JP2905026B2 - 転炉の着火検出方法 - Google Patents
転炉の着火検出方法Info
- Publication number
- JP2905026B2 JP2905026B2 JP7078993A JP7078993A JP2905026B2 JP 2905026 B2 JP2905026 B2 JP 2905026B2 JP 7078993 A JP7078993 A JP 7078993A JP 7078993 A JP7078993 A JP 7078993A JP 2905026 B2 JP2905026 B2 JP 2905026B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ignition
- furnace
- converter
- sound
- oxygen
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- Expired - Lifetime
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- Carbon Steel Or Casting Steel Manufacturing (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、転炉の着火検出方法に
関し、特に簡便に着火現象を検出し得る着火検出方法に
関するものである。
関し、特に簡便に着火現象を検出し得る着火検出方法に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】炉内に装入した溶銑中に酸素を吹き込ん
で精錬するＬＤ転炉に於て、予め求めた脱炭曲線に基づ
いて供給するべき酸素の量及び時間を計算によって定
め、これによって出鋼のタイミングを決めるようにして
いる。この際、溶銑中の炭素と吹き込んだ酸素とが反応
を開始するタイミングの検出が必要である。従来、燃焼
焔の発生を目視にて確認し、酸素の供給量の積算を開始
することが一般的であった。そのため、オペレータが炉
口状況を監視する必要があった。
で精錬するＬＤ転炉に於て、予め求めた脱炭曲線に基づ
いて供給するべき酸素の量及び時間を計算によって定
め、これによって出鋼のタイミングを決めるようにして
いる。この際、溶銑中の炭素と吹き込んだ酸素とが反応
を開始するタイミングの検出が必要である。従来、燃焼
焔の発生を目視にて確認し、酸素の供給量の積算を開始
することが一般的であった。そのため、オペレータが炉
口状況を監視する必要があった。
【０００３】ＩＴＶカメラで燃焼焔を撮像し、画像処理
を行って輝度変化から着火検出を行う方法が提案されて
いるが、機器が高価であるために設備費用が嵩むうえ、
頻繁に保守整備を要するために維持管理が厄介である。
を行って輝度変化から着火検出を行う方法が提案されて
いるが、機器が高価であるために設備費用が嵩むうえ、
頻繁に保守整備を要するために維持管理が厄介である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
従来技術の不都合を解消するべく案出されたものであ
り、その主な目的は、着火検出を簡便に行い得る転炉の
着火検出方法を提供することにある。
従来技術の不都合を解消するべく案出されたものであ
り、その主な目的は、着火検出を簡便に行い得る転炉の
着火検出方法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】このような目的は、本発
明によれば、溶銑に酸素を吹き込む転炉吹錬に於て、前
記溶銑中の炭素と吹き込んだ酸素とが反応して燃焼を開
始するタイミングを検出するために、集音マイクからの
炉内音響を変換して得た音圧値の変化、炉口圧力検出器
から得た炉口圧力値の変化、並びに炉頂に設けたガス分
析計で検出した転炉排ガス中の炭酸ガス濃度の変化から
求めた脱炭速度値を供給酸素量に応じて補正した値の少
