JPH09328689A - コークス原料炭の水分制御方法 - Google Patents

コークス原料炭の水分制御方法

Info

Publication number
JPH09328689A
JPH09328689A JP14906596A JP14906596A JPH09328689A JP H09328689 A JPH09328689 A JP H09328689A JP 14906596 A JP14906596 A JP 14906596A JP 14906596 A JP14906596 A JP 14906596A JP H09328689 A JPH09328689 A JP H09328689A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
water content
value
coal
steam pressure
moisture
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.)
Granted
Application number
JP14906596A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3598659B2 (ja
Inventor
Kazuo Hosomi
和夫 細見
Michio Honma
道雄 本間
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.)
JFE Steel Corp
Original Assignee
Kawasaki Steel Corp
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 Kawasaki Steel Corp filed Critical Kawasaki Steel Corp
Priority to JP14906596A priority Critical patent/JP3598659B2/ja
Publication of JPH09328689A publication Critical patent/JPH09328689A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3598659B2 publication Critical patent/JP3598659B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Coke Industry (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は、コークス原料炭の調質装置における
非常に精度の高い原料炭の水分制御方法を提供すること
を目的としている。 【解決手段】間接加熱式乾燥炉の入口前で測定した原料
炭の水分値を、原料炭の温度、処理量、該乾燥炉出口で
の乾燥炭の温度と共に演算器に入力して該原料炭の乾燥
目標水分値にするための熱量を演算し、該乾燥炉への投
入蒸気圧力を制御するコークス原料炭の水分制御方法に
おいて、上記投入蒸気圧力値を、乾燥炭の付着水分を乾
燥炭付着水分目標値と比較し、フィードバック制御で補
正することを特徴とする。さらに上記フィードバック制
御の出力をファジイ制御する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、コークス原料炭
(以下、原料炭という)の水分を調整する所謂調質炭装
置(CMC:Coal Moisture Contr
ol,以下CMC設備という)の操業方法に関し、詳し
くは、コークス炉へ装入する原料炭を間接加熱方式の乾
燥機に装入し、該原料炭の水分を適正値に制御する技術
に係わる。
【0002】
【従来の技術】現在実施されているCMC設備での原料
炭の水分制御方法の一例を図2に示す。それは、間接加
熱式乾燥機1の入側前に配置した原料炭ホッパ2の出側
で該原料炭の水分を赤外線水分計で連続的に測定してい
る。一方、該原料炭の一部を一定の頻度でサンプリング
し、その水分(湿炭水分)をJIS法で測定し、赤外線
水分計の測定値との相関分析を行い、赤外線水分計の値
を補正することで、連続水分値として使用し、その値を
原料炭の温度や処理量、該乾燥機1出側での乾燥済みの
原料炭(以下、乾燥炭という)の温度と一緒に演算器に
入力し、該乾燥炭水分を目標水分値にするための投入熱
量を熱収支に基づき演算し、該乾燥機1への投入蒸気圧
力を制御するものである。この方法では、乾燥機1出側
で乾燥炭の水分は測定されているが、その測定値は、水
分制御にフィードバックして用いられておらず、操業期
間を通しての水分変動の傾向を監視するためにのみ利用
されている。
【0003】一方、特開昭53−49366号公報は、
CMC設備ではないが、「コークス原料炭の乾燥粉砕機
の入側に原料炭秤量器と水分測定器とを設け、これらの
測定値から乾燥粉砕機への入熱量を演算する演算装置を
設け、さらに前記乾燥粉砕機出側での水分測定値を該入
熱演算装置へフィードバックして前記入熱量の補正を行
う方法を開示している。また、石炭の水分測定方法とし
ては、特開昭54−2190号公報に、比較的良好な自
動測定技術が開示されている。
【0004】しかしながら、上記水分制御方法は、乾燥
後の原料炭目標水分値をある程度の精度で達成できる
が、技術の発達した今日、操業者が満足するには今一歩
の成績であった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、かかる事情
を鑑み、コークス原料炭の調質装置における制御精度が
非常に高い原料炭の水分制御方法を提供することを目的
としている。
【0006】
【課題を解決するための手段】発明者は、上記目的を達
成するため従来技術を見直し、原料炭の水分含有形態が
その制御精度を高めることの障害になっていることに気
がついた。つまり、原料炭の水分は、図3に示すよう
に、原料炭4内部の微細気孔5に吸収されている所謂包
蔵水分と、石炭表面に付着し、粉体凝集に影響する付着
水分6とからなる。発明者が原料炭ホッパ2で従来JI
S法及び赤外線水分計値との相関補正をしていた原料炭
4の水分は、これら両方の水分を含む全水分であった。
しかしながら、発明者の研究によれば、図4に示すよう
に、コークス強度に影響を与える原料炭4のコークス炉
