JPH06306453A - 連続加熱炉におけるスキッドマーク消去方法 - Google Patents
連続加熱炉におけるスキッドマーク消去方法Info
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- JPH06306453A JPH06306453A JP11538693A JP11538693A JPH06306453A JP H06306453 A JPH06306453 A JP H06306453A JP 11538693 A JP11538693 A JP 11538693A JP 11538693 A JP11538693 A JP 11538693A JP H06306453 A JPH06306453 A JP H06306453A
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- Japan
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- skid
- temperature
- heating
- heating furnace
- skid mark
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- Heat Treatments In General, Especially Conveying And Cooling (AREA)
- Control Of Heat Treatment Processes (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 連続加熱炉内及び連続加熱炉から抽出した直
後の被加熱材の温度を正確に測定し得なくともフィード
バック制御を行ってスキッドマークを消去する方法を提
供する。 【構成】 局部加熱制御装置３は、加熱炉10に配設され
た温度計16からの加熱炉10の炉壁温度，スキッドマーク
指数計算装置２及び時間予測装置４からの計算結果並び
にスラブ材１の鋼種，寸法等の情報によって、補助スキ
ッドビーム15上におけるスキッドマーク指数ΔＴ2 ／Ｔ
2 avを予測計算し、そして粗圧延ロールＲ1 〜Ｒn に配
設された温度計22からの実測値、及び熱炉10から温度計
21までの間の温度降下モデルを用いて前記スキッドマー
ク指数を修正した修正スキッドマーク指数ΔＴ2 REC ／
Ｔ2 avを算出し、これが目標スキッドマーク指数ΔＴ0
／Ｔ0 avとなる加熱温度ＴＬを局部加熱装置13に与え、
バーナ部13a によるスキッドマークの加熱を制御する。
後の被加熱材の温度を正確に測定し得なくともフィード
バック制御を行ってスキッドマークを消去する方法を提
供する。 【構成】 局部加熱制御装置３は、加熱炉10に配設され
た温度計16からの加熱炉10の炉壁温度，スキッドマーク
指数計算装置２及び時間予測装置４からの計算結果並び
にスラブ材１の鋼種，寸法等の情報によって、補助スキ
ッドビーム15上におけるスキッドマーク指数ΔＴ2 ／Ｔ
2 avを予測計算し、そして粗圧延ロールＲ1 〜Ｒn に配
設された温度計22からの実測値、及び熱炉10から温度計
21までの間の温度降下モデルを用いて前記スキッドマー
ク指数を修正した修正スキッドマーク指数ΔＴ2 REC ／
Ｔ2 avを算出し、これが目標スキッドマーク指数ΔＴ0
／Ｔ0 avとなる加熱温度ＴＬを局部加熱装置13に与え、
バーナ部13a によるスキッドマークの加熱を制御する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、連続加熱炉に挿入され
た被加熱材の下面に生じるスキッドマークを消去する方
法に関する。
た被加熱材の下面に生じるスキッドマークを消去する方
法に関する。
【０００２】
【従来の技術】連続加熱炉に装入された被加熱材、例え
ばスラブ材は炉に付設されたスキッドビーム上を移送さ
れる間に加熱されるが、一般にスキッドビームにはスラ
ブ支持のための、水冷されて温度が低いスキッドボタン
又はスキッドレールが設けられており、このスキッドボ
タン又はスキッドレールと接触しているスラブ材下面部
分が他の接触していない部分に比べて低温となり、その
ためスキッドマークが発生していた。このスキッドマー
クは圧延後の製品の寸法精度，品質等に悪影響を及ぼす
ため、これを発生させないことが要求されている。
ばスラブ材は炉に付設されたスキッドビーム上を移送さ
れる間に加熱されるが、一般にスキッドビームにはスラ
ブ支持のための、水冷されて温度が低いスキッドボタン
又はスキッドレールが設けられており、このスキッドボ
タン又はスキッドレールと接触しているスラブ材下面部
分が他の接触していない部分に比べて低温となり、その
ためスキッドマークが発生していた。このスキッドマー
クは圧延後の製品の寸法精度，品質等に悪影響を及ぼす
ため、これを発生させないことが要求されている。
【０００３】この要求に対し、例えば特公昭42−15449
号公報に記載されている如き、スキッドビームを電気抵
抗加熱して高温度にすることによりスキッドマークの発
