KR100851160B1 - 가변 취련 패턴을 이용한 전로 제어 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 장입 용선조건과 노체사용증가에 따른 전로 내부 프로파일 변화등의 조업조건 변동을 반영하여 전로 취련패턴을 가변하여 취련제어하는 전로 제어 방법에 관한 것으로, 이는 매 히트 취련작업전 전로조업정보, 이어 행해질 취련작업에 따른 노체사용횟수(n), 용선중 Si(%Si), 전장입량중 용선장입비율(HMR)에 근거하여, 노체사용횟수에 근거하여 노체내화물 침식량(

)과, 용선장입시의 탕면 높이를 계산하고, 상기 노체내화물 침식량에 근거하여 해당 히트에서의 강욕높이(Lo), 내화물의 침식깊이(E), 전로의 노폭과 강욕깊이의 비율, 용탕전체면적대비 상취산소의 충돌면적(AI/AS)율을 유지하기 위한 노령횟수 n-1회 대비 노령 n회의 랜스높이 보정값(G)를 순차적으로 산출하고, 또한, 해당 히트의 용선중 Si(%Si), 전장입량중 용선장입비율(HMR)을 입력받아 송산유량값(산소공급속도)를 계산하여, 상기 송산유량값에 근거한 랜스높이를 계산하여, 매 히트별로 랜스높이와 산소유량을 조절하는 것이다.

전로, 취련, 취련패턴, 랜스높이, 산소공급속도, 가변 패턴,

Description

가변 취련 패턴을 이용한 전로 제어 방법{METHOD FOR CONTROLLING BASIC OXYGEN FURNACE BY VARIABLE AUTOMATIC BLOW PATTERN}

도 1은 전로에서 상취 산소젯트 분사에 의한 강욕의 파임상태를 보이는 모식도이다.

도 2는 본 발명에 따른 가변취련 패턴을 이용한 전로 제어 방법을 도시한 플로우챠트이다.

도 3은 본 발명에 따른 전로제어방법에 있어서 송산유량의 계산로직을 보인 테이블이다.

도 4는 본 발명에 따른 전로 제어 방법에 이용되는 가변 취련 패턴의 일예를 보인 도면이다.

도 5는 노체사용횟수 증대에 따른 전로내용적 증대추이를 나타낸 그래프이다.

도 6은 전로 노폭과 용탕깊이의 개념을 설명하기 위한 모식도이다.

도 7은 전로 노체사용횟수 증대시 전로 노폭과 용탕깊이비율(Do/Lo)과, 용탕전체면적대비 상취산소의 충돌면적비율(AI/AS)의 변화추이를 나타낸 모식도이다.

도 8은 노체사용횟수에 따른 FHR 및 FVR 변화량 및 최적 송산유량을 나타낸 그래프이다.

도 9는 노체사용횟수에 따른 랜스높이별 용탕전체면적대비 상취산소의 충돌면적(AI/AS)의 변화율을 보인 그래프이다.

도 10은 본 발명에 따라서 노체사용횟수에 따라 보정된 산소젯트의 용탕내 침투깊이 대비 용탕깊이비율(L/Lo)을 보인 그래프이다.

도 11은 기존의 고정식 취련패턴에 의한 전로조업시와, 본 발명에 따른 가변식 취련패턴에 의해 제어방법을 적용한 경우의 조업겨로가를 비교한 테이블이다.

본 발명은 상저취 전로에 있어서 로 가동중 매 히트마다 지속적으로 변화하는 장입조건 및 전로 자체의 내화물 침식에 다른 로내부 프로파일변동을 취련시 자동적으로 보정하는 가변 취련 패턴을 이용한 전로 제어 방법에 관한 것이다.

일반적으로 전로에서의 정련은 용선을 반응용기인 전로에 장입한 후 상부 혹은 하부로부터 산소 및 질소 혹은 아르곤 가스를 공급하여 용선중에 함유된 불순물을 산화시켜 제거하는 것으로서, 주로 상부에 설치된 랜스를 이용하여 고속으로 산소를 공급하고, 로 하부의 노즐로부터 불활성 가스( 질소 혹은 아르콘)를 취입한다. 이때, 전로내에서의 정련반응에 주로 영향을 미치는 것은 산소공급속도와 랜스높이로서, 그중 랜스높이는 용탕의 표면으로부터 랜스선단부까지의 거리를 말한다.

