JPS5845325A - 連続加熱炉の炉温設定方法 - Google Patents
連続加熱炉の炉温設定方法Info
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- JPS5845325A JPS5845325A JP14261381A JP14261381A JPS5845325A JP S5845325 A JPS5845325 A JP S5845325A JP 14261381 A JP14261381 A JP 14261381A JP 14261381 A JP14261381 A JP 14261381A JP S5845325 A JPS5845325 A JP S5845325A
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- furnace
- heated
- furnace temperature
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D11/00—Process control or regulation for heat treatments
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Control Of Heat Treatment Processes (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はスラブ等を加熱する連続加熱炉の炉温設定方法
に関する。
に関する。
連続加熱炉(以下単に加熱炉と言う)ではエネルギの消
費量を最少に抑えながら被加熱材料を後工程に適した温
度に加熱するとともに目標の生産量を確保するように操
業されなければならない。
費量を最少に抑えながら被加熱材料を後工程に適した温
度に加熱するとともに目標の生産量を確保するように操
業されなければならない。
この加熱炉を操業する上での最も大きな問題は炉内の負
荷が変動した場合−すなわち1寸法の異った被加熱材料
が同じ炉内に混在する場合、炉温をどのように設定する
かである。
荷が変動した場合−すなわち1寸法の異った被加熱材料
が同じ炉内に混在する場合、炉温をどのように設定する
かである。
このことを第1図を用いて説明すると、バーナ口に向か
って被加熱材料としてのスラブ81 eS* e・・・
、sl、・・・、Snが配列され、スラブB1の寸法、
たとえば、厚さが異る場合、厚みの薄いスラブB1−S
1−□、Siヤ、〜Snを対象にして炉温を設定すると
厚みの大きいスラブS1が焼は不足となって後工程に大
きな支障を与える。逆に厚みの大きいスラブS1を対象
にして炉温を設定すると厚ろの小さいスラブS1〜5i
−t+ 61+、〜Bnが焼は過ぎとなシ、スケールが
増大するだけでなくエネルギーを浪費することになる。
って被加熱材料としてのスラブ81 eS* e・・・
、sl、・・・、Snが配列され、スラブB1の寸法、
たとえば、厚さが異る場合、厚みの薄いスラブB1−S
1−□、Siヤ、〜Snを対象にして炉温を設定すると
厚みの大きいスラブS1が焼は不足となって後工程に大
きな支障を与える。逆に厚みの大きいスラブS1を対象
にして炉温を設定すると厚ろの小さいスラブS1〜5i
−t+ 61+、〜Bnが焼は過ぎとなシ、スケールが
増大するだけでなくエネルギーを浪費することになる。
周知の如く、加熱炉の実際の温度が設定値ζ−到達する
までにはかなりの時間を必要とすることから、スラブ/
ケ/ケを対象にしてそれぞれ温度設定することは実質上
不可能である。
までにはかなりの時間を必要とすることから、スラブ/
ケ/ケを対象にしてそれぞれ温度設定することは実質上
不可能である。
したがって従来は、加熱炉の特性を考慮しながら、スラ
ブS1〜5i−1’ ”i+1 ’= SHのいくつか
が焼けすぎとなることを承知の上で、少なくともスラブ
S□が目俤抽出温度に到達するように加熱炉の炉温をオ
ペレータが設定していた。
ブS1〜5i−1’ ”i+1 ’= SHのいくつか
が焼けすぎとなることを承知の上で、少なくともスラブ
S□が目俤抽出温度に到達するように加熱炉の炉温をオ
ペレータが設定していた。
このように、オペレータが炉温を設定する場合には、炉
内の全スラブに対して、寸法情報、現在の温度情報、目
標抽出温度情報および抽出ピッチ情報等を悉く熟知して
いなければならず、オペレータの勘に頼る操業には自ず
と限界があり、綿密な炉温の設定は不可能であった。
内の全スラブに対して、寸法情報、現在の温度情報、目
標抽出温度情報および抽出ピッチ情報等を悉く熟知して
いなければならず、オペレータの勘に頼る操業には自ず
と限界があり、綿密な炉温の設定は不可能であった。
このように、オペレータが炉温を設定する場合には、炉
内の全スラブに対して、寸法情報、現在の温度情報、目
標抽出温度情報および抽出ピッチ1−報等を悉く熟知し
ていなければならず、オペレータの勘に頼る操業には自
ずと限界があり、綿密な炉温の設定は不可能であった。
内の全スラブに対して、寸法情報、現在の温度情報、目
標抽出温度情報および抽出ピッチ1−報等を悉く熟知し
ていなければならず、オペレータの勘に頼る操業には自
ずと限界があり、綿密な炉温の設定は不可能であった。
このよりな9情を考慮1.て、オペレータの勘に頼るこ
となく、エネルギーの消費量を最低に抑えながら被加熱
材料を仮工程(:適した温度に加熱する連続加、熱炉の
炉温設定方法が本出願人によって別に出願さ牡ているが
、この別に出願された炉温設定方法の概要およびその欠
