JPS60222908A - 溶融金属の流量制御方法 - Google Patents

溶融金属の流量制御方法

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JPS60222908A
JPS60222908A JP7862484A JP7862484A JPS60222908A JP S60222908 A JPS60222908 A JP S60222908A JP 7862484 A JP7862484 A JP 7862484A JP 7862484 A JP7862484 A JP 7862484A JP S60222908 A JPS60222908 A JP S60222908A
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JP
Japan
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molten metal
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tundish
stream
weight
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JP7862484A
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Shigeo Itano
板野 重夫
Hirofumi Furukawa
洋文 古河
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Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D7/00Control of flow
    • G05D7/06Control of flow characterised by the use of electric means

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Continuous Casting (AREA)
  • Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (AREA)
  • Flow Control (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】 〔本発明の技術分野〕 本発明は、溶融金属の流量制御方法に関し、特に、連続
製鋼プラントに於いて、安定した品質すなわち安定した
炭素濃度の製品を製造すべく、キュポラから精錬炉へ溶
融金属を連続的に定食供給するための溶融金属の流量制
御方法に関する。
〔従来の連続製鋼プラント] 従来の連続製鋼プラントの概要は第5図に示すようであ
シ、キュポラ1にて溶解さ扛た高炭素溶湯を精錬炉5へ
連続的に導いて精錬炉5内で所定の炭素濃度まで脱炭し
て溶鋼を得、これを連続鋳造する一連のプラントである
。すなわち、キュポラ1からの高炭素溶湯を脱硫槽2に
て脱硫した後、前炉3、定量供給タンディツシュ4′を
経て精錬炉5に導入して脱炭する。次いで、この脱炭さ
れた溶湯を脱酸槽6、成分調整炉7及び連続鋳造タンデ
ィツシュ8を経て連続鋳造機9に供給する一連のプラン
トである。
〔従来の定量供給タンディツシュ〕
このような一連のプラントにおいて、上記したように、
キュポラ1から精錬炉5へ連続かつ定量的に溶湯を供給
する手段として、定量供給タンディツシュ4t−設置し
ている。このタンディツシュ4線、第4図に示すように
、所定の内径を有する耐火材製ノズル15を有するもの
である。そして、溶湯11がこのノズル15中を通過さ
せることによって、所定流量の溶湯11’eftl錬炉
5へ供給するものである。なお、第4図において、12
は耐火材であり、13は鉄皮、14はロードセル、16
はストリームである。
〔上記定量供給タンディツシュの欠点〕ところで、上記
従来の定量供給タンディツシュ4は、その耐火材製ノズ
ル15の内径(lIllが溶湯11による侵食などによ
り、内径の変化をきたし、その結果、浴湯11の流量が
変化し、足付供給が不可能になる。一方、精錬炉5では
所足の炭素濃度になるように酸素ガスを供給して脱炭を
行っているが、溶湯11の流量が変化すると精錬炉5か
ら114でいく溶鋼中の炭素濃度が変動し製品品質上好
ましくない。すなわち定量供給タンディツシュ4のノズ
ル径が変化すると溶湯流量が変化し、この為製品の品質
上段も重要である炭素濃度が時間的に変化し、安定した
品質の製品を得にくいという問題がある。
〔本発明の目的〕
本発明は、上記従来の定量供給タンディツシュの有する
欠点を解消する溶融金属の流量制御方法を提供すること
全目的とする。すなわち、本発明の目的は、定量供給タ
ンディツシュの耐火材製ノズル内径が溶湯によって侵食
さrたとしても、溶湯全連続的に、しかも、定量的に供
給することができる溶融金属の流量制御方法を提供する
にある。
〔本発明の構成〕
そして、本発明は、上記目的を達成する手段として、定
量供給メンディツシュのノズルを通過して落下する溶湯
のストリーム径を光学的手法にて連続的に測足し、これ
から溶湯流量が一定になるように流量制御を行うことに
ある。すなわち、本発明は、底面にノズルを有する溶融
金属の連続的足置供給槽に於いて、槽内の溶融金属の重
量及びノズルを通過した溶融金属のストリ〜ムW径全光
学的に測定し、槽内に滞留する溶融金属のM量を調節す
ることによりノズルを通過する流量全制御すること全特
徴とする溶融金属の流量制御方法である。
本発明において、ストリーム径全光学的に測定する手段
としては、テレビカメラを使用し、これによって連続的
に撮影する手段全採用するのが好適である。
以下本発明を第1図に基づいて詳細に説明する。第1図
は本発明の詳細な説明するための図であり、この図にお
