JP2001026428A - ガラス溶融炉運転支援装置 - Google Patents
ガラス溶融炉運転支援装置Info
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- JP2001026428A JP2001026428A JP11201772A JP20177299A JP2001026428A JP 2001026428 A JP2001026428 A JP 2001026428A JP 11201772 A JP11201772 A JP 11201772A JP 20177299 A JP20177299 A JP 20177299A JP 2001026428 A JP2001026428 A JP 2001026428A
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B5/00—Melting in furnaces; Furnaces so far as specially adapted for glass manufacture
- C03B5/16—Special features of the melting process; Auxiliary means specially adapted for glass-melting furnaces
- C03B5/24—Automatically regulating the melting process
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Gasification And Melting Of Waste (AREA)
- Vertical, Hearth, Or Arc Furnaces (AREA)
Abstract
する熱電対T1と、溶融炉本体2の主電極6の温度を検
出する熱電対T6と、溶融炉本体2内の溶融ガラスGの
温度を検出する熱電対TGと、各熱電対T1,T6,T
Gからの温度検出信号1s,6s,Gsに基づくプロセ
ス値と気相部分、主電極6、並びに溶融ガラスGのそれ
ぞれについて予め設定された温度の目標値との差、及び
現時点での投入電力量に応じて主電極6へ送給すべき適
正投入電力量を求め且つ気相温度、電極温度、あるいは
ガラス生地温度のいずれを制御モードとして選択すべき
かを判定する演算器18と、演算器18からの運転ガイ
ダンス信号18sに基づき主電極6への適正投入電力
量、及び選択すべき制御モードを告知する表示器19と
を備えている。
Description
援装置に関するものである。
廃液処理設備によってガラス固化処理された後、廃棄物
保管施設に保管される。
炉の一例であり、このガラス溶融炉は、上下方向中間部
分から下方へ向かって水平開口断面が徐々に縮小する形
状の溶融空間1を有し且つ耐火材により形成された溶融
炉本体2を備えている。
廃液供給管4、及び排気管5が溶融空間1に連通するよ
うに接続されている。
する熱電対T1と、溶融ガラスGに浸漬するように溶融
空間1の上下方向中間部で向き合う一対の主電極6と、
該主電極6の温度を検出する熱電対T6と、溶融ガラス
Gに浸漬するように溶融空間1の底部近傍で向き合う一
対の底部電極7と、溶融ガラスGの生地温度を検出する
熱電対TGとが設けられている。
通する流下ノズル8と、該流下ノズル8を取り囲む誘導
加熱コイル9と、流下ノズル8に対して冷却用空気を吹
き付け得る空気噴射管10とが設けられている。
固化体容器11が載置される荷重検出器12を有し且つ
流下ノズル8の直下へ移動可能な搬送台車13が設けら
れている。
から出力される荷重検出信号12sに応じて固化体容器
11内に流入した溶融ガラスGの重量を表示する重量計
14と、熱電対T1,T6,TGから出力される温度検
出信号1s,6s,Gsに応じて炉内気相温度、主電極
温度、ガラス生地温度を表示する温度計15と、主電極
6、底部電極7、及び誘導加熱コイル9に対して電力6
e,7e,9eを送給する制御盤16とが付帯してい
る。
3から溶融空間1へ送給した原料ガラスを、溶融炉本体
2に付帯するヒータ(図示せず)によって溶融させ、ま
た、主電極6及び底部電極7へ電力6e,7eを送給
し、溶融空間1の溶融ガラスGをジュール熱によって固
化しないように保温する。
するため、溶融空間1から外部への溶融ガラスGの流出
が抑止される。
へガラス原料を送給すると、当該原料ガラスが溶融ガラ
スGに溶融し、また、廃液供給管4から溶融空間1へ廃
液を送給すると、該廃液が溶融ガラスGに混入される。
台車13に固化体容器11を搭載し、該固化体容器11
が流下ノズル8の直下に位置するように搬送台車13を
移動させておく。
給することにより流下ノズル8を加熱し、該流下ノズル
8内で固化しているガラスを溶融させて、廃液が混入し
た溶融ガラスGを、流下ノズル8から固化体容器11へ
流出させる。
給を中断すると、流下ノズル8の温度が徐々に低下し、
当該流下ノズル8内でガラスが固化し、溶融空間1から
外部への溶融ガラスGの流出が抑止され、固化体容器1
1内に充填された溶融ガラスGは、自然風冷によって固
化し、ガラス固化体が形成される。
が温度計15に表示される炉内気相温度、主電極温度、
ガラス生地温度を確認しながら、主電極6に対する投入
電力量を増減して、炉内温度を制御している。
6への投入電力量を増減するか否かは、運転員の判断に
委ねられ、また、投入電力量の増減に応じて炉内温度が
変化するまでの応答時間が長いため、ガラス溶融炉の運
転操作には熟練を要する。
で、ガラス溶融炉の運転操作を容易にすることを目的と
している。
め、本発明のガラス溶融炉運転支援装置では、溶融炉本
体内の気相部分の温度を検出する気相温度検出手段と、
溶融炉本体の保温用電極の温度を検出する電極温度検出
手段と、溶融炉本体内の溶融ガラスの温度を検出するガ