なくともいずれか一つに基づいて着火検出を行うことを
特徴とする転炉の着火検出方法を提供することによって
達成される。
明によれば、溶銑に酸素を吹き込む転炉吹錬に於て、前
記溶銑中の炭素と吹き込んだ酸素とが反応して燃焼を開
始するタイミングを検出するために、集音マイクからの
炉内音響を変換して得た音圧値の変化、炉口圧力検出器
から得た炉口圧力値の変化、並びに炉頂に設けたガス分
析計で検出した転炉排ガス中の炭酸ガス濃度の変化から
求めた脱炭速度値を供給酸素量に応じて補正した値の少
なくともいずれか一つに基づいて着火検出を行うことを
特徴とする転炉の着火検出方法を提供することによって
達成される。
【０００６】
【作用】このような構成によれば、着火の際に一種のフ
ィルタ効果によって音圧が降下するので、この現象をと
らえて着火検出が行え、また着火の前後で炉口圧力が上
昇、降下するので、この現象をとらえて着火検出が行え
る。さらに、着火すると炭酸ガス濃度が上昇する現象を
とらえて着火検出が行えるが、これには幾分かタイムラ
グがあるので、供給酸素量に応じた補正値を用いると良
い。
ィルタ効果によって音圧が降下するので、この現象をと
らえて着火検出が行え、また着火の前後で炉口圧力が上
昇、降下するので、この現象をとらえて着火検出が行え
る。さらに、着火すると炭酸ガス濃度が上昇する現象を
とらえて着火検出が行えるが、これには幾分かタイムラ
グがあるので、供給酸素量に応じた補正値を用いると良
い。
【０００７】
【実施例】以下に添付の図面に示された具体的な実施例
に基づいて本発明の構成を詳細に説明する。
に基づいて本発明の構成を詳細に説明する。
【０００８】図１は、本発明が適用されたＬＤ転炉の全
体的な設備構成を示している。本設備は、溶銑、および
スクラップを装入する炉体１と、炉体１内の溶銑２を精
錬するべく溶銑中に酸素を吹き込むためのランス３と、
炉体１から発生した排ガスを処理するためのＯＧ式排ガ
ス処理設備４とからなっている。
体的な設備構成を示している。本設備は、溶銑、および
スクラップを装入する炉体１と、炉体１内の溶銑２を精
錬するべく溶銑中に酸素を吹き込むためのランス３と、
炉体１から発生した排ガスを処理するためのＯＧ式排ガ
ス処理設備４とからなっている。
【０００９】排ガス処理設備４は、排ガス中の固形物を
除去するための集塵機５・６、炉内の排ガスを導出する
ための誘引ファン７、および低濃度のＣＯガスを燃焼・
放散するための煙突８を有している。そしてＯＧフード
部９に炉口圧力計１０および炉内音圧計１１が設けら
れ、かつ炉体１で発生した転炉排ガスの成分を分析する
ためのガス分析計１２が炉頂に設けられている。
除去するための集塵機５・６、炉内の排ガスを導出する
ための誘引ファン７、および低濃度のＣＯガスを燃焼・
放散するための煙突８を有している。そしてＯＧフード
部９に炉口圧力計１０および炉内音圧計１１が設けら
れ、かつ炉体１で発生した転炉排ガスの成分を分析する
ためのガス分析計１２が炉頂に設けられている。
【００１０】次に本発明による着火検出フローについて
図２および図３を参照して説明する。
図２および図３を参照して説明する。
【００１１】炉内音圧計１１は、集音マイクから入力し
た１０〜２ＫＨｚの炉内の音響信号に或るバンドパスフ
ィルタをかけて音圧に変換するものであり、図２に示す
ように、着火の際に一種のフィルタ効果によって音圧が
降下する現象をとらえて着火検出を行う。
た１０〜２ＫＨｚの炉内の音響信号に或るバンドパスフ
ィルタをかけて音圧に変換するものであり、図２に示す
ように、着火の際に一種のフィルタ効果によって音圧が
降下する現象をとらえて着火検出を行う。
【００１２】図３に示すように、炉内音圧を入力処理し
（ステップ１）、移動平均をとって音圧データを平滑化
し（ステップ２）、２秒毎の差を微分して変化率を算出
する（ステップ３）。そしてその値（ΔＳＰｎ）が０ｄ
Ｂ／ｓｅｃ未満であるか否かを判別する（ステップ
４）。
（ステップ１）、移動平均をとって音圧データを平滑化
し（ステップ２）、２秒毎の差を微分して変化率を算出
