JP7453527B2 - Blast furnace raw material charging determination method, charging method determining device, and charging method determining program - Google Patents

Blast furnace raw material charging determination method, charging method determining device, and charging method determining program Download PDF

Info

Publication number
JP7453527B2
JP7453527B2 JP2020065525A JP2020065525A JP7453527B2 JP 7453527 B2 JP7453527 B2 JP 7453527B2 JP 2020065525 A JP2020065525 A JP 2020065525A JP 2020065525 A JP2020065525 A JP 2020065525A JP 7453527 B2 JP7453527 B2 JP 7453527B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
charging
blast furnace
raw material
amount
circumferential direction
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2020065525A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2021161505A (en
Inventor
浩 三尾
航尚 松田
国生 伊原
展久 大本
利樹 中内
正具 門脇
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Steel Corp
Original Assignee
Nippon Steel Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Steel Corp filed Critical Nippon Steel Corp
Priority to JP2020065525A priority Critical patent/JP7453527B2/en
Publication of JP2021161505A publication Critical patent/JP2021161505A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7453527B2 publication Critical patent/JP7453527B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Manufacture Of Iron (AREA)
  • Blast Furnaces (AREA)

Description

本発明は、高炉に高炉原料を装入する方法を決定する装入決定方法、装入方法決定装置および装入方法決定プログラムに関する。本発明は、旋回シュートを有するベルレス式の高炉をその適用対象とし、以下、それぞれシュートや高炉と称する場合がある。 The present invention relates to a charging method, a charging method determining device, and a charging method determining program for determining a method for charging blast furnace raw materials into a blast furnace. The present invention is applied to a bell-less type blast furnace having a rotating chute, and hereinafter may be referred to as a chute or a blast furnace, respectively.

高炉の安定操業のためには、炉内のガス流れを安定させる必要がある。シュートの旋回によって高炉原料を高炉内に装入する場合において、炉周方向における高炉原料の装入量にばらつきが発生すると、炉周方向におけるガス流れにばらつきが発生してしまう。そこで、特許文献1では、高炉原料の装入チャージごとに、高炉原料の装入を開始する位置(装入開始位置)を所定量だけ円周方向(炉周方向)にシフトさせるようにしている。 For stable operation of a blast furnace, it is necessary to stabilize the gas flow within the furnace. When the blast furnace raw material is charged into the blast furnace by rotating the chute, if there is variation in the amount of the blast furnace raw material charged in the direction of the furnace circumference, variation will occur in the gas flow in the direction of the furnace circumference. Therefore, in Patent Document 1, the position at which charging of the blast furnace raw material starts (charging start position) is shifted in the circumferential direction (furnace circumferential direction) by a predetermined amount every time the blast furnace raw material is charged. .

特開2000-336411号公報Japanese Patent Application Publication No. 2000-336411 特開2018-48361号公報Japanese Patent Application Publication No. 2018-48361 特開平8-188806号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 8-188806 特開昭58-123808号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 58-123808 特開平6-10018号公報Japanese Patent Application Publication No. 6-10018 特許第3948162号公報Patent No. 3948162

しかし、特許文献1のように、装入開始位置を炉周方向に単にシフトさせただけでは、後述するように、炉周方向における高炉原料の装入量のばらつきを十分に低減することができない。 However, simply shifting the charging start position in the circumferential direction of the furnace as in Patent Document 1 does not sufficiently reduce variations in the charging amount of blast furnace raw material in the circumferential direction, as will be described later. .

すなわち、特許文献1記載の発明によれば、高炉原料を装入するたびに、シュートの旋回数が同じであれば、装入開始位置を炉周方向にシフトさせることによって、炉周方向における装入量のばらつきを低減できる可能性がある。しかし、実際の装入においては、高炉原料の性状(粒度構成)などによって、高炉原料の装入を開始してから終了するまでのシュートの旋回数にばらつきが生じる。例えば、高炉原料を高炉内に装入するときには、所定重量の高炉原料がホッパに貯留された後、ホッパからシュートに高炉原料が供給されるが、高炉原料の粒度構成(嵩密度)が異なると、ホッパからシュートに高炉原料を供給する時間が異なってしまうため、高炉原料の装入を開始してから終了するまでの時間が異なってしまう。例えば、高炉原料が粗粒であるほど装入に時間がかかり、高炉原料が細粒であるほど装入の時間が短くなる。結果として、高炉原料の装入を開始してから終了するまでのシュートの旋回数にばらつきが発生してしまう。 That is, according to the invention described in Patent Document 1, if the number of revolutions of the chute is the same each time the blast furnace raw material is charged, by shifting the charging start position in the circumferential direction, the loading in the circumferential direction can be changed. There is a possibility that variations in input amount can be reduced. However, in actual charging, the number of revolutions of the chute from the start to the end of charging of the blast furnace raw material varies depending on the properties (particle size structure) of the blast furnace raw material. For example, when charging blast furnace raw material into a blast furnace, a predetermined weight of blast furnace raw material is stored in a hopper, and then the blast furnace raw material is supplied from the hopper to a chute. Since the time for supplying the blast furnace raw material from the hopper to the chute is different, the time from the start to the end of charging of the blast furnace raw material is different. For example, the coarser the blast furnace raw material, the longer it takes to charge, and the finer the blast furnace raw material, the shorter the charging time. As a result, variations occur in the number of revolutions of the chute from the start to the end of charging of the blast furnace raw material.

上述したようにシュートの旋回数にばらつきが発生してしまうと、装入開始位置を炉周方向にシフトさせても、期待通りに高炉原料を装入することができなくなり、炉周方向における装入量のばらつきを十分に低減することができない。 As mentioned above, if variations occur in the number of turns of the chute, even if the charging start position is shifted in the direction of the furnace circumference, it will not be possible to charge the blast furnace raw material as expected, and the charging in the direction of the furnace circumference will not be possible. It is not possible to sufficiently reduce variations in input amount.

本願第1の発明は、旋回シュートの旋回によってベルレス式の高炉内に高炉原料を装入する方法を決定する高炉原料の装入決定方法である。まず、高炉内に装入された高炉原料によって形成された高炉原料層について、炉周方向における装入量の分布を測定する。この装入量は、高炉原料層の少なくとも層厚によって規定される。そして、装入量の分布において、装入量が閾値以下である炉周方向の領域を装入不足領域として特定する。 The first invention of the present application is a method for determining the charging of blast furnace raw material into a bellless type blast furnace by rotating a rotating chute. First, the distribution of the charging amount in the circumferential direction of the blast furnace raw material layer formed by the blast furnace raw material charged into the blast furnace is measured. This charging amount is defined by at least the layer thickness of the blast furnace raw material layer. Then, in the charging amount distribution, a region in the furnace circumferential direction where the charging amount is less than or equal to a threshold value is specified as a charging insufficient region.

次に、上記分布において装入不足領域が生じた場合において、炉周方向における装入不足領域の両端のそれぞれを基準位置として、基準位置毎に炉周方向に沿って装入量を一周分積算したときの積算量の炉周方向推移を示す推移曲線を求める。ここで、装入量を積算する方向(炉周方向)には、第1の炉周方向と、第1の炉周方向とは逆方向となる第2の炉周方向とが含まれる。そして、基準位置毎の推移曲線のうち、相対的に少ない積算量で推移する所望の推移曲線が得られたときの基準位置を、同一種類の高炉原料を再び装入するときにおける装入開始位置として決定するとともに、所望の推移曲線が得られたときの装入量の積算方向を、同一種類の高炉原料を再び装入するときにおける旋回シュートの旋回方向として決定する。 Next, when an undercharging area occurs in the above distribution, the charging amount is integrated for one round along the furnace circumferential direction for each reference position , with both ends of the charging insufficient area in the furnace circumferential direction as reference positions. Find a transition curve that shows the transition of the integrated amount in the direction of the furnace circumference. Here, the direction in which the charging amount is integrated (furnace circumferential direction) includes a first furnace circumferential direction and a second furnace circumferential direction which is a direction opposite to the first furnace circumferential direction. Then, among the transition curves for each reference position, the reference position when a desired transition curve that changes with a relatively small cumulative amount is obtained is the charging start position when charging the same type of blast furnace raw material again. At the same time, the direction in which the charging amount is accumulated when the desired transition curve is obtained is determined as the direction of rotation of the rotation chute when charging the same type of blast furnace raw material again.

所望の推移曲線は、最も少ない積算量で推移する推移曲線とすることができる。高炉原料層が1回のチャージに含まれる複数のダンプのうちの所定のダンプにより形成される場合、上記同一種類の高炉原料としては、チャージ毎で対応するダンプで装入される高炉原料とすることができる。 The desired transition curve can be a transition curve that changes with the smallest amount of integration. When a blast furnace raw material layer is formed by a predetermined dump out of a plurality of dumps included in one charge, the above-mentioned same type of blast furnace raw material is the blast furnace raw material charged in the corresponding dump for each charge. be able to.

装入量の分布に、装入量が閾値以下である炉周方向の領域が複数含まれるとき、これらの領域のうち、装入量の極小値が最も小さい領域を装入不足領域として特定することができる。又は、装入量が閾値以下である複数の領域のうち、各領域内における装入量の積算量が最も少ない領域を装入不足領域として特定することができる。 When the distribution of the charging amount includes multiple regions in the furnace circumferential direction where the charging amount is equal to or less than the threshold, the region with the smallest minimum charging amount among these regions can be identified as the charging shortage region. Alternatively, the region with the smallest cumulative charging amount among multiple regions where the charging amount is equal to or less than the threshold can be identified as the charging shortage region.

装入量としては、炉径方向における所定位置での層厚の絶対値又は、この絶対値の基準値に対する相対値とすることができる。また、装入量としては、炉径方向における所定領域内での高炉原料層の体積の絶対値又は、この絶対値の基準値に対する相対値とすることができる。 The charging amount can be the absolute value of the layer thickness at a predetermined position in the furnace radial direction, or the relative value of this absolute value with respect to a reference value. Further, the charging amount can be an absolute value of the volume of the blast furnace raw material layer within a predetermined region in the furnace radial direction, or a relative value of this absolute value with respect to a reference value.

本願第2の発明は、旋回シュートの旋回によってベルレス式の高炉内に高炉原料を装入する方法を決定する高炉原料の装入方法決定装置であって、取得部と、特定部と、演算部と、決定部とを有する。取得部は、炉周方向における装入量の分布を取得する。装入量は、本願第1の発明における装入量と同じである。特定部は、装入量の分布において、装入量が閾値以下である炉周方向の領域を装入不足領域として特定する。 A second invention of the present application is a charging method determining device for blast furnace raw material that determines a method for charging the blast furnace raw material into a bellless type blast furnace by rotating a rotating chute, the apparatus comprising: an acquisition section, a specifying section, and a calculation section. and a determining section. The acquisition unit acquires the distribution of charging amount in the circumferential direction of the furnace. The charging amount is the same as the charging amount in the first invention of the present application. The identification unit identifies, in the charging amount distribution, a region in the furnace circumferential direction where the charging amount is less than or equal to a threshold value as a charging insufficient region.