生を防止する方法、また特公昭57−54529 号公報に記載
されている如き、炉天井側に噴流加熱バーナを設けてス
ラブ材のスキッドマークが発生する位置の上面側を局部
加熱する方法が提案されている。
号公報に記載されている如き、スキッドビームを電気抵
抗加熱して高温度にすることによりスキッドマークの発
生を防止する方法、また特公昭57−54529 号公報に記載
されている如き、炉天井側に噴流加熱バーナを設けてス
ラブ材のスキッドマークが発生する位置の上面側を局部
加熱する方法が提案されている。
【０００４】しかし前者の方法では、大型工業炉への適
用に関して耐久性及び安全性等技術的に問題があり、ま
た後者の方法では、スラブ材下面でのスキッドビームへ
の放熱がなくなる訳ではなく、更に噴流加熱バーナによ
ってスキッドビームの損傷が発生する虞があった。また
スラブ材が加熱炉内にあるとき、又は加熱炉から抽出さ
れた直後におけるスラブ材下面の温度を精度よく計測す
る技術が未だ開発されておらず、このためフィードバッ
ク制御を実施するこができなかった。
用に関して耐久性及び安全性等技術的に問題があり、ま
た後者の方法では、スラブ材下面でのスキッドビームへ
の放熱がなくなる訳ではなく、更に噴流加熱バーナによ
ってスキッドビームの損傷が発生する虞があった。また
スラブ材が加熱炉内にあるとき、又は加熱炉から抽出さ
れた直後におけるスラブ材下面の温度を精度よく計測す
る技術が未だ開発されておらず、このためフィードバッ
ク制御を実施するこができなかった。
【０００５】これに対し特開昭61−170508号公報に記載
されている如き方法が提案されている。これは連続加熱
炉のスキッドビーム上を移送されるスラブ材の下面に形
成されたスキッドマーク部分と接触しないように、抽出
口近くのスキッドビームの延長線を外れた箇所に補助ス
キッドビームを設け、また補助スキッドビームを設けた
箇所の前記延長線の下方にバーナを設ける。そしてスキ
ッドビームから補助スキッドビームへスラブ材が移送さ
れる際のスラブ材下面の温度分布をモデルを用いて算出
し、その最高温度と最低温度との差と平均温度との商を
求め、この商に基づいて補助スキッドビーム上にてスキ
ッドマーク部分をバーナによって加熱した場合の前記商
をモデルに基づいて求め、該商と目標値との差が許容範
囲内となるよに、バーナによる加熱の制御を行うという
ものであった。
されている如き方法が提案されている。これは連続加熱
炉のスキッドビーム上を移送されるスラブ材の下面に形
成されたスキッドマーク部分と接触しないように、抽出
口近くのスキッドビームの延長線を外れた箇所に補助ス
キッドビームを設け、また補助スキッドビームを設けた
箇所の前記延長線の下方にバーナを設ける。そしてスキ
ッドビームから補助スキッドビームへスラブ材が移送さ
れる際のスラブ材下面の温度分布をモデルを用いて算出
し、その最高温度と最低温度との差と平均温度との商を
求め、この商に基づいて補助スキッドビーム上にてスキ
ッドマーク部分をバーナによって加熱した場合の前記商
をモデルに基づいて求め、該商と目標値との差が許容範
囲内となるよに、バーナによる加熱の制御を行うという
ものであった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら従来の方
法においてスラブ材下面の温度分布を算出するに際して
は、スラブ材下面が単位時間，単位表面積当たりに炉壁
及びスキッドビームから受ける熱量ｑ1 ，スラブ材の熱
伝導率λ，スラブ材の比重ρ，スラブ材の比熱ｃ，ステ
ファンボルツマン定数σ，スラブ材の炉壁からの総括熱
吸収率φ1 及びスラブ材のスキッドビームからの総括熱
吸収率φ2 等のパラメータを用いたモデルにて行ってい
るが、前記モデルにおけるモデリング誤差及びバーナの
負荷バランス誤差等によってスキッドマークの消去には
限度があった。
法においてスラブ材下面の温度分布を算出するに際して
は、スラブ材下面が単位時間，単位表面積当たりに炉壁
及びスキッドビームから受ける熱量ｑ1 ，スラブ材の熱
伝導率λ，スラブ材の比重ρ，スラブ材の比熱ｃ，ステ
ファンボルツマン定数σ，スラブ材の炉壁からの総括熱
吸収率φ1 及びスラブ材のスキッドビームからの総括熱
吸収率φ2 等のパラメータを用いたモデルにて行ってい
るが、前記モデルにおけるモデリング誤差及びバーナの
負荷バランス誤差等によってスキッドマークの消去には
限度があった。
【０００７】本発明はかかる事情に鑑みてなされたもの
であって、その目的とするところは被加熱材の抽出後、
被加熱材の温度測定が可能な位置にてその温度を測定
し、加熱炉から前記位置までの温度降下モデル式にて求
めた抽出時点の被加熱材の温度に基づいて、フィードバ
ック制御を実施する連続加熱炉におけるスキッドマーク
消去方法を提供することにある。
であって、その目的とするところは被加熱材の抽出後、
被加熱材の温度測定が可能な位置にてその温度を測定
し、加熱炉から前記位置までの温度降下モデル式にて求
めた抽出時点の被加熱材の温度に基づいて、フィードバ
ック制御を実施する連続加熱炉におけるスキッドマーク
