KR101518640B1 - 산세 공정의 신산 투입량 결정 방법 - Google Patents

산세 공정의 신산 투입량 결정 방법 Download PDF

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KR101518640B1
KR101518640B1 KR1020130163769A KR20130163769A KR101518640B1 KR 101518640 B1 KR101518640 B1 KR 101518640B1 KR 1020130163769 A KR1020130163769 A KR 1020130163769A KR 20130163769 A KR20130163769 A KR 20130163769A KR 101518640 B1 KR101518640 B1 KR 101518640B1
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주식회사 포스코
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Abstract

본 발명은 산세액을 담은 복수의 산세조에 열연강판을 통과시켜 강판 표면의 산화 스케일을 제거하는 산세 공정에 있어서, 각 산세조의 산세액의 투입량, 이동량, 증발량, 폐기량, 소모량 및 농도를 데이터로 하여 각 산세조의 산세액 농도를 계산하는 산세조 농도 계산 단계; 산세 공정의 조업 데이터, 투입되는 스트립의 제원, 산세액 농도 및 산세액의 온도를 데이터로 하는 비선형적 함수를 사용하여, 산세 공정에서 스케일과 반응하여 소모되는 산세액의 양을 계산하는 산세액 소모량 계산 단계; 및 각 산세조의 산세액의 이동량, 증발량, 폐기량, 소모량 및 신산 농도를 데이터로 하여, 산세 공정에 투입되는 신산의 총량을 계산하는 신산 투입량 계산 단계를 포함하는 산세 공정의 신산 투입량 결정 방법을 제공한다.
본 발명의 산세 공정의 신산 투입량 결정 방법을 사용하는 경우, 온라인 농도 계측기를 사용하지 않고 산세 공정 조건으로부터 계산되는 산세액 소모량, 산세조의 산세액 농도 등으로부터 공정에 투입되는 신산의 최적량을 결정함으로써, 산세 공정에서 요구되는 적정 산세액 농도를 유지하여 강판 상의 스케일을 효과적으로 제거하여 품질 및 생산성을 향상시킬 수 있고, 효과적인 신산 투입량을 효과적으로 관리하여 공정 비용을 절감할 수 있다.

