JP2003301210A - 高炉炉底における湯流れ状態の診断装置、方法、コンピュータプログラム、及びコンピュータ読み取り可能な記憶媒体 - Google Patents
高炉炉底における湯流れ状態の診断装置、方法、コンピュータプログラム、及びコンピュータ読み取り可能な記憶媒体Info
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- JP2003301210A JP2003301210A JP2002111088A JP2002111088A JP2003301210A JP 2003301210 A JP2003301210 A JP 2003301210A JP 2002111088 A JP2002111088 A JP 2002111088A JP 2002111088 A JP2002111088 A JP 2002111088A JP 2003301210 A JP2003301210 A JP 2003301210A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 高炉炉底における湯流れ状態を的確に診断で
きるようにする。 【解決手段】 高炉炉底の底盤３０３ａ中央に埋め込ま
れた熱電対３０１により計測された時系列の温度情報か
ら得られた時系列の熱流束情報と、高炉炉底の出銑孔２
５２付近に埋め込まれた熱電対３０２により計測された
時系列の温度情報から得られた時系列の熱流束情報とに
基づいて、２変数の相互リカレンスプロットを作成し、
その相互リカレンスプロットに基づいて、高炉炉底にお
ける湯流れ状態を診断する。２箇所の検出端間に強い流
れが存在すれば、相互リカレンスプロット上では対角線
に平行な線分として表現されるので、相互リカレンスプ
ロット上で対角線に平行な線分が存在するか否かによっ
て、炉底中央から出銑孔２５２に向かう健全な流れが存
在するか、炉底中央において湯流れが停滞しているかを
診断することができる。
きるようにする。 【解決手段】 高炉炉底の底盤３０３ａ中央に埋め込ま
れた熱電対３０１により計測された時系列の温度情報か
ら得られた時系列の熱流束情報と、高炉炉底の出銑孔２
５２付近に埋め込まれた熱電対３０２により計測された
時系列の温度情報から得られた時系列の熱流束情報とに
基づいて、２変数の相互リカレンスプロットを作成し、
その相互リカレンスプロットに基づいて、高炉炉底にお
ける湯流れ状態を診断する。２箇所の検出端間に強い流
れが存在すれば、相互リカレンスプロット上では対角線
に平行な線分として表現されるので、相互リカレンスプ
ロット上で対角線に平行な線分が存在するか否かによっ
て、炉底中央から出銑孔２５２に向かう健全な流れが存
在するか、炉底中央において湯流れが停滞しているかを
診断することができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、高炉炉底における
湯流れ状態の診断装置、方法、コンピュータプログラ
ム、及びコンピュータ読み取り可能な記憶媒体に関す
る。
湯流れ状態の診断装置、方法、コンピュータプログラ
ム、及びコンピュータ読み取り可能な記憶媒体に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】高炉炉底の湯だまりから溶融生成物を抽
出する作業を出銑という。出銑がスムーズに行われなけ
れば、湯面が上昇して羽口に達し、送風が不可能になっ
たり、羽口が破損したりするおそれがある。また、羽口
まで到達する前に、レースウェイが歪むことによって通
気不良が起こるおそれもある。したがって、高炉の操業
においては、溶融生成物をスムーズに出銑孔から抽出す
ることが重要とされる。特に、大型高炉の場合、常にど
こかの出銑孔から出銑が行われており、生成速度と比較
して出銑速度があまり大きくないことから、溶融生成物
をスムーズに出銑孔から抽出することが更に重要とされ
る。
出する作業を出銑という。出銑がスムーズに行われなけ
れば、湯面が上昇して羽口に達し、送風が不可能になっ
たり、羽口が破損したりするおそれがある。また、羽口
まで到達する前に、レースウェイが歪むことによって通
気不良が起こるおそれもある。したがって、高炉の操業
においては、溶融生成物をスムーズに出銑孔から抽出す
ることが重要とされる。特に、大型高炉の場合、常にど
こかの出銑孔から出銑が行われており、生成速度と比較
して出銑速度があまり大きくないことから、溶融生成物
をスムーズに出銑孔から抽出することが更に重要とされ
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、高炉内
は非常に高温であり、炉底における湯流れ状態を直接観
察することは不可能である。
は非常に高温であり、炉底における湯流れ状態を直接観
察することは不可能である。
【０００４】また、出銑孔から出銑が行われているが、
何らかの原因により炉底内では湯流れが停滞していると
いった状態もありうる。そのため、出銑孔からの出銑を
外部観察するだけでは、高炉炉底における湯流れ状態を
的確に診断することができない。
何らかの原因により炉底内では湯流れが停滞していると
いった状態もありうる。そのため、出銑孔からの出銑を
外部観察するだけでは、高炉炉底における湯流れ状態を
的確に診断することができない。
【０００５】本発明は上記のような点に鑑みてなされた
ものであり、炉底における湯流れ状態を的確に診断でき
るようにすることを目的とする。
ものであり、炉底における湯流れ状態を的確に診断でき
るようにすることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の高炉炉底におけ
る湯流れ状態の診断装置は、高炉炉底の底盤中央に埋め
込まれた第１の温度検出手段により計測された時系列の
温度情報から得られた時系列情報と、高炉炉底の出銑孔
付近に埋め込まれた第２の温度検出手段により計測され
た時系列の温度情報から得られた時系列情報とに基づい
て、２変数のリカレンスプロットを作成するリカレンス
プロット作成手段と、上記リカレンスプロットに基づい
て、高炉炉底における湯流れ状態を診断する診断手段と
を備えた点に特徴を有する。
る湯流れ状態の診断装置は、高炉炉底の底盤中央に埋め
込まれた第１の温度検出手段により計測された時系列の
温度情報から得られた時系列情報と、高炉炉底の出銑孔
付近に埋め込まれた第２の温度検出手段により計測され
た時系列の温度情報から得られた時系列情報とに基づい
て、２変数のリカレンスプロットを作成するリカレンス
プロット作成手段と、上記リカレンスプロットに基づい
て、高炉炉底における湯流れ状態を診断する診断手段と
を備えた点に特徴を有する。
【０００７】また、本発明の高炉炉底における湯流れ状
態の診断装置の他の特徴とするところは、上記第１の温
