JP2016216781A - Desulfurization method of molten pig iron - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a desulfurization method of molten pig iron capable of managing an inclusion state of a desulfurizing agent into a molten pig iron bath surface and improving desulfurization efficiency.SOLUTION: An impeller 7 is immersed in molten pig iron 3 in a treatment vessel 4, the impeller is rotated for forming a swirl on a bath surface of molten pig iron and stirring, and when a discharged desulfurizing agent is included and diffused in the molten pig iron, an inclusion state of the desulfurizing agent is detected at least when, the impeller 7 is rotated and the swirl is formed on the bath surface of the molten pig iron, then immersion depth of the impeller is adjusted according to the detected inclusion state.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、溶銑中にフラックスを投入し、インペラを回転させて機械的に溶銑を攪拌することにより、溶銑中の硫黄成分を脱硫反応によって滓化させ、スラグとして取り除くようにした溶銑の脱硫方法に関する。   The present invention relates to a method for desulfurizing hot metal in which a flux is introduced into hot metal and the impeller is rotated to mechanically stir the hot metal so that the sulfur component in the hot metal is hatched by a desulfurization reaction and removed as slag. About.

従来の溶銑の脱硫方法としては、溶銑鍋内の溶銑に脱硫剤を添加し、溶銑鍋内径の1/10〜1/3の代表計を有するインペラを用いて溶銑浴面中央部を150〜300r.p.m.の高速度で回転攪拌し、溶銑浴面中央部に生じた渦流陥没部に脱硫剤を巻き込ませて溶銑を脱硫するようにした溶銑の脱硫方法が提案されている(例えば、特許文献1参照)。
また、他の溶銑の脱硫方法としては、溶融金属精錬容器内に保持した溶銑浴に、脱粒剤を添加すると共に、インペラを浸漬して回転させ、溶銑浴を攪拌し、インペラの外径と溶銑金属精錬容器の内径との比を、1/10〜2/3として、インペラを溶銑浴内で昇降運動をさせつつ、回転させるようにした溶銑の脱硫方法が提案されている(例えば、特許文献2参照)。
As a conventional hot metal desulfurization method, a desulfurizing agent is added to the hot metal in the hot metal ladle, and the central part of the hot metal bath surface is set to 150 to 300 r using an impeller having a representative total of 1/10 to 1/3 of the inner diameter of the hot metal ladle. . p. m. A hot metal desulfurization method has been proposed in which the hot metal is rotated and stirred at a high speed to desulfurize the hot metal by entraining a desulfurizing agent in the swirl sinking portion formed at the center of the hot metal bath surface (see, for example, Patent Document 1). .
As another hot metal desulfurization method, a degreasing agent is added to a hot metal bath held in a molten metal refining vessel, an impeller is immersed and rotated, the hot metal bath is stirred, the outer diameter of the impeller and the hot metal bath are stirred. There has been proposed a hot metal desulfurization method in which the ratio of the metal smelting vessel to the inner diameter of 1/10 to 2/3 is rotated while the impeller is moved up and down in the hot metal bath (for example, Patent Documents). 2).

特公昭42−12343号公報Japanese Patent Publication No.42-12343 特開2001−49319号公報JP 2001-49319 A

しかしながら、上記特許文献1に記載の従来例にあっては、溶銑鍋内の溶銑浴面中央部に浸漬させたインペラを高速回転させることにより、溶銑表面に浮上している脱硫剤を渦流に巻き込ませることができるものであるが、インペラの浸漬深さを考慮していないので、インペラの形状、浸漬深さの誤差により脱硫剤溶銑浴面内への脱硫剤の巻き込みが不十分となる場合があり、脱硫処理後の残留硫黄(S)濃度が不安定となるという課題がある。
また、上記特許文献2に記載の従来例にあっては、インペラを昇降運動させつつ回転させることにより、溶銑が時間によって異なる深さ位置で攪拌が順次行われ、溶銑をまんべんなく均一に攪拌できるものであるが、常時インペラを昇降運動させるので、インペラを昇降させる昇降設備の負荷が大きく、設備故障のリスクが増加するという課題がある。
そこで、本発明は、溶銑浴面内への脱硫剤の巻き込み状態を管理して脱硫効率を向上させることができる溶銑の脱硫方法を提供することを目的としている。
However, in the conventional example described in Patent Document 1, the desulfurization agent floating on the hot metal surface is entrained in the vortex by rotating the impeller immersed in the center of the hot metal bath surface in the hot metal ladle. However, because the impeller immersion depth is not taken into account, there is a case where the desulfurization agent is not sufficiently entrained in the surface of the desulfurization agent hot metal bath due to an error in the shape of the impeller and the immersion depth. There is a problem that the residual sulfur (S) concentration after the desulfurization treatment becomes unstable.
Further, in the conventional example described in the above-mentioned Patent Document 2, by rotating the impeller while moving up and down, the molten iron is sequentially stirred at different depth positions depending on time, and the molten iron can be evenly stirred uniformly. However, since the impeller is moved up and down at all times, there is a problem that the load of the lifting equipment for raising and lowering the impeller is large and the risk of equipment failure increases.
Therefore, an object of the present invention is to provide a hot metal desulfurization method capable of improving the desulfurization efficiency by managing the state of the desulfurization agent entrained in the hot metal bath surface.

上記目的を達成するために、本発明の一態様に係る溶銑の脱硫方法は、処理容器内の溶銑にインペラを浸漬させ、このインペラを回転させて溶銑の浴面に渦を形成して攪拌し、投入した脱硫剤を巻き込んで溶銑中に拡散する際に、少なくともインペラを回転させて溶銑の浴面に渦が形成されたときに脱硫剤の巻き込み状況を検出し、検出した巻き込み状況に応じてインペラの浸漬深さを調整する。   In order to achieve the above object, the hot metal desulfurization method according to one aspect of the present invention involves immersing an impeller in hot metal in a processing vessel, rotating the impeller to form a vortex on the hot metal bath surface, and stirring. When the introduced desulfurizing agent is entrained and diffused in the hot metal, the impeller is rotated at least to detect the entrainment state of the desulfurizing agent when a vortex is formed on the bath surface of the hot metal, and according to the detected entrainment state Adjust the immersion depth of the impeller.

本発明の一態様によれば、インペラによって形成される溶銑浴面の脱硫剤の巻き込み状態を少なくとも脱硫開始後に形成される渦流が安定した時点でインペラの浸漬深さを調整することにより、脱硫剤の巻き込み状態を正確に管理して、脱硫効率を向上させながらインペラの昇降設備負荷を低減することができる。   According to one aspect of the present invention, the desulfurization agent is adjusted by adjusting the immersion depth of the impeller when the vortex formed after the start of desulfurization is stabilized at least when the desulfurization agent is entrained on the hot metal bath surface formed by the impeller. It is possible to accurately control the entrainment state of the impeller, and to reduce the load on the lifting equipment of the impeller while improving the desulfurization efficiency.