演算部は、上記分布において装入不足領域が生じた場合において、炉周方向における装入不足領域の両端のそれぞれを基準位置として、基準位置毎に炉周方向に沿って装入量を一周分積算したときの積算量の炉周方向推移を示す推移曲線を求める。ここで、装入量を積算する方向(炉周方向)には、第1の炉周方向と、第1の炉周方向とは逆方向となる第2の炉周方向とが含まれる。決定部は、基準位置毎の推移曲線のうち、相対的に少ない積算量で推移する所望の推移曲線が得られたときの基準位置を、同一種類の高炉原料を再び装入するときにおける装入開始位置として決定するとともに、所望の推移曲線が得られたときの装入量の積算方向を、同一種類の高炉原料を再び装入するときにおける旋回シュートの旋回方向として決定する。 When an undercharging area occurs in the above distribution, the calculation unit calculates the charging amount for one revolution along the furnace circumferential direction for each reference position, with each of the ends of the charging insufficient area in the furnace circumferential direction as reference positions. A transition curve showing the transition of the integrated amount in the direction of the furnace circumference when integrated is determined. Here, the direction in which the charging amount is integrated (furnace circumferential direction) includes a first furnace circumferential direction and a second furnace circumferential direction which is the opposite direction to the first furnace circumferential direction. The determining unit selects the reference position when a desired transition curve that changes with a relatively small amount of cumulative amount is obtained among the transition curves for each reference position as the charging position when recharging the same type of blast furnace raw material. In addition to determining the starting position, the direction in which the charging amount is accumulated when the desired transition curve is obtained is determined as the direction of rotation of the rotating chute when charging the same type of blast furnace raw material again.

本願第3の発明は、旋回シュートの旋回によってベルレス式の高炉内に高炉原料を装入する方法を決定するために、下記に説明する工程をコンピュータに実行させるプログラムである。まず、炉周方向における装入量の分布を取得する。装入量は、本願第1の発明における装入量と同じである。そして、装入量の分布において、装入量が閾値以下である炉周方向の領域を装入不足領域として特定する。 The third invention of the present application is a program that causes a computer to execute the steps described below in order to determine a method for charging blast furnace raw material into a bellless type blast furnace by rotating a rotating chute. First, the distribution of charging amount in the circumferential direction of the furnace is obtained. The charging amount is the same as the charging amount in the first invention of the present application. Then, in the charging amount distribution, a region in the furnace circumferential direction where the charging amount is less than or equal to a threshold value is specified as a charging insufficient region.

次に、上記分布において装入不足領域が生じた場合において、炉周方向における装入不足領域の両端のそれぞれを基準位置として、基準位置毎に炉周方向に沿って装入量を一周分積算したときの積算量の炉周方向推移を示す推移曲線を求める。ここで、装入量を積算する方向(炉周方向)には、第1の炉周方向と、第1の炉周方向とは逆方向となる第2の炉周方向とが含まれる。そして、基準位置毎の推移曲線のうち、相対的に少ない積算量で推移する所望の推移曲線が得られたときの基準位置を、同一種類の高炉原料を再び装入するときにおける装入開始位置として決定するとともに、所望の推移曲線が得られたときの装入量の積算方向を、同一種類の高炉原料を再び装入するときにおける旋回シュートの旋回方向として決定する。 Next, when an undercharging area occurs in the above distribution, the charging amount is integrated for one round along the furnace circumferential direction for each reference position , with both ends of the charging insufficient area in the furnace circumferential direction as reference positions. Find a transition curve that shows the transition of the integrated amount in the direction of the furnace circumference. Here, the direction in which the charging amount is integrated (furnace circumferential direction) includes a first furnace circumferential direction and a second furnace circumferential direction which is a direction opposite to the first furnace circumferential direction. Then, among the transition curves for each reference position, the reference position when a desired transition curve that changes with a relatively small cumulative amount is obtained is the charging start position when charging the same type of blast furnace raw material again. At the same time, the direction in which the charging amount is accumulated when the desired transition curve is obtained is determined as the direction of rotation of the rotation chute when charging the same type of blast furnace raw material again.

本発明によれば、炉周方向における高炉原料の装入量のばらつきを低減することができる。 According to the present invention, it is possible to reduce variations in the charging amount of blast furnace raw material in the circumferential direction of the furnace.

高炉の内部構造の一部を示す図である。It is a figure showing a part of internal structure of a blast furnace. 高炉原料を装入する方法を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the method of charging blast furnace raw material. 高炉原料層の装入量(層厚)を測定するときの位置を説明する図である。It is a figure explaining the position when measuring the charging amount (layer thickness) of a blast furnace raw material layer. 高炉原料層の装入量(体積)を測定するときの領域を説明する図である。It is a figure explaining the area|region when measuring the charging amount (volume) of a blast furnace raw material layer. 装入不足領域を特定する方法を説明する図である。FIG. 2 is a diagram illustrating a method of identifying a charging shortage area. 装入量が閾値以下である領域が複数存在する場合において、装入不足領域を特定する方法を説明する図である。FIG. 6 is a diagram illustrating a method for identifying a charging insufficient region when there are multiple regions where the charging amount is less than or equal to a threshold value. 装入量の積算量の推移を示す推移曲線を求める方法を説明する図である。It is a figure explaining the method of calculating|requiring the transition curve which shows the transition of the cumulative amount of charge. 推移曲線を示す図である。It is a figure showing a transition curve. 装入方法決定装置の構成を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of a charging method determining device. 実施例において、チャージ毎の鉱石の装入(ダンプ)を繰り返したときの相対層厚の分布の変化を示す図である。FIG. 7 is a diagram showing changes in relative layer thickness distribution when ore charging (dumping) is repeated for each charge in an example. 比較例において、チャージ毎の鉱石の装入(ダンプ)を繰り返したときの相対層厚の分布の変化を示す図である。In a comparative example, it is a figure showing a change in the distribution of relative layer thickness when charging (dumping) ore for each charge is repeated.

(高炉の内部構造)
本実施形態である高炉原料の装入方法では、ベルレス式の高炉(以下、単に「高炉」という)が用いられる。高炉の内部構造について、図1を用いて説明する。図1は、高炉の一部(頂部)における内部構造を示す。
(Internal structure of blast furnace)
In the blast furnace raw material charging method of this embodiment, a bellless type blast furnace (hereinafter simply referred to as "blast furnace") is used. The internal structure of the blast furnace will be explained using FIG. 1. FIG. 1 shows the internal structure of a part (top) of a blast furnace.

高炉1の頂部には、シュート2(旋回シュート)が設けられており、シュート2は、矢印Aで示すように、旋回軸RAを中心に旋回する。旋回軸RAは、炉中心と一致している。シュート2が旋回しているとき、ホッパ(不図示)からシュート2に供給された高炉原料(コークスや鉱石)がシュート2の先端から落下して、高炉1(すなわち、炉壁3)の内部で堆積する。 A chute 2 (swivel chute) is provided at the top of the blast furnace 1, and the chute 2, as shown by arrow A, rotates around a rotation axis RA. The rotation axis RA coincides with the center of the furnace. While the chute 2 is rotating, the blast furnace raw materials (coke and ore) supplied to the chute 2 from a hopper (not shown) fall from the tip of the chute 2 and are inside the blast furnace 1 (i.e., the furnace wall 3). accumulate.

シュート2からはコークス及び鉱石が交互に装入されるため、高炉1(すなわち、炉壁3)の内部では、コークス層CL及び鉱石層OLが交互に形成される。なお、1回の高炉原料の装入(所定重量の高炉原料をホッパからシュート2に供給して高炉1に装入すること)をダンプといい、高炉原料の装入の繰り返しの単位をチャージという。コークス層CLを形成するときには、複数回のダンプによってコークスを装入することがあり、鉱石層OLを形成するときには、複数回のダンプによって鉱石を装入することがある。 Since coke and ore are alternately charged from the chute 2, coke layers CL and ore layers OL are alternately formed inside the blast furnace 1 (that is, the furnace wall 3). In addition, one charge of blast furnace raw material (supplying a predetermined weight of blast furnace raw material from the hopper to chute 2 and charging into blast furnace 1) is called a dump, and the unit of repeated charging of blast furnace raw material is called a charge. . When forming the coke layer CL, coke may be charged by multiple dumps, and when forming the ore layer OL, ore may be charged by multiple dumps.

高炉1に高炉原料を装入するとき、シュート2は、旋回軸RAを中心に旋回するとともに、旋回軸RAに対してシュート2が傾斜する角度(傾動角という)θを変更する。 When charging blast furnace raw material into the blast furnace 1, the chute 2 rotates around the rotation axis RA and changes the angle (referred to as tilting angle) θ at which the chute 2 is inclined with respect to the rotation axis RA.

(高炉原料の装入方法)
高炉1に高炉原料を装入する方法について、図2に示すフローチャートを用いながら説明する。以下に説明する高炉原料の装入方法によれば、各高炉原料層(コークス層CL又は鉱石層OL)について、炉周方向における装入量のばらつきを低減することができる。また、上述したように、複数回のダンプによって高炉原料を装入する場合には、各ダンプによって形成された高炉原料層について、炉周方向における装入量のばらつきを低減することができる。なお、炉周方向における装入量の詳細については、後述する。
(Charging method of blast furnace raw material)
A method for charging blast furnace raw material into the blast furnace 1 will be explained using the flowchart shown in FIG. 2. According to the method for charging blast furnace raw materials described below, it is possible to reduce variations in the charging amount in the furnace circumferential direction for each blast furnace raw material layer (coke layer CL or ore layer OL). Furthermore, as described above, when charging the blast furnace raw material by multiple dumps, it is possible to reduce variations in the charging amount in the furnace circumferential direction with respect to the blast furnace raw material layer formed by each dump. Note that the details of the charging amount in the circumferential direction will be described later.

ステップS101では、高炉1に高炉原料を装入する。ここで、コークス層CLについて、炉周方向における装入量のばらつきを低減する場合には、高炉原料としてのコークスを高炉1に装入した後に、ステップS102以降の処理を行う。また、鉱石層OLについて、炉周方向における装入量のばらつきを低減する場合には、高炉原料としての鉱石を高炉1に装入した後に、ステップS102以降の処理を行う。 In step S101, blast furnace raw material is charged into the blast furnace 1. Here, in the case of reducing variation in the charging amount in the furnace circumferential direction with respect to the coke layer CL, after charging coke as a blast furnace raw material into the blast furnace 1, the processes from step S102 onwards are performed. In addition, in the case of reducing variations in the charging amount in the furnace circumferential direction regarding the ore layer OL, after charging ore as a blast furnace raw material into the blast furnace 1, the processes from step S102 onwards are performed.

