JPH07286208A - Operating method of continuous scrap charging type arc furnace - Google Patents
Operating method of continuous scrap charging type arc furnaceInfo
- Publication number
- JPH07286208A JPH07286208A JP10155994A JP10155994A JPH07286208A JP H07286208 A JPH07286208 A JP H07286208A JP 10155994 A JP10155994 A JP 10155994A JP 10155994 A JP10155994 A JP 10155994A JP H07286208 A JPH07286208 A JP H07286208A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- scrap
- arc furnace
- molten steel
- furnace
- time
- 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.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】この発明は、金属材料の溶解、溶
融金属の精錬等に使用される溶解炉において、スクラッ
プを連続的に溶解炉へ投入し溶解・精錬を行う、いわゆ
るスクラップ連続投入式アーク炉の操業方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a so-called scrap continuous charging type in which scrap is continuously charged into a melting furnace in a melting furnace used for melting metal materials, refining molten metal, etc. The method of operating an arc furnace.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、金属材料の溶解、溶融金属の精錬
等に使用されるアーク炉として、炉内に投入した金属材
料の上方に配設した電極と、炉底あるいは側壁等に取り
付けた電極との間に電流を流し、金属材料の溶解、溶融
金属の精錬等を行う直流式アーク炉や、炉内に投入した
金属材料の上方に配設した三本の電極間に電流を流し、
金属材料の溶解、溶融金属の精錬等を行う交流式アーク
炉等が知られている。2. Description of the Related Art Conventionally, as an arc furnace used for melting a metal material, refining a molten metal, etc., an electrode disposed above the metal material charged in the furnace and an electrode mounted on the furnace bottom or side wall. , A direct current arc furnace for melting the metal material, refining the molten metal, etc., and flowing a current between the three electrodes arranged above the metal material charged into the furnace,
AC arc furnaces and the like that melt metal materials and refine molten metals are known.
【０００３】これらのアーク炉へのスクラップ装入は、
一般にバケットと呼ばれる容器にスクラップを積み込
み、クレーンにてアーク炉へ搬送した後、バケットの底
部に設けられた蓋を開いてスクラップをアーク炉内に投
入している。The charge of scrap into these arc furnaces is
In general, scrap is loaded in a container called a bucket and transferred to an arc furnace by a crane, and then the lid provided at the bottom of the bucket is opened to load the scrap into the arc furnace.
【０００４】このような操業にいては、スクラップ投入
時にアーク炉の炉蓋を開く必要があり、この期間は溶解
作業を中断せざるを得ない。また、炉蓋開時の熱損失が
大きく、さらにスクラップ投入時に、粉塵の飛散が多い
ため、環境を悪化させるといった問題点も有している。In such an operation, it is necessary to open the furnace lid of the arc furnace when scrap is charged, and the melting operation must be interrupted during this period. Further, there is a problem that the heat loss is large when the furnace lid is opened, and dust is often scattered when the scrap is charged, which deteriorates the environment.
【０００５】これらの問題点を改善する方法として、ス
クラップをアーク炉内へ投入する際に、炉蓋を開閉させ
る必要がなく、溶解作業も連続して可能なスクラップ連
続投入式アーク炉が提案されている。例えば、アーク炉
の炉蓋部にスクラップを投入するための投入口を設け、
これにスクラップ搬送装置を連接し、該搬送装置へのス
クラップ積み込みは、リフティングマグネット付きクレ
ーンによって行い、連続的に炉内に投入できる構造とし
たアーク炉方式が、特開昭６１−５０２８９９号公報等
で提案されている。As a method for solving these problems, a scrap continuous charging type arc furnace has been proposed in which it is not necessary to open and close the furnace lid when the scrap is charged into the arc furnace, and melting work can be continuously performed. ing. For example, a charging port for charging scrap is provided in the furnace lid of the arc furnace,
An arc furnace system, in which a scrap carrier is connected to this and the scrap is loaded into the carrier by a crane with a lifting magnet so that the scrap can be continuously charged into the furnace, is disclosed in JP-A-61-502899. Has been proposed by.
【０００６】このようなスクラップ連続投入式アーク炉
の操業においては、予めアーク炉内に溶鋼を残した状態
で溶解を開始し、スクラップを少量ずつこのアーク炉内
の溶鋼中に投入していくことになるが、この際、アーク
炉内でスクラップの溶解速度に合わせてスクラップの投
入速度をバランスよく制御することが溶解を円滑に行う
上で重要となる。In the operation of such a scrap continuous charging type arc furnace, melting is started in a state where the molten steel remains in the arc furnace in advance and the scrap is gradually charged into the molten steel in the arc furnace. However, at this time, it is important to control the scrap feeding speed in a well-balanced manner in accordance with the scrap melting speed in the arc furnace for smooth melting.