いて、定量供給タンディツシュ4から精錬炉の受湯口へ
落下する溶湯ストリーム16をテレビカメラ17にて撮
影する。
溶湯11の温度は一般に1400℃以上であるから溶湯
ストリーム16は周囲の大気とは輝度の差が大きく撮影
され、この輝度の差金利用して影像解析装置18により
撮影倍率で補正した溶湯ストIJ−ム16の直径を連続
的にめる。−万、定量供給タンディツシュ4内の溶湯重
量全ロードセル14にて連続的に計測し、ロードセル出
力信号変換器19に入れる。上記方法にて測定したスト
リーム直径と定量供給タンディツシュ4内の溶湯重量を
用いて次式により溶湯流量をめる。
ただしQ:ノズルを通過する溶湯流量(り/8θC)π
:円周率(=i14 ) C:流量係数 d:ノズル直径(crn) 2:重力加速度(cnv’sθc 2 )ρ:溶湯の密
度(り/crr? ) W:定量供給タンディツシュ内の溶湯重量<V)A:定
量供給タンディツシュの水平断面積<−1H2:ノズル
の高さくm)(第4図参照)(1)式においてπ、C1
ρ* y+ A* H2は既知であるから溶湯ストリー
ム径dと定量供給タンディツシュ内の溶湯重量Wを測定
すれは溶湯流量Qをめることができる。溶湯ストリーム
径は上記の方法にて測定するが、−万溶湯重量は第1図
の定量供給タンディツシュの底部に設置したロードセル
14にて連続的に測定する。こnらのストリーム径と溶
湯重量の測定値が連続的にコシトローラ20に入シ、(
1)式により溶湯流量が所定の値よシ小さいと、油圧モ
ータ21を介して油圧シリンダー22を作動させて前炉
3を傾動させ、電量供給タンディツシュ4への注湯量を
多くしてこの溶湯量を増加させることにより電量供給タ
ンディツシュからの出湯流量全増大させる。逆にストリ
ーム径と定量供給タンディツシュ内の溶湯重量の測定値
から計算した溶湯流量が所定の値より太きいと、油圧シ
リンダー22を作動させて前炉3の傾転角度を小さくし
、定量供給タンディツシュへの注湯量を少なくして、こ
の溶湯量を減少させることにより定量供給タンディツシ
ュ4からの出湯量を減少させる。このように定量供給タ
ンティッシュ4のノズルを通過する溶湯ストリーム直径
と定量供給タンディツシュ内の溶湯重量を連続的に測定
することにより、定量供給タンディツシュ4からの出湯
流量をめて、設定値からの% 、−j” fL//に応
じて定量供給タンディツシュ内の溶湯重量を増減するこ
とにより溶湯流量を制御する。なおストリーム径の測定
に関しては一方向だけでなく多方向から測定し、これら
9平均値を用いれば測定精度及び制御精度が向上するの
はもちろんである。
上記方法にて定量供給タンディツシュからの出湯流量を
制御することにより定量供給タンディツシュのノズル径
が変化しても一定流量の溶湯を精錬炉へ供給することが
できる。
以上本発明の詳細な説明したが、さらに不発明の具体例
をあげて、本発明をよシ詳細に説明する。
〔具体例〕
連続的定量供給槽からの溶融金属流量設定値を2αOt
/hとした。この設定値に対して本発明を適用して流量
制御を行った場合の溶融金属流量の経時変化を第2図に
示す。この図から明らかなように、本発明によれば設定
値2αOt/hに対して実際の操業値は、平均値が2α
04 t/h。
標準偏差が0.12 t/h であった。−万、本発明
によらない場合、標準偏差が1.5 t/hであシ、こ
の結果、本発明によれば精度の良い流量制御が可能であ
ることが判明した。
〔本発明の効果〕
本発明は、以上詳記したように流量制御を行うものであ
るから、重量供給槽(タンディツシュ)のノズル径が変
化しても、一定流量の溶融金属を連続的に、かつ、定量
的に供給できる効果が生ずるものでちる。そして、本発
明全連続製鋼プラントに適用した場合、キュポラでの溶
融量と連続鋳造設備での鋳片の製造量とをコントロール
することができ、かつ、マツチングさせることができる
効果が生ずる。さらに、精錬炉での脱炭量制御(酸素吹
精量の制御)が容易となシ、製品(鋳片)の成分、特に
炭素濃度が安定する効果が生ずるものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の詳細な説明するための図であり、第2
図は本発明を適用した場合の溶融金属流量の経時変化を
示す図である。第3図は従来の連続製鋼プラントの概要
図であり、第4図は従来の定量供給タンディツシュの部
分図である。 1・・・キュポラ 2・・・脱硫槽 3・・・前炉 4・・・定量供給タンディツシュ5・・
・精錬炉 6・・・脱酸槽 7・・・成分調整炉 8・・・連続鋳造タンディツシュ 9・・・連続鋳造機 11・・・溶 湯12・・・耐火
材 13・・・鉄 皮 14・・・ロードセル 15・・・耐火材製ノズル16
・・・ストリーム 17・・・テレビカメラ18・・・
影像解析装置 19・・・ロードセル出力信号変換器 20・・・コントローラ 21・・・油圧モータ 22・・・油圧シリンダー復代
理人 内 1) 明 復代理人 萩 原 亮 −

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 底面にノズルを有する溶融金属の連続的足置供給槽に於
    いて、槽内の溶融金属の重量及びノズルを通過した溶融
    金属のス) IJ−ム直径t−光学的に測定し、槽内に
    滞留する溶融金属の重量を調節することによシノズルを
    通過する流量を制御することを特徴とする溶融金属の流
    量制御方法。
JP7862484A 1984-04-20 1984-04-20 溶融金属の流量制御方法 Granted JPS60222908A (ja)

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JPH0464787B2 (ja) 1992-10-16

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