JPS59200709A - 転炉複合吹錬の吹錬制御方法 - Google Patents
転炉複合吹錬の吹錬制御方法Info
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- JPS59200709A JPS59200709A JP7675083A JP7675083A JPS59200709A JP S59200709 A JPS59200709 A JP S59200709A JP 7675083 A JP7675083 A JP 7675083A JP 7675083 A JP7675083 A JP 7675083A JP S59200709 A JPS59200709 A JP S59200709A
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- Japan
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- blowing
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
- C21C5/00—Manufacture of carbon-steel, e.g. plain mild steel, medium carbon steel or cast steel or stainless steel
- C21C5/28—Manufacture of steel in the converter
- C21C5/30—Regulating or controlling the blowing
- C21C5/35—Blowing from above and through the bath
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、転炉複合吹錬法を行った場合の吹錬終点での
溶鋼炭素含有量の的中率を向上させｆ４ｐる吹錬制御方
法ｅこ関する。
溶鋼炭素含有量の的中率を向上させｆ４ｐる吹錬制御方
法ｅこ関する。
従来転炉吹錬を行う場合には、その吹錬終点での溶鋼炭
素含有量が目標値となるように調整すべく種々の吹錬制
御方法が採用されている。これらの吹′棟ｊｉ７１Ｊ
４１方法は炉内反応を示す制御モデルに基づきオンライ
ン制御を行うものであり、この制御モデルは過去の実操
業データに基づき、脱炭速度或いは酸素消費速度を操業
因子の関数として単に統計処理を行うだけで求めており
、したがって理論的背景が充分でないものであり、′ま
だ理論的には満足できるが複雑すぎてオンライン制御に
は適当でないものであって、改良が必要となっている。
素含有量が目標値となるように調整すべく種々の吹錬制
御方法が採用されている。これらの吹′棟ｊｉ７１Ｊ
４１方法は炉内反応を示す制御モデルに基づきオンライ
ン制御を行うものであり、この制御モデルは過去の実操
業データに基づき、脱炭速度或いは酸素消費速度を操業
因子の関数として単に統計処理を行うだけで求めており
、したがって理論的背景が充分でないものであり、′ま
だ理論的には満足できるが複雑すぎてオンライン制御に
は適当でないものであって、改良が必要となっている。
一方、底吹きをも併行して吹錬する転炉複合吹錬に対し
て吹錬制御を行う場合には、それに使用する制御モテル
は上記の如くして求めた脱炭速度或いは酸素消費速度だ
けではその吹錬反応を適確に表し得す、適作に表すため
には他の重要な因子、即ち上吹０２ガス流量、底吹ガス
流量及びランス高さ等をも定量化して用いることが望ま
しい。このため転炉複合吹錬を行うに１余して、上記の
如くして求めた脱炭速度或いは酸素消費速度だけから求
めた制御モデルによシ吹錬終点の溶鋼炭素含有量（以下
終点炭素量という）を調整すべく吹錬制御を行った場合
には、その的中精度に限界がある。
て吹錬制御を行う場合には、それに使用する制御モテル
は上記の如くして求めた脱炭速度或いは酸素消費速度だ
けではその吹錬反応を適確に表し得す、適作に表すため
には他の重要な因子、即ち上吹０２ガス流量、底吹ガス
流量及びランス高さ等をも定量化して用いることが望ま
しい。このため転炉複合吹錬を行うに１余して、上記の
如くして求めた脱炭速度或いは酸素消費速度だけから求
めた制御モデルによシ吹錬終点の溶鋼炭素含有量（以下
終点炭素量という）を調整すべく吹錬制御を行った場合
には、その的中精度に限界がある。