【０００７】例えば、スクラップの投入速度が速すぎる
場合には、アーク炉内の溶鋼温度が下がり、スクラップ
の溶解速度が低下するとともに、極端な場合にはアーク
炉内へのスクラップ投入部分にスクラップが山積み状態
となる。逆にスクラップの投入速度が遅すぎる場合に
は、アーク炉内の溶鋼温度が上がりすぎ、溶鋼表面から
の熱放散が大きくなるため、熱効率が悪化することにな
る。For example, if the scrap charging speed is too fast, the molten steel temperature in the arc furnace is lowered, and the scrap melting speed is lowered. In an extreme case, the scrap is charged in the scrap charging portion into the arc furnace. It becomes piled up. On the contrary, if the scrap feeding speed is too slow, the temperature of the molten steel in the arc furnace rises too much, and the heat dissipation from the surface of the molten steel becomes large, so that the thermal efficiency deteriorates.
【０００８】ところで、発明者等は、スクラップの溶解
速度を左右する大きな要因として、溶鋼温度に着目し、
溶鋼温度とスクラップの溶解所要時間との関係について
解析を実施した。By the way, the inventors have focused on the molten steel temperature as a major factor that influences the melting rate of scrap,
An analysis was conducted on the relationship between the molten steel temperature and the time required for melting scrap.
【０００９】その解析結果の一例を図４に示す。図４に
おいて、横軸は溶鋼温度を、縦軸はその温度におけるス
クラップの溶解所要時間を示す。図４中、ａの範囲にお
いては、スクラップの溶解所要時間に及ぼす溶鋼温度の
影響が大きく、溶鋼温度が上昇するにつれ溶解所要時間
は大きく短縮される。An example of the analysis result is shown in FIG. In FIG. 4, the horizontal axis represents the molten steel temperature and the vertical axis represents the time required for melting the scrap at that temperature. In FIG. 4, in the range of a, the influence of the molten steel temperature on the scrap melting time is large, and the melting time is greatly shortened as the molten steel temperature rises.
【００１０】また、図４中、ｃの範囲においては、溶鋼
温度の影響は小さく、溶鋼温度を高めても、スクラップ
の溶解所要時間の短縮効果は小さい。この図４中、ｃの
範囲においては、逆に高温の溶鋼表面からの熱損失が増
大することとなるため、熱効率が低下する。Further, in the range of c in FIG. 4, the influence of the molten steel temperature is small, and even if the molten steel temperature is increased, the effect of shortening the time required for melting the scrap is small. In the range of c in FIG. 4, conversely, the heat loss from the surface of the molten steel at high temperature increases, so the thermal efficiency decreases.
【００１１】このような解析結果から、熱効率を高め、
効率的にスクラップの溶解を行うには、図４中、ｂの範
囲に溶鋼温度を維持することが重要であることが明らか
となった。From the above analysis result, the thermal efficiency is increased,
It has become clear that it is important to maintain the molten steel temperature in the range of b in FIG. 4 in order to efficiently perform scrap melting.
【００１２】このようにスクラップ連続投入式アーク炉
の操業においては、アーク炉内の溶鋼温度を適正な範囲
に維持するためのスクラップの投入速度制御が重要とな
るが、従来はアーク炉内でのスクラップの溶解状況の観
察や間欠的に測定されるアーク炉内の溶鋼温度の測定値
を基に、溶鋼温度が高すぎる場合にはスクラップ搬送装
置の速度設定値を上げ、アーク炉内へのスクラップ投入
量を増し、逆に溶鋼温度が低すぎる場合には、スクラッ
プ搬送装置の速度設定値を下げ、アーク炉内へのスクラ
ップ投入量を減少させる等の操作が行われている。[0012] As described above, in the operation of the continuous scrap-charging type arc furnace, it is important to control the scrap charging speed in order to maintain the molten steel temperature in the arc furnace within an appropriate range. If the molten steel temperature is too high, increase the scrap carrier speed setting based on the observation of the melting state of the scrap and the measured value of the molten steel temperature in the arc furnace, which is intermittently measured. If the molten steel temperature is increased too much, on the contrary, the molten steel temperature is too low, the speed setting value of the scrap carrier is lowered, and the amount of scrap charged into the arc furnace is reduced.
【００１３】[0013]
【発明が解決しようとする課題】しかるに、スクラップ
搬送装置に積み込まれるスクラップ量は、スクラップ種
類の違い、嵩比重の違い等によって搬送装置の長手方向
で一定ではなく、搬送装置の速度設定値とアーク炉へ実
際に投入されるスクラップの投入速度とは必ずしも対応
しない。However, the amount of scrap loaded in the scrap carrier is not constant in the longitudinal direction of the carrier due to differences in the types of scrap, differences in bulk specific gravity, etc. It does not necessarily correspond to the input speed of scrap that is actually input into the furnace.