内での嵩密度には、付着水分管理が重要であり、全水分
管理では好ましい結果にならないことがわかった。さら
に、水分を赤外線水分計で測定すれば、前記付着水分が
得られることも明らかになった。
【0007】そこで、発明者は、この付着水分の利用に
着眼すると共に、フィードバック制御及びファジイ制御
を鋭意導入し、コークス原料炭水分の安定制御を完成さ
せたのである。すなわち、本発明は、間接加熱式乾燥炉
の入口前で測定した原料炭の水分値を、原料炭の温度、
処理量、該乾燥炉出口での乾燥炭の温度と共に演算器に
入力して該原料炭の乾燥目標水分値にするための熱量を
演算し、該乾燥炉への投入蒸気圧力を制御するコークス
原料炭の水分制御方法において、上記投入蒸気圧力値
を、乾燥炭の付着水分を付着水分目標値と比較し、フィ
ードバック制御で補正することを特徴とするコークス原
料炭の水分制御方法である。また、本発明は、上記フィ
ードバック制御の出力をファジイ制御で補正することを
特徴とするコークス原料炭の水分制御方法であり、さら
に、本発明は、上記ファジイ制御を、入力信号として前
記フィードバック制御の投入蒸気圧力値、乾燥炭実績付
着水分の目標付着水分値との偏差、その偏差の変化率、
前記蒸気圧力演算値とフィードバック制御の蒸気圧力値
との偏差、この偏差の変化率、蒸気圧力演算値、蒸気圧
力演算値の変化量、湿炭水分、石炭処理量の変化量、及
び原料炭包蔵水分の加重平均値を用い、間接加熱式乾燥
炉入側の水分変動や処理量変化時には、前記蒸気圧力演
算値の変化量の要素をフィードフォアード的要素として
フィードバック制御出力結果に加えて速応性及び制御精
度の向上や、水分計不調時に生じるPIDのみでの加熱
蒸気圧力の暴走防止を図り、付着水分偏差が水分計の定
常変動範囲であれば、該フィードバック制御の出力を小
さく補正して、付着水分の定常時の安定性を高めること
を特徴とする請求項2記載のコークス原料炭の水分制御
方法である。
【0008】本発明では、コークス原料炭の所謂CMC
設備での調質を、上記のように行ったので、乾燥炭とし
ての目標水分が従来に比べ精度良く達成されるようにな
る。
【0009】
【発明の実施の形態】従来、コークス原料炭のCMC設
備での水分制御は、図5に示すように、「むだ時間」や
「時定数」が大きく、そのままでは、乾燥炭の実績水分
値を投入熱量の算出にフィードバックさせても、制御系
のゲインを短くできず、良い水分制御ができないと考え
られる。そこで、1つ目の本発明としては、前記した従
来から行っている制御系に、乾燥炭の付着水分値をフィ
ードバックさせると共に、「むだ時間」の解消を公知の
所謂サンプリングPID法、あるいはスミス補償等の方
法で行うようにした。本発明で用いたサンプリングPI
D法は、ある操作を行ってから、その結果が現われるま
で待って次の操作を行うものであり、PID調節計のゲ
インが適切であれば、1回のサンプリングで旨くいく。
【0010】しかしながら、該サンプリングPID法
は、実際のプロセスにおいて処理量特性が変化する場合
には、1回のサンプリングでは駄目でパラメータによっ
ては、水分値が振動する又は数回のサンプリングを繰返
して施すなど、制御性に悪影響を与えることもある。そ
こで、2つ目の本発明として、その影響を除くため、前
記PID調節計の出側にファジイ制御機能を付加して、
該フィードバック制御の出力を補正し、制御の精度向上
と速応性の確保を図るようにした。
【0011】従って、上記本発明に係る制御系は、図1
に示すように構成される。図1では、記号Aで示す部分
が従来からある制御系であり、記号Bで示す部分が新に
付与したものである。次に、本発明でのファジイ制御
は、以下に述べる考え方に基づいて形成した。すなわ
ち、ファジイ制御部への入力信号は、図6示した各値を
用いる。そして、それらの値は、以下のようなPID制
御の加熱蒸気圧力値に補正量をファジイ制御の演算で加
えるように処理したものである。 (1)加熱蒸気SV演算結果のフィードフォアード的要
素のPID出力値への付加 ・入側水分変動、処理量変化時におけるSV演算結果変
化量をフィードフォアード的要素としてフィードバック
制御結果に加える。
【0012】⇒外乱発生時の早期整定 (2)ギャップゲインPID的な機能の付加(偏差が小
さい範囲では制御を効かさない) ・水分計の定常的な変動範囲では、ゲインを小さくす
る。 (3)水分計不調時等に生じるPIDのみでの加熱蒸気
圧力の暴走防止を次の信号から判断させる。
【0013】・加熱蒸気圧力演算値とPID制御の加熱
蒸気圧力値との偏差 ・PID制御の加熱蒸気圧力値と処理条件(処理量、入
側水分等) ・サンプリング制御周期毎の圧力変化量に対する水分変
化量の判断 なお、かかる処理を具体的に行うためには、従来からの
経験を所謂メンバシップ関数として利用すれば良い。た
だし、該メンバシップ関数は、ファジイ制御のロジック
内容によって異なるし、当業者であれば容易に作成可能
なので、ここでは省略する。
【0014】本発明を、赤外線水分計を設けた実際のC
MC設備に適用し、その水分制御状況を図7に示す。従
来法による前記図5の結果と比較すれば、本発明の適用
によりコークス原料炭の水分制御が精度良く行われるこ
とが明らかである。また、従来は目標水分値への収束に
30分要していたが、本発明によれば約10分に短縮さ
れ、「むだ時間」の解消も達成された。水分ばらつきの
低減程度を標準偏差σで示すと、従来0.2〜0.3%
であったものが、0.1%になった。
【0015】
【発明の効果】以上述べたように、本発明により、コー
ク原料炭のCMC設備での水分制御性及び速応性が大幅
に改良された。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るコークス原料炭の水分制御方法の
概要を示す図である。
【図2】従来から存在するコークス原料炭の水分制御方
法の概要を示す図である。
【図3】原料炭の水分含有形態を示す図である。
【図4】原料炭層の嵩密度と水分との関係を示す図であ
り、(a)は全水分、(b)は付着水分との関係であ
る。
【図5】従来法による水分制御の状況を示す図である。
【図6】ファジイ制御部への入力信号と出力とを説明す
る図である。
【図7】本発明による水分制御の状況を示す図である。
【符号の説明】
1 間接加熱式乾燥機 2 原料炭ホッパ 3 ベルト・コンベア 4 コークス原料炭(原料炭) 5 微細気孔 6 付着水分 7 赤外線水分計