点を以下に説明する。
となく、エネルギーの消費量を最低に抑えながら被加熱
材料を仮工程(:適した温度に加熱する連続加、熱炉の
炉温設定方法が本出願人によって別に出願さ牡ているが
、この別に出願された炉温設定方法の概要およびその欠
点を以下に説明する。
一般に加熱炉は熱容量および時定数が大きいため、フィ
ードバック制御によって炉温を制御したのではその効果
が少ない。そこで現在時刻(二おける炉の状態から将来
時刻の炉の状態を予測して炉温をM’dするフィードフ
ォワード制御が有効である・ 第2図は81し1に示したスラブ81〜Snが順次抽出
される状態を各タイミング毎に表わした図で、1植刻1
.はスラブSlが抽出口に到達1.た時刻を表わし、こ
の時刻1.を睦明上現在時刻とする。同様に時刻t1−
1はスラブSよが抽出口に到達する将来時刻であり、H
ら刻t1+□でスラブS1が抽出される。また、各時刻
の間隔Δt1が抽出ピッチであり、この検出ピッチΔt
i l=j’、 、後」−程の圧延等に要する陥間、
炉の能力、または、製品生産量肴、で決定され、場合に
よっては、目(;5抽出混度な確保するために若干引き
延はし鴎るものである。
ードバック制御によって炉温を制御したのではその効果
が少ない。そこで現在時刻(二おける炉の状態から将来
時刻の炉の状態を予測して炉温をM’dするフィードフ
ォワード制御が有効である・ 第2図は81し1に示したスラブ81〜Snが順次抽出
される状態を各タイミング毎に表わした図で、1植刻1
.はスラブSlが抽出口に到達1.た時刻を表わし、こ
の時刻1.を睦明上現在時刻とする。同様に時刻t1−
1はスラブSよが抽出口に到達する将来時刻であり、H
ら刻t1+□でスラブS1が抽出される。また、各時刻
の間隔Δt1が抽出ピッチであり、この検出ピッチΔt
i l=j’、 、後」−程の圧延等に要する陥間、
炉の能力、または、製品生産量肴、で決定され、場合に
よっては、目(;5抽出混度な確保するために若干引き
延はし鴎るものである。
この第2図に示すように、スラブS、は現在時刻t1か
ら将来り、′+、玄11t、土で抽出口にイF炉し、同
様に、スラブS1は将来時刻t1から将来時刻tiヤ、
まで抽出口に在炉することになる。
ら将来り、′+、玄11t、土で抽出口にイF炉し、同
様に、スラブS1は将来時刻t1から将来時刻tiヤ、
まで抽出口に在炉することになる。
この場合、・ζI・温を常時検出するとともに各スラプ
の装入時の―度および在炉時間を測定すれば全スラブの
現在温度を算出し得、その後スラブ$1が抽出口に在炉
する期間イなわち1t−1,=Δt1時ル」にこのスラ
ブS、を目標抽出温度に焼き上げるような将来炉温を決
定することができる。
の装入時の―度および在炉時間を測定すれば全スラブの
現在温度を算出し得、その後スラブ$1が抽出口に在炉
する期間イなわち1t−1,=Δt1時ル」にこのスラ
ブS、を目標抽出温度に焼き上げるような将来炉温を決
定することができる。
このようにして、311時間の炉温か決定されるならば
、スラブS!が抽出口に到達する将来時刻t1における
スラブS、〜臼□の将来温度を算出することができ、そ
の後スラブS、が抽出口に在炉する期間すなわちt3−
t!=Δt3時間にこのスラブS2を目標抽出温度に
焼きあげるような将来炉温な決定することができる。
、スラブS!が抽出口に到達する将来時刻t1における
スラブS、〜臼□の将来温度を算出することができ、そ
の後スラブS、が抽出口に在炉する期間すなわちt3−
t!=Δt3時間にこのスラブS2を目標抽出温度に
焼きあげるような将来炉温な決定することができる。
以下向1永にして、スラブSユが抽出ロC二到達する将
来時刻t1におけるスラブS1の将来温度を算出し得、
このスラブS工が抽出口に在炉する期間ずなわちti+
l−ti”311時間にこれが目標抽出温度(=焼さあ
がるような将来炉温算出することができる。
来時刻t1におけるスラブS1の将来温度を算出し得、
このスラブS工が抽出口に在炉する期間ずなわちti+
l−ti”311時間にこれが目標抽出温度(=焼さあ
がるような将来炉温算出することができる。
なお、スラブS、〜Snの現在温度または将来炉温なら
びに、抽出口(二それぞれ在炉する期間の温度は周知の
スラブ伝熱モデル式によって算出し侮る。
びに、抽出口(二それぞれ在炉する期間の温度は周知の
スラブ伝熱モデル式によって算出し侮る。
このスラブ伝熱モデル式と[7ては次式を用いる。
q=σ・g((θ、+27j)’ −(θ、+273)
’ ) ・・・・・・(1)θ8(Δ1)=θ6+丁
・Δ1 、、、、、、、、、、、、、、、
、、、、、、 (コン但し、 qニスラブが吸収する熱量 θg:炉温 θBニスラブの籾、布温度 σ:ステファ/ボルツマン定数 1二炉温とスラブに係わる癲吸収係数 θ8(Δt): Δを時刻後のスラブ温度にニスラブの
性質、寸法に係わる定数 で、上記(1)式は炉温0gとスラブの現在温度01i
lとの関係を表わす開封伝熱の式、(2)式はスラブの
温度を算出する式である。
’ ) ・・・・・・(1)θ8(Δ1)=θ6+丁
・Δ1 、、、、、、、、、、、、、、、
、、、、、、 (コン但し、 qニスラブが吸収する熱量 θg:炉温 θBニスラブの籾、布温度 σ:ステファ/ボルツマン定数 1二炉温とスラブに係わる癲吸収係数 θ8(Δt): Δを時刻後のスラブ温度にニスラブの
性質、寸法に係わる定数 で、上記(1)式は炉温0gとスラブの現在温度01i
lとの関係を表わす開封伝熱の式、(2)式はスラブの
温度を算出する式である。
この(1)(2)式から明らかなようにスラブを炉に装
