JPH07260696A - 転炉からの出鋼時のスラグ流出検出方法 - Google Patents
転炉からの出鋼時のスラグ流出検出方法Info
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- JPH07260696A JPH07260696A JP6051961A JP5196194A JPH07260696A JP H07260696 A JPH07260696 A JP H07260696A JP 6051961 A JP6051961 A JP 6051961A JP 5196194 A JP5196194 A JP 5196194A JP H07260696 A JPH07260696 A JP H07260696A
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Abstract
(57)【要約】
【目 的】 転炉から取鍋への出鋼時にスラグの流出を
非接触で測定して検出器の信頼性を上げ、スラグの流出
を遅れなく速やかに、しかも精度よく検出してスラグの
流出を少なくし、安定操業に寄与する。 【構 成】 転炉１から出鋼される出鋼流３をＣＣＤカ
メラ４で撮影し、一定周期ごとに画像処理解析装置５に
入力する。画像処理解析装置５では、画像内で設定した
複数の監視エリア内においてそれぞれ、各画素ごとに輝
度に応じた濃淡レベルを求め、ついで監視エリア内の平
均濃淡レベルを算出する。一定周期ごとに平均濃淡レベ
ルが求められる都度、前回までの移動平均値との差が算
出され、その差が設定値を越えたとき“スラグ流出”と
判定し、転炉傾動制御装置８に出力する。
非接触で測定して検出器の信頼性を上げ、スラグの流出
を遅れなく速やかに、しかも精度よく検出してスラグの
流出を少なくし、安定操業に寄与する。 【構 成】 転炉１から出鋼される出鋼流３をＣＣＤカ
メラ４で撮影し、一定周期ごとに画像処理解析装置５に
入力する。画像処理解析装置５では、画像内で設定した
複数の監視エリア内においてそれぞれ、各画素ごとに輝
度に応じた濃淡レベルを求め、ついで監視エリア内の平
均濃淡レベルを算出する。一定周期ごとに平均濃淡レベ
ルが求められる都度、前回までの移動平均値との差が算
出され、その差が設定値を越えたとき“スラグ流出”と
判定し、転炉傾動制御装置８に出力する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、転炉から取鍋への出鋼
時にスラグの流出を検出する方法に関する。
時にスラグの流出を検出する方法に関する。
【０００２】
【従来技術】転炉からの出鋼は、転炉を傾動して行われ
るが、転炉内のスラグは、溶鋼との比重差から溶鋼の上
部に位置しており、出鋼終了時、すなわち溶鋼が流出し
終えたところでスラグの流出が始まる。スラグの流出は
鋼の品質を低下させるため、スラグが流出し初めたとき
に転炉を起こしてスラグの流出を停止させねばならず、
それにはスラグの流出を検出する必要がある。
るが、転炉内のスラグは、溶鋼との比重差から溶鋼の上
部に位置しており、出鋼終了時、すなわち溶鋼が流出し
終えたところでスラグの流出が始まる。スラグの流出は
鋼の品質を低下させるため、スラグが流出し初めたとき
に転炉を起こしてスラグの流出を停止させねばならず、
それにはスラグの流出を検出する必要がある。
【０００３】スラグの流出を検出する方法としては従
来、熟練オペレータの目視による検出、出鋼口に設けた
電極間の抵抗値或いは検出コイルのインピーダンスを計
測し、それらの変化からスラグの流出を検出する方法、
取鍋内の溶鋼の湯面をテレビカメラで撮像し、得られた
画像を画像処理装置により所定のしきい値で二値化し、
白画素数値の変化よりスラグの流出を検出する方法等が
報告されている。
来、熟練オペレータの目視による検出、出鋼口に設けた
電極間の抵抗値或いは検出コイルのインピーダンスを計
測し、それらの変化からスラグの流出を検出する方法、
取鍋内の溶鋼の湯面をテレビカメラで撮像し、得られた
画像を画像処理装置により所定のしきい値で二値化し、