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 間接加熱式乾燥炉の入口前で測定した原
    料炭の水分値を、原料炭の温度、処理量、該乾燥炉出口
    での乾燥炭の温度と共に演算器に入力して該原料炭の乾
    燥目標水分値にするための熱量を演算し、該乾燥炉への
    投入蒸気圧力を制御するコークス原料炭の水分制御方法
    において、 上記投入蒸気圧力値を、乾燥炭の付着水分を乾燥炭付着
    水分目標値と比較し、フィードバック制御で補正するこ
    とを特徴とするコークス原料炭の水分制御方法。
  2. 【請求項2】 上記フィードバック制御の出力をファジ
    イ制御し、プロセスの状態に応じ補正することを特徴と
    する請求項1記載のコークス原料炭の水分制御方法。
  3. 【請求項3】 上記ファジイ制御を、入力信号として前
    記フィードバック制御の投入蒸気圧力値、乾燥炭実績付
    着水分の目標付着水分値との偏差、その偏差の変化率、
    前記蒸気圧力演算値とフィードバック制御の蒸気圧力値
    との偏差、この偏差の変化率、蒸気圧力演算値、蒸気圧
    力演算値の変化量、湿炭水分、石炭処理量の変化量及び
    湿炭水分の加重平均値を用い、 間接加熱式乾燥炉入側の水分変動や処理量変化時には、
    前記蒸気圧力演算値の変化量の要素をフィードフォアー
    ド的要素としてフィードバック制御出力結果に加えて速
    応性及び制御精度の向上や、水分計不調時に生じるPI
    Dのみでの加熱蒸気圧力の暴走防止を図り、付着水分偏
    差が水分計の定常変動範囲であれば、該フィードバック
    制御の出力を小さく補正して、付着水分の定常時の安定
    性を高めることを特徴とする請求項2記載のコークス原
    料炭の水分制御方法。
JP14906596A 1996-06-11 1996-06-11 コークス原料炭の水分制御方法 Expired - Fee Related JP3598659B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP14906596A JP3598659B2 (ja) 1996-06-11 1996-06-11 コークス原料炭の水分制御方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP14906596A JP3598659B2 (ja) 1996-06-11 1996-06-11 コークス原料炭の水分制御方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH09328689A true JPH09328689A (ja) 1997-12-22
JP3598659B2 JP3598659B2 (ja) 2004-12-08

