JPH04329838A - 焼結機の操業方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明はＤＬ式焼結機における
排風温度の幅方向の差を制御し、幅方向の焼成均質化を
はかるための焼結機の操業方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】焼結機における幅方向の焼成均質化のた
めの制御は、一般に制御量としては排風温度の幅方向差
と、この幅方向差を制御する操作量として原料装入嵩高
の幅方向差（一次操作量）と、この原料装入嵩高の幅方
向差を制御する操作量として分割ゲート開度の幅方向差
（二次操作量）が選定される。

【０００３】従来知られている焼成均質化のための制御
方法としては、特開昭６３−２１０２４５に記載された
ものがある。この方法は、原料の移動に伴い幅方向別に
測定した各風箱の排風温度推移から幅方向別に焼成点と
昇温勾配とを検出すること、該幅方向別にそれぞれ焼成
点の値と、温度勾配に所定の係数を乗じた値とを加算す
ること、該加算値間の差がなくなるように給鉱部原料装
入嵩高の幅方向差を調節する方法である。すなわち、こ
の方法は幅方向の排風温度の測定点が少ないことに鑑み
、制御量を焼成点の幅方向差に加え昇温勾配の幅方向差
も考慮することを特徴としたもので、一次および二次操
作量自体に特徴を有するものではない。

【０００４】又、特開平２−１９４１２８号公報には、
排風温度の幅方向差がなくなるように算出した給鉱部原
料装入嵩高のうち現状からの変更量の絶対値が最大の嵩
高と、該嵩高とは現状からの変更の方向が逆である嵩高
のうち変更量の絶対値が最大の嵩高とを同時に調整する
方法が記載されている。即ち、この方法は一般的な、排
風温度の幅方向差・原料装入嵩高差および分割ゲート開
度の幅方向差を一次および二次操作量とし、一次操作量
である嵩高の調節法を工夫（逆方向のアクションを同時
にとる）することにより、幅方向平均嵩高の変動を抑制
しながら、排風温度の幅方向差を制御することを特徴と
している。しかし、この方法では左右両サイド部は中央
部より原料の装入状況が悪く、排風温度が高くなりがち
で、嵩高の調節だけでは十分幅方向差を制御できない。 かかる対策としては、左右両サイドの嵩高を中央部より
常に高くする方法が考えられるが、この方法では原料が
パレット側壁よりあふれ易くなり、これを防止しようと
すると、中央部の原料が給鉱シュートの下面から切れ易
くなる。

【０００５】このような問題を解決するため、（Ａ）パ
レット両サイド部付近の原料に散水することによって、
左右両サイドの排風温度の上昇を抑制する方法、（Ｂ）
左右両サイドの嵩高を低めに調節しなおすことによって
、左右両サイドの原料あふれ、及び中央部の原料切れを
防止する方法が提案されている。なお（Ｂ）の方法にお
いて、■左右両サイドの原料あふれについては、給鉱部
左右両サイドに設置した距離計により原料面との距離を
測定して原料のあふれを監視し、原料があふれそうにな
るとサイドの嵩高を低めに調節しなおす方法がとられ、
又、■中央部の原料切れについては、予め原料切れが起
こる嵩高の下限値を調べておき、嵩高をその値以上に調
節する方法がとられている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記した従来
のパレット幅方向の焼成均質化のための制御方法は、い
ずれも二次操作量である幅方向の分割ゲート開度の絶対
値は考慮しておらず、現在の値から相対的に調節してい
くため、長時間連続して自動制御を続けると、計算誤差
等によって下記のような問題が生じていた。

【０００７】（１）分割ゲート開度が、全体として閉方
向又は開方向に変化した場合、分割ゲート開度の操作範
囲外になってしまい、嵩高の幅方向差の制御ができなく
なる。 （２）分割ゲート開度が、全体として閉方向に変化して
分割ゲート開度がほとんど閉まったような状態になった
場合、幅方向平均嵩高制御の操作量であるロールフィー
ダ回転数の値を大きくしても、全体としての給鉱量が確
保できず、幅方向平均嵩高の制御ができなくなる。

