JPS6346799B2 - - Google Patents
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- JPS6346799B2 JPS6346799B2 JP58143500A JP14350083A JPS6346799B2 JP S6346799 B2 JPS6346799 B2 JP S6346799B2 JP 58143500 A JP58143500 A JP 58143500A JP 14350083 A JP14350083 A JP 14350083A JP S6346799 B2 JPS6346799 B2 JP S6346799B2
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- furnace temperature
- fuel flow
- pattern
- coke oven
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- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims description 40
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 33
- 238000003763 carbonization Methods 0.000 claims description 26
- 239000000571 coke Substances 0.000 claims description 18
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 17
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 2
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 239000002912 waste gas Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Regulation And Control Of Combustion (AREA)
- Control Of Combustion (AREA)
- Coke Industry (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明はコークス炉の燃焼制御方法に関し、と
くに装入から押出しまでの乾留期間中に予め定め
られたパターンに従つて燃焼室の炉温を設定変更
する方式のコークス炉操業における燃焼制御方法
に関する。
くに装入から押出しまでの乾留期間中に予め定め
られたパターンに従つて燃焼室の炉温を設定変更
する方式のコークス炉操業における燃焼制御方法
に関する。
従来技術
従来一般に行なわれているコークス炉の操業方
法は、燃焼室の設定炉温を乾留過程の全時期を通
じて一定とした操業方法であり、この炉温一定方
式の操業では、とくに乾留過程の中期から末期に
おいて必要以上の熱量が供給され、赤熱コーク
ス、廃ガスおよび炉体放散の形で多くの熱量が失
われる。これに対して、乾留過程の各時期に応じ
て設定炉温を変えて乾留過程における総消費熱量
を低減しようとするプログラム加熱法が提案され
ている。しかし、このプログラム加熱法において
も、乾留過程の各時期毎の燃焼室の設定炉温に対
する燃料流量を最適に定める方法に関しては従来
具体的な提案なされていない。
法は、燃焼室の設定炉温を乾留過程の全時期を通
じて一定とした操業方法であり、この炉温一定方
式の操業では、とくに乾留過程の中期から末期に
おいて必要以上の熱量が供給され、赤熱コーク
ス、廃ガスおよび炉体放散の形で多くの熱量が失
われる。これに対して、乾留過程の各時期に応じ
て設定炉温を変えて乾留過程における総消費熱量
を低減しようとするプログラム加熱法が提案され
ている。しかし、このプログラム加熱法において
も、乾留過程の各時期毎の燃焼室の設定炉温に対
する燃料流量を最適に定める方法に関しては従来
具体的な提案なされていない。
発明の目的
本発明は上記プログラム加熱を行うにあたり、
燃焼室の設定炉温パターンに対応した燃焼流量パ
ターンを設定する方法を提供するものである。
燃焼室の設定炉温パターンに対応した燃焼流量パ
ターンを設定する方法を提供するものである。