この結果終点炭素嵐が目標成分から外れた場合には再吹
錬成いは鋼＆変更を余儀なくされる。このことは転炉作
業を煩雑とするばかりでなく、吹錬時間が延びることに
なり次工程のタイムスケジュール変更及び生産計画の大
幅な変更を必要としている。
錬成いは鋼＆変更を余儀なくされる。このことは転炉作
業を煩雑とするばかりでなく、吹錬時間が延びることに
なり次工程のタイムスケジュール変更及び生産計画の大
幅な変更を必要としている。
本発明は所かる事情に鑑みてなされたものであシ、吹錬
末期における低炭素領域での脱炭速度表高炭素領域での
脱炭速度とが夫々異なることを考慮して求めた吹錬末期
の酸素消費速度に関する数式を含み、また転炉複合吹錬
の反応状況に影響を与える上吹０２ガス流量、底吹ガス
流１ｆｊ４’、 ｒ ランス高さを制御条件とした制御
モテルを決定し、この１ｌｉｌ制御モデルに基づき吹錬
制御を行うことにょシ吹錬終点での溶鋼炭素含有量の的
中精度を向上させ得る転炉複合吹錬の吹錬制御方法を提
供することを目的とする。
末期における低炭素領域での脱炭速度表高炭素領域での
脱炭速度とが夫々異なることを考慮して求めた吹錬末期
の酸素消費速度に関する数式を含み、また転炉複合吹錬
の反応状況に影響を与える上吹０２ガス流量、底吹ガス
流１ｆｊ４’、 ｒ ランス高さを制御条件とした制御
モテルを決定し、この１ｌｉｌ制御モデルに基づき吹錬
制御を行うことにょシ吹錬終点での溶鋼炭素含有量の的
中精度を向上させ得る転炉複合吹錬の吹錬制御方法を提
供することを目的とする。
本発明に係る転炉複合吹錬の吹錬制御方法は、転炉複合
吹錬を行うに際して、吹錬終点での溶鋼炭素含有量が目
標成分となるように調整する吹錬制御方法において、吹
錬末期における低炭素領域及び旨炭素領域にて夫々異な
る脱炭速度を包括的に表した吹錬末期の酸素消費速度に
関する数式を含む、炉内吹錬反応を表現するように予め
設定した制御モデルにつき、予め、先行する同一鋼種の
複数チャージの操業因子によシ、そのパラメータを決定
し、バラメークが決定した制御モデル並びに装入原料情
報、吹錬終点での目標炭素含有量。
吹錬を行うに際して、吹錬終点での溶鋼炭素含有量が目
標成分となるように調整する吹錬制御方法において、吹
錬末期における低炭素領域及び旨炭素領域にて夫々異な
る脱炭速度を包括的に表した吹錬末期の酸素消費速度に
関する数式を含む、炉内吹錬反応を表現するように予め
設定した制御モデルにつき、予め、先行する同一鋼種の
複数チャージの操業因子によシ、そのパラメータを決定
し、バラメークが決定した制御モデル並びに装入原料情
報、吹錬終点での目標炭素含有量。
媒溶剤予定投入量及び鋼種毎に予め定められた吹錬末期
の上吹０２ガス流量、ｊ氏吹ガス流量、ランス高さに基
づき、全吹錬期間の必要酸素量を算出し、この算出値に
基づきサブランス計測を行い、サブランス計測情報、吹
錬終点での目標炭素含有量。
の上吹０２ガス流量、ｊ氏吹ガス流量、ランス高さに基
づき、全吹錬期間の必要酸素量を算出し、この算出値に
基づきサブランス計測を行い、サブランス計測情報、吹
錬終点での目標炭素含有量。
サグランス計測時点までに投入された媒溶剤重量並びに
鋼種毎に予め定められだ吹錬末期の上吹０２ガス流量、
ノよ吹ガス流Ｊ辻及びランス高さ等に基づきサグランス
計測時点よシ吹錬終点゛までの吹錬に必要な酸素量を算
出し、この算出値に基づきサブランス計測時点よシ吹錬
終点まで吹錬を行うことを特徴とする。
鋼種毎に予め定められだ吹錬末期の上吹０２ガス流量、
ノよ吹ガス流Ｊ辻及びランス高さ等に基づきサグランス
計測時点よシ吹錬終点゛までの吹錬に必要な酸素量を算
出し、この算出値に基づきサブランス計測時点よシ吹錬
終点まで吹錬を行うことを特徴とする。
以下、まず本発明に係る転炉複合吹錬の吹錬制御方法に
用いる制御モデルにつき説り、ｊする。吹錬末期の脱炭
反応は酸化反応似構よりスラグ中のＹＷ化鉄（Ｆｅｄ）
４１度が増加して脱炭が余り進行しない低炭素領域と
、脱炭が盛んに進行する＋ｅ１炭素ｊｉμ域とに分ける
ことができる。第１図は横軸に溶鋼中炭素含有量［Ｃ］
をとシ縦軸Ｋ ＋ｌｆａ ｋ 速度ｄ ＥＣ］／ｄ ［
０］をとって、溶鋼中炭素含有ｊｌｆ、と脱炭速度との
跣係を概念的に示すグラフである。この図より、曲者の
低炭素領域における脱＃、速度は反応速度＋’ｊｊＢよ
り脱炭反応界面へ移動する炭素量により律速されると考
えられるので、下記（１）式にて表わせる。
