JPS60138384A - ア−ク炉の制御方法 - Google Patents

ア−ク炉の制御方法

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JPS60138384A
JPS60138384A JP58251811A JP25181183A JPS60138384A JP S60138384 A JPS60138384 A JP S60138384A JP 58251811 A JP58251811 A JP 58251811A JP 25181183 A JP25181183 A JP 25181183A JP S60138384 A JPS60138384 A JP S60138384A
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arc
melted
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furnace
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稲垣 悦郎
和泉 喜久磨
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Daido Steel Co Ltd
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Daido Steel Co Ltd
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    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B7/00Heating by electric discharge
    • H05B7/02Details
    • H05B7/144Power supplies specially adapted for heating by electric discharge; Automatic control of power, e.g. by positioning of electrodes
    • H05B7/148Automatic control of power
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
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  • Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (AREA)
  • Furnace Details (AREA)
  • Discharge Heating (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。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明はアーク炉において種々の溶解原料を溶解させ
る場合におけるアーク炉の制御方法に関するものである
アーク炉で檄々の溶解原料を溶解しようとする場合、ア
ーク電圧とアーク電流値を適切に選ぶことによって省エ
ネルギーを図ることが重要である。
本発明は、それに即したアーク炉の制御方法を提供しよ
うとするもので、種々異なる溶解原料であってもそれら
を省エネルギー効果を図った状態で溶解させることので
きるアーク炉の制御方法を提供することを目的とする0 以下本願の実施例を示す図面について説明する0第7図
において、高圧或は特高電源1からの電力は断路器2、
遮断器3を介して炉用変圧器4の一次側に導かれる。炉
用変圧器4はタップ切替器5を備えてその二次側の出力
電圧を調節できるようになっている。炉用変圧器4の二
次側出力はアーク炉6におけるアーク電極7に供給され
る。アーク炉制御装置9は、炉用変圧器4の一次側及び
二次側に備えられた変流器11 、12による刻々の電
流の検出値と、計器用変圧器8および電圧検出端13か
らの刻々の電圧の検出値とを入力す る。これらの検出値は後述の電力原単位をめる為に用い
られる。また制御装置9は自動電極制御装置lOに対し
アーク電流値の設定信号を出力する。
更に、制御装置9は非常時には遮断器3を遮断する。自
動電極制御装置10は、変流器νからの電流検出値、電
圧検出端13からの電圧検出値及び制御装置9からのア
ーク電流値設定信号を入力して、電極7を昇降させる為
の電極昇降装置14を制御する。これによって電極7は
アーク電流値が所定の値となシしかも適切な長さのアー
クが生ずる高さのところに位置する。
次に第2図に基づいてアーク炉6の操業を説明する。尚
第2図において横軸は時間を、縦軸はアーク炉(アーク
電極)への投入電力を示す。先ず炉内に対し溶解原料(
スクラップ)の初装入を行なう。尚上記溶解原料として
は種々のスクラップ配合(嵩比重の異なる種々のもの)
がある。上記装入が終われば次にアーク電極7に電力を
供給してアークの点弧をし、上記原料の溶解を開始する
即ち炉内においてはアークの高熱によシ上記原料が周知
の如く溶解される。原料の溶解が進みそれが次第に溶湯
となるとその嵩が減少する為、溶解期の途中においてア
ークの発生を一旦停止し、溶解原料の追加装入を行なう
。そして上記と同様にしてその追加装入された原料の溶
解を行なう。
上記原料の溶解が終って全ての原料が溶湯となれば、作
業は精練となる。この精錬期の途中においては周知の如
く酸素吹精、除滓などが行なわれる。
やがて精練が完了すれは出・鋼をおこなう。
次に、前述の如く溶解原料を溶解させるに当って、使用
電力量を低減させる為に行なう操作について説明する。
第1図に示す如くアーク炉制御装置9にはデータ記憶装
置圧、アーク電流値演算装置16等を接続する。そして
これらを用いて、先ず種々異なるスクラップ配合の(例
えば嵩比重が相互に異なる)複数の測定用の溶解原料(
この原料は通常の溶解原料と同じものであるが、本件明
細書中においては名称の混乱を防ぐ必要のある場合■カ
ーブ状の相関関係をめ、大々電力原単位が最小となるア
ーク電流値をめる。その操作は次のようにして行なわれ