本発明の一態様に適用し得る溶銑脱硫設備を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the hot metal desulfurization equipment applicable to 1 aspect of this invention. 図1の攪拌制御装置で実行する攪拌制御処理手順の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the stirring control processing procedure performed with the stirring control apparatus of FIG. 石灰投入量と脱硫率との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between a lime input amount and a desulfurization rate.

次に、図面を参照して、本発明の一実施の形態を説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、厚みと平面寸法との関係、各層の厚みの比率等は現実のものとは異なることに留意すべきである。したがって、具体的な厚みや寸法は以下の説明を参酌して判断すべきものである。又、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。   Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description of the drawings, the same or similar parts are denoted by the same or similar reference numerals. However, it should be noted that the drawings are schematic, and the relationship between the thickness and the planar dimensions, the ratio of the thickness of each layer, and the like are different from the actual ones. Therefore, specific thicknesses and dimensions should be determined in consideration of the following description. Moreover, it is a matter of course that portions having different dimensional relationships and ratios are included between the drawings.

また、以下に示す実施の形態は、本発明の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、本発明の技術的思想は、構成部品の材質、形状、構造、配置等を下記のものに特定するものでない。本発明の技術的思想は、特許請求の範囲に記載された請求項が規定する技術的範囲内において、種々の変更を加えることができる。
本発明を適用し得る溶銑脱硫設備1の一形態は、図1に示すように、筐体2内に溶銑3を装入する溶銑鍋4が位置決めして配置される。筐体2内には、溶銑鍋4の上方側に、図示しない案内レールで上下方向に昇降可能に案内された昇降体5が配置されている。この昇降体5は、上板部5a及び下板部5bと、左側板部5c及び右側板部5dとで箱状に形成され、左側板部5c及び右側板部5dに案内レールによって案内される車輪5eが配置されている。
Further, the embodiment described below exemplifies an apparatus and a method for embodying the technical idea of the present invention, and the technical idea of the present invention is the material, shape, structure, The layout is not specified as follows. The technical idea of the present invention can be variously modified within the technical scope defined by the claims described in the claims.
In one form of the hot metal desulfurization equipment 1 to which the present invention can be applied, as shown in FIG. 1, a hot metal ladle 4 in which a hot metal 3 is charged is positioned and arranged in a housing 2. In the housing 2, an elevating body 5 is disposed above the hot metal ladle 4 and is guided by a guide rail (not shown) so as to be movable up and down. The elevating body 5 is formed in a box shape with an upper plate portion 5a and a lower plate portion 5b, a left plate portion 5c and a right plate portion 5d, and is guided to the left plate portion 5c and the right plate portion 5d by a guide rail. Wheels 5e are arranged.

昇降体5の下板部5bの上面側の中央位置に回転駆動モータ6が配置され、この回転駆動モータ6の回転軸にインペラ7の回転軸7aが連結されている。このインペラ7は溶銑鍋4内に充填された溶銑3の浴面内に浸漬された状態で回転駆動モータ6によって一方向に又は正逆方向に回転駆動されることにより、浴面中央部に下方に向かう渦流を形成する。
昇降体5は、筐体2の上面に配置された例えばウィンチで構成される巻き上げ駆動装置8によって昇降される。
また、溶銑鍋4の開放端の上方には、溶銑鍋4内の浴面中央部に形成される渦流を例えばカラー撮像するカラー撮像カメラ10が配置されている。このカラー撮像カメラ10で撮像した渦流画像は、画像処理装置11へ送られる。このとき、渦流画像は、インペラ7の回転に伴う自己発光体となる溶銑3内に、溶銑3の浴面に浮遊する自己発光はしない脱硫剤や滓等が巻き込まれる状態を撮像した画像となる。このため、渦流画像を画像処理装置11で画像処理することにより、溶銑3と脱硫剤や滓の温度差による輝度差から脱硫剤や滓の移動軌跡である渦流を抽出し、抽出した渦流画像データを生成する。
A rotation drive motor 6 is disposed at the center position on the upper surface side of the lower plate portion 5 b of the elevating body 5, and the rotation shaft 7 a of the impeller 7 is connected to the rotation shaft of the rotation drive motor 6. When the impeller 7 is immersed in the bath surface of the hot metal 3 filled in the hot metal ladle 4, the impeller 7 is rotationally driven in one direction or in the forward and reverse directions by the rotary drive motor 6. A vortex heading toward is formed.
The elevating body 5 is moved up and down by a hoisting drive device 8 formed of, for example, a winch disposed on the upper surface of the housing 2.
Further, above the open end of the hot metal ladle 4, a color imaging camera 10 that performs color imaging of a vortex formed at the center of the bath surface in the hot metal ladle 4 is arranged. The eddy current image captured by the color imaging camera 10 is sent to the image processing device 11. At this time, the eddy current image is an image obtained by imaging a state in which a desulfurizing agent or soot that does not self-emit light floating on the bath surface of the molten iron 3 is caught in the molten iron 3 that is a self-luminous body accompanying the rotation of the impeller 7. . For this reason, the eddy current image is processed by the image processing device 11 to extract the eddy current that is the movement trajectory of the desulfurization agent and the soot from the luminance difference due to the temperature difference between the hot metal 3 and the desulfurization agent and the soot, and the extracted eddy current image data Is generated.

一方、撮像カメラ10で撮像された画像は、画像表示装置12へも送られ、この画像表示装置12で溶銑の渦流状態を表示する。
そして、画像処理装置11から出力される渦流画像データが攪拌制御装置13へ送られる。この攪拌制御装置13は、巻き上げ駆動装置8を駆動してインペラ7の浸漬深さを制御する浸漬深さ制御装置14と、回転駆動モータ6を回転駆動してインペラ7の回転数を制御する回転制御装置15とに対して駆動指令を出力する。
ここで、浸漬深さ制御装置14では、巻き上げ駆動装置8を正逆転駆動すると共に、巻き上げ駆動装置8の回転軸に連結された回転数検出器8aの回転数検出信号が入力され、この回転数検出信号に基づいて求めた回転数検出値と巻き上げ駆動装置8の巻き胴の直径とインペラ7の昇降体5からの突出長さと溶銑鍋4の開放端面の高さ位置とからインペラ7の上端から溶銑鍋4の開放端面までの浸漬深さhを検出し、算出した浸漬深さhを攪拌制御装置13に出力する。
On the other hand, the image captured by the imaging camera 10 is also sent to the image display device 12, and the image display device 12 displays the eddy current state of the hot metal.
The eddy current image data output from the image processing device 11 is sent to the stirring control device 13. This agitation control device 13 drives the winding drive device 8 to control the immersion depth of the impeller 7 and the rotation that drives the rotation drive motor 6 to control the rotation speed of the impeller 7. A drive command is output to the control device 15.
Here, in the immersion depth control device 14, the winding drive device 8 is driven forward / reversely, and the rotation number detection signal of the rotation number detector 8 a connected to the rotation shaft of the winding drive device 8 is input. From the upper end of the impeller 7 from the rotation speed detection value obtained based on the detection signal, the diameter of the winding drum of the hoisting driving device 8, the protruding length of the impeller 7 from the elevator 5 and the height position of the open end surface of the hot metal ladle 4. The immersion depth h up to the open end face of the hot metal ladle 4 is detected, and the calculated immersion depth h is output to the stirring control device 13.