ステップS102では、ステップS101の処理によって高炉1内で形成された高炉原料層(コークス層CL又は鉱石層OL)について、炉周方向における装入量の分布を測定する。この分布は、炉周方向における位置(後述する角度位置)と、各位置の装入量とによって表される。炉周方向における複数の測定箇所において後述する装入量を測定すれば、炉周方向における装入量の分布を測定することができる。ここで、炉周方向における測定箇所の数や位置は、適宜決めることができる。測定箇所は、少なくとも三~四点あることが好ましく、測定箇所の数が多いほど、炉周方向における装入量の分布の精度を向上させることができる。 In step S102, the distribution of charging amount in the furnace circumferential direction is measured for the blast furnace raw material layer (coke layer CL or ore layer OL) formed in the blast furnace 1 by the process in step S101. This distribution is represented by a position in the furnace circumferential direction (angular position to be described later) and a charging amount at each position. By measuring the charging amount, which will be described later, at a plurality of measurement points in the furnace circumferential direction, the distribution of the charging amount in the furnace circumferential direction can be measured. Here, the number and positions of measurement points in the circumferential direction of the furnace can be determined as appropriate. It is preferable that there are at least three to four measurement points, and the greater the number of measurement points, the more accurate the distribution of the charging amount in the circumferential direction of the furnace can be.

装入量は、少なくとも、炉高方向における高炉原料層の厚み(以下、「高炉原料層の層厚」という)によって規定されるパラメータである。具体的には、装入量としては、図3に示すように炉径方向における所定位置Prでの高炉原料層の層厚としたり、図4に示すように炉径方向における所定領域Ar内での高炉原料層の体積(または質量)としたりすることができる。ここで、図3及び図4は、高炉1の炉径方向における断面図、言い換えれば、高炉1の炉高方向と直交する平面における断面図である。 The charging amount is a parameter defined by at least the thickness of the blast furnace raw material layer in the furnace height direction (hereinafter referred to as "layer thickness of the blast furnace raw material layer"). Specifically, the charging amount is the layer thickness of the blast furnace raw material layer at a predetermined position Pr in the furnace radial direction as shown in FIG. 3, or within a predetermined area Ar in the furnace radial direction as shown in FIG. It can be the volume (or mass) of the blast furnace raw material layer. Here, FIGS. 3 and 4 are cross-sectional views of the blast furnace 1 in the furnace radial direction, in other words, cross-sectional views of the blast furnace 1 in a plane perpendicular to the furnace height direction.

装入量として、上述した高炉原料層の層厚を用いる場合、この層厚は、絶対値であってもよいし、相対値であってもよい。この相対値は、予め決められた基準値に対する層厚(絶対値)の比または差分とすることができる。層厚の基準値としては、例えば、炉周方向におけるすべての層厚(絶対値)の平均値や合計値とすることができる。 When the layer thickness of the blast furnace raw material layer mentioned above is used as the charging amount, this layer thickness may be an absolute value or a relative value. This relative value can be a ratio or difference in layer thickness (absolute value) with respect to a predetermined reference value. The reference value of the layer thickness may be, for example, an average value or a total value of all layer thicknesses (absolute values) in the furnace circumferential direction.

装入量として、上述した高炉原料層の体積を用いる場合、この体積は、絶対値であってもよいし、相対値であってもよい。この相対値は、予め決められた基準値に対する体積(絶対値)の比または差分とすることができる。体積の基準値としては、例えば、炉周方向におけるすべての体積(絶対値)の平均値や合計値とすることができる。 When the volume of the blast furnace raw material layer mentioned above is used as the charging amount, this volume may be an absolute value or a relative value. This relative value can be a ratio or difference in volume (absolute value) with respect to a predetermined reference value. The reference volume value may be, for example, an average value or a total value of all volumes (absolute values) in the circumferential direction of the furnace.

図3に示す所定位置Prは、適宜決めることができるが、明確に特定できる位置であることが好ましい。例えば、所定位置Prとして、サウンジングの位置としたり、高炉原料を装入するときの目標位置となるテラス位置としたりすることができる。 Although the predetermined position Pr shown in FIG. 3 can be determined as appropriate, it is preferably a position that can be clearly specified. For example, the predetermined position Pr may be a sounding position or a terrace position that is a target position when charging blast furnace raw materials.

図4に示す所定領域Arは、炉中心側に位置する境界線L1と、炉壁3側に位置する境界線L2とによって挟まれた領域である。所定領域Arにおける高炉原料層の体積は、所定領域Arに含まれる炉径方向の位置毎における高炉原料層の層厚を、所定領域Ar内で積分した値となる。このため、高炉原料層の体積は、所定領域Arに含まれる高炉原料層の層厚によって規定される。 The predetermined area Ar shown in FIG. 4 is an area sandwiched between a boundary line L1 located on the furnace center side and a boundary line L2 located on the furnace wall 3 side. The volume of the blast furnace raw material layer in the predetermined area Ar is a value obtained by integrating the layer thickness of the blast furnace raw material layer at each position in the furnace radial direction included in the predetermined area Ar within the predetermined area Ar. Therefore, the volume of the blast furnace raw material layer is defined by the layer thickness of the blast furnace raw material layer included in the predetermined area Ar.

各境界線L1,L2の位置(炉径方向の位置)は、適宜決めることができる。ここで、境界線L1を炉中心の位置にしたり、境界線L2を炉壁3(高炉1の内壁面)の位置にしたりすることができる。境界線L1を炉中心の位置にするとともに、境界線L2を炉壁3(高炉1の内壁面)の位置にした場合には、炉径方向の全体における高炉原料層の体積を求めることになる。 The position of each boundary line L1, L2 (position in the furnace radial direction) can be determined as appropriate. Here, the boundary line L1 can be located at the center of the furnace, or the boundary line L2 can be located at the furnace wall 3 (inner wall surface of the blast furnace 1). When the boundary line L1 is located at the center of the furnace and the boundary line L2 is located at the furnace wall 3 (inner wall surface of the blast furnace 1), the volume of the blast furnace raw material layer in the entire furnace radial direction is determined. .

高炉原料層の層厚を測定する方法は、公知の方法を適宜採用することができ、例えば、プロフィールメータやサウンジング式レベル計を用いることにより、高炉原料層の層厚を測定することができる。具体的には、層厚測定の対象とする高炉原料層を形成する高炉原料を装入する前(ステップS101の処理の前)において、高炉1内に予め形成された、層厚測定の対象とは異なる高炉原料層の表面形状をプロフィールメータ等によって計測するとともに、層厚測定の対象とする高炉原料層を形成する高炉原料を装入した後(ステップS101の処理の後)において、この高炉原料によって形成された高炉原料層の表面形状をプロフィールメータ等によって計測する。高炉原料の装入の前後における計測結果に基づいて、高炉原料層の層厚を測定することができる。 As a method for measuring the layer thickness of the blast furnace raw material layer, a known method can be appropriately adopted. For example, the layer thickness of the blast furnace raw material layer can be measured by using a profile meter or a sounding type level meter. Specifically, before charging the blast furnace raw material that forms the blast furnace raw material layer that is the target of layer thickness measurement (before the process of step S101), the layer thickness measurement target that has been formed in advance in the blast furnace 1 is In addition to measuring the surface shapes of different blast furnace raw material layers using a profile meter or the like, after charging the blast furnace raw material that forms the blast furnace raw material layer that is the object of layer thickness measurement (after the process in step S101), this blast furnace raw material The surface shape of the blast furnace raw material layer formed by the method is measured using a profile meter or the like. The layer thickness of the blast furnace raw material layer can be measured based on the measurement results before and after charging the blast furnace raw material.

上述した高炉原料層の層厚の測定においては、層厚を測定しようとする対象の高炉原料層について、装入前の測定時刻と装入後の測定時刻との間に発生する荷下がり量を考慮して補正を行うとよい。例えば、装入前の測定時刻と装入後の測定時刻との差が10分であった場合、装入前に計測した高炉原料層の表面形状の位置を10分の間に降下した位置に補正することができる。高炉原料層の降下速度は、炉径方向に分布を持たせても良いし、炉径方向にかかわらず一定量としても良い。 In the above-mentioned measurement of the layer thickness of the blast furnace raw material layer, the amount of unloading that occurs between the measurement time before charging and the measurement time after charging is calculated for the target blast furnace raw material layer whose layer thickness is to be measured. It is a good idea to take this into account and make corrections. For example, if the difference between the measurement time before charging and the measurement time after charging is 10 minutes, the position of the surface shape of the blast furnace raw material layer measured before charging is changed to the position that fell during the 10 minutes. Can be corrected. The descending speed of the blast furnace raw material layer may be distributed in the radial direction of the furnace, or may be constant regardless of the radial direction of the furnace.

図2に示すステップS103では、ステップS102の処理で得られた装入量の分布に基づいて、装入量が閾値以下である炉周方向の領域(以下、「装入不足領域」という)を特定する。閾値は、装入量の内容(層厚、体積、これらの絶対値又は相対値)に応じて予め決めておけばよい。 In step S103 shown in FIG. 2, a region in the furnace circumferential direction (hereinafter referred to as "insufficient charging region") where the charging amount is less than a threshold value is determined based on the charging amount distribution obtained in the process of step S102. Identify. The threshold value may be determined in advance according to the contents of the charging amount (layer thickness, volume, absolute value or relative value thereof).

以下、装入不足領域を特定する方法について、図5及び図6を用いて説明する。図5及び図6は、炉周方向における装入量の分布(一例)を示し、ここでは、縦軸が装入量(層厚)の相対値(比)[-]であり、横軸が炉周方向における角度位置[度]である。角度位置については、炉周方向における所定位置を基準位置(0度)としている。 Hereinafter, a method for identifying a charging shortage area will be explained using FIGS. 5 and 6. Figures 5 and 6 show the distribution (an example) of the charging amount in the circumferential direction, where the vertical axis is the relative value (ratio) [-] of the charging amount (layer thickness), and the horizontal axis is the relative value (ratio) [-] of the charging amount (layer thickness). It is the angular position [degrees] in the circumferential direction of the furnace. Regarding the angular position, a predetermined position in the furnace circumferential direction is set as a reference position (0 degree).