消去方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明に係る連続加熱炉
におけるスキッドマーク消去方法は、連続加熱炉内のス
キッドビーム上を移送される間に被加熱材の下面に形成
されたスキッドマークを加熱装置にて加熱し、これを消
去する方法において、前記連続加熱炉から抽出後、前記
被加熱材の温度を測定し、前記連続加熱炉の抽出口と温
度を測定した位置との間の被加熱材に対する温度降下モ
デルを用いて、測定した温度から抽出時点での前記被加
熱材の温度を算出し、算出した値に基づいて前記加熱を
制御することを特徴とする。
におけるスキッドマーク消去方法は、連続加熱炉内のス
キッドビーム上を移送される間に被加熱材の下面に形成
されたスキッドマークを加熱装置にて加熱し、これを消
去する方法において、前記連続加熱炉から抽出後、前記
被加熱材の温度を測定し、前記連続加熱炉の抽出口と温
度を測定した位置との間の被加熱材に対する温度降下モ
デルを用いて、測定した温度から抽出時点での前記被加
熱材の温度を算出し、算出した値に基づいて前記加熱を
制御することを特徴とする。
【０００９】
【作用】本発明の連続加熱炉におけるスキッドマーク消
去方法にあっては、温度降下モデルを用いるため、加熱
炉内及び該加熱炉から抽出直後の被加熱材の温度を測定
し得なくとも、温度測定可能な位置における実測値から
被加熱材の抽出時点の温度を算出することができ、これ
によってフィードバック制御が可能となるため、スキッ
ドマーク消去のための加熱制御を高精度に行うことがで
きる。
去方法にあっては、温度降下モデルを用いるため、加熱
炉内及び該加熱炉から抽出直後の被加熱材の温度を測定
し得なくとも、温度測定可能な位置における実測値から
被加熱材の抽出時点の温度を算出することができ、これ
によってフィードバック制御が可能となるため、スキッ
ドマーク消去のための加熱制御を高精度に行うことがで
きる。
【００１０】
【実施例】以下本発明をその実施例を示す図面に基づい
て具体的に説明する。図１は本発明に係る連続加熱炉及
び圧延ラインを示す模式図及び連続加熱炉の制御系のブ
ロック図であり、図２は図１に示した連続加熱炉の抽出
口付近の平面図である。図中１はウォーキングビーム方
式の加熱炉10に装入されたスラブ材である。スラブ材１
は例えば水平かつ平行な６条の固定スキッドビーム11,1
1 …上に載せられ、回転するクランク（図示せず）によ
り固定スキッドビーム11,11 …の外側にそれぞれ支持さ
れた４条の移動スキッドビーム12,12 …の動きによりそ
の幅方向（図中白抜き矢符方向）に移送される。スラブ
材１は装入口10ｄより挿入された後、加熱炉10の予熱帯
10ａ，加熱帯10ｂ，均熱帯10ｃにて順次加熱される。
て具体的に説明する。図１は本発明に係る連続加熱炉及
び圧延ラインを示す模式図及び連続加熱炉の制御系のブ
ロック図であり、図２は図１に示した連続加熱炉の抽出
口付近の平面図である。図中１はウォーキングビーム方
式の加熱炉10に装入されたスラブ材である。スラブ材１
は例えば水平かつ平行な６条の固定スキッドビーム11,1
1 …上に載せられ、回転するクランク（図示せず）によ
り固定スキッドビーム11,11 …の外側にそれぞれ支持さ
れた４条の移動スキッドビーム12,12 …の動きによりそ
の幅方向（図中白抜き矢符方向）に移送される。スラブ
材１は装入口10ｄより挿入された後、加熱炉10の予熱帯
10ａ，加熱帯10ｂ，均熱帯10ｃにて順次加熱される。
【００１１】固定スキッドビーム11,11 …の下流側端部
は、加熱炉10の抽出口10ｅからスラブ材１の幅方向寸法
程度上流側の位置で下方に曲げられている。固定スキッ
ドビーム11,11 …の下流側端部より下流側延長線の下方
にそれぞれ上向きのバーナ部13ａ，13ａ…が設けられて
おり、該バーナ部13ａ，13ａ…はそれぞれスラブ材１の
幅方向に複数のバーナを有している。バーナ部13ａ，13
ａ…には局部加熱装置13により流量調整されて燃料が供
給されるようになっている。
は、加熱炉10の抽出口10ｅからスラブ材１の幅方向寸法
程度上流側の位置で下方に曲げられている。固定スキッ
ドビーム11,11 …の下流側端部より下流側延長線の下方
にそれぞれ上向きのバーナ部13ａ，13ａ…が設けられて
おり、該バーナ部13ａ，13ａ…はそれぞれスラブ材１の
幅方向に複数のバーナを有している。バーナ部13ａ，13
ａ…には局部加熱装置13により流量調整されて燃料が供
給されるようになっている。
【００１２】バーナ部13ａ，13ａ…の間には固定スキッ
ドビーム11,11 …の下流端よりも下流側にスラブ材１の
幅寸法よりも少し長い６条の補助スキッドビーム15,15
…が前記固定スキッドビーム11,11 …と同方向かつ同高
さに固定されており、移動スキッドビーム12,12 …の動
きによりスラブ材１は固定スキッドビーム11,11 …上か
ら補助スキッドビーム15,15 …上への移動が可能になっ
ている。
ドビーム11,11 …の下流端よりも下流側にスラブ材１の
幅寸法よりも少し長い６条の補助スキッドビーム15,15