도 1은 전로에서 랜스를 통한 상취 산소젯트 분사에 의한 강욕파임을 나타난 모식도로서, 랜스(11)의 높이(h)가 고정된 상태에서 산소가스 공급속도(Vc)를 증가시키면 산소가 용탕내부로 침투하는 깊이(L)가 커지게 되며, 동력(monemtum) 증대에 의한 교반력이 증가하여 반응속도가 빨라진다. 그리고, 동일한 산소 공급속도(Vc)에서는 랜스높이(h)를 감소시킬때 이와 같은 현상이 발생한다. 이를 하드블로우(hard blow)라 한다.

반대로, 랜스높이(h)가 고정된 상태에서 산소가스의 공급속도(Vc)를 감소시키거나, 산소 공급속도(Vc)를 고정한 상태에서 랜스높이(h)를 증가시키면, 산소가스가 용량내부로 침투하는 깊이(l)가 작아지며 이에 교반력 및 반응속도가 감소된다. 이를 소프트 블로우(soft blow)라 한다.

일반적으로 지나친 하드블로우의 경우 로체 바닥의 손상이 가속되고 용탕에 미치는 산소의 충격에너지가 커지게 되므로 용탕의 입자(metal droplet)가 반응용기인 전로 외부로 비산하는 현상이 발생되어 실수율저하를 수반하며, 반대로 지나친 소프트 블로우는 공급되는 산호와 용탕의 반응면적이 증가하여 로의 내화물 벽체의 손상이 가속되고, 슬래그중으로 산소가 과다하게 공급되어 슬래그중의 철산화물 농도가 증가하게 되므로 취련종료후 용강품질에 나쁜 영향을 미친다.

따라서, 조업조건과 전로(반응용기)의 프로파일에 따라 적정 조건을 도출하여 전로 취련중 송산속도와 랜스높이를 결정하는데, 이를 취련패턴이라 한다.

취련조건에 영향을 미치는 인자로는 용선성분, 더 구체적으로는 용선중에 함유된 Si, Mn, Ti등의 성분과, 장입용선비(HMR : Hot Metal Ratio)(즉, 용선과 고철의 배합비), 그리고, 반응용기의 프로파일(즉, 로내 용적과 로의 직경 및 높이), 그리고, 용탕이 담겨있는 형태(즉, 로내 용탕깊이, 용탕상부의 표면적), 산소랜스 형상(즉, 노즐공수, 공경, 경사각도)등이 있다.

그런데, 기존에는 상기와 같이 취련조건에 영향을 미치는 인자를 반영하지 않고, 단지 일반적인 평균조건에 의해 취련패턴이 정해졌다.

다시말해서, 평균 조업조건을 일정하게 반영한 고정된 취련패턴을 설정하여 적용함으로서, 노체사용횟수 증대 및 용선조건의 변동에 의해 지속적으로 변화되는 취련 조업조건을 충분히 반영하지 못하는 문제점이 있다.

그 결과, 정련중 불규칙한 탈탄속도, 국부적인 로체침식, 승온속도 및 탈탄속도의 불균일 현상이 발생하였으며, 정련이 완료된 후 온도 및 성분의 불일치로 인해 재취련을 수행하는 빈도도 높게 나타났다.

특히, 전로 가동횟수가 증대하게 되면, 로내부 내화물 침식의 진행에 따라 전로내부의 노폭의 길이가 커지게 되며, 이에 따라 동일한 양의 용선을 장입하게 ㅚ더라도 그 용탕의 깊이가 신 전로에 대비하여 감소된다. 따라서, 노폭의 길이와 용탕깊이의 비율은 전로 사용횟수가 증대할 수 록 계속 커진다. 그리고, 노폭의 길이와 용탕깊이의 비율이 커질 수록 용탕깊이 감소에 의하여 정련중 교반력 저하, 슬래그 과산화, 내화물 국부침식 증대등이 수반되고, 이는 조업에 나쁜 영향을 준다.

본 발명은 상술한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 그 목적은 장입 용선조건과 노체사용증가에 따른 전로 내부 프로파일 변화등의 조업조건 변동을 반영하여 전로 취련패턴을 가변시키는 가변 취련 패턴을 이용한 전로 제어 방법을 제공하는데 있다.

상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 구성수단으로서, 본 발명은 장입된 용선에 랜스를 통해 산소를 공급하여 용선중의 불순물을 제거하는 전로 조업에 있어서,

가) 매 히트 취련작업전 전로조업정보, 이어 행해질 취련작업에 따른 노체사용횟수(n), 용선중 Si(%Si), 전장입량중 용선장입비율(HMR)을 읽어들이는 단계;

나) 상기 읽어들인 노체사용횟수에 근거하여 노체내화물 침식량(

)을 계산하는 단계;

다) 노체사용횟수에 따른 기준 용선 장입시의 이론탕면높이(mm)를 계산하고, 상기 이론탕면높이에 고철량에 따른 보정높이를 가산하여 탕면을 계산하는 단계;

라) 상기 산출된 노체 내화물 침식량에 근거하여 기준 용선장입시의 이론강욕깊이를 계산하고, 이에 고철량에 따른 보정높이를 더하여 해당 히트에서의 강욕높이(Lo)를 산출하는 단계;

마) 상기 보정강욕깊이로부터 내화물의 침식깊이(E)를 산출하는 단계;

바) 전로의 노폭과 강욕깊이의 비율을 산출하는 단계;

사) 상기 산출된 노폭과 강폭의 깊이 비율을 이용하여, 용탕전체면적대비 상취산소의 충돌면적(AI/AS)율을 유지하기 위한 노령횟수 n-1회 대비 노령 n회의 랜스높이 보정값(G)를 산출하는 단계;

아) 상기 해당 히트에서의 조업정보중, 용선중 Si(%Si), 전장입량중 용선장입비율(HMR)을 입력받아 송산유량값(산소공급속도)를 계산하는 단계;

자) 상기 산출된 전회 히트 대비 산소랜스의 보정값(G)과, 상기 송산유량값으로부터 해당 히트에서의 랜스의 높이(H)를 계산하는 단계; 및

차) 산출된 송산유량값과 산소높이에 따라 매 히트별로 랜스높이와 산소유량제어를 실시하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 구성 및 작용에 대하여 상세하게 설명한다.

본 발명에서 제공하고자 하는 기술의 개념은 상기 각 조업조건을 반영할 수 있는 가변적 취련 제어 방법으로써, 보다 자세하게는 전로 사용횟수 증가시 내화물 침식에 따른 로내 용적의 변화, 로 직경의 변화, 용량깊이의 변화, 동일 랜스높이 적용시 용탕상부 표면적 대비 취입산소의 화점영역 비율 변화, 용선중에 함유된 Si함량 변화, 그리고 용선사용비 변화등을 모두 고려하여, 항상 동일한 취련조건을 형성할 수 있는 적정 산소공급속도 및 랜스높이를 자동계산하여, 조업조건에 따라 가변제어하는 것이다.

도 2는 본 발명에 따른 전로조업의 매 히트(heat)별 취련제어플로우를 보인 플로우챠트로서, 이를 참조하여 본 발명에 따른 취련제어 방법을 설명한다.

먼저, 매 히트별로 전로조업정보를 읽어들인다(S201).

이때, 읽어들이는 전로조업정보는 취련조건에 영향을 미치는 인자들로서, 노체수명(n), 용선중 Si 농도(%Si), 전장입량중 용선장입비율(HMR)이다.

그리고, 읽어들인 전로조업정보에 근거하여 노체내화물 침식량(

)을 계사산한다. 이를 위하여, 본 발명에서는 전로 사용횟수에 따른 내화물 침식속도를 측측정하였으며, 측정데이타를 분석한 결과, 로내화물 침식속도와 노체사용횟수는다음의 수학식 1과 같이 기하급수적인 관계가 성립됨을 알 수 있었다.