度検出手段により計測された時系列の温度情報と、上記
第２の温度検出手段により計測された時系列の温度情報
とから、逆問題解析により、各温度検出手段に対応する
高炉炉底の稼動面での時系列の熱流束情報或いは温度情
報を求める逆問題解析手段を備え、上記リカレンスプロ
ット作成手段は、上記逆問題解析手段により求められた
各温度検出手段に対応する高炉炉底の稼動面での時系列
の熱流束情報或いは温度情報に基づいて、上記２変数の
リカレンスプロットを作成する点にある。
態の診断装置の他の特徴とするところは、上記第１の温
度検出手段により計測された時系列の温度情報と、上記
第２の温度検出手段により計測された時系列の温度情報
とから、逆問題解析により、各温度検出手段に対応する
高炉炉底の稼動面での時系列の熱流束情報或いは温度情
報を求める逆問題解析手段を備え、上記リカレンスプロ
ット作成手段は、上記逆問題解析手段により求められた
各温度検出手段に対応する高炉炉底の稼動面での時系列
の熱流束情報或いは温度情報に基づいて、上記２変数の
リカレンスプロットを作成する点にある。
【０００８】また、本発明の高炉炉底における湯流れ状
態の診断装置の他の特徴とするところは、上記高炉は炉
壁の周方向に複数の出銑孔を有し、各出銑孔の付近に上
記第２の熱電対が配置されている点にある。
態の診断装置の他の特徴とするところは、上記高炉は炉
壁の周方向に複数の出銑孔を有し、各出銑孔の付近に上
記第２の熱電対が配置されている点にある。
【０００９】また、本発明の高炉炉底における湯流れ状
態の診断装置の他の特徴とするところは、上記診断手段
は、上記第１の温度検出手段により計測された時系列の
温度情報から得られた時系列情報と、上記各第２の温度
検出手段により計測された時系列の温度情報から得られ
た時系列情報とに基づき作成されたリカレンスプロット
に基づいて、所定数の出銑孔について湯流れがないと診
断した場合、異常診断とする点にある。
態の診断装置の他の特徴とするところは、上記診断手段
は、上記第１の温度検出手段により計測された時系列の
温度情報から得られた時系列情報と、上記各第２の温度
検出手段により計測された時系列の温度情報から得られ
た時系列情報とに基づき作成されたリカレンスプロット
に基づいて、所定数の出銑孔について湯流れがないと診
断した場合、異常診断とする点にある。
【００１０】また、本発明の高炉炉底における湯流れ状
態の診断装置の他の特徴とするところは、上記所定数
は、上記複数の出銑孔のうち出銑を行っている出銑孔の
数より多い数である点にある。
態の診断装置の他の特徴とするところは、上記所定数
は、上記複数の出銑孔のうち出銑を行っている出銑孔の
数より多い数である点にある。
【００１１】本発明の高炉炉底における湯流れ状態の診
断方法は、高炉炉底の底盤中央に埋め込まれた第１の温
度検出手段により計測された時系列の温度情報から得ら
れた時系列情報と、高炉炉底の出銑孔付近に埋め込まれ
た第２の温度検出手段により計測された時系列の温度情
報から得られた時系列情報とに基づいて、２変数のリカ
レンスプロットを作成するリカレンスプロット作成手順
と、上記リカレンスプロットに基づいて、高炉炉底にお
ける湯流れ状態を診断する診断手順とを有する点に特徴
を有する。
断方法は、高炉炉底の底盤中央に埋め込まれた第１の温
度検出手段により計測された時系列の温度情報から得ら
れた時系列情報と、高炉炉底の出銑孔付近に埋め込まれ
た第２の温度検出手段により計測された時系列の温度情
報から得られた時系列情報とに基づいて、２変数のリカ
レンスプロットを作成するリカレンスプロット作成手順
と、上記リカレンスプロットに基づいて、高炉炉底にお
ける湯流れ状態を診断する診断手順とを有する点に特徴
を有する。
【００１２】本発明のコンピュータプログラムは、高炉
炉底の底盤中央に埋め込まれた第１の温度検出手段によ
り計測された時系列の温度情報から得られた時系列情報
と、高炉炉底の出銑孔付近に埋め込まれた第２の温度検
出手段により計測された時系列の温度情報から得られた
時系列情報とに基づいて、２変数のリカレンスプロット
を作成するリカレンスプロット作成処理と、上記リカレ
ンスプロットに基づいて、高炉炉底における湯流れ状態
を診断する診断処理とをコンピュータに実行させる点に
特徴を有する。
炉底の底盤中央に埋め込まれた第１の温度検出手段によ
り計測された時系列の温度情報から得られた時系列情報
と、高炉炉底の出銑孔付近に埋め込まれた第２の温度検
出手段により計測された時系列の温度情報から得られた
時系列情報とに基づいて、２変数のリカレンスプロット
を作成するリカレンスプロット作成処理と、上記リカレ
ンスプロットに基づいて、高炉炉底における湯流れ状態
を診断する診断処理とをコンピュータに実行させる点に
特徴を有する。
【００１３】本発明のコンピュータ読み取り可能な記憶
媒体は、上記コンピュータプログラムを格納した点に特
徴を有する。
媒体は、上記コンピュータプログラムを格納した点に特
徴を有する。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本発明の
高炉炉底における湯流れ状態の診断装置、方法、コンピ
ュータプログラム、及びコンピュータ読み取り可能な記
憶媒体の実施の形態を説明する。
高炉炉底における湯流れ状態の診断装置、方法、コンピ
ュータプログラム、及びコンピュータ読み取り可能な記
憶媒体の実施の形態を説明する。
【００１５】図１には、本実施の形態の高炉炉底におけ
る湯流れ状態の診断装置の概略構成を示す。１０１は逆
問題解析部であり、後述するように高炉炉底の底盤中央
に埋め込まれた熱電対３０１により計測された時系列の
温度情報と、高炉炉底の出銑孔付近に埋め込まれた熱電
対３０２（１）〜３０２（４）により計測された時系列
の温度情報とから、逆問題解析により、各熱電対３０
１、３０２（１）〜３０２（４）に対応する高炉炉底の
稼動面での時系列の熱流束情報を求める。
る湯流れ状態の診断装置の概略構成を示す。１０１は逆
問題解析部であり、後述するように高炉炉底の底盤中央
に埋め込まれた熱電対３０１により計測された時系列の
温度情報と、高炉炉底の出銑孔付近に埋め込まれた熱電
対３０２（１）〜３０２（４）により計測された時系列
の温度情報とから、逆問題解析により、各熱電対３０
１、３０２（１）〜３０２（４）に対応する高炉炉底の
稼動面での時系列の熱流束情報を求める。
【００１６】１０２はアトラクタ作成部であり、上記逆
問題解析部１０１での逆問題解析により算出された各熱
電対３０１、３０２（１）〜３０２（４）についての時
系列の熱流束情報に基づいて、アトラクタと呼ばれる軌
道を再構成する。
問題解析部１０１での逆問題解析により算出された各熱
電対３０１、３０２（１）〜３０２（４）についての時
系列の熱流束情報に基づいて、アトラクタと呼ばれる軌
道を再構成する。
【００１７】１０３はリカレンスプロット作成部であ