ステップS102の処理により、図5に示す装入量の分布(一例)が得られる。図5に示す例では、装入量(相対値)の閾値を1.0[-]としており、装入量(相対値)が閾値(1.0)以下である領域が装入不足領域となる。装入不足領域を特定するときには、装入不足領域内に装入量の極小値が存在することを確認してもよい。図5に示すように、装入不足領域には、角度位置に関して、装入不足領域の両端に相当する位置P1,P2が存在する。位置P1,P2は、装入量が閾値であるときの角度位置である。 Through the process of step S102, the charging amount distribution (an example) shown in FIG. 5 is obtained. In the example shown in Fig. 5, the threshold value of the charging amount (relative value) is set to 1.0 [-], and the area where the charging amount (relative value) is less than or equal to the threshold value (1.0) is defined as the charging insufficient area. Become. When specifying the undercharging region, it may be confirmed that a minimum value of the charging amount exists within the undercharging region. As shown in FIG. 5, in the undercharging region, there are positions P1 and P2 corresponding to both ends of the undercharging region in terms of angular position. Positions P1 and P2 are angular positions when the charging amount is a threshold value.

図6に示す装入量の分布(一例)では、装入量(相対値)が閾値(1.0)以下である領域が炉周方向で分離された状態で2つ存在する。図6に例示されるように、装入量(相対値)が閾値以下である領域が複数存在する場合には、以下に説明する2つの特定方法のうちのいずれか一方を用いて、装入不足領域を特定することができる。 In the charging amount distribution (one example) shown in FIG. 6, there are two regions in which the charging amount (relative value) is less than or equal to the threshold value (1.0), separated in the furnace circumferential direction. As illustrated in FIG. 6, if there are multiple regions where the charging amount (relative value) is below the threshold value, use one of the two identification methods described below to Deficiency areas can be identified.

装入不足領域を特定する第1の方法としては、装入量(相対値)が閾値以下である複数の領域からそれぞれ特定される装入量の極小値を対比し、極小値が最も小さい領域を装入不足領域として特定する。次に、装入不足領域を特定する第2の方法としては、装入量(相対値)が閾値以下である複数の領域のそれぞれにおいて、各領域内に含まれる装入量を積算し、この積算量が最も少ない領域を装入不足領域として特定する。これらの特定方法によれば、図6に示す装入不足領域が特定される。図6に示す装入不足領域にも、角度位置に関して、装入不足領域の両端に相当する位置P1,P2が存在する。 The first method for identifying areas with insufficient charging is to compare the local minimum values of the charging amount identified from multiple areas where the charging amount (relative value) is below a threshold value, and find the area where the minimum value is the smallest. is identified as an under-charging area. Next, the second method for identifying areas with insufficient charging is to integrate the charging amounts included in each area in each of the multiple areas where the charging amount (relative value) is below the threshold value, and The area where the cumulative amount is the smallest is identified as the under-charging area. According to these identification methods, the charging shortage area shown in FIG. 6 is identified. The undercharging region shown in FIG. 6 also has positions P1 and P2 corresponding to both ends of the undercharging region in terms of angular position.

なお、装入不足領域は必ずしも1つに特定する必要は無く、2つ以上の装入不足領域を特定し、各装入不足領域についてS104以降のステップを行ってもよい。 Note that it is not necessary to specify only one under-charging area, but two or more under-charging areas may be identified and the steps from S104 onward may be performed for each under-charging area.

図2に示すステップS104では、ステップS103の処理で特定された装入不足領域の位置P1,P2を基準位置として、炉周方向に沿って装入量を積算することにより、積算量の炉周方向推移を示す推移曲線を求める。位置P1,P2のそれぞれは、装入量の積算を開始する位置(積算開始位置)となる。以下、推移曲線の求め方について、図7を用いて説明する。図7は、炉周方向における装入量の分布(図5と同じ)を示す。 In step S104 shown in FIG. 2, the charging amount is integrated along the furnace circumferential direction using the positions P1 and P2 of the undercharging area identified in the process of step S103 as reference positions. Find a transition curve that shows the direction transition. Each of the positions P1 and P2 becomes a position (accumulation start position) at which the integration of the charging amount is started. Hereinafter, how to obtain the transition curve will be explained using FIG. 7. FIG. 7 shows the distribution of charging amount in the circumferential direction (same as FIG. 5).

位置P1を基準位置として装入量を積算する場合には、図7に示す矢印D1の方向(第1の炉周方向)に沿って装入量を積算する場合と、図7に示す矢印D2の方向(第2の炉周方向)に装入量を積算する場合とがある。矢印D1,D2の方向は、互いに逆の方向となる。矢印D1の方向に沿って装入量を積算する場合、位置P1から積算を開始して、位置P1に戻るまでの一周分積算する。具体的には、位置P1から角度位置0度まで装入量を積算した後、角度位置360度から位置P1に向かって装入量を積算する。矢印D2の方向に沿って装入量を積算する場合、位置P1から積算を開始して、位置P1に戻るまでの一周分積算する。具体的には、位置P1から角度位置360度まで装入量を積算した後、角度位置0度から位置P1に向かって装入量を積算する。 When integrating the charging amount using position P1 as the reference position, there are two cases: integrating the charging amount along the direction of arrow D1 (first furnace circumferential direction) shown in FIG. In some cases, the charging amount is integrated in the direction of (the second circumferential direction). The directions of arrows D1 and D2 are opposite to each other. When integrating the charging amount along the direction of arrow D1, integration starts from position P1 and is integrated for one round until returning to position P1. Specifically, after integrating the charging amount from the position P1 to the angular position 0 degrees, the charging amount is integrated from the angular position 360 degrees toward the position P1. When integrating the charging amount along the direction of arrow D2, integration starts from position P1 and is integrated for one round until returning to position P1. Specifically, after integrating the charging amount from the position P1 to the angular position 360 degrees, the charging amount is integrated from the angular position 0 degrees toward the position P1.

位置P2を基準位置として装入量を積算する場合には、図7に示す矢印D3の方向(第1の炉周方向)に沿って装入量を積算する場合と、図7に示す矢印D4の方向(第2の炉周方向)に沿って装入量を積算する場合とがある。矢印D3,D4の方向は、互いに逆の方向となる。矢印D3の方向に沿って装入量を積算する場合、位置P2から積算を開始して、位置P2に戻るまでの一周分積算する。具体的には、位置P2から角度位置0度まで装入量を積算した後、角度位置360度から位置P2に向かって装入量を積算する。矢印D4の方向に沿って装入量を積算する場合、位置P2から積算を開始して、位置P2に戻るまでの一周分積算する。具体的には、位置P2から角度位置360度まで装入量を積算した後、角度位置0度から位置P2に向かって装入量を積算する。 When integrating the charging amount using position P2 as the reference position, there are two cases: integrating the charging amount along the direction of arrow D3 (first furnace circumferential direction) shown in FIG. In some cases, the charging amount is integrated along the direction (second furnace circumferential direction). The directions of arrows D3 and D4 are opposite to each other. When integrating the charging amount along the direction of arrow D3, integration starts from position P2 and is integrated for one round until returning to position P2. Specifically, after integrating the charging amount from the position P2 to the angular position 0 degrees, the charging amount is integrated from the angular position 360 degrees toward the position P2. When integrating the charging amount along the direction of arrow D4, integration starts from position P2 and is integrated for one round until returning to position P2. Specifically, after integrating the charging amount from the position P2 to the angular position 360 degrees, the charging amount is integrated from the angular position 0 degrees toward the position P2.

図8には、位置P1,P2のそれぞれから炉周方向(矢印D1~D4の方向)に沿って装入量を積算したときの相対積算量の推移(推移曲線)を示す。図8において、縦軸は装入量の相対積算量[-]であり、横軸は炉周方向の角度位置[度]である。図8は、後述する実施例で得られたデータである。なお、装入量は相対積算量に限らず、絶対積算量としてもよい。 FIG. 8 shows the transition (transition curve) of the relative integrated amount when the charging amount is integrated along the furnace circumferential direction (the direction of arrows D1 to D4) from each of the positions P1 and P2. In FIG. 8, the vertical axis is the relative cumulative amount [-] of the charging amount, and the horizontal axis is the angular position [degrees] in the circumferential direction of the furnace. FIG. 8 shows data obtained in an example described later. Note that the charging amount is not limited to a relative cumulative amount, but may be an absolute cumulative amount.

相対積算量は、角度位置が0度から360度までの範囲内で装入量を積算したときの総積算量が1.0となるように規格化した値である。角度位置に応じた相対積算量は、この角度位置までの積算量を総積算量で除算した値となる。図7を用いて説明したように、装入量の積算を開始する位置は位置P1,P2と異なっているが、図8では、装入量の積算を開始する位置P1,P2を角度位置0度として合わせている。 The relative integrated amount is a value normalized so that the total integrated amount when the charged amount is integrated within the range of angular position from 0 degrees to 360 degrees is 1.0. The relative integrated amount according to the angular position is the value obtained by dividing the integrated amount up to this angular position by the total integrated amount. As explained using FIG. 7, the position where charging amount integration is started is different from the positions P1 and P2, but in FIG. It's perfectly matched.

図8から分かるように、角度位置が0度から360度に向かうにつれて、相対積算量が0.0から1.0に向かって増加する。ここで、装入量の積算を開始する位置(位置P1,P2)と、装入量を積算する方向(図7に示す矢印D1~D4の方向)とに応じて、互いに異なる4つの推移曲線が求められる。なお、例えば、装入不足領域を2つ特定した場合には8つの推移曲線が得られる。 As can be seen from FIG. 8, as the angular position goes from 0 degrees to 360 degrees, the relative integrated amount increases from 0.0 to 1.0. Here, there are four transition curves that differ from each other depending on the position at which charging amount integration starts (positions P1, P2) and the direction in which charging amount is integrated (directions of arrows D1 to D4 shown in FIG. 7). is required. Note that, for example, when two under-charging regions are identified, eight transition curves are obtained.

図2に示すステップS105では、ステップS104の処理で得られた4つの推移曲線に基づいて、高炉原料の装入を開始する位置(以下、「装入開始位置」という)と、シュート2の旋回方向を決定する。装入開始位置とは、ステップS101の処理で高炉1に装入された高炉原料と同一種類(コークス又は鉱石)の高炉原料を再び高炉1に装入する場合において、シュート2から落下する高炉原料を着地させる目標位置である。具体的には、装入開始位置は、後述するように、位置P1,P2のいずれかになる。 In step S105 shown in FIG. 2, the position at which charging of the blast furnace raw material starts (hereinafter referred to as "charging start position") and the rotation of the chute 2 are determined based on the four transition curves obtained in the process of step S104. Determine direction. The charging start position refers to the position of the blast furnace raw material falling from the chute 2 when the same type of blast furnace raw material (coke or ore) as the blast furnace raw material charged into the blast furnace 1 in the process of step S101 is to be charged again into the blast furnace 1. This is the target position for landing. Specifically, the charging start position is either position P1 or P2, as will be described later.