入する時点の各スラブの温度、検出炉温および在炉時間
をそれぞれ代入することで在炉する全スラブ81〜Sn
の現在温度を把握することが可能である。+た、スラブ
S、の現在温度および目標抽出温度ならびに抽出ピッチ
を与えるならば、目標抽出温度を達成する将来炉温θ9
2、が決定される。
入する時点の各スラブの温度、検出炉温および在炉時間
をそれぞれ代入することで在炉する全スラブ81〜Sn
の現在温度を把握することが可能である。+た、スラブ
S、の現在温度および目標抽出温度ならびに抽出ピッチ
を与えるならば、目標抽出温度を達成する将来炉温θ9
2、が決定される。
次に・スラブ8!については、その現在温度、スラブS
、に対して決定された将来炉温、スラブS!の目標抽出
温度ならびに抽出ピッチを上記(1)(−23式に代入
すれば、このスラブS、の目標抽出温度を達成する将来
炉温θ62.が決定される。
、に対して決定された将来炉温、スラブS!の目標抽出
温度ならびに抽出ピッチを上記(1)(−23式に代入
すれば、このスラブS、の目標抽出温度を達成する将来
炉温θ62.が決定される。
以下、同様にして在炉する任意スラブSjが抽出口::
在炉する将来期間Δt、の炉温を、スラブSjより抽出
口側に在炉するスラブS、〜S j−、に対して決定さ
れた将来炉温と、スラブSjの現在温度および目標抽出
温度と、スラブ8 @ ”’−” 8 j−0の各抽出
予定時刻とから決定することができる。
在炉する将来期間Δt、の炉温を、スラブSjより抽出
口側に在炉するスラブS、〜S j−、に対して決定さ
れた将来炉温と、スラブSjの現在温度および目標抽出
温度と、スラブ8 @ ”’−” 8 j−0の各抽出
予定時刻とから決定することができる。
第3図はこのようにして算出された将来炉温を時間に対
応させて表わしたものである。
応させて表わしたものである。
ところで、在炉するスラブS1〜E3□−0の厚みが比
較的小さく、これに続くスラブS1の厚みが先行するス
ラブS1〜51−0に比して著しく大きい場合には、第
3図に示した如く、スラブ81〜’i−1に対して決定
された将来炉温θ6.□4g、”t・・・、θよ、1−
1は平均して低くなシ1反対に、スラブS1に対して決
定された将来炉温og、1は著しく高くなることがある
。つまり、スラブS1が抽出口に在炉する期間の将来炉
温を非常に高い値θ6,1に設定しないとその目標抽出
温度を達成できないことがある。
較的小さく、これに続くスラブS1の厚みが先行するス
ラブS1〜51−0に比して著しく大きい場合には、第
3図に示した如く、スラブ81〜’i−1に対して決定
された将来炉温θ6.□4g、”t・・・、θよ、1−
1は平均して低くなシ1反対に、スラブS1に対して決
定された将来炉温og、1は著しく高くなることがある
。つまり、スラブS1が抽出口に在炉する期間の将来炉
温を非常に高い値θ6,1に設定しないとその目標抽出
温度を達成できないことがある。
通常、加熱炉では操業上許容できる最大炉温(以下許容
炉温と言う)’g、mawがあり、θ6,1〉θ8.。
炉温と言う)’g、mawがあり、θ6,1〉θ8.。
aXどなった場合には炉温を−11まで上昇させること
ができず、従ってスラブ81は焼、け不足になることは
明らかである。
ができず、従ってスラブ81は焼、け不足になることは
明らかである。
このよう(1焼は不足が生じると予測された場合には、
時刻t1よりも早く、許容炉温θg、maxに変切°し
、スラブS1よりも抽出口側に仔炉するいくつかの一ス
ラブが若干焼けすぎたとしても、この焼けすぎとなるス
ラブな最小に抑さえ、且つ、スラブS1に対しC目標抽
出温度が得られるようにしなければならない。この将来
炉温を許容炉温θH,maxに変更するタイミングは、
次のようにして決定すればよい。
時刻t1よりも早く、許容炉温θg、maxに変切°し
、スラブS1よりも抽出口側に仔炉するいくつかの一ス
ラブが若干焼けすぎたとしても、この焼けすぎとなるス
ラブな最小に抑さえ、且つ、スラブS1に対しC目標抽
出温度が得られるようにしなければならない。この将来
炉温を許容炉温θH,maxに変更するタイミングは、
次のようにして決定すればよい。
第≠図に示す曲線(実線)Bは焼は不足と予想されたス
ラブS1の、現在時刻t1から抽出時刻t1+1までの
予測濃度軌跡を示し、曲i!i!(点線)Aは炉温を許
容炉温に保持したと仮定し、スラブS1の抽出予定時刻
t1+□に目標抽出温度θ1i1RKIFを得るべく抽
出予定時刻t1+、がら現在時刻t1に向かってスラブ
S1の温度を時間ζ二対応させて算出した温度軌跡を示
している。
ラブS1の、現在時刻t1から抽出時刻t1+1までの
予測濃度軌跡を示し、曲i!i!(点線)Aは炉温を許
容炉温に保持したと仮定し、スラブS1の抽出予定時刻
t1+□に目標抽出温度θ1i1RKIFを得るべく抽
出予定時刻t1+、がら現在時刻t1に向かってスラブ
S1の温度を時間ζ二対応させて算出した温度軌跡を示
している。
通常、スラブS1の温度は曲線Bに示すように熱量を吸
収して上昇してゆくが、曲線Aは目標抽出温度θs、i
、RKF’を出発点とし、将来時刻ti+、から現在時
刻t1に向かって熱を放出する軌跡である。このように
熱を放出し乍ら降下するスラブの温度は上記(2)式の
右辺第1項から第4項を引き鵜すれば容易に算出するこ
とができる。すなわち、(,2)式(二代えて次式を使
用すればよい。
収して上昇してゆくが、曲線Aは目標抽出温度θs、i
、RKF’を出発点とし、将来時刻ti+、から現在時