同様に、回転制御装置15では、回転駆動モータ6を例えば一方向に回転駆動すると共に、回転駆動モータ6の回転軸に連結された回転数検出器6aの回転数検出信号が入力され、この回転数検出信号に基づいて求めた回転数検出値が目標回転数に一致するように制御し、さらに回転数検出値を攪拌制御装置13へ出力する。
そして、攪拌制御装置13は、マイクロコンピュータ等の演算処理装置を含んで構成され、昇降体5が図1で鎖線図示のようにインペラ7の下端が溶銑鍋4の開放端から上方に離間する退避位置にある状態で、筐体2内の所定位置に溶銑3が充填された溶銑鍋4がセットされた後に、攪拌開始スイッチ13aをオン状態とすると、図2に示す攪拌処理を実行する。
Similarly, in the rotation control device 15, the rotational drive motor 6 is rotationally driven in one direction, for example, and the rotational speed detection signal of the rotational speed detector 6a connected to the rotational shaft of the rotational drive motor 6 is input. Control is performed so that the rotation speed detection value obtained based on the rotation speed detection signal matches the target rotation speed, and the rotation speed detection value is output to the stirring control device 13.
The stirring control device 13 includes an arithmetic processing device such as a microcomputer, and the lifting / lowering body 5 is retracted so that the lower end of the impeller 7 is spaced upward from the open end of the hot metal ladle 4 as shown in FIG. In a state where the stirring start switch 13a is turned on after the hot metal ladle 4 filled with the hot metal 3 is set at a predetermined position in the housing 2, the stirring process shown in FIG. 2 is executed.

この攪拌処理は、まず、ステップS1で浸漬深さ制御装置14に対してインペラ7を初期浸漬深さhまで下降させる初期浸漬深さ指令を出力する(ステップS1)。この初期浸漬深さ指令で指定される初期浸漬深さhは、インペラ7が溶銑鍋4の溶銑3の充填量(例えば200t〜320t)にかかわらず、溶銑3の静止浴面内に確実に浸漬する深さに設定されている。
次いで、ステップS2に移行して、浸漬深さ制御装置14で検出したインペラ7の溶銑鍋4の開放端からインペラ7の上端までの浸漬深さhを読み込み、この浸漬深さhが初期浸漬深さhに達したから否かを判定し、初期浸漬深さhに達していないときには、インペラ7が初期浸漬深さhに達するまで待機し、インペラ7が初期浸漬深さhに達したときにはステップS3へ移行する。
The agitation process, first, outputs an initial immersion depth command to lower the impeller 7 to the initial immersion depth h 0 with respect to the immersion depth control device 14 in Step S1 (Step S1). The initial immersion depth h 0 specified by this initial immersion depth command ensures that the impeller 7 is in the stationary bath surface of the hot metal 3 regardless of the filling amount of the hot metal 3 in the hot metal pan 4 (for example, 200 t to 320 t). The immersion depth is set.
Next, the process proceeds to step S2, and the immersion depth h from the open end of the hot metal pan 4 of the impeller 7 to the upper end of the impeller 7 detected by the immersion depth control device 14 is read, and this immersion depth h is the initial immersion depth. it is determined whether because reaches the h 0, when it does not reach the initial immersion depth h 0 waits until the impeller 7 reaches the initial immersion depth h 0, the impeller 7 in the initial immersion depth h 0 When it reaches, the process proceeds to step S3.

このステップS3では、回転制御装置15に対してインペラ7を目標回転数で回転させる回転指令を出力してからステップS4に移行する。ここで、目標回転数は、インペラ7が一方向に例えば80回/分以上の回転数で溶銑3を溶銑鍋4の中心部に引き込む渦流を生じさせる回転数に設定されている。
ステップS4では、インペラ7の回転数が目標回転数に到達したか否かを判定し、インペラ7の回転数が目標回転数に達していないときには目標回転数に達するまで待機し、目標回転数に達したときにはステップS5に移行する。
このステップS5では、脱硫剤投入装置9に対して脱硫剤投入指令を出力してからステップS6に移行する。
このステップS6では、溶銑の浴面に投入した脱硫剤がインペラ7によって形成される渦流に巻き込まれ始めるまでに必要な所定時間が経過したか否かを判定し、所定時間が経過していないときには所定時間が経過するまで待機し、所定時間が経過したときにはステップS7に移行する。
In step S3, a rotation command for rotating the impeller 7 at the target rotation speed is output to the rotation control device 15, and then the process proceeds to step S4. Here, the target rotation speed is set to a rotation speed at which the impeller 7 generates a vortex that draws the hot metal 3 into the center of the hot metal ladle 4 at a rotation speed of, for example, 80 times / minute or more in one direction.
In step S4, it is determined whether or not the rotational speed of the impeller 7 has reached the target rotational speed. If the rotational speed of the impeller 7 has not reached the target rotational speed, the process waits until the target rotational speed is reached, and reaches the target rotational speed. When it reaches, the process proceeds to step S5.
In step S5, a desulfurizing agent charging instruction is output to the desulfurizing agent charging device 9, and then the process proceeds to step S6.
In this step S6, it is determined whether or not a predetermined time has elapsed until the desulfurizing agent introduced into the hot metal bath surface starts to be entrained in the vortex formed by the impeller 7, and when the predetermined time has not elapsed. The process waits until a predetermined time elapses. When the predetermined time elapses, the process proceeds to step S7.