発明の構成作用
すなわち本発明は、コークス炉の燃焼室の設定
炉温を乾留過程の各時期に応じて予め定めて操業
するコークス炉操業において、炉操業条件および
装入諸元等にもとづいて乾留過程における設定炉
温パターンを定めて設定するとともに、過去の実
績データから求めた炉温と燃料流量の関係にもと
づいて前記設定炉温パターンに対応する燃料流量
パターンを求めてこれを初期設定値として設定し
て操業を開始し、装入後の各時刻において実測炉
温と前記設定炉温との差に応じて前記初期設定燃
料流量を修正し、該修正後の燃料流量パターンを
次乾留サイクルにおける燃料流量パターンとして
設定すること、ならびに前記修正と設定を次乾留
サイクル以降繰返すことを特徴とするコークス炉
の燃焼制御方法である。
炉温を乾留過程の各時期に応じて予め定めて操業
するコークス炉操業において、炉操業条件および
装入諸元等にもとづいて乾留過程における設定炉
温パターンを定めて設定するとともに、過去の実
績データから求めた炉温と燃料流量の関係にもと
づいて前記設定炉温パターンに対応する燃料流量
パターンを求めてこれを初期設定値として設定し
て操業を開始し、装入後の各時刻において実測炉
温と前記設定炉温との差に応じて前記初期設定燃
料流量を修正し、該修正後の燃料流量パターンを
次乾留サイクルにおける燃料流量パターンとして
設定すること、ならびに前記修正と設定を次乾留
サイクル以降繰返すことを特徴とするコークス炉
の燃焼制御方法である。
以下本発明を詳しく説明する。第１図は本発明
に従つたコークス炉燃焼制御の処理フローの１例
を示す図である。ステツプ１で、稼動率、火落時
間、置時間等の操業条件および装入炭量、水分等
の装入諸元にもとづいて設定炉温パターンを決定
し、ステツプ２で、前記設定炉温パターンに対応
した燃料流量パターンを、過去の実績データから
求めた炉温と燃料流量の関係式を用いて求め、こ
れを前記操業条件下における燃料流量パターンの
初期設定値として炉温制御系へ設定する。
に従つたコークス炉燃焼制御の処理フローの１例
を示す図である。ステツプ１で、稼動率、火落時
間、置時間等の操業条件および装入炭量、水分等
の装入諸元にもとづいて設定炉温パターンを決定
し、ステツプ２で、前記設定炉温パターンに対応
した燃料流量パターンを、過去の実績データから
求めた炉温と燃料流量の関係式を用いて求め、こ
れを前記操業条件下における燃料流量パターンの
初期設定値として炉温制御系へ設定する。
この初期設定値で操業を開始するとともに、一
定時間間隔Δt（例えば５分）毎にコークス炉燃焼
室の炉温を測定し、ステツプ３で、現時刻ｔにお
ける前記設定炉温θref（ｔ）と前記測定炉温θf（ｔ）
を簡単な信号処理（例えば30分毎の移動平均）し
た実測炉温θ′f（ｔ）との差Δθf（ｔ）＝（θref（
ｔ）−
θ′f（ｔ））を求め、該差Δθf（ｔ）に対応する燃料
流量の修正量ΔV（ｔ）を求める。燃料流量の修
正量ΔV（ｔ）は下式 ΔV（ｔ）＝Ｋ（Δθf（ｔ）＋１／ＴΣ（θref（ｔ
）−θ′f（ｔ））Δt＋θ′（ｔ）／Δt） ここで、Ｋ：ゲイン、Ｔ：時定数、θ′（ｔ）：微
分項、Δt：サンプリング時間 により求める。つぎにステツプ４で、ステツプ２
からの現時刻ｔにおける前記初期設定の燃料流量
Vref（ｔ）に、前記修正量ΔV（ｔ）を加算して修
正燃料流量Vset（ｔ）（＝Vref（ｔ）＋ΔV（ｔ））を
求めて、燃料流量制御系に設定する。同時にステ
ツプ５として前記修正燃料流量を記憶装置に記憶
する。これら一連の動作をサンプリング間隔Δt
時間毎に繰返し、１乾留サイクル終了時点でステ
ツプ６として、前記記憶した修正燃料流量パター
ンを次の乾留サイクルの燃料流量パターンの初期
設定値として用いる。上記一連のステツプを２回
目の乾留サイクル以降も繰返す。
定時間間隔Δt（例えば５分）毎にコークス炉燃焼
室の炉温を測定し、ステツプ３で、現時刻ｔにお
ける前記設定炉温θref（ｔ）と前記測定炉温θf（ｔ）
を簡単な信号処理（例えば30分毎の移動平均）し
た実測炉温θ′f（ｔ）との差Δθf（ｔ）＝（θref（
ｔ）−
θ′f（ｔ））を求め、該差Δθf（ｔ）に対応する燃料
流量の修正量ΔV（ｔ）を求める。燃料流量の修
正量ΔV（ｔ）は下式 ΔV（ｔ）＝Ｋ（Δθf（ｔ）＋１／ＴΣ（θref（ｔ
）−θ′f（ｔ））Δt＋θ′（ｔ）／Δt） ここで、Ｋ：ゲイン、Ｔ：時定数、θ′（ｔ）：微
分項、Δt：サンプリング時間 により求める。つぎにステツプ４で、ステツプ２