…が前記固定スキッドビーム11,11 …と同方向かつ同高
さに固定されており、移動スキッドビーム12,12 …の動
きによりスラブ材１は固定スキッドビーム11,11 …上か
ら補助スキッドビーム15,15 …上への移動が可能になっ
ている。
【００１３】補助スキッドビーム15,15 …上を移動する
間にバーナ部13ａ，13ａ…の燃焼により局部加熱された
スラブ材１はエキストラクタ（図示せず）により加熱炉
10から抽出されて搬送ライン21上へ移送されるようにな
っており、スラブ材１は搬送ライン21にて粗圧延ロール
Ｒ1 〜Ｒn へ搬送され、ここで粗圧延されるようになっ
ている。
間にバーナ部13ａ，13ａ…の燃焼により局部加熱された
スラブ材１はエキストラクタ（図示せず）により加熱炉
10から抽出されて搬送ライン21上へ移送されるようにな
っており、スラブ材１は搬送ライン21にて粗圧延ロール
Ｒ1 〜Ｒn へ搬送され、ここで粗圧延されるようになっ
ている。
【００１４】加熱炉10の予熱帯10ａ，加熱帯10ｂ，均熱
帯10ｃの各天井側，床側には温度計16,16 …が、また粗
圧延ロール群Ｒ1 〜Ｒn の途中又は最終粗圧延ロールＲ
n の出側には温度計22がそれぞれ設けられており、温度
計16,16 …及び温度計22の測定信号は、スキッドマーク
指数計算装置２及び局部加熱制御装置３へ与えられる。
またスキッドマーク指数計算装置２，局部加熱制御装置
３及び時間予測装置４には図示しない上位計算機がそれ
ぞれ接続されており、上位計算機に備えられている先行
スラブ材の抽出ピッチ，圧延計画に基づくスラブ材１の
寸法，鋼種本数等の操業スケジュールに関する情報より
必要な情報を取込めるようになされている。
帯10ｃの各天井側，床側には温度計16,16 …が、また粗
圧延ロール群Ｒ1 〜Ｒn の途中又は最終粗圧延ロールＲ
n の出側には温度計22がそれぞれ設けられており、温度
計16,16 …及び温度計22の測定信号は、スキッドマーク
指数計算装置２及び局部加熱制御装置３へ与えられる。
またスキッドマーク指数計算装置２，局部加熱制御装置
３及び時間予測装置４には図示しない上位計算機がそれ
ぞれ接続されており、上位計算機に備えられている先行
スラブ材の抽出ピッチ，圧延計画に基づくスラブ材１の
寸法，鋼種本数等の操業スケジュールに関する情報より
必要な情報を取込めるようになされている。
【００１５】スキッドマーク指数計算装置２及び時間予
測装置４は、その結果である計算値及び予測値を局部加
熱制御装置３へ与えるようになっており、局部加熱制御
装置３は後述する手順によってバーナ部13ａ，13ａ…の
操作量を求め、これを局部加熱装置13へ与えるようにな
っている。
測装置４は、その結果である計算値及び予測値を局部加
熱制御装置３へ与えるようになっており、局部加熱制御
装置３は後述する手順によってバーナ部13ａ，13ａ…の
操作量を求め、これを局部加熱装置13へ与えるようにな
っている。
【００１６】次にこのような装置によってスキッドマー
クを消去する方法について説明する。スキッドマーク指
数計算装置２にはスラブ材の温度分布Ｔ1 i,j 及びスキ
ッドマーク指数ΔＴ1 ／Ｔ1 avを算出できるように、２
次元非定常熱伝導の偏微分方程式を差分近似より回折す
る公知の手法により、次の（１）式及び（２）式が設定
されている。
クを消去する方法について説明する。スキッドマーク指
数計算装置２にはスラブ材の温度分布Ｔ1 i,j 及びスキ
ッドマーク指数ΔＴ1 ／Ｔ1 avを算出できるように、２
次元非定常熱伝導の偏微分方程式を差分近似より回折す
る公知の手法により、次の（１）式及び（２）式が設定
されている。
【００１７】
【数１】
【００１８】図３はスラブ材の温度測定位置を説明する
模式的断面図である。図３の如く、Ｔ1 i,j 等は、スラ
ブ材が一定の長さピッチｄｘ，一定の厚みピッチｄｙで
区分される領域の中心点での温度を示し、添字ｉはスラ
ブ材の長さ方向での領域、添字ｊはその厚さ方向での領
域を示しており、スラブ下面の場合ｊ＝１となる。また
Ｔ1 i,j'等は前時点で計算した領域ｉ，ｊ等における温
度である。また、Ｆiはスラブ材下面のｉ番目の領域と
炉壁との間の形態｛スキッドビームに邪魔されない割合
（０≦Ｆi ≦１）｝に関する係数，Ｔｆ は当該計算時
点に温度計16から入力された炉壁温度，ＴS は当該計算
時点でのスキッドビーム温度，ｄｔは前時点から当該計
算時点でのスラブ材の炉内滞留時間であり、前記ＴS は
通常の炉操業では略一定であるので定数としている。
模式的断面図である。図３の如く、Ｔ1 i,j 等は、スラ
ブ材が一定の長さピッチｄｘ，一定の厚みピッチｄｙで
区分される領域の中心点での温度を示し、添字ｉはスラ
ブ材の長さ方向での領域、添字ｊはその厚さ方向での領
域を示しており、スラブ下面の場合ｊ＝１となる。また
Ｔ1 i,j'等は前時点で計算した領域ｉ，ｊ等における温
度である。また、Ｆiはスラブ材下面のｉ番目の領域と
炉壁との間の形態｛スキッドビームに邪魔されない割合
（０≦Ｆi ≦１）｝に関する係数，Ｔｆ は当該計算時