【００１４】また、アーク炉内へのスクラップの投入速
度とアーク炉内溶鋼温度の降下量との関係は一定ではな
く、これらの関係はアーク炉内に保有される溶鋼量によ
って変わってくる。Further, the relationship between the speed of charging scrap into the arc furnace and the amount of decrease in the molten steel temperature in the arc furnace is not constant, and these relationships vary depending on the amount of molten steel held in the arc furnace.
【００１５】ここで、アーク炉内の溶鋼量は、その時刻
までに投入されたスクラップ量に関係してくるが、この
投入されたスクラップ量の把握は、前述のスクラップ種
類の違い、嵩比重の違い、あるいはスクラップ搬送速度
の設定値の変更等によって非常に難しいのが実状であ
る。Here, the amount of molten steel in the arc furnace is related to the amount of scrap thrown in up to that time, but the amount of scrap put in is grasped by the difference in the type of scrap and the bulk specific gravity described above. The reality is that it is very difficult due to differences or changes in the scrap transport speed setting.
【００１６】したがって、従来の間欠的に測定される溶
鋼温度の測定値のみでスクラップ搬送装置の速度設定値
を変更する方法では、速度変更後のアーク炉内溶鋼温度
の推定が難しく、溶鋼温度の変化幅が非常に大きくな
り、熱効率を高め、効率的な溶解を行うに必要なアーク
炉内の溶鋼温度の維持が困難であり、このために溶解所
要エネルギーが多大になるという問題を有していた。Therefore, according to the conventional method of changing the speed set value of the scrap carrier by only the measured value of the molten steel temperature measured intermittently, it is difficult to estimate the molten steel temperature in the arc furnace after the speed change, and the molten steel temperature The range of change is extremely large, it is difficult to maintain the temperature of the molten steel in the arc furnace that is required to increase the thermal efficiency and to perform efficient melting, and as a result, the energy required for melting is large. It was
【００１７】本発明は、上記した問題点に鑑みてなされ
たもので、アーク炉内の溶鋼温度を最も熱効率が高く、
溶解効率も高くなる温度範囲に維持するように、スクラ
ップのアーク炉内への投入速度制御が可能なスクラップ
連続投入式アーク炉の操業方法を提供することを目的と
する。The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and the molten steel temperature in the arc furnace has the highest thermal efficiency,
An object of the present invention is to provide a method for operating a scrap continuous charging type arc furnace capable of controlling the charging speed of scrap into the arc furnace so that the melting efficiency is maintained in a temperature range where the melting efficiency is also increased.
【００１８】[0018]
【課題を解決するための手段】本発明は、前記した目的
を達成するために、スクラップを連続的にアーク炉へ投
入し、溶解・精錬を行うスクラップ連続投入式アーク炉
を使用する操業方法において、スクラップ搬送装置上へ
のスクラップの積み込み時刻、その時刻における積み込
み量及びスクラップ積み込み後の経過時間と各時刻にお
けるスクラップ累積投入量を算出し、該スクラップ累積
投入量より算出したアーク炉内の全溶鋼量と、アーク炉
内溶鋼温度測定値より、スクラップ搬送装置の速度制御
を行うことを特徴とする。In order to achieve the above-mentioned object, the present invention provides an operating method using a scrap continuous charging type arc furnace in which scrap is continuously charged into an arc furnace for melting and refining. The total molten steel in the arc furnace calculated by calculating the scrap loading time on the scrap transfer device, the loading amount at that time, the elapsed time after scrap loading, and the cumulative scrap loading at each time, and the cumulative loading of the scrap. It is characterized in that the speed of the scrap carrier is controlled based on the amount and the measured value of the molten steel temperature in the arc furnace.
【００１９】[0019]
【作用】スクラップ投入時のアーク炉内の溶鋼温度の降
下量は、おおよそ、その時刻において炉内に保有される
溶鋼の量、温度及び投入されるスクラップの量によって
決定される。ここで、投入電力及び投入された電力エネ
ルギーが溶鋼へ伝わる熱量、すなわち熱効率を一定とし
た場合、スクラップ投入前の炉内の溶鋼の保有熱量をＱ
１、投入されたスクラップへの溶鋼からの入熱量をＱ２
で表すと、スクラップ投入後の溶鋼温度Ｔ２は、おおよ
そ以下の式で表される。The amount of molten steel temperature drop in the arc furnace at the time of scrap input is determined approximately by the amount of molten steel held in the furnace at that time, the temperature, and the amount of scrap input. Here, when the amount of heat that the input power and the input power energy are transferred to the molten steel, that is, the thermal efficiency is constant, the amount of heat retained by the molten steel in the furnace before the scrap is input is Q.
1. Q2 is the heat input from molten steel to the input scrap
When expressed by, the molten steel temperature T2 after the scrap is charged is approximately expressed by the following equation.