り、上記アトラクタ作成部１０２により再構成されたア
トラクタに基づいて、２変数のリカレンスプロットを作
成する。
り、上記アトラクタ作成部１０２により再構成されたア
トラクタに基づいて、２変数のリカレンスプロットを作
成する。
【００１８】１０４は診断部であり、上記リカレンスプ
ロット作成部１０３により作成された２変数のリカレン
スプロットに基づいて、高炉炉底における湯流れ状態を
診断する。
ロット作成部１０３により作成された２変数のリカレン
スプロットに基づいて、高炉炉底における湯流れ状態を
診断する。
【００１９】次に、図２を参照して、高炉について簡単
に説明する。同図に示すように、高炉内は概ね５つの領
域に大別することができる。すなわち、原料が挿入前と
同じように塊として存在する塊状帯２０１、原料が熱と
荷重とにより半溶融状になっている融着帯２０２、溶け
た銑鉄やスラグがコークスの間を降下する滴下帯２０
３、コークスが羽口２５１からの送風によって燃焼、運
動するレースウェイ２０４、溶融生成物（スラグ、銑
鉄）が貯留される湯だまり２０５である。なお、滴下帯
２０３については、コークスが長時間ほとんど静止して
いる領域（炉心２０３ａ）と、連続的にコークスがレー
スウェイ２０４に溶下する領域（活性コークス帯２０３
ｂ）とに分けられる
に説明する。同図に示すように、高炉内は概ね５つの領
域に大別することができる。すなわち、原料が挿入前と
同じように塊として存在する塊状帯２０１、原料が熱と
荷重とにより半溶融状になっている融着帯２０２、溶け
た銑鉄やスラグがコークスの間を降下する滴下帯２０
３、コークスが羽口２５１からの送風によって燃焼、運
動するレースウェイ２０４、溶融生成物（スラグ、銑
鉄）が貯留される湯だまり２０５である。なお、滴下帯
２０３については、コークスが長時間ほとんど静止して
いる領域（炉心２０３ａ）と、連続的にコークスがレー
スウェイ２０４に溶下する領域（活性コークス帯２０３
ｂ）とに分けられる
【００２０】ここで、一般的に、離れた位置にある２箇
所間の情報は、流体の連続性の性質により上流から下流
へと伝達される。また、流れを誘起するような動力源が
下流に存在する場合、その動力源に関する下流の情報が
上流にも伝達される。本発明は、出銑という動力源によ
り誘起されて炉底中央から出銑孔２５２に向かう湯流れ
が生じることに着目し、離れた位置にある２箇所の検出
端から得られる時系列情報を用いて、高炉炉底における
湯流れ状態を診断しようとするものである。
所間の情報は、流体の連続性の性質により上流から下流
へと伝達される。また、流れを誘起するような動力源が
下流に存在する場合、その動力源に関する下流の情報が
上流にも伝達される。本発明は、出銑という動力源によ
り誘起されて炉底中央から出銑孔２５２に向かう湯流れ
が生じることに着目し、離れた位置にある２箇所の検出
端から得られる時系列情報を用いて、高炉炉底における
湯流れ状態を診断しようとするものである。
【００２１】本実施の形態では、図２、３に示すよう
に、炉底３０３の底盤３０３ａ中央には、熱電対３０１
が埋め込まれている。また、炉底３０３の炉壁３０３ｂ
には、周方向に配置された複数（Ｎｏ．１〜Ｎｏ．４）
の出銑孔２５２（１）〜２５２（４）の付近、例えば各
出銑孔２５２（１）〜２５２（４）の真下位置に、熱電
対３０２（１）〜３０２（４）が埋め込まれている。
に、炉底３０３の底盤３０３ａ中央には、熱電対３０１
が埋め込まれている。また、炉底３０３の炉壁３０３ｂ
には、周方向に配置された複数（Ｎｏ．１〜Ｎｏ．４）
の出銑孔２５２（１）〜２５２（４）の付近、例えば各
出銑孔２５２（１）〜２５２（４）の真下位置に、熱電
対３０２（１）〜３０２（４）が埋め込まれている。
【００２２】そして、上流側の検出端に相当する底盤３
０３ａ中央の熱電対３０１について得られる時系列の熱
流束信号と、下流側の検出端に相当する出銑孔２５２
（１）〜２５２（４）付近の各熱電対３０２（１）〜３
０２（４）について得られる時系列の熱流束信号とを用
いて、高炉炉底における湯流れ状態を診断する。
０３ａ中央の熱電対３０１について得られる時系列の熱
流束信号と、下流側の検出端に相当する出銑孔２５２
（１）〜２５２（４）付近の各熱電対３０２（１）〜３
０２（４）について得られる時系列の熱流束信号とを用
いて、高炉炉底における湯流れ状態を診断する。
【００２３】以下、図４のフローチャートを参照して、
本実施の形態の高炉炉底における湯流れ状態の診断処理
について説明する。まず、逆問題解析部１０１におい
て、熱電対３０１、３０２（１）〜３０２（４）により
計測された炉底煉瓦を介しての時系列の温度情報から、
逆問題解析により、各熱電対３０１、３０２（１）〜３
０２（４）に対応する炉底３０３の稼動面での時系列の
熱流束情報を求める（ステップＳ４０１）。
本実施の形態の高炉炉底における湯流れ状態の診断処理
について説明する。まず、逆問題解析部１０１におい
て、熱電対３０１、３０２（１）〜３０２（４）により
計測された炉底煉瓦を介しての時系列の温度情報から、
逆問題解析により、各熱電対３０１、３０２（１）〜３
０２（４）に対応する炉底３０３の稼動面での時系列の
熱流束情報を求める（ステップＳ４０１）。
【００２４】底盤３０３ａ中央の熱電対３０１を例にし
て説明すると、逆問題解析では、熱電対３０１、熱電対
３０１から埋め込まれた炉底３０３煉瓦を含む系を対象
にした所定の方程式（偏微分方程式等）と、熱電対３０
１に対応する炉底３０３の稼動面での熱流束の仮定値と
を用いて、熱電対３０１位置での温度を算出する。そし
て、その算出した熱電対３０１位置での温度と、熱電対
３０１により実際に計測された温度との誤差が所定の値
より小さくなるように、上記熱流束の仮定値を修正し、
熱電対３０１位置での温度の算出を繰り返す。その結
果、算出した熱電対３０１位置での温度と、熱電対３０
１により実際に計測された温度との誤差が所定の値より
小さくなったときの熱流束の仮定値を、熱電対３０１に
対応する炉底３０３の稼動面での熱流束値とする。
て説明すると、逆問題解析では、熱電対３０１、熱電対
３０１から埋め込まれた炉底３０３煉瓦を含む系を対象
にした所定の方程式（偏微分方程式等）と、熱電対３０
１に対応する炉底３０３の稼動面での熱流束の仮定値と
を用いて、熱電対３０１位置での温度を算出する。そし
て、その算出した熱電対３０１位置での温度と、熱電対
３０１により実際に計測された温度との誤差が所定の値
より小さくなるように、上記熱流束の仮定値を修正し、
熱電対３０１位置での温度の算出を繰り返す。その結
果、算出した熱電対３０１位置での温度と、熱電対３０
１により実際に計測された温度との誤差が所定の値より
小さくなったときの熱流束の仮定値を、熱電対３０１に
対応する炉底３０３の稼動面での熱流束値とする。
【００２５】また、例えば、下記の数１に示す式
（１）、（２）に基づいて、熱電対に対応する炉底３０