する（ステップ３）。そしてその値（ΔＳＰｎ）が０ｄ
Ｂ／ｓｅｃ未満であるか否かを判別する（ステップ
４）。
【００１３】これと同時に、移動平均をとった音圧の絶
対値（ＳＰｎ）が所定値（α＝９０ｄＢ）未満であるか
否かを判別し（ステップ５）、これらの条件（ΔＳＰｎ
＜０ｄＢ／ｓｅｃ、ＳＰｎ＜９０ｄＢ）が同時に満たさ
れたならば、音圧に基づく着火判別信号を出力する（ス
テップ６）。
対値（ＳＰｎ）が所定値（α＝９０ｄＢ）未満であるか
否かを判別し（ステップ５）、これらの条件（ΔＳＰｎ
＜０ｄＢ／ｓｅｃ、ＳＰｎ＜９０ｄＢ）が同時に満たさ
れたならば、音圧に基づく着火判別信号を出力する（ス
テップ６）。
【００１４】他方、炉口圧力計１０は、炉口圧力を一定
に制御するための圧力検出器であり、図２に示すよう
に、着火の前後で圧力が上昇、降下する現象をとらえて
着火検出を行う。
に制御するための圧力検出器であり、図２に示すよう
に、着火の前後で圧力が上昇、降下する現象をとらえて
着火検出を行う。
【００１５】図３に示すように、炉口圧力を入力処理し
（ステップ１１）、移動平均をとってデータを平滑化し
（ステップ１２）、２秒毎の差を微分して変化率を算出
する（ステップ１３）。そしてその値（ΔＰＯｎ）が０
ａｔｍ／ｓｅｃを超えるものか否かを判別する（ステッ
プ１４）。
（ステップ１１）、移動平均をとってデータを平滑化し
（ステップ１２）、２秒毎の差を微分して変化率を算出
する（ステップ１３）。そしてその値（ΔＰＯｎ）が０
ａｔｍ／ｓｅｃを超えるものか否かを判別する（ステッ
プ１４）。
【００１６】これと同時に、移動平均をとった圧力の絶
対値（ＰＯｎ）が所定値（β＝大気圧）以上であるか否
かを判別し、これらの条件（ΔＰＯｎ＞０ａｔｍ／ｓｅ
ｃ、ＰＯｎ＞β）が同時に満たされたならば、圧力に基
づく着火判別信号を出力する（ステップ１６）。
対値（ＰＯｎ）が所定値（β＝大気圧）以上であるか否
かを判別し、これらの条件（ΔＰＯｎ＞０ａｔｍ／ｓｅ
ｃ、ＰＯｎ＞β）が同時に満たされたならば、圧力に基
づく着火判別信号を出力する（ステップ１６）。
【００１７】上記２つの着火判別信号のいずれか一方が
出力されたならば、着火検出信号をプロセスコンピュー
タに出力する（ステップ７）。
出力されたならば、着火検出信号をプロセスコンピュー
タに出力する（ステップ７）。
【００１８】脱炭速度は、炉頂に設けたガス分析計１２
の測定値を基に、転炉排ガス中の炭酸ガス（ＣＯ＋ＣＯ
2）濃度を計算して求めるものであるが、着火すると炭
酸ガス濃度が上昇する現象を利用して着火検出を行う。
の測定値を基に、転炉排ガス中の炭酸ガス（ＣＯ＋ＣＯ
2）濃度を計算して求めるものであるが、着火すると炭
酸ガス濃度が上昇する現象を利用して着火検出を行う。
【００１９】図３に示すように、脱炭速度を入力処理し
（ステップ２１）、移動平均をとってデータを平滑化し
（ステップ２２）、脱炭速度の絶対値（ＣＤ）が所定値
（γ＝１Ｋｇ／ｓｅｃ）を超えたことを判別したならば
（ステップ２３）、着火判別信号を出力する（ステップ
２４）。更に、ガス分析計１２の設置位置が炉体１から
離れているため、炉体１からガス分析計１２に到達する
までに約１０秒前後のタイムラグがあるので、供給され
た酸素量に応じて着火のタイミングを補正した上で（ス
テップ２５）、着火検出信号をプロセスコンピュータに
出力する（ステップ７）。この補正値は、ランス３から
の供給酸素圧力に対応した逆算時間を予め定めておき、
例えばランス３の酸素圧力が７kg／cm2の場合は９秒の
補正を行う。
（ステップ２１）、移動平均をとってデータを平滑化し
（ステップ２２）、脱炭速度の絶対値（ＣＤ）が所定値
（γ＝１Ｋｇ／ｓｅｃ）を超えたことを判別したならば
（ステップ２３）、着火判別信号を出力する（ステップ
２４）。更に、ガス分析計１２の設置位置が炉体１から
離れているため、炉体１からガス分析計１２に到達する
までに約１０秒前後のタイムラグがあるので、供給され
た酸素量に応じて着火のタイミングを補正した上で（ス