Family

ID=15466915

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP14906596A Expired - Fee Related JP3598659B2 (ja) 1996-06-11 1996-06-11 コークス原料炭の水分制御方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3598659B2 (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107955636A (zh) * 2017-12-11 2018-04-24 德宏森朗热解技术装备有限公司 大功率微波热解生物质工业生产中烟气抽排的控制方法
KR20180073375A (ko) * 2016-12-22 2018-07-02 주식회사 포스코 석탄 조습 장치
CN110305680A (zh) * 2019-04-12 2019-10-08 武汉钢铁有限公司 一种操作简单并确定干燥煤配比准确的炼焦方法
WO2024063081A1 (ja) * 2022-09-21 2024-03-28 Jfeスチール株式会社 含水率測定方法及び含水率測定装置並びにコークスの製造方法

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180073375A (ko) * 2016-12-22 2018-07-02 주식회사 포스코 석탄 조습 장치
CN107955636A (zh) * 2017-12-11 2018-04-24 德宏森朗热解技术装备有限公司 大功率微波热解生物质工业生产中烟气抽排的控制方法
CN107955636B (zh) * 2017-12-11 2020-06-30 德宏森朗热解技术装备有限公司 大功率微波热解生物质工业生产中烟气抽排的控制方法
CN110305680A (zh) * 2019-04-12 2019-10-08 武汉钢铁有限公司 一种操作简单并确定干燥煤配比准确的炼焦方法
CN110305680B (zh) * 2019-04-12 2020-10-16 武汉钢铁有限公司 一种操作简单并确定干燥煤配比准确的炼焦方法
WO2024063081A1 (ja) * 2022-09-21 2024-03-28 Jfeスチール株式会社 含水率測定方法及び含水率測定装置並びにコークスの製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP3598659B2 (ja) 2004-12-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4709708A (en) Control system for humidity controller of tobacco leaves
US4255869A (en) Method of and apparatus for the operation of treatment processes for bulk goods and the like
CA2212484C (en) Method and apparatus for controlling water addition to grains
JPH09328689A (ja) コークス原料炭の水分制御方法
JP4534660B2 (ja) 汚泥乾燥炉からの乾燥汚泥の含水率制御方法
RU2327095C1 (ru) Способ автоматического управления процессом сушки дисперсных материалов в шахтной сушилке с использованием свч-энергии
JPH06330051A (ja) コークス原料炭の水分調整方法
JP3205210B2 (ja) 石炭調湿設備の水分制御方法
SU1012987A1 (ru) Способ автоматического управлени вентилируемой мельницей
RU2290583C1 (ru) Способ автоматического управления процессом сушки дисперсных материалов в активном гидродинамическом режиме
JP3536696B2 (ja) 調湿炭設備における石炭の水分制御方法
JP4015713B2 (ja) 石炭乾燥機の水分制御方法
SU1435534A1 (ru) Способ управлени процессом карбонизации угольно-смол ных гранул во вращающейс печи
JP5515408B2 (ja) コークス原料炭の水分調整方法
JPS6147791A (ja) コ−クス炉の火落時間および出窯温度の制御方法
JPS6063601A (ja) プロセス制御装置
SU1095998A1 (ru) Система автоматического управлени процессом тонкого сухого помола в шаровых мельницах
RU2468321C2 (ru) Способ автоматического управления процессом сушки зерна и других дисперсных материалов
SU935128A1 (ru) Способ регулировани помола углеродистых материалов,преимущественно в шаровой барабанной мельнице
JPH08243684A (ja) 鋳物回収砂の調質装置
JPH02252797A (ja) コークス炉のコークス品質制御方法
SU985659A1 (ru) Способ автоматического управлени процессом распылительной сушки
SU1002780A1 (ru) Способ автоматического регулировани процесса сушки в барабанной сушилке
SU1736925A1 (ru) Способ автоматического управлени процессом активации гранулированных углеродсодержащих материалов во вращающейс печи
CN112666824A (zh) 基于串级pid的颗粒水分智能控制系统及其控制方法

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20040330

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20040531

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Effective date: 20040824

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20040906

R150 Certificate of patent (=grant) or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees