(57)【要約】【課題】  複数の燃焼ゾーン中の少なくとも１つの燃焼ゾーンに対になった蓄熱式バーナを設けた連続式加熱炉において、前記の蓄熱式バーナに供給する燃焼用空気の空気比を１．０未満にした場合に、この蓄熱式バーナから排出される燃焼排ガスに含まれる未燃焼ガスを簡単に処理して有効に利用できるようにする。【解決手段】  複数の燃焼ゾーン１０Ａ〜１０Ｃ中の少なくとも１つの燃焼ゾーン１０Ｃに対になった蓄熱式バーナ２０を設け、この蓄熱式バーナ２０に供給する燃焼用空気の空気比を１．０未満にした連続式加熱炉において、空気比が１．０未満になって前記の蓄熱式バーナ２０から排出される未燃焼ガスを含む燃焼排ガスを、空気比が１．０以上のバーナが設けられた他の燃焼ゾーン１０Ａ内に供給するようにした。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被処理材の搬送方向に沿って複数の燃焼ゾーンが設けられると共に、少なくとも１つの燃焼ゾーンに、燃料ガスを供給すると共に蓄熱室を通して加熱された燃焼用空気を供給して前記の燃料ガスを燃焼させる燃焼動作と、燃料ガスの供給を停止すると共に加熱炉内における燃焼排ガスを前記の蓄熱室に導いて燃焼排ガスの熱を蓄熱材に蓄熱させる蓄熱動作とを交互に切り替えて行う対になった蓄熱式バーナが設けられた連続式加熱炉において、少なくとも１つの燃焼ゾーンにおける蓄熱式バーナに供給する燃焼用空気の空気比を１．０未満にすると共に、空気比が１．０未満になった蓄熱式バーナが設けられた燃焼ゾーンにおいて、前記の蓄熱材に燃焼排ガスの熱を蓄熱させた後の未燃焼ガスを含む燃焼排ガスを、空気比が１．０以上のバーナが設けられた燃焼ゾーン内に供給するようにしたことを特徴とする連続式加熱炉。
【請求項２】
請求項１に記載の連続式加熱炉において、前記の空気比が１．０未満になった蓄熱式バーナが設けられた燃焼ゾーンが、空気比が１．０以上のバーナが設けられた燃焼ゾーンよりも被処理材の搬送方向下流側に位置することを特徴とする連続式加熱炉。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の連続式加熱炉において、加熱炉内における燃焼排ガスを外部に排出させる煙道を、前記の空気比が１．０未満になった蓄熱式バーナが設けられた燃焼ゾーンよりも被処理材の搬送方向上流側における空気比が１．０以上のバーナが設けられた燃焼ゾーンに設けたことを特徴とする連続式加熱炉。
【請求項４】
請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の連続式加熱炉において、前記の空気比が１．０未満になった蓄熱式バーナから排出される未燃焼ガスを含む燃焼排ガスを、この燃焼ゾーンよりも被処理材の搬送方向上流側における空気比が１．０以上のバーナが設けられた燃焼ゾーン内に供給することを特徴とする連続式加熱炉。
【請求項５】
請求項１〜請求項４の何れか１項に記載の連続式加熱炉において、前記の各燃焼ゾーンに対になった蓄熱式バーナを設け、前記の空気比が１．０未満になった蓄熱式バーナから排出される未燃焼ガスを含む燃焼排ガスを、空気比が１．０を超える蓄熱式バーナが設けられた燃焼ゾーン内に供給することを特徴とする連続式加熱炉。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被処理材の搬送方向に沿って複数の燃焼ゾーンが設けられると共に、少なくとも１つの燃焼ゾーンに、燃料ガスを供給すると共に蓄熱室を通して加熱された燃焼用空気を供給して前記の燃料ガスを燃焼させる燃焼動作と、燃料ガスの供給を停止すると共に加熱炉内における燃焼排ガスを前記の蓄熱室に導いて燃焼排ガスの熱を蓄熱材に蓄熱させる蓄熱動作とを交互に切り替えて行う対になった蓄熱式バーナが設けられた連続式加熱炉に関するものである。