このステップS7では、画像処理装置11から渦流による脱硫剤等の移動軌跡である渦画像データを読み込み、次いでステップS8に移行して、読み込んだ渦画像データに基づいて渦流が形成されているか否かを判定し、渦流が形成されている場合にはステップS9に移行し、渦流が形成されておらず、脱硫剤等の移動軌跡が溶銑鍋4の内周に沿うリング状である場合には、インペラ7の浸漬深さhが深すぎるものと判断してステップS10に移行する。
ステップS9では、渦画像データで表される渦の内側端が図1に示すインペラ7の上端の外周縁で囲まれる領域より内側の適正範囲A内に収まる適正渦が形成されているか否かを判定し、適正渦が形成されている場合には、そのまま攪拌処理を終了する。一方、ステップS9の判定結果が渦の内側端がインペラ7の上端の外周縁で囲まれる適正範囲A内に収まっていないときには、ステップS10に移行する。
In this step S7, eddy image data which is a movement locus of the desulfurization agent or the like by the eddy current is read from the image processing apparatus 11, and then the process proceeds to step S8 to determine whether or not the eddy current is formed based on the read eddy image data. If the vortex is formed, the process proceeds to step S9, where the vortex is not formed and the movement locus of the desulfurizing agent or the like is a ring shape along the inner periphery of the hot metal ladle 4, It is determined that the immersion depth h of the impeller 7 is too deep, and the process proceeds to step S10.
In step S9, it is determined whether or not a proper vortex is formed so that the inner end of the vortex represented by the vortex image data is within the appropriate range A inside the region surrounded by the outer peripheral edge at the upper end of the impeller 7 shown in FIG. If the proper vortex is formed, the stirring process is terminated as it is. On the other hand, when the determination result of step S9 is not within the appropriate range A surrounded by the outer peripheral edge of the upper end of the impeller 7, the process proceeds to step S10.

ステップS10では、浸漬深さ制御装置14に対してインペラ7を緩やかに上昇させるインペラ上昇指令を出力し、次いでステップS11に移行して、画像処理装置11から再度渦画像データを読み込んでからステップS12に移行する。
このステップS12では、インペラ7の浸漬深さhが上限浸漬深さhuに到達したか否かを判定する。ここで、上限浸漬深さhuは、例えばインペラ7の上端外周縁が溶銑浴面から露出する深さであり、カラー撮像カメラ10の画像情報に基づいて画像処理装置11でインペラ7の上端外周縁が識別できるか否かで判断したり、溶銑の静止浴面の高さとインペラ7の回転数と溶銑鍋4の内径とから演算によって上限浸漬深さhuを算出するようにしたりしてもよい。
In step S10, an impeller raising command for gently raising the impeller 7 is output to the immersion depth control device 14, and then the process proceeds to step S11 to read the vortex image data again from the image processing device 11 and then step S12. Migrate to
In this step S12, it is determined whether or not the immersion depth h of the impeller 7 has reached the upper limit immersion depth hu. Here, the upper limit immersion depth hu is, for example, a depth at which the outer peripheral edge at the upper end of the impeller 7 is exposed from the hot metal bath surface, and the upper peripheral edge at the upper end of the impeller 7 in the image processing device 11 based on the image information of the color imaging camera 10. Or the upper limit immersion depth hu may be calculated by calculation from the height of the hot bath surface of the hot metal, the rotational speed of the impeller 7 and the inner diameter of the hot metal ladle 4.

このステップS12の判定結果がインペラ7の浸漬深さhが上限浸漬深さhuに達していないときには、ステップS13に移行して、ステップS11で読み込んだ渦画像データから渦の内側端がインペラ7の上端の外周縁で囲まれる適正範囲A内に収まったか否かを判定し、渦の内側端が適正範囲A内に収まった場合には、脱硫剤の巻き込み状態が適正であると判断してステップS14に移行して浸漬深さ制御装置14に対してインペラ上昇停止指令を出力してから攪拌処理を終了する。
また、ステップS13の判定結果が、渦の内側端が適正範囲A内に収まらないときには、前記ステップS11に戻る。
When the determination result of step S12 indicates that the immersion depth h of the impeller 7 has not reached the upper limit immersion depth hu, the process proceeds to step S13, and the inner end of the vortex is determined from the vortex image data read in step S11. It is determined whether or not it is within the proper range A surrounded by the outer peripheral edge of the upper end, and when the inner end of the vortex is within the proper range A, it is determined that the desulfurization agent is in an appropriate state. After moving to S14 and outputting an impeller rise stop command to the immersion depth control device 14, the stirring process is terminated.
If the determination result in step S13 shows that the inner end of the vortex does not fall within the appropriate range A, the process returns to step S11.

一方、ステップS12の判定結果が、インペラ浸漬深さhが上限浸漬深さhuに到達した場合には、ステップS15に移行して、浸漬深さ制御装置14に対してインペラ7を緩やかに下降させるインペラ下降指令を出力してからステップS16に移行する。
このステップS16では、画像処理装置11から再度渦画像データを読み込んでからステップS17に移行して、インペラ浸漬深さhが下限浸漬深さhdに到達したか否かを判定する。この判定では、インペラ7の下端が溶銑鍋4の内側底面に対してインペラ7の下端が当接することがないように所定深さの余裕を持たせた値に設定されている。
On the other hand, when the determination result in step S12 indicates that the impeller immersion depth h reaches the upper limit immersion depth hu, the process proceeds to step S15, and the impeller 7 is gently lowered with respect to the immersion depth control device 14. After outputting the impeller lowering command, the process proceeds to step S16.
In step S16, the vortex image data is read again from the image processing apparatus 11, and then the process proceeds to step S17 to determine whether the impeller immersion depth h has reached the lower limit immersion depth hd. In this determination, the lower end of the impeller 7 is set to a value having a predetermined depth so that the lower end of the impeller 7 does not contact the inner bottom surface of the hot metal ladle 4.

そして、ステップS17の判定結果が、インペラ7の浸漬深さhが下限浸漬深さhdに到達していないときにはステップS18に移行して、渦の内側端がインペラ7の上端外周縁で囲まれる適正範囲A内に収まっているか否かを判定し、渦の内側端が適正範囲A内に収まっているときには脱硫剤の巻き込み状態が適正であるものと判断して浸漬深さ制御装置14に対してインペラ下降停止指令を出力してから攪拌処理を終了する。
また、ステップS18の判定結果が、渦の内側点が適正範囲A内に収まっていないときにはステップS16に戻る。
一方、ステップS17の判定結果が、インペラ7の浸漬深さhが下限浸漬深さhdに到達したときにはステップS10に戻る。
When the determination result of step S17 indicates that the immersion depth h of the impeller 7 has not reached the lower limit immersion depth hd, the process proceeds to step S18, and the inner end of the vortex is surrounded by the outer periphery of the upper end of the impeller 7. It is determined whether or not it is within the range A, and when the inner end of the vortex is within the appropriate range A, it is determined that the state of the desulfurization agent is appropriate and the immersion depth control device 14 is determined. After the impeller descent stop command is output, the stirring process is terminated.
If the determination result in step S18 indicates that the inner point of the vortex is not within the appropriate range A, the process returns to step S16.
On the other hand, when the determination result of step S17 shows that the immersion depth h of the impeller 7 reaches the lower limit immersion depth hd, the process returns to step S10.