用いる制御モデルにつき説り、ｊする。吹錬末期の脱炭
反応は酸化反応似構よりスラグ中のＹＷ化鉄（Ｆｅｄ）
４１度が増加して脱炭が余り進行しない低炭素領域と
、脱炭が盛んに進行する＋ｅ１炭素ｊｉμ域とに分ける
ことができる。第１図は横軸に溶鋼中炭素含有量［Ｃ］
をとシ縦軸Ｋ ＋ｌｆａ ｋ 速度ｄ ＥＣ］／ｄ ［
０］をとって、溶鋼中炭素含有ｊｌｆ、と脱炭速度との
跣係を概念的に示すグラフである。この図より、曲者の
低炭素領域における脱＃、速度は反応速度＋’ｊｊＢよ
り脱炭反応界面へ移動する炭素量により律速されると考
えられるので、下記（１）式にて表わせる。
但し、〔Ｃ］：溶鋼中の炭素含有ｊｔｉ： （％）〔０
〕：溶鋼ＩＴに対して吹込んだ酸素−ｈ４、（Ｎｒｒｔ
／Ｔ） ａｌ ：’脱炭速度定数（第１図の勾配ａ１に相当） −力、後者の６１炭素領域における脱炭速度は１、同様
に吹込み酸素１】Ｉ−の略全１１腎が脱炭に寄与すると
考えられるので下記（２）式にて表わせる。
〕：溶鋼ＩＴに対して吹込んだ酸素−ｈ４、（Ｎｒｒｔ
／Ｔ） ａｌ ：’脱炭速度定数（第１図の勾配ａ１に相当） −力、後者の６１炭素領域における脱炭速度は１、同様
に吹込み酸素１】Ｉ−の略全１１腎が脱炭に寄与すると
考えられるので下記（２）式にて表わせる。
何し、ａｏ：脱炭速度定数
このように吹錬末期の脱炭速度は低炭素頭載では（１）
式が成立し、高炭素頭載では（２）式が成立するので、
これらの逆数をとって加えた下記（３）式によシ全炭素
頭載に対して包括的に表わされる。まだ脱炭が炭素と酸
素との反応により起こるものであるから、この（３）式
は吹錬末期の酸素消費速度を表わしている。
式が成立し、高炭素頭載では（２）式が成立するので、
これらの逆数をとって加えた下記（３）式によシ全炭素
頭載に対して包括的に表わされる。まだ脱炭が炭素と酸
素との反応により起こるものであるから、この（３）式
は吹錬末期の酸素消費速度を表わしている。
似し、ｋ（１： ａ（、の逆数である定数（−１／ａＯ
）ｋｌ ： ａｌの逆数である定数（＝１／ａ＋）上記
（３）式における定数ｋｌは、その逆数である前記定数
ａｌｓ即ち低炭素領域での脱炭速度の勾配は、吹錬末期
の上吹０２ガス流量、底吹ガス流量及びランス高さによ
って影響を受けるので、下記（４）式にて表わされる。
）ｋｌ ： ａｌの逆数である定数（＝１／ａ＋）上記
（３）式における定数ｋｌは、その逆数である前記定数
ａｌｓ即ち低炭素領域での脱炭速度の勾配は、吹錬末期
の上吹０２ガス流量、底吹ガス流量及びランス高さによ
って影響を受けるので、下記（４）式にて表わされる。
ｋ＋ ＝ ｆ （Ｆｏ 、 Ｂａ 、 ＬＩ■）
・・・（４）但し、Ｆｏ：吹錬末期の上吹０
２ガス流量ＢＧ：吹錬末期の底吹ガス流量 ＬＨ：吹錬末ＪＱｊのランス高さ なお上記（４）式中のＢｃＫついては、その使用するガ
スに炭酸ガス、不活性ガス又は０２ガスを用いて良く、
その場合のガス流量を表わす。
・・・（４）但し、Ｆｏ：吹錬末期の上吹０
２ガス流量ＢＧ：吹錬末期の底吹ガス流量 ＬＨ：吹錬末ＪＱｊのランス高さ なお上記（４）式中のＢｃＫついては、その使用するガ
スに炭酸ガス、不活性ガス又は０２ガスを用いて良く、
その場合のガス流量を表わす。
実操業では吹錬末期において、吹錬反応状況を調べるた
めサブランスにより浴と狗７１１ａ度、溶鋼成分を測定
している。この測定結果を用いるととしζよシ、サグラ
ンス計測時点から吹錬終点までの１９４聞の酸素消費」
籠を正確に求めることができると共に的中率を向上させ
ることが可能となる。との酸素消費量は吹錬末期の酸素
消費速度を示す１ｊ「１記（３）式を積分した下記（５
）式によジ求められる。
めサブランスにより浴と狗７１１ａ度、溶鋼成分を測定
している。この測定結果を用いるととしζよシ、サグラ
ンス計測時点から吹錬終点までの１９４聞の酸素消費」
籠を正確に求めることができると共に的中率を向上させ
ることが可能となる。との酸素消費量は吹錬末期の酸素
消費速度を示す１ｊ「１記（３）式を積分した下記（５
）式によジ求められる。
Ｓ
Δ０２＝ｋｏ”（Ｃｓ−ＣＥ）＋に＋”Ａ’ｙ（−）十
Ｋ −１５）ＣＥ 但し、ｃｓ ”サブランス計測時（吹錬終了数分前）の
鋼中炭素含有量（％） ＣＥ：吹錬終点における目標炭素含有量（％）Δ０．：
ヅプランス計測時点から吹錬終点までに吹込まれた酸素
量（底吹ガ スに０２ガスを使用する場合にはそ れも含む、 Ｎｒｒｌ／Ｔ ） 上記（５）式中のＫは転炉操業の条件の一部にて定まる
