JP2016008335A - 加熱炉の加熱制御装置及び燃焼制御方法、圧延材製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】加熱する鋼材3を搬送しながら連続的に加熱する加熱炉1の燃焼制御方法である。加熱炉1を装入側から抽出側に向けて2以上のゾーンに区画し、区画されたゾーンで個別に燃焼制御を行う構成とする。少なくとも装入側のゾーンである予熱帯1Aを対象として、対象とするゾーン入側での鋼材温度、対象とするゾーンの次のゾーン入側で必要な鋼材温度、及び加熱する鋼材3の対象とするゾーンの滞在時間に基づき、対象とするゾーンでの炉温を設定する。そして、対象とするゾーンにおける炉温を設定した炉温となるように、燃料流量及び空気流量を制御する。
【選択図】 図1
Description
しかしながら、鋼材が加熱炉中に滞在する在炉時間は、通常3時間を超える長時間である。このため、加熱炉に装入する鋼材が抽出されると予測される予想時刻は、誤差が大きくなる傾向にある。そして誤差が大きいほど、鋼材を装入する際に設定する炉温が不適切となり、目標抽出温度に対する、実際の加熱炉抽出時の鋼材温度のばらつきが大きくなる。
本発明は、上記のような点に着目してなされたもので、装入側でより適切な炉温を設定可能とすることで、加熱炉抽出時の鋼材温度のばらつきを小さくすることを目的とする。
また、本発明によれば、加熱炉抽出時の鋼材温度のばらつきが小さくなることで、次工程での熱間圧延後の圧延材の品質精度の向上に繋がる。
本発明は、特に、目標抽出温度の範囲が狭い鋼材に有効である、例えば目標抽出温度の範囲を狭く制御する必要がある鋼材に好適な技術である。
(構成)
本実施形態の圧延材製造設備は、図1に示すように、連続式の加熱炉1と、熱間圧延設備2とを備える。
加熱炉1は、通常3つ又は4つのゾーンに区画されている。本実施形態では、図1に示すように、予熱帯1A、加熱帯1B、均熱帯1Cの3つのゾーンに区画される場合を例示している。本実施形態では、炉温設定のためのゾーン分けとして、本実施形態では、予熱帯1Aのゾーンと、加熱帯1B及び均熱帯1Cのゾーンとの2つのゾーンに区画する場合で例示する。
加熱炉1では、個々のゾーン毎に、設定された炉温設定値となるように燃焼制御が行われる。即ち、加熱制御装置を構成する燃焼制御コントローラ6が、炉壁に設置された熱電対などからなる雰囲気温度計4a、4b、4cの測定値を取得し、測定した炉温測定値から求まる各帯の雰囲気温度が設定した炉温設定値となるように、各帯で供される燃料流量、及び空気流量を調整する。図1中、符号5は、各帯を加熱するバーナーを示している。
装入温度計算部6Aは、連続鋳造機(不図示)の出側で測定した鋼材温度に基づき、連続鋳造機から加熱炉1までの移動に要した時間から鋼材3の装入温度を計算する。装入温度計算部6Aは、加熱炉1入側で鋼材3の温度を直接計測することで取得するようにしても良い。
鋼材温度計算部6Cは、加熱炉1内の各帯1A、1B、1Cの炉温実績をもとに、炉内の鋼材3の温度を所定サンプリング周期で計算する。
加熱帯入側鋼材温度取得部6Eは、加熱帯1Bに進入する鋼材3の温度を取得する。加熱帯入側鋼材温度取得部6Eは、例えば予熱帯1Aの出側近傍に設置した雰囲気温度計4aの測定値に基づき、予熱帯1Aから加熱帯1Bに移行する鋼材3の温度を計算する。若しくは、鋼材温度計算部6Cの計算値から加熱帯1Bに進入する鋼材3の温度を取得する。
炉効率は、ガス1Nm3を投入したときの鋼材3の昇熱量(℃)のことであって、各帯1A、1B、1C毎に実験その他によって予め求めておく。炉効率の影響因子は多々あるが、例えば、横軸にガス投入量、縦軸に鋼帯昇熱量のグラフを、例えば1次の線形近似式として予め各帯1A、1B、1C毎に求め、その1次の近似式の傾きを炉効率の指標とする。
ここで、装入温度計算部6A及び加熱帯入側鋼材温度取得部6Eは、入側温度取得部を構成する。加熱帯入側鋼材温度取得部6Eは推定温度計算部を構成する。予熱帯在炉時間計算部6F、次段在炉時間計算部6Gは、滞在時間推定部を構成する。予熱帯温度設定部6I、次段帯温度設定部6Jは炉温設定部を構成する。
鋼材3は、連続的に加熱炉1に装入され、加熱炉1内の予熱帯1A、加熱帯1B、及び均熱帯1Cを通過しながら目標とする目標抽出温度まで加熱される。更に、加熱炉1から順次抽出された鋼材3は、熱間圧延設備2によって圧延されて、目的の圧延材となる。
本実施形態では、上記の加熱炉1で鋼材3を加熱する際の燃焼制御が次のように行われる。
更に、再度、加熱帯1Bの入側で、加熱炉1内のうち加熱帯1B及び均熱帯1Cに存在する先行する鋼材3(例えば18枚の鋼材3)だけから、加熱帯1B及び均熱帯1Cでの在炉時間を求める事となるため、加熱帯1B及び均熱帯1Cでの加熱制御の精度も向上する。
また、加熱炉抽出時の鋼材温度のばらつきが小さくなることで、次工程での熱間圧延後の圧延材の品質精度の向上に繋がる。
本実施形態の方法は、特に、抽出温度の範囲を狭く制御する必要がある鋼材の製造に好適な技術である。