点に温度計16から入力された炉壁温度，ＴS は当該計算
時点でのスキッドビーム温度，ｄｔは前時点から当該計
算時点でのスラブ材の炉内滞留時間であり、前記ＴS は
通常の炉操業では略一定であるので定数としている。
【００１９】スキッドマーク指数計算装置２は、上位計
算機から各スラブ材１の炉内位置等に関する情報の内、
ｑ1 ，Ｔ1 i,j を計算するために必要な情報、即ちλ，
ρ，ｃ，ｄｘ，ｄｙ，σ，φ1 ，φ2 ，Ｆｉ，ＴS を取
込み、また同一のスラブ材１に関する前時点で計算した
温度Ｔ1 i,j'を記憶する。スキッドマーク指数計算装置
２は所定時間毎に上位計算機の信号に基づいて該当スラ
ブ材の炉内位置に対応する温度計16より炉壁温度の取込
みを行い、その温度計16からの入力信号Ｔｆ，前記
（１），（２）式及び読取込んだλ，ρ，ｃ，ｄｘ，ｄ
ｙ，σ，φ1 ，φ2，Ｆｉ，ＴS ，及びＴ1 i,j'等に基
づいてｑ1 を求めてスラブ材１の各領域でＴ1 i,j 等を
計算し、また計算したＴ1 i,j 等のうちスラブ材１の各
領域での温度値よりその最大値と最小値との差ΔＴ
1 （＞０）及び各領域の温度の平均値Ｔ1 avを求めて、
ΔＴ1 をＴ1 avで除した商，即ちスキッドマーク指数Δ
Ｔ1 ／Ｔ1 avを算出し、これに対応する信号を局部加熱
制御装置３へ出力する。
算機から各スラブ材１の炉内位置等に関する情報の内、
ｑ1 ，Ｔ1 i,j を計算するために必要な情報、即ちλ，
ρ，ｃ，ｄｘ，ｄｙ，σ，φ1 ，φ2 ，Ｆｉ，ＴS を取
込み、また同一のスラブ材１に関する前時点で計算した
温度Ｔ1 i,j'を記憶する。スキッドマーク指数計算装置
２は所定時間毎に上位計算機の信号に基づいて該当スラ
ブ材の炉内位置に対応する温度計16より炉壁温度の取込
みを行い、その温度計16からの入力信号Ｔｆ，前記
（１），（２）式及び読取込んだλ，ρ，ｃ，ｄｘ，ｄ
ｙ，σ，φ1 ，φ2，Ｆｉ，ＴS ，及びＴ1 i,j'等に基
づいてｑ1 を求めてスラブ材１の各領域でＴ1 i,j 等を
計算し、また計算したＴ1 i,j 等のうちスラブ材１の各
領域での温度値よりその最大値と最小値との差ΔＴ
1 （＞０）及び各領域の温度の平均値Ｔ1 avを求めて、
ΔＴ1 をＴ1 avで除した商，即ちスキッドマーク指数Δ
Ｔ1 ／Ｔ1 avを算出し、これに対応する信号を局部加熱
制御装置３へ出力する。
【００２０】時間予測装置４は上位計算機より先行スラ
ブ材の抽出ピッチ及びスラブ材１の操業スケジュールを
読込み、その抽出ピッチに基づいて当該スラブ材１の予
定抽出時刻を求め、その値を局部加熱制御装置３へ与え
る。
ブ材の抽出ピッチ及びスラブ材１の操業スケジュールを
読込み、その抽出ピッチに基づいて当該スラブ材１の予
定抽出時刻を求め、その値を局部加熱制御装置３へ与え
る。
【００２１】局部加熱制御装置３には抽出時点における
スラブ材１の温度Ｔ2 i,j 分布及びスキッドマーク指数
ΔＴ2 ／Ｔ2 avを算出できるように、次の（３）式及び
（４）式が設定されている。
スラブ材１の温度Ｔ2 i,j 分布及びスキッドマーク指数
ΔＴ2 ／Ｔ2 avを算出できるように、次の（３）式及び
（４）式が設定されている。
【００２２】
【数２】
【００２３】また局部加熱制御装置３は、上位計算機か
らｑ2 ，Ｔ2 i,j を計算するために必要な情報、即ち
λ，ρ，ｃ，ｄｘ，ｄｔ，σ，φ1 ，φ2 ，φ3 ，Ｆ
ｉ，ＴＬ，ＴS を読込み、また同一のスラブ材１の前回
計算した温度Ｔ2 i,j'等を記憶する。なお（３），
（４）式におけるＴ2 i,j'等の初期設定値は、当該スラ
ブ材１が補助スキッドビーム15上に移送せられる直前の
スラブ材１の温度Ｔ1 i,j 等を用いる。
らｑ2 ，Ｔ2 i,j を計算するために必要な情報、即ち
λ，ρ，ｃ，ｄｘ，ｄｔ，σ，φ1 ，φ2 ，φ3 ，Ｆ
ｉ，ＴＬ，ＴS を読込み、また同一のスラブ材１の前回
計算した温度Ｔ2 i,j'等を記憶する。なお（３），
（４）式におけるＴ2 i,j'等の初期設定値は、当該スラ
ブ材１が補助スキッドビーム15上に移送せられる直前の
スラブ材１の温度Ｔ1 i,j 等を用いる。
【００２４】局部加熱制御装置３は固定スキッドビーム
11から補助スキッドビーム15上にスラブ材１が移送せら
れる直前に上位計算機から取込信号が入力されるように
なっており、この信号が入力されると時間予測装置４か
ら当該スラブ材１の抽出時刻を取込み、取込んだ時刻か
ら抽出時刻までの時間を当該のスラブ材１が補助スキッ
ドビーム15上で局部加熱される時間として用いて、
（３）及び（４）式に基づいて抽出時間におけるＴ2
i,j'等とΔＴ2 ／Ｔ2 avとを予測計算する。
11から補助スキッドビーム15上にスラブ材１が移送せら
れる直前に上位計算機から取込信号が入力されるように
なっており、この信号が入力されると時間予測装置４か
ら当該スラブ材１の抽出時刻を取込み、取込んだ時刻か
ら抽出時刻までの時間を当該のスラブ材１が補助スキッ
ドビーム15上で局部加熱される時間として用いて、
（３）及び（４）式に基づいて抽出時間におけるＴ2
i,j'等とΔＴ2 ／Ｔ2 avとを予測計算する。