ラス生地温度検出手段と、各温度検出手段からの信号に
基づくプロセス値と気相部分、保温用電極、並びに溶融
ガラスのそれぞれについて予め設定された温度の目標値
との差、及び現時点での投入電力量に応じて保温用電極
へ送給すべき適正投入電力量を求め且つ気相温度、電極
温度、あるいはガラス生地温度のいずれを制御モードと
して選択すべきかを判定する演算器と、該演算器からの
信号に基づき保温用電極への適正投入電力量、及び選択
すべき制御モードを告知する通告手段とを備えている。
ては、演算器が選択された制御モードの温度検出手段か
らの信号に基づくプロセス値と予め設定された制御モー
ドの目標値との差、及び現時点での保温用電極に対する
投入電力量に応じて適正投入電力量を算出し、また、選
択されない制御モードの温度検出手段からの信号に基づ
き、制御モードを変更するか否かを判定し、保温用電極
への適正投入電力量、及び制御モードの変更を通告手段
を介して運転員に告知する。
に基づいて説明する。
支援装置の実施の形態の一例であり、図中、図3と同一
の符号を付した部分は同一物を表している。
T1,T6,TG、制御盤16、設定器17、演算器1
8、及び表示器19を備えている。
炉の稼働時における炉内気相温度、主電極温度、並びに
ガラス生地温度の各目標値に応じた目標値信号17aを
出力し、運転員が入力設定した炉内気相温度制御モー
ド、主電極温度制御モード、あるいはガラス生地温度制
御モードのうちの1つに対応する選択信号17bを出力
するように構成されている。
17bに応じた制御モードを選択する機能と、設定器1
7からの目標値信号17aに基づく目標値と選択された
制御モードの熱電対T1,T6,GTからの温度検出信
号1s,6s,Gsに基づく温度のプロセス値との差、
及び主電極6へ送給している電力6eに応じて制御盤1
6から出力される現時点での投入電力量信号16sに基
づき、微分演算によって主電極6への適正投入電力量α
を算出する機能と、選択された制御モードのプロセス値
が目標値に対する許容範囲の上限Xを上回ったか否か、
あるいは許容範囲の下限Yを下回ったか否かを判定する
機能と、選択されない制御モードのプロセス値が目標値
に対する許容範囲の上限Xに余裕率kを乗算した値を上
回ったか否か、あるいは許容範囲の下限Yに余裕率kを
乗算した値を下回ったか否かを判定する機能と、選択さ
れた制御モードのプロセス値が目標値に対する許容範囲
の上限X、あるいは下限Yをはずれた際、並びに選択さ
れない制御モードのプロセス値が目標値に対する許容範
囲の上限Xに余裕率kを乗算した値、あるいは許容範囲
の下限Yに余裕率kを乗算した値をはずれた際に、表示
器19に対して運転ガイダンス信号18sを出力する機
能とを有している。
装置では、ガラス溶融炉の稼働時に、演算器18におい
て、熱電対T1,T6,TGからの温度検出信号1s,
6s,Gs、制御盤16からの投入電力量信号16s、
及び設定器17からの目標値信号17aと選択信号17
bに基づき、下記の手順で判定処理が行われる。
応じて、炉内気相温度制御モード、主電極温度制御モー
ド、ガラス生地温度制御モードのいずれを選択するのが
判定される。
度制御モードが選択されると、目標値信号17aに基づ
く主電極温度の目標値と熱電対T6からの温度検出信号
6sに基づく主電極温度のプロセス値との差、及び主電
極6へ送給している電力6eに応じて制御盤16から出
力される現時点での投入電力量信号16sに基づき、微
分演算によって主電極6への適正投入電力量αが算出さ
れる。
制御モードが選択された場合には、目標値信号17aに
基づく炉内気相温度やガラス生地温度の目標値と熱電対
T1,TGからの温度検出信号1s,Gsに基づく炉内
気相温度やガラス生地温度のプロセス値との差、及び制
御盤16からの投入電力量信号16sに基づき、微分演
算によって主電極6への適正投入電力量αが算出され
る。
6sに基づき、主電極6への電力6eの送給の有無が判
定される。
れると、熱電対T6からの温度検出信号6sに基づく主
電極温度のプロセス値が、目標値信号17aに基づく主
電極温度の目標値に対する許容範囲の上限Xを上回った
か否か、あるいは許容範囲の下限Yを下回ったか否かが
判定される。
値に対する許容範囲の上限Xを上回っていると、演算器
18から出力される運転ガイダンス信号18sによっ
て、表示器19に「電力をαWまで上げてください。」
という運転ガイダンスが表示され、主電極温度のプロセ
ス値が目標値に対する許容範囲の下限Yを下回っている
と、演算器18から出力される運転ガイダンス信号18
sによって、表示器19に「電力をαWまで下げてくだ
さい。」という運転ガイダンスが表示される。
に平行して、選択されていない制御モード、すなわち、
炉内気相温度制御モードとガラス生地温度制御モードに
関して、熱電対T1,TGからの温度検出信号1s,G
sに基づく炉内気相温度やガラス生地温度のプロセス値
が、目標値信号17aに基づく炉内気相温度やガラス生
地温度の目標値に対する許容範囲の上限Xに余裕率kを
乗算した値を上回ったか否か、あるいは許容範囲の下限
Yに余裕率kを乗算した値を下回ったか否かが判定され
る。
温度のプロセス値が、目標値に対する許容範囲の上限X
に余裕率kを乗算した値を上回ったり、許容範囲の下限
Yに余裕率kを乗算した値を下回ると、現時点で選択さ
せていない温度制御モードにおいて温度変動が生じてい
ることが判定され、演算器18から出力される運転ガイ
ダンス信号18sにより、表示器19に「制御モードを
変更して下さい。」という運転ガイダンスが表示され
る。
融炉運転支援装置においては、演算器18が、選択され
た制御モードの熱電対T1,T6,TGからの温度検出
信号1s,6s,Gsに基づくプロセス値と設定器17
からの目標値信号17aに基づく各制御モードの目標値
との差、及び現時点での主電極6に対する投入電力量に