３の稼動面での熱流束を算出する。
（１）、（２）に基づいて、熱電対に対応する炉底３０
３の稼動面での熱流束を算出する。
【００２６】
【数１】
【００２７】上記式（１）は非定常の熱伝導方程式であ
る。式（１）に対して所定の演算等を施すと、式（２）
に示すような積分境界方程式になる。式（２）におい
て、Ｇは共役方程式の解、ｕはスカラー量（本例の場
合、温度）、∂ｕ／∂ｎはスカラー勾配（本例の場合、
熱流束）である。
る。式（１）に対して所定の演算等を施すと、式（２）
に示すような積分境界方程式になる。式（２）におい
て、Ｇは共役方程式の解、ｕはスカラー量（本例の場
合、温度）、∂ｕ／∂ｎはスカラー勾配（本例の場合、
熱流束）である。
【００２８】上記式（２）において、左辺は熱電対３０
１に対応する炉底３０３の稼動面に関する積分であり、
右辺は所定の既知境界面、例えば熱電対３０１位置を含
む面に関する積分である。したがって、熱電対３０１で
の計測温度に基づいて、式（２）の右辺の各値が求めら
れ、その求められた値から式（２）の左辺のスカラー勾
配∂ｕ／∂ｎ（熱電対３０１に対応する炉底３０３の稼
動面での熱流束）が求められる。
１に対応する炉底３０３の稼動面に関する積分であり、
右辺は所定の既知境界面、例えば熱電対３０１位置を含
む面に関する積分である。したがって、熱電対３０１で
の計測温度に基づいて、式（２）の右辺の各値が求めら
れ、その求められた値から式（２）の左辺のスカラー勾
配∂ｕ／∂ｎ（熱電対３０１に対応する炉底３０３の稼
動面での熱流束）が求められる。
【００２９】図５には、ある高炉の実績例であり、底盤
３０３ａ中央の熱電対３０１について上記のような逆問
題解析により求められた時系列の熱流束情報を示す。同
図に示すように、符号１〜７を付した部分で炉底中央で
の熱流束の落ち込みが見られるが、特に符号１〜４を付
した部分においては、炉底中央での熱流束が大幅に低下
する現象（いわゆる炉底不活性）が発生した。
３０３ａ中央の熱電対３０１について上記のような逆問
題解析により求められた時系列の熱流束情報を示す。同
図に示すように、符号１〜７を付した部分で炉底中央で
の熱流束の落ち込みが見られるが、特に符号１〜４を付
した部分においては、炉底中央での熱流束が大幅に低下
する現象（いわゆる炉底不活性）が発生した。
【００３０】次に、アトラクタ作成部１０２において、
上記逆問題解析により求められた各熱電対３０１、３０
２（１）〜３０２（２）から得られた熱流束情報に基づ
いて、アトラクタと呼ばれる軌道を再構成する（ステッ
プＳ４０２）。
上記逆問題解析により求められた各熱電対３０１、３０
２（１）〜３０２（２）から得られた熱流束情報に基づ
いて、アトラクタと呼ばれる軌道を再構成する（ステッ
プＳ４０２）。
【００３１】まず、アトラクタ作成部１０２は、逆問題
解析部１０１により算出された各熱電対３０１、３０２
（１）〜３０２（２）についての熱流束情報から、対象
とする現象の２倍以上の次元ｍを持つ遅延ベクトルｖ
(ｔ)＝（ｕ(ｔ)，ｕ(ｔ＋τ)，ｕ(ｔ＋２τ)，・・・，ｕ
(ｔ＋(ｍ−１)τ)）を作成する。なお、ｕ(Ｔ)は時刻Ｔ
における熱流束、τは時間遅れ間隔である。
解析部１０１により算出された各熱電対３０１、３０２
（１）〜３０２（２）についての熱流束情報から、対象
とする現象の２倍以上の次元ｍを持つ遅延ベクトルｖ
(ｔ)＝（ｕ(ｔ)，ｕ(ｔ＋τ)，ｕ(ｔ＋２τ)，・・・，ｕ
(ｔ＋(ｍ−１)τ)）を作成する。なお、ｕ(Ｔ)は時刻Ｔ
における熱流束、τは時間遅れ間隔である。
【００３２】続いて、アトラクタ作成部１０２は、上記
作成した遅延ベクトルｖ(ｔ)を所定の次元を有する位相
空間に写像する。この写像した遅延ベクトルｖ(ｔ)の時
間推移による軌道を作成することによりアトラクタを再
構成する。
作成した遅延ベクトルｖ(ｔ)を所定の次元を有する位相
空間に写像する。この写像した遅延ベクトルｖ(ｔ)の時
間推移による軌道を作成することによりアトラクタを再
構成する。
【００３３】次に、リカレンスプロット作成部１０３に
おいて、上記再構成されたアトラクタに基づいて、リカ
レンスプロットを作成する（ステップＳ４０３）。リカ
レンスプロットとは再構成されたアトラクタの非定常挙
動を２次元表示したものであり、ここで作成するリカレ
ンスプロットは、リカレンスプロットを２変数（上流側
の検出端に関する変数及び下流側の検出端に関する変
数）に拡張したものであり、以下では「相互リカレンス
プロット」と称する。
おいて、上記再構成されたアトラクタに基づいて、リカ
レンスプロットを作成する（ステップＳ４０３）。リカ
レンスプロットとは再構成されたアトラクタの非定常挙
動を２次元表示したものであり、ここで作成するリカレ
ンスプロットは、リカレンスプロットを２変数（上流側
の検出端に関する変数及び下流側の検出端に関する変
数）に拡張したものであり、以下では「相互リカレンス
プロット」と称する。
【００３４】具体的には、一方の変数の再構成アトラク
タ上にある現在時刻点から所定の範囲内にあるの近傍点
を、他方の変数の再構成アトラクタ上から検索する。そ
の結果、検索された近傍点の時刻を、横軸を現在時刻、
縦軸を上記近傍点の時刻として２次元表示することによ
り相互リカレンスプロットを作成する。
タ上にある現在時刻点から所定の範囲内にあるの近傍点
を、他方の変数の再構成アトラクタ上から検索する。そ
の結果、検索された近傍点の時刻を、横軸を現在時刻、
縦軸を上記近傍点の時刻として２次元表示することによ
り相互リカレンスプロットを作成する。
【００３５】図６には、ある高炉での実績例であり、底
盤３０３ａ中央の熱電対３０１から得られた熱流束情報
と、Ｎｏ．１出銑孔２５２（１）付近の熱電対３０２
（１）から得られた熱流束情報との相互相関性を表す相
互リカレンスプロットを示す。
盤３０３ａ中央の熱電対３０１から得られた熱流束情報
と、Ｎｏ．１出銑孔２５２（１）付近の熱電対３０２
（１）から得られた熱流束情報との相互相関性を表す相
互リカレンスプロットを示す。
【００３６】同様に、図７には、底盤３０３ａ中央の熱
電対３０１から得られた熱流束情報と、Ｎｏ．２出銑孔
２５２（２）付近の熱電対３０２（２）から得られた熱
流束情報との相互相関性を表す相互リカレンスプロット
を示す。
電対３０１から得られた熱流束情報と、Ｎｏ．２出銑孔
２５２（２）付近の熱電対３０２（２）から得られた熱
流束情報との相互相関性を表す相互リカレンスプロット
を示す。
【００３７】同様に、図８には、底盤３０３ａ中央の熱
電対３０１から得られた熱流束情報と、Ｎｏ．３出銑孔
２５２（３）付近の熱電対３０２（３）から得られた熱
流束情報との相互相関性を表す相互リカレンスプロット
を示す。
電対３０１から得られた熱流束情報と、Ｎｏ．３出銑孔
２５２（３）付近の熱電対３０２（３）から得られた熱
流束情報との相互相関性を表す相互リカレンスプロット
