JPH085248A - 電気溶融炉の制御方法 - Google Patents
電気溶融炉の制御方法Info
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- JPH085248A JPH085248A JP13856094A JP13856094A JPH085248A JP H085248 A JPH085248 A JP H085248A JP 13856094 A JP13856094 A JP 13856094A JP 13856094 A JP13856094 A JP 13856094A JP H085248 A JPH085248 A JP H085248A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 炉内の溶湯レベルの測定や出湯量の直接測定
を行うことなく、電気溶融炉を安定に制御することがで
きる方法を提供する。 【構成】 電気溶融炉の炉体１の重量と、原料供給重量
とを連続的に測定し、それらの重量変化から出湯量を演
算する。そして炉体重量の変化をゼロに維持しつつ演算
された出湯量が設定値となるように、原料供給機６の原
料供給速度および出湯量調節弁３を調整する。これによ
り溶湯レベルの変化を防止しつつ、目的とする出湯量が
得られる。なお、溶湯温度の自動制御を組み合わせれ
ば、更に好ましい。
を行うことなく、電気溶融炉を安定に制御することがで
きる方法を提供する。 【構成】 電気溶融炉の炉体１の重量と、原料供給重量
とを連続的に測定し、それらの重量変化から出湯量を演
算する。そして炉体重量の変化をゼロに維持しつつ演算
された出湯量が設定値となるように、原料供給機６の原
料供給速度および出湯量調節弁３を調整する。これによ
り溶湯レベルの変化を防止しつつ、目的とする出湯量が
得られる。なお、溶湯温度の自動制御を組み合わせれ
ば、更に好ましい。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、火力発電所のボイラ等
から多量に排出される石炭灰や、無機質廃棄物の溶融処
理に用いられる電気溶融炉の制御方法に関するものであ
る。
から多量に排出される石炭灰や、無機質廃棄物の溶融処
理に用いられる電気溶融炉の制御方法に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】石炭灰やその他の無機質廃棄物の処理方
法として、電気溶融炉においてこれらを溶融してスラグ
化し、骨材や道路舗装用ブロック等を製造する方法で注
目されている。このような電気溶融炉の運転に際して
は、出湯量、原料供給量、電極への通電量を制御する必
要があり、従来は次のような制御法が採用されていた。
法として、電気溶融炉においてこれらを溶融してスラグ
化し、骨材や道路舗装用ブロック等を製造する方法で注
目されている。このような電気溶融炉の運転に際して
は、出湯量、原料供給量、電極への通電量を制御する必
要があり、従来は次のような制御法が採用されていた。
【０００３】まず出湯量の制御は、電気溶融炉から出湯
した溶湯を作業員が一定時間毎に直接柄杓で受けて単位
時間当りの出湯量に換算し、電気溶融炉の出湯量調節弁
（コントロールニードル）を調整していた。しかしこの
方法は精度が低いこと、連続監視ができないこと、1000
℃を越える高温の溶湯を扱うために危険であること、測
定に多くの手数がかかること等の問題があった。
した溶湯を作業員が一定時間毎に直接柄杓で受けて単位
時間当りの出湯量に換算し、電気溶融炉の出湯量調節弁
（コントロールニードル）を調整していた。しかしこの
方法は精度が低いこと、連続監視ができないこと、1000
℃を越える高温の溶湯を扱うために危険であること、測
定に多くの手数がかかること等の問題があった。
【０００４】また原料供給量の制御は、電気溶融炉内の
溶湯レベルを監視しながら、溶湯レベルが上下しないよ
うに原料供給機の原料供給速度を調整していた。しかし
この方法は電気溶融炉内における溶湯レベルの正確な測
定自体が容易ではなく、従って溶湯レベルを一定に維持
することは容易ではないこと、溶湯レベルの測定や原料
供給機の原料供給速度の調整に多くの手数がかかること
等の問題があった。
溶湯レベルを監視しながら、溶湯レベルが上下しないよ
うに原料供給機の原料供給速度を調整していた。しかし
この方法は電気溶融炉内における溶湯レベルの正確な測
定自体が容易ではなく、従って溶湯レベルを一定に維持
することは容易ではないこと、溶湯レベルの測定や原料
供給機の原料供給速度の調整に多くの手数がかかること
等の問題があった。
【０００５】更に通電量の制御は、上記した出湯量と原