상기 수학식 1에서, n은 노체수명으로서 노체사용횟수이며, x_i는 초기내화물길이[mm]이며, x_n은 잔존 내화물 길이[mm]이다. 상기 수학식으로부터 로 가동초기의 침식속도가 로말기보다 크다는 사실을 알 수 있는데, 이것은 가동초기 연와길이가 길어 전로외부철피로부터의 수냉 및 공냉에 의한 냉각효과가 로말기와 대비하여 낮기 때문이다. 상기 단계S202에서는 상기 수학식1에 근거하여, 해당 히트의 노체 내화물 침식량을 산출한다.

그 다음, 침식속도를 알고 있으므로, 노체사용횟수(노체수명)의 증가에 따른 로내용적을 계산하는데, 이는 먼저, 다음의 수학식 2에 의하여 용선 105톤 장입시의 이론탕면높이(mm)를 계산한다(S203).

그리고, 상기 이론탕면높이에 고철량 보정높이(10mm/고철1톤)를 더하여 보정탕면을 계산한다(S204).

그리고, 이렇게 계산된 보정탕면값(D)을 해당 히트의 사용탕면높이로 출력시키면서 실제 조업에 이용한다(S205).

또한, 상기 계산된 노체 내화물 침식량으로부터 기준 용선장입시의 이론강욕깊이를 계산한다(S206). 예를 들면, 다음의 수학식 3을 이용하여, 용선 105톤 장입시 이론강욕높이를 계산한다.

그리고, 상기 이론강욕깊이에 고철량보정높이(10mm/고철1톤)를 더하여 보정강욕깊이(Lo)를 구한다(S207).

그 다음, 상기 보정강욕깊이로부터 내화물의 침식깊이(E)를 산출한다(S208).

그리고, 전로의 노폭과 강욕깊이의 비율을 다음의 수학식 4에 의하여 계산한다(S209)

상기에서, Do_n은 상기 단계(S204)에서 계산된 노체사용횟수 n회시에서의 노폭이며, Lo_n는 노체사용횟수 n회시에서의 강욕깊이이다.

그리고, 이상 산출된 조업조건(노폭과 강폭의 깊이비)변화를 이용하여, 용탕전체면적대비 상취산소의 충돌면적(AI/AS) 비율을 유지하기 위한 노령 n-1회 대비 노령 n회의 랜스높이 보정값(G)를 산출한다(S210). 이는 앞서 산출된 해당 히트에 서의 노체사용에 따라 내화물등이 침식되어 발생하는 조업조건변화치들로부터 일반적인 탕면높이와 강욕깊이의 변화로부터 산출될 수 있다.

동시에, 상기 해당 히트에서의 조업정보를 입력받아, 산소공급속도를 계산한다(S211). 도 3은 산소공급속도(즉, 송산유량값)을 게산하는 로직을 나타낸 테이블로서, 각 취련구간(Q1~Q9)별로 그리고, 노령(노체사용횟수n)별로 다르게 계산한다.

또한, 이때 사용되는 조업정보는 노령(n)과 용선중Si농도(%Si)이다. 그리고, 상기에서 용선중Si농도가 0.4미만인 경우에는 Si를 0.4로 간주하고 계산한다.

이와 같이, 각 구간별 송산유량값이 계산되면 이를 출력한다(S212).

그리고, 상기 단계(S210)에서 계산된 전회 히트대비 산소랜스의 보정값과, 상기 단계(S212)로부터 산출되는 송산유량값으로부터 랜스의 높이(H)를 계산한다(S213).

상기 산소랜스높이(H)는 다음의 수학식5에 의하여 계산된다.

상기에서, L_h는 랜스가 탕면에 접촉하였을 경우 산소가스에 의한 강욕내 파임깊이이고, k는 상수이며, Qi는 앞서 계산된 취련중 i구간에서의 산소유량이며, m은 산소랜스의 노즐공수이고, h는 탕면으로부터 산소랜스 선단까지의 높이이며, d는 랜스의 노즐 직경이다.