【００２５】一方局部加熱制御装置３には、スラブ材１
が粗圧延ロールＲ1 〜Ｒn に配設した温度計21の位置に
達するまでの間に、放熱，冷却又は圧延ロールとの接触
等によるスラブ材１の温度降下をモデリングした、次の
（５）式及び（６）式にて表される温度降下モデルが設
定されており、温度計21から与えられたスラブ材１に係
る粗圧延材の最高温度ＴＲmax 及び最低温度ＴＲmin に
基づいてスラブ材１の抽出時点における最高温度θmax
及び最低温度θmin を算出する。
が粗圧延ロールＲ1 〜Ｒn に配設した温度計21の位置に
達するまでの間に、放熱，冷却又は圧延ロールとの接触
等によるスラブ材１の温度降下をモデリングした、次の
（５）式及び（６）式にて表される温度降下モデルが設
定されており、温度計21から与えられたスラブ材１に係
る粗圧延材の最高温度ＴＲmax 及び最低温度ＴＲmin に
基づいてスラブ材１の抽出時点における最高温度θmax
及び最低温度θmin を算出する。
【００２６】
【数３】
【００２７】算出したθmax 及びθmin から両者の差Δ
θが求められ、またＴＲmax 及びＴＲmin から両者の差
ΔＴＲが求められる。そしてこれらの値と両者の比α
（＝ΔＴＲ／Δθ）とより次の（７）式にて修正量ΔＴ
REC が算出され、（８）式にて前述したΔＴ2 を修正し
た修正値ΔＴ2 REC が得られる。 ΔＴSKD ＝（ΔＴＲ／α）−Δθ …（７） ΔＴ2 REC ＝ΔＴ2 ＋ｋ・ΔＴSKD …（８） 但し、 ｋ： ゲイン （０≦ｋ≦１）
θが求められ、またＴＲmax 及びＴＲmin から両者の差
ΔＴＲが求められる。そしてこれらの値と両者の比α
（＝ΔＴＲ／Δθ）とより次の（７）式にて修正量ΔＴ
REC が算出され、（８）式にて前述したΔＴ2 を修正し
た修正値ΔＴ2 REC が得られる。 ΔＴSKD ＝（ΔＴＲ／α）−Δθ …（７） ΔＴ2 REC ＝ΔＴ2 ＋ｋ・ΔＴSKD …（８） 但し、 ｋ： ゲイン （０≦ｋ≦１）
【００２８】そして修正値ΔＴ2 REC を用いた修正スキ
ッドマーク指数ΔＴ2 REC ／Ｔ2 avが目標シキッドマー
ク指数ΔＴ0 ／Ｔ0 av（＝０）に対して、次の（９）式
を満足するΔＴ2 REC ／Ｔ2 avとなるまで、局部加熱装
置13へ与える加熱温度ＴＬの計算を続行し、（９）式を
満足する値が得られると、その加熱温度ＴＬに相当する
信号を局部加熱装置13へ出力する。局部加熱装置13は前
記信号を入力すると、入力信号と関連づけられた燃料噴
出量となるように図示しないバルブの開度を調節する。 ｜ΔＴ2 REC ／Ｔ2 av−ΔＴ0 ／Ｔ0 av｜＜τ …（９） 但し、 τ： 基準値（＞０）
ッドマーク指数ΔＴ2 REC ／Ｔ2 avが目標シキッドマー
ク指数ΔＴ0 ／Ｔ0 av（＝０）に対して、次の（９）式
を満足するΔＴ2 REC ／Ｔ2 avとなるまで、局部加熱装
置13へ与える加熱温度ＴＬの計算を続行し、（９）式を
満足する値が得られると、その加熱温度ＴＬに相当する
信号を局部加熱装置13へ出力する。局部加熱装置13は前
記信号を入力すると、入力信号と関連づけられた燃料噴
出量となるように図示しないバルブの開度を調節する。 ｜ΔＴ2 REC ／Ｔ2 av−ΔＴ0 ／Ｔ0 av｜＜τ …（９） 但し、 τ： 基準値（＞０）
【００２９】図４及び図５は本発明の加熱制御内容を示
すフローチャートである。スキッドマーク指数計算装置
２は該当スラブ材１について、前回計算した時点から次
に計算する時点での時間計算を行い（ステップＳ１）、
その時点になると該当するスラブ材１が位置する炉壁温
度Ｔｆを該当する温度計16より読込み（ステップＳ
２）、そして上位計算機から入力される該当スラブ材１
の炉内位置情報より該当スラブ材１が固定スキッドビー
ム11上にあるかを判別し（ステップＳ３，Ｓ４，Ｓ
７）、該当スラブ材１が固定スキッドビーム11上にある
場合には再度これを繰り返す。該当スラブ材１が補助ス
キッドビーム11上にある場合は、スラブ材１の各領域で
の温度Ｔ1 i,j 等（ステップＳ５）とスキッドマーク指
数ΔＴ1 ／Ｔ1 avとを算出し（ステップＳ６）、それら
算出値を局部加熱制御装置３へ出力する（ステップＳ
８）。
すフローチャートである。スキッドマーク指数計算装置
２は該当スラブ材１について、前回計算した時点から次
に計算する時点での時間計算を行い（ステップＳ１）、
その時点になると該当するスラブ材１が位置する炉壁温
度Ｔｆを該当する温度計16より読込み（ステップＳ
２）、そして上位計算機から入力される該当スラブ材１
の炉内位置情報より該当スラブ材１が固定スキッドビー
ム11上にあるかを判別し（ステップＳ３，Ｓ４，Ｓ
７）、該当スラブ材１が固定スキッドビーム11上にある
場合には再度これを繰り返す。該当スラブ材１が補助ス
キッドビーム11上にある場合は、スラブ材１の各領域で
の温度Ｔ1 i,j 等（ステップＳ５）とスキッドマーク指
数ΔＴ1 ／Ｔ1 avとを算出し（ステップＳ６）、それら
算出値を局部加熱制御装置３へ出力する（ステップＳ
８）。