尚、伝熱モデルを使用して、目標抽出温度となるように、所定サンプリング周期で繰り返し計算し直して精度を向上させることも考えられるが、計算負荷が高くなるといった問題がある。
また、本実施形態では、加熱帯1B入側での実際の鋼材温度から加熱帯1B及び均熱帯1Cでの炉温設定値を計算している。この代わりに、従来のように、加熱炉装入時の鋼材温度と目標抽出温度から加熱帯1B及び均熱帯1Cでの炉温設定値を求めても良い。
1A 予熱帯
1B 加熱帯
1C 均熱帯
3 鋼材
4a、4b、4c 雰囲気温度計
5 バーナー
6 燃焼制御コントローラ
6A 装入温度計算部
6B 目標抽出温度計算部
6C 鋼材温度計算部
6D 抽出ピッチ予測部
6E 加熱帯入側鋼材温度取得部
6F 予熱帯在炉時間計算部
6G 次段在炉時間計算部
6H 加熱帯入側目標温度推定部
6I 予熱帯温度設定部
6J 次段帯温度設定部
6K 燃料流量設定部
Claims (4)
- 加熱する鋼材を搬送しながら連続的に加熱する加熱炉の加熱制御装置であって、
上記加熱炉を装入側から抽出側に向けて2以上のゾーンに区画し、区画されたゾーンで個別に燃焼制御を行う構成とし、
少なくとも装入側のゾーンを対象として、
対象とするゾーン入側での鋼材温度を取得する入側温度取得部と、
対象とするゾーンの次のゾーン入側で必要な鋼材温度を推定する推定温度計算部と、
加熱する鋼材の対象とするゾーンの滞在時間を推定する滞在時間推定部と、
上記入側温度取得部が取得した鋼材温度、上記推定温度計算部が推定した鋼材温度、上記滞在時間推定部が推定した滞在時間から、対象とするゾーンでの炉温を設定する炉温設定部と、
を備えることを特徴とする加熱炉の加熱制御装置。 - 加熱する鋼材を搬送しながら連続的に加熱する加熱炉の燃焼制御方法であって、
上記加熱炉を装入側から抽出側に向けて2以上のゾーンに区画し、区画されたゾーンで個別に燃焼制御を行う構成とし、
少なくとも装入側のゾーンを対象として、対象とするゾーン入側での鋼材温度、対象とするゾーンの次のゾーン入側で必要な鋼材温度、及び加熱する鋼材の対象とするゾーンの滞在時間に基づき、対象とするゾーンでの炉温を設定し、対象とするゾーンにおける炉温を上記設定した炉温となるように、燃料流量及び空気流量を制御することを特徴とする加熱炉の燃焼制御方法。 - 全てのゾーンを対象とし、各ゾーン毎に、対象とするゾーン入側での鋼材温度、対象とするゾーンの次のゾーン入側で必要な鋼材温度、加熱する鋼材の対象とするゾーンの滞在時間に基づき、対象とするゾーンでの炉温を設定し、対象とするゾーンにおける炉温を設定した炉温となるように、燃料流量及び空気流量を制御し、
最後のゾーンでは、対象とするゾーンの次のゾーン入側で必要な鋼材温度として、上記加熱炉での目標抽出温度を設定することを特徴とする請求項2に記載の加熱炉の燃焼制御方法。 - 加熱する鋼材を搬送しながら連続的に加熱する加熱炉から抽出した鋼材を熱間圧延して圧延材を製造する圧延材製造方法であって、
請求項2又は請求項3に記載の燃焼制御方法で上記加熱炉の燃焼を制御し、
上記熱間圧延後の圧延材の目標温度から上記加熱炉での目標抽出温度を計算し、計算した目標抽出温度に基づき、上記対象とするゾーンの次のゾーン入側で必要な鋼材温度を推定することを特徴とする圧延材製造方法。
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JPH11335739A (ja) * | 1998-05-28 | 1999-12-07 | Kawasaki Steel Corp | 連続式加熱炉の加熱温度制御方法及び装置 |
JP2008024966A (ja) * | 2006-07-18 | 2008-02-07 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 連続式加熱炉の炉温制御方法及び鋼材の製造方法 |
JP2013252531A (ja) * | 2012-06-06 | 2013-12-19 | Kobe Steel Ltd | 加熱炉の操業支援システム |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH08246058A (ja) * | 1995-03-09 | 1996-09-24 | Nippon Steel Corp | 連続式加熱炉における自動燃焼制御方法 |
JPH11335739A (ja) * | 1998-05-28 | 1999-12-07 | Kawasaki Steel Corp | 連続式加熱炉の加熱温度制御方法及び装置 |
JP2008024966A (ja) * | 2006-07-18 | 2008-02-07 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 連続式加熱炉の炉温制御方法及び鋼材の製造方法 |
JP2013252531A (ja) * | 2012-06-06 | 2013-12-19 | Kobe Steel Ltd | 加熱炉の操業支援システム |
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