特に、被処理材を加熱する際に、被処理材の表面が酸化されてスケールが発生するのを抑制するため、前記の蓄熱式バーナに供給する燃焼用空気の空気比を１．０未満にして、無酸化雰囲気下において被処理材を加熱した場合に、前記の蓄熱材に熱を蓄熱させた後の燃焼排ガスに含まれる未燃焼ガスを簡単に処理して有効に利用できるようにした点に特徴を有するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、鋼材等の被処理材を効率よく加熱して生産性を向上させるため、被処理材の搬送方向に沿って複数の燃焼ゾーンを設け、被処理材を各燃焼ゾーンに順々に導いて、被処理材を連続して加熱するようにした連続式加熱炉が使用されている。
【０００３】
また、加熱炉において燃料ガスを燃焼させて被処理材を加熱する場合に、被処理材の表面が酸化されてスケールが発生するのを抑制するため、特許文献１等において、燃焼装置に供給する燃焼用空気の空気比を１．０未満にして無酸化雰囲気下において被処理材を加熱することが示されている。
【０００４】
ここで、このように燃焼用空気の空気比を１．０未満にして被処理材を加熱した場合、燃焼排ガスに未燃焼ガスが含まれるようになるため、特許文献１に示されるものにおいては、未燃焼ガスを含む燃焼排ガスを炉外に導き、管状火炎バーナにおいて燃焼排ガスに含まれる未燃焼ガスを燃焼させて無害化させた後、この燃焼排ガスを排出させるようにしている。
【０００５】
しかし、このように未燃焼ガスを含む燃焼排ガスを炉外に導いて管状火炎バーナで燃焼させるようにした場合、このような設備コストが高く付くと共に、燃料ガスが有効に利用されず、燃料ガスが無駄に消費されて、ランニングコストも高く付く等の問題があった。
【０００６】
また、近年においては、加熱炉内において発生した燃焼排ガスの熱を有効に利用して、熱効率のよい加熱を行うようにするため、燃料ガスを供給すると共に蓄熱室を通して加熱された燃焼用空気を供給して前記の燃料ガスを燃焼させる燃焼動作と、燃料ガスの供給を停止すると共に加熱炉内における燃焼排ガスを前記の蓄熱室に導いて燃焼排ガスの熱を蓄熱材に蓄熱させる蓄熱動作とを交互に切り替えて行う対になった蓄熱式バーナが用いられるようになった。
【０００７】
ここで、このような対になった蓄熱式バーナを用いた加熱炉においては、特許文献２，３に示されるように、蓄熱材に熱を蓄熱させた後の燃焼排ガスを煙道に導いて排出させると共に、この燃焼排ガスの一部に酸素や空気を加え、これを前記の燃焼用空気に加えて燃焼に利用し、窒素酸化物の発生を抑制するようにしたものが示されている。
【０００８】
しかし、このような対になった蓄熱式バーナを用いた加熱炉においても、前記のように燃焼用空気の空気比を１．０未満にして無酸化雰囲気下において被処理材を加熱するようにした場合、前記の蓄熱材に熱を蓄熱させた後の燃焼排ガスに未燃焼ガスが含まれるようになり、このように未燃焼ガスを含む燃焼排ガスを排出させる場合には、前記のように燃焼排ガスに含まれる未燃焼ガスを管状火炎バーナ等において燃焼させて無害化させることが必要になり、設備コストが高く付くと共に、燃料ガスが有効に利用されず、燃料ガスが無駄に消費されて、ランニングコストも高く付く等の問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００４−９３１２２号公報
【特許文献２】特開平６−１９３８１８号公報
【特許文献３】特開平１０−２３８７５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、被処理材の搬送方向に沿って複数の燃焼ゾーンが設けられると共に、少なくとも１つの燃焼ゾーンに、燃料ガスを供給すると共に蓄熱室を通して加熱された燃焼用空気を供給して前記の燃料ガスを燃焼させる燃焼動作と、燃料ガスの供給を停止すると共に加熱炉内における燃焼排ガスを前記の蓄熱室に導いて燃焼排ガスの熱を蓄熱材に蓄熱させる蓄熱動作とを交互に切り替えて行う対になった蓄熱式バーナが設けられた連続式加熱炉において、被処理材の表面が酸化されてスケールが発生するのを抑制するため、前記の蓄熱式バーナに供給する燃焼用空気の空気比を１．０未満にして、無酸化雰囲気下において被処理材を加熱する場合における問題を解決することを課題とするものである。