料供給量がバランスし、しかも安定した出湯温度が得ら
れるようにする必要があり、安定した運転ができるよう
になるまでに熟練を要すること、常時制御盤による調節
が必要であること等の問題点があった。
料供給量がバランスし、しかも安定した出湯温度が得ら
れるようにする必要があり、安定した運転ができるよう
になるまでに熟練を要すること、常時制御盤による調節
が必要であること等の問題点があった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記した従来
の問題点を解決して、正確な測定が困難な炉内の溶湯レ
ベルの測定を行うことなく、電気溶融炉を安定に制御す
ることができる電気溶融炉の制御方法を提供するために
なされたものである。
の問題点を解決して、正確な測定が困難な炉内の溶湯レ
ベルの測定を行うことなく、電気溶融炉を安定に制御す
ることができる電気溶融炉の制御方法を提供するために
なされたものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めになされた本発明の電気溶融炉の制御方法は、電気溶
融炉の炉体重量と、原料供給重量とを連続的に測定し
て、それらの重量変化から電気溶融炉の出湯量を演算
し、電気溶融炉の炉体重量の変化をゼロに維持しつつ演
算された出湯量が設定値となるように、原料供給機の原
料供給速度および電気溶融炉の出湯量調節弁を調整する
ことを特徴とするものである。なお、原料供給重量は原
料供給機の重量から測定してもよい。また電気溶融炉か
ら出湯する溶湯温度を連続的に測定し、電極への通電量
を制御する工程を付加することが好ましい。
めになされた本発明の電気溶融炉の制御方法は、電気溶
融炉の炉体重量と、原料供給重量とを連続的に測定し
て、それらの重量変化から電気溶融炉の出湯量を演算
し、電気溶融炉の炉体重量の変化をゼロに維持しつつ演
算された出湯量が設定値となるように、原料供給機の原
料供給速度および電気溶融炉の出湯量調節弁を調整する
ことを特徴とするものである。なお、原料供給重量は原
料供給機の重量から測定してもよい。また電気溶融炉か
ら出湯する溶湯温度を連続的に測定し、電極への通電量
を制御する工程を付加することが好ましい。
【０００８】
【作用】本発明によれば、電気溶融炉の炉体重量と原料
供給重量とを測定して出湯量を演算し、原料供給機の原
料供給速度および電気溶融炉の出湯量調節弁を調整する
ようにしたので、従来のように出湯量を直接測定した
り、電気溶融炉内の溶湯レベルを監視する必要がなく、
簡便かつ正確に電気溶融炉を安定に制御することができ
る。また、溶湯温度を連続的に測定し、電極への通電量
を制御する工程を付加することにより、一層正確な運転
制御が可能となる。
供給重量とを測定して出湯量を演算し、原料供給機の原
料供給速度および電気溶融炉の出湯量調節弁を調整する
ようにしたので、従来のように出湯量を直接測定した
り、電気溶融炉内の溶湯レベルを監視する必要がなく、
簡便かつ正確に電気溶融炉を安定に制御することができ
る。また、溶湯温度を連続的に測定し、電極への通電量
を制御する工程を付加することにより、一層正確な運転
制御が可能となる。
【０００９】
【実施例】以下に本発明を図示の実施例に基づいて詳細
に説明する。図１において、１は電気溶融炉の炉体であ
る。炉体１の内部には複数本の電極２が設けられ、石炭
灰やその他の無機質廃棄物のような原料をジュール熱に
より1500℃以上の高温で溶解し、出湯量調節弁（コント
ロールニードル）３を備えた出湯口４から溶湯を出湯さ
せることができる構造となっている。この炉体１の全体
はロードセル等の重量測定手段５の上に搭載されてお
り、その重量変化を連続的に測定することができる。６
は炉体１に原料を供給する原料供給機であり、これもま
たロードセル等の重量測定手段７の上に搭載されてお
り、その重量変化を連続的に測定することにより、原料
供給重量を知ることができる。
に説明する。図１において、１は電気溶融炉の炉体であ
る。炉体１の内部には複数本の電極２が設けられ、石炭
灰やその他の無機質廃棄物のような原料をジュール熱に
より1500℃以上の高温で溶解し、出湯量調節弁（コント
ロールニードル）３を備えた出湯口４から溶湯を出湯さ
せることができる構造となっている。この炉体１の全体
はロードセル等の重量測定手段５の上に搭載されてお
り、その重量変化を連続的に測定することができる。６
は炉体１に原料を供給する原料供給機であり、これもま
たロードセル等の重量測定手段７の上に搭載されてお
り、その重量変化を連続的に測定することにより、原料
供給重量を知ることができる。
【００１０】なお、８は各重量測定手段５、７の出力の
和を演算する加算器、９は電極２に通電するための電源
装置、10は出湯口４から流出する溶湯の温度を測定する
放射温度計等の溶湯温度計、11はこの電気溶融炉の全体
を制御する演算・制御器である。
和を演算する加算器、９は電極２に通電するための電源
装置、10は出湯口４から流出する溶湯の温度を測定する
放射温度計等の溶湯温度計、11はこの電気溶融炉の全体
を制御する演算・制御器である。
【００１１】実施例においては、原料供給機６から原料
を炉体１の溶湯表面に連続的に供給しつつ、電極２に通
電することにより原料を溶解し、出湯量調節弁３を備え
た出湯口４から溶湯を連続的に流出させている。この実
施例のように、原料供給機６をその内部に貯留された原
料を供給するだけの形式のものと仮定すると、重量測定
手段７により測定される原料供給機６の重量変化ΔＧ1
と、重量測定手段５により測定される炉体１の重量変化
ΔＧ2 と、出湯量Ｇ3 との間には、α×ΔＧ1 ＝ΔＧ2
＋Ｇ3 という関係が成立する。ここでαは、原料中の可
燃物量とこの可燃物の燃焼に伴い発生する燃焼ガスに同
伴する固形物量とを考慮した補正係数で、１以下の値を
取る。従って、原料を予め分析して補正係数αの値を設
定しておくとともに、ΔＧ1 とΔＧ2 を連続的に測定す
れば、演算・制御器11により出湯量Ｇ3 を演算すること
ができる。
を炉体１の溶湯表面に連続的に供給しつつ、電極２に通
電することにより原料を溶解し、出湯量調節弁３を備え
た出湯口４から溶湯を連続的に流出させている。この実
施例のように、原料供給機６をその内部に貯留された原
料を供給するだけの形式のものと仮定すると、重量測定
手段７により測定される原料供給機６の重量変化ΔＧ1
と、重量測定手段５により測定される炉体１の重量変化
ΔＧ2 と、出湯量Ｇ3 との間には、α×ΔＧ1 ＝ΔＧ2
＋Ｇ3 という関係が成立する。ここでαは、原料中の可
燃物量とこの可燃物の燃焼に伴い発生する燃焼ガスに同
伴する固形物量とを考慮した補正係数で、１以下の値を
取る。従って、原料を予め分析して補正係数αの値を設
定しておくとともに、ΔＧ1 とΔＧ2 を連続的に測定す
れば、演算・制御器11により出湯量Ｇ3 を演算すること
ができる。
【００１２】そこでまず、演算・制御器11は出湯量調節
弁３を自動調節することによって、炉体１の重量変化Δ
Ｇ2 ＝０となるように出湯量を制御しつつ、演算された
出湯量Ｇ3 が設定値となるように、原料供給機６の原料
供給速度をも自動調節する。このように炉体１の重量変
化ΔＧ2 がゼロであるということは、溶湯レベルの変動
がないことを意味しているので、上記の制御を行うこと
によって溶湯レベルの変動を防止しつつ、設定された出
湯量を得ることができる。
弁３を自動調節することによって、炉体１の重量変化Δ
Ｇ2 ＝０となるように出湯量を制御しつつ、演算された
出湯量Ｇ3 が設定値となるように、原料供給機６の原料
供給速度をも自動調節する。このように炉体１の重量変
化ΔＧ2 がゼロであるということは、溶湯レベルの変動
がないことを意味しているので、上記の制御を行うこと
によって溶湯レベルの変動を防止しつつ、設定された出
湯量を得ることができる。
【００１３】なお、溶湯温度計10により測定された溶湯
温度も演算・制御器11に入力され、演算・制御器11は溶
湯温度が設定値と一致するように電源装置９を自動調節
する。これによって、出湯量、溶湯レベルのみならず、
溶湯温度の制御も可能となる。上記のような制御を行う
ことによって、原料供給機６から石炭灰を500kg/hrの割
合で供給しつつ溶解を行い、1600℃の出湯温度を安定に
維持すると同時に500kg/hrの安定した出湯量を確保する
ことができた。
温度も演算・制御器11に入力され、演算・制御器11は溶
湯温度が設定値と一致するように電源装置９を自動調節
する。これによって、出湯量、溶湯レベルのみならず、
溶湯温度の制御も可能となる。上記のような制御を行う
ことによって、原料供給機６から石炭灰を500kg/hrの割
合で供給しつつ溶解を行い、1600℃の出湯温度を安定に
維持すると同時に500kg/hrの安定した出湯量を確保する
ことができた。
【００１４】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明の電気溶
融炉の制御方法によれば、炉内の溶湯レベルの測定や出
湯量の直接測定を行うことなく、電気溶融炉を安定に制
御することができる。このような自動化を図ることによ
り、省力化を図ることができ、また電気溶融炉の操作に
熟練が不要となる。更に各種の原料に応じて溶湯温度の
設定を変えるだけで、原料の融点に応じた適切な温度で