刻t1に向かって熱を放出する軌跡である。このように
熱を放出し乍ら降下するスラブの温度は上記(2)式の
右辺第1項から第4項を引き鵜すれば容易に算出するこ
とができる。すなわち、(,2)式(二代えて次式を使
用すればよい。
08(Δt)=08−一・Δt ・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・(jJを目標抽出温
度に焼きあげるには、加熱炉を許容炉温に保持したと仮
定してスラブs1の抽出予定時刻に目標抽出温度θa、
i、R1!;)Pが得られるように、この抽出予定時刻
から現在時刻に向かってスラブS□の温度を時間に対応
させて算出し、この温度がスラブS、〜S1−□に対し
て決定された将来炉温に基づいて加熱されるスラブ−の
温度に一致した時点”ABで、スラブ81〜S□−1に
決5(された将来炉温を許容炉温θ5.maXに変更す
れば、焼けすぎとなるスラブの数を最低に抑さえ、且つ
、スラブS□を目読1′抽出淵度に焼きあげることがで
きる。
・・・・・・・・・・・・・・・・(jJを目標抽出温
度に焼きあげるには、加熱炉を許容炉温に保持したと仮
定してスラブs1の抽出予定時刻に目標抽出温度θa、
i、R1!;)Pが得られるように、この抽出予定時刻
から現在時刻に向かってスラブS□の温度を時間に対応
させて算出し、この温度がスラブS、〜S1−□に対し
て決定された将来炉温に基づいて加熱されるスラブ−の
温度に一致した時点”ABで、スラブ81〜S□−1に
決5(された将来炉温を許容炉温θ5.maXに変更す
れば、焼けすぎとなるスラブの数を最低に抑さえ、且つ
、スラブS□を目読1′抽出淵度に焼きあげることがで
きる。
ところで、実踪の操業においては、スラブS□よ〜シも
抽出口側に在炉するスラブ中に加熱上の制約を伴う場合
:’At5る。たとえば、特殊材の場合には表面温度の
最大11ν1.ヨ制限があり、そのために炉温の設定値
に制限がある。
抽出口側に在炉するスラブ中に加熱上の制約を伴う場合
:’At5る。たとえば、特殊材の場合には表面温度の
最大11ν1.ヨ制限があり、そのために炉温の設定値
に制限がある。
一方、極端に厚いスラブや過去の加熱履歴によっては前
述の温度軸跡を示す曲厳A、Bの交点が存在しない場合
がある。この場合には、現在時刻t、より直ちに許容炉
温θ に上げても、抽g、maX 出予定時刻t1+□に目標抽出温度が確保できない。
述の温度軸跡を示す曲厳A、Bの交点が存在しない場合
がある。この場合には、現在時刻t、より直ちに許容炉
温θ に上げても、抽g、maX 出予定時刻t1+□に目標抽出温度が確保できない。
本発明は上記の点に鑑みてなされたもので、先行するス
ラブ中に加熱上の制限がある場合、若しくは現在時刻よ
り許容炉温に上げたとしても目標抽出温度が確保できな
い場合に、将来炉温を適切に設定し得る連続加熱炉の炉
温設定方法の提供を目的とする。
ラブ中に加熱上の制限がある場合、若しくは現在時刻よ
り許容炉温に上げたとしても目標抽出温度が確保できな
い場合に、将来炉温を適切に設定し得る連続加熱炉の炉
温設定方法の提供を目的とする。
以下、添付図面を参照して本発明を説明する。
先ず第j11;21(:示すように、スラブB1よりも
抽出口側に在炉し、このスラブS1よりに本口のスラブ
Bi−kが加熱−トの制限を受けるものとし、スラブS
i−にの湿度を制限値以下シー抑えるための炉温(以下
制限炉温と言う)をθg、1.1mとすると、スラブS
1の将来炉温を決定する際、少なくともスラブSi−に
の在炉中は、許容炉温θgt”工にすることができず、
スラブ5i−kが抽出された状態で初めて許容炉温θg
、maxへの設定が可能になる。
抽出口側に在炉し、このスラブS1よりに本口のスラブ
Bi−kが加熱−トの制限を受けるものとし、スラブS
i−にの湿度を制限値以下シー抑えるための炉温(以下
制限炉温と言う)をθg、1.1mとすると、スラブS
1の将来炉温を決定する際、少なくともスラブSi−に
の在炉中は、許容炉温θgt”工にすることができず、
スラブ5i−kが抽出された状態で初めて許容炉温θg
、maxへの設定が可能になる。
従ってこの場合には、スラブ’i−にの抽出予定時刻t
i+1−に以前は制限炉温θg’、11mに、スラブS
L−にの抽出予定時刻ti+1−に以降は許容炉温θg
、maXにそれぞれ保持したと仮定して、スラブS1の
抽出予定時刻t1+、に目標抽出温度−91゜RF、F
か得られるようにスラブS1の温度を時間に対応させて
舞出し、この温度がスラブS、〜5t−8に対して決定
された将来炉温に基づいて加熱されるスラブS1の温度
に一致した時点で、スラブS。
i+1−に以前は制限炉温θg’、11mに、スラブS
L−にの抽出予定時刻ti+1−に以降は許容炉温θg
、maXにそれぞれ保持したと仮定して、スラブS1の
抽出予定時刻t1+、に目標抽出温度−91゜RF、F
か得られるようにスラブS1の温度を時間に対応させて
舞出し、この温度がスラブS、〜5t−8に対して決定
された将来炉温に基づいて加熱されるスラブS1の温度
に一致した時点で、スラブS。
〜日1−1 ”対して決定された将来炉温を制限炉温θ
g、limに、スラブSi−にの抽出予定時刻ti+l
−に以降は許容炉温θg、mawにそれぞれ変象すれば
よい。
g、limに、スラブSi−にの抽出予定時刻ti+l
−に以降は許容炉温θg、mawにそれぞれ変象すれば
よい。
第6図はこのネイ来温度の変更タイミングを示した図で
1曲線(実線)Aは、スラブS□−2の抽出予定時刻”
i+l−にとスラブS1の抽出予定時刻t との間を
♂1容炉温Oに、スラブB1−に1千1