テップ２５）、着火検出信号をプロセスコンピュータに
出力する（ステップ７）。この補正値は、ランス３から
の供給酸素圧力に対応した逆算時間を予め定めておき、
例えばランス３の酸素圧力が７kg／cm2の場合は９秒の
補正を行う。
【００２０】このように、着火によって脱炭速度が必ず
増大するので、これを利用して着火検出のバックアップ
が行える。
増大するので、これを利用して着火検出のバックアップ
が行える。
【００２１】
【発明の効果】このように本発明によれば、複数の炉内
状況の変化をとらえて着火現象を確認することができる
ので、信頼性を向上することができる。しかも一般に広
く用いられている汎用の検出器で検出可能な信号に基づ
いて着火検出を実現し得るため、装置構成や検出ロジッ
クを複雑化せずに済む。
状況の変化をとらえて着火現象を確認することができる
ので、信頼性を向上することができる。しかも一般に広
く用いられている汎用の検出器で検出可能な信号に基づ
いて着火検出を実現し得るため、装置構成や検出ロジッ
クを複雑化せずに済む。
【図１】本発明が適用されたＬＤ転炉の全体的な設備構
成図。
成図。
【図２】着火時の炉内状況の各種変化を示す比較線図。
【図３】着火検出に関わるフロー図。
１ 炉体 ２ 溶銑 ３ ランス ４ 排ガス処理設備 ５・６ 集塵機 ７ 誘引ファン ８ 煙突 ９ ＯＧフード部 １０ 炉口圧力計 １１ 炉内音圧計 １２ ガス分析計
Claims (1)
- 【請求項１】 溶銑に酸素を吹き込む転炉吹錬に於て、
前記溶銑中の炭素と吹き込んだ酸素とが反応して燃焼を
開始するタイミングを検出するための転炉の着火検出方
法であって、 集音マイクからの炉内音響を変換して得た音圧値の変
化、炉口圧力検出器から得た炉口圧力値の変化、並びに
炉頂に設けたガス分析計で検出した転炉排ガス中の炭酸
ガス濃度の変化から求めた脱炭速度値を供給酸素量に応
じて補正した値の少なくともいずれか一つに 基づいて着
火検出を行うことを特徴とする転炉の着火検出方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7078993A JP2905026B2 (ja) | 1993-03-08 | 1993-03-08 | 転炉の着火検出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7078993A JP2905026B2 (ja) | 1993-03-08 | 1993-03-08 | 転炉の着火検出方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06256834A JPH06256834A (ja) | 1994-09-13 |
| JP2905026B2 true JP2905026B2 (ja) | 1999-06-14 |
Family
ID=13441655
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7078993A Expired - Lifetime JP2905026B2 (ja) | 1993-03-08 | 1993-03-08 | 転炉の着火検出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2905026B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101663949B1 (ko) * | 2015-07-14 | 2016-10-12 | 주식회사 포스코 | 전로의 취련 방법 |
-
1993
- 1993-03-08 JP JP7078993A patent/JP2905026B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06256834A (ja) | 1994-09-13 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19990316 |