出湯することが可能であり、エネルギ効率を向上させる
こともできる。
融炉の制御方法によれば、炉内の溶湯レベルの測定や出
湯量の直接測定を行うことなく、電気溶融炉を安定に制
御することができる。このような自動化を図ることによ
り、省力化を図ることができ、また電気溶融炉の操作に
熟練が不要となる。更に各種の原料に応じて溶湯温度の
設定を変えるだけで、原料の融点に応じた適切な温度で
出湯することが可能であり、エネルギ効率を向上させる
こともできる。
【図１】本発明の実施例を説明する制御系統図である。
１ 炉体、２ 電極、３ 出湯量調節弁（コントロール
ニードル）、４ 出湯口、５ 重量測定手段、６ 原料
供給機、７ 重量測定手段、８ 加算器、９電源装置、
10 溶湯温度計、11 演算・制御器
ニードル）、４ 出湯口、５ 重量測定手段、６ 原料
供給機、７ 重量測定手段、８ 加算器、９電源装置、
10 溶湯温度計、11 演算・制御器
フロントページの続き (72)発明者 渡邉 恭史 東京都調布市西つつじケ丘２丁目４番１号 東京電力株式会社技術研究所内 (72)発明者 柳瀬 哲也 愛知県名古屋市瑞穂区須田町２番56号 日 本碍子株式会社内 (72)発明者 冨山 裕 愛知県名古屋市瑞穂区須田町２番56号 日 本碍子株式会社内 (72)発明者 村上 太一 愛知県名古屋市瑞穂区須田町２番56号 日 本碍子株式会社内
Claims (3)
- 【請求項１】 電気溶融炉の炉体重量と、原料供給重量
とを連続的に測定して、それらの重量変化から電気溶融
炉の出湯量を演算し、電気溶融炉の炉体重量の変化をゼ
ロに維持しつつ演算された出湯量が設定値となるよう
に、原料供給機の原料供給速度および電気溶融炉の出湯
量調節弁を調整することを特徴とする電気溶融炉の制御
方法。 - 【請求項２】 電気溶融炉の炉体重量と、原料供給機の
重量とを連続的に測定して、それらの重量変化から電気
溶融炉の出湯量を演算し、電気溶融炉の炉体重量の変化
をゼロに維持しつつ演算された出湯量が設定値となるよ
うに、原料供給機の原料供給速度および電気溶融炉の出
湯量調節弁を調整することを特徴とする電気溶融炉の制
御方法。 - 【請求項３】 電気溶融炉から出湯する溶湯温度を連続
的に測定し、電極への通電量を制御する工程を付加した
請求項１又は２に記載の電気溶融炉の制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13856094A JP3529160B2 (ja) | 1994-06-21 | 1994-06-21 | 電気溶融炉の制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13856094A JP3529160B2 (ja) | 1994-06-21 | 1994-06-21 | 電気溶融炉の制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH085248A true JPH085248A (ja) | 1996-01-12 |
| JP3529160B2 JP3529160B2 (ja) | 2004-05-24 |
Family
ID=15225004
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13856094A Expired - Fee Related JP3529160B2 (ja) | 1994-06-21 | 1994-06-21 | 電気溶融炉の制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3529160B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006035013A (ja) * | 2004-07-22 | 2006-02-09 | Kansai Paint Co Ltd | 廃棄物処理システム |
| WO2005052196A3 (en) * | 2003-11-27 | 2006-03-16 | Danieli Off Mecc | Method for pre-heating, transforming and melting a metal charge and relative plant |
| JP2008536083A (ja) * | 2005-04-13 | 2008-09-04 | テキント コンパニア テクニカ インテルナツィオナレ ソシエタ ペル アチオニ | 炉内への装入材料又はスクラップ金属の計測及び制御のための装置及び方法 |