変数であり、サブランス計測時の溶鋼温度。
Ｋ −１５）ＣＥ 但し、ｃｓ ”サブランス計測時（吹錬終了数分前）の
鋼中炭素含有量（％） ＣＥ：吹錬終点における目標炭素含有量（％）Δ０．：
ヅプランス計測時点から吹錬終点までに吹込まれた酸素
量（底吹ガ スに０２ガスを使用する場合にはそ れも含む、 Ｎｒｒｌ／Ｔ ） 上記（５）式中のＫは転炉操業の条件の一部にて定まる
変数であり、サブランス計測時の溶鋼温度。
サグランス計測までに鋼浴中に投入された媒溶剤量等に
よシサブランス計測後の脱炭反応の進行に与える影響を
考慮して、下記（６）式にて表わされる。
よシサブランス計測後の脱炭反応の進行に与える影響を
考慮して、下記（６）式にて表わされる。
但し、Ｔｓ：サグランス計測時（吹錬終了数分前）の溶
鋼温度（→ 〒Ｓ二上記データの基準値（（ロ） ＷＦ！ｘ：サグランス計測時までに投入された媒溶剤重
量（１） ＷＰ！ｘ”上記データの基準値■ Ｗ８Ｔ ：溶鋼重量（１） ＷＳＴ：上記データの基準値（℃ ｌｒ、ｌＦｘ：定数 Ｌ 二制御対象吹錬に先行する？Ｘ故チャージの制御実
績から決定される時 系列的変動補正項 上記（６）式に用いたＷＳＴは主原料装入量等から推定
される溶鋼重量であり、下記（７）式にて表わされる。
鋼温度（→ 〒Ｓ二上記データの基準値（（ロ） ＷＦ！ｘ：サグランス計測時までに投入された媒溶剤重
量（１） ＷＰ！ｘ”上記データの基準値■ Ｗ８Ｔ ：溶鋼重量（１） ＷＳＴ：上記データの基準値（℃ ｌｒ、ｌＦｘ：定数 Ｌ 二制御対象吹錬に先行する？Ｘ故チャージの制御実
績から決定される時 系列的変動補正項 上記（６）式に用いたＷＳＴは主原料装入量等から推定
される溶鋼重量であり、下記（７）式にて表わされる。
ｗｓＴ−α・（ＷＨＭ ＋ＷｃＭ）十β＊ＷｓｃＲ＋ｒ
・ＷｐＥｏ −（７）但し、ＷＨ１１！ ：溶銑装入
重量ｆｆ）ＷＣＭ：冷銑装入重量（１） Ｗｓｃｎ ニスクラップ装入重量ω ＷＦＦ［：鉄鉱石、スケール等の冷却材投入重量σ） α、β、γ：定数 上記（５）、 （６）、 （７）式はサブランス計測時
がら吹錬終点までの期間の酸素消費量を算出するだめの
ものである。そして上記（５）、 （６）式に用いた定
数ｋ。。
・ＷｐＥｏ −（７）但し、ＷＨ１１！ ：溶銑装入
重量ｆｆ）ＷＣＭ：冷銑装入重量（１） Ｗｓｃｎ ニスクラップ装入重量ω ＷＦＦ［：鉄鉱石、スケール等の冷却材投入重量σ） α、β、γ：定数 上記（５）、 （６）、 （７）式はサブランス計測時
がら吹錬終点までの期間の酸素消費量を算出するだめの
ものである。そして上記（５）、 （６）式に用いた定
数ｋ。。
ｋｌ、 Ｉ！Ｔ、 ｌＦＸについては実操業データ
を上記（５）。
を上記（５）。
（６）式に代入して回帰分析の手法を利用することによ
りこれら定数を決定できる。なお定数に１については上
記（４）式により未める際に、ｋｌをＦＯ，ＢＧ。
りこれら定数を決定できる。なお定数に１については上
記（４）式により未める際に、ｋｌをＦＯ，ＢＧ。
ＬＨの線形結合としてＦＯ，ＢＧ、 ＬＨを求めること
によシ算出でき、才だ多項式結合としてＦＯ，ＢＧ、
ＬＨを求めることによシ算出しても良い。例えばに１を
ＦＯｒＢＧ、ＬＨの線形結合とする場合には前記（４）
式を下記（８）式にて代表させることができる。
によシ算出でき、才だ多項式結合としてＦＯ，ＢＧ、
ＬＨを求めることによシ算出しても良い。例えばに１を
ＦＯｒＢＧ、ＬＨの線形結合とする場合には前記（４）
式を下記（８）式にて代表させることができる。
ｋ＋＝ ｇ＋ ＠ＦＱ ＋ ｇｚ’ Ｂｃ＋ ｇ３”
ＬＨ−（８）但し、ｇｌｒ ｇ２＋ ｇ３”定数 具体的に定数ｇ＋、 ｇｚ、 ｇ３ を求めるには次の
２通りの方法がある。その１つは（５）、 （６）、
（８）式に回帰分析手法を適用して定数ｋ。＋ ｌＴ
、ｌＦＸを決定する方法と同様にして定数ｇ＋９ｇ２．
ｇｓを求める方法、他の１つは（５）、 （６）式
に実操業データを代入し、ｋｌを未知数として各チャー
ジ毎にに１の値を逆算し［ｋ＋以外の定［ｋ。、ＩＴ、
ｌＦｘについてハに工を定数として（５）、（６）式を
回帰分析して得られた数値を利用する］、とのに１の値
とＦｏ、 ＢＧ、 ＬＨの値とを（８）式に代入して回
帰分析することによって定＆ｇ＋、 Ｉｈ、 Ｉｈを求
めることもできる。得られた定数に□とＢＧとの関係を
、その−例′（この例では底吹ガスにはＮ２ガスを使用
している）として第２図に示す。この図よシ底吹ガス流