【０００８】この発明は、従来の前記問題点を解決すべ
く、二次操作量である幅方向の分割ゲート開度の調整法
を考慮し、長時間にわたって排風温度の幅方向差の自動
制御を可能とするとともに、嵩高の幅方向差の制御性の
向上をはかる操業方法を提案しようとするものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この発明は、焼結機の排
風温度立ち上がり位置と排鉱部との間で測定された幅方
向各位置における排風温度の幅方向差がなくなるように
、給鉱部幅方向の分割ゲートの開度の幅方向差を操作し
て給鉱部原料装入嵩高の幅方向差を調節する方法におい
て、幅方向各分割ゲートの開度絶対値の幅方向の平均値
が予め設定した所定値近傍となるように、幅方向の分割
ゲート開度の幅方向差を操作することを要旨とするもの
である。即ち、幅方向各分割ゲート開度絶対値の幅方向
の平均値を所定値近傍に保持できるように、幅方向の分
割ゲート開度差を調節することによって、分割ゲート開
度が全体として閉方向又は開方向に変化することを防ぎ
、又、幅方向分割ゲート開度絶対値の幅方向の平均値を
所定値近傍に保持することによって、嵩高の幅方向差と
分割ゲート開度の幅方向差との関係の大幅な変化を防ぐ
方法である。

【００１０】

【作用】この発明において、実際に変更する分割ゲート
開度は、下記数１及び数２に示す幅方向各位置における
分割ゲート開度変更幅の算出式によって求めることがで
きる。即ち、排風温度の巾方向差を制御するために算出
した嵩高の幅方向差を調整する第１項に加え、幅方向各
分割ゲート開度絶対値の幅方向の平均値を保持するため
の第２項を追加し、数１、数２を連立して解くことによ
り、実際に変更する分割ゲート開度を求める。

【００１１】

【数１】

【００１２】

【数２】

【００１３】なお、分割ゲート開度絶対値に上下限値を
設けて、分割ゲート開度の絶対値を所定の上下限値以内
に保持する方法も考えられるが、この方法では分割ゲー
ト開度がほとんど閉まったような状態になって幅方向平
均嵩高の制御ができなくなるという状況は防げるが、分
割ゲート開度が上限又は下限にへばりついて本来の目的
である幅方向の嵩高差が制御できなくなる可能性がある
。

【００１４】給鉱部原料装入嵩高および分割ゲート開度
の調整を行う場合は、排風温度の幅方向差を減少させる
ための給鉱部嵩高の幅方向平均値からの差の目標値を下
記式により算出する。

【００１５】

【数３】

【００１６】ただし、△ＣＨｉ＊、△ＣＨｉ：幅方向ｉ
位置における給鉱部原料装入嵩高の幅方向平均からの差
の目標値と測定値（％） ｔ：時間（ｍｉｎ） Ｌ：原料が給鉱部から幅方向排風温度計間を移動するの
に要した時間（ｍｉｎ） Ｔ：積分時間（ｍｉｎ） ｇ：係数 △Ｈｉ：幅方向ｉ位置における排風温度測定値の幅方向
平均からの差（％）

【００１７】次に、△ＣＨｉ＊の算出において、△ＣＨ
ｉ（０）からの変更量が最大となるｉ位置を求め、これ
をｊ位置とし、この時の△ＣＨｉ＊、△ＣＨｉ（０）を
△ＣＨｊ＊、△ＣＨｊ（０）とする。又、同じく、△Ｃ
Ｈｉ＊の算出において、｛△ＣＨｊ＊−△ＣＨｊ（０）
｝からの変更量が最大となるｉ位置を求め、これをｋ位
置とし、この時の△ＣＨｉ＊、△ＣＨｉ（０）を△ＣＨ
ｋ＊、△ＣＨｋ（０）とする。

【００１８】続いて、上記ｊ、ｋの位置が左右両サイド
かどうかを判定し、左右両サイドに位置する場合は、該
サイド距離計の測定値が所定値以上かどうかを判定し、
所定値以上の場合はｊ、ｋ以外の幅方向ｉ位置の△ＣＨ
ｉ＊をゼロとし、前記数１、数２により、幅方向ｉ位置
における給鉱部分割ゲート開度の変更幅△ＧＥｉを算出
し、調節する。前記サイド距離計の測定値が所定値以上
でない場合は、下記数４又は、数５により、△ＣＨｊ＊
又は、△ＣＨｋ＊を算出し直す。

【００１９】 △ＣＨｊ＊＝△ＣＨｊ（０）＋Ｈ×（Ｒ−Ｓ）　　　　
　　数４

【００２０】 △ＣＨｋ＊＝△ＣＨｋ（０）＋Ｈ×（Ｒ−Ｓ）　　　　
　　数５

【００２１】ただし、Ｈ：補正係数 Ｒ：距離計測定値（ｍ） Ｓ：所定下限値（ｍ）

【００２２】又、前記ｊ、ｋの位置が左右両サイドに位
置しない場合は、嵩高目標値が所定値以上かどうかを判
定し、所定値以上の場合は、前記と同じくｊ、ｋ以外の
幅方向ｉ位置の△ＣＨｉ＊をゼロとし、数１、数２によ
り幅方向ｉ位置における給鉱部分割ゲート開度の変更幅
△ＧＥｉを算出し、調節する。一方、嵩高目標値が所定
値以上でない場合は、下記数６又は、数７により△ＣＨ
ｊ＊又は、△ＣＨｋ＊を算出し直す。