【００１１】
すなわち、本発明においては、前記のような連続式加熱炉において、蓄熱式バーナに供給する燃焼用空気の空気比を１．０未満にして被処理材を加熱した場合に、蓄熱材に熱を蓄熱させた後の燃焼排ガスに含まれる未燃焼ガスを簡単に処理して有効に利用できるようにすることを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明においては、上記のような課題を解決するため、被処理材の搬送方向に沿って複数の燃焼ゾーンが設けられると共に、少なくとも１つの燃焼ゾーンに、燃料ガスを供給すると共に蓄熱室を通して加熱された燃焼用空気を供給して前記の燃料ガスを燃焼させる燃焼動作と、燃料ガスの供給を停止すると共に加熱炉内における燃焼排ガスを前記の蓄熱室に導いて燃焼排ガスの熱を蓄熱材に蓄熱させる蓄熱動作とを交互に切り替えて行う対になった蓄熱式バーナが設けられた連続式加熱炉において、少なくとも１つの燃焼ゾーンにおける蓄熱式バーナに供給する燃焼用空気の空気比を１．０未満にすると共に、空気比が１．０未満になった蓄熱式バーナが設けられた燃焼ゾーンにおいて、前記の蓄熱材に燃焼排ガスの熱を蓄熱させた後の未燃焼ガスを含む燃焼排ガスを、空気比が１．０以上のバーナが設けられた燃焼ゾーン内に供給するようにした。
【００１３】
そして、このように空気比が１．０未満になった燃焼ゾーンにおける蓄熱式バーナにおいて、燃焼排ガスの熱を前記の蓄熱材に蓄熱させた後、この蓄熱式バーナから排出される未燃焼ガスを含む前記の燃焼排ガスを、空気比が１．０以上のバーナが設けられた燃焼ゾーン内に供給すると、前記の燃焼排ガスに含まれる未燃焼ガスが、この空気比が１．０以上のバーナが設けられた燃焼ゾーン内において適切に燃焼されるようになる。
【００１４】
ここで、前記のように複数の燃焼ゾーンが設けられた連続式加熱炉において、前記の空気比が１．０未満になった蓄熱式バーナが設けられた燃焼ゾーンを設けるにあたっては、被処理材の表面が酸化されてスケールが発生するのを適切に抑制するため、前記の空気比が１．０未満になった蓄熱式バーナが設けられた燃焼ゾーンを、空気比が１．０以上のバーナが設けられた燃焼ゾーンよりも被処理材の搬送方向下流側の位置に設けることが好ましい。
【００１５】
また、前記の連続式加熱炉において、加熱炉内における燃焼排ガスを外部に排出させる煙道を、前記の空気比が１．０未満になった蓄熱式バーナが設けられた燃焼ゾーンよりも被処理材の搬送方向上流側における空気比が１．０以上のバーナが設けられた燃焼ゾーンに設けると、加熱炉内における燃焼排ガスが、空気比が１．０未満になった蓄熱式バーナが設けられた燃焼ゾーンから、煙道が設けられた空気比が１．０以上のバーナを設けた燃焼ゾーン内に流れるようになる。
【００１６】
また、前記の連続式加熱炉において、前記の空気比が１．０未満になった蓄熱式バーナが設けられた燃焼ゾーンにおける未燃焼ガスを含む燃焼排ガスを、この燃焼ゾーンよりも被処理材の搬送方向上流側における空気比が１．０以上のバーナが設けられた燃焼ゾーン内に供給すると、前記の燃焼排ガスに含まれる未燃焼ガスが、この空気比が１．０以上のバーナが設けられた燃焼ゾーン内において適切に燃焼されるようになり、燃焼排ガスに含まれる未燃焼ガスが前記の煙道を通して排出されるのが適切に防止されるようになる。
【００１７】
