JP3529160B2 - 電気溶融炉の制御方法 - Google Patents
電気溶融炉の制御方法Info
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- JP3529160B2 JP3529160B2 JP13856094A JP13856094A JP3529160B2 JP 3529160 B2 JP3529160 B2 JP 3529160B2 JP 13856094 A JP13856094 A JP 13856094A JP 13856094 A JP13856094 A JP 13856094A JP 3529160 B2 JP3529160 B2 JP 3529160B2
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- molten metal
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、火力発電所のボイラ等
から多量に排出される石炭灰や、無機質廃棄物の溶融処
理に用いられる電気溶融炉の制御方法に関するものであ
る。
から多量に排出される石炭灰や、無機質廃棄物の溶融処
理に用いられる電気溶融炉の制御方法に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】石炭灰やその他の無機質廃棄物の処理方
法として、電気溶融炉においてこれらを溶融してスラグ
化し、骨材や道路舗装用ブロック等を製造する方法で注
目されている。このような電気溶融炉の運転に際して
は、出湯量、原料供給量、電極への通電量を制御する必
要があり、従来は次のような制御法が採用されていた。
法として、電気溶融炉においてこれらを溶融してスラグ
化し、骨材や道路舗装用ブロック等を製造する方法で注
目されている。このような電気溶融炉の運転に際して
は、出湯量、原料供給量、電極への通電量を制御する必
要があり、従来は次のような制御法が採用されていた。
【0003】まず出湯量の制御は、電気溶融炉から出湯
した溶湯を作業員が一定時間毎に直接柄杓で受けて単位
時間当りの出湯量に換算し、電気溶融炉の出湯量調節弁
(コントロールニードル)を調整していた。しかしこの
方法は精度が低いこと、連続監視ができないこと、1000
℃を越える高温の溶湯を扱うために危険であること、測
定に多くの手数がかかること等の問題があった。
した溶湯を作業員が一定時間毎に直接柄杓で受けて単位
時間当りの出湯量に換算し、電気溶融炉の出湯量調節弁
(コントロールニードル)を調整していた。しかしこの
方法は精度が低いこと、連続監視ができないこと、1000
℃を越える高温の溶湯を扱うために危険であること、測
定に多くの手数がかかること等の問題があった。
【0004】また原料供給量の制御は、電気溶融炉内の
溶湯レベルを監視しながら、溶湯レベルが上下しないよ
うに原料供給機の原料供給速度を調整していた。しかし
この方法は電気溶融炉内における溶湯レベルの正確な測
定自体が容易ではなく、従って溶湯レベルを一定に維持
することは容易ではないこと、溶湯レベルの測定や原料
供給機の原料供給速度の調整に多くの手数がかかること
等の問題があった。
溶湯レベルを監視しながら、溶湯レベルが上下しないよ
うに原料供給機の原料供給速度を調整していた。しかし
この方法は電気溶融炉内における溶湯レベルの正確な測
定自体が容易ではなく、従って溶湯レベルを一定に維持
することは容易ではないこと、溶湯レベルの測定や原料
供給機の原料供給速度の調整に多くの手数がかかること
等の問題があった。
【0005】更に通電量の制御は、上記した出湯量と原
料供給量がバランスし、しかも安定した出湯温度が得ら
れるようにする必要があり、安定した運転ができるよう
になるまでに熟練を要すること、常時制御盤による調節
が必要であること等の問題点があった。
料供給量がバランスし、しかも安定した出湯温度が得ら
れるようにする必要があり、安定した運転ができるよう
になるまでに熟練を要すること、常時制御盤による調節
が必要であること等の問題点があった。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記した従来
の問題点を解決して、正確な測定が困難な炉内の溶湯レ
ベルの測定を行うことなく、電気溶融炉を安定に制御す
ることができる電気溶融炉の制御方法を提供するために
なされたものである。
の問題点を解決して、正確な測定が困難な炉内の溶湯レ
ベルの測定を行うことなく、電気溶融炉を安定に制御す
ることができる電気溶融炉の制御方法を提供するために
なされたものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めになされた本発明の電気溶融炉の制御方法は、電気溶
融炉の炉体重量と、原料供給重量とを連続的に測定し
て、それらの重量変化から電気溶融炉の出湯量を演算