Description

산세 공정의 신산 투입량 결정 방법{METHOD FOR DETERMINING INPUT FLOW OF FRESH ACID IN PICKLING PROCESS}
본 발명은 산세 공정의 신산 투입량 결정 방법으로서, 보다 구체적으로는 산세 공정 조건으로부터 계산되는 산세액 소모량, 산세조의 산세액 농도 등으로부터 공정에 투입되는 신산의 최적량을 결정하는 산세 공정의 신산 투입량 결정 방법에 관한 것이다.
산세 공정은 냉간압연 전에 산세액을 담은 복수의 산세조에 연속적으로 열연강판을 통과시킴으로써 강판의 스케일을 제거하는 공정이다. 일정한 산세 능력을 유지하기 위해 산세액의 농도는 일정 범위 내로 관리되어야 하므로, 적정량의 신산을 투입하여 소모된 산세액을 보충한다. 상기 산세액은 염산, 황산, 질산, 또는 혼산을 사용할 수 있다.
상기 산세액은 강종, 강판 속도/두께/폭, 용액 온도 등의 조업 조건에 따라 소모량이 달라지는데, 이러한 조업 조건에 맞게 신산 투입량을 적절히 조절해 주어야 일정한 산세액의 농도를 유지할 수 있다.
종래의 냉연산세공정의 신산 투입은 공장에 따라 다양하게 운영되고 있으며, 예를 들어 산세조의 용액 레벨을 유지하기 위해 일정량의 신산을 별도의 조절 없이 투입하여 산세 공정을 운영하는 경우가 있다. 그러나, 이러한 경우에는 산세조의 용액 농도를 고려하지 않아 빈번한 산세 불량이 유발된다.
또한, 다른 일각에서는 신산이 투입되는 산세조와 폐산용액 농도의 차이가 산세액의 소모량에 비례하는 것으로 가정하여 신산 투입량을 계산하는 경우도 있는데, 이러한 경우는 실시간 농도 측정이 어려워 4시간 주기의 농도 샘플을 이용하기 때문에 신속한 대응이 어렵다. 이러한 환경에서는 미산세에 의한 치명적 품질 불량을 막기 위해, 실제로 필요한 양 이상으로 신산이 과다 투입되는 경향을 있어 원가 상승의 원인이 될 수 있다.
또한, 최근에는 실시간 산농도 측정에 의한 농도 제어 방식도 소개되고 있는데, 정밀한 농도 제어가 가능하다는 장점이 있으나 측정기의 유지보수에 많은 비용이 발생하는 문제점이 있다. 나아가 산세액의 소모가 큰 상류쪽의 산세조에 신속하게 용액을 보충하기 위해 일반적으로 신산이 투입되는 마지막 산세조 뿐만 아니라 중간 산세조(산세조 2)에도 신산을 투입하는 방법도 실행되고 있으나, 이 경우 중간 산세조의 최대 신산 투입량이 전체 공정의 총 신산 투입량의 40%를 넘지 않고 있어 큰 효과를 얻지 못하고 있다.
한국공개특허공보 제2004-0002402호
본 발명의 한 측면은 유지 및 보수가 어려운 온라인 농도 계측기를 사용하지 않고 산세 공정 조건으로부터 계산되는 산세액 소모량, 산세조의 산세액 농도 등으로부터 공정에 투입되는 신산의 최적량을 결정함으로써, 산세 공정에서 요구되는 적정 산세액 농도를 유지하여 강판 상의 스케일을 효과적으로 제거하여 품질 및 생산성을 향상시킬 수 있고, 효과적인 신산 투입량을 효과적으로 관리하여 공정 비용을 절감할 수 있는 산세 공정의 신산 투입량 결정 방법을 제공하고자 한다.
본 발명은 산세액을 담은 복수의 산세조에 열연강판을 통과시켜 강판 표면의 산화 스케일을 제거하는 산세 공정에 있어서, 각 산세조의 산세액의 투입량, 이동량, 증발량, 폐기량, 소모량 및 농도를 데이터로 하여 각 산세조의 산세액 농도를 계산하는 산세조 농도 계산 단계; 산세 공정의 조업 데이터, 투입되는 스트립의 제원, 산세액 농도 및 산세액의 온도를 데이터로 하는 비선형적 함수를 사용하여, 산세 공정에서 스케일과 반응하여 소모되는 산세액의 양을 계산하는 산세액 소모량 계산 단계; 및 각 산세조의 산세액의 이동량, 증발량, 폐기량, 소모량 및 신산 농도를 데이터로 하여, 산세 공정에 투입되는 신산의 총량을 계산하는 신산 투입량 계산 단계를 포함하는 산세 공정의 신산 투입량 결정 방법을 제공한다.
상기 산세 공정은 4개의 산세조를 구비하여 수행하는 것일 수 있다.
상기 산세조 농도 계산 단계는 하기 식 1 내지 4에 의해 각 산세조의 산세액 농도를 계산할 수 있다.
Figure 112013118877774-pat00001
(단, V i 는 산세조 i의 용액 부피,
Figure 112013118877774-pat00002
은 산세조 2에서 넘쳐 산세조 1로 흐르는 산세액의 단위시간당 부피,
Figure 112013118877774-pat00003
는 산세조 3에서 넘쳐 산세조 2로 흐르는 산세액의 단위시간당 부피,
Figure 112013118877774-pat00004
은 산세조 4에서 넘쳐 산세조 3로 흐르는 산세액의 단위시간당 부피, c i 는 산세조 i의 산세액 농도(단위부피당 산세액의 질량), cin은 신산의 농도, ce i 는 산세조 i에서 증발하는 용액에서의 산세액 농도,
Figure 112013118877774-pat00005
는 각 산세조에서 단위시간당 증발하는 산세액의 부피,
Figure 112013118877774-pat00006
는 스트립에 묻어서 산세조간을 이동하는 산세액의 단위시간당 부피, S i 는 산세조 i에서 단위시간당 스케일과 반응하여 소모되는 산세액의 질량,
Figure 112013118877774-pat00007
은 단위시간당 산세조 2로 투입되는 신산의 부피,
Figure 112013118877774-pat00008
