JPS62185818A - 転炉操業方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は転炉操業方法に係り、特に炉体振動を測定して
吹錬反応の進行を判定する操業方法に関する。

〔従来の技術〕

炉体振動から吹錬反応に関する情報を得る例として特公
昭５６−２５２４６があるので、これを引用して従来の
技術について説明する。従来技術における炉体振動は、
同引用公報の第２図に示される＠の如（、炉体あるいは
ランス、サブランス等の振動体に加速度検出型のセンサ
ーを設置したきわめて初歩的なもので、得られる振動波
型も引用公報の第３図に示すようにスロッピングのない
範囲では吹錬の初期から末期まで同様な振幅が記録され
るという精度的にも不十分なものであった。

従ってスロッピング発生の如き、きわめて異常な吹錬状
態は予知できたとしても、正常な吹錬反応の進行を判定
することは基本的に不可能であった。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明の目的は上記従来技術の問題点を解決し、正常な
吹錬反応の進行を判定できる転炉操業方法を提供するに
ある。

〔問題点を解決するための手段および作用〕本発明の要
旨とするところは次の如くである。

すなわち、底吹き吹錬機能を有する転炉操業方法におい
て、吹錬中の炉体振動の変位を連続的に測定し電子計算
機により振幅の経時変化をパターン化してあらかじめ入
力した条件と比較することにより吹錬反応の進行を判定
しながら操業することを特徴とする転炉操業方法である
。

本発明者らは、炉体振動を詳細に研究した結果、高精度
にて測定された炉体振動の波形には吹錬反応の進行に対
応する多くの情報が含まれており、この情報を有効に活
用することにより、炉内反応の進行状況を判定できるこ
とを見い出し、本発明を完成することができた。

炉体振動を詳細に解析するため種々の振動計を用いて測
定した結果、炉体振動測定には加速度検出型のセンサー
は不適当であり、変位計を用いる必要があるとの知見を
得た。すなわち、炉体振動には浴の揺動によるものと支
持装置系の振動によるものとがあり、加速度検出型では
浴の揺動が低周波であるため十分に振動が検出できず、
真の振幅が測定できないからである。また、振幅の経時
変化は引用公報の第３図に示される如く吹錬全般にわた
って定常振幅は存在せず精錬反応の進行に伴って特徴的
な変化を示すことがわかった。これは溶鋼成分の変化に
伴い底吹きされた吹錬ガスの反応速度や比率が変化する
ためと考えられる。すなわち、脱珪、脱燐、脱炭反応は
次式に示すように底吹きによる酸素ガスと結びついてソ
リッドまたはガスの酸化物を生成するが、酸素ガスの一
定量に対し脱炭反応では２倍のＣＯガスが発生し、脱珪
、脱燐反応ではガスは発生しない。

Ｓｉ＋Ｏ→　ＳｉＯ（ソリッド） ４Ｐ＋５０　→　２Ｐ’Ｏ（ソリッド）２Ｃ＋Ｏ→　２
ＣＯ（ガス） ガス化率η（生成したガス量／吹込んだガス量）で示せ
ば、脱炭の場合は？＝２００％であり、脱珪、脱燐の場
合はη＝０となるが、実際には吹込んだ酸素ガスが常に
１００％反応に寄与するとは限らないので１７＝＝Ｑ〜
２００％の間の適当な値となる。

浴の振動は底吹きガスの影響を大きく受けるので、上記
のようにガス化率が異なれば、得られる炉体振幅も変化
し、炉内反応すなわち第４図に示す成分変化、第５図（
Ｐ：吹錬開始、Ｑ：吹錬終了）に示す脱炭速度の変化に
応じて特徴的な炉体変位パターンが得られることが理解
できる。

本発明の必要用件を列挙すると次の如くである。

（イ）吹錬中の炉体振動を変位振動計で連続的に測定で
きること。

（ロ）各吹錬条件における振幅の経時的変化（炉体変位
パターン）が得られていること。

（ハ）入力した吹錬条件における炉体変位パターンを選
出し、これと吹錬中の炉体変位の実測値とを比較し、吹
錬反応の進行状況を判断し、炉況を判定できる制御回路
を備えていること。

本発明で使用する装置を第２図で説明する。転炉炉体２
はトラニオンリング４、トラニオンシャフト６、軸受８
、傾動用歯車１０および支柱１２によって支持されてい
る。変位振動計１４は支柱１２とは別に設けられた台１
６に設置されトラニオンシャフト６の軸端の変位を測定
できる。また、第３図に示す如く変位振動計１４の信号
は記録計１８、電子計算機２０に入力される構成となっ
ている。

次に本発明による操業方法を説明する。変位振動計１４
で測定した振幅波形は記録計１８に記録されると同時に
電子計算機２ｏに入力される。電子計算［２０にはあら
かじめ、各吹錬条件における振幅の経時的変化（炉体変
位パターン）、判定ロジック等が入力されている。また
別途、吹込み酸素量の累計も入力されている。電子計算
機２゜は変位振動計１４からの入力とあらかじめ入力さ
れた条件とを比較することにより脱炭、脱燐等の吹錬反
応の進行を判定し、適当な吹錬制御を行うのである。

第１図に標準的吹錬における振動の経時変化のパターン
の一例を示したが、これはある一定時間内の最大振幅の
経時変化を示したものである。最初の山Ａ点は脱炭反応
に優先して起る脱珪反応である。

Ｂ点の谷は明確に現れる場合とそうでない場合があるが
、脱珪反応の完了を示し、以降は脱炭反応が本格化する
。

０点は供給される酸素が１００％脱炭に消費されるため
ガス量が増加し最大振幅が発生する。その後炭素量の低
下とスラグの生成が進行し振動は漸減する。

Ｄ点は炭素が十分に低下しスラグも十分に生成され脱燐
も達成されており、振幅は最大値の１／３以下に減少し
ている。

Ｅ点で振動が増加するのは、出鋼直前の度拌効果の向上
を意図した不活性ガスの吹込みによるものである。

上記の如く、振幅の経時変化は吹錬反応をきわめてよく
反映しており、振幅の振幅波形を電子計算機に入力し処
理してパターン化することにより、あらかじめ入力した
判定ロジックを用いて容易に吹錬の進行を判定し＃御す
ることができる。また、前記の如く吹込み酸素量の累計
量も電子計算機に吹錬情報として入力することによって
補正し吹錬の進行をより一層高精度で判定することがで
きる。

〔発明の効果〕

吹錬反応の進行判定は、従来、逐時サンプリングあるい
は吹込み酸素量累計からの推定により行われてきたが、
本発明では炉体振動の変位の経時変化からの情報を用い
ることにより吹錬進行を高い精度で判定できるため、サ
ンプリング回数の減少、成分外れの減少、再吹辣回数の
減少等の転炉操業の生産性と信頼性をを向上し、その実
用的効果は大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明における標準的吹錬の振動の経時変化の
パターンを示す線図、第２図は本発明の変位振動計の設
置を示す転炉の正面図、第３図は本発明を示すブロック
図、第４図は転炉内の成分変化を示す線図、第５図は転
炉の脱炭速度の変化を示す線図である。 １・・・転炉本体　　　　　１４・・・変位振動計２０
・・・電子計算機

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）底吹き吹錬機能を有する転炉操業方法において、
   吹錬中の炉体振動の変位を連続的に測定し電子計算機に
   より振幅の経時変化をパターン化してあらかじめ入力し
   た条件と比較することにより吹錬反応の進行を判定しな
   がら操業することを特徴とする転炉操業方法。