を示す。
【００３８】同様に、図９には、底盤３０３ａ中央の熱
電対３０１から得られた熱流束情報と、Ｎｏ．４出銑孔
２５２（４）付近の熱電対３０２（４）から得られた熱
流束情報との相互相関性を表す相互リカレンスプロット
を示す。
電対３０１から得られた熱流束情報と、Ｎｏ．４出銑孔
２５２（４）付近の熱電対３０２（４）から得られた熱
流束情報との相互相関性を表す相互リカレンスプロット
を示す。
【００３９】次に、診断部１０４において、上記作成さ
れた相互リカレンスプロットに基づいて、高炉炉底にお
ける湯流れ状態、具体的には炉底中央からＮｏ．１〜Ｎ
ｏ．４各出銑孔２５２（１）〜２５２（４）に向かう健
全な流れが存在するか、炉底中央において湯流れが停滞
しているかを診断する（ステップＳ４０４）。
れた相互リカレンスプロットに基づいて、高炉炉底にお
ける湯流れ状態、具体的には炉底中央からＮｏ．１〜Ｎ
ｏ．４各出銑孔２５２（１）〜２５２（４）に向かう健
全な流れが存在するか、炉底中央において湯流れが停滞
しているかを診断する（ステップＳ４０４）。
【００４０】具体的には、熱電対３０１（上流側の検出
端）と各熱電対３０２（１）〜３０２（４）（下流側の
検出端）とについての相互リカレンスプロットを考える
と、２箇所の検出端間に強い流れが存在すれば、相互リ
カレンスプロット上では対角線（現在時刻と近傍点の時
刻とが同じ点の集合）に平行な線分として表現される。
端）と各熱電対３０２（１）〜３０２（４）（下流側の
検出端）とについての相互リカレンスプロットを考える
と、２箇所の検出端間に強い流れが存在すれば、相互リ
カレンスプロット上では対角線（現在時刻と近傍点の時
刻とが同じ点の集合）に平行な線分として表現される。
【００４１】したがって、相互リカレンスプロット上で
対角線に平行な線分が存在するか否かによって、炉底中
央からＮｏ．１〜Ｎｏ．４各出銑孔２５２（１）〜２５
２（４）に向かう健全な流れが存在するか、炉底中央に
おいて湯流れが停滞しているかを診断することができ
る。
対角線に平行な線分が存在するか否かによって、炉底中
央からＮｏ．１〜Ｎｏ．４各出銑孔２５２（１）〜２５
２（４）に向かう健全な流れが存在するか、炉底中央に
おいて湯流れが停滞しているかを診断することができ
る。
【００４２】例えば、図７の符号１に示す部分では、対
角線に平行な線分がほとんど存在しておらず、炉底中央
からＮｏ．２出銑孔２５２（２）に向かう流れが存在し
ないことが分かる。Ｎｏ．２出銑孔２５２（２）が閉じ
ているのであれば、炉底中央からＮｏ．２出銑孔２５２
（２）に向かう流れが存在しなくても問題はないが、Ｎ
ｏ．２出銑孔２５２（２）から出銑を行っているにもか
かわらず、図７の符号１に示すような状態であれば、何
らかの理由により高炉炉底において湯流れが停滞してい
るものと考えられる。
角線に平行な線分がほとんど存在しておらず、炉底中央
からＮｏ．２出銑孔２５２（２）に向かう流れが存在し
ないことが分かる。Ｎｏ．２出銑孔２５２（２）が閉じ
ているのであれば、炉底中央からＮｏ．２出銑孔２５２
（２）に向かう流れが存在しなくても問題はないが、Ｎ
ｏ．２出銑孔２５２（２）から出銑を行っているにもか
かわらず、図７の符号１に示すような状態であれば、何
らかの理由により高炉炉底において湯流れが停滞してい
るものと考えられる。
【００４３】なお、ノイズのない系では実際の流線を表
す１本の線分として表示されるが、現実世界にあるノイ
ズを含む系では、類似状態にある流れの集合体として表
現されるため、多数の線分が表示される。
す１本の線分として表示されるが、現実世界にあるノイ
ズを含む系では、類似状態にある流れの集合体として表
現されるため、多数の線分が表示される。
【００４４】また、ノイズが小さい系では、２つの検出
端間の距離を相互リカレンスプロット上の対角線と線分
との間の垂直距離で除した値が流速を示し、線分の長さ
が流れの安定性を示す。現実世界にあるノイズを含む系
では、ノイズが小さな系のように流速の直接評価は困難
であるが、相互リカレンスプロット上の対角線に平行に
現れる多数の線分の集合体としての密度で流れの大きさ
を表現することができる。
端間の距離を相互リカレンスプロット上の対角線と線分
との間の垂直距離で除した値が流速を示し、線分の長さ
が流れの安定性を示す。現実世界にあるノイズを含む系
では、ノイズが小さな系のように流速の直接評価は困難
であるが、相互リカレンスプロット上の対角線に平行に
現れる多数の線分の集合体としての密度で流れの大きさ
を表現することができる。
【００４５】図１０には、図６〜９に示した相互リカレ
ンスプロットを重ね合わせた図（対角線からの一定垂直
距離範囲でのみ重ね合わせたもの）を示す。図中符号１
〜４は、図５における符号１〜４に対応する部分、すな
わち炉底不活性が発生している部分である。炉底不活性
は、炉底中央とＮｏ．１〜Ｎｏ．４すべての出銑孔２５
２（１）〜２５２（４）との間の相関性が完全に消失し
ているときに発生するが、同図に示すように、炉底不活
性が発生している符合１〜４部分では、対角線に平行な
線分が存在せず、炉底中央とＮｏ．１〜Ｎｏ．４すべて
の出銑孔２５２（１）〜２５２（４）との間の相関性が
完全に消失していることがわかる。
ンスプロットを重ね合わせた図（対角線からの一定垂直
距離範囲でのみ重ね合わせたもの）を示す。図中符号１
〜４は、図５における符号１〜４に対応する部分、すな
わち炉底不活性が発生している部分である。炉底不活性
は、炉底中央とＮｏ．１〜Ｎｏ．４すべての出銑孔２５
２（１）〜２５２（４）との間の相関性が完全に消失し
ているときに発生するが、同図に示すように、炉底不活
性が発生している符合１〜４部分では、対角線に平行な
線分が存在せず、炉底中央とＮｏ．１〜Ｎｏ．４すべて
の出銑孔２５２（１）〜２５２（４）との間の相関性が
完全に消失していることがわかる。
【００４６】ここで、図６〜９の符号１は、図５（図１
０）における符号１部分（炉底不活性が発生している部
分）より時間的に前の範囲を指す。この範囲において、
図６では対角線に平行な線分がわずかに見られるが、図
７〜９では対角線に平行な線分は見られない。
０）における符号１部分（炉底不活性が発生している部
分）より時間的に前の範囲を指す。この範囲において、
図６では対角線に平行な線分がわずかに見られるが、図
７〜９では対角線に平行な線分は見られない。
【００４７】また、図６〜９の符号２は、図５（図１
０）における符号２部分（炉底不活性が発生している部
分）より時間的に前の範囲を指す。この範囲において、
図８では対角線に平行な線分がわずかに見られるが、図
６、７、９では対角線に平行な線分は見られない。
０）における符号２部分（炉底不活性が発生している部
分）より時間的に前の範囲を指す。この範囲において、
図８では対角線に平行な線分がわずかに見られるが、図
