JPH076003B2 - 材料温度制御方法 - Google Patents

材料温度制御方法

Info

Publication number
JPH076003B2
JPH076003B2 JP33305389A JP33305389A JPH076003B2 JP H076003 B2 JPH076003 B2 JP H076003B2 JP 33305389 A JP33305389 A JP 33305389A JP 33305389 A JP33305389 A JP 33305389A JP H076003 B2 JPH076003 B2 JP H076003B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
supply amount
heating
fuel supply
temperature
fuel
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.)
Expired - Lifetime
Application number
JP33305389A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH03193827A (ja
Inventor
眞次 西山
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
Sumitomo Metal Industries Ltd
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 Sumitomo Metal Industries Ltd filed Critical Sumitomo Metal Industries Ltd
Priority to JP33305389A priority Critical patent/JPH076003B2/ja
Publication of JPH03193827A publication Critical patent/JPH03193827A/ja
Publication of JPH076003B2 publication Critical patent/JPH076003B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Control Of Heat Treatment Processes (AREA)
  • Heat Treatment Of Strip Materials And Filament Materials (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、加熱炉における材料温度の制御方法に関す
る。
〔従来技術〕
連続的に送給されるストリップを加熱炉内に挿通せし
め、該加熱炉での加熱により焼鈍処理する連続焼鈍炉に
おいては、炉出側における前記ストリップの板温を管理
することが重要な課題となっており、該板温を所定の目
標温度に一致せしめるべく板温制御が行われる。
前記加熱炉には、ストリップに直接的に火炎を照射して
加熱する直火式加熱炉と、ラジアントチューブ等による
間接加熱炉とがある。前者は、短い炉長にて十分な加熱
が可能であるという利点を有し、一方後者は、還元雰囲
気中での加熱が実現され、ストリップの酸化を確実に防
止できるという利点を有する。
第4図は従来の板温制御方法を示すブロック図である。
図中6は直火式加熱炉であり、加熱材料である鋼板7の
移送ラインの上流側から順に、予熱帯61,加熱帯62,均熱
帯63が連続的に配されている。前記加熱帯62は、前記移
送ラインの上流側から順に、第1加熱領域62a,第2加熱
領域62b,第3加熱領域62cに領域分けされており、これ
らの各領域には夫々直火バーナが配設され、該直火バー
ナは火炎からの輻射伝熱によって鋼板7の加熱を行う。
鋼板7は予熱帯61内において予熱せしめられた後、加熱
帯62内にて所定温度に至るまで加熱され、均熱帯63に移
送されるようになっている。このような直火式加熱炉6
の加熱帯62の各加熱領域には、夫々炉内の温度を検出す
る炉温検出器4,4,4が夫々備えられており、この検出信
号は各加熱領域内の温度制御を行う炉温制御器82,82,82
に与えられる。炉温制御器82,82,82は夫々の加熱領域の
炉内温度が予め定められた閾値を超えないように制御す
るものであり、炉内温度がこの閾値を超える場合には炉
内温度を下げるべく燃料ガスの変更流量を求め、これを
燃料供給量制御器9,9,9へ与える。また、加熱帯62の出
側には鋼板7の温度を検出する材温検出器5が配設され
ており、この検出信号は、鋼板7の温度を制御する材温
制御器81に与えられる。材温制御器81は鋼板7の温度が
予め定められた目標温度になるように制御するものであ
り、目標温度と検出温度との偏差に応じて燃料ガスの変
更流量を求め、これを燃料供給量制御器9,9,9へ与え
る。そして、燃料供給量制御器9,9,9では、炉温制御器8
2,82,82及び材温制御器81より与えられる変更流量値に
応じて燃料ガスの流量制御を行い、鋼板7の温度を制御
する。
このような材料温度制御においては、加熱帯62の各加熱
領域について燃料ガスの流量の基準値である基準供給量
を予め定め、該基準供給量を燃料ガスの供給量の初期値
とし、前述した如く燃料供給量を調節していた。ところ
で加熱帯62の加熱効率は、第1加熱領域62aから第3加
熱領域62cへ順に炉温が高くなる温度分布が最も効率的
であるが、燃料ガス供給量を各領域において同一流量と
した場合には、第2加熱領域62bが、その両側の加熱領
域からの与熱によって最も高くなる傾向があり、この傾
向は燃料ガスの総供給量が増加するに従って顕著になる
ことが知られている。このため前記基準供給量を定める
場合には、前記温度分布を実現すべく、経験的に得られ
た配分比で燃料ガスの総供給量を加熱領域毎に配分する
方法を用いていた。
ところが、加熱帯62の各領域は、炉温制御器82,82,82及
び材温制御器81によって、前述した如く各別に燃料供給
量を制御するため、経時的に各領域の燃料供給量がその
基準供給量と異なる値になり、予め定められた燃料供給
量の配分比が得られず加熱効率が悪化する虞がある。こ
のため、作業者が加熱帯62の燃焼状態を監視して、各領
域への燃料供給量の配分量を調節し、良好な加熱効率を
得られるように燃料ガスを各領域に配分していた。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかしながら、前述の如く作業者が加熱帯62の燃焼状態
を監視して、各領域の燃料供給量を調節し、燃料ガスを
各領域に配分し、材料の温度を制御する方法では、前記
作業者の熟練度が低い場合に良好な前記加熱効率を得る
ことができない虞があった。また、加熱する材料の寸法
が異なると、必要とされる燃料ガスの総供給量が異なる
ため、このような場合には、前記基準供給量を材料の寸
法に応じて設定変更する必要があるが、この設定変更が
頻繁になると作業者の作業量が増大して炉の操業効率が
低下するという問題があった。
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、前記
基準供給量が変更された場合には、各加熱領域別に予め
定められた基準供給量と実操業にて得られたその適正供
給量との比に基づいて変更後の基準供給量を補正する計
算を自動的に行い、この計算結果に基づいて燃料供給量
を加熱帯の各加熱領域に配分する制御を行うことによ
り、作業者の作業量を軽減して操業効率の低下を抑止
し、また燃料ガスを適正に配分して良好な加熱効率を得
ることが可能である材料温度制御方法を提供することを
目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
本発明に係る材料温度制御方法は、複数の加熱領域を備
えた加熱炉にて、加熱対象の材料に応じて定められる燃
料総供給量から予めその加熱領域毎の供給燃料の基準供
給量を定め、該基準供給量を各加熱領域の燃料供給量の
初期設定値とし、前記材料の温度が所定値となるように
加熱領域毎に前記燃料供給量を修正しつつ燃料を供給
し、材料の温度を制御する方法において、前記燃料総供
給量の変更によって前記基準供給量が変更される場合
は、変更前の基準供給量と実際の燃料供給量との比を前
記加熱領域毎に求め、これらの比に基づいて変更後の基
準供給量を予め補正することを特徴とする。
〔作用〕
本発明においては、燃料総供給量の変更によって燃料の
基準供給量が変更される場合、変更前の実際の燃料供給
量を最適な燃料供給量と見なし、変更後の基準供給量
が、このような最適な燃料供給量となるように、変更後
の基準供給量を変更前の基準供給量と実際の燃料供給量
との比に基づいて変更後の基準供給量を予め補正し、こ
のように補正された基準供給量を燃料供給量の初期値と
して用いると、燃料供給量の修正量が少なくなる。
〔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。第1図は本発明に係る材料温度制御方法(以
下本発明方法という)の実施に用いる材料温度制御装置
の構成を示す模式的ブロック図である。
図中6は直火式加熱炉であり、鋼板7の移送ラインの上
流側から順に、予熱帯61,加熱帯62,均熱帯63が連続的に
配されている。前記加熱帯62は、前記移送ラインの上流
側から順に、第1加熱領域62a,第2加熱領域62b,第3加
熱領域62cに領域分けされており、これらの各領域には
夫々直火バーナが配設され、各領域の直火バーナには、
夫々図示しない燃料供給源から流量制御弁3,3,3を経て
燃料ガスが供給され、直火バーナは火炎からの輻射伝熱
によって鋼板7の加熱を行う。
このようにして鋼板7は予熱帯61内において予熱せしめ
られた後、加熱帯62内にて所定温度に至るまで加熱さ
れ、均熱帯63に移送されるようになっている。
このような直火式加熱炉6の加熱帯62の各加熱領域に
は、夫々炉内の温度を検出する炉温検出器4,4,4が夫々
備えられており、この検出信号は鋼板7の温度を適正値
に制御する材料温度制御装置1の炉温制御部14,14,14に
与えられる。そして加熱帯62の出側には鋼板7の温度を
検出する材温検出器5が配設されており、この検出信号
は、材料温度制御装置1の材温制御部15に与えられる。
また、流量制御弁3,3,3の夫々の出側には燃料流量検出
器2,2,2が配設されており、この検出信号は材料温度制
御装置1の配分計算部11及流量制御部13,13,13に与えら
れる。
前記材料温度制御装置1は、鋼板7の温度の検出値を予
め定められた目標温度に制御すべく総燃料供給量の変更
量を求める板温制御部15,該板温制御部15で求められた
総燃料供給量の変更量で総燃料供給量設定値を補正する
総燃料供給量補正部16,加熱帯52の各加熱領域への流量
配分の基準値となる総燃料供給量に応じた供給量配分パ
ターンが記憶された基準配分パターン記憶部17,総燃料
供給量補正部16で補正された総燃料供給量補正値と基準
配分パターン記憶部17の供給量配分パターンとから燃料
供給量の配分計算を行う配分計算部11,加熱帯52の各加
熱領域の炉温の検出結果が所定の閾値を超えないように
各加熱領域に供給される燃料ガスの供給量の変更量を求
める炉温制御部14,14,14,配分計算部11で算出された各
加熱領域の燃料供給量を炉温制御部14,14,14で求められ
た前記変更量で補正する領域供給量補正部12,12,12,燃
料流量検出器2,2,2の流量検出値を領域供給量補正部12,
12,12で補正された前記燃料供給量に一致させるべく流
量制御弁3,3,3を制御する流量制御部13,13,13より構成
される。このように構成された材料温度制御装置1では
材温検出器5の検出結果が板温制御部15に与えられる。
板温制御部15では、この検出結果と前記目標温度との偏
差を求め、この偏差から前記検出結果を目標温度に一致
させるために必要である総燃料供給量変更量を算出し、
この算出結果を総燃料供給量補正部16へ与える。総燃料
供給量補正部16には、予め簡易伝熱モデル計算によって
求められた総燃料供給量基準値を与えておき、この総燃
料供給量補正部16では前記総燃料供給量基準値を総燃料
供給量変更量にて補正し、この補正結果を配分計算部11
に与える。また、配分計算部11には、基準配分パターン
記憶部17から総燃料供給量に応じた供給量配分パターン
が与えられており、この配分計算部11では前記総燃料供
給量の補正結果、前記供給量配分パターン及び燃料流量
検出器2,2,2から与えられる各加熱領域の検出結果に基
づいて後述する供給量配分演算を行って各加熱領域の燃
料供給量を算出し、この算出結果を領域供給量補正部1
2,12,12へ与える。また、炉温制御部14,14,14では、夫
々炉温検出器4,4,4から与えられ各加熱領域の炉温の検
出結果が予め定められた上限値を超えた場合は、この上
限値を超えないように各加熱領域に供給される燃料ガス
の供給量の変更量を求め、この変更結果を領域供給量補
正部12,12,12へ与える。領域供給量補正部12,12,12で
は、配分計算部11にて算出された各加熱領域の燃料供給
量を炉温制御部14,14,14から与えられる前記変更量で補
正し、この補正結果を流量制御部13,13,13へ与える。流
量制御部13,13,13では燃料流量検出器2,2,2の検出結果
を領域供給量補正部12,12,12から与えられる補正結果に
一致させるように流量制御弁3,3,3の弁開度を制御し、
加熱領域へ供給される燃料ガスの供給量を調節して鋼板
6の温度及び炉温を適正値に制御する。
次に本発明の特徴である配分計算部11における燃料供給
量の配分計算方法について、例えば本実施例に用いた如
き3つの加熱領域を備えた加熱帯62の場合について説明
する。第2図は配分計算前の基準供給量と実際の燃料供
給量とを比較したグラフ、第3図は第2図の状態から総
燃料供給量を増加させた場合の基準供給量と、配分計算
によって求められた基準供給量とを比較したグラフであ
り、これらの図において縦軸に、総供給量に対する流量
比、横軸に各加熱領域名をとってあり、これらの関係を
基準供給量は白丸、実際の燃料供給量は黒丸にて示して
ある。
第2図に示すごとき各加熱炉領域における第1の基準供
給量α121212が、総燃料供給量の増加によって第
3図に示すごとき第1の基準供給量より大である第2の
基準供給量α222222に変更される場合、まず、下
記(1)式に示す如く第2の基準供給量α222222
に、夫々第1の基準供給量α121212とその最適な
供給量である実際の燃料供給量α111111との比を
乗算して、第2の基準供給量α222222に応じた燃
料供給量α,β,γを求め、そしてこの燃料供給量α,
β,γの合計値が100%となるように第(2)式に示す
如く補正し、最適燃料供給量α212121を算出す
る。
このような配分計算は、材温検出器5の検出結果及び炉
温検出器4,4,4の検出結果によってフィードバック制御
されて安定した実際の燃料供給量を最適な配分比で配分
されたものであると判断し、この配分比を学習し、該配
分比に基づいて基準配分パターン記憶部17より与えられ
る基準供給量を補正し、最適燃料供給量を得るものであ
る。そして、このような配分計算を繰り返し行うと、配
分比はより適正な値となる。
〔効果〕
以上詳述した如く本発明方法においては、燃料の前記基
準供給量が変更された場合には、各加熱領域別に予め定
められた基準供給量と実際の燃料供給量との比に基づい
て変更後の基準供給量を補正する計算を自動的に行い、
この計算結果を新たな基準供給量として燃料供給量を加
熱帯の各加熱領域に配分する制御を行うため、作業者の
作業量が軽減されて操業効率の低下が抑止され、また燃
料供給量を適正に配分して良好な加熱効率を得ることが
可能である等本発明は優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明方法の実施に使用する材料温度制御装置
の構成を示す模式的ブロック図、第2図及び第3図はそ
の計算方法を示すグラフ、第4図は従来の板温制御装置
の構成を示す模式的ブロック図である。 1……材料温度制御装置、7……鋼板、11……配分計算
部、17……基準配分パターン記憶部、62……加熱帯、52
a……第1加熱領域、52b……第2加熱領域、52c……第
3加熱領域

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】複数の加熱領域を備えた加熱炉にて、加熱
    対象の材料に応じて定められる燃料総供給量から予めそ
    の加熱領域毎の供給燃料の基準供給量を定め、該基準供
    給量を各加熱領域の燃料供給量の初期設定値とし、前記
    材料の温度が所定値となるように加熱領域毎に前記燃料
    供給量を修正しつつ燃料を供給し、材料の温度を制御す
    る方法において、 前記燃料総供給量の変更によって前記基準供給量が変更
    される場合は、変更前の基準供給量と実際の燃料供給量
    との比を前記加熱領域毎に求め、これらの比に基づいて
    変更後の基準供給量を予め補正することを特徴とする材
    料温度制御方法。
JP33305389A 1989-12-22 1989-12-22 材料温度制御方法 Expired - Lifetime JPH076003B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP33305389A JPH076003B2 (ja) 1989-12-22 1989-12-22 材料温度制御方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP33305389A JPH076003B2 (ja) 1989-12-22 1989-12-22 材料温度制御方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH03193827A JPH03193827A (ja) 1991-08-23
JPH076003B2 true JPH076003B2 (ja) 1995-01-25

Family

ID=18261740

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP33305389A Expired - Lifetime JPH076003B2 (ja) 1989-12-22 1989-12-22 材料温度制御方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH076003B2 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4533545B2 (ja) * 2001-02-21 2010-09-01 新日鉄エンジニアリング株式会社 加熱炉の炉温制御方法
RU2751857C1 (ru) * 2018-02-22 2021-07-19 ДжФЕ СТИЛ КОРПОРЕЙШН Способ нагрева стального листа во время непрерывного отжига и установка непрерывного отжига

Also Published As

Publication number Publication date
JPH03193827A (ja) 1991-08-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4239483A (en) Method of controlling steel strip temperature in continuous heating equipment
US4577278A (en) Method and system for controlling a selected zone in a fuel fired furnace
JPH076003B2 (ja) 材料温度制御方法
RU2751857C1 (ru) Способ нагрева стального листа во время непрерывного отжига и установка непрерывного отжига
JP2004027322A (ja) 鋼帯の加熱温度制御方法
JPH052725B2 (ja)
JP3188389B2 (ja) 塗料の連続乾燥焼付方法
JPS6058764B2 (ja) 連続炉の板温度制御方式
JPH0835015A (ja) ストリップ連続熱処理設備用加熱炉における燃焼ガス流量制御方法
JPH04285130A (ja) 連続焼鈍設備の加熱炉における燃焼ガス流量制御方法
JPH01150741A (ja) 給湯機の出湯温度制御装置
JP2600915B2 (ja) 給湯装置
JP7302553B2 (ja) 加熱炉の炉温制御方法、鋼材の製造方法および加熱設備
KR102441323B1 (ko) 가열 방법 및 장치
JP2808736B2 (ja) 給湯器の制御装置
JP2000054033A (ja) 負荷配分方法および装置、記録媒体
JP4126463B2 (ja) 連続焼鈍炉の加熱炉における炉温設定方法
CN114959225A (zh) 一种低温脉冲炉炉温控制方法及设备
JP3848761B2 (ja) 給湯器
JP3160374B2 (ja) 加熱炉温度制御方法及び装置
JPH076001B2 (ja) 連続加熱炉の炉温設定装置
JPH0377712A (ja) 直送圧延方法
JP2947678B2 (ja) バーナ燃焼制御方式
JP2000179836A (ja) 燃焼制御装置
JP2021195599A (ja) 連続溶融亜鉛めっきラインにおける焼鈍方法