からの現時刻ｔにおける前記初期設定の燃料流量
Vref（ｔ）に、前記修正量ΔV（ｔ）を加算して修
正燃料流量Vset（ｔ）（＝Vref（ｔ）＋ΔV（ｔ））を
求めて、燃料流量制御系に設定する。同時にステ
ツプ５として前記修正燃料流量を記憶装置に記憶
する。これら一連の動作をサンプリング間隔Δt
時間毎に繰返し、１乾留サイクル終了時点でステ
ツプ６として、前記記憶した修正燃料流量パター
ンを次の乾留サイクルの燃料流量パターンの初期
設定値として用いる。上記一連のステツプを２回
目の乾留サイクル以降も繰返す。
以上のごとき本発明方法に従つて行つた操業結
果を第２図〜第５図に示す。第２図は最初の乾留
サイクルにおける設定炉温イと実績炉温ロと示
し、第３図は最初の乾留サイクルにおける初期設
定燃料流量ハと修正燃料流量ニを示す。第３図の
修正燃料流量ニは２回目の乾留サイクルにおける
初期設定燃料量となる。第４図は２回目の乾留サ
イクルにおける設定炉温イと実績炉温ホを示し、
第５図は２回目の乾留サイクルにおける修正燃料
流量ヘを示す。第４図から明らかなように、２回
目の乾留サイクルでは設定炉温に対して実績炉温
は十分な精度で追従しており、さらに図には示し
ていないが３回目以降の乾留サイクルにおいて
は、より精度は向上している。
果を第２図〜第５図に示す。第２図は最初の乾留
サイクルにおける設定炉温イと実績炉温ロと示
し、第３図は最初の乾留サイクルにおける初期設
定燃料流量ハと修正燃料流量ニを示す。第３図の
修正燃料流量ニは２回目の乾留サイクルにおける
初期設定燃料量となる。第４図は２回目の乾留サ
イクルにおける設定炉温イと実績炉温ホを示し、
第５図は２回目の乾留サイクルにおける修正燃料
流量ヘを示す。第４図から明らかなように、２回
目の乾留サイクルでは設定炉温に対して実績炉温
は十分な精度で追従しており、さらに図には示し
ていないが３回目以降の乾留サイクルにおいて
は、より精度は向上している。
本発明の実施例を第６図をもとに説明する。
本発明は、コークス炉の燃焼室の設定炉温を乾
留過程の各時期に応じて予め定めて操業するコー
クス炉操業において、炉業条件、装入諸元、過去
の経験等にもとづいて、乾留過程における設定炉
温パターン１を定めて設定すると共に、過去の実
績炉温パターンから求めた炉温と燃料流量の関係
にもとづいて前記設定炉温パターンに対応する燃
料流量パターン２を求めて、これを初期設定値と
して与え、スタートする。
留過程の各時期に応じて予め定めて操業するコー
クス炉操業において、炉業条件、装入諸元、過去
の経験等にもとづいて、乾留過程における設定炉
温パターン１を定めて設定すると共に、過去の実
績炉温パターンから求めた炉温と燃料流量の関係
にもとづいて前記設定炉温パターンに対応する燃
料流量パターン２を求めて、これを初期設定値と
して与え、スタートする。
以下に実際の流れについて詳述する。
装入後の各時刻における実測炉温θf（ｔ）と前
設定目標炉温パターンの記憶部よりこの時刻に相
当するθfref（ｔ）を取り出し、θfref（ｔ）と偏差Δ
θf
（ｔ）を求め、炉温制御部３へ入力され、Δθf
（ｔ）に相当する修正燃料流量ΔV（ｔ）を出力す
る。ΔV（ｔ）は、この時刻に対応する目標燃料
流量パターンの記憶部より取り出されたVk=t ref（ｔ）
と加算修正されて、ガス流量調節部４、プロセス
５の設定燃料流量値Vset（ｔ）となる。とともに
次サイクル用目標流量修正パターンの記憶部６へ
この時刻での値が記憶される。
設定目標炉温パターンの記憶部よりこの時刻に相
当するθfref（ｔ）を取り出し、θfref（ｔ）と偏差Δ
θf
（ｔ）を求め、炉温制御部３へ入力され、Δθf
（ｔ）に相当する修正燃料流量ΔV（ｔ）を出力す
る。ΔV（ｔ）は、この時刻に対応する目標燃料
流量パターンの記憶部より取り出されたVk=t ref（ｔ）
と加算修正されて、ガス流量調節部４、プロセス
５の設定燃料流量値Vset（ｔ）となる。とともに
次サイクル用目標流量修正パターンの記憶部６へ
この時刻での値が記憶される。
ガス流量調節部４とプロセス５でVset（ｔ）の
燃料流量値になるよう制御され、この燃料流量値
Vset（ｔ）に近い流量値Vset′（ｔ）が出力され、
炉温プロセス７へ入力される。炉温プロセスより
実測炉温値θf（ｔ）が計測され、目標炉温パター
ンの記憶部１より取り出されたこの時刻に相当す
るθfref（ｔ）との偏差Δθfref（ｔ）を求める。以後
同じ動作を１サイクル分実施すると次サイクル用