量が多くなれば定数に１は小さくなり、逆に底吹ガス流
量が少なくなれば定数に１は大きくなる。したがって、
底吹ガス流量が多い方が脱炭反応速度が大きくなること
がわかる。
ＬＨ−（８）但し、ｇｌｒ ｇ２＋ ｇ３”定数 具体的に定数ｇ＋、 ｇｚ、 ｇ３ を求めるには次の
２通りの方法がある。その１つは（５）、 （６）、
（８）式に回帰分析手法を適用して定数ｋ。＋ ｌＴ
、ｌＦＸを決定する方法と同様にして定数ｇ＋９ｇ２．
ｇｓを求める方法、他の１つは（５）、 （６）式
に実操業データを代入し、ｋｌを未知数として各チャー
ジ毎にに１の値を逆算し［ｋ＋以外の定［ｋ。、ＩＴ、
ｌＦｘについてハに工を定数として（５）、（６）式を
回帰分析して得られた数値を利用する］、とのに１の値
とＦｏ、 ＢＧ、 ＬＨの値とを（８）式に代入して回
帰分析することによって定＆ｇ＋、 Ｉｈ、 Ｉｈを求
めることもできる。得られた定数に□とＢＧとの関係を
、その−例′（この例では底吹ガスにはＮ２ガスを使用
している）として第２図に示す。この図よシ底吹ガス流
量が多くなれば定数に１は小さくなり、逆に底吹ガス流
量が少なくなれば定数に１は大きくなる。したがって、
底吹ガス流量が多い方が脱炭反応速度が大きくなること
がわかる。
ここ捷では吹錬末期における酸素消費速度及び酸素消費
量の数式の構成について説明したが、次に吹錬開始から
吹錬終点までの全吹錬期間における酸素消費速度及び酸
素消費量について説明する。
量の数式の構成について説明したが、次に吹錬開始から
吹錬終点までの全吹錬期間における酸素消費速度及び酸
素消費量について説明する。
ここで全吹錬時間における酸素消費速度について、ｆ？
’ｆｌｌ記（３）式が吹錬開始から適用できると仮定す
ると、全吹錬期間における酸素消費量は＋ｊｆｉ記（５
）式を導出した場合と同様に（３）式を積分して求めた
下記（９）式により算出できる。
’ｆｌｌ記（３）式が吹錬開始から適用できると仮定す
ると、全吹錬期間における酸素消費量は＋ｊｆｉ記（５
）式を導出した場合と同様に（３）式を積分して求めた
下記（９）式により算出できる。
Ｆ
但し、ＣＥＩ１１！：溶銑中炭素含有量（％）０２：吹
錬開始から吹錬終点までの全吹錬期間にわたる酸素量（
底吹ガス に０２ガスを使用した場合はそれも 含む）（Ｎ崎’Ｔ） 上記（９）式右辺中のＭは転炉操業の条件の一部にて定
浄る変数であシ、〆鋼中炭素含有量と酸素消費量との胸
係を示す第３図より、吹錬初期では酸素がＳｉ酸化に消
費されることを考慮すると共に吹錬中に投入する媒溶剤
等が脱炭反応の進行に影響を与えることを考慮して、夫
々による補正を行うだめのものであって、下記（１０式
にて表わされる。
錬開始から吹錬終点までの全吹錬期間にわたる酸素量（
底吹ガス に０２ガスを使用した場合はそれも 含む）（Ｎ崎’Ｔ） 上記（９）式右辺中のＭは転炉操業の条件の一部にて定
浄る変数であシ、〆鋼中炭素含有量と酸素消費量との胸
係を示す第３図より、吹錬初期では酸素がＳｉ酸化に消
費されることを考慮すると共に吹錬中に投入する媒溶剤
等が脱炭反応の進行に影響を与えることを考慮して、夫
々による補正を行うだめのものであって、下記（１０式
にて表わされる。
但し、Ｗ ：主原料総重量（１）
Ｗ ：上記データの基準値■
ＷＨＭ ：溶銑装入重量の基準値（′ｒ）γＩ（Ｍ二に
鉄成分（Ｃ，Ｓｉ、 Ｍｎ、 Ｐ、 Ｓ、 Ｔｉ）（％
）１８Ｍ”上記データの基準値（％） Ｗｙｘ ：吹錬中に投入された媒溶剤重量（１）ＷＦＸ
：上記データの基準値 ｎ、ｎ（Ｈ，ｎｐｘ ：定数 α ：吹錬初期にＳｉ酸化等に消費される酸素量を表わ
す定数 Ｎ：１９１Ｊ御対象吹錬に先行する複数チャージの制御
実績から決定される時 不列的変動補正項 そして上記（９）、（１０両式に実操業データを代入し
回帰分析手法を利用して、定数” ”Ｃ９ｎＦＸ、αの
値を決定できる。また（９）式中の定数ｋ。、に１につ
いては、前記（４）、 （５）、 （６）式におけると
同じ数イ１ムをそのまま用いて良い。
鉄成分（Ｃ，Ｓｉ、 Ｍｎ、 Ｐ、 Ｓ、 Ｔｉ）（％
）１８Ｍ”上記データの基準値（％） Ｗｙｘ ：吹錬中に投入された媒溶剤重量（１）ＷＦＸ
：上記データの基準値 ｎ、ｎ（Ｈ，ｎｐｘ ：定数 α ：吹錬初期にＳｉ酸化等に消費される酸素量を表わ
す定数 Ｎ：１９１Ｊ御対象吹錬に先行する複数チャージの制御
実績から決定される時 不列的変動補正項 そして上記（９）、（１０両式に実操業データを代入し