앞서 계산된 송산유량값(Q₁,...,Q₉)에서 노체사용횟수에 무관하게 동일한 L/Lo(강욕깊이 대비 취입산소가스에 의한 파임깊이 비율)을 유지할 수 있는 랜스높이를 결정하고, 이를 J라 하면, 취련 구간별 최종 산소랜스의 높이는

가 된다.

이상과 같이 히트별 조업조건변화에 따른 최종 산소랜스 높이값(H₁,...,H₉)(K)를 구하여 이를 출력하고, 상기에 맞춰 전로설비에서 랜스와 산소유량제어를 실시한다(S214).

도 5는 노령(노체사용횟수)에 대한 로내용적의 증대추이를 나타낸 그래프이다.

도 6은 전로의 노폭(Do) 및 용탕깊이(Lo)의 개념을 설명하기 위한 모식도로서, 로내화물의 침식에 따라 용선장입후 용탕상부의 증대한 노폭(Do)를 계산가능하며, 여기로부터 일정한 랜스높이에서의 공급산소가스와 용탕표면적과의 직접 충돌면적도 계산가능하다.

도 7은 앞서 설명한 바와 같이 계산된 노령횟수(n)에 대한 상기 노폭(Do)에 대한 용탕깊이(Lo)의 비율과, 용탕전체면적대비 상취산소의 충돌면적(AI/AS)비율의 변화율을 보인 그래프이다.

도시된 바와 같이, 노령횟수가 증가할 수 록 상기 노폭(Do)에 대한 용탕깊이(Lo)의 비율은 증가하고, AI/AS비율은 감소함을 알 수 있다.

따라서, 본 발명은 상기 변화율에 따라 취련패턴을 달리함으로서 조업조건이 동일해지도록 한 것이다.

본 발명은 상기와 같이 노체사용횟수에 관계없이 일정한 조업조건을 유지하 도록 로형태의 변화에 의한 조업요인 변동치를 보정하는 상술한 일련의 과정(도 2의 플로우챠트 참조)을 프로그램화하여, 매 히트 취련전 주어진 조업조건들 즉, 노체사용횟수 n, 장입용선량에 대응하는 용탕깊이, 해당 노체사용횟수에서의 로내용적, 산소젯트의 용탕내 침투깊이를 일정하게 유지할 수 있는 산소공급속도 및 랜스높이등을 계산하여 해당 히트의 취련개시후 종료시까지 제어한다.

여기서, 도 8과 같이, 노체사용횟수의 변화에 대응한 로체적(로내용적)변동분을 표시하기 위하여 로내용적 변동분을 기준내용적(1.0) 대비 비율로 표시한 FVR(Furnace Volume Ratio)과, 상취산소 공급속도 변화에 대응한 슬래그 폼(Foam) 높이 변동분을 표시하기 위하여 기준 산소공급속도에서의 슬래그 폼높이 대비 변동되는 산소공급속도에서의 슬래그 폼 높이 비율을 표시한 FHR(Foam Heigh Ratio)의 개념을 도입한다. 상기 FVR 및 FHR을 이용하면 해당 노체사용회수에서의 전로내부 내용적에 대한 최적 산소공급속도를 구할 수 있으며, 이 경우 설비여건을 고려하여 최소 및 최대 산소공급유량을 결정할 수 있다. 그러므로, 상술한 수학식들을 노체수명의 함수로서 계산하도록 반영하여 해당 노체수명하에서의 산소공급속도값을 제어토록 한다.

또한, 도 9에 보인 그래프와 같이, 전로 가동후, 그 수명이 계속 증가함에 따라 변화하는 용탕 전체면적대비 상취산소의 직접 충돌면적비(AI/AS)를 일정하게 하기 위하여, 노체사용횟수의 함수로서 적정 랜스높이 산출을 상기와 같이 한다.

특히, 노체사용횟수가 계속 진행됨에 따라 용탕깊이가 감소하게 되는 현상을 해당 노체사용횟수에서의 산소공급속도를 고려하여 용탕내 산소젯트 침투깊이를 일 정하게 유지하도록 도 10과 같이 보정한다.