白画素数値の変化よりスラグの流出を検出する方法等が
報告されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上述する方法のうち、
オペレータの目視による検出方法は、個人差により検出
にバラ付きがある。また、溶鋼とスラグの電気的特性の
差を出鋼口に設けた電極或いは検出コイルで検出する方
法については、検出器が高温の溶鋼やスラグと接触或い
は高温の雰囲気に曝されるため、その信頼性及び寿命に
問題がある。
オペレータの目視による検出方法は、個人差により検出
にバラ付きがある。また、溶鋼とスラグの電気的特性の
差を出鋼口に設けた電極或いは検出コイルで検出する方
法については、検出器が高温の溶鋼やスラグと接触或い
は高温の雰囲気に曝されるため、その信頼性及び寿命に
問題がある。
【０００５】また、取鍋内の溶鋼表面をテレビカメラで
撮影し、画像処理により二値化して白画素数値の変化に
より検出する方法においては、出鋼時に取鍋内に流れ込
んで浮上したスラグを検出するようになっており、スラ
グが流出し初めてから検出されるまでに時間がかゝり、
その間スラグが流出しつゞけるようになる。しかも、溶
鋼やスラグの輝度は、その成分及び温度によってかなり
なバラ付きがあるため、一定のしきい値により二値化す
ることは安定性に欠ける難点がある。
撮影し、画像処理により二値化して白画素数値の変化に
より検出する方法においては、出鋼時に取鍋内に流れ込
んで浮上したスラグを検出するようになっており、スラ
グが流出し初めてから検出されるまでに時間がかゝり、
その間スラグが流出しつゞけるようになる。しかも、溶
鋼やスラグの輝度は、その成分及び温度によってかなり
なバラ付きがあるため、一定のしきい値により二値化す
ることは安定性に欠ける難点がある。
【０００６】本発明は、上記の従来法の問題を解消し、
転炉から取鍋への出鋼時に、非接触で遅れがなく、また
精度よくスラグの流出を検出することのできる方法を提
供することを目的とする。
転炉から取鍋への出鋼時に、非接触で遅れがなく、また
精度よくスラグの流出を検出することのできる方法を提
供することを目的とする。
【０００７】
【課題の解決手段及び作用】本発明の検出方法において
は、転炉から取鍋へ流れ込む出鋼流の表面をテレビカメ
ラやＣＣＤカメラ等（以下単にカメラ等という）で撮影
し、一定周期で画像処理解析装置に入力する。画像処理
解析装置では、画像内の設定した監視エリア内におい
て、入力画像の各画素ごとに輝度に応じた濃淡レベルを
求め、監視エリア内の平均濃淡レベルを演算する。
は、転炉から取鍋へ流れ込む出鋼流の表面をテレビカメ
ラやＣＣＤカメラ等（以下単にカメラ等という）で撮影
し、一定周期で画像処理解析装置に入力する。画像処理
解析装置では、画像内の設定した監視エリア内におい
て、入力画像の各画素ごとに輝度に応じた濃淡レベルを
求め、監視エリア内の平均濃淡レベルを演算する。
【０００８】この演算は一定周期ごとに繰返し行われ、
平均濃淡レベルが求められる都度、前回までの移動平均
値との差が算出される。そしてこの差が設定値を越えた
とき、スラグの流出と判定するのである。本発明によれ
ば、出鋼流表面の監視エリア内の平均濃淡レベルが一定
周期で監視され、出鋼末期に出鋼流が溶鋼よりスラグに
変わる際、その輝度の違いにより平均濃淡レベルが変化
する。この変化によりスラグの流出が検出される。
平均濃淡レベルが求められる都度、前回までの移動平均
値との差が算出される。そしてこの差が設定値を越えた
とき、スラグの流出と判定するのである。本発明によれ
ば、出鋼流表面の監視エリア内の平均濃淡レベルが一定
周期で監視され、出鋼末期に出鋼流が溶鋼よりスラグに
変わる際、その輝度の違いにより平均濃淡レベルが変化
する。この変化によりスラグの流出が検出される。
【０００９】監視エリアの設定は、複数カ所設けるのが
望ましい。これにより煙や粉塵など外乱の影響を小さく
することができるからである。監視エリアが複数設けら
れる場合、そのうちの１つでも“スラグ流出”と判定さ
れると、転炉傾動装置に出力され、転炉が起こされる。
これによりスラグの流出が停止される。