【００２０】Ｔ２＝（Ｑ１−Ｑ２）／Ｃ／Ｗ 但し、Ｑ１＝Ｃ×Ｗ×Ｔ１ ここで、Ｔ１はスクラップ投入前のアーク炉内の溶鋼温
度、Ｃは溶鋼の被熱、Ｗは溶鋼の重量を表す。T2 = (Q1−Q2) / C / W where Q1 = C × W × T1 where T1 is the molten steel temperature in the arc furnace before scrap is charged, C is the heat of the molten steel, and W is the molten steel. Indicates weight.
【００２１】前式により、スクラップ投入後のアーク炉
内の溶鋼温度を精度よく推定するには、アーク炉内の溶
鋼量の把握が重要となり、特にスクラップを連続的に炉
内に投入するスクラップ連続投入式アーク炉において
は、時々刻々と変化する炉内の溶鋼量をいかにして把握
するかが課題となる。In order to accurately estimate the temperature of molten steel in the arc furnace after the scrap is charged by the above equation, it is important to grasp the amount of molten steel in the arc furnace, and in particular, the continuous scrap is continuously charged into the furnace. In a throw-in type arc furnace, how to grasp the amount of molten steel in the furnace, which changes moment by moment, becomes a problem.
【００２２】任意の時刻におけるアーク炉内の溶鋼量
は、大きく分けると溶解開始前の残湯量とその時刻まで
にアーク炉内に投入されたスクラップ量の和で表すこと
ができる。ここで、溶解開始前の残湯量は、前回の溶解
作業時におけるスクラップの投入量の合計から炉外への
排出量を差し引いて求めることができる。The amount of molten steel in the arc furnace at an arbitrary time can be roughly divided into the sum of the amount of residual hot water before the start of melting and the amount of scrap put into the arc furnace by that time. Here, the amount of residual hot water before the start of melting can be obtained by subtracting the amount discharged from the furnace from the total amount of scrap input during the previous melting operation.
【００２３】また、アーク炉内に投入されたスクラップ
量の累計は、以下に述べる方法で求めることが可能であ
る。スクラップ搬送装置へのスクラップ積み込みは、主
にリフティングマグネット付きクレーンを用いて行われ
るが、スクラップの積み込みの際、秤量器付きのクレー
ンを使用するか、あるいは秤量可能なホッパーに一旦貯
め、秤量した後にスクラップ搬送装置へ切り出す等の方
法により、スクラップの積み込み番号及びその時刻を演
算システム内に記憶させておき、さらに、この搬送装置
によるスクラップ搬送速度の設定値と、その時の搬送距
離の関係特性を予め把握しておくことにより、任意の時
間経過後の搬送装置上での任意のスクラップ積み込み番
号のスクラップ位置を知ることができる。Further, the total amount of scrap put into the arc furnace can be obtained by the method described below. Scrap is loaded into the scrap transport device mainly by using a crane with a lifting magnet.When loading scrap, use a crane with a weighing machine, or store it in a weighable hopper and then weigh it. The scrap loading number and its time are stored in the computing system by a method such as cutting out to a scrap carrier, and the relationship between the set value of the scrap carrier speed by this carrier and the carrier distance at that time is stored in advance. By grasping the information, it is possible to know the scrap position of the scrap loading number on the transport device after the lapse of an arbitrary time.
【００２４】これらの管理をスクラップ積み込み毎に連
続して行うことにより、アーク炉の溶解開始から任意の
時刻までのアーク炉内へのスクラップ投入量を把握する
ことが可能となる。By continuously performing these managements every time the scrap is loaded, it becomes possible to grasp the amount of scrap to be charged into the arc furnace from the start of melting of the arc furnace to an arbitrary time.
【００２５】アーク炉内へ投入されたスクラップは、完
全に溶けるまでに時間を要するため、未溶解スクラップ
が常に残留した状態で溶解が進むことになるため、炉内
の溶鋼量は、実際にはこの未溶解分を差し引いたものと
なる。The scrap thrown into the arc furnace requires a time to completely melt, and therefore the melting progresses with the unmelted scrap always remaining. Therefore, the molten steel amount in the furnace is actually The undissolved amount is subtracted.
【００２６】以上法方法で求めた任意の時刻におけるア
ーク炉内の溶鋼量と、その時の溶鋼温度により、アーク
炉内の溶鋼の保有熱を把握することが可能となる。ま
た、アーク炉内へ投入されたスクラップが溶鋼から受け
る熱量、すなわち前式のＱ２は、溶鋼とスクラップの温
度差及びスクラップ投入量に応じた伝熱面積等を設定す
ることで算出することができる。From the amount of molten steel in the arc furnace at any time obtained by the above method and the temperature of the molten steel at that time, it is possible to grasp the retained heat of the molten steel in the arc furnace. Further, the amount of heat that the scrap put into the arc furnace receives from the molten steel, that is, Q2 in the above equation, can be calculated by setting the temperature difference between the molten steel and the scrap and the heat transfer area according to the scrap input amount. .
【００２７】このようにして得られたアーク炉内の溶鋼
量と溶鋼温度の測定値を基にして、前述の式中のＴ２温
度、すなわちスクラップ投入後の溶鋼温度を精度よく推
定することが可能となり、熱効率及び溶解効率を高める
うえで、効果的な溶鋼温度範囲内になるよう、スクラッ
プ搬送装置の搬送速度設定が可能となる。It is possible to accurately estimate the T2 temperature in the above formula, that is, the molten steel temperature after the scrap is charged, based on the measured values of the molten steel amount and the molten steel temperature in the arc furnace thus obtained. Therefore, in order to improve the thermal efficiency and the melting efficiency, it becomes possible to set the transportation speed of the scrap transportation device so as to be within the effective molten steel temperature range.
【００２８】[0028]
【実施例】以下、本発明の実施例を添付の図面を基に説
明する。図１は本発明に係るスクラップ連続投入式アー
ク炉の機器構成図、図２は本発明に係るスクラップ積み
込み番号毎のアーク炉内への投入時期を示した搬送スケ
ジュール、図３は本発明に係るスクラップ搬送速度を制
御するためのフローチャート、図４は一般的な溶鋼温度
とスクラップ溶解所要時間の関係を示したスクラップの
溶解特性図である。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a block diagram of a scrap continuous charging type arc furnace according to the present invention, FIG. 2 is a transportation schedule showing a charging time into the arc furnace for each scrap loading number according to the present invention, and FIG. 3 is related to the present invention. FIG. 4 is a melting characteristic diagram of scrap showing a relationship between a general molten steel temperature and a time required for melting the scrap, which is a flowchart for controlling the scrap transport speed.
【００２９】図１において、アーク炉１には、連続して
スクラップを投入するためのスクラップ搬送装置２が連
接されており、搬送装置２へのスクラップ積み込みは、
リフティングマグネット３により行われる。In FIG. 1, the arc furnace 1 is connected with a scrap carrier 2 for continuously charging scrap, and the scrap is loaded into the carrier 2.
It is performed by the lifting magnet 3.
【００３０】アーク炉１における溶解作業が完了する
と、アーク炉１の出鋼口下方に準備された溶鋼鍋４にア
ーク炉内の溶鋼が排出されるが、一般には、溶鋼鍋４の
受け台部に秤量装置５が設けられており、アーク炉内の
溶鋼排出量が検出される。この時、アーク炉１内には、
溶鋼を一部残した状態で、次の溶解作業が開始される
が、この残湯量はスクラップの前投入量から溶鋼排出量
を差し引いた値で、およそ求めることができる。When the melting work in the arc furnace 1 is completed, the molten steel in the arc furnace is discharged to the molten steel ladle 4 prepared below the tapping mouth of the arc furnace 1. Generally, the pedestal part of the molten steel ladle 4 is Is equipped with a weighing device 5 to detect the discharge amount of molten steel in the arc furnace. At this time, in the arc furnace 1,
The next melting operation is started with a portion of the molten steel left, and the amount of this residual hot water can be approximately obtained by subtracting the amount of molten steel discharged from the amount of the scrap before input.
【００３１】アーク炉１には、さらに測温装置６が設け
られている。The arc furnace 1 is further provided with a temperature measuring device 6.
【００３２】スクラップ搬送装置２は、スクラップの搬
送速度制御を行うために、一般にＶＶＶＦ制御等が採用
されるが、予めスクラップ搬送速度設定器７の設定値
と、単位時間あたりのスクラップ搬送距離の関係特性を
把握しておく。The scrap transfer device 2 generally employs VVVF control or the like in order to control the transfer speed of scrap. The relationship between the set value of the scrap transfer speed setting device 7 and the scrap transfer distance per unit time is preset. Understand the characteristics.
【００３３】また、リフティングマグネット３には、秤
量装置８が設けられている。スクラップ積み込み場で秤
量されたスクラップには、秤量作業毎に特定の番号、秤
量値及び積み込み時刻を演算システム内に記憶させてお
き、前記搬送装置２のスクラップ搬送速度設定器７の設
定値と、その設定値における搬送時間の積を連続的に累
積することにより、搬送装置２上の各番号毎のスクラッ
プ位置を算出する。A weighing device 8 is provided on the lifting magnet 3. For the scrap weighed at the scrap loading site, a specific number, a weighing value, and a loading time are stored in the computing system for each weighing operation, and a set value of the scrap transportation speed setting device 7 of the transportation device 2 is stored. The scrap position for each number on the transport device 2 is calculated by continuously accumulating the products of the transport times at the set values.
【００３４】アーク炉１の溶解開始からの経過時間毎
に、アーク炉１へ到達するスクラップ量を累積し、これ
に残湯量を加えた量をアーク炉１内の溶鋼量として算出
する。The amount of scrap reaching the arc furnace 1 is accumulated for each elapsed time from the start of melting in the arc furnace 1, and the amount of the amount of residual hot water added to this is calculated as the amount of molten steel in the arc furnace 1.
【００３５】このようにして求めたアーク炉内の溶鋼量
と、測温装置６により検出された溶鋼温度により、スク
ラップ投入後の溶鋼温度を一定範囲に維持できるスクラ
ップ搬送速度を算出し、搬送装置２のスクラップ搬送速
度の設定値とする。Based on the amount of molten steel in the arc furnace thus obtained and the molten steel temperature detected by the temperature measuring device 6, a scrap transportation speed capable of maintaining the molten steel temperature after the scrap is charged in a certain range is calculated, and the transportation device Set the scrap transport speed of 2 to the set value.
【００３６】図２に、スクラップ搬送速度の設定値及び
スクラップ積み込み番号毎の積み込み時刻と、スクラッ
プのアーク炉内への投入時期の例を示す。図中の上段
に、スクラップの搬送速度設定値を示し、下段にスクラ
ップ積み込み番号毎の積み込み時刻、アーク炉１への投
入時刻を示す。FIG. 2 shows an example of the set value of the scrap transportation speed, the loading time for each scrap loading number, and the timing of loading the scrap into the arc furnace. The upper part of the figure shows the scrap transportation speed setting value, and the lower part shows the loading time for each scrap loading number and the loading time into the arc furnace 1.
【００３７】図２に示した例は、スクラップの搬送速度
の設定値を、前半は高く、後半を低くした場合である
が、積み込み番号１、２、Ｎで、仮に積み込み時刻の間
隔が同じ場合においても、スクラップ搬送速度の変更に
よってアーク炉内への投入時刻が変わってくる。この例
からもわかるように、任意の時刻におけるアーク炉内へ
の累積スクラップ投入量の把握は、非常に難しいものと
なるが、前述したような方法によって可能となる。In the example shown in FIG. 2, the set value of the scrap transportation speed is set to be high in the first half and low in the second half, but if the loading numbers are 1, 2, and N and the loading time intervals are the same. Also in the case of the above, the time of charging into the arc furnace changes depending on the change of the scrap transportation speed. As can be seen from this example, it is very difficult to grasp the cumulative scrap input amount into the arc furnace at any time, but it is possible by the method described above.
【００３８】図３は、前述のスクラップ搬送速度制御の
フローチャートである。本発明における制御は、図中に
示すように、大きく３つのステップに分けられる。FIG. 3 is a flowchart of the scrap transportation speed control described above. The control in the present invention is roughly divided into three steps as shown in the figure.
【００３９】ステップ１は、スクラップ積み込みデータ
の記録ステップである。ここでは、リフティングマグネ
ット３によるスクラップの積み込み作業毎に、積み込み
番号、積み込み量、積み込み時刻を記憶する。Step 1 is a step of recording scrap loading data. Here, the loading number, the loading amount, and the loading time are stored for each scrap loading operation by the lifting magnet 3.
【００４０】ステップ２は、スクラップ搬送装置２上の
スクラップの位置を計算するステップである。搬送装置
２上のスクラップ位置は、搬送速度設定値と任意の分割
時間との積により求める。これにより、各積み込み番号
毎のスクラップが、アーク炉１へ投入される直前かどう
かを判断し、直前でない場合には、次の分割時間に進
み、直前の場合はステップ３に進む。Step 2 is a step of calculating the position of the scrap on the scrap carrier 2. The scrap position on the transfer device 2 is obtained by the product of the set transfer speed value and an arbitrary division time. With this, it is determined whether the scrap for each loading number is just before being thrown into the arc furnace 1. If not, the process proceeds to the next division time, and if it is immediately before, the process proceeds to step 3.
【００４１】ステップ３は、スクラップ搬送速度の設定
ステップである。ここでは、別に測定されるアーク炉内
の溶鋼温度と、上述の搬送速度設定値及び分割時間の積
から求めることができるアーク炉１へのスクラップ投入
量から、次の分割時間後のアーク炉内溶鋼温度を算出す
る。Step 3 is a step of setting the scrap transportation speed. Here, from the separately measured molten steel temperature in the arc furnace and the amount of scrap input into the arc furnace 1 which can be obtained from the product of the above-mentioned transport speed set value and the division time, the inside of the arc furnace after the next division time is calculated. Calculate the molten steel temperature.
【００４２】次に、この溶鋼計算温度Ｔ２が目標温度範
囲内かどうかを判定し、範囲内の場合には、上記で求め
たスクラップ量にアーク炉内の溶鋼量を加え、新しい溶
鋼量とする。Next, it is judged whether or not the calculated molten steel temperature T2 is within the target temperature range. If it is within the range, the molten steel amount in the arc furnace is added to the scrap amount obtained above to obtain a new molten steel amount. .