し、電気溶融炉の炉体重量の変化をゼロに維持しつつ演
算された出湯量が設定値となるように、原料供給機の原
料供給速度および電気溶融炉の出湯量調節弁を調整する
ことを特徴とするものである。なお、原料供給重量は原
料供給機の重量から測定してもよい。また電気溶融炉か
ら出湯する溶湯温度を連続的に測定し、電極への通電量
を制御する工程を付加することが好ましい。
めになされた本発明の電気溶融炉の制御方法は、電気溶
融炉の炉体重量と、原料供給重量とを連続的に測定し
て、それらの重量変化から電気溶融炉の出湯量を演算
し、電気溶融炉の炉体重量の変化をゼロに維持しつつ演
算された出湯量が設定値となるように、原料供給機の原
料供給速度および電気溶融炉の出湯量調節弁を調整する
ことを特徴とするものである。なお、原料供給重量は原
料供給機の重量から測定してもよい。また電気溶融炉か
ら出湯する溶湯温度を連続的に測定し、電極への通電量
を制御する工程を付加することが好ましい。
【0008】
【作用】本発明によれば、電気溶融炉の炉体重量と原料
供給重量とを測定して出湯量を演算し、原料供給機の原
料供給速度および電気溶融炉の出湯量調節弁を調整する
ようにしたので、従来のように出湯量を直接測定した
り、電気溶融炉内の溶湯レベルを監視する必要がなく、
簡便かつ正確に電気溶融炉を安定に制御することができ
る。また、溶湯温度を連続的に測定し、電極への通電量
を制御する工程を付加することにより、一層正確な運転
制御が可能となる。
供給重量とを測定して出湯量を演算し、原料供給機の原
料供給速度および電気溶融炉の出湯量調節弁を調整する
ようにしたので、従来のように出湯量を直接測定した
り、電気溶融炉内の溶湯レベルを監視する必要がなく、
簡便かつ正確に電気溶融炉を安定に制御することができ
る。また、溶湯温度を連続的に測定し、電極への通電量
を制御する工程を付加することにより、一層正確な運転
制御が可能となる。
【0009】
【実施例】以下に本発明を図示の実施例に基づいて詳細
に説明する。図1において、1は電気溶融炉の炉体であ
る。炉体1の内部には複数本の電極2が設けられ、石炭
灰やその他の無機質廃棄物のような原料をジュール熱に
より1500℃以上の高温で溶解し、出湯量調節弁(コント
ロールニードル)3を備えた出湯口4から溶湯を出湯さ
せることができる構造となっている。この炉体1の全体
はロードセル等の重量測定手段5の上に搭載されてお
り、その重量変化を連続的に測定することができる。6
は炉体1に原料を供給する原料供給機であり、これもま
たロードセル等の重量測定手段7の上に搭載されてお
り、その重量変化を連続的に測定することにより、原料
供給重量を知ることができる。
に説明する。図1において、1は電気溶融炉の炉体であ
る。炉体1の内部には複数本の電極2が設けられ、石炭
灰やその他の無機質廃棄物のような原料をジュール熱に
より1500℃以上の高温で溶解し、出湯量調節弁(コント
ロールニードル)3を備えた出湯口4から溶湯を出湯さ
せることができる構造となっている。この炉体1の全体
はロードセル等の重量測定手段5の上に搭載されてお
り、その重量変化を連続的に測定することができる。6
は炉体1に原料を供給する原料供給機であり、これもま
たロードセル等の重量測定手段7の上に搭載されてお
り、その重量変化を連続的に測定することにより、原料
供給重量を知ることができる。
【0010】なお、8は各重量測定手段5、7の出力の
和を演算する加算器、9は電極2に通電するための電源
装置、10は出湯口4から流出する溶湯の温度を測定する
放射温度計等の溶湯温度計、11はこの電気溶融炉の全体
を制御する演算・制御器である。
和を演算する加算器、9は電極2に通電するための電源
装置、10は出湯口4から流出する溶湯の温度を測定する
放射温度計等の溶湯温度計、11はこの電気溶融炉の全体
を制御する演算・制御器である。
【0011】実施例においては、原料供給機6から原料
を炉体1の溶湯表面に連続的に供給しつつ、電極2に通
電することにより原料を溶解し、出湯量調節弁3を備え
た出湯口4から溶湯を連続的に流出させている。この実
施例のように、原料供給機6をその内部に貯留された原
料を供給するだけの形式のものと仮定すると、重量測定
手段7により測定される原料供給機6の重量変化ΔG1
と、重量測定手段5により測定される炉体1の重量変化
ΔG2 と、出湯量G3 との間には、α×ΔG1 =ΔG2
+G3 という関係が成立する。ここでαは、原料中の可
燃物量とこの可燃物の燃焼に伴い発生する燃焼ガスに同
伴する固形物量とを考慮した補正係数で、1以下の値を
取る。従って、原料を予め分析して補正係数αの値を設
定しておくとともに、ΔG1 とΔG2 を連続的に測定す
れば、演算・制御器11により出湯量G3 を演算すること
ができる。
を炉体1の溶湯表面に連続的に供給しつつ、電極2に通
電することにより原料を溶解し、出湯量調節弁3を備え