ステップS105の処理では、まず、図8に示す4つの推移曲線のうち、相対積算量が最も少ない量で推移する推移曲線(以下、「最少推移曲線」という)を特定する。図8に示す場合には、位置P1から矢印D1の方向に沿って装入量を積算したときの推移曲線が最少推移曲線となる。最少推移曲線を特定した後、この最少推移曲線に基づいて、装入開始位置及びシュート2の旋回方向を決定する。具体的には、最少推移曲線が得られたときの積算開始位置(ここでは、位置P1)を装入開始位置として決定するとともに、最少推移曲線が得られたときの装入量の積算方向(ここでは、矢印D1の方向)をシュート2の旋回方向として決定する。 In the process of step S105, first, among the four transition curves shown in FIG. 8, a transition curve in which the relative integrated amount changes with the smallest amount (hereinafter referred to as "minimum transition curve") is identified. In the case shown in FIG. 8, the transition curve when the charging amount is integrated along the direction of the arrow D1 from the position P1 becomes the minimum transition curve. After specifying the minimum transition curve, the charging start position and the turning direction of the chute 2 are determined based on this minimum transition curve. Specifically, the integration start position (here, position P1) when the minimum transition curve is obtained is determined as the charging start position, and the charging amount integration direction when the minimum transition curve is obtained ( Here, the direction of the arrow D1) is determined as the turning direction of the chute 2.

図2に示すステップS106では、ステップS105の処理で決定された装入開始位置及び旋回方向に基づいて、高炉原料の装入を行う。具体的には、ステップS105の処理で決定された旋回方向でシュート2を旋回させつつ、ホッパからシュート2への高炉原料の供給経路に設けられたゲートを適当なタイミングで開くことにより、シュート2から最初に落下する高炉原料を装入開始位置(図8に示す例では位置P1)に着地させる。なお、ゲートとは、高炉原料の移動経路上でシュート2に最も近いゲートを指し、垂直二段ホッパでは下段ホッパのゲートであり、並列ホッパでは集合ホッパのゲートまたは並列ホッパのゲートである。 In step S106 shown in FIG. 2, the blast furnace raw material is charged based on the charging start position and turning direction determined in the process of step S105. Specifically, while rotating the chute 2 in the rotating direction determined in the process of step S105, the chute 2 The blast furnace raw material that first falls from the blast furnace is made to land at the charging start position (position P1 in the example shown in FIG. 8). Note that the gate refers to the gate closest to the chute 2 on the movement route of the blast furnace raw material, and in the case of a vertical two-stage hopper, it is the gate of the lower hopper, and in the case of a parallel hopper, it is the gate of the collection hopper or the gate of the parallel hopper.

ここで、上述したように、1回のチャージにおいて複数回のダンプを行う場合がある。本実施形態では、コークス層CL(または鉱石層OL)が1ダンプで形成される場合を説明したが、ステップ106の処理で装入される高炉原料は、ステップS101の処理で装入される高炉原料と同一種類であればよく、コークス層CLおよび/または鉱石層OLが複数回のダンプによって形成される場合は、次のように本発明を適用することができる。 Here, as described above, dumping may be performed multiple times in one charge. In this embodiment, a case has been described in which the coke layer CL (or ore layer OL) is formed in one dump, but the blast furnace raw material charged in the process of step S106 is the blast furnace raw material charged in the process of step S101. The coke layer CL and/or the ore layer OL may be of the same type as the raw material, and when the coke layer CL and/or the ore layer OL are formed by multiple dumpings, the present invention can be applied as follows.

例えば、1回のチャージにおいて、鉱石がO1ダンプとO2ダンプの順で計2ダンプによって装入される場合、今回のチャージのO1ダンプについて装入量の分布を測定して、次回のチャージのO1ダンプ(今回のチャージのO1ダンプに対応する)について装入開始位置及び旋回方向を決定することができる。また、1回のチャージにおいて、O1ダンプについて装入量の分布を測定して、直後(同一チャージ)のO2ダンプについて装入開始位置及び旋回方向を決定することができる。さらに、今回のチャージのO1ダンプ及びO2ダンプについて装入量の分布を測定して、次回のチャージのO1ダンプ及び/またはO2ダンプについて装入開始位置及び旋回方向を決定することができる。 For example, in one charge, if ore is charged by two dumps in the order of O1 dump and O2 dump, the distribution of the charging amount for the O1 dump of this charge is measured, and the O1 dump of the next charge is charged. The charging start position and turning direction for the dump (corresponding to the O1 dump of the current charge) can be determined. Furthermore, in one charge, the charging start position and turning direction can be determined for the immediately following (same charge) O2 dump by measuring the charging amount distribution for the O1 dump. Further, by measuring the charging amount distribution for the O1 dump and O2 dump of the current charge, it is possible to determine the charging start position and turning direction for the O1 dump and/or O2 dump of the next charge.

なお、本実施形態では、相対積算量が最も少ない量で推移する最少推移曲線(所望の推移曲線)を特定し、当該最少推移曲線に基づいて装入開始位置及び旋回方向を決定したが、最少推移曲線に限らず、得られた推移曲線(偶数本)のうち相対的に少ない積算量で推移する推移曲線(複数本)のいずれか一本を所望の推移曲線として特定して、当該所望の推移曲線に基づいて装入開始位置及び旋回方向を決定してもよい。積算量が相対的に少ないこととは、偶数本の推移曲線を積算量の多少で二分したときに積算量の少ない側に分類されることをいう。図8に示す例では、4つの推移曲線のうち、積算量の少ない下側二本のいずれか一本を所望の推移曲線とすることができる。 In addition, in this embodiment, the minimum transition curve (desired transition curve) in which the relative cumulative amount changes at the smallest amount is specified, and the charging start position and turning direction are determined based on the minimum transition curve. Not limited to transition curves, among the obtained transition curves (even numbered curves), any one of the transition curves (multiple curves) that changes with a relatively small amount of integration is specified as the desired transition curve, and the desired transition curve is The charging start position and turning direction may be determined based on the transition curve. The fact that the integrated amount is relatively small means that when the even-numbered transition curve is divided into two depending on the amount of integrated amount, it is classified on the side where the integrated amount is small. In the example shown in FIG. 8, among the four transition curves, any one of the lower two curves with a smaller integrated amount can be set as the desired transition curve.

なおまた、シュート2から落下する高炉原料の移動軌跡のばらつきや、シュート2の位置のばらつきなどを考慮すると、高炉原料を着地させる位置は、決定した装入開始位置と完全に一致している必要は無い。高炉原料を着地させる位置と、決定した装入開始位置とのずれ(炉周方向のずれ)は、許容範囲内にあればよい。この許容範囲は、例えば、決定した装入開始位置における炉周方向の全長の0.2%(角度として72度)以下の範囲内とすることができる。 Furthermore, considering variations in the movement trajectory of the blast furnace raw material falling from the chute 2 and variations in the position of the chute 2, the position where the blast furnace raw material lands must completely match the determined charging start position. There is no. The deviation between the position where the blast furnace raw material lands and the determined charging start position (deviation in the furnace circumferential direction) only needs to be within an allowable range. This allowable range can be, for example, within a range of 0.2% (72 degrees as an angle) of the total length in the circumferential direction at the determined charging start position.

本実施形態によれば、最少推移曲線から決定された装入開始位置及びシュート2の旋回方向に基づいて高炉原料の装入を行うことにより、炉周方向における装入量のばらつきを低減することができる。ここで、シュート2の旋回による高炉原料の装入において、装入開始位置の直後では装入量が多くなりやすく、シュート2が旋回して装入開始位置に到達する直前では装入量が少なくなりやすい。このため、本実施形態のように高炉原料を装入することにより、装入不足領域に対して高炉原料を積極的に装入することができ、炉周方向における装入量のばらつきを低減することができる。そして、このような高炉原料の装入を繰り返すたびに、炉周方向における装入量を均一化することができる。 According to this embodiment, the blast furnace raw materials are charged based on the charging start position and the rotation direction of the chute 2 determined from the minimum transition curve, thereby reducing the variation in the charging amount in the furnace circumferential direction. Here, when charging blast furnace raw materials by rotating the chute 2, the charging amount tends to be large immediately after the charging start position, and the charging amount tends to be small immediately before the chute 2 rotates and reaches the charging start position. Therefore, by charging blast furnace raw materials as in this embodiment, it is possible to actively charge blast furnace raw materials into the charging shortage area, and the variation in the charging amount in the furnace circumferential direction can be reduced. And each time such charging of blast furnace raw materials is repeated, the charging amount in the furnace circumferential direction can be made uniform.

なお、上述した装入開始位置及び旋回方向の決定は、高炉原料を高炉1に装入するたびに行ってもよいし、装入量の下限値を予め決めておき、ステップS102の処理で測定される装入量が下限値以下の炉周方向位置が存在するときに限り行ってもよい。ここでいう下限値は、上述した装入量の閾値よりも小さい値であり、装入量の内容(層厚、体積、これらの絶対値又は相対値)に応じて個別に決められる。 Note that the above-described determination of the charging start position and rotation direction may be performed each time the blast furnace raw material is charged into the blast furnace 1, or the lower limit of the charging amount may be determined in advance and the determination may be made in the process of step S102. This may be carried out only when there is a position in the circumferential direction of the furnace where the charging amount is equal to or less than the lower limit value. The lower limit here is a value smaller than the above-mentioned charge amount threshold, and is determined individually depending on the details of the charge amount (layer thickness, volume, absolute value or relative value thereof).

図2に示すフローチャートのうち、ステップS102からステップS105までの処理は、図9に示す装入方法決定装置10の動作によって実現可能である。ここで、ステップS102の処理に関しては、炉周方向における装入量の分布を取得すればよい。この装入方法決定装置10は、ステップS102からステップS105までの各処理を行う部分を有していればよい。具体的には、装入方法決定装置10は、図9に示すように、炉周方向における装入量の分布を取得する取得部11と、装入不足領域を特定する特定部12と、4つの推移曲線を求める演算部13と、最少推移曲線に基づいて装入開始位置及びシュート2の旋回方向を決定する決定部14とを有していればよい。 In the flowchart shown in FIG. 2, the processes from step S102 to step S105 can be realized by the operation of the charging method determining device 10 shown in FIG. Here, regarding the process of step S102, it is sufficient to obtain the distribution of the charging amount in the circumferential direction of the furnace. This charging method determining device 10 only needs to have a part that performs each process from step S102 to step S105. Specifically, as shown in FIG. 9, the charging method determining device 10 includes an acquisition unit 11 that acquires the distribution of the charging amount in the circumferential direction, an identification unit 12 that identifies the charging insufficient area, and 4. The present invention may include a calculation unit 13 that calculates the minimum transition curve, and a determination unit 14 that determines the charging start position and the turning direction of the chute 2 based on the minimum transition curve.