【００４３】溶鋼計算温度Ｔ２が、目標範囲外の場合に
は、範囲内となるようにスクラップ搬送速度の設定値を
変更し、その搬送速度と分割時間の積とによって、スク
ラップ投入量を算出し、アーク炉内の溶鋼量に加え、新
しい溶鋼量とする。以上の３つのステップをスクラップ
の投入が完了するまで繰り返す。If the molten steel calculation temperature T2 is out of the target range, the scrap transport speed setting value is changed so as to be within the target range, and the scrap input amount is calculated by the product of the transport speed and the division time. In addition to the amount of molten steel in the arc furnace, a new amount of molten steel is used. The above three steps are repeated until the scrap input is completed.
【００４４】[0044]
【発明の効果】以上説明したように、本発明によると、
スクラップ連続投入式アーク炉の操業において、熱効率
及び溶解効率を向上させるうえで課題であったスクラッ
プ搬送装置の速度設定値と、アーク炉へ実際に投入され
るスクラップの投入速度の違いが解消される。また、従
来技術では、アーク炉内の溶鋼量の把握が困難なためス
クラップ投入後の溶鋼温度の推定が難しく、そのために
適正なスクラップ搬送速度の設定ができないといったの
問題が解決されることとなる。As described above, according to the present invention,
Eliminates the difference between the speed setting value of the scrap carrier and the charging speed of the scrap that is actually charged into the arc furnace, which was a problem in improving the thermal efficiency and melting efficiency in the operation of the scrap continuous charging type arc furnace. . Further, in the prior art, it is difficult to grasp the molten steel amount in the arc furnace, so it is difficult to estimate the molten steel temperature after the scrap is input, and therefore the problem that the proper scrap transportation speed cannot be set will be solved. .
【００４５】これによって、熱効率及び溶解効率を高め
るうえで重要となるアーク炉内の溶鋼温度を適正な範囲
に維持できることになるため、溶鋼温度の上がり過ぎに
よる溶鋼上面からの熱損失の増加、アーク炉内の耐火物
の溶損増加等が抑えられ、さらにはアーク炉内の溶鋼温
度の下がり過ぎによるスクラップの溶け残り増加といっ
た問題も抑制されるため、安定した操業が可能となり、
操業の自動化等の面においても有利となる。As a result, the molten steel temperature in the arc furnace, which is important for improving the thermal efficiency and the melting efficiency, can be maintained in an appropriate range, so that the heat loss from the upper surface of the molten steel due to the excessive rise of the molten steel temperature and the arc The increase in melting loss of refractory in the furnace is suppressed, and further, the problem of increase in unmelted scrap due to too low temperature of molten steel in the arc furnace is suppressed, which enables stable operation.
It is also advantageous in terms of automation of operations.
【００４６】以上述べたように、本発明によると、生産
性の向上、エネルギー消費量の低減、及び省力化等の面
において、その効果は極めて高い。As described above, according to the present invention, the effect is extremely high in terms of improvement of productivity, reduction of energy consumption, labor saving and the like.
【図１】本発明に係るスクラップ連続投入式アーク炉の
機器構成図である。FIG. 1 is a device configuration diagram of a scrap continuous charging type arc furnace according to the present invention.
【図２】本発明に係るスクラップ積み込み番号毎のアー
ク炉内への投入時期を示した搬送スケジュールの説明図
である。FIG. 2 is an explanatory diagram of a transfer schedule showing the timing of charging into the arc furnace for each scrap loading number according to the present invention.
【図３】本発明に係るスクラップ搬送速度を制御するた
めのフローチャートである。FIG. 3 is a flowchart for controlling a scrap transportation speed according to the present invention.
【図４】一般的な溶鋼温度とスクラップ溶解所要時間と
の関係を表したスクラップの溶解特性図である。FIG. 4 is a melting characteristic diagram of scrap showing a relationship between a general molten steel temperature and a time required for melting scrap.