g、maXの抽出予定時刻ti+l−
に以前(tt〜ti+l−に間)を制限炉温θg、li
mにそれぞれ保持したものと仮定し、スラブ81の抽出
予定時刻t1+、シー目標抽出温度’@、i、RICF
’が得られるように抽出予定時刻t1+、から現在時刻
t、(=向かってスラブs1の温度を時間に対応させて
算出した温度軌跡を示し、1緋(点線)BはスラブS1
〜51−0に対して予め決定された将来炉温に基づいて
算出されるスラブS1の温度軌跡を示している。
1曲線(実線)Aは、スラブS□−2の抽出予定時刻”
i+l−にとスラブS1の抽出予定時刻t との間を
♂1容炉温Oに、スラブB1−に1千1
g、maXの抽出予定時刻ti+l−
に以前(tt〜ti+l−に間)を制限炉温θg、li
mにそれぞれ保持したものと仮定し、スラブ81の抽出
予定時刻t1+、シー目標抽出温度’@、i、RICF
’が得られるように抽出予定時刻t1+、から現在時刻
t、(=向かってスラブs1の温度を時間に対応させて
算出した温度軌跡を示し、1緋(点線)BはスラブS1
〜51−0に対して予め決定された将来炉温に基づいて
算出されるスラブS1の温度軌跡を示している。
しかして、曲gAと曲線Bとが変る時刻tABにおいて
スラブ日1〜51−0に対して予め決定された将来炉温
を制限炉温θg、limに、スラブ5i−kが抽出され
る時刻ti+1−kにおいてスラブS、〜”i−1’二
対して予め決定された将来炉温を許容炉温θ maw
”それぞれ変更すれば、スラブ5i−kl の焼は過ぎを確実に防止し得、且つ、スラブS□の目標
抽出温度を確保することができる。
スラブ日1〜51−0に対して予め決定された将来炉温
を制限炉温θg、limに、スラブ5i−kが抽出され
る時刻ti+1−kにおいてスラブS、〜”i−1’二
対して予め決定された将来炉温を許容炉温θ maw
”それぞれ変更すれば、スラブ5i−kl の焼は過ぎを確実に防止し得、且つ、スラブS□の目標
抽出温度を確保することができる。
なお、スラブ81〜51−1に対して予め決定された将
来炉温を制限炉温若しくは許容炉温I:変更したことで
、スラブS1またはスラブ5i−kに近在するスラブが
若干焼は過ぎとなるが、スラブの焼は不足に比べれば後
工程に対する影響は格段ζ1少なくなる。また、焼は不
足を防止するがため礪二むやみ(二炉温を高く設定する
という無駄を省き、結果としてエネルギーの消費量を最
低に抑えることができる。
来炉温を制限炉温若しくは許容炉温I:変更したことで
、スラブS1またはスラブ5i−kに近在するスラブが
若干焼は過ぎとなるが、スラブの焼は不足に比べれば後
工程に対する影響は格段ζ1少なくなる。また、焼は不
足を防止するがため礪二むやみ(二炉温を高く設定する
という無駄を省き、結果としてエネルギーの消費量を最
低に抑えることができる。
次に、第7図に示す如く、焼は不足と予測されるスラブ
S1に対して、その抽出予定時刻に目標抽出温度が得ら
れるようにスラブS1の抽出予定時間t1+、から現在
時刻t1に向かって算出される占度勃跡Aと、予め決定
された将来・炉温に基づいて算出されるスラブS1の温
度#L !]・Bとが交点を有しない場合、すなわち、
現在時刻1.より直ちに許容炉温θg、maxに上げて
も目標抽出温度が得られない場合には、スラブS□を抽
出口に待たせる以外に方法がないことになる。換言すれ
ば、スラブS1の抽出予定時刻t1+、を延長すること
で目標抽出温度θs、i、REFを確保することができ
る。
S1に対して、その抽出予定時刻に目標抽出温度が得ら
れるようにスラブS1の抽出予定時間t1+、から現在
時刻t1に向かって算出される占度勃跡Aと、予め決定
された将来・炉温に基づいて算出されるスラブS1の温
度#L !]・Bとが交点を有しない場合、すなわち、
現在時刻1.より直ちに許容炉温θg、maxに上げて
も目標抽出温度が得られない場合には、スラブS□を抽
出口に待たせる以外に方法がないことになる。換言すれ
ば、スラブS1の抽出予定時刻t1+、を延長すること
で目標抽出温度θs、i、REFを確保することができ
る。
しかじな応−ら、抽出予定時刻を延しする場合でも、後
工程との開腔で、この延長時間を出来る限り短かく抑さ
えなければならないので、ここでは、この抽出時刻の延
長処理を次の手法によって行なうものである・ 先ス、スラブS、 、 S、に対して決定された将来炉
温を全て許容炉温に変更するとともに、現在時刻t1よ
シ許容炉温θg、ma工で加熱したときの温度(第7図
の温度軌跡C)を時間に対応させて算出し、抽出予定時
刻t1+、でのスラブ温度θs、i、Aを求める。
工程との開腔で、この延長時間を出来る限り短かく抑さ
えなければならないので、ここでは、この抽出時刻の延
長処理を次の手法によって行なうものである・ 先ス、スラブS、 、 S、に対して決定された将来炉
温を全て許容炉温に変更するとともに、現在時刻t1よ
シ許容炉温θg、ma工で加熱したときの温度(第7図
の温度軌跡C)を時間に対応させて算出し、抽出予定時
刻t1+、でのスラブ温度θs、i、Aを求める。
次に、スラブ温度’siAおよび目標抽出′温度’s
i REVを用いて、延長時間ΔTを次式によって算出
する。
i REVを用いて、延長時間ΔTを次式によって算出
する。
ただし、
q:炉温とスラブ温度とで決まる伝達速度にニスラブの
物性値によって決まる係数である。
物性値によって決まる係数である。
かくして、焼は不足が予測されるスラブ81を目標抽出
温度に焼き上げるべく、これを抽出口で待たせたとして
も、待ち時間が最低に抑さえられることになシ、後工程