図2に示すフローチャートのうち、ステップS102からステップS105までの処理(いわゆる機能)は、プログラム(本発明である装入方法決定プログラム)によって実現可能である。ここで、ステップS102の処理に関して、炉周方向における装入量の分布を取得する処理がプログラムによって実現可能である。 In the flowchart shown in FIG. 2, the processes (so-called functions) from step S102 to step S105 can be realized by a program (a charging method determining program according to the present invention). Here, regarding the process of step S102, the process of acquiring the distribution of the charging amount in the direction of the furnace circumference can be realized by a program.

上述したプログラムの実現として、具体的には、上述した各機能を実現するために予め用意されたコンピュータプログラムを補助記憶装置に格納しておき、CPU等の制御部が補助記憶装置に格納されたプログラムを主記憶装置に読み出し、主記憶装置に読み出されたプログラムを制御部が実行することにより、各機能を動作させることができる。各機能は、1つの制御装置で動作させることもできるし、互いに接続された複数の制御装置によって動作させることもできる。 Specifically, to realize the above-mentioned program, a computer program prepared in advance for realizing each of the above-mentioned functions is stored in an auxiliary storage device, and a control unit such as a CPU is stored in the auxiliary storage device. Each function can be operated by reading the program into the main storage device and having the control unit execute the program read into the main storage device. Each function can be operated by one control device or by multiple control devices connected to each other.

上述したプログラムは、コンピュータで読取可能な記録媒体に記録された状態において、コンピュータに提供することも可能である。記録媒体としては、CD-ROM等の光ディスク、DVD-ROM等の相変化型光ディスク、MO(Magnet Optical)やMD(Mini Disk)などの光磁気ディスク、フロッピー(登録商標)ディスクやリムーバブルハードディスクなどの磁気ディスク、コンパクトフラッシュ(登録商標)、スマートメディア、SDメモリカード、メモリスティック等のメモリカードが挙げられる。また、本発明の目的のために特別に設計されて構成された集積回路(ICチップ等)等のハードウェア装置も記録媒体として含まれる。 The above-described program can also be provided to a computer in a state recorded on a computer-readable recording medium. Recording media include optical disks such as CD-ROM, phase change optical disks such as DVD-ROM, magneto-optical disks such as MO (Magnet Optical) and MD (Mini Disk), floppy (registered trademark) disks, and removable hard disks. Examples include memory cards such as magnetic disks, compact flash (registered trademark), smart media, SD memory cards, and memory sticks. Further, hardware devices such as integrated circuits (IC chips, etc.) that are specially designed and configured for the purpose of the present invention are also included as recording media.

以下、本発明の実施例について説明する。なお、本発明は、以下に説明する実施例に限定されるものではない。 Examples of the present invention will be described below. Note that the present invention is not limited to the examples described below.

以下に説明する実施例及び比較例では、実炉の1/3のサイズの試験炉を用いて、高炉原料の装入試験を行った。1回のチャージでは、コークス2ダンプと鉱石1ダンプの計3回のダンプによって互いに異なる高炉原料(コークスや鉱石)を順番に装入した。ここで、鉱石ダンプでの鉱石を試験炉に装入したときに形成された鉱石層を対象として、炉周方向における層厚の分布を測定した。 In the Examples and Comparative Examples described below, a charging test of blast furnace raw materials was conducted using a test furnace that was one-third the size of an actual furnace. In one charge, different blast furnace raw materials (coke and ore) were sequentially charged by three dumps: two dumps of coke and one dump of ore. Here, the distribution of layer thickness in the furnace circumferential direction was measured for the ore layer formed when ore from the ore dump was charged into the test furnace.

層厚の測定では、鉱石を装入する前の試験炉内の堆積層の表面形状をプロフィールメータによって測定するとともに、鉱石を装入した後の鉱石層の表面形状をプロフィールメータによって測定し、これらの測定結果から鉱石層の層厚を測定した。鉱石層の層厚は、図3に示す所定位置Pr(中心を0、炉壁を1とした炉口無次元半径で0.8の位置)での層厚である。そして、炉周方向における全体の層厚の平均値を基準値(1.0)とし、角度位置毎の層厚の相対値(以下、「相対層厚」という)を算出した。この相対層厚は、角度位置毎の層厚を上述した平均値で除算した値である。これにより、炉周方向における相対層厚の分布を得た。 To measure the layer thickness, a profile meter measures the surface shape of the deposited layer in the test furnace before ore is charged, and a profile meter measures the surface shape of the ore layer after ore is charged. The thickness of the ore layer was determined from the measurement results. The layer thickness of the ore layer is the layer thickness at a predetermined position Pr shown in FIG. 3 (a position of 0.8 in the dimensionless radius of the furnace mouth, where the center is 0 and the furnace wall is 1). Then, the average value of the entire layer thickness in the furnace circumferential direction was set as a reference value (1.0), and the relative value of the layer thickness for each angular position (hereinafter referred to as "relative layer thickness") was calculated. This relative layer thickness is the value obtained by dividing the layer thickness for each angular position by the above-mentioned average value. As a result, the relative layer thickness distribution in the circumferential direction was obtained.

(実施例)
炉周方向における相対層厚にばらつきが発生していることを確認し、この相対層厚の分布(以下、「初期分布」という)を特定した。そして、本実施形態で説明したように、相対層厚の初期分布に基づいて装入開始位置及びシュート2の旋回方向を決定し、次回のチャージの鉱石ダンプにおいて、決定した装入開始位置及び旋回方向に基づいて鉱石の装入を行った。相対層厚の初期分布では、角度位置が60~210度の範囲内において、相対層厚が閾値(ここでは1.0とした)以下であったため、この角度位置の範囲内の領域を装入不足領域として特定した。ここで、60度の角度位置は、本実施形態(図5)で説明した位置P2に相当し、210度の角度位置は、本実施形態(図5)で説明した位置P1に相当する。
(Example)
It was confirmed that variations occurred in the relative layer thickness in the direction of the furnace circumference, and the distribution of this relative layer thickness (hereinafter referred to as "initial distribution") was determined. Then, as explained in this embodiment, the charging start position and the turning direction of the chute 2 are determined based on the initial distribution of the relative layer thickness, and the determined charging start position and turning direction are determined in the next charging ore dump. Ore was charged based on direction. In the initial distribution of relative layer thickness, the relative layer thickness was less than the threshold value (here, 1.0) within the angular position range of 60 to 210 degrees, so the area within this angular position range was charged. This has been identified as a deficiency area. Here, the angular position of 60 degrees corresponds to the position P2 described in the present embodiment (FIG. 5), and the angular position of 210 degrees corresponds to the position P1 described in the present embodiment (FIG. 5).

位置P1,P2のそれぞれを基準として、互いに異なる積算方向(図7に示す矢印D1~D4の方向)に沿って相対積算量を算出したところ、図8に示す結果(4つの推移曲線)が得られた。図8に示す結果によれば、位置P1(210度の角度位置)から角度位置が小さくなる方向(図7の矢印D1の方向)に積算したときの相対積算量の推移曲線(一点鎖線で示す推移曲線)が最少推移曲線となった。このため、次回のチャージ(1チャージ目)の鉱石ダンプでは、装入開始位置を位置P1(210度の角度位置)とし、210度の角度位置から210度よりも小さい角度位置に向かう方向をシュート2の旋回方向とした。なお、位置P2(60度の角度位置)から角度位置が大きくなる方向(図7の矢印D4の方向)に積算したときの相対積算量の推移曲線は、上述した最少推移曲線(図8の一点鎖線で示す推移曲線)とほぼ同様の推移を示しているため、この推移曲線に基づいて装入開始位置及び旋回方向を決定することもできる。 When relative integration amounts were calculated along different integration directions (directions of arrows D1 to D4 shown in FIG. 7) using each of the positions P1 and P2 as a reference, the results shown in FIG. 8 (four transition curves) were obtained. It was done. According to the results shown in FIG. 8, the transition curve of the relative integrated amount when integrating from position P1 (angular position of 210 degrees) in the direction where the angular position becomes smaller (direction of arrow D1 in FIG. 7) (shown by the dashed line) The transition curve) became the minimum transition curve. Therefore, in the next charge (first charge) ore dump, the charging start position is set to position P1 (angle position of 210 degrees), and the direction from the 210 degree angle position to the angle position smaller than 210 degrees is the chute. 2 turning direction. Note that the transition curve of the relative integrated amount when integrating in the direction in which the angular position increases from position P2 (60 degree angular position) (direction of arrow D4 in FIG. 7) is based on the above-mentioned minimum transition curve (one point in FIG. 8). The charging start position and the turning direction can also be determined based on this transition curve.

このように鉱石を装入した後、この鉱石によって形成された鉱石層について、相対層厚の分布を測定した。相対層厚の分布の測定方法は、上述した通りである。測定した相対層厚の分布では、角度位置が60~190度の範囲内において、相対層厚が閾値(ここでは1.0とした)以下であったため、この角度位置の範囲内の領域を装入不足領域として特定した。ここで、60度の角度位置は、本実施形態(図5)で説明した位置P2に相当し、190度の角度位置は、本実施形態(図5)で説明した位置P1に相当する。 After the ore was charged in this manner, the relative thickness distribution of the ore layer formed by the ore was measured. The method for measuring the relative layer thickness distribution is as described above. In the measured relative layer thickness distribution, the relative layer thickness was less than the threshold value (here, 1.0) within the angular position range of 60 to 190 degrees, so the area within this angular position range was mounted. This area was identified as an area with insufficient input. Here, the angular position of 60 degrees corresponds to the position P2 explained in this embodiment (FIG. 5), and the angular position of 190 degrees corresponds to the position P1 explained in this embodiment (FIG. 5).

位置P1,P2のそれぞれを基準として、互いに異なる積算方向(図7に示す矢印D1~D4の方向)に沿って相対積算量を算出したところ、4つの推移曲線が得られた。これらの推移曲線を比較したところ、位置P2(60度の角度位置)から角度位置が大きくなる方向(図7の矢印D4の方向)に積算したときの相対積算量の推移曲線が最少推移曲線となった。このため、次回のチャージ(2チャージ目)の鉱石ダンプでは、装入開始位置を位置P2(60度の角度位置)とし、60度の角度位置から60度よりも大きい角度位置に向かう方向をシュート2の旋回方向とした。このように鉱石を装入した後、この鉱石によって形成された鉱石層について、相対層厚の分布を測定した。相対層厚の分布の測定方法は、上述した通りである。 When relative integration amounts were calculated along different integration directions (directions of arrows D1 to D4 shown in FIG. 7) using each of the positions P1 and P2 as a reference, four transition curves were obtained. Comparing these transition curves, we found that the transition curve of the relative integrated amount when integrating from position P2 (60 degree angular position) in the direction of increasing angular position (direction of arrow D4 in Fig. 7) is the minimum transition curve. became. Therefore, in the next charge (second charge) ore dump, the charging start position is set to position P2 (60 degree angle position), and the chute is directed from the 60 degree angle position to an angle position greater than 60 degrees. 2 turning direction. After the ore was charged in this manner, the relative thickness distribution of the ore layer formed by the ore was measured. The method for measuring the relative layer thickness distribution is as described above.