【００３０】局部加熱制御装置３は前記両算出値が入力
されると均熱帯10ｃの温度計16より炉壁温度Ｔｆを、ま
た時間予測装置４から該当スラブ材１の抽出時刻を、更
に粗圧延ロールＲ1 〜Ｒn に配設した温度計21から先行
スラブ材に係る粗圧延材の温度の実測値を取込み（ステ
ップＳ９，Ｓ10，Ｓ11）、（５）式及び（６）式によっ
て該当スラブ材１の抽出時点の最高温度θmax 及び最低
温度θmin を算出し（ステップＳ12）、（７）及び
（８）式に基づいて修正スキッドマーク指数ΔＴ2 REC
／Ｔ2 avを算出する（ステップＳ13）。
されると均熱帯10ｃの温度計16より炉壁温度Ｔｆを、ま
た時間予測装置４から該当スラブ材１の抽出時刻を、更
に粗圧延ロールＲ1 〜Ｒn に配設した温度計21から先行
スラブ材に係る粗圧延材の温度の実測値を取込み（ステ
ップＳ９，Ｓ10，Ｓ11）、（５）式及び（６）式によっ
て該当スラブ材１の抽出時点の最高温度θmax 及び最低
温度θmin を算出し（ステップＳ12）、（７）及び
（８）式に基づいて修正スキッドマーク指数ΔＴ2 REC
／Ｔ2 avを算出する（ステップＳ13）。
【００３１】そして目標とする加熱温度ＴＬを仮定し
（ステップＳ14）、前述した（３）式及び（４）式の計
算を行い（ステップＳ15）、（９）式を満足するか否か
を判定し（ステップＳ16）、満足しない場合は加熱温度
ＴＬの目標値を変更して（ステップＳ17）（９）式を満
足するまで計算し、満足する加熱温度ＴＬを局部加熱装
置13へ出力する（ステップＳ18）。
（ステップＳ14）、前述した（３）式及び（４）式の計
算を行い（ステップＳ15）、（９）式を満足するか否か
を判定し（ステップＳ16）、満足しない場合は加熱温度
ＴＬの目標値を変更して（ステップＳ17）（９）式を満
足するまで計算し、満足する加熱温度ＴＬを局部加熱装
置13へ出力する（ステップＳ18）。
【００３２】次に本発明法と従来法とによって比較試験
を行った結果について説明する。図６は比較試験の結果
を示すグラフであり、図中実線は本発明法によって連続
加熱を行った場合を、また破線は従来法によって連続加
熱を行った場合をそれぞれ表している。両結果共、鋼種
が炭素鉱及びステンレス鉱であり寸法が幅：700 〜1650
mm×厚さ：200 〜270mm ×長さ：7000〜10500mm である
スラブ材を連続して加熱した場合における、スラブ材の
最高温度とスキドマーク部分との温度差の近似曲線を表
している。図６から明らかな如く、従来法では加熱炉か
らスラブ材を抽出するピッチが短くなるにつれて温度差
が大きくなり、抽出ピッチが６分では温度差が１０℃を
越える。これに対して本発明法では、抽出ピッチが短く
なっても温度差はあまり変わらず、抽出ピッチが６分で
も温度差が５℃未満と従来法の１／２以下であった。
を行った結果について説明する。図６は比較試験の結果
を示すグラフであり、図中実線は本発明法によって連続
加熱を行った場合を、また破線は従来法によって連続加
熱を行った場合をそれぞれ表している。両結果共、鋼種
が炭素鉱及びステンレス鉱であり寸法が幅：700 〜1650
mm×厚さ：200 〜270mm ×長さ：7000〜10500mm である
スラブ材を連続して加熱した場合における、スラブ材の
最高温度とスキドマーク部分との温度差の近似曲線を表
している。図６から明らかな如く、従来法では加熱炉か
らスラブ材を抽出するピッチが短くなるにつれて温度差
が大きくなり、抽出ピッチが６分では温度差が１０℃を
越える。これに対して本発明法では、抽出ピッチが短く
なっても温度差はあまり変わらず、抽出ピッチが６分で
も温度差が５℃未満と従来法の１／２以下であった。
【００３３】
【発明の効果】以上詳述した如く本発明に係る連続加熱
装置におけるスキッドマーク消去方法にあっては、抽出
ピッチを短くしても高精度にスキッドマークを消去でき
るため、加熱効率を向上でき、また圧延材の寸法精度及
び品質を向上できる等、本発明はすぐれた効果を奏す
る。
装置におけるスキッドマーク消去方法にあっては、抽出
ピッチを短くしても高精度にスキッドマークを消去でき
るため、加熱効率を向上でき、また圧延材の寸法精度及
び品質を向上できる等、本発明はすぐれた効果を奏す
る。
【図１】本発明に係る連続加熱炉及び圧延ラインを示す
模式図及び連続加熱炉の制御系のブロック図である。
模式図及び連続加熱炉の制御系のブロック図である。
【図２】図１に示した連続加熱炉の抽出口付近の平面図
である。
である。
【図３】スラブ材の温度測定位置を説明する模式的断面
図である。
図である。
【図４】本発明の加熱制御内容を示すフローチャートで
ある。
ある。
【図５】本発明の加熱制御内容を示すフローチャートで
ある。
ある。
【図６】比較試験の結果を示すグラフである。
１ スラブ材 ２ スキッドマーク指数計算装置 ３ 局部加熱制御装置 ４ 時間予測装置 １３ 加熱装置 １６ 温度計 ２１ 温度計 Ｒ1 〜Ｒn 粗圧延ロール
Claims (1)
- 【請求項１】 連続加熱炉内のスキッドビーム上を移送
される間に被加熱材の下面に形成されたスキッドマーク