の目標流量修正パターンの記憶部６には次の１サ
イクル分の流量パターンが格納されていることに
なり、目標炉温パターン１を各サイクルに於て実
施する場合、初期用より次サイクル用の目標流量
修正パターンがベターであり、さらに次より次次
の目標流量修正パターンの方がより精度が高い
が、２〜３サイクル以降はそれほど大差ない。
燃料流量値になるよう制御され、この燃料流量値
Vset（ｔ）に近い流量値Vset′（ｔ）が出力され、
炉温プロセス７へ入力される。炉温プロセスより
実測炉温値θf（ｔ）が計測され、目標炉温パター
ンの記憶部１より取り出されたこの時刻に相当す
るθfref（ｔ）との偏差Δθfref（ｔ）を求める。以後
同じ動作を１サイクル分実施すると次サイクル用
の目標流量修正パターンの記憶部６には次の１サ
イクル分の流量パターンが格納されていることに
なり、目標炉温パターン１を各サイクルに於て実
施する場合、初期用より次サイクル用の目標流量
修正パターンがベターであり、さらに次より次次
の目標流量修正パターンの方がより精度が高い
が、２〜３サイクル以降はそれほど大差ない。
目標流量パターン記憶部２と次サイクル用目標
流量修正パターン記憶部６の関係を以下に示す。
第１装入時においては記憶部２が初期パターン用
で記憶部６が第１サイクル時の修正後（設定）の
燃料流量パターンを記憶するところであり、第２
装入時においては２が第２装入時に対する目標パ
ターン用であり、６が第３装入用の目標燃料流量
パターンとなる。以後考え方は同じなので省略す
る。
流量修正パターン記憶部６の関係を以下に示す。
第１装入時においては記憶部２が初期パターン用
で記憶部６が第１サイクル時の修正後（設定）の
燃料流量パターンを記憶するところであり、第２
装入時においては２が第２装入時に対する目標パ
ターン用であり、６が第３装入用の目標燃料流量
パターンとなる。以後考え方は同じなので省略す
る。
これらの流量パターンや炉温パターンの変化に
ついては第２図〜第５図で示した通りである。
ついては第２図〜第５図で示した通りである。
この方法を実施することにより次のような効果
が得られた。
が得られた。
目標炉温パターンの遅れを出来るだけ少くす
る為の流量パターンを随時記憶せしめることに
より、応答性および精度の高い炉温制御系が実
現されることによつて目標炉温精度が±５℃以
内となり、熱量原単位低減が約30kcal／Kgが達
成された。
る為の流量パターンを随時記憶せしめることに
より、応答性および精度の高い炉温制御系が実
現されることによつて目標炉温精度が±５℃以
内となり、熱量原単位低減が約30kcal／Kgが達
成された。
又、火落時間は標準偏差で約12分減少した。
発明の効果
以上述べたように本発明方法は、コークス炉の
操業実績にもとづいて燃焼室の設定炉温パターン
を実現すべき供給燃料流量パターンをフイードフ
オワード的に設定し、さらにこれをフイードバツ
ク的に修正することを乾留サイクル毎に繰返すも
のであるので、精度の高い炉温制御が得られると
いうすぐれた効果がある。
操業実績にもとづいて燃焼室の設定炉温パターン
を実現すべき供給燃料流量パターンをフイードフ
オワード的に設定し、さらにこれをフイードバツ
ク的に修正することを乾留サイクル毎に繰返すも
のであるので、精度の高い炉温制御が得られると
いうすぐれた効果がある。
第１図は本発明方法に従つたコークス炉燃焼制
御の処理フローの１例を示す図である。第２図〜
第５図は本発明方法に従つて行つた操業結果の１
例を示す図表であり、第２図，第３図は最初の乾
留サイクルにおける炉温と燃料流量を示す図表、
第４図，第５図は２回目の乾留サイクルにおける
炉温と燃料流量を示す図表である。また、第６図
は本発明の実施例を示すブロツク図である。
御の処理フローの１例を示す図である。第２図〜
第５図は本発明方法に従つて行つた操業結果の１
例を示す図表であり、第２図，第３図は最初の乾
留サイクルにおける炉温と燃料流量を示す図表、
第４図，第５図は２回目の乾留サイクルにおける
炉温と燃料流量を示す図表である。また、第６図
は本発明の実施例を示すブロツク図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ コークス炉の燃焼室の設定炉温を乾留過程の
各時期に応じて予め定めて操業するコークス炉操
業において、 炉操業条件および装入諸元等にもとづいて乾留
過程における設定炉温パターンを定めて設定する