回帰分析手法を利用して、定数” ”Ｃ９ｎＦＸ、αの
値を決定できる。また（９）式中の定数ｋ。、に１につ
いては、前記（４）、 （５）、 （６）式におけると
同じ数イ１ムをそのまま用いて良い。
以上の如く設定された制御モデルのパラメータについて
は、先行する同一鋼種の復改チャージにて少くとも上吹
ｏ２ガス流血、底吹ガス流量、ランス高さ並びにサグラ
ンス計測時（吹錬終点数分前）の溶鋼温度、鋼中炭素含
有量、サグランス計測時までに投入された媒溶剤量、溶
鋼型１１．サブランス計測時点から吹錬終点までに吹込
まれた酸素量。
は、先行する同一鋼種の復改チャージにて少くとも上吹
ｏ２ガス流血、底吹ガス流量、ランス高さ並びにサグラ
ンス計測時（吹錬終点数分前）の溶鋼温度、鋼中炭素含
有量、サグランス計測時までに投入された媒溶剤量、溶
鋼型１１．サブランス計測時点から吹錬終点までに吹込
まれた酸素量。
主原料総重量、溶銑装入重量、溶銑成分、吹錬中に投入
した媒溶剤重量、全吹錬時間にわたる酸素量、終点炭素
量及びこれらからオフラインで求めた夫々の基ノ１Ｌ値
を用いて演算を行い、脱炭速度定数ａｏの逆数である定
数ｋＯ＋同じく定数に１、吹錬末期の酸素消費量を求め
るだめの数式（６）式中の変数Ｋにおける定数ｌＴ、ｌ
ＦＸ及び補正項Ｌ２全吹錬期間の酸素量ｉ ｉｌｌを求
めるための数式（１０式中の変数Ｍにおける定数ｎｏ
ｎ（Ｈ，ｎＦ工、α及び補正項Ｎ等のバラメークを決定
する。
した媒溶剤重量、全吹錬時間にわたる酸素量、終点炭素
量及びこれらからオフラインで求めた夫々の基ノ１Ｌ値
を用いて演算を行い、脱炭速度定数ａｏの逆数である定
数ｋＯ＋同じく定数に１、吹錬末期の酸素消費量を求め
るだめの数式（６）式中の変数Ｋにおける定数ｌＴ、ｌ
ＦＸ及び補正項Ｌ２全吹錬期間の酸素量ｉ ｉｌｌを求
めるための数式（１０式中の変数Ｍにおける定数ｎｏ
ｎ（Ｈ，ｎＦ工、α及び補正項Ｎ等のバラメークを決定
する。
次に、バラメークが決定した制御モデルに基づきオンラ
インにて吹錬制御を実施する、その手順につき第４図に
示すフローチャートに基づいて説明する。まず吹錬Ｖこ
先だち、装入された溶銑ＭＭ１溶銑成分等の原料情報Ｗ
、 Ｗ、 ＷＨＭ、 ＷＨＭ、７Ｈｙ、−１ＣＨＭ、吹
錬終点での目標炭素含有量（以下終点目標炭素量という
） ＣＥ及び媒溶剤重量の基準値Ｗｖｚ並びに鋼種毎に
予め定められた吹錬末期の上吹ｏ２ガス流ＭＦｏ、底吹
ガス流檄ＢＧ及びランス高さＬＨ等をプロセス制御コン
ピュータに読込−ませ、これをパラメータが決定した制
御モデルの（４）、 （９）、 （１０式に代入させ、
所要の演算を行わせる。これにより吹錬を開始せんとす
るチャージの全吹錬時（〆七の必要酸素量０２が算出さ
れる。この算出値０□及び標準吹錬パターンによシ吹錬
パターンを決定し、との吹錬パターンに基づき吹錬をｌ
〕Ｎ始する。一方、この算出値０２から、ヅグランス計
測時点より吹錬終点までの吹錬に必要な標準酸素量を差
し引くことによりヅゾランス計測時点を決定する。そし
てこの決定時点においてサブランス計測を行う。計測さ
れたサブランス計測情報（Ｃｍ、Ｔｓ）、終点目標炭素
ＭＣＥ、サブランス計測時点までに投入された媒溶剤重
量Ｗム並びに鋼種毎に予め定められた吹錬末期の上吹０
２ガス流量ＦＯ，底吹ガス流量Ｂ、及びランス高さＬＨ
等をプロセス制御コンピュータに読込ませ、これを制御
モデルの（４）、 （５）、 （６）式に代入させ、所
要の演算を行わせる。これによシ吹錬末期の必要酸素量
Δ０２が算出される。この算出値Δ０２に基づき終点ま
で吹錬する。このような手順にて吹錬を行うことにより
終点炭素量を終点目標炭素量ＣＷとすることができる。
インにて吹錬制御を実施する、その手順につき第４図に
示すフローチャートに基づいて説明する。まず吹錬Ｖこ
先だち、装入された溶銑ＭＭ１溶銑成分等の原料情報Ｗ
、 Ｗ、 ＷＨＭ、 ＷＨＭ、７Ｈｙ、−１ＣＨＭ、吹
錬終点での目標炭素含有量（以下終点目標炭素量という
） ＣＥ及び媒溶剤重量の基準値Ｗｖｚ並びに鋼種毎に
予め定められた吹錬末期の上吹ｏ２ガス流ＭＦｏ、底吹
ガス流檄ＢＧ及びランス高さＬＨ等をプロセス制御コン
ピュータに読込−ませ、これをパラメータが決定した制
御モデルの（４）、 （９）、 （１０式に代入させ、
所要の演算を行わせる。これにより吹錬を開始せんとす
るチャージの全吹錬時（〆七の必要酸素量０２が算出さ
れる。この算出値０□及び標準吹錬パターンによシ吹錬
パターンを決定し、との吹錬パターンに基づき吹錬をｌ