を加熱装置にて加熱し、これを消去する方法において、 前記連続加熱炉から抽出後、前記被加熱材の温度を測定
し、前記連続加熱炉の抽出口と温度を測定した位置との
間の被加熱材に対する温度降下モデルを用いて、測定し
た温度から抽出時点での前記被加熱材の温度を算出し、
算出した値に基づいて前記加熱を制御することを特徴と
する連続加熱炉におけるスキッドマーク消去方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11538693A JPH06306453A (ja) | 1993-04-16 | 1993-04-16 | 連続加熱炉におけるスキッドマーク消去方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11538693A JPH06306453A (ja) | 1993-04-16 | 1993-04-16 | 連続加熱炉におけるスキッドマーク消去方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06306453A true JPH06306453A (ja) | 1994-11-01 |
Family
ID=14661262
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11538693A Pending JPH06306453A (ja) | 1993-04-16 | 1993-04-16 | 連続加熱炉におけるスキッドマーク消去方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06306453A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6945776B2 (en) | 2002-07-25 | 2005-09-20 | Posco | Method and a skid member for reducing temperature difference in a heating subject and a skid apparatus using them |
| WO2012002630A1 (ko) * | 2010-06-29 | 2012-01-05 | 현대제철 주식회사 | 가열로용 이송장치 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61170508A (ja) * | 1985-01-25 | 1986-08-01 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 連続加熱炉におけるスキツドマ−ク消去方法 |
| JPS6411691A (en) * | 1987-07-07 | 1989-01-17 | Mitsubishi Chem Ind | Preventing method for proliferation of fungi in water container of humidifier |
| JPH0328488A (ja) * | 1989-06-26 | 1991-02-06 | Seibu Polymer Kasei Kk | ゴム製はしご |
-
1993
- 1993-04-16 JP JP11538693A patent/JPH06306453A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61170508A (ja) * | 1985-01-25 | 1986-08-01 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 連続加熱炉におけるスキツドマ−ク消去方法 |
| JPS6411691A (en) * | 1987-07-07 | 1989-01-17 | Mitsubishi Chem Ind | Preventing method for proliferation of fungi in water container of humidifier |
| JPH0328488A (ja) * | 1989-06-26 | 1991-02-06 | Seibu Polymer Kasei Kk | ゴム製はしご |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6945776B2 (en) | 2002-07-25 | 2005-09-20 | Posco | Method and a skid member for reducing temperature difference in a heating subject and a skid apparatus using them |
| WO2012002630A1 (ko) * | 2010-06-29 | 2012-01-05 | 현대제철 주식회사 | 가열로용 이송장치 |
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