６、７、９では対角線に平行な線分は見られない。
【００４８】また、図６〜９の符号３は、図５（図１
０）における符号３部分（炉底不活性が発生している部
分）より時間的に前の範囲を指す。この範囲において、
図９では対角線に平行な線分がわずかに見られるが、図
６〜８では対角線に平行な線分は見られない。
０）における符号３部分（炉底不活性が発生している部
分）より時間的に前の範囲を指す。この範囲において、
図９では対角線に平行な線分がわずかに見られるが、図
６〜８では対角線に平行な線分は見られない。
【００４９】また、図６〜９の符号４は、図５（図１
０）における符号４部分（炉底不活性が発生している部
分）より時間的に前の範囲を指す。この範囲において、
図９では対角線に平行な線分がわずかに見られるが、図
６〜８では対角線に平行な線分は見られない。
０）における符号４部分（炉底不活性が発生している部
分）より時間的に前の範囲を指す。この範囲において、
図９では対角線に平行な線分がわずかに見られるが、図
６〜８では対角線に平行な線分は見られない。
【００５０】これらの結果から、炉底中央での熱流束が
大幅に低下する炉底不活性が発生する前には、いずれの
場合も、４つの出銑孔２５２（１）〜２５２（４）のう
ち３つの出銑孔について炉底中央との間の相関性が消失
していることがわかる。すなわち、３つの出銑孔につい
て炉底中央との間の相関性が消失していることをもっ
て、炉底中央とＮｏ．１〜Ｎｏ．４すべての出銑孔２５
２（１）〜２５２（４）との間の相関性が完全に消失す
る炉底不活性が発生すると予測する異常判断を行うこと
ができる。
大幅に低下する炉底不活性が発生する前には、いずれの
場合も、４つの出銑孔２５２（１）〜２５２（４）のう
ち３つの出銑孔について炉底中央との間の相関性が消失
していることがわかる。すなわち、３つの出銑孔につい
て炉底中央との間の相関性が消失していることをもっ
て、炉底中央とＮｏ．１〜Ｎｏ．４すべての出銑孔２５
２（１）〜２５２（４）との間の相関性が完全に消失す
る炉底不活性が発生すると予測する異常判断を行うこと
ができる。
【００５１】なお、本実施の形態のように４つの出銑孔
がある場合、通常は、そのうち２つの出銑孔から出銑を
行い、残り２つの出銑孔を閉じるという制御を繰り返し
行う。したがって、４つの出銑孔２５２（１）〜２５２
（４）のうち２つの出銑孔について炉底中央との間の相
関性が消失している場合は問題がないが、残り２つの出
銑孔のうち１つの出銑孔について炉底中央との間の相関
性が消失している場合、炉底不活性が発生する予兆とし
て捉えるようにしたものである。すなわち、複数の出銑
孔のうち出銑を行っている出銑孔の数より多い数だけ炉
底中央との間の相関性が消失している場合、炉底不活性
が発生する予兆として捉えるようにしている。
がある場合、通常は、そのうち２つの出銑孔から出銑を
行い、残り２つの出銑孔を閉じるという制御を繰り返し
行う。したがって、４つの出銑孔２５２（１）〜２５２
（４）のうち２つの出銑孔について炉底中央との間の相
関性が消失している場合は問題がないが、残り２つの出
銑孔のうち１つの出銑孔について炉底中央との間の相関
性が消失している場合、炉底不活性が発生する予兆とし
て捉えるようにしたものである。すなわち、複数の出銑
孔のうち出銑を行っている出銑孔の数より多い数だけ炉
底中央との間の相関性が消失している場合、炉底不活性
が発生する予兆として捉えるようにしている。
【００５２】以上述べたように、底盤３０３ａ中央の熱
電対３０１から得られた熱流束情報と、Ｎｏ．１〜Ｎ
ｏ．４出銑孔２５２（１）〜２５２（４）付近の各熱電
対３０２（１）〜３０２（４）から得られた熱流束情報
との相互相関性を表す２変数の相互リカレンスプロット
を作成し、その相互リカレンスプロットに基づいて高炉
炉底における湯流れ状態を判断するようにしたので、高
炉炉底における湯流れ状態を的確に診断することがで
き、出銑孔から出銑が行われているが、炉底内では湯流
れが停滞しているといった状態を診断することも可能と
なる。
電対３０１から得られた熱流束情報と、Ｎｏ．１〜Ｎ
ｏ．４出銑孔２５２（１）〜２５２（４）付近の各熱電
対３０２（１）〜３０２（４）から得られた熱流束情報
との相互相関性を表す２変数の相互リカレンスプロット
を作成し、その相互リカレンスプロットに基づいて高炉
炉底における湯流れ状態を判断するようにしたので、高
炉炉底における湯流れ状態を的確に診断することがで
き、出銑孔から出銑が行われているが、炉底内では湯流
れが停滞しているといった状態を診断することも可能と
なる。
【００５３】なお、上記実施の形態では、逆問題解析に
より炉底３０３の稼動面での時系列の熱流束情報を求め
るようにしたが、上述したように式（２）の左辺のスカ
ラー勾配∂ｕ／∂ｎ（熱電対３０１に対応する炉底３０
３の稼動面における熱流束）を求め、さらにその熱流束
を高炉炉底温度を境界条件として解くことにより、炉底
３０３の稼動面での時系列の温度情報を求めるようにし
てもよい。また、逆問題解析でなくても、熱電対３０
１、３０２（１）〜３０２（４）により検出された温度
情報に対して炉底煉瓦による時間遅れ等を考慮した補正
処理を行うようにしてもよい。
より炉底３０３の稼動面での時系列の熱流束情報を求め
るようにしたが、上述したように式（２）の左辺のスカ
ラー勾配∂ｕ／∂ｎ（熱電対３０１に対応する炉底３０
３の稼動面における熱流束）を求め、さらにその熱流束
を高炉炉底温度を境界条件として解くことにより、炉底
３０３の稼動面での時系列の温度情報を求めるようにし
てもよい。また、逆問題解析でなくても、熱電対３０
１、３０２（１）〜３０２（４）により検出された温度
情報に対して炉底煉瓦による時間遅れ等を考慮した補正
処理を行うようにしてもよい。
【００５４】（その他の実施の形態）上述した実施の形
態の高炉炉底における湯流れ診断装置は、コンピュータ
のＣＰＵ或いはＭＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ等により構成さ
れ、ＲＡＭやＲＯＭに記憶されたプログラムが動作する
ことによって実現される。したがって、コンピュータに
対し、上記実施の形態の機能を実現するためのプログラ
ム自体が上述した実施の形態の機能を実現することにな
り、そのプログラム自体は本発明を構成する。
態の高炉炉底における湯流れ診断装置は、コンピュータ
のＣＰＵ或いはＭＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ等により構成さ
れ、ＲＡＭやＲＯＭに記憶されたプログラムが動作する
ことによって実現される。したがって、コンピュータに
対し、上記実施の形態の機能を実現するためのプログラ
ム自体が上述した実施の形態の機能を実現することにな
り、そのプログラム自体は本発明を構成する。
【００５５】また、上記プログラムをコンピュータに供