〕Ｎ始する。一方、この算出値０２から、ヅグランス計
測時点より吹錬終点までの吹錬に必要な標準酸素量を差
し引くことによりヅゾランス計測時点を決定する。そし
てこの決定時点においてサブランス計測を行う。計測さ
れたサブランス計測情報（Ｃｍ、Ｔｓ）、終点目標炭素
ＭＣＥ、サブランス計測時点までに投入された媒溶剤重
量Ｗム並びに鋼種毎に予め定められた吹錬末期の上吹０
２ガス流量ＦＯ，底吹ガス流量Ｂ、及びランス高さＬＨ
等をプロセス制御コンピュータに読込ませ、これを制御
モデルの（４）、 （５）、 （６）式に代入させ、所
要の演算を行わせる。これによシ吹錬末期の必要酸素量
Δ０２が算出される。この算出値Δ０２に基づき終点ま
で吹錬する。このような手順にて吹錬を行うことにより
終点炭素量を終点目標炭素量ＣＷとすることができる。
第５図は横軸に終点目標炭素量〔Ｃ〕（％）をとシ縦軸
に終点炭素量［Ｃ］（％）をとって、本発明方法を実操
業に巡用した場合の終点炭素量的中精度を示している。
に終点炭素量［Ｃ］（％）をとって、本発明方法を実操
業に巡用した場合の終点炭素量的中精度を示している。
この図に示されたように本発明方法による場合は終点ｌ
」標炭素量±０．０２％Ｃの範囲では１３５チヤージ中
１２３チヤージが的中しており、９１％の高的中率であ
った。
」標炭素量±０．０２％Ｃの範囲では１３５チヤージ中
１２３チヤージが的中しており、９１％の高的中率であ
った。
なお、本発明方法における各種演算はプロセス制御コン
ピュータにて行うが、このプロセス制御コンピュータに
自動送酸・停止機能を追加した構成とすることによって
本発明方法を殆ど自動的に行わせ得ることは勿論である
０ 以上詳述した如く、本発明方法は吹錬末期にて相異なる
低炭素領域での脱炭速度及び高炭素＠域での脱炭速度を
夫々考慮し、捷た転炉複合吹錬の反応状況を適確に表し
た制御モデルに基づき吹錬制御を行うので、終点炭素１
１にの的中率を向上することができ、これによシ再吹錬
の回数及び鋼種変更の回数の低減並びに次工程のタイム
スケジュール変更及び生産計画変更の軽減等を図ること
ができる等優れた効果を奏する。
ピュータにて行うが、このプロセス制御コンピュータに
自動送酸・停止機能を追加した構成とすることによって
本発明方法を殆ど自動的に行わせ得ることは勿論である
０ 以上詳述した如く、本発明方法は吹錬末期にて相異なる
低炭素領域での脱炭速度及び高炭素＠域での脱炭速度を
夫々考慮し、捷た転炉複合吹錬の反応状況を適確に表し
た制御モデルに基づき吹錬制御を行うので、終点炭素１
１にの的中率を向上することができ、これによシ再吹錬
の回数及び鋼種変更の回数の低減並びに次工程のタイム
スケジュール変更及び生産計画変更の軽減等を図ること
ができる等優れた効果を奏する。
第１図は脱炭速度と（イ４中炭素含有−１ｊｊとのＮ係
を示すグラフ、第２図は定数に１と底吹Ｎ２ガス流量と
の関係を示すグラフ、第３図は吹錬開始がら吹錬終点ま
での酸素消費量と鋼中炭素含有Ｊｉｉ”との関係を示す
タリフ、第４図は末完１ゴ方法の７０−チャート、第５
図は末完りＪ方法による終点炭素１１の的中精度を示す
グラフである。 特 許 出 願 人 住友金属工、Ｊ株式会社代理
人 弁理士 河 野 登 犬 溶銅中炭素８月ｔ（Ｃ〕 第１図 治４月中炭素含育量（Ｃ） 第３図
を示すグラフ、第２図は定数に１と底吹Ｎ２ガス流量と
の関係を示すグラフ、第３図は吹錬開始がら吹錬終点ま
での酸素消費量と鋼中炭素含有Ｊｉｉ”との関係を示す
タリフ、第４図は末完１ゴ方法の７０−チャート、第５
図は末完りＪ方法による終点炭素１１の的中精度を示す
グラフである。 特 許 出 願 人 住友金属工、Ｊ株式会社代理
人 弁理士 河 野 登 犬 溶銅中炭素８月ｔ（Ｃ〕 第１図 治４月中炭素含育量（Ｃ） 第３図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、 転炉複合吹錬抹を行うに際して、吹錬終点での溶
鋼炭素含有量が１」標成分となるようにＩＬｉ整する吹
錬制御方法において、 吹錬末期における低炭素Ｉ＠域及び高炭素領域にて大々
光なる脱炭速度を包括的に表しプこ吹錬末期の酸素消費
速度に関する数式を含む、炉内吹錬反応を表現するよう
に予め設定した制御モテルにつき、 予め、先行する同一鋼種の複数チャージの操業因子によ
シ、そのノぐラメークを決定し、パラメータが決定した
制御モデル並びに装入原料情報、吹錬終点での目標炭素