望ましい。これにより煙や粉塵など外乱の影響を小さく
することができるからである。監視エリアが複数設けら
れる場合、そのうちの１つでも“スラグ流出”と判定さ
れると、転炉傾動装置に出力され、転炉が起こされる。
これによりスラグの流出が停止される。
【００１０】スラグ流出と判定されると、ブザー若しく
はランプで表示し、それに基づいて転炉或いは取鍋を復
転させるようにしてもよい。カメラ等による出鋼流の撮
影は、転炉の後部ないし後方から行うのが望ましい。転
炉の傾動角度によって出鋼流の位置は変化するが、撮影
を転炉後部ないし後方から行うようにすれば、出鋼流の
位置が変わってもカメラ等を常に同じ向きにして撮影す
ることができ、監視エリアを確実に出鋼流表面に設ける
ことができるからである。
はランプで表示し、それに基づいて転炉或いは取鍋を復
転させるようにしてもよい。カメラ等による出鋼流の撮
影は、転炉の後部ないし後方から行うのが望ましい。転
炉の傾動角度によって出鋼流の位置は変化するが、撮影
を転炉後部ないし後方から行うようにすれば、出鋼流の
位置が変わってもカメラ等を常に同じ向きにして撮影す
ることができ、監視エリアを確実に出鋼流表面に設ける
ことができるからである。
【００１１】
【実施例】図１は、転炉１から取鍋２へ出鋼される出鋼
流３の監視装置について示すもので、転炉後部に設置し
たＣＣＤカメラ４で出鋼流を撮影し、撮影した画像を一
定周期で画像処理解析装置５に入力する。図２は、ＣＣ
Ｄカメラ４で撮影した撮像画面を示すもので、画像処理
解析装置５では、図２に示す画面の水平方向に測定ライ
ン（走査線）を複数本設定し、各測定ライン上の各画素
における輝度より濃淡レベルを求める。図３は、測定ラ
インＡにおける濃淡レベルを示すもので、レベルがしき
い値Ｈより大きい範囲を出鋼流の位置として認識する。
次に中心点のＸ座標Ｘ1 をＸ1 ＝（Ｘ0 −Ｘ2 ）／２よ
り求め、ラインＡのＹ座標Ｙ1 より中心点の座標Ｘ1 、
Ｙ1 を求める。そして中心点の座標Ｘ1 、Ｙ1 を中心と
してＸ軸方向で−ｍ／２〜＋ｍ／２、ｙ軸方向で−ｎ／
２〜＋ｎ／２の範囲、すなわち座標Ｘ1 、Ｙ1 を中心と
してｍ・ｎ画素を監視エリア６として設定する。測定ラ
インＢ及びＣについても同様にして監視エリア６を設定
する。
流３の監視装置について示すもので、転炉後部に設置し
たＣＣＤカメラ４で出鋼流を撮影し、撮影した画像を一
定周期で画像処理解析装置５に入力する。図２は、ＣＣ
Ｄカメラ４で撮影した撮像画面を示すもので、画像処理
解析装置５では、図２に示す画面の水平方向に測定ライ
ン（走査線）を複数本設定し、各測定ライン上の各画素
における輝度より濃淡レベルを求める。図３は、測定ラ
インＡにおける濃淡レベルを示すもので、レベルがしき
い値Ｈより大きい範囲を出鋼流の位置として認識する。
次に中心点のＸ座標Ｘ1 をＸ1 ＝（Ｘ0 −Ｘ2 ）／２よ
り求め、ラインＡのＹ座標Ｙ1 より中心点の座標Ｘ1 、
Ｙ1 を求める。そして中心点の座標Ｘ1 、Ｙ1 を中心と
してＸ軸方向で−ｍ／２〜＋ｍ／２、ｙ軸方向で−ｎ／
２〜＋ｎ／２の範囲、すなわち座標Ｘ1 、Ｙ1 を中心と
してｍ・ｎ画素を監視エリア６として設定する。測定ラ
インＢ及びＣについても同様にして監視エリア６を設定
する。
【００１２】次に監視エリア６内の平均濃淡レベルＬを
次式より演算する。 Ｌ＝ΣＬij／（ｍ・ｎ） ここでＬijは（ｉ．ｊ）座標の濃淡レベルである。以上
のようにして画像処理解析装置５にて算出された各エリ
アの平均濃淡レベルが演算装置７に入力される。演算装
置７では画像処理解析装置５より各エリアの平均濃淡レ
ベルＬが入力される都度、それまでのｌ回の移動平均値
ＬM(n)を次式
次式より演算する。 Ｌ＝ΣＬij／（ｍ・ｎ） ここでＬijは（ｉ．ｊ）座標の濃淡レベルである。以上
のようにして画像処理解析装置５にて算出された各エリ
アの平均濃淡レベルが演算装置７に入力される。演算装
置７では画像処理解析装置５より各エリアの平均濃淡レ
ベルＬが入力される都度、それまでのｌ回の移動平均値
ＬM(n)を次式
【００１３】
【数１】