ここで、前記の連続式加熱炉においては、加熱炉内において発生した燃焼排ガスの熱を有効に利用して、より熱効率のよい加熱を行うようにするため、前記の各燃焼ゾーンにおいて、対になった蓄熱式バーナを設けるようにすることもできる。この場合、前記の空気比が１．０未満になった蓄熱式バーナから排出される未燃焼ガスを含む燃焼排ガスを、空気比が１．０を超える蓄熱式バーナが設けられた燃焼ゾーン内に供給して、前記の燃焼排ガスに含まれる未燃焼ガスを、空気比が１．０を超える蓄熱式バーナが設けられた燃焼ゾーン内に供給して適切に燃焼させるようにすることが好ましい。
【発明の効果】
【００１８】
本発明における連続式加熱炉においては、前記のように空気比が１．０未満になった蓄熱式バーナが設けられた燃焼ゾーンにおいて、燃焼排ガスの熱を前記の蓄熱式バーナにおける蓄熱材に蓄熱させた後、この蓄熱式バーナから排出される未燃焼ガスを含む燃焼排ガスを、空気比が１．０以上のバーナが設けられた燃焼ゾーン内に供給して、前記の燃焼排ガスに含まれる未燃焼ガスを、空気比が１．０以上のバーナが設けられた燃焼ゾーン内において燃焼させるようにしたため、前記の燃焼排ガスに含まれる未燃焼ガスが加熱炉内において適切に燃焼されるようになる。
【００１９】
この結果、本発明における連続式加熱炉においては、従来のように、未燃焼ガスを含む燃焼排ガスを、加熱炉の外部に設けた別の燃焼装置に導いて燃焼させる必要がなく、設備コストが低減されると共に、燃焼排ガスに含まれる未燃焼ガスが有効に利用されるようになり、燃料ガスが無駄に消費されて、ランニングコストが高く付くということもなくなる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の一実施形態に係る連続式加熱炉の内部状態を示した概略縦断面説明図である。
【図２】同実施形態に係る連続式加熱炉において、各燃焼ゾーンにおける各蓄熱バーナにおいて燃焼動作と蓄熱動作とを行う状態を概略横断面説明図である。
【図３】同実施形態に係る連続式加熱炉において、一対の蓄熱式バーナにおける一方の蓄熱式バーナで燃焼動作を行う一方、他方の蓄熱式バーナで蓄熱動作を行う状態を示した概略説明図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明の実施形態に係る連続式加熱炉を添付図面に基づいて具体的に説明する。なお、本発明に係る連続式加熱炉は、特に下記の実施形態に示したものに限定されず、発明の要旨を変更しない範囲において、適宜変更して実施できるものである。
【００２２】
この実施形態に係る連続式加熱炉においては、図１及び図２に示すように、加熱炉１０の搬入口１１から搬出口１２に向かう被処理材Ｗの搬送方向下流側に向けて、加熱炉１０内に第１〜第３の３つの燃焼ゾーン１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃを設け、各燃焼ゾーン１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃにそれぞれ燃焼動作と蓄熱動作とを交互に切り替えて行う複数対の蓄熱式バーナ２０を対向するように設けている。
【００２３】
また、この連続式加熱炉においては、前記の搬入口１１側における第１の燃焼ゾーン１０Ａの部分に加熱炉１０内における燃焼排ガスを外部に排出させる煙道１３を設け、加熱炉１０内における燃焼排ガスを搬出口１２側から搬入口１１側に導いて、この煙道１３を通して外部に排出させるようにしている。
【００２４】
ここで、この実施形態の連続式加熱炉において、被処理材Ｗを加熱するにあたっては、前記の搬入口１１に設けられた扉１１ａを開閉させて被処理材Ｗを加熱炉１０内に順々に搬入させ、このように加熱炉１０内に搬入された被処理材Ｗを、ウォーキングビーム等の搬送装置１４により、搬入口１１側の第１の燃焼ゾーン１０Ａから搬出口１２側の第３の燃焼ゾーン１０Ｃに向けて順々に搬送させるようにする。
【００２５】