給するための手段、例えばかかるプログラムを格納した
記録媒体は本発明を構成する。かかるプログラムコード
を記憶する記録媒体としては、例えばフレキシブルディ
スク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、
ＣＤ−ＲＯＭ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、
ＲＯＭ等を用いることができる。
給するための手段、例えばかかるプログラムを格納した
記録媒体は本発明を構成する。かかるプログラムコード
を記憶する記録媒体としては、例えばフレキシブルディ
スク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、
ＣＤ−ＲＯＭ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、
ＲＯＭ等を用いることができる。
【００５６】また、コンピュータが供給されたプログラ
ムを実行することにより、上述の実施の形態の機能が実
現されるだけでなく、そのプログラムがコンピュータに
おいて稼働しているＯＳ（オペレーティングシステム）
或いは他のアプリケーションソフト等と共同して上述の
実施の形態の機能が実現される場合にもかかるプログラ
ムドは本発明の実施の形態に含まれることはいうまでも
ない。
ムを実行することにより、上述の実施の形態の機能が実
現されるだけでなく、そのプログラムがコンピュータに
おいて稼働しているＯＳ（オペレーティングシステム）
或いは他のアプリケーションソフト等と共同して上述の
実施の形態の機能が実現される場合にもかかるプログラ
ムドは本発明の実施の形態に含まれることはいうまでも
ない。
【００５７】さらに、供給されたプログラムがコンピュ
ータの機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能
拡張ユニットに備わるメモリに格納された後、そのプロ
グラムの指示に基づいてその機能拡張ボードや機能拡張
ユニットに備わるＣＰＵ等が実際の処理の一部又は全部
を行い、その処理によって上述した実施の形態の機能が
実現される場合にも本発明に含まれることはいうまでも
ない。
ータの機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能
拡張ユニットに備わるメモリに格納された後、そのプロ
グラムの指示に基づいてその機能拡張ボードや機能拡張
ユニットに備わるＣＰＵ等が実際の処理の一部又は全部
を行い、その処理によって上述した実施の形態の機能が
実現される場合にも本発明に含まれることはいうまでも
ない。
【００５８】なお、上記実施の形態において示した各部
の形状及び構造は、何れも本発明を実施するにあたって
の具体化のほんの一例を示したものに過ぎず、これらに
よって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはなら
ないものである。すなわち、本発明はその精神、又はそ
の主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施す
ることができる。例えば、本発明をネットワーク環境で
利用すべく、全部或いは一部のプログラムが他のコンピ
ュータで実行されるようになっていてもかまわない。
の形状及び構造は、何れも本発明を実施するにあたって
の具体化のほんの一例を示したものに過ぎず、これらに
よって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはなら
ないものである。すなわち、本発明はその精神、又はそ
の主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施す
ることができる。例えば、本発明をネットワーク環境で
利用すべく、全部或いは一部のプログラムが他のコンピ
ュータで実行されるようになっていてもかまわない。
【００５９】
【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、底盤
中央の第１の温度検出手段について得られた時系列情報
と、出銑孔付近の第２の温度検出手段について得られた
時系列情報との相互相関性を表す２変数のリカレンスプ
ロットを作成し、そのリカレンスプロットに基づいて湯
流れ状態を判断するようにしたので、高炉炉底における
湯流れ状態を的確に診断することができ、出銑孔から出
銑が行われているが、炉底内では湯流れが停滞している
といった状態を診断することも可能となる。
中央の第１の温度検出手段について得られた時系列情報
と、出銑孔付近の第２の温度検出手段について得られた
時系列情報との相互相関性を表す２変数のリカレンスプ
ロットを作成し、そのリカレンスプロットに基づいて湯
流れ状態を判断するようにしたので、高炉炉底における
湯流れ状態を的確に診断することができ、出銑孔から出
銑が行われているが、炉底内では湯流れが停滞している
といった状態を診断することも可能となる。
【図１】本実施の形態の高炉炉底における湯流れ状態の
診断装置の概略構成を示すブロック図である。
診断装置の概略構成を示すブロック図である。
【図２】高炉内の状況を模式的に示した断面図である。
【図３】熱電対３０１、３０２（１）〜３０２（４）の
配置関係を説明するための図である。
配置関係を説明するための図である。
【図４】本実施の形態の高炉炉底における湯流れ状態の
診断処理を示すフローチャートである。
診断処理を示すフローチャートである。
【図５】底盤３０３ａ中央の熱電対３０１について逆問
題解析により求められた時系列の熱流束情報を示す図で
ある。
題解析により求められた時系列の熱流束情報を示す図で
ある。
【図６】底盤３０３ａ中央の熱電対３０１から得られた
熱流束情報と、Ｎｏ．１出銑孔２５２（１）付近の熱電
対３０２（１）から得られた熱流束情報との相互相関性
を表す相互リカレンスプロットを示す図である。
熱流束情報と、Ｎｏ．１出銑孔２５２（１）付近の熱電
対３０２（１）から得られた熱流束情報との相互相関性
を表す相互リカレンスプロットを示す図である。
【図７】底盤３０３ａ中央の熱電対３０１から得られた
熱流束情報と、Ｎｏ．２出銑孔２５２（２）付近の熱電
対３０２（２）から得られた熱流束情報との相互相関性
を表す相互リカレンスプロットを示す図である。
熱流束情報と、Ｎｏ．２出銑孔２５２（２）付近の熱電
対３０２（２）から得られた熱流束情報との相互相関性
を表す相互リカレンスプロットを示す図である。
【図８】底盤３０３ａ中央の熱電対３０１から得られた
熱流束情報と、Ｎｏ．３出銑孔２５２（３）付近の熱電
対３０２（３）から得られた熱流束情報との相互相関性
を表す相互リカレンスプロットを示す図である。
熱流束情報と、Ｎｏ．３出銑孔２５２（３）付近の熱電
対３０２（３）から得られた熱流束情報との相互相関性