次に、上述したカラー撮像カメラ10、画像処理装置11、攪拌制御装置13、浸漬深さ制御装置14及び回転制御装置15を使用する溶銑鍋4内の溶銑3の脱硫方法を説明する。
まず、昇降体5が図1で鎖線図示のようにインペラ7の下端が溶銑鍋4の開放端より上方に離間している退避位置にあるものとする。
この状態で、筐体2内に、インペラ7の下端側に、溶銑3を充填した溶銑鍋4をその中心軸がインペラ7の中心軸と一致するように位置決めして配置する。
溶銑鍋4の位置決めが完了したら、攪拌制御装置13の攪拌開始スイッチ13aをオン状態とすることにより、攪拌制御装置で、図2に示す攪拌処理が実行開始される。
Next, a method for desulfurizing the hot metal 3 in the hot metal ladle 4 using the color imaging camera 10, the image processing device 11, the stirring control device 13, the immersion depth control device 14 and the rotation control device 15 will be described.
First, it is assumed that the lifting body 5 is in a retracted position where the lower end of the impeller 7 is spaced above the open end of the hot metal ladle 4 as shown by the chain line in FIG.
In this state, the hot metal ladle 4 filled with the hot metal 3 is positioned and disposed in the housing 2 on the lower end side of the impeller 7 so that the central axis thereof coincides with the central axis of the impeller 7.
When the positioning of the hot metal ladle 4 is completed, turning on the stirring start switch 13a of the stirring control device 13 causes the stirring control device to start the stirring process shown in FIG.

このため、インペラ7の回転を停止した状態で、インペラ7の浸漬深さhが溶銑3の充填量(例えば200t〜320t)にかかわらず、溶銑3の浴面内に確実に浸漬する初期浸漬位置hまで浸漬させる(ステップS1,S2)。
そして、インペラ7が初期浸漬位置hに達すると、浸漬深さ制御装置14から初期浸漬完了通知が攪拌制御装置13に出力され、攪拌制御装置13では、回転制御装置15に対して回転指令を出力する(ステップS3)。これにより、回転駆動モータ6がインペラ7を例えば80回/分以上の回転数目標値で例えば一方向に回転するように回転開始される。
For this reason, in the state where the rotation of the impeller 7 is stopped, the initial immersion position where the immersion depth h of the impeller 7 is surely immersed in the bath surface of the molten iron 3 regardless of the filling amount of the molten iron 3 (for example, 200 t to 320 t). It is immersed until h 0 (steps S1, S2).
When the impeller 7 reaches the initial immersion position h 0 , an initial immersion completion notification is output from the immersion depth control device 14 to the stirring control device 13, and the stirring control device 13 issues a rotation command to the rotation control device 15. Output (step S3). Thereby, the rotation drive motor 6 starts to rotate so that the impeller 7 rotates, for example, in one direction at a rotation speed target value of, for example, 80 times / minute or more.

インペラ7が回転されると、溶銑3の浴面が回転し始め、このインペラ7の回転に伴ってインペラ7の浸漬深さhに応じた渦流が溶銑3の浴面に形成される。そして、インペラ7の回転数が回転数目標値に到達すると、脱硫剤投入装置9から溶銑3の浴面上の外周側に脱硫剤を投入する(ステップS5)。この脱硫剤としては、脱硫処理を行うためのCaO−CaF系のフラックスと、脱硫反応をさらに進める脱酸材(Al)とスラグ(酸化物)とを投入することにより、フラックスによって下記の脱硫反応を行わせて脱硫を行う。
S+CaO=CaS+O
ここで、フラックスに含まれるCaFはCaSを滓化するために投入される。
その後、インペラ7の回転開始からインペラ7によって形成される溶銑浴面の渦流が安定するに要する時間(例えば回転開始から2〜3分)が経過した後に、攪拌制御装置13は、浸漬深さ調整処理を実行する。この浸漬深さ調整処理では、画像処理装置11から入力される渦流画像データを読み込み、この渦流画像データから渦流の内側先端がインペラ7の上端外径より内側となる適正範囲A内に達しているか否かを判定する。
When the impeller 7 is rotated, the bath surface of the hot metal 3 starts to rotate, and a vortex corresponding to the immersion depth h of the impeller 7 is formed on the bath surface of the hot metal 3 as the impeller 7 rotates. When the rotational speed of the impeller 7 reaches the rotational speed target value, the desulfurizing agent is charged from the desulfurizing agent charging device 9 to the outer peripheral side on the bath surface of the hot metal 3 (step S5). As this desulfurizing agent, a CaO—CaF 2 type flux for performing desulfurization treatment, and a deoxidizing material (Al) and slag (oxide) that further promotes the desulfurization reaction are used, and the following desulfurization is performed depending on the flux. Desulfurization is performed by carrying out the reaction.
S + CaO = CaS + O
Here, CaF 2 contained in the flux is added to hatch CaS.
Thereafter, after the time required for the vortex of the hot metal bath surface formed by the impeller 7 to stabilize from the start of rotation of the impeller 7 has elapsed (for example, 2-3 minutes from the start of rotation), the stirring control device 13 adjusts the immersion depth. Execute the process. In this immersion depth adjustment processing, eddy current image data input from the image processing device 11 is read, and whether the inner tip of the vortex is within the appropriate range A within the upper end outer diameter of the impeller 7 from the eddy current image data. Determine whether or not.

このとき、渦流が螺旋状にならず溶銑鍋4の内周面に沿う場合や渦流が形成されても渦流の内側端がインペラ7の外径より外側に離れている場合にはインペラ7の浸漬深さhが適正でないと判断し(ステップS8,S9)、渦流の内側先端がインペラ7の外径より内側に達している場合にはインペラ7の浸漬深さhが適正であると判断する。
この判定処理で、渦流の内側先端が適正範囲A内に達している場合にはインペラ7の浸漬深さhが適正であると判断し、浸漬深さ調整処理を終了するが、インペラ7の浸漬深さhが適正でないと判断されたときには、浸漬深さ調整処理を継続し、浸漬深さ制御装置14に対して上昇指令を出力し(ステップS10)、巻き上げ駆動装置8で昇降体5を比較的緩やかな上昇速度で上昇させる。
At this time, when the vortex is not spiral and is along the inner peripheral surface of the hot metal ladle 4 or when the inner end of the vortex is separated from the outer diameter of the impeller 7 even if the vortex is formed, the impeller 7 is immersed. Determining that the depth h is not appropriate (steps S8, S9), and determining that the immersion depth h of the impeller 7 is appropriate when the inner tip of the vortex has reached the inside of the outer diameter of the impeller 7.
In this determination process, when the inner tip of the vortex flow is within the appropriate range A, it is determined that the immersion depth h of the impeller 7 is appropriate, and the immersion depth adjustment process is terminated. When it is determined that the depth h is not appropriate, the immersion depth adjustment process is continued, an ascending command is output to the immersion depth control device 14 (step S10), and the lifting body 5 is compared by the winding drive device 8. Increase at a slow rate.