た出湯口4から溶湯を連続的に流出させている。この実
施例のように、原料供給機6をその内部に貯留された原
料を供給するだけの形式のものと仮定すると、重量測定
手段7により測定される原料供給機6の重量変化ΔG1
と、重量測定手段5により測定される炉体1の重量変化
ΔG2 と、出湯量G3 との間には、α×ΔG1 =ΔG2
+G3 という関係が成立する。ここでαは、原料中の可
燃物量とこの可燃物の燃焼に伴い発生する燃焼ガスに同
伴する固形物量とを考慮した補正係数で、1以下の値を
取る。従って、原料を予め分析して補正係数αの値を設
定しておくとともに、ΔG1 とΔG2 を連続的に測定す
れば、演算・制御器11により出湯量G3 を演算すること
ができる。
【0012】そこでまず、演算・制御器11は出湯量調節
弁3を自動調節することによって、炉体1の重量変化Δ
G2 =0となるように出湯量を制御しつつ、演算された
出湯量G3 が設定値となるように、原料供給機6の原料
供給速度をも自動調節する。このように炉体1の重量変
化ΔG2 がゼロであるということは、溶湯レベルの変動
がないことを意味しているので、上記の制御を行うこと
によって溶湯レベルの変動を防止しつつ、設定された出
湯量を得ることができる。
弁3を自動調節することによって、炉体1の重量変化Δ
G2 =0となるように出湯量を制御しつつ、演算された
出湯量G3 が設定値となるように、原料供給機6の原料
供給速度をも自動調節する。このように炉体1の重量変
化ΔG2 がゼロであるということは、溶湯レベルの変動
がないことを意味しているので、上記の制御を行うこと
によって溶湯レベルの変動を防止しつつ、設定された出
湯量を得ることができる。
【0013】なお、溶湯温度計10により測定された溶湯
温度も演算・制御器11に入力され、演算・制御器11は溶
湯温度が設定値と一致するように電源装置9を自動調節
する。これによって、出湯量、溶湯レベルのみならず、
溶湯温度の制御も可能となる。上記のような制御を行う
ことによって、原料供給機6から石炭灰を500kg/hrの割
合で供給しつつ溶解を行い、1600℃の出湯温度を安定に
維持すると同時に500kg/hrの安定した出湯量を確保する
ことができた。
温度も演算・制御器11に入力され、演算・制御器11は溶
湯温度が設定値と一致するように電源装置9を自動調節
する。これによって、出湯量、溶湯レベルのみならず、
溶湯温度の制御も可能となる。上記のような制御を行う
ことによって、原料供給機6から石炭灰を500kg/hrの割
合で供給しつつ溶解を行い、1600℃の出湯温度を安定に
維持すると同時に500kg/hrの安定した出湯量を確保する
ことができた。
【0014】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明の電気溶
融炉の制御方法によれば、炉内の溶湯レベルの測定や出
湯量の直接測定を行うことなく、電気溶融炉を安定に制
御することができる。このような自動化を図ることによ
り、省力化を図ることができ、また電気溶融炉の操作に
熟練が不要となる。更に各種の原料に応じて溶湯温度の
設定を変えるだけで、原料の融点に応じた適切な温度で
出湯することが可能であり、エネルギ効率を向上させる
こともできる。
融炉の制御方法によれば、炉内の溶湯レベルの測定や出
湯量の直接測定を行うことなく、電気溶融炉を安定に制
御することができる。このような自動化を図ることによ
り、省力化を図ることができ、また電気溶融炉の操作に
熟練が不要となる。更に各種の原料に応じて溶湯温度の
設定を変えるだけで、原料の融点に応じた適切な温度で
出湯することが可能であり、エネルギ効率を向上させる
こともできる。
【図1】本発明の実施例を説明する制御系統図である。
1 炉体、2 電極、3 出湯量調節弁(コントロール
ニードル)、4 出湯口、5 重量測定手段、6 原料
供給機、7 重量測定手段、8 加算器、9電源装置、
10 溶湯温度計、11 演算・制御器
ニードル)、4 出湯口、5 重量測定手段、6 原料
供給機、7 重量測定手段、8 加算器、9電源装置、
10 溶湯温度計、11 演算・制御器
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フロントページの続き
(72)発明者 渡邉 恭史
東京都調布市西つつじケ丘2丁目4番1
号 東京電力株式会社技術研究所内
(72)発明者 柳瀬 哲也
愛知県名古屋市瑞穂区須田町2番56号
日本碍子株式会社内
(72)発明者 冨山 裕
愛知県名古屋市瑞穂区須田町2番56号
日本碍子株式会社内
(72)発明者 村上 太一
愛知県名古屋市瑞穂区須田町2番56号
日本碍子株式会社内
(56)参考文献 特開 平5−78144(JP,A)
特開 昭63−73089(JP,A)
特開 平2−169990(JP,A)
特開 平1−167578(JP,A)
特開 昭59−189282(JP,A)