１ アーク炉 ２ スクラップ搬送装置 ３ リフティングマグネット ４ 溶鋼鍋 ５ 秤量装置 ６ 測温装置 ７ 搬送速度設定器 ８ 秤量装置 1 Arc Furnace 2 Scrap Transfer Device 3 Lifting Magnet 4 Molten Steel Pan 5 Weighing Device 6 Temperature Measuring Device 7 Transfer Speed Setting Device 8 Weighing Device
Claims (1)
溶解・精錬を行うスクラップ連続投入式アーク炉を使用
する操業方法において、 スクラップ搬送装置上へのスクラップの積み込み時刻、
その時刻における積み込み量及びスクラップ積み込み後
の経過時間と各時刻におけるスクラップの搬送速度の関
係から任意の時刻におけるアーク炉内へのスクラップ累
積投入量を算出し、該スクラップ累積投入量より算出し
たアーク炉内の全溶鋼量と、アーク炉内溶鋼温度測定値
より、スクラップ搬送装置の速度制御を行うことを特徴
とするスクラップ連続投入式アーク炉の操業方法。1. Scrap is continuously charged into an arc furnace,
In the operation method that uses a scrap continuous-charging arc furnace for melting and refining, the loading time of scrap on the scrap transfer device,
From the relationship between the loading amount at that time and the elapsed time after scrap loading and the scrap transportation speed at each time, the cumulative amount of scrap to be charged into the arc furnace at any time is calculated, and the arc furnace is calculated from the cumulative amount of scrap to be charged. A method for operating a continuous scrap-charging arc furnace, wherein the speed of the scrap carrier is controlled based on the total amount of molten steel in the furnace and the measured temperature of molten steel in the arc furnace.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10155994A JPH07286208A (en) | 1994-04-15 | 1994-04-15 | Operating method of continuous scrap charging type arc furnace |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10155994A JPH07286208A (en) | 1994-04-15 | 1994-04-15 | Operating method of continuous scrap charging type arc furnace |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07286208A true JPH07286208A (en) | 1995-10-31 |
Family
ID=14303782
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10155994A Withdrawn JPH07286208A (en) | 1994-04-15 | 1994-04-15 | Operating method of continuous scrap charging type arc furnace |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07286208A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011024982A1 (en) | 2009-08-27 | 2011-03-03 | スチールプランテック株式会社 | Arc melting facility, and method for manufacturing molten metal using the arc melting facility |
| WO2012002338A1 (en) * | 2010-06-28 | 2012-01-05 | 株式会社神戸製鋼所 | Process for producing molten steel using particulate metallic iron |
| JP2016521317A (en) * | 2013-04-23 | 2016-07-21 | ダニエリ アンド シー．オフィス メカニケ エスピーエーＤａｎｉｅｌｉ＆Ｃ．Ｏｆｆｉｃｉｎｅ Ｍｅｃｃａｎｉｃｈｅ Ｓｐａ | Method for melting metal material in melting plant and melting plant |
-
1994
- 1994-04-15 JP JP10155994A patent/JPH07286208A/en not_active Withdrawn
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011024982A1 (en) | 2009-08-27 | 2011-03-03 | スチールプランテック株式会社 | Arc melting facility, and method for manufacturing molten metal using the arc melting facility |
| WO2012002338A1 (en) * | 2010-06-28 | 2012-01-05 | 株式会社神戸製鋼所 | Process for producing molten steel using particulate metallic iron |
| JP2012007225A (en) * | 2010-06-28 | 2012-01-12 | Kobe Steel Ltd | Method for producing molten steel using particulate metallic iron |
| JP2016521317A (en) * | 2013-04-23 | 2016-07-21 | ダニエリ アンド シー．オフィス メカニケ エスピーエーＤａｎｉｅｌｉ＆Ｃ．Ｏｆｆｉｃｉｎｅ Ｍｅｃｃａｎｉｃｈｅ Ｓｐａ | Method for melting metal material in melting plant and melting plant |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5137990B2 (en) | Operating method of electric resistance furnace | |
| RU2571971C2 (en) | Control method and system for metal melting and affinage | |
| US20110174457A1 (en) | Process for optimizing steel fabrication | |
| JP5145790B2 (en) | Blowing end point temperature target setting method for converter | |
| JPH07286208A (en) | Operating method of continuous scrap charging type arc furnace | |
| CN109929960A (en) | A kind of silicon strontium inoculant preparation process improving recovery rate | |
| JP3645306B2 (en) | Electric furnace equipment | |
| WO2021176995A1 (en) | Three-phase alternating current arc furnace and control method | |
| JP2008116066A (en) | Operating method of electric furnace | |
| KR101488145B1 (en) | A method for melting steel | |
| CN111560492A (en) | Steel ladle refining furnace scrap steel feeding system and feeding method | |
| JPH11335710A (en) | Method for predicting furnace heat in blast furnace | |
| JPH055121A (en) | Method for controlling steel tapping temperature | |
| JP4783995B2 (en) | Blast furnace operation method | |
| US5902371A (en) | Melt shop scheduling for continuous casting | |
| JPH09133468A (en) | Method and apparatus for judgement of time for additional instruction of stock material into electric furnace or tapping of molten metal | |
| CN212504959U (en) | Steel ladle refining furnace steel scrap feeding system | |
| Janzen et al. | Integrated furnace controls: Implementation on a covered-arc (shielded arc) furnace at cerro matoso | |
| Agapitov et al. | Mathematical Modelling of the Thermal State of a Ladle During Arc Heating of the Melt | |
| Steinberg | Development of a control strategy for the open slag bath furnaces at Highveld Steel and Vanadium Corporation Ltd | |
| MacRosty et al. | Advancing Furnace Process Performance with Automation: Radar Feedback Control | |
| JPH0931507A (en) | Method for tracking charged material in blast furnace | |
| JPS6149985A (en) | Method of controlling operation of electric furnace | |
| CN115870462A (en) | Control method and device for vacuum induction sheet casting furnace, electronic equipment and storage medium | |
| JPS62224450A (en) | Estimation method for molten steel temperature in ladle |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20010703 |