そして、前記の第１〜第３の各燃焼ゾーン１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃに設けられた各対の蓄熱式バーナ２０において、前記のように燃焼動作と蓄熱動作とを交互行い、各燃焼ゾーン１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃにおいて被処理材Ｗを順々に加熱し、前記の搬出口１２に設けられた扉１２ａを開閉させて、このように加熱された被処理材Ｗを加熱炉１０内から順々に搬出させるようにする。
【００２６】
ここで、第１〜第３の各燃焼ゾーン１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃに設けられた前記の対になった蓄熱式バーナ２０において、燃焼動作と蓄熱動作とを交互に切り替えて行うにあたり、一方の蓄熱式バーナ２０ａにおいて燃焼動作を行う一方、他方の蓄熱式バーナ２０ｂにおいて蓄熱動作を行う場合を、図３に基づいて説明する。
【００２７】
燃焼動作を行う一方の蓄熱式バーナ２０ａにおいては、蓄熱室２２ａに燃焼用空気を供給する空気供給管２４ａに設けられた空気供給用バルブ２５ａを開け、燃焼用空気を蓄熱材２３ａが収容された蓄熱室２２ａに供給し、この燃焼用空気を蓄熱室２２ａに収容された蓄熱材２３ａに蓄熱された熱により加熱させ、このように加熱された燃焼用空気をバーナ部２１ａに供給すると共に、燃料ガスを供給する燃料ガス供給管２８ａに設けられたガス供給バルブ２９ａを開け、燃料ガス供給管２８ａを通して燃料ガスをバーナ部２１ａの中心から噴射させ、この燃料ガスを加熱炉１０内において燃焼させるようにする。なお、この燃焼動作時においては、前記の蓄熱式バーナ２０ａにおいて、蓄熱室２２ａを通して加熱炉１０内における燃焼排ガスを排出させる排ガス排出管２６ａに設けられたガス排出用バルブ２７ａを閉じ、加熱炉１０内における燃焼排ガスが蓄熱室２２ａを通して排出されないようにする。
【００２８】
一方、蓄熱動作を行う他方の蓄熱式バーナ２０ｂにおいては、蓄熱室２２ｂに燃焼用空気を供給する空気供給管２４ｂに設けられた空気供給用バルブ２５ｂ及び燃料ガスを供給する燃料ガス供給管２８ｂに設けられたガス供給バルブ２９ｂを閉じて燃焼動作を行わないようにする一方、排ガス排出管２６ｂに設けられたガス排出用バルブ２７ｂを開いて、加熱炉１０内において燃焼された後の燃焼排ガスを蓄熱室２２ｂに導き、この蓄熱室２２ｂに収容された蓄熱材２３ｂに燃焼排ガスの熱を蓄熱させる蓄熱動作を行った後、この燃焼排ガスを上記の排ガス排出管２６ｂに導くようにする。
【００２９】
そして、上記のような燃焼動作と蓄熱動作とを、上記の一対の蓄熱式バーナ２０ａ，２０ｂにおいて交互に切り替えて行うようにしている。
【００３０】
また、この実施形態の連続式加熱炉においては、上記のように複数対の蓄熱式バーナ２０が設けられた第１〜第３の各燃焼ゾーン１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃにおいて、被処理材Ｗを順々に加熱するにあたり、蓄熱式バーナ２０に供給する燃焼用空気の空気比を変更させ、被処理材Ｗの搬送方向下流側における第３の燃焼ゾーン１０Ｃにおいては、燃焼用空気の空気比μ３を１．０未満の０．９にし、第３の燃焼ゾーン１０Ｃより被処理材Ｗの搬送方向上流側における第２の燃焼ゾーン１０Ｂにおいては、燃焼用空気の空気比μ２を１．０にし、さらに被処理材Ｗの搬送方向上流側で前記のように煙道１３が設けられた第１の燃焼ゾーン１０Ａにおいては、燃焼用空気の空気比μ１を１．０を超える１．１にしている。
【００３１】