含有量。 媒溶剤予定投入量及び４１４種毎に予め定められた吹錬
末期の上吹０２ガス流量、底吹力゛ス流景。 ランス高さに基づき、全吹錬期間の必要酸素量を算出し
、 この算出値に基づき、吹錬を行なう一方、サグランス計
測時点を決定し、 この決定結果に基づきダーブランス計測を行い、 サブランス計測情報、吹錬終点での１」標炭素含有量、
サブランス計測時点寸でに投入された媒溶剤型ｆｆｌ並
びに銅種毎に予め定められた吹錬末期の上吹０２ガス流
邦、底吹ガス流ｊＩＬ及びランス高さ等に基づきサブラ
ンス１１１測時点よシ吹錬終点までの吹錬に必要な【寝
素Ｊ１ｔを算出し、 この算出値に基づきダ゛グクンス計測１１．５点よシ吹
錬終点まで吹錬を何りことを特徴とする転炉複合吹錬の
吹錬（１ｆｌＪ御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7675083A JPS59200709A (ja) | 1983-04-30 | 1983-04-30 | 転炉複合吹錬の吹錬制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7675083A JPS59200709A (ja) | 1983-04-30 | 1983-04-30 | 転炉複合吹錬の吹錬制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59200709A true JPS59200709A (ja) | 1984-11-14 |
| JPH0433846B2 JPH0433846B2 (ja) | 1992-06-04 |
Family
ID=13614268
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7675083A Granted JPS59200709A (ja) | 1983-04-30 | 1983-04-30 | 転炉複合吹錬の吹錬制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59200709A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05149704A (ja) * | 1991-11-27 | 1993-06-15 | Nippon Flaekt Kk | ごみ輸送管摩耗量の無人測定法 |
| JPH0712548A (ja) * | 1993-06-21 | 1995-01-17 | Kajima Corp | シールド掘削機周囲の空隙検出方法及び装置 |
| JP2007327113A (ja) * | 2006-06-08 | 2007-12-20 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 転炉吹錬制御方法、転炉吹錬制御装置及びコンピュータプログラム |
-
1983
- 1983-04-30 JP JP7675083A patent/JPS59200709A/ja active Granted
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05149704A (ja) * | 1991-11-27 | 1993-06-15 | Nippon Flaekt Kk | ごみ輸送管摩耗量の無人測定法 |
| JPH0712548A (ja) * | 1993-06-21 | 1995-01-17 | Kajima Corp | シールド掘削機周囲の空隙検出方法及び装置 |
| JP2007327113A (ja) * | 2006-06-08 | 2007-12-20 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 転炉吹錬制御方法、転炉吹錬制御装置及びコンピュータプログラム |
| JP4677955B2 (ja) * | 2006-06-08 | 2011-04-27 | 住友金属工業株式会社 | 転炉吹錬制御方法、転炉吹錬制御装置及びコンピュータプログラム |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0433846B2 (ja) | 1992-06-04 |
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