上述した結果を図10に示す。図10において、縦軸は相対層厚[-]であり、横軸は炉周方向の角度位置[度]である。また、図10において、点線は、上述した相対層厚のばらつきが確認された初期分布であり、一点鎖線は、1チャージ目の鉱石の装入を行った後の積算相対層厚の分布であり、実線は、2チャージ目の鉱石の装入を行った後の積算相対層厚の分布である。図10から分かるように、本実施例のように鉱石を装入することにより、炉周方向における相対層厚のばらつきを低減できることを確認した。また、鉱石の装入を繰り返すたびに、炉周方向における積算相対層厚を均一化できることを確認した。 The results described above are shown in FIG. In FIG. 10, the vertical axis is the relative layer thickness [-], and the horizontal axis is the angular position [degrees] in the circumferential direction of the furnace. In addition, in FIG. 10, the dotted line is the initial distribution where the above-mentioned variation in relative layer thickness was confirmed, and the dashed-dotted line is the distribution of cumulative relative layer thickness after the first charge of ore is charged. , the solid line is the distribution of the cumulative relative layer thickness after the second charge of ore is charged. As can be seen from FIG. 10, it was confirmed that by charging ore as in this example, variations in relative layer thickness in the furnace circumferential direction could be reduced. It was also confirmed that the cumulative relative layer thickness in the circumferential direction of the furnace could be made uniform each time the ore was charged.

(比較例)
炉周方向における相対層厚にばらつきが発生していることを確認し、この相対層厚の分布(初期分布)を特定した。そして、相対層厚の初期分布を有する高炉原料層が試験炉内にある状態において、高炉原料の装入(1チャージ目)を行った。本比較例では、1回のダンプで高炉原料(鉱石やコークス)を装入するたびに、装入開始位置を直前の装入開始位置に対して炉周方向に60度だけシフトさせた。上述したように、1回のチャージにおいて3回のダンプを行うため、1回のチャージでは60度のシフトが3回行われ、合計のシフトの角度は180度となる。
(Comparative example)
It was confirmed that there was variation in the relative layer thickness in the circumferential direction, and the distribution (initial distribution) of this relative layer thickness was determined. Then, the blast furnace raw material was charged (first charge) in a state in which a blast furnace raw material layer having an initial distribution of relative layer thickness was present in the test furnace. In this comparative example, each time blast furnace raw materials (ore or coke) were charged in one dump, the charging start position was shifted by 60 degrees in the furnace circumferential direction with respect to the immediately preceding charging start position. As described above, since three dumps are performed in one charge, three shifts of 60 degrees are performed in one charge, and the total shift angle is 180 degrees.

1チャージ目の鉱石ダンプでは、装入開始位置を300度の角度位置として鉱石を装入した。また、鉱石を装入するとき、300度の角度位置から300度よりも小さい角度位置に向かう方向にシュート2を旋回させた。このように鉱石を装入した後、この鉱石によって形成された鉱石層について、相対層厚の分布を測定した。相対層厚の分布の測定方法は、上述した通りである。 In the first charge of the ore dump, the ore was charged with the charging start position at an angle of 300 degrees. Further, when charging ore, the chute 2 was rotated in a direction from an angular position of 300 degrees to an angular position smaller than 300 degrees. After the ore was charged in this manner, the relative thickness distribution of the ore layer formed by the ore was measured. The method for measuring the relative layer thickness distribution is as described above.

次に、2チャージ目の高炉原料の装入を行った。2チャージ目の鉱石ダンプでは、装入開始位置を120度の角度位置として鉱石を装入した。また、鉱石を装入するとき、120度の角度位置から120度よりも大きい角度位置に向かう方向にシュート2を旋回させた。この旋回方向は、1チャージ目の鉱石ダンプで鉱石を装入するときのシュート2の旋回方向とは逆方向とした。このように鉱石を装入した後、この鉱石によって形成された鉱石層について、相対層厚の分布を測定した。相対層厚の分布の測定方法は、上述した通りである。 Next, the blast furnace raw material for the second charge was charged. In the second charge of the ore dump, the ore was charged with the charging start position at an angle of 120 degrees. Further, when charging the ore, the chute 2 was rotated in a direction from an angular position of 120 degrees to an angular position larger than 120 degrees. This turning direction was opposite to the turning direction of the chute 2 when charging ore in the first charge ore dump. After the ore was charged in this manner, the relative thickness distribution of the ore layer formed by the ore was measured. The method for measuring the relative layer thickness distribution is as described above.

上述した結果を図11に示す。図11において、縦軸は相対層厚[-]であり、横軸は炉周方向の角度位置[度]である。また、図11において、点線は、上述した相対層厚のばらつきが確認された初期分布であり、一点鎖線は、1チャージ目の鉱石の装入を行った後の積算相対層厚の分布であり、実線は、2チャージ目の鉱石の装入を行った後の積算相対層厚の分布である。図11から分かるように、本比較例のように鉱石を装入しても、炉周方向における積算相対層厚のばらつきを低減することはできなかった。また、鉱石の装入を繰り返しても、炉周方向における相対層厚のばらつきはほぼ変わらなかった。 The results described above are shown in FIG. In FIG. 11, the vertical axis is the relative layer thickness [-], and the horizontal axis is the angular position [degrees] in the circumferential direction of the furnace. In addition, in FIG. 11, the dotted line is the initial distribution where the above-mentioned variation in relative layer thickness was confirmed, and the dashed-dotted line is the distribution of cumulative relative layer thickness after the first charge of ore is charged. , the solid line is the distribution of the cumulative relative layer thickness after the second charge of ore is charged. As can be seen from FIG. 11, even if ore was charged as in this comparative example, it was not possible to reduce the variation in the cumulative relative layer thickness in the circumferential direction of the furnace. Furthermore, even if ore was repeatedly charged, the variation in relative layer thickness in the circumferential direction of the furnace remained almost unchanged.

1:高炉、2:シュート、3:炉壁、RA:旋回軸、CL:コークス層、
OL:鉱石層、θ:傾動角
1: blast furnace, 2: chute, 3: furnace wall, RA: rotation axis, CL: coke layer,
OL: ore layer, θ: tilt angle

Claims (9)