【００１４】で演算記憶すると共に、前回の移動平均
値、ＬM(n-1)との比較演算を行い、その差が所定の値以
上になると、“スラグ流出”と判定する。図４は、平均
濃淡レベルの推移を示すもので、Ｓ点において“スラグ
流出”と判定される。この判定は各監視エリアごとに行
われ、各エリアのうち、１つでも“スラグ流出”と判定
すると、転炉傾動制御装置８に出力され、転炉１を復転
させる。
値、ＬM(n-1)との比較演算を行い、その差が所定の値以
上になると、“スラグ流出”と判定する。図４は、平均
濃淡レベルの推移を示すもので、Ｓ点において“スラグ
流出”と判定される。この判定は各監視エリアごとに行
われ、各エリアのうち、１つでも“スラグ流出”と判定
すると、転炉傾動制御装置８に出力され、転炉１を復転
させる。
【００１５】なお、図１における９はスラグ、１０は溶
鋼を示す。
鋼を示す。
【００１６】
【発明の効果】本発明は以上のように構成され、次のよ
うな効果を奏する。請求項１記載の検出方法は、転炉か
らの出鋼流をテレビカメラ或いはＣＣＤカメラで撮影
し、その濃淡レベルの変化から溶鋼とスラグの判別を行
うようにしたもので、非接触で測定できるため、検出器
の信頼性が高く、また出鋼流表面を監視しているので、
スラグ流出が速やかに検出でき、遅れがないため、スラ
グの流出を少なくすることができ、安定操業へ寄与でき
る。
うな効果を奏する。請求項１記載の検出方法は、転炉か
らの出鋼流をテレビカメラ或いはＣＣＤカメラで撮影
し、その濃淡レベルの変化から溶鋼とスラグの判別を行
うようにしたもので、非接触で測定できるため、検出器
の信頼性が高く、また出鋼流表面を監視しているので、
スラグ流出が速やかに検出でき、遅れがないため、スラ
グの流出を少なくすることができ、安定操業へ寄与でき
る。
【００１７】請求項２記載の検出方法のように、監視エ
リアを複数設けて、そのいづれにおいても、スラグ流出
の有無を判定できるようにすれば、煙や粉塵など外乱の
影響を小さくすることができる。請求項３記載の検出方
法においては、スラグの流出が判定されると、それに連
動して直ちに転炉を起こしてスラグの流出を停止させる
ことができる。
リアを複数設けて、そのいづれにおいても、スラグ流出
の有無を判定できるようにすれば、煙や粉塵など外乱の
影響を小さくすることができる。請求項３記載の検出方
法においては、スラグの流出が判定されると、それに連
動して直ちに転炉を起こしてスラグの流出を停止させる
ことができる。
【００１８】請求項４記載の方法によれば、監視エリア
を出鋼流表面の同じ箇所に確実に設けることができるた
め、転炉からの出鋼流の位置が変わることによる測定誤
差の影響を回避することができる。
を出鋼流表面の同じ箇所に確実に設けることができるた
め、転炉からの出鋼流の位置が変わることによる測定誤
差の影響を回避することができる。
【図１】 転炉からの出鋼流の監視システムの模式図。
【図２】 入力画像に設定された監視エリアを示す図。
【図３】 図２に示す測定ラインＡの濃淡レベルを示す
図
図
【図４】 監視エリアの平均濃淡レベルを示すグラフ。
１・・・転炉 ２・・・取鍋 ３・・・出鋼流 ４・・・ＣＣ
Ｄカメラ ５・・・画像処理解析装置 ６・・・監視
エリア ７・・・演算装置 ８・・・転炉
傾動制御装置 ９・・・スラグ １０・・・溶
鋼
Ｄカメラ ５・・・画像処理解析装置 ６・・・監視
エリア ７・・・演算装置 ８・・・転炉
傾動制御装置 ９・・・スラグ １０・・・溶
鋼
Claims (4)
- 【請求項１】 転炉から取鍋へ流れ込む出鋼流の表面を
テレビカメラ或いはＣＣＤカメラ等で撮影し、画像を一
定周期で画像処理解析装置に出力する過程と、画像処理
解析装置において、画像内の設定した監視エリア内で入
力画像があるごとにエリア内の各画素ごとに輝度に応じ
た濃淡レベルを求め、ついで監視エリア内の平均濃淡レ
ベルを演算する過程と、平均濃淡レベルが求められる都
度、前回までの移動平均値との比較演算を行い、その差
が設定値を越えたとき“スラグ流出”を判定する過程と
よりなるスラグの流出検出方法。 - 【請求項２】 監視エリアは画像内に複数カ所設けられ