を表す相互リカレンスプロットを示す図である。
【図９】底盤３０３ａ中央の熱電対３０１から得られた
熱流束情報と、Ｎｏ．４出銑孔２５２（４）付近の熱電
対３０２（４）から得られた熱流束情報との相互相関性
を表す相互リカレンスプロットを示す図である。
熱流束情報と、Ｎｏ．４出銑孔２５２（４）付近の熱電
対３０２（４）から得られた熱流束情報との相互相関性
を表す相互リカレンスプロットを示す図である。
【図１０】図６〜９に示した相互リカレンスプロットを
重ね合わせた図（対角線からの一定垂直距離範囲でのみ
重ね合わせたもの）である。
重ね合わせた図（対角線からの一定垂直距離範囲でのみ
重ね合わせたもの）である。
１０１ 逆問題解析部
１０２ アトラクタ作成部
１０３ リカレンスプロット作成部
１０４ 診断部
３０１ 熱電対
３０２ 熱電対
２５２ 出銑孔
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 栗田 泰司
北九州市戸畑区飛幡町１−１ 新日本製鐵
株式会社八幡製鐵所内
(72)発明者 八ヶ代 健一
北九州市戸畑区飛幡町１−１ 新日本製鐵
株式会社八幡製鐵所内
Ｆターム(参考） 2F056 YF10
4K015 KA01
Claims (8)
- 【請求項１】 高炉炉底の底盤中央に埋め込まれた第１
の温度検出手段により計測された時系列の温度情報から
得られた時系列情報と、高炉炉底の出銑孔付近に埋め込
まれた第２の温度検出手段により計測された時系列の温
度情報から得られた時系列情報とに基づいて、２変数の
リカレンスプロットを作成するリカレンスプロット作成
手段と、 上記リカレンスプロットに基づいて、高炉炉底における
湯流れ状態を診断する診断手段とを備えたことを特徴と
する高炉炉底における湯流れ状態の診断装置。 - 【請求項２】 上記第１の温度検出手段により計測され
た時系列の温度情報と、上記第２の温度検出手段により
計測された時系列の温度情報とから、逆問題解析によ
り、各温度検出手段に対応する高炉炉底の稼動面での時
系列の熱流束情報或いは温度情報を求める逆問題解析手
段を備え、 上記リカレンスプロット作成手段は、上記逆問題解析手
段により求められた各温度検出手段に対応する高炉炉底
の稼動面での時系列の熱流束情報或いは温度情報に基づ
いて、上記２変数のリカレンスプロットを作成すること
を特徴とする請求項１に記載の高炉炉底における湯流れ
状態の診断装置。 - 【請求項３】 上記高炉は炉壁の周方向に複数の出銑孔
を有し、各出銑孔の付近に上記第２の熱電対が配置され
ていることを特徴とする請求項１又は２に記載の高炉炉
底における湯流れ状態の診断装置。 - 【請求項４】 上記診断手段は、上記第１の温度検出手
段により計測された時系列の温度情報から得られた時系
列情報と、上記各第２の温度検出手段により計測された
時系列の温度情報から得られた時系列情報とに基づき作
成されたリカレンスプロットに基づいて、所定数の出銑
孔について湯流れがないと診断した場合、異常診断とす
ることを特徴とする請求項３に記載の高炉炉底における
湯流れ状態の診断装置。 - 【請求項５】 上記所定数は、上記複数の出銑孔のうち
出銑を行っている出銑孔の数より多い数であることを特
徴とする請求項４に記載の高炉炉底における湯流れ状態
の診断装置。 - 【請求項６】 高炉炉底の底盤中央に埋め込まれた第１
の温度検出手段により計測された時系列の温度情報から
得られた時系列情報と、高炉炉底の出銑孔付近に埋め込
まれた第２の温度検出手段により計測された時系列の温
度情報から得られた時系列情報とに基づいて、２変数の
リカレンスプロットを作成するリカレンスプロット作成
手順と、 上記リカレンスプロットに基づいて、高炉炉底における
湯流れ状態を診断する診断手順とを有することを特徴と
する高炉炉底における湯流れ状態の診断方法。 - 【請求項７】 高炉炉底の底盤中央に埋め込まれた第１
の温度検出手段により計測された時系列の温度情報から
得られた時系列情報と、高炉炉底の出銑孔付近に埋め込
まれた第２の温度検出手段により計測された時系列の温
度情報から得られた時系列情報とに基づいて、２変数の
リカレンスプロットを作成するリカレンスプロット作成
処理と、 上記リカレンスプロットに基づいて、高炉炉底における
湯流れ状態を診断する診断処理とをコンピュータに実行
させることを特徴とするコンピュータプログラム。 - 【請求項８】 請求項７に記載のコンピュータプログラ
ムを格納したことを特徴とするコンピュータ読み取り可
能な記憶媒体。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP2002111088A JP3766641B2 (ja) | 2002-04-12 | 2002-04-12 | 高炉炉底における湯流れ状態の診断装置、方法、コンピュータプログラム、及びコンピュータ読み取り可能な記憶媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002111088A JP3766641B2 (ja) | 2002-04-12 | 2002-04-12 | 高炉炉底における湯流れ状態の診断装置、方法、コンピュータプログラム、及びコンピュータ読み取り可能な記憶媒体 |
Publications (2)
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|---|---|
| JP2003301210A true JP2003301210A (ja) | 2003-10-24 |
| JP3766641B2 JP3766641B2 (ja) | 2006-04-12 |
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| JP (1) | JP3766641B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101277839B1 (ko) | 2011-07-28 | 2013-06-21 | 현대제철 주식회사 | 노하부의 용융물 흐름 상태 추정방법 |
| KR101277989B1 (ko) | 2011-07-28 | 2013-06-27 | 현대제철 주식회사 | 노하부의 용융물 흐름 상태 추정방법 |
| CN115287381A (zh) * | 2022-07-07 | 2022-11-04 | 中冶南方工程技术有限公司 | 一种高炉出铁中计算铁水流速的方法、装置及存储介质 |
-
2002
- 2002-04-12 JP JP2002111088A patent/JP3766641B2/ja not_active Expired - Lifetime
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