결국, 본 발명에 의한 가변 취련 패턴은 노체사용횟수가 증대할 수 록 산소공급속도는 증대하고, 용탕상부로부터의 랜스높이는 상승하게 된다. 또한, 용선중 함유된 Si 농도가 증가하게 되면 슬로핑의 발생가능성도 증대되므로, 도 3에 나타낸 바와 같이 용선 Si 함량이 중량기준 0.4%이상시 자동적으로 산소 공급속도를 감소시킬 수 있도록 제어로직을 반영하며, 또한 용선사용비 증대에 의한 슬로핑 발생가능성을 고려하여 용선비(HMR)가 91%이상 상승할 경우, 각 1% 상승당 산소 공급량을 비례적으로 감소시킬 수 있도록 반영하였다.

결국, 취련개시전 주어지는 장입조건 즉, 용선비(HMR), 용선중 Si 함량과 전로자체의 조건, 즉, 해당 히트에서의 노체사용횟수값을 가지고 상취산소 공급속도, 장입량에 따른 용탕깊이, 결정된 산소공급속도값을 가지고 동일한 산소제트의 용탕내 침투깊이 및 산소가스-용탕상부간 동일한 직접 반응면적을 유지할 수 있는 랜스높이를 계산하여 취련개시후 바로 반영되도록 전로설비를 제어한다.

여기서, 조업변동요인들중 용선 Si 함량 및 용선비(HMR) 조건이외의 기타 변동요인은 오로지 노체 침식 속도값에 의해 모두 계산이 가능하도록 설정되어있기 때문에, 내화물 재질의 고급화등에 의한 노체 침식 속도변화시도 그 변화값만 수정하면 조업변동요인 계산시 반영된다.

도 11은 본 발명에 따른 가변 취련 패턴을 적용한 경우와, 기존의 고정 취련 패턴을 적용시의 전로조업 결과를 비교한 테이블이다. 상기 테이블를 보면, 기존기술에 대비하여 본 발명을 적용시 정련후 용강중 산소함량이 낮고 슬래그중 철산화 물 함량도 기존대비 2~3% 감소됨을 알 수 있다.

또한, 전로 내화물 수명도 기존의 고정식 취련 패턴 적용시 2,400회 수준대비 로내화물의 고급재질 적용없이 33%이상 증가된 3,200회를 상회하였다. 이는 로가동중 내화물 침식에 의해 변동되던 내부 프로파일을 취련제어에 반영하여 항상 동일한 전로정련조건을 유도함으로서, 국부적인 침식을 억제하여 노벽부의 내화물 침식을 균일하게 하였기 때문이다.

또한, 노체사용횟수 증대시 노벽 및 노저부 내화물의 침식에 의해 발생하던 노폭 대비 용탕깊이 비율(Do/Lo) 변동치를 고려하여 이를 취련제어에 반영함으로서, 로말기 정련능저하, 탈탄반응 저하, 슬래그 산화도 증가등 용강품질에 미치는 악영향을 최소화할 수 있었다.

더하여, 본 발명은 조업시 장입용선중 Si 함량 및 용선사용비(HMR)에 대한 조건이 자동적으로 적용되어, 산소 공급속도를 적절하게 제어함으로서 전로조업중 슬로핑 현상을 제거할 수 있다.

본 발명은 상술한 바와 같이, 상저취 전로를 이용하여 용강을 정련함에 있어 각종 조업조건을 고려하여 취련패턴을 가변시킴으로서, 지속적으로 변화되는 전로조업조건하에서도 균일한 조업결과를 얻을 수 있는 효과가 있으며, 따라서, 통상의 로말기 정련교반력 저하, 종점슬래그중 철산화물 함량 증가, 국부적 내화물 침식을 억제하여 노체수명을 증대시키고 슬래그중 철산화물 함량을 저하시키는 효과를 얻을 수 있다. 더하여, 종래 많이 발생하던 슬로핑 현상을 거의 제거할 수 있는 우수 한 효과가 있다.