る請求項１記載のスラグの流出検出方法。 - 【請求項３】 判定結果を転炉或いは取鍋の傾動を制御
する傾動装置に出力する過程を有する請求項１記載のス
ラグの流出検出方法。 - 【請求項４】 テレビカメラ或いはＣＣＤカメラは、転
炉後部又は後方に配置される請求項１記載のスラグの流
出検出方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6051961A JPH07260696A (ja) | 1994-03-23 | 1994-03-23 | 転炉からの出鋼時のスラグ流出検出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6051961A JPH07260696A (ja) | 1994-03-23 | 1994-03-23 | 転炉からの出鋼時のスラグ流出検出方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07260696A true JPH07260696A (ja) | 1995-10-13 |
Family
ID=12901467
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6051961A Pending JPH07260696A (ja) | 1994-03-23 | 1994-03-23 | 転炉からの出鋼時のスラグ流出検出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07260696A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010236743A (ja) * | 2009-03-31 | 2010-10-21 | Pan Pacific Copper Co Ltd | スラグ排出システムおよびスラグ排出方法 |
| CN102181598A (zh) * | 2011-03-04 | 2011-09-14 | 浙江大学 | 基于热图像的转炉出钢下渣预判及控制方法 |
| JP2014055315A (ja) * | 2012-09-11 | 2014-03-27 | Jfe Steel Corp | 炉口排出滓流監視方法および転炉操業方法 |
| JP2016169436A (ja) * | 2015-03-16 | 2016-09-23 | Ｊｆｅスチール株式会社 | スラグのフォーミング鎮静剤の投入方法および投入装置 |
| CN111127420A (zh) * | 2019-12-20 | 2020-05-08 | 河钢股份有限公司 | 一种量化判断转炉出钢过程中炉口溢渣情况的方法 |
-
1994
- 1994-03-23 JP JP6051961A patent/JPH07260696A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010236743A (ja) * | 2009-03-31 | 2010-10-21 | Pan Pacific Copper Co Ltd | スラグ排出システムおよびスラグ排出方法 |
| CN102181598A (zh) * | 2011-03-04 | 2011-09-14 | 浙江大学 | 基于热图像的转炉出钢下渣预判及控制方法 |
| JP2014055315A (ja) * | 2012-09-11 | 2014-03-27 | Jfe Steel Corp | 炉口排出滓流監視方法および転炉操業方法 |
| JP2016169436A (ja) * | 2015-03-16 | 2016-09-23 | Ｊｆｅスチール株式会社 | スラグのフォーミング鎮静剤の投入方法および投入装置 |
| CN111127420A (zh) * | 2019-12-20 | 2020-05-08 | 河钢股份有限公司 | 一种量化判断转炉出钢过程中炉口溢渣情况的方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20030212 |