また、この連続式加熱炉において、第１〜第３の各燃焼ゾーン１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃに設けられた各対の蓄熱式バーナ２０において、前記のように燃焼動作と蓄熱動作とを交互に切り替えて行うにあたっては、図２に示すように、各燃焼ゾーン１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃにおいて燃焼動作を行う各蓄熱式バーナ２０に対して、それぞれ燃料ガス供給管２８に設けられたガス供給バルブ２９を開けて燃料ガスを前記のバーナ部２１に供給させると共に、燃焼用空気を第１送風装置３１により空気供給管２４を通して蓄熱式バーナ２０に送り、燃焼動作を行う蓄熱式バーナ２０における前記の空気供給管２４に設けられた空気供給用バルブ２５を開けて、燃焼動作を行う蓄熱式バーナ２０の蓄熱室２２内に燃焼用空気を供給し、この蓄熱室２２内において前記の燃焼用空気を加熱させた後、加熱された燃焼用空気を前記のバーナ部２１に供給して、前記の燃料ガスを燃焼させるようにする。なお、燃焼動作を行う各蓄熱式バーナ２０においては、前記のように燃焼排ガスを排出させる排ガス排出管２６に設けられたガス排出用バルブ２７を閉じ、加熱炉１０内における燃焼排ガスが蓄熱室２２を通して排出されないようにする。
【００３２】
一方、各燃焼ゾーン１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃにおいて蓄熱動作を行う各蓄熱式バーナ２０に対しては、それぞれの燃料ガス供給管２８に設けられたガス供給バルブ２９を閉じて、燃料ガスを前記のバーナ部２１に供給させないようにすると共に、蓄熱式バーナ２０における前記の空気供給管２４に設けられた空気供給用バルブ２５を閉じて、前記の燃焼用空気を蓄熱室２２に導かないようにして、燃料ガスを燃焼させないようにする。一方、蓄熱動作を行う各蓄熱式バーナ２０における排ガス排出管２６に設けられた各ガス排出用バルブ２７を開けて、加熱炉１０内において燃焼された後の燃焼排ガスを各蓄熱室２２に導き、燃焼排ガスの熱を蓄熱室２２内に収容された蓄熱材２３に蓄熱させる蓄熱動作を行った後、この燃焼排ガスを上記の排ガス排出管２６に導くようにしている。
【００３３】
なお、前記の図２及び図３における空気供給用バルブ２５、ガス供給バルブ２９及びガス排出用バルブ２７については、これらのバルブを開けた場合を白抜きで、バルブを閉じた場合を黒ベタで示した。
【００３４】
ここで、前記のように蓄熱動作を行って燃焼排ガスを排ガス排出管２６に導くにあたり、上記の燃焼用空気の空気比μ１，μ２が１．０以上の第１の燃焼ゾーン１０Ａ及び第２の燃焼ゾーン１０Ｂにおける各蓄熱式バーナ２０においては、燃焼動作時に燃料ガスが完全に燃焼されるようになり、燃焼排ガス中に未燃焼ガスが含まれるということがない。
【００３５】
そして、上記の第１の燃焼ゾーン１０Ａ及び第２の燃焼ゾーン１０Ｂにおける各蓄熱式バーナ２０において、前記のように蓄熱動作を行って燃焼排ガスを排ガス排出管２６に導くにあたっては、第２送風装置３２により、それぞれの燃焼ゾーン１０Ａ，１０Ｂ内における燃焼排ガスを、上記の排ガス排出管２６を通して吸引して、前記の蓄熱室２２を通して排ガス排出管２６に導くようにする。ここで、このように導かれた燃焼排ガスには未燃焼ガスが含まれていないため、この燃焼排ガスを、前記の煙道１３に導かれた燃焼排ガスと一緒にして排出させることができる。
【００３６】
一方、燃焼用空気の空気比μ３が１．０未満の０．９になった第３の燃焼ゾーン１０Ｃにおける各蓄熱式バーナ２０においては、燃焼動作時に、燃料ガスが完全には燃焼されず、燃焼排ガス中に未燃焼ガスが含まれるようになる。
【００３７】
そして、第３の燃焼ゾーン１０Ｃにおける各蓄熱式バーナ２０において、前記のように蓄熱動作を行って燃焼排ガスを排ガス排出管２６に導くにあたっては、第３送風装置３３により第３の燃焼ゾーン１０Ｃ内における燃焼排ガスを上記の排ガス排出管２６を通して吸引して、前記の蓄熱室２２を通して排ガス排出管２６に導くようにする。この場合、排ガス排出管２６に導かれた燃焼排ガスには前記のように未燃焼ガスが含まれているため、この実施形態においては、前記の第３送風装置３３により、排ガス排出管２６に導かれた未燃焼ガスを含む燃焼排ガスを、この排ガス排出管２６を通して燃焼用空気の空気比が１．０を超える１．１になった蓄熱式バーナ２０を設けた第１の燃焼ゾーン１０Ａに供給させるようにしている。