る。アーク炉制御装置9は前記側々の電圧の検出値と電
流の検出値を入力して刻々の電力を計算し、その計算し
た結果の信号を次のデータ記憶装置迅に刻々と送シ出す
。データ記憶装置迅は刻々と送られてくる電力の数値を
第2図に示される如き溶解作業の全過程にわたって合計
して溶解作業時の全体の電力量を算出する。
このデータ記憶装置6にはまた溶鋼の量の信号が入力さ
れる。その信号の入力の方法としては、操業に使った炉
から出鋼した時の出鋼量を量ってそれをこの装置迅に入
力してやればよい。これは手動で行なえばよい。他の方
法としては、その出鋼量を自動秤で量ルその秤の信号が
直結してこのデータ記憶装置迅に入力される様にしてあ
ってもよい。上記の如き信号を入力して、このデータ記
憶装置迅は前記の全体の電力量を溶鋼の量で割る演そこ
で先ず一種類のスクラップ配合の測定用溶解原料につい
て主溶解期における平均的なアーク電流値を任意の値に
設定した状態で前述の如き溶解作業を行ない、上記デー
タ記憶製置市に主溶解期における平均的なアーク電流値
とその場合の上記電力原単位とを対にして記憶する。次
に上記と同じ様な操作を、上記と同じスクラップ配合の
他の原料を用いしかも主溶解期における平均的なアーク
電流値を種AK変えた状態で行なうことによって、記憶
装置15にアーク電流値と電力原単位との第8図Aある
いはBK示す如き■カーブ状の相関関係をデータとして
蓄積する。尚上記の各電力原単位を得る場合において操
業時における助燃量、酸素吹精量、カーボン投入量、出
鋼温度等が個々の操業で異なっていた場合には、それに
応じて補正を加えて総て同じ条件での電力原単位が出る
様にするとよい。
上記と同様の操作を天4異なるスクラップ配合の柿々の
溶解原料について行なうことによって、最終的にデータ
記憶装置正においては、各スクラップ配合の(嵩比重が
相互に異なる)原料の各々についてアーク電流値と電力
原単位との第8図AおるいはBに示す如きVカーブ状の
相関関係のデータが多数蓄積される。尚第8図のデータ
の条件は、炉の定格が70t、45MVA、変圧器のタ
ップが610v、出湯温度1640’Oの場合において
、Aは嵩比重0,96のスクラップ配合の原料について
、Bは嵩比重1.04のスクラップ配合の原料について
得られたものである。
アーク電流値演算装置16は記憶装置迅に記憶されてい
るデータを多数読み込んでそれを周知の統計学即ち最小
2乗法で整理し、各スクラップ配合の溶解原料の各々に
ついて上記■カーブ状相関関係のカーブ底のアーク電流
値即ち大々電力原単位が最小となるアーク電流値を演算
する。そしてそのようにして得た電流値のデータをスク
ラップ配合の種類ごとに分けてアーク炉制御装置9に送
シ込む。アーク炉制御装置9はその演算装置16から送
られてきたデータを記憶する。
次に実際の操業に当っては、溶解しようとする溶解原料
を炉内に装入すると共に、その原料のスクラップ配合の
種別をアーク炉制御装置9に設定する。そして前述の如
くその原料の溶解を行なう。
この場合、アーク炉制御装置9においては、上記設定さ
九たスクラップ配合の種別に相当するスクラップ配合の
前記測定用溶解原料について得らhているデータに基づ
いて、電力原単位が最小となるアーク電流値を選び出し
、炉6におけるアーク電流値をそのような値にする為の
アーク電流値設定信号を電極制御装置ioに出方する。
すると電極制御装置10の制御にょシミ極昇降装置14
が作動して電極7が上昇或いは下降さハ、アーク炉6に
おける主溶解期のアーク電流値がアーク炉制御装置9で
設定された電流値となるように制御が行なわれる。その
結果、最小の電力原単位の状態で上記溶解原料の溶解を
行なうことができる。
次に、前記第8図から明らかな如くアーク電流値は上記
■カーブ状相関関係のカーブ底での値でなくその近傍の
値であっても電力原単位の値は比較的小さい。従ってそ
のような近傍のアーク電席値でもって前記炉の操業を行
なってもよい。
次に第4図にはアーク電流値と原料を溶解するのに要し
た時間との関係の一例が示されている。
(第4図におけるA、Bは第8図におけるA、]3と同
じ原料についてのデータを示す。)この図から明らかな
ようにアーク電流値を増大させれば短時間で原料の溶解
を行なうことができるが、前記第8図に示されている関
係との関連で、上記カーブ底のアーク電流値よシもわず
かに大きいアーク電流値(例えば8〜5%大きい電流値
)で操業することにょシ、電力原単位がさほど大きくな
ることなくしかもよシ短かい時間で原料の溶解を行なう
ことができる。尚そのようなカーブ底のアーク電流値よ
シもわずかに大きいアーク電流値は、上記スクラップ配
合の種別毎に天々上記アーク炉制御装置9に操業用のデ
ータとして記憶させておいて、前記操業時のアーク電流
値が自動的にその値に設定されるようにしてもよい。
次に、前記実施例ではVカーブ状相関関係の測定、及び
実際の操業時のアーク電流値の設定を装置を用いて自動
的に行なう例を示したが、それらは種々の計器を用いて
手動で行なってもよい。
以上のようにこの発明にあっては、アーク電極7にアー
ク電流を供給してアークを生ぜしめ、炉内に装入された
溶解原料を上記アークによる熱に配合の原料についてア
ーク電流値と電力原単位とのVカーブ状の相関関係を実
験的にめておき、実際の操業に当っては、溶解すべき原
料のスクラップ配合に相当するスクラップ配合の原料に
ついて予め得られているVカーブ状相関関係のカーブ底
又はその近傍のアーク電流値で上記原料の溶解を行なう
から、極めて小さい値の電力原単位で浴場を得ることの
できる経済性がある。
更に本発明にあって上記原料を溶解させる場合、上記カ
ーブ底のアーク電流値よシもわずかに大きい電流値で溶
解を行なうときには、前記小さい値の電力原単位をさほ
ど大きくすることなく上記原料の溶解に要する時間を短
かくすることができ、操業能率を向上させ得る効果もあ
る。
【図面の簡単な説明】
図面は本願の実施例を示すもので、第1図はアーク炉の
系統図、第2図は製鋼用アーク炉の電力投入プログラム
の一例を示す図、第8図はアーク電流値と電力原単位と
の関係の一例を示すグラフ、第4図はアーク電流値と原
料の溶解に要する時間との関係の一例を示すグラフ。 6・・・アーク炉、9・・・アーク炉制御装置。 第1図 第2図 !1′%l’l(令)