の処理時間を大幅に乱すという事態を未然に防ぐことが
できる。
温度に焼き上げるべく、これを抽出口で待たせたとして
も、待ち時間が最低に抑さえられることになシ、後工程
の処理時間を大幅に乱すという事態を未然に防ぐことが
できる。
次に、第j図は本発明による炉温設定方法を実施する温
度設定装置の構成を示すブロック図で。
度設定装置の構成を示すブロック図で。
図中l/は後工程に応じて在炉する全スラブの抽出予定
時間を演q、する抽出ピッチ演算装置、/2は被加熱材
料が加熱炉に装入された時点から全スラブの現在温度を
演算するスラブ温度演算装置、13は抽出口に近いスラ
ブから順次将来炉温を算出する将来炉温演算装置、/弘
はスラブが目標抽出温度に焼けるか否かを判定する焼は
不足判定装置、/jは操業−ヒ許容される許容炉温およ
びスラブに対する制限炉温を記憶す炉温テーブル、16
は焼は不足と判定されたスラブについて、予め決定され
た将来デミを制限炉温または許容炉温に変更するタイミ
ングを決定し、現在時刻より許容炉温に変更しても目標
抽出温度が得られないスラブの抽出予定時刻の変更をも
行なう炉温変更タイミング演算装置、/7は将来炉温を
記憶する記憶装置、/Iは記憶装置/7で記憶きれた将
来炉温を加熱炉に出力する出力装置をそれぞれ示す。
時間を演q、する抽出ピッチ演算装置、/2は被加熱材
料が加熱炉に装入された時点から全スラブの現在温度を
演算するスラブ温度演算装置、13は抽出口に近いスラ
ブから順次将来炉温を算出する将来炉温演算装置、/弘
はスラブが目標抽出温度に焼けるか否かを判定する焼は
不足判定装置、/jは操業−ヒ許容される許容炉温およ
びスラブに対する制限炉温を記憶す炉温テーブル、16
は焼は不足と判定されたスラブについて、予め決定され
た将来デミを制限炉温または許容炉温に変更するタイミ
ングを決定し、現在時刻より許容炉温に変更しても目標
抽出温度が得られないスラブの抽出予定時刻の変更をも
行なう炉温変更タイミング演算装置、/7は将来炉温を
記憶する記憶装置、/Iは記憶装置/7で記憶きれた将
来炉温を加熱炉に出力する出力装置をそれぞれ示す。
以下、第を図に示した炉温設定装置の作用を説明する。
スラブを抽出する抽出信号若しくは一定時間毎に発生す
る(?号を起動16号Gとして抽出ピッチ演算装置//
およびスラブ温度演算装置/コに加えると、抽出ピッチ
演算装置//は後工程の種類および所要時間婢に応じて
全スラブの抽出ピッチを演算し。
る(?号を起動16号Gとして抽出ピッチ演算装置//
およびスラブ温度演算装置/コに加えると、抽出ピッチ
演算装置//は後工程の種類および所要時間婢に応じて
全スラブの抽出ピッチを演算し。
一方、スラブ温度演算装置/2は検出炉温および各スラ
ブの在炉時間に基いて全スラブの現在温度を瀞出する。
ブの在炉時間に基いて全スラブの現在温度を瀞出する。
次に、将来炉温演算装置/3は、抽出ピッチ演算装置/
/およびスラブ温度演算装置!i/コの信号ならびに、
各スラブの目標抽出温度を基にして、゛先ず抽出口に近
いスラブより、これが抽出口に在炉する期間の将来炉温
を決定し、さらに、これに続くスラブが将来抽出口に在
炉する期間の将来炉温を順次決定する。この場合、スラ
ブS1が抽出口に在炉する期間の将来炉温はスラブ町の
現在温度、スラブS、の目標抽出温度、スラブB、の抽
出予定時刻によシ決定され、スラブS、が抽出口に在炉
する期間の将来炉温はスラブ81に対して決定された将
来炉温、スラブ日、の現在温度、スラブS、の目標抽出
温度、スラブ81 a s意の抽出予定時刻によって決
定される。以下、同体にして全スラブの将来炉温か決定
される。
/およびスラブ温度演算装置!i/コの信号ならびに、
各スラブの目標抽出温度を基にして、゛先ず抽出口に近
いスラブより、これが抽出口に在炉する期間の将来炉温
を決定し、さらに、これに続くスラブが将来抽出口に在
炉する期間の将来炉温を順次決定する。この場合、スラ
ブS1が抽出口に在炉する期間の将来炉温はスラブ町の
現在温度、スラブS、の目標抽出温度、スラブB、の抽
出予定時刻によシ決定され、スラブS、が抽出口に在炉
する期間の将来炉温はスラブ81に対して決定された将
来炉温、スラブ日、の現在温度、スラブS、の目標抽出
温度、スラブ81 a s意の抽出予定時刻によって決
定される。以下、同体にして全スラブの将来炉温か決定
される。
一方、焼は不足判定装置744は、将来炉温演算装置1
3によって決定された将来炉温が炉温テーブル/jに記
憶された許容炉温若しくは制限炉温を超えた場合に、こ
れを焼は不足と判定し、炉温変更タイミング演算装置l
乙に将来炉温の変更を指令する。
3によって決定された将来炉温が炉温テーブル/jに記
憶された許容炉温若しくは制限炉温を超えた場合に、こ
れを焼は不足と判定し、炉温変更タイミング演算装置l
乙に将来炉温の変更を指令する。
かくして、炉温変更タイミング演算装置/lは、焼は不
足と判定されたスラブs1の抽出予定時刻に目標抽出温
度が得られるように、この抽出予定時刻から現在時刻に
向かってスラブs1の温度を時間に対応させて算出し、
この温度がスラブs1〜51−1に対して予め決定され
た将来炉温に基づいて加熱されるスラブS1の温度に一
致した時点で炉温テーブル/jに記憶された許容炉ma
しくは制限炉温に変更する。ただし、スラブ81に先行
するスラブ81−kによって炉温か制限される場合には
、スラブ81−にの抽出予定時刻以前は制限炉温に、こ
の抽出予定時刻以降は許容炉温に保持したと仮定して、
スラブS1の抽出予定時刻に目標抽出温度が得られるよ