旋回シュートの旋回によってベルレス式の高炉内に高炉原料を装入する方法を決定する高炉原料の装入決定方法であって、
高炉内に装入された高炉原料によって形成された高炉原料層の、少なくとも層厚によって規定される装入量について、この装入量の炉周方向における分布を測定し、
前記分布において、前記装入量が閾値以下である炉周方向の領域を装入不足領域として特定し、
前記分布において前記装入不足領域が生じた場合において、炉周方向における前記装入不足領域の両端のそれぞれを基準位置として、前記基準位置毎に第1の炉周方向に沿って前記装入量を一周分積算したときの積算量の炉周方向推移を示す推移曲線と、前記基準位置毎に前記第1の炉周方向とは逆方向となる第2の炉周方向に沿って前記装入量を一周分積算したときの積算量の炉周方向推移を示す推移曲線とを求め、
前記基準位置毎の前記推移曲線のうち、相対的に少ない前記積算量で推移する所望の推移曲線が得られたときの前記基準位置を、同一種類の高炉原料を再び装入するときにおける装入開始位置として決定するとともに、前記所望の推移曲線が得られたときの前記装入量の積算方向を、同一種類の高炉原料を再び装入するときにおける前記旋回シュートの旋回方向として決定する、
ことを特徴とする高炉原料の装入決定方法。
A method for determining the charging of blast furnace raw material into a bellless type blast furnace by rotating a rotating chute, the method comprising:
For the charging amount defined by at least the layer thickness of the blast furnace raw material layer formed by the blast furnace raw material charged in the blast furnace, measuring the distribution of this charging amount in the furnace circumferential direction,
In the distribution, a region in the circumferential direction of the furnace where the charging amount is below a threshold value is identified as a charging insufficient region,
When the undercharging region occurs in the distribution, the charging amount is calculated along the first circumferential direction at each reference position, with each of both ends of the undercharging region in the circumferential direction as a reference position. A transition curve showing a change in the cumulative amount in the furnace circumferential direction when integrated for one round, and the charging along a second furnace circumferential direction that is opposite to the first furnace circumferential direction for each reference position Find a transition curve that shows the transition of the integrated amount in the direction of the furnace circumference when the amount is integrated for one round,
Among the transition curves for each of the reference positions, the reference position when a desired transition curve that changes with the relatively small cumulative amount is obtained is used when charging the same type of blast furnace raw material again. Determining it as the starting position, and determining the cumulative direction of the charging amount when the desired transition curve is obtained as the rotating direction of the rotating chute when charging the same type of blast furnace raw material again.
A method for determining charging of blast furnace raw material, characterized by the following.
前記所望の推移曲線は、最も少ない前記積算量で推移する推移曲線であることを特徴とする請求項1に記載の高炉原料の装入決定方法。 2. The method for determining charging of blast furnace raw material according to claim 1, wherein the desired transition curve is a transition curve that changes at the smallest integrated amount. 前記高炉原料層は、1回のチャージに含まれる複数のダンプのうちの所定のダンプにより形成され、
前記同一種類の高炉原料は、チャージ毎で対応するダンプで装入される高炉原料であることを特徴とする請求項1又は2に記載の高炉原料の装入決定方法。
The blast furnace raw material layer is formed by a predetermined dump among a plurality of dumps included in one charge,
3. The method for determining charging of blast furnace raw materials according to claim 1, wherein the same type of blast furnace raw materials are blast furnace raw materials that are charged in a corresponding dump for each charge.
前記分布に、前記装入量が閾値以下である炉周方向の領域が複数含まれるとき、これらの領域のうち、前記装入量の極小値が最も小さい領域を前記装入不足領域として特定することを特徴とする請求項1から3のいずれか1つに記載の高炉原料の装入決定方法。 When the distribution includes a plurality of regions in the furnace circumferential direction where the charging amount is less than or equal to a threshold value, among these regions, the region where the minimum value of the charging amount is the smallest is identified as the charging insufficient region. The method for determining charging of blast furnace raw material according to any one of claims 1 to 3. 前記分布に、前記装入量が閾値以下である炉周方向の領域が複数含まれるとき、これらの領域のうち、各領域内における前記装入量の積算量が最も少ない領域を前記装入不足領域として特定することを特徴とする請求項1から3のいずれか1つに記載の高炉原料の装入決定方法。 When the distribution includes a plurality of regions in the furnace circumferential direction where the charging amount is less than the threshold value, among these regions, the region where the cumulative amount of the charging amount in each region is the smallest is determined as the charging shortage. The method for determining charging of blast furnace raw material according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the charging determination method is specified as a region. 前記装入量は、炉径方向における所定位置での前記層厚の絶対値又は、この絶対値の基準値に対する相対値であることを特徴とする請求項1から5のいずれか1つに記載の高炉原料の装入決定方法。 According to any one of claims 1 to 5, the charging amount is an absolute value of the layer thickness at a predetermined position in the furnace radial direction, or a relative value of this absolute value with respect to a reference value. Method for determining charging of blast furnace raw material. 前記装入量は、炉径方向における所定領域内での前記高炉原料層の体積の絶対値又は、この絶対値の基準値に対する相対値であることを特徴とする請求項1から5のいずれか1つに記載の高炉原料の装入決定方法。 Any one of claims 1 to 5, wherein the charging amount is an absolute value of the volume of the blast furnace raw material layer within a predetermined region in the furnace radial direction, or a relative value of this absolute value with respect to a reference value. 1. A method for determining charging of blast furnace raw materials according to item 1. 旋回シュートの旋回によってベルレス式の高炉内に高炉原料を装入する方法を決定する高炉原料の装入方法決定装置であって、
高炉内に装入された高炉原料によって形成された高炉原料層の、少なくとも層厚によって規定される装入量について、この装入量の炉周方向における分布を取得する取得部と、
前記分布において、前記装入量が閾値以下である炉周方向の領域を装入不足領域として特定する特定部と、
前記分布において前記装入不足領域が生じた場合において、炉周方向における前記装入不足領域の両端のそれぞれを基準位置として、前記基準位置毎に第1の炉周方向に沿って前記装入量を一周分積算したときの積算量の炉周方向推移を示す推移曲線と、前記基準位置毎に前記第1の炉周方向とは逆方向となる第2の炉周方向に沿って前記装入量を一周分積算したときの積算量の炉周方向推移を示す推移曲線とを求める演算部と、
前記基準位置毎の前記推移曲線のうち、相対的に少ない前記積算量で推移する所望の推移曲線が得られたときの前記基準位置を、同一種類の高炉原料を再び装入するときにおける装入開始位置として決定するとともに、前記所望の推移曲線が得られたときの前記装入量の積算方向を、同一種類の高炉原料を再び装入するときにおける前記旋回シュートの旋回方向として決定する決定部と、
を有することを特徴とする高炉原料の装入方法決定装置。
A blast furnace raw material charging method determining device that determines a method for charging blast furnace raw material into a bellless type blast furnace by rotating a rotating chute,
An acquisition unit that acquires the distribution of the charging amount in the furnace circumferential direction, with respect to the charging amount defined by at least the layer thickness of the blast furnace raw material layer formed by the blast furnace raw material charged into the blast furnace;
In the distribution, a specifying unit that specifies a region in the circumferential direction of the furnace where the charging amount is below a threshold value as a charging insufficient region;
When the undercharging region occurs in the distribution, the charging amount is calculated along the first circumferential direction at each reference position, with each of both ends of the undercharging region in the circumferential direction as a reference position. A transition curve showing a change in the cumulative amount in the furnace circumferential direction when integrated for one round, and the charging along a second furnace circumferential direction that is opposite to the first furnace circumferential direction for each reference position an arithmetic unit that calculates a transition curve showing a transition in the furnace circumferential direction of the integrated amount when the amount is integrated for one round;
Among the transition curves for each of the reference positions, the reference position when a desired transition curve that changes with the relatively small cumulative amount is obtained is used when charging the same type of blast furnace raw material again. a determining unit that determines the starting position and the cumulative direction of the charging amount when the desired transition curve is obtained as the rotating direction of the rotating chute when charging the same type of blast furnace raw material again; and,
A charging method determining device for blast furnace raw materials, characterized in that it has the following features:
旋回シュートの旋回によってベルレス式の高炉内に高炉原料を装入する方法を決定するために、下記工程をコンピュータに実行させるプログラムであって、
高炉内に装入された高炉原料によって形成された高炉原料層の、少なくとも層厚によって規定される装入量について、この装入量の炉周方向における分布を取得し、
前記分布において、前記装入量が閾値以下である炉周方向の領域を装入不足領域として特定し、
前記分布において前記装入不足領域が生じた場合において、炉周方向における前記装入不足領域の両端のそれぞれを基準位置として、前記基準位置毎に第1の炉周方向に沿って前記装入量を一周分積算したときの積算量の炉周方向推移を示す推移曲線と、前記基準位置毎に前記第1の炉周方向とは逆方向となる第2の炉周方向に沿って前記装入量を一周分積算したときの積算量の炉周方向推移を示す推移曲線とを求め、
前記基準位置毎の前記推移曲線のうち、相対的に少ない前記積算量で推移する所望の推移曲線が得られたときの前記基準位置を、同一種類の高炉原料を再び装入するときにおける装入開始位置として決定するとともに、前記所望の推移曲線が得られたときの前記装入量の積算方向を、同一種類の高炉原料を再び装入するときにおける前記旋回シュートの旋回方向として決定する、
ことを特徴とする高炉原料の装入方法決定プログラム。
A program that causes a computer to execute the following steps in order to determine a method of charging blast furnace raw material into a bellless blast furnace by rotating a rotating chute,
Obtaining the distribution of the charging amount in the furnace circumferential direction, with respect to the charging amount defined by at least the layer thickness of the blast furnace raw material layer formed by the blast furnace raw material charged in the blast furnace,
In the distribution, a region in the circumferential direction of the furnace where the charging amount is below a threshold value is identified as a charging insufficient region,
When the undercharging region occurs in the distribution, the charging amount is calculated along the first circumferential direction at each reference position, with each of both ends of the undercharging region in the circumferential direction as a reference position. A transition curve showing a change in the cumulative amount in the furnace circumferential direction when integrated for one round, and the charging along a second furnace circumferential direction that is opposite to the first furnace circumferential direction for each reference position Find a transition curve that shows the transition of the integrated amount in the direction of the furnace circumference when the amount is integrated for one round,
Among the transition curves for each of the reference positions, the reference position when a desired transition curve that changes with the relatively small cumulative amount is obtained is used when charging the same type of blast furnace raw material again. Determining it as the starting position, and determining the cumulative direction of the charging amount when the desired transition curve is obtained as the rotating direction of the rotating chute when charging the same type of blast furnace raw material again.
A program for determining the charging method of blast furnace raw materials.
JP2020065525A 2020-04-01 2020-04-01 Blast furnace raw material charging determination method, charging method determining device, and charging method determining program Active JP7453527B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020065525A JP7453527B2 (en) 2020-04-01 2020-04-01 Blast furnace raw material charging determination method, charging method determining device, and charging method determining program

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020065525A JP7453527B2 (en) 2020-04-01 2020-04-01 Blast furnace raw material charging determination method, charging method determining device, and charging method determining program

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2021161505A JP2021161505A (en) 2021-10-11
JP7453527B2 true JP7453527B2 (en) 2024-03-21

Family

ID=78002763

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2020065525A Active JP7453527B2 (en) 2020-04-01 2020-04-01 Blast furnace raw material charging determination method, charging method determining device, and charging method determining program

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7453527B2 (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018048361A (en) 2016-09-20 2018-03-29 新日鐵住金株式会社 Blast furnace raw fuel charging device and blast furnace raw fuel charging method
WO2019189025A1 (en) 2018-03-28 2019-10-03 Jfeスチール株式会社 Blast furnace facility and operation method for blast furnace

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018048361A (en) 2016-09-20 2018-03-29 新日鐵住金株式会社 Blast furnace raw fuel charging device and blast furnace raw fuel charging method
WO2019189025A1 (en) 2018-03-28 2019-10-03 Jfeスチール株式会社 Blast furnace facility and operation method for blast furnace

Also Published As

Publication number Publication date
JP2021161505A (en) 2021-10-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7453527B2 (en) Blast furnace raw material charging determination method, charging method determining device, and charging method determining program
JP6888535B2 (en) Battery inspection method
JP2015196888A (en) Estimation method of powder rate of blast furnace raw material, and operation method of blast furnace
JP2023046166A (en) Method for determining charging of raw material into blast furnace, apparatus for determining charging method, and program for determining charging method
JPS5910963B2 (en) Blast furnace operating method
JP7453526B2 (en) Center coke charging position determination method, charging position determination device, charging position determination program, and center coke charging method
JP2021167454A (en) Blast furnace operation method, charging method controller, charging method control program
JP2023046165A (en) Method for determining charging of raw material into blast furnace, apparatus for determining charging method, and program for determining charging method
JP2022134660A (en) Raw material flow-in determination method, flow-in determination program, flow-in determination device and blast furnace operation method
JP6361334B2 (en) Emission behavior estimation method and emission behavior estimation system for blast furnace top bunker
JP6943339B2 (en) Raw material charging method and blast furnace operation method for bellless blast furnace
JP2024071294A (en) COKE LAYER COLLAPSING AMOUNT ESTIMATE METHOD, LAYER THICKNESS RATIO DISTRIBUTION ESTIMATE METHOD, BLAST FURNACE OPERATING METHOD, BLAST FURNACE OPERATION CONTROL DEVICE, AND BLAST FURNACE OPERATION CONTROL PROGRAM
JP2018048361A (en) Blast furnace raw fuel charging device and blast furnace raw fuel charging method
JP2024071295A (en) Fall position estimation method, blast furnace operation method, blast furnace operation control device, and blast furnace operation control program
JP7073962B2 (en) How to charge the bellless blast furnace
JP2023057594A (en) Blast furnace operation method, charging method control device, and charging method control program
JP2022126369A (en) Blast furnace raw material charge control method, blast furnace raw material charge control device, blast furnace raw material charge control program
CN111498519A (en) Ore and waste stone double-chute device of skip inclined shaft
KR100919028B1 (en) Method for filling a blast furnace with charging materials
JP7393636B2 (en) How to operate a blast furnace
JPH0424404B2 (en)
JPS5887209A (en) Charging method for raw material into bell-less blast furnace
JP7393637B2 (en) How to operate a blast furnace
JPS62224608A (en) Operating method for bell-less type blast furnace
JP2001323306A (en) Method for estimating distribution of charged material in blast furnace

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20221205

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20231031

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20231107

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20231227

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20240206

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20240219

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 7453527

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151