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)アーク炉内に溶解原料を装入し、アーク電極にア
    ーク電流を供給してアークを生ぜしめ、そのアークによ
    る熱で上記原料を溶解させる方法において、予め、上記
    のアーク炉において種々異なるスクラップ配合の複数の
    測定用の溶解原料の各々について、上記アーク電流の値
    と電力原単位とのVカーブ状の相関関係を大々求めてお
    き、上記のアーク炉での操業に当っては、溶解を行なう
    べき溶解原料のスクラップ配合に相当するスクラップ配
    合の上記測定用の溶解原料について予めめておいた上記
    ■カーブ状の相関関係において電力原単位の値が最小と
    なるカーブ底又はその近傍のアーク電流値でもって、上
    記溶解原料を溶解することを特徴とするアーク炉の制御
    方法。
  2. (2)アーク炉内に溶解原料を装入し、アーク電極にア
    ーク電流を供給してアークを生ぜしめ、そのアークによ
    る熱で上記原料を溶解させる方法において、予め、上記
    のアーク炉において種々異なるスクラップ配合の複数の
    測定用の溶解原料の各々について、上記アーク電流の値
    と電力原単位とのVカーブ状の相関関係を大々求めてお
    き、上記のアーク炉での操業に当っては、溶解を行なう
    べき溶解原料のスクラップ配合に相当するスクラップ配
    合の上記測定用の溶解原料について予めめておいた上記
    Vカーブ状の相関関係において、電力原単位の値が最小
    値よシもさほど大きくならずかつ上記原料の溶解に要す
    る時間が短かくなるよう、■カーブ状の相関関係のカー
    ブ底のアーク電流値よルもわずかに大きいアーク電流値
    でもって上記溶解原料を溶解することを特徴とするアー
    ク炉の制御方法。
JP58251811A 1983-12-23 1983-12-23 ア−ク炉の制御方法 Granted JPS60138384A (ja)

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US06/634,832 US4607374A (en) 1983-12-23 1984-07-26 Method for controlling arc furnace

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JPH0412395B2 JPH0412395B2 (ja) 1992-03-04

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