うにスラブs1の温度を時間に対応させて算出し、この
温度がスラブs1〜51−0に決定された将来炉温に基
づいて加熱されるスラブS1の温度に一致した時点で、
スラブs1の将来炉温を制限炉温に、スラブsi−にの
抽出予定時刻以降は許容炉温にそれぞれ変更する。さら
にまた、スラブS1の将来炉温が許容炉温を超え、1つ
、現在時刻よシ許容炉温に保持したとしても目標抽出温
度が確保できない場合には、スラブ81〜51−1に対
して決定された将来炉温を全て許容炉温に変更するとと
もにスラブS1が目標抽出温度に到達するようにこのス
ラブ日1が抽出口に在炉する期間を延長する。
足と判定されたスラブs1の抽出予定時刻に目標抽出温
度が得られるように、この抽出予定時刻から現在時刻に
向かってスラブs1の温度を時間に対応させて算出し、
この温度がスラブs1〜51−1に対して予め決定され
た将来炉温に基づいて加熱されるスラブS1の温度に一
致した時点で炉温テーブル/jに記憶された許容炉ma
しくは制限炉温に変更する。ただし、スラブ81に先行
するスラブ81−kによって炉温か制限される場合には
、スラブ81−にの抽出予定時刻以前は制限炉温に、こ
の抽出予定時刻以降は許容炉温に保持したと仮定して、
スラブS1の抽出予定時刻に目標抽出温度が得られるよ
うにスラブs1の温度を時間に対応させて算出し、この
温度がスラブs1〜51−0に決定された将来炉温に基
づいて加熱されるスラブS1の温度に一致した時点で、
スラブs1の将来炉温を制限炉温に、スラブsi−にの
抽出予定時刻以降は許容炉温にそれぞれ変更する。さら
にまた、スラブS1の将来炉温が許容炉温を超え、1つ
、現在時刻よシ許容炉温に保持したとしても目標抽出温
度が確保できない場合には、スラブ81〜51−1に対
して決定された将来炉温を全て許容炉温に変更するとと
もにスラブS1が目標抽出温度に到達するようにこのス
ラブ日1が抽出口に在炉する期間を延長する。
次に記憶装置/7け変更された将来炉温をも含めた全ス
ラブの将来炉温、および、変更された抽出予定時刻をも
含めた全スラブの抽出予定時刻を記+きし、て、これを
出力装置に与える一方、将来炉温演算装置/3にフィー
ドバックして、これらのスラブに続くスラブの将来炉温
決定のためのデータとする。
ラブの将来炉温、および、変更された抽出予定時刻をも
含めた全スラブの抽出予定時刻を記+きし、て、これを
出力装置に与える一方、将来炉温演算装置/3にフィー
ドバックして、これらのスラブに続くスラブの将来炉温
決定のためのデータとする。
かくして、第6図および第7図を用いてM5e8Aした
炉温変更および抽出予定時刻の変更な夾施することかで
きる。
炉温変更および抽出予定時刻の変更な夾施することかで
きる。
以上の説明によって明らかな如く、本発明の連続加熱炉
の炉温設定方法によれば、在炉するスラブ中に加熱上の
制限がある場合でも焼は不足を予想されるスラブの将来
炉温を最適に定め得るとともに、現在時刻より直ちに許
容炉温に設定しても目標抽出温度が得られない場合でも
抽出口での待ち時間を変更するので、このスラブを確実
に焼きあげることができる。
の炉温設定方法によれば、在炉するスラブ中に加熱上の
制限がある場合でも焼は不足を予想されるスラブの将来
炉温を最適に定め得るとともに、現在時刻より直ちに許
容炉温に設定しても目標抽出温度が得られない場合でも
抽出口での待ち時間を変更するので、このスラブを確実
に焼きあげることができる。
第1図は一般的な連続加熱炉の被加熱材料の配置d状態
をボし、た断面図、第一図はこの被加熱材料の配置状態
の変化を示した説明図、第3図および第V図は従来の炉
温設定力法を説明するための時間と温度との関係を示し
た線図、第3図は本発明の炉温設定方法を適用する連続
加熱炉の被加熱材料の配置状態を示した断面図、第4図
および第7図は本発明の炉温設定方法を説明するための
時間と温度との関係を示した線図、第1図は本発明の炉
温設定方法を実施する炉温設定装置の構成を示すプpク
ク図である。 /・・・連続加熱炉、コ・・・バーナ、日、〜〜・−・
被加熱材料、//・・・抽出ピッチ演算装置、lコ・−
スラブ温度演算装置、/3・・・将来炉温演算装置、7
4C−・焼は不足判定装置、lS・・・炉温テーブル、
lト・・炉温変更タイZング演算装置、17・・・記憶
装置、/l・・・出力装置。
をボし、た断面図、第一図はこの被加熱材料の配置状態
の変化を示した説明図、第3図および第V図は従来の炉
温設定力法を説明するための時間と温度との関係を示し
た線図、第3図は本発明の炉温設定方法を適用する連続
加熱炉の被加熱材料の配置状態を示した断面図、第4図
および第7図は本発明の炉温設定方法を説明するための
時間と温度との関係を示した線図、第1図は本発明の炉
温設定方法を実施する炉温設定装置の構成を示すプpク
ク図である。 /・・・連続加熱炉、コ・・・バーナ、日、〜〜・−・
被加熱材料、//・・・抽出ピッチ演算装置、lコ・−
スラブ温度演算装置、/3・・・将来炉温演算装置、7
4C−・焼は不足判定装置、lS・・・炉温テーブル、
lト・・炉温変更タイZング演算装置、17・・・記憶
装置、/l・・・出力装置。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 /、抽出口から装入ロ蕃二向かって被加熱材料S1゜8
! + ”・* 81−](+”” l−1+ ”L
”’ * Sn が在炉し、被加熱材料S1よυも抽
出口側に在炉する被加熱材料S、〜5i−xに対して決
定された将来炉温と、被加熱材料EJ1の現在温度と、
この被加熱材料S1の目標抽出温度と、被加熱材料8.