このインペラ7の上昇過程で順次画像処理装置11から入力される渦画像データを解析し、インペラ7の浸漬深さhが浸漬深さ上限値huに到達するまでの間で、渦流が形成されてその内側先端がインペラ7の上端外径範囲内の訂正範囲内に収まるか否かを判定する(ステップS11〜S13)。
インペラ7の浸漬深さhが浸漬深さ上限値huに達する以前に、渦流の内側先端がインペラ7の上端外径範囲内の適正範囲Aに収まった場合には、適正な渦流が形成されて脱硫剤の巻き込み状態が適正であると判断して浸漬深さ制御装置14へインペラ上昇停止指令を出力し(ステップS14)て浸漬深さ調整処理を終了し、インペラ7の上昇を停止させる。
Vortex image data sequentially input from the image processing device 11 in the ascending process of the impeller 7 is analyzed, and a vortex flow is formed until the immersion depth h of the impeller 7 reaches the immersion depth upper limit hu. It is determined whether or not the inner tip is within the correction range within the upper end outer diameter range of the impeller 7 (steps S11 to S13).
If the inner tip of the vortex flows within the appropriate range A within the upper end outer diameter range of the impeller 7 before the immersion depth h of the impeller 7 reaches the immersion depth upper limit hu, an appropriate vortex flow is formed. It is determined that the desulfurization agent is in an appropriate state, and an impeller elevation stop command is output to the immersion depth control device 14 (step S14), the immersion depth adjustment process is terminated, and the elevation of the impeller 7 is stopped.

ところが、インペラ7の上昇過程で、渦流の内側先端がインペラ7の上端外径範囲内の適正範囲A内に収まらないうちにインペラ7の浸漬深さhが浸漬深さ上限値huに達したときには、インペラ7の浸漬深さhが浅すぎるものと判断して、浸漬深さ制御装置14に対して緩やかに下降させる下降指令を出力し(ステップS15)、インペラ7を緩やかに下降させる。
このインペラ7の下降過程でも前述したインペラ7の上昇過程と同様に、逐次画像処理装置11から渦流画像データを読み込み(ステップS16)、インペラ7の浸漬深さhが浸漬深さ下限値hdに到達する前に、渦流の内側先端がインペラ7の上端外径範囲内の適正範囲A内に収まった場合に、浸漬深さ制御装置14へ下降停止指令を出力し(ステップS19)、浸漬深さ調整処理を終了する。
しかしながら、渦流の内側先端が適正範囲A内に収まらないうちにインペラ7の浸漬深さhが浸漬深さ下限値hdに達したときには、再度浸漬深さ制御装置14へインペラ7を緩やかに上昇させる上昇指令を出力し(ステップS10)、インペラ7を緩やかに上昇させて再度渦流の内側先端が適正範囲A内となるインペラ7の浸漬深さhを探索する。
However, when the impeller 7 reaches the upper limit hu of the immersion depth before the inner tip of the vortex flows within the appropriate range A within the outer diameter range of the upper end of the impeller 7 during the ascending process of the impeller 7. Then, it is determined that the immersion depth h of the impeller 7 is too shallow, and a lowering command to gently lower the impeller 7 is output to the immersion depth control device 14 (step S15), and the impeller 7 is gently lowered.
In the descent process of the impeller 7 as well, the eddy current image data is sequentially read from the image processing device 11 (step S16), and the immersion depth h of the impeller 7 reaches the immersion depth lower limit hd. If the inner tip of the vortex flow is within the appropriate range A within the upper end outer diameter range of the impeller 7 before starting, a descent stop command is output to the immersion depth controller 14 (step S19), and the immersion depth is adjusted. The process ends.
However, when the immersion depth h of the impeller 7 reaches the immersion depth lower limit hd before the inner tip of the vortex is within the appropriate range A, the impeller 7 is gently raised again to the immersion depth control device 14. An ascent command is output (step S10), the impeller 7 is gently raised, and the immersion depth h of the impeller 7 in which the inner tip of the vortex is within the appropriate range A is searched again.

また、攪拌制御装置13では、攪拌開始時点から所定の攪拌時間(例えば22〜23分)が経過すると、回転制御装置15に対して回転停止指令を出力し、これによって回転制御装置15による回転駆動モータ6の回転駆動を停止し、次いで、浸漬深さ制御装置14に対して昇降体5をインペラ7の下端が溶銑鍋4の開放端より上方となる退避位置への退避指令を出力する。これによって、浸漬深さ制御装置14で巻き上げ駆動装置8を駆動して昇降体5を退避位置に上昇させる。
その後、溶銑鍋4内で、生成した脱硫スラグが浮上して溶銑表面を覆い、静止した状態で溶銑3の脱硫処理が終了する。
この状態で、溶銑鍋4を筐体2から外部に移動させると共に、新たな溶銑鍋4を筐体2の中央位置に位置決めしてセットし、再度脱硫処理を開始する。
なお、浸漬深さ調整処理は、脱硫を開始する起動時に1回だけ行う場合に限らず、所定時間間隔で複数回行うようにしてもよい。
In addition, the agitation control device 13 outputs a rotation stop command to the rotation control device 15 when a predetermined agitation time (for example, 22 to 23 minutes) has elapsed from the start of agitation, and thereby the rotation control device 15 performs rotation driving. The rotation drive of the motor 6 is stopped, and then the retracting command to the retracting position where the lower end of the impeller 7 is above the open end of the hot metal ladle 4 is outputted to the immersion depth control device 14. Thereby, the hoisting driving device 8 is driven by the immersion depth control device 14 to raise the elevating body 5 to the retracted position.
Thereafter, the generated desulfurized slag rises in the hot metal ladle 4 to cover the hot metal surface, and the desulfurization process of the hot metal 3 is finished in a stationary state.
In this state, the hot metal ladle 4 is moved from the housing 2 to the outside, and a new hot metal ladle 4 is positioned and set at the center position of the housing 2, and the desulfurization process is started again.
The immersion depth adjustment process is not limited to being performed only once at the start of desulfurization, and may be performed a plurality of times at predetermined time intervals.

このように、本実施形態の脱硫方法によれば、溶銑の脱硫を開始するようにインペラ7を溶銑3の浴面内に初期浸漬深さhまで浸漬させた状態で、インペラ7を回転させて安定した渦流が形成される状態となったときに、溶銑3の浴面の溶銑鍋4の内周面に沿う上面に脱硫剤を投入し、この脱硫剤がインペラ7の回転に伴って浴面中央部に形成される渦流の状態をカラー撮像カメラ10で撮像して得られる渦流画像データを画像処理装置11に供給して、脱硫剤等の移動軌跡である渦流画像データを抽出し、この渦流画像データに基づいて脱硫剤の移動軌跡がインペラ7の上端外径範囲内の適正範囲A内となるようにインペラ7の浸漬深さhを調整している。 Thus, according to the desulfurization method of the present embodiment, the impeller 7 is rotated while the impeller 7 is immersed in the bath surface of the hot metal 3 to the initial immersion depth h 0 so as to start desulfurization of the hot metal. When a stable vortex flow is formed, a desulfurizing agent is introduced into the upper surface of the hot metal 3 along the inner peripheral surface of the hot metal pan 4, and the desulfurizing agent is bathed as the impeller 7 rotates. The eddy current image data obtained by imaging the state of the eddy current formed in the center of the surface with the color imaging camera 10 is supplied to the image processing device 11 to extract the eddy current image data which is the movement locus of the desulfurizing agent, etc. Based on the eddy current image data, the immersion depth h of the impeller 7 is adjusted so that the movement trajectory of the desulfurizing agent is within an appropriate range A within the upper end outer diameter range of the impeller 7.

