JP2016180127A - 転炉吹錬終了時目標溶鋼温度設定装置及びその方法 - Google Patents
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Abstract
Description
転炉吹錬終了時の溶鋼温度制御方法として、下記特許文献1では、転炉からの受鋼直前の取鍋温度を推定し、それを用いて出鋼温度降下量を予測し、並びに、各プロセス処理時間及び各プロセス間運搬時間の予測を行い、それらを連続鋳造開始時に必要とされる溶鋼温度に加算して転炉吹錬終了時目標溶鋼温度を決定している。
本発明は、上記のような問題点に着目してなされたものであり、例えば前回出鋼時以前の取鍋使用履歴といった取鍋の使用状況に応じて取鍋の厚さ方向への温度分布状態を継続的な伝熱計算によって算出することで出鋼後の溶鋼から取鍋への抜熱量を正確に求めることができ、もって適正な転炉吹錬終了時目標溶鋼温度を設定することが可能な転炉吹錬終了時目標溶鋼温度設定装置及びその方法を提供することを目的とするものである。
以下、本発明の実施形態に係る転炉吹錬終了時目標溶鋼温度設定装置及びその方法について図面を参照しながら説明する。図1は、この実施形態の転炉吹錬終了時目標溶鋼温度設定装置及びその方法が適用された転炉1、二次精錬装置2、連続鋳造機3を示す概略構成図である。転炉1では、脱炭を主とする一次精錬(吹錬ともいう)を行い、温度や成分の測定後、一次精錬処理済みの溶鋼を取鍋4に出鋼する。取鍋4に出鋼された溶鋼は、温度や成分の測定後、二次精錬装置2に搬送される。二次精錬装置2では、例えば脱酸、脱ガス、成分調整などの二次精錬を行い、溶鋼は、取鍋4に収容したまま連続鋳造機3まで搬送され、連続鋳造に供される。これら一連の二次精錬プロセスは、高度な演算処理機能を有するコンピュータシステム(計算機)5によって監視され且つ制御される。
次にステップS3に移行して、図2で説明した転炉吹錬終了から連続鋳造開始までの伝熱計算を実行することで溶鋼温度を推定して連続鋳造開始時溶鋼温度を算出する。
次にステップS4に移行して、ステップS3で算出された連続鋳造開始時溶鋼温度と連続鋳造開始時必要溶鋼温度との溶鋼温度差を算出する。
次にステップS5に移行して、ステップS4で算出された溶鋼温度差と予め設定された許容溶鋼温度差との比較を行う。
次にステップS8に移行して、一連の演算処理の結果を出力してから復帰する。演算処理の結果としては、例えば実操業上の目安として、出鋼終了時必要溶鋼温度や二次精錬終了時必要溶鋼温度などを出力するようにしてもよい。
なお、この実施形態では、溶鋼実測温度及び取鍋実測温度による溶鋼温度及び取鍋温度の補正及びパラメータの調整を1回の二次精錬プロセスで複数回行う例について説明したが、溶鋼温度及び取鍋温度の補正及びパラメータの調整は、1回の二次精錬プロセスで、夫々1回以上行えばよい。
また、溶鋼温度推定ステップS3及び取鍋温度分布状態算出部7は、測定して得られた溶鋼の実測温度情報に基づいて、溶鋼温度を補正すると共に伝熱計算における取鍋のパラメータを調整する。これにより、より一層出鋼後の溶鋼から取鍋への抜熱量を正確に求めることができるので、転炉吹錬終了時目標溶鋼温度の精度が向上する。
本発明がここに記載していない様々な実施の形態等を含むことは勿論である。従って、本発明の技術的範囲は上記の説明から妥当な特許請求の範囲に記載された発明特定事項によってのみ定められるものである。
2 二次精錬装置
3 連続鋳造機
4 取鍋
5 コンピュータシステム(計算機)
6 転炉吹錬終了時目標溶鋼温度設定部
7 取鍋温度分布状態算出部
7a パラメータ調整部
8 溶鋼温度推定部
9 出鋼前溶鋼温度降下量算出部
10 出鋼中溶鋼温度降下量算出部
10a パラメータ調整部
11 溶鋼内投入合金鉄及び投入副原料との熱収支溶鋼温度変化量算出部
12 出鋼後・二次精錬前溶鋼温度降下量算出部
12a パラメータ調整部
13 二次精錬中溶鋼温度降下量算出部
13a パラメータ調整部
14 溶鋼内装入物との熱収支溶鋼温度変化量算出部
15 吹き込み酸素との反応溶鋼温度変化量算出部
16 二次精錬後溶鋼温度降下量算出部
16a パラメータ調整部
17 取鍋使用状況情報部
Claims (8)
- 転炉で吹錬された溶鋼を二次精錬装置を経て連続鋳造機に供給する二次精錬プロセスで、演算処理機能を有する計算機を用いて転炉吹錬終了時目標溶鋼温度を設定する転炉吹錬終了時目標溶鋼温度設定装置であって、