Claims (7)

1. 장입된 용선에 랜스를 통해 산소를 공급하여 용선중의 불순물을 제거하는 전로 조업에 있어서,

   가) 매 히트 취련작업전 전로조업정보, 이어 행해질 취련작업에 따른 노체사용횟수(n), 용선중 Si(%Si), 전장입량중 용선장입비율(HMR)을 읽어들이는 단계;

   나) 상기 읽어들인 노체사용횟수에 근거하여 노체내화물 침식량(

   

   )을

   

   (여기서, n은 노체사용횟수이며, x_i는 초기내화물길이[mm]이며, x_n은 잔존 내화물 길이[mm]이다.)에 의하여 계산하는 단계;

   다) 노체사용횟수에 따른 기준 용선을 105톤으로 하여 기준 용선 장입시의 이론탕면높이(mm)를

   

   와 같이 계산하고, 상기 이론탕면높이에 고철량 보정높이에 따른 보정높이를 더하여 해당 히트에서의 탕면높이를 산출하는 단계;

   라) 상기 산출된 노체 내화물 침식량에 근거하여 용선 105톤을 기준으로 하여 기준 용선장입시의 이론강욕깊이를

   

   와 같이 산출한 후, 고철량에 따른 보정높이를 더하여, 해당 히트에서의 강욕깊이(Lo)를 산출하는 단계;

   마) 상기 해당 히트에서의 강욕 깊이를 나타내는 “

   

   +보정높이”에 내화물의 침식량(x)을 대입하여 내화물의 침식깊이(E)를 산출하는 단계;

   바) 전로의 노폭과 강욕깊이의 비율을

   

   (여기에서, Do_n은 상기 계산된 노체사용횟수 n회시에서의 노폭이며, Lo_n는 노체사용횟수 n회시에서의 강욕깊이이다)에 의해 계산하는 단계;

   사) 상기 산출된 노폭과 강폭의 깊이 비율을 이용하여, 용탕전체면적대비 상취산소의 충돌면적(AI/AS)율을 유지하기 위한 노령횟수 n-1회 대비 노령 n회의 랜스높이 보정값(G)을 해당 히트에서의 노체 사용에 따라 내화물이 침식되어 발생하는 조업조건변화치들로부터 일반적인 탕면높이와 강욕깊이의 변화로부터 산출하는 단계;

   아) 상기 해당 히트에서의 조업정보중, 용선중 Si(%Si), 전장입량중 용선장입비율(HMR)을 입력받아 송산유량값(산소공급속도)를 각 취련구간(Q1~Q9)별로 및 노체사용횟수 n별로 계산하고, 용선중 Si 농도가 0.4 미만인 경우에는 용선중 Si 농도를 0.4 로 간주하고 계산하는 단계;

   자) 상기 산출된 전회 히트 대비 산소랜스의 보정값(G)과, 상기 송산유량값으로부터 해당 히트에서의 랜스의 높이(H)를

   

   (여기에서, L_h는 랜스가 탕면에 접촉하였을 경우 산소가스에 의한 강욕내 파임깊이이고, k는 상수이며, Qi는 앞서 계산된 취련중 i구간에서의 산소유량이며, m은 산소랜스의 노즐공수이고, h는 탕면으로부터 산소랜스 선단까지의 높이이며, d는 랜스의 노즐 직경이다.)에 의해 계산하여, 산출된 송산유량값(Q₁,...,Q₉)에서 노체사용횟수에 무관하게 동일한 강욕깊이 대비 취입산소가스에 의한 파임깊이 비율를 유지할 수 있는 랜스높이(J)를 결정하고, 이에 상기 산출된 산소랜스 보정값(G)를 더하여 취련 구간별 최종 산소랜스의 높이

   

   를 산출하는 단계; 및

   차) 산출된 송산유량값과 산소높이에 따라 매 히트별로 랜스높이와 산소유량제어를 실시하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 가변 취련 패턴을 이용한 전로 제어 방법.
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 삭제
6. 삭제
7. 삭제

Images