このため、脱硫開始直後にインペラ7の浸漬深さを適正な状態に調整することができ、その後は浸漬深さの調整処理を行わないか、又は間欠的に行うので、インペラ7の昇降を行う巻き上げ駆動装置8に対する負荷が少なくて済むという効果が得られる。
しかも、インペラ7を浸漬させる初期浸漬深さhを、溶銑鍋4の溶銑3の充填量(例えば200t〜320t)にかかわらず、溶銑3の静止浴面内に確実に浸漬する深さに設定することにより、インペラ7を回転させるときに、インペラ7の上部が溶銑3の浴面から上方に突出して溶銑3を飛散させることを確実に防止することができ、渦流の形成を安定して行うことができる。
For this reason, it is possible to adjust the immersion depth of the impeller 7 to an appropriate state immediately after the start of the desulfurization, and thereafter, the immersion depth adjustment process is not performed or is performed intermittently, so that the impeller 7 is moved up and down. The effect that the load with respect to the winding drive device 8 can be reduced is obtained.
Moreover, the initial immersion depth h 0 in which the impeller 7 is immersed is set to a depth that ensures the immersion in the stationary bath surface of the hot metal 3 regardless of the filling amount of the hot metal 3 in the hot metal pan 4 (for example, 200 t to 320 t). By doing this, when the impeller 7 is rotated, it is possible to reliably prevent the upper portion of the impeller 7 from protruding upward from the bath surface of the molten iron 3 and scatter the molten iron 3, thereby stably forming the eddy current. be able to.

また、溶銑の浴面に形成される渦流を検出して、脱硫剤の巻き込み状態を判断し、巻き込み状態が良好な状態となるようにインペラ7の浸漬深さhを調整するので、脱硫剤の溶銑3内への分散を確実に行うことができる。この結果、本実施形態によれば、図3に示すように、通常時の石灰投入量である3〔kg/t〕付近で、インペラ7の浸漬深さhを調整しない場合の脱硫率70%前後に比較して脱硫率を80%以上に向上させることができる。さらに、通常時の石灰投入量より少ない石灰投入量1〔kg/t〕でもインペラ7の浸漬深さhを調整しない場合の脱硫率60%前後を75%〜82%に向上させることができる。
ここで、脱硫率は、脱硫処理前の溶銑中硫黄濃度と脱硫処理後の溶銑中硫黄濃度との差を、脱硫処理前の溶銑中硫黄濃度に対して百分率で表示した値であり、下記式1で表される。
Further, the vortex formed on the hot metal bath surface is detected, the state of the desulfurization agent is judged, and the immersion depth h of the impeller 7 is adjusted so that the state of entrainment becomes good. Dispersion in the hot metal 3 can be performed reliably. As a result, according to this embodiment, as shown in FIG. 3, the desulfurization rate is 70% when the impregnation depth h of the impeller 7 is not adjusted in the vicinity of 3 [kg / t], which is the normal lime input amount. Compared with before and after, the desulfurization rate can be improved to 80% or more. Furthermore, even if the lime input amount 1 [kg / t] is smaller than the normal lime input amount, the desulfurization rate around 60% when the immersion depth h of the impeller 7 is not adjusted can be improved to 75% to 82%.
Here, the desulfurization rate is a value indicating the difference between the sulfur concentration in the hot metal before the desulfurization treatment and the sulfur concentration in the hot metal after the desulfurization treatment as a percentage with respect to the sulfur concentration in the hot metal before the desulfurization treatment. It is represented by 1.

Figure 2016216781
Figure 2016216781

なお、上記実施形態においては、カラー撮像カメラ10で撮像した渦画像データを画像処理装置11に供給して脱硫剤の移動軌跡である渦画像データを抽出し、この渦画像データに基づいてインペラ7の浸漬深さhを適正に調整する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、カラー撮像カメラ10で撮像した画像データを画像処理装置11に供給し、この画像処理装置11で自己発光体である溶銑3の画像データを量子化して同一濃度の画素の移動距離、移動方向及び所用時間に基づいてインペラの攪拌速度を表す速度ベクトルを演算し、この攪拌速度を目標攪拌速度に一致するようにインペラ7の浸漬深さhを調整するようにしてもよい。   In the above embodiment, the vortex image data captured by the color imaging camera 10 is supplied to the image processing device 11 to extract the vortex image data that is the movement locus of the desulfurization agent, and the impeller 7 is based on the vortex image data. However, the present invention is not limited to this, and the image data captured by the color imaging camera 10 is supplied to the image processing apparatus 11, and the image processing apparatus 11 is self-adjusted. Quantize the image data of the hot metal 3 that is the illuminant, calculate the speed vector representing the impeller stirring speed based on the moving distance, moving direction and required time of pixels of the same density, and match this stirring speed with the target stirring speed As such, the immersion depth h of the impeller 7 may be adjusted.

また、上記実施形態においては、溶銑の浴面の撮像装置としてカラー撮像カメラ10を適用した場合について説明したが、モノクロ撮像カメラを適用することもでき、さらに赤外線サーモグラフィを使用して温度差による渦流画像データを検出するようにしてもよい。
さらに、上記実施形態においては渦流画像データに基づいて脱硫剤の巻き込み状態を判定する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、カラー撮像装置10で撮像し、画像処理装置11で撮像した渦画像を量子化して画像処理することにより溶銑の攪拌流速を算出し、算出した攪拌流速が予め設定した目標攪拌流速と一致するようにインペラ7の浸漬深さhを調整するようにしてもよい。
In the above-described embodiment, the case where the color imaging camera 10 is applied as the imaging device for the hot metal bath surface has been described. However, a monochrome imaging camera can also be applied, and eddy currents due to temperature differences using infrared thermography. Image data may be detected.
Furthermore, in the above-described embodiment, the case of determining the entrainment state of the desulfurizing agent based on the eddy current image data has been described. However, the present invention is not limited to this. The vortex image is quantized and image-processed to calculate the stirring flow rate of the molten iron, and the immersion depth h of the impeller 7 is adjusted so that the calculated stirring flow rate matches the preset target stirring flow rate. Good.