伝熱計算における転炉吹錬終了時溶鋼温度を設定する転炉吹錬終了時溶鋼温度設定部と、
取鍋の厚さ方向への温度分布状態を当該取鍋の使用状況に応じた継続的な伝熱計算によって算出する取鍋温度分布状態算出部と、
前記転炉吹錬終了から連続鋳造開始までの各プロセスにおける操業予定及び運搬予定及び前記転炉吹錬終了時溶鋼温度設定部で設定された転炉吹錬終了時溶鋼温度及び前記取鍋温度分布状態算出部で算出された取鍋厚さ方向への温度分布状態を用いて伝熱計算により溶鋼温度を推定する溶鋼温度推定部と、
前記溶鋼温度推定部で推定された連続鋳造開始時の溶鋼温度と前記連続鋳造機における鋳造開始時必要溶鋼温度との溶鋼温度差が溶鋼温度差許容範囲内であるときに前記転炉吹錬終了時溶鋼温度に予測に対する実際の溶鋼温度降下量のバラツキに応じた一定値の加算を行って転炉吹錬終了時目標溶鋼温度に設定する転炉吹錬終了時目標溶鋼温度設定部と
を備えたことを特徴とする転炉吹錬終了時目標溶鋼温度設定装置。 - 前記溶鋼温度推定部及び取鍋温度分布状態算出部は、
測定して得られた取鍋の実測温度情報に基づいて、前記取鍋厚さ方向への温度分布を補正すると共に前記伝熱計算における取鍋のパラメータを調整することを特徴とする請求項1に記載の転炉吹錬終了時目標溶鋼温度設定装置。 - 前記溶鋼温度推定部及び取鍋温度分布状態算出部は、
測定して得られた溶鋼の実測温度情報に基づいて、前記溶鋼温度を補正すると共に前記伝熱計算における取鍋のパラメータを調整することを特徴とする請求項1又は2に記載の転炉吹錬終了時目標溶鋼温度設定装置。 - 前記転炉吹錬終了時溶鋼温度設定部は、前記溶鋼温度推定部で推定された連続鋳造開始時の溶鋼温度と前記連続鋳造機における鋳造開始時必要溶鋼温度との溶鋼温度差が溶鋼温度差許容範囲外であるときに前記溶鋼温度差分だけ修正した溶鋼温度を前記転炉吹錬終了時溶鋼温度に設定することを特徴とする1乃至3の何れか一項に記載の転炉吹錬終了時目標溶鋼温度設定装置。
- 転炉で吹錬された溶鋼を二次精錬装置を経て連続鋳造機に供給する二次精錬プロセスで、演算処理機能を有する計算機を用いて転炉吹錬終了時目標溶鋼温度を設定する転炉吹錬終了時目標溶鋼温度設定方法であって、
伝熱計算における転炉吹錬終了時溶鋼温度を設定する転炉吹錬終了時溶鋼温度設定ステップと、
取鍋の使用状況に応じた継続的な伝熱計算によって取鍋温度分布状態算出部で算出した取鍋の厚さ方向への温度分布状態を読込む取鍋温度分布状態読込みステップと、
前記転炉吹錬終了から連続鋳造開始までの各プロセスにおける操業予定及び運搬予定及び前記転炉吹錬終了時溶鋼温度設定ステップで設定された転炉吹錬終了時溶鋼温度及び前記取鍋温度分布状態読込みステップで読込まれた取鍋厚さ方向への温度分布状態を用いて伝熱計算により溶鋼温度を推定する溶鋼温度推定ステップと、
前記溶鋼温度推定ステップで推定された連続鋳造開始時の溶鋼温度と前記連続鋳造機における鋳造開始時必要溶鋼温度との溶鋼温度差が溶鋼温度差許容範囲内であるときに前記転炉吹錬終了時溶鋼温度に予測に対する実際の溶鋼温度降下量のバラツキに応じた一定値の加算を行って転炉吹錬終了時目標溶鋼温度に設定する転炉吹錬終了時目標溶鋼温度設定ステップと
を備えたことを特徴とする転炉吹錬終了時目標溶鋼温度設定方法。 - 前記溶鋼温度推定ステップ及び取鍋温度分布状態算出部は、
測定して得られた取鍋の実測温度情報に基づいて、前記取鍋厚さ方向への温度分布を補正すると共に前記伝熱計算における取鍋のパラメータを調整することを特徴とする請求項5に記載の転炉吹錬終了時目標溶鋼温度設定方法。 - 前記溶鋼温度推定ステップ及び取鍋温度分布状態算出部は、
測定して得られた溶鋼の実測温度情報に基づいて、前記溶鋼温度を補正すると共に前記伝熱計算における取鍋のパラメータを調整することを特徴とする請求項5又は6に記載の転炉吹錬終了時目標溶鋼温度設定方法。 - 前記転炉吹錬終了時溶鋼温度設定ステップは、前記溶鋼温度推定ステップで推定された連続鋳造開始時の溶鋼温度と前記連続鋳造機における鋳造開始時必要溶鋼温度との溶鋼温度差が溶鋼温度差許容範囲外であるときに前記溶鋼温度差分だけ修正した溶鋼温度を前記転炉吹錬終了時溶鋼温度に設定することを特徴とする5乃至7の何れか一項に記載の転炉吹錬終了時目標溶鋼温度設定方法。
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