とともに、過去の実績データから求めた炉温と燃
料流量の関係にもとずいて前記設定炉温パターン
に対応する燃料流量パターンを求めてこれを初期
設定値として設定して操業を開始し、装入後の各
時刻において実測炉温と前記設定炉温との差に応
じて前記初期設定燃料流量を修正し、該修正後の
燃料流量パターンを次乾留サイクルにおける燃料
流量パターンとして設定すること、ならびに前記
修正と設定を次乾留サイクル以降繰返すことを特
徴とするコークス炉の燃焼制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14350083A JPS6035082A (ja) | 1983-08-05 | 1983-08-05 | コ−クス炉の燃焼制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14350083A JPS6035082A (ja) | 1983-08-05 | 1983-08-05 | コ−クス炉の燃焼制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6035082A JPS6035082A (ja) | 1985-02-22 |
| JPS6346799B2 true JPS6346799B2 (ja) | 1988-09-19 |
Family
ID=15340161
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14350083A Granted JPS6035082A (ja) | 1983-08-05 | 1983-08-05 | コ−クス炉の燃焼制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6035082A (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06158050A (ja) * | 1992-11-19 | 1994-06-07 | Osaka Gas Co Ltd | コークス炉の炉温管理方法 |
| KR100415927B1 (ko) * | 1999-12-27 | 2004-01-31 | 주식회사 포스코 | 코크스 최종온도를 이용한 코크스로 연소제어 방법 |
| KR100749661B1 (ko) * | 2001-09-19 | 2007-08-14 | 주식회사 포스코 | 미건류 적열코크스 압출방지장치 |
| JP5176422B2 (ja) * | 2007-08-10 | 2013-04-03 | Ｊｆｅスチール株式会社 | コークス炉燃焼室のガス量調整方法およびコークスの製造方法 |
| JP2014040546A (ja) * | 2012-08-23 | 2014-03-06 | Kansai Coke & Chem Co Ltd | コークス炉の温度制御装置およびコークス炉の温度制御方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4839502A (ja) * | 1971-09-20 | 1973-06-11 | ||
| JPS5212201A (en) * | 1975-07-21 | 1977-01-29 | Nippon Kokan Kk <Nkk> | Method for controlling burning of fuel gas in coke furnace |
-
1983
- 1983-08-05 JP JP14350083A patent/JPS6035082A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4839502A (ja) * | 1971-09-20 | 1973-06-11 | ||
| JPS5212201A (en) * | 1975-07-21 | 1977-01-29 | Nippon Kokan Kk <Nkk> | Method for controlling burning of fuel gas in coke furnace |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6035082A (ja) | 1985-02-22 |
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