【００３８】
このように、未燃焼ガスを含む燃焼排ガスを燃焼用空気の空気比が１．１になった蓄熱式バーナ２０を設けた第１の燃焼ゾーン１０Ａに供給させると、燃焼排ガスに含まれる未燃焼ガスが第１の燃焼ゾーン１０Ａにおける過剰の燃焼用空気によって燃焼され、第１の燃焼ゾーン１０Ａにおける燃焼排ガスと一緒に、前記のように第２送風装置３２により第１の燃焼ゾーン１０Ａにおける排ガス排出管２６を通して吸引されて排出され、或いは前記の煙道１３を通して外部に排出されるようになる。
【００３９】
また、上記の第３の燃焼ゾーン１０Ｃにおける未燃焼ガスを含む燃焼排ガスの一部は、搬入口１１側の第２の燃焼ゾーン１０Ｂを通して第１の燃焼ゾーン１０Ａに導かれるようになるが、この燃焼排ガスに含まれる未燃焼ガスが、前記のように第１の燃焼ゾーン１０Ａにおいて燃焼され、前記のように第１の燃焼ゾーン１０Ａにおける排ガス排出管２６を通して吸引されて排出され、或いは前記の煙道１３を通して外部に排出されるようになる。
【００４０】
このため、この連続式加熱炉においては、前記の第３の燃焼ゾーン１０Ｃにおける各蓄熱式バーナ２０から排出される燃焼排ガスに含まれる未燃焼ガスを燃焼させるために、従来のように加熱炉１０の外部に別の燃焼装置を設ける必要がなく、設備コストが低減されると共に、この未燃焼ガスが加熱炉１０の第１の燃焼ゾーン１０Ａ内において燃焼されて有効に利用されるようになり、燃料ガスが無駄に消費されて、ランニングコストが高く付くということもない。
【００４１】
ここで、前記のように第３の燃焼ゾーン１０Ｃ内における未燃焼ガスを含む燃焼排ガスを第１の燃焼ゾーン１０Ａに供給するにあたっては、未燃焼ガスが効率よく燃焼されるように、温度が高い上部側の位置に供給させるようにしたり、未燃焼ガスが第１の燃焼ゾーン１０Ａ内における燃焼排ガスと適切に混合されるように、加熱炉１０の幅方向中央の位置や、前記の煙道１３と離れた被処理材Ｗの搬送方向下流側の位置に供給させるようにしたり、被処理材Ｗの表面が酸化してスケールが発生するのを抑制するように、被処理材Ｗの表面に吹き付けるようにして供給させるようにすることができる。
【００４２】
なお、この実施形態における連続式加熱炉においては、加熱炉１０内に第１〜第３の３つの燃焼ゾーン１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃを設け、被処理材Ｗの搬送方向最下流側における第３の燃焼ゾーン１０Ｃにおいてだけ、蓄熱式バーナ２０に供給する燃焼用空気の空気比を１．０未満にしたが、加熱炉１０内における燃焼ゾーンの数や、燃焼用空気の空気比が１．０未満になった蓄熱式バーナ２０を設ける燃焼ゾーンの位置や数も、連続式加熱炉の用途や大きさ等に応じて適宜変更させることができる。
【符号の説明】
【００４３】
１０  加熱炉、１０Ａ  第１の燃焼ゾーン，１０Ｂ  第２の燃焼ゾーン，１０Ｃ  第３の燃焼ゾーン
１１  搬入口、１１ａ  扉
１２  搬出口、１２ａ  扉
１３  煙道
１４  搬送装置
２０，２０ａ，２０ｂ  蓄熱式バーナ
２１，２１ａ，２１ｂ  バーナ部
２２，２２ａ，２２ｂ  蓄熱室
２３ａ，２３ｂ  蓄熱材
２４，２４ａ，２４ｂ  空気供給管
２５，２５ａ，２５ｂ  空気供給用バルブ
２６，２６ａ，２６ｂ  排ガス排出管
２７，２７ａ，２７ｂ  ガス排出用バルブ
２８，２８ａ，２８ｂ  燃料ガス供給管
２９，２９ａ，２９ｂ  ガス供給バルブ
３１  第１送風装置
３２  第２送風装置
３３  第３送風装置
Ｗ  被処理材
μ１，μ２，μ３  空気比
【図１】
2014048020.tif 000003
【図２】
2014048020.tif 000004
【図３】
2014048020.tif 000005