JP2006525427A - 鉄および鋼材再加熱炉において製品の温度均一性を制御する方法、および再加熱炉 - Google Patents
鉄および鋼材再加熱炉において製品の温度均一性を制御する方法、および再加熱炉 Download PDFInfo
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Abstract
Description
−炉におけるバーナーのより良い位置および/またはバーナーのパワーをより小さくしてその数を増すこと、
−バーナーの使用中、高温火点の位置およびその時間の調整による操作の改善。
図1は、本発明による鉄および鋼材製品を再加熱するための炉の昇降装置の断面を示している。
図2は、拡散フレームバーナーの概略図である。
図3は、炉の横断面における拡散フレームバーナー5の熱流の幾つかの操作状態による分布を示す概略図であり、熱流の変化が縦軸に沿ってプロットされている。横軸は、バーナーを支持する炉の側壁からの距離である。
図4は、各側壁に取り付けられた1組のバーナーを備えた本発明による炉の概略部分横断面図である。
図5は、点火サイクルにおける炉のバーナーの点火順の例を説明するチャートである。
図6乃至8は、図5と同様に、バーナーの点火順の他の例を説明するチャートである。
炉のそのゾーンにおいて費やされた、かつそのときの熱需要のチャージに必要とされる全パワーの割合に対して、与えられたある瞬間に相当する割合である。図5によれば、各バーナーの操作期間は同じである。
2…鉄及び鋼製品
3…支持体
4…機構
5…拡散フレームバーナー
6…燃焼トンネル
7…酸化剤射出オリフィス
8…燃料射出オリフィス
B1−B4…バーナー
C1−C3…バーナーの熱流の分布
T…バーナーの点火サイクル時間
t…各バーナーの操作時間
Claims (16)
- 側方バーナーを備えた再加熱炉(1)において、側方バーナーがバングバングモード(bang bang mode)で操作され、各バーナーの操作時間と停止時間が所望の温度を得るために調整される方法に従って、鉄および鋼製品(2)、特にスラブやビレットの温度均一性を制御する方法であって、側方バーナーとして拡散フレームバーナーが選択され、これらのバーナーは極大状態に近い状態でまたは極大状態で操作され、バーナー(B1−B4)の点火の順番が、フレームの高温火点(hot point)を減じ、かつ良好な炉壁と製品の温度均一性が得られるように、排ガスの渦流と循環を促進するように選択されることを特徴とする鉄および鋼製品の温度均一性を制御する方法。
- 少なくとも2本のバーナー(B1,B2)および(B3,B4)を炉の側壁の各側に備え、バーナー(B1,B2;B3,B4)の点火の順番が炉内の排ガスの渦流と循環を促進するように与えられる、請求項1に記載の方法。
- 少なくとも2本のバーナー(B1,B2)および(B3,B4)を炉の側壁の各側に備え、バーナー(B1,B2;B3,B4)の点火の順番が、炉内の圧力変動および燃料と酸化剤をバーナーに供給する回路の圧力変動を低減するように選択される、請求項1に記載の方法。
- 製品を対象とする熱物体に基づいて、数学的制御アルゴリズムを用いるコンピューターにより、炉(1)の筺体内の排ガスの循環を調整するためにバーナーを点火し、停止する、請求項1乃至3のいずれかに記載の方法。
- 該コンピューターによって、チャージの位置、その特性、および炉の縦方向に沿ってのその進行、およびこの製品に対して求められるその温度および出口での温度分布物体の関数として、熱分布、特に炉の縦および/または横方向の温度曲線を制御する、請求項4に記載の方法。
- 該コンピューターによって、製品の熱分布を最適化するように、炉からの取り出しと次の製造プログラム、および出口での回転プログラムの関数として、炉(1)の温度熱分布を制御する、請求項4に記載の方法。
- 筺体内に注入されたパワーの分布の調整が、炉の入口ゾーンでのエネルギーの回復を担うような方法で行われる、請求項1乃至6のいずれかに記載の方法。
- 炉の縦方向および横方向に注入された熱パワーの分布を、その後に再加熱が続く回転操作中に行われた測定から求める、請求項1乃至7のいずれかに記載の方法。
- 炉(1)の熱プロフィールおよび炉によって伝達された製品(2)の縦方向の熱プロフィールが、数学的モデル、ファジイ論理システムまたはニューロ予測タイプのアルゴリズムを用いてコンピューターにより自動的に計算される、請求項1乃至8のいずれかに記載の方法。
- 鉄および鋼製品(2)、特にスラブやビレットを再加熱する炉であって、該炉は、側方バーナーを備え、バングバングモードで側方バーナーを操作するための、および所望の温度を得るために各バーナーの操作時間と停止時間を調整するための駆動手段を有し、側方バーナーが拡散フレームバーナー(spread-flame burner)であり、これらのバーナーが、極大状態に近い状態でまたは極大状態で操作されるような方法で、およびフレームの高温火点を減じ、炉壁と製品の良好な温度均一性が得られるように排ガスの過流と循環を促進するのに適した点火の順番に従って駆動される、ことを特徴とする。
- 側壁に少なくとも2本の側方バーナー(B1,B2)および(B3,B4)を備え、バーナーの点火の順番が排ガスの過流と循環を促進するように与えられる、請求項10に記載の鉄および鋼製品を再加熱する炉。
- 側壁に少なくとも2本の側方バーナー(B1,B2)および(B3,B4)を備え、バーナーの点火の順番が炉内およびバーナーに燃料と酸化剤を供給する回路の圧力変動を制限するように与えられる、請求項10に記載の鉄および鋼製品を再加熱する炉。
- 前記炉の筺体内の排ガスの循環を調整するために、製品を熱物体とする数学的制御アルゴリズムを用いたコンピューターを備えている、請求項10乃至12のいずれかに記載の鉄および鋼製品を再加熱する炉。
- チャージの位置、その特性、および炉の縦方向に沿ってのその進行、およびこの製品に対して求められるその温度および出口での温度分布物体の関数として、コンピューターに熱分布、特に炉の縦方向および/または横方向の温度曲線の制御を行わせる情報を与えるセンサーを備えている、請求項13に記載の鉄および鋼製品を再加熱する炉。
- 該炉に続く回転操作を通して温度測定を行うセンサーを備え、これらのセンサーが、炉の縦方向および横方向に注入された熱パワーの分布を作り出すコンピューターにリンクされている、請求項13または14に記載の鉄および鋼製品を再加熱する炉。
- 該コンピューターが、炉の熱プロフィールおよび炉によって伝達された製品の縦方向の熱プロフィールを決定するために、数学的モデル、ファジイ論理システムまたはニューロ予測タイプのアルゴリズムを用いてプログラムされている、請求項13に記載の鉄および鋼製品を再加熱する炉。
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