【００２３】△ＣＨｊ＊＝ＣＨＬｊ−ＣＨ　　　　　　
数６

【００２４】△ＣＨｋ＊＝ＣＨＬｋ−ＣＨ　　　　
　　数７

【００２５】ただし、ＣＨＬｋ：所定下限嵩高
（％）ＣＨ：幅方向平均嵩高測定値（％）

【００２６】以上のごとく、この発明によれば、分割ゲ
ート開度の調整を、排風温度の幅方向差を制御するため
の調整量に、幅方向平均分割ゲート開度絶対値の測定値
と予め設定した所定値の差を補正することによって、幅
方向各分割ゲート開度絶対値の幅方向の平均値が所定値
近傍に保持でき、長時間にわたって排風温度の自動制御
が可能となる。

【００２７】

【実施例】図１はこの発明方法を実施するための設備構
成例を示す概略図、図２は同上設備における焼結機の概
略平面図、図３は同上焼結機における排風温度推移を示
す図である。

【００２８】図１において、原料槽１６から切り出され
た焼結原料はミキサ１７にて水分が添加混和されてサー
ジホッパー２ヘ投入される。次いで、ロールフィーダ３
の回転数と幅方向の各位置に設置された分割ゲート４−
１〜４−５の開度を調節することによって幅方向の各位
置に設置された原料装入嵩高計１０−１〜１０−５の測
定値がそれぞれ目標値となるように切り出され、給鉱シ
ュート５を介してパレットのグレード１上に給鉱される
。グレード１上に給鉱された原料は、充填層２０を形成
しながらパレットの移動によって排鉱部へ搬送される。 この間に、充填層２０は点火炉７で表面に点火され、燃
焼ガスは各風箱６を通して主排風機９により下向きに吸
引されて焼結が進行する。

【００２９】燃焼ガス温度即ち排風温度は、各風箱６に
設けられた熱電対８によって測定されるが、燃焼前線２
２がグレード１に到達するまではほぼ一定で、グレード
到達位置すなわち焼成点１３と相前後して上昇し始め、
図３の排風温度推移２３を示す。この時、焼成点１３と
排鉱部との間のパレット直下の各位置に設けられた熱電
対１２−１〜１２−５によって幅方向各位置における排
風温度が測定され、幅方向焼成均質制御演算装置１５に
入力される。又、この演算装置には原料装入嵩高計１０
−１〜１０−５と距離計１１の測定値が入力される。幅
方向焼成均質制御演算装置１５は前記した方法で給鉱部
幅方向各分割ゲート開度の変更幅△ＧＥｉを求め、幅方
向分割ゲート開度調節装置１４で分割ゲート４−１〜４
−５の開度を調節して制御する。

【００３０】

【実施例１】表１は実機にこの発明方法を適用した場合
の実施前と実施後の排風温度の幅方向差のばらつきと焼
結鉱粉率を示す。この結果より明らかなごとく、この発
明方法により排風温度の幅方向差のばらつきが減少し、
焼結鉱粉率が低減した。

【００３１】

【表１】

【００３２】

【発明の効果】以上説明したごとく、この発明方法によ
れば、幅方向焼成均質化制御の長時間連続の自動制御が
可能となり、制御の適用率が大幅に向上するとともに、
分割ゲート開度の幅方向操作による嵩高の幅方向差の制
御性を向上できる結果、排風温度の幅方向差のばらつき
が減少し、焼結鉱粉率を低減できるという優れた効果を
奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明方法を実施するための設備構成例を示
す概略図である。

【図２】同上設備における焼結機の概略平面図である。

【図３】同上焼結機における排風温度推移を示す図であ
る。

【符号の説明】

１　　　　　　　　グレード ２　　　　　　　　サージホッパー ３　　　　　　　　ロールフィーダ ４−１〜４−５　　分割ゲート ５　　　　　　　　給鉱シュート １０−１〜１０−５　　原料装入嵩高計１１　　　　　
　距離計 １２−１〜１２−５　　熱電対 １３　　　　　　焼成点

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】焼結機の排風温度立ち上がり位置と排鉱部
   との間で測定された幅方向各位置における排風温度の幅
   方向差がなくなるように、給鉱部幅方向の分割ゲート開
   度の幅方向差を操作して給鉱部原料装入嵩高の幅方向差
   を調節する焼結機の操業方法において、幅方向各分割ゲ
   ートの開度絶対値の幅方向の平均値が予め設定した所定
   値近傍となるように、幅方向の分割ゲート開度の幅方向
   差を操作することを特徴とする焼結機の操業方法。