| JP2011519008A (ja) * | 2008-02-01 | 2011-06-30 | ダニエリ・アンド・シー・オフィシネ・メカニシェ、エス・ピー・エー | 金属供給物を溶かすための制御方法、およびその制御方法で使用される計量装置 |
| CN102183150A (zh) * | 2011-04-25 | 2011-09-14 | 中冶赛迪工程技术股份有限公司 | 用于向电炉中加入废钢的快速加料装置及其加料方法 |
-
1994
- 1994-06-21 JP JP13856094A patent/JP3529160B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005052196A3 (en) * | 2003-11-27 | 2006-03-16 | Danieli Off Mecc | Method for pre-heating, transforming and melting a metal charge and relative plant |
| US7648551B2 (en) | 2003-11-27 | 2010-01-19 | Danieli & C. Officine Meccaniche Spa | Method for pre-heating, transforming and melting a metal charge and relative plant |
| JP2006035013A (ja) * | 2004-07-22 | 2006-02-09 | Kansai Paint Co Ltd | 廃棄物処理システム |
| JP2008536083A (ja) * | 2005-04-13 | 2008-09-04 | テキント コンパニア テクニカ インテルナツィオナレ ソシエタ ペル アチオニ | 炉内への装入材料又はスクラップ金属の計測及び制御のための装置及び方法 |
| KR101368078B1 (ko) * | 2005-04-13 | 2014-03-14 | 테친트 콤파니아 테크니카 인터나치오나레 에스.피.에이 | 로 내로 공급되는 적재 재료 또는 고철을 측정하고제어하기 위한 장치와 그에 관련된 방법 |
| US9170050B2 (en) | 2005-04-13 | 2015-10-27 | Techint Compagnia Tecnica Internazionale S.P.A. | Equipment for measurement and control of load material or scrap feeding into a furnace and relative method |
| US10060677B2 (en) | 2005-04-13 | 2018-08-28 | Tenova S.P.A. | Equipment for measurement and control of load material or scrap feeding into a furnace and relative method |
| JP2011519008A (ja) * | 2008-02-01 | 2011-06-30 | ダニエリ・アンド・シー・オフィシネ・メカニシェ、エス・ピー・エー | 金属供給物を溶かすための制御方法、およびその制御方法で使用される計量装置 |
| US8535409B2 (en) | 2008-02-01 | 2013-09-17 | Danieli & C. Officine Meccaniche Spa | Control method for melting a metal charge and weighing device used in said method |
| CN102183150A (zh) * | 2011-04-25 | 2011-09-14 | 中冶赛迪工程技术股份有限公司 | 用于向电炉中加入废钢的快速加料装置及其加料方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3529160B2 (ja) | 2004-05-24 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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Effective date: 20040220 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
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