また、上記実施形態においては渦流を撮像した画像データに基づいて脱硫剤の巻き込み状態を判定する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、インペラ7の回転により形成される溶銑の渦流の凹み深さをマイクロ波距離計等の非接触距離計で実測し、この凹み深さがインペラ7の浸漬深さhより下側となり且つインペラ7の上端外周部が溶銑3の浴面より露出しないようにインペラ7の浸漬深さhを調整するようにしてもよい。
また、上記実施形態においては、起動時にインペラ7を溶銑鍋4への溶銑3の充填量(例えば200t〜320t)にかかわらず、溶銑3の浴面内に確実に浸漬する初期浸漬位置hまで浸漬させる場合について説明したが、これに限定されるものではなく、初期浸漬位置hを浅めに設定し、インペラ7を下降させながら浸漬深さhを調整するようにしてもよい。
In the above embodiment, the case where the state of the desulfurization agent is determined based on the image data obtained by imaging the eddy current has been described. However, the present invention is not limited to this, and the hot metal eddy current formed by the rotation of the impeller 7 is described. The depth of the recess is measured with a non-contact distance meter such as a microwave rangefinder, the depth of the recess is below the immersion depth h of the impeller 7, and the outer periphery of the upper end of the impeller 7 is exposed from the bath surface of the hot metal 3. You may make it adjust the immersion depth h of the impeller 7 so that it may not.
In the above embodiment, the impeller 7 on startup irrespective of the loading of hot metal 3 into hot metal pan 4 (e.g. 200T~320t), to the initial dip position h 0 to reliably immersed in the bath surface in the hot metal 3 has been described for submerged, is not limited thereto, and sets the initial immersion position h 0 in shallow, it may be adjusted immersion depth h while lowering the impeller 7.

1…溶銑脱硫装置、2…筐体、3…溶銑、4…溶銑鍋、5…昇降体、6…回転駆動モータ、7…インペラ、8…巻き上げ駆動装置、9…脱硫剤投入装置、10…カラー撮像カメラ、11…画像処理装置、12…画像表示装置、13…攪拌制御装置、14…浸漬深さ制御装置、15…回転制御装置   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Hot metal desulfurization apparatus, 2 ... Housing | casing, 3 ... Hot metal, 4 ... Hot metal ladle, 5 ... Lifting body, 6 ... Rotation drive motor, 7 ... Impeller, 8 ... Winding drive device, 9 ... Desulfurization agent injection apparatus, 10 ... Color imaging camera, 11 ... image processing device, 12 ... image display device, 13 ... stirring control device, 14 ... immersion depth control device, 15 ... rotation control device

Claims (6)

処理容器内の溶銑にインペラを浸漬させ、該インペラを回転させて溶銑の浴面に渦を形成して攪拌し、投入した脱硫剤を巻き込んで前記溶銑中に拡散する際に、少なくとも前記インペラを回転させて溶銑の浴面に渦流が形成されたときに前記脱硫剤の巻き込み状況を検出し、検出した巻き込み状況に応じて前記インペラの浸漬深さを調整することを特徴とする溶銑の脱硫方法。   The impeller is immersed in the hot metal in the processing vessel, and the impeller is rotated to form a vortex on the bath surface of the hot metal and stirred, and when the introduced desulfurizing agent is entrained and diffused into the hot metal, at least the impeller is A hot metal desulfurization method characterized by detecting a state of entrainment of the desulfurizing agent when a vortex is formed on a hot metal bath surface by rotation and adjusting an immersion depth of the impeller according to the detected entrainment state . 前記巻き込み状況の検出は、前記浴面に形成される渦を撮像装置で撮像し、撮像した渦画像を画像処理して渦流画像データを抽出することにより行い、前記インペラの浸漬深さは、抽出した渦流画像データの渦流内側先端が前記インペラの外径内に入るように調整することにより行うことを特徴とする請求項1に記載の溶銑の脱硫方法。   The detection of the entrainment state is performed by imaging the vortex formed on the bath surface with an imaging device, extracting the eddy current image data by performing image processing on the captured vortex image, and extracting the impeller immersion depth. 2. The hot metal desulfurization method according to claim 1, wherein the hot metal desulfurization method is performed by adjusting the vortex inner tip of the eddy current image data so as to be within the outer diameter of the impeller. 前記巻き込み状況の検出は、前記浴面に形成される渦を撮像装置で撮像し、撮像した渦画像を画像処理して溶銑の攪拌流速を算出し、前記インペラの浸漬深さは、算出した攪拌流速が目標攪拌流速と一致するように調整することを特徴とする請求項1に記載の溶銑の脱硫方法。   The detection of the entrainment state is performed by imaging the vortex formed on the bath surface with an imaging device, image-processing the captured vortex image to calculate the stirring flow velocity of the molten iron, and the immersion depth of the impeller is calculated 2. The hot metal desulfurization method according to claim 1, wherein the flow rate is adjusted so as to coincide with the target stirring flow rate. 前記撮像装置は、溶銑と脱硫剤との輝度差を撮像するカメラおよび溶銑の温度分布を撮像する赤外線サーモグラフィの何れか一方で構成されていることを特徴とする請求項2又は3に記載の溶銑の脱硫方法。   4. The hot metal according to claim 2, wherein the imaging device is configured with one of a camera that picks up a luminance difference between the hot metal and the desulfurizing agent and an infrared thermography that picks up the temperature distribution of the hot metal. Desulfurization method. 前記巻き込み状況の検出は、前記渦の中心の凹み深さを非接触式距離計で計測することにより行い、前記インペラの浸漬深さは、計測した凹み深さが目標凹み深さに一致するように調整することを特徴とする請求項1に記載の溶銑の脱硫方法。   The entrainment state is detected by measuring the dent depth at the center of the vortex with a non-contact distance meter. The immersion depth of the impeller is such that the measured dent depth matches the target dent depth. The hot metal desulfurization method according to claim 1, wherein the hot metal is desulfurized. 前記インペラの浸漬深さの調整は、当該インペラを初期浸漬深さに浸漬させた状態で、回転駆動したときの巻き込み状態を判定し、巻き込み状況が適正でないときに、前記インペラの浸漬深さを一旦初期浸漬深さから上昇及び下降の何れか一方に移動させ、巻き込み状況が改善されないときに、前記インペラの浸漬位置を、前記初期浸漬深さを超えて逆方向に移動させて調整することを特徴とする請求項1から5の何れか1項に記載の溶銑の脱硫方法。   The adjustment of the immersion depth of the impeller is determined by determining the entrainment state when the impeller is rotationally driven in a state where the impeller is immersed in the initial immersion depth, and when the entrainment state is not appropriate, the immersion depth of the impeller is determined. Once it is moved from the initial immersion depth to either one of rising and lowering, and the entrainment situation is not improved, the impeller immersion position is adjusted by moving in the reverse direction beyond the initial immersion depth. 6. The hot metal desulfurization method according to claim 1, wherein the hot metal is desulfurized.
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