特開 平4−179090(JP,A)
(58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名)
F27B 3/08
F27B 3/28
Claims (3)
- 【請求項1】 電気溶融炉の炉体重量と、原料供給重量
とを連続的に測定して、それらの重量変化から電気溶融
炉の出湯量を演算し、電気溶融炉の炉体重量の変化をゼ
ロに維持しつつ演算された出湯量が設定値となるよう
に、原料供給機の原料供給速度および電気溶融炉の出湯
量調節弁を調整することを特徴とする電気溶融炉の制御
方法。 - 【請求項2】 電気溶融炉の炉体重量と、原料供給機の
重量とを連続的に測定して、それらの重量変化から電気
溶融炉の出湯量を演算し、電気溶融炉の炉体重量の変化
をゼロに維持しつつ演算された出湯量が設定値となるよ
うに、原料供給機の原料供給速度および電気溶融炉の出
湯量調節弁を調整することを特徴とする電気溶融炉の制
御方法。 - 【請求項3】 電気溶融炉から出湯する溶湯温度を連続
的に測定し、電極への通電量を制御する工程を付加した
請求項1又は2に記載の電気溶融炉の制御方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13856094A JP3529160B2 (ja) | 1994-06-21 | 1994-06-21 | 電気溶融炉の制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13856094A JP3529160B2 (ja) | 1994-06-21 | 1994-06-21 | 電気溶融炉の制御方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH085248A JPH085248A (ja) | 1996-01-12 |
JP3529160B2 true JP3529160B2 (ja) | 2004-05-24 |
Family
ID=15225004
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP13856094A Expired - Fee Related JP3529160B2 (ja) | 1994-06-21 | 1994-06-21 | 電気溶融炉の制御方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3529160B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
ITUD20030231A1 (it) | 2003-11-27 | 2005-05-28 | Danieli Off Mecc | Procedimento di pre-riscaldo, trasformazione e fusione di una carica metallica e relativo impianto. |
JP2006035013A (ja) * | 2004-07-22 | 2006-02-09 | Kansai Paint Co Ltd | 廃棄物処理システム |
ITMI20050626A1 (it) | 2005-04-13 | 2006-10-14 | Technit Compagnia Tecnica Inte | Apparato per la misura e il controllo dell'alimentazione di materiale di carica o rottame ad un forno e relativo procedimento |
ITUD20080019A1 (it) | 2008-02-01 | 2009-08-02 | Danieli Officine Meccaniche Spa | Procedimento di controllo per la fusione di una carica metallica e dispositivo di pesatura utilizzato in tale procedimento |
CN102183150B (zh) * | 2011-04-25 | 2013-07-03 | 中冶赛迪工程技术股份有限公司 | 用于向电炉中加入废钢的快速加料装置及其加料方法 |
-
1994
- 1994-06-21 JP JP13856094A patent/JP3529160B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH085248A (ja) | 1996-01-12 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20040220 |
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