−81の抽出予定時刻とに基づいて被加熱材料S1が抽
出口に至るまでに在炉する期間の将来炉温を算出する連
続加熱炉の炉温設定方法において、被加熱材料S1につ
いて算出された将来炉温か操業上の許容炉温を超え、且
つ、先行する被加熱材料5i−kによって炉温か制限さ
れる場合、被加熱材料Bi−にの抽出予定時刻以前はこ
の被加熱材料’i−にの制限炉温に、この抽出予定時刻
以後は前記許容炉温にそれぞれ保持したと仮定して、被
加熱材料S1の抽出予定時刻に目標抽出温度が得られる
ようにこの抽出予定時刻から現在時刻:二向かつて被加
熱材料S1の温度を時間に対応させて算出し、この温度
が被加熱材料5l−81−0に対して決定された将来炉
温に基づいて加熱される被加熱材料s1の温度に一致し
た時点で、被加熱材料81〜81−0に対して決定され
た将来炉温を前記制限炉温に、被加熱材料S1よの抽出
予定時刻以降は前記許容炉温に変更することを特徴とす
る連続加熱炉の炉温設定方法。 λ、 抽出口から装入口に向かって被加熱材料Sl。 S3.・・・、 S、、・・・S11が在炉し、被加熱
材料S工よりも抽出口側に在炉する被加熱材料S、〜”
’i−1に対して決定された将来炉温と被加熱材料S1
の現在温度と、被加熱材料S1の目神・抽出温度と、被
加熱材料S、〜S□の抽出予定時刻とに基づいて被加熱
材料S□が抽出口に在炉する期間の将来炉温を算出する
連続加熱炉の炉温設定方法において、被加熱材料S1に
ついて算出された将来炉温か操業上の許容炉温を超え、
且つ、現在時刻よシ前記許容炉温に保持しても目標・抽
出温度が確保できない場合、被加熱材料S1〜51−2
に対して法定された将来炉温を全て前記許容炉温に変更
するとともに被加熱材料S1の目橋 抽出温度に到達す
るようにこの被加熱材料s1が抽出口に在炉する期間を
変更することを特徴とする連続加熱炉の炉温設定方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14261381A JPS5845325A (ja) | 1981-09-10 | 1981-09-10 | 連続加熱炉の炉温設定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14261381A JPS5845325A (ja) | 1981-09-10 | 1981-09-10 | 連続加熱炉の炉温設定方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5845325A true JPS5845325A (ja) | 1983-03-16 |
JPH0160530B2 JPH0160530B2 (ja) | 1989-12-22 |
Family
ID=15319395
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP14261381A Granted JPS5845325A (ja) | 1981-09-10 | 1981-09-10 | 連続加熱炉の炉温設定方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5845325A (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60177133A (ja) * | 1984-02-23 | 1985-09-11 | Kawasaki Steel Corp | 連続加熱炉の炉温設定方法 |
JPS6196035A (ja) * | 1984-10-15 | 1986-05-14 | Kawasaki Steel Corp | 連続加熱炉の炉温設定方法 |
US6138284A (en) * | 1998-07-31 | 2000-10-31 | Arai; Michio | Helmet |
US8256033B2 (en) | 2009-10-19 | 2012-09-04 | Michio Arai | Open face helmet |
JP2013095982A (ja) * | 2011-11-02 | 2013-05-20 | Nippon Steel & Sumitomo Metal Corp | 連続式加熱炉の炉温設定方法及び炉温制御システム、連続式加熱炉、並びに金属材料の製造方法 |
JP2013194311A (ja) * | 2012-03-22 | 2013-09-30 | Nippon Steel & Sumitomo Metal Corp | 連続式加熱炉の炉温制御方法および鋼材の製造方法 |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02277227A (ja) * | 1989-04-19 | 1990-11-13 | Hitachi Ltd | 部品処理装置 |
-
1981
- 1981-09-10 JP JP14261381A patent/JPS5845325A/ja active Granted
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60177133A (ja) * | 1984-02-23 | 1985-09-11 | Kawasaki Steel Corp | 連続加熱炉の炉温設定方法 |
JPS6196035A (ja) * | 1984-10-15 | 1986-05-14 | Kawasaki Steel Corp | 連続加熱炉の炉温設定方法 |
JPH0361726B2 (ja) * | 1984-10-15 | 1991-09-20 | Kawasaki Seitetsu Kk | |
US6138284A (en) * | 1998-07-31 | 2000-10-31 | Arai; Michio | Helmet |
US8256033B2 (en) | 2009-10-19 | 2012-09-04 | Michio Arai | Open face helmet |
JP2013095982A (ja) * | 2011-11-02 | 2013-05-20 | Nippon Steel & Sumitomo Metal Corp | 連続式加熱炉の炉温設定方法及び炉温制御システム、連続式加熱炉、並びに金属材料の製造方法 |
JP2013194311A (ja) * | 2012-03-22 | 2013-09-30 | Nippon Steel & Sumitomo Metal Corp | 連続式加熱炉の炉温制御方法および鋼材の製造方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0160530B2 (ja) | 1989-12-22 |
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