応じて適正投入電力量αを算出し、また、選択されてい
ない制御モードの熱電対T1,T6,TGからの温度検
出信号1s,6s,Gsに基づき、制御モードを変更す
るか否かを判定し、主電極6への適正投入電力量α、及
び制御モードの変更を表示器19を介して運転員に告知
するので、ガラス溶融炉の運転操作を容易にすることが
可能になり、よって、運転員の負担が軽減される。
は上述した実施の形態のみに限定されるものではなく、
表示器に替えて通告手段に音声告知方式のものを用いる
こと、その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲において
変更を加え得ることは勿論である。
炉運転支援装置によれば、演算器が選択された制御モー
ドの温度検出手段からの信号に基づくプロセス値と予め
設定された制御モードの目標値との差、及び現時点での
保温用電極に対する投入電力量に応じて適正投入電力量
を算出し、また、選択されない制御モードの温度検出手
段からの信号に基づき、制御モードを変更するか否かを
判定し、保温用電極への適正投入電力量、及び制御モー
ドの変更を通告手段を介して運転員に告知するので、ガ
ラス溶融炉の運転操作を容易にすることが可能になり、
よって、運転員の負担が軽減される、という優れた効果
を奏し得る。
態の一例を示す概念図である。
態の一例のフローチャート図である。
Claims (1)
- 【請求項1】 溶融炉本体内の気相部分の温度を検出す
る気相温度検出手段と、溶融炉本体の保温用電極の温度
を検出する電極温度検出手段と、溶融炉本体内の溶融ガ
ラスの温度を検出するガラス生地温度検出手段と、各温
度検出手段からの信号に基づくプロセス値と気相部分、
保温用電極、並びに溶融ガラスのそれぞれについて予め
設定された温度の目標値との差、及び現時点での投入電
力量に応じて保温用電極へ送給すべき適正投入電力量を
求め且つ気相温度、電極温度、あるいはガラス生地温度
のいずれを制御モードとして選択すべきかを判定する演
算器と、該演算器からの信号に基づき保温用電極への適
正投入電力量、及び選択すべき制御モードを告知する通
告手段とを備えてなることを特徴とするガラス溶融炉運
転支援装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20177299A JP4325025B2 (ja) | 1999-07-15 | 1999-07-15 | ガラス溶融炉運転支援装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20177299A JP4325025B2 (ja) | 1999-07-15 | 1999-07-15 | ガラス溶融炉運転支援装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001026428A true JP2001026428A (ja) | 2001-01-30 |
JP4325025B2 JP4325025B2 (ja) | 2009-09-02 |
Family
ID=16446689
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP20177299A Expired - Lifetime JP4325025B2 (ja) | 1999-07-15 | 1999-07-15 | ガラス溶融炉運転支援装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4325025B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011501701A (ja) * | 2007-10-12 | 2011-01-13 | エイジャックス トッコ マグネサーミック コーポレーション | 半液体金属の加工・検出装置、並びに該装置を用いた加工・検出方法 |
US9574826B2 (en) | 2012-09-27 | 2017-02-21 | Ajax Tocco Magnethermic Corporation | Crucible and dual frequency control method for semi-liquid metal processing |
-
1999
- 1999-07-15 JP JP20177299A patent/JP4325025B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011501701A (ja) * | 2007-10-12 | 2011-01-13 | エイジャックス トッコ マグネサーミック コーポレーション | 半液体金属の加工・検出装置、並びに該装置を用いた加工・検出方法 |
US8728196B2 (en) | 2007-10-12 | 2014-05-20 | Ajax Tocco Magnethermic Corporation | Semi-liquid metal processing and sensing device and method of using same |
US9574826B2 (en) | 2012-09-27 | 2017-02-21 | Ajax Tocco Magnethermic Corporation | Crucible and dual frequency control method for semi-liquid metal processing |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP4325025B2 (ja) | 2009-09-02 |
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