은 단위시간당 산세조 2로 투입되는 신산의 부피를 나타낸다.)
상기 산세액 소모량 계산 단계는 하기 식 5에 의해 산세 공정에서 스케일과 반응하여 소모되는 산세액의 양을 계산할 수 있다.
Figure 112013118877774-pat00009
(단,
Figure 112013118877774-pat00010
는 조업 데이터로부터 얻어진 비선형적 함수이고,
Figure 112013118877774-pat00011
는 스트립 속도,
Figure 112013118877774-pat00012
는 스티립 폭,
Figure 112013118877774-pat00013
는 스트립 두께,
Figure 112013118877774-pat00014
는 목표 산세액 농도,
Figure 112013118877774-pat00015
는 산세조 i의 산세액 온도를 나타낸다.)
상기 신산 투입량 계산 단계는 하기 식 6에 의해 산세 공정에 투입되는 신산의 총량을 계산할 수 있다.
Figure 112013118877774-pat00016
(단,
Figure 112013118877774-pat00017
은 산세 공정에 투입되는 신산의 총량, S i 는 산세조 i에서 단위시간당 스케일과 반응하여 소모되는 산세액의 질량, c i (i= 1, 4)는 산세조 i의 산세액 농도(단위부피당 산세액의 질량),
Figure 112013118877774-pat00018
는 스트립에 묻어서 산세조간을 이동하는 산세액의 단위시간당 부피,
Figure 112013118877774-pat00019
은 단위시간당 폐산 처리되는 산세액의 부피,
Figure 112013118877774-pat00020
는 증발하는 산세액의 총량, cin은 신산의 농도를 나타낸다.)
산세 공정의 신산 투입량 결정 방법은 상기 신산 투입량 계산 단계에서 얻어진 신산 투입량으로부터 하기 식 7 및 8에 의해 산세조 2 및 4에 투입되는 신산의 양을 계산하는 산세조별 신산 투입량 계산 단계를 추가로 수행할 수 있다.
Figure 112013118877774-pat00021
(단,
Figure 112013118877774-pat00022
는 산세조 2에 투입되는 신산의 양,
Figure 112013118877774-pat00023
는 산세조 4에 투입되는 신산의 양,
Figure 112013118877774-pat00024
은 산세 공정에 투입되는 신산의 총량, S i 는 산세조 i에서 단위시간당 스케일과 반응하여 소모되는 산세액의 질량, c i (i= 1, 4)는 산세조 i의 산세액 농도(단위부피당 산세액의 질량),
Figure 112013118877774-pat00025
는 스트립에 묻어서 산세조간을 이동하는 산세액의 단위시간당 부피,
Figure 112013118877774-pat00026
은 단위시간당 폐산 처리되는 산세액의 부피,
Figure 112013118877774-pat00027
는 증발하는 산세액의 총량을 나타낸다.)
본 발명의 산세 공정의 신산 투입량 결정 방법을 사용하는 경우, 온라인 농도 계측기를 사용하지 않고 산세 공정 조건으로부터 계산되는 산세액 소모량, 산세조의 산세액 농도 등으로부터 공정에 투입되는 신산의 최적량을 결정함으로써, 산세 공정에서 요구되는 적정 산세액 농도를 유지하여 강판 상의 스케일을 효과적으로 제거하여 품질 및 생산성을 향상시킬 수 있고, 효과적인 신산 투입량을 효과적으로 관리하여 공정 비용을 절감할 수 있다.
도 1은 일반적인 산세 공정을 개략적으로 도시한 것이다.
도 2는 산세 공정의 산세액의 유동을 개략적으로 도시한 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 형태들을 설명한다. 그러나, 본 발명의 실시형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시 형태로 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명의 실시형태는 당해 기술분야에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다.
본 발명은 산세액을 담은 복수의 산세조에 열연강판을 통과시켜 강판 표면의 산화 스케일을 제거하는 산세 공정에 있어서, 각 산세조의 산세액의 투입량, 이동량, 증발량, 폐기량, 소모량 및 농도를 데이터로 하여 각 산세조의 산세액 농도를 계산하는 산세조 농도 계산 단계; 산세 공정의 조업 데이터, 투입되는 스트립의 제원, 산세액 농도 및 산세액의 온도를 데이터로 하는 비선형적 함수를 사용하여, 산세 공정에서 스케일과 반응하여 소모되는 산세액의 양을 계산하는 산세액 소모량 계산 단계; 및 각 산세조의 산세액의 이동량, 증발량, 폐기량, 소모량 및 신산 농도를 데이터로 하여, 산세 공정에 투입되는 신산의 총량을 계산하는 신산 투입량 계산 단계를 포함하는 산세 공정의 신산 투입량 결정 방법을 제공한다.
본 발명의 산세 공정의 신산 투입량 결정 방법은 복수의 산세조를 구비하여 수행하는 산세 공정에 대해 적용될 수 있으며, 본 명세서에서는 4개의 산세조를 구비하여 수행하는 산세 공정을 예를 들어 설명한다. 그러나, 이에 한정되지 않으며 본 방법을 적용하여 복수의 산세조를 구비하는 산세 공정에서도 신산 투입량을 결정할 수 있다.
도 1은 일반적인 산세 공정을 개략적으로 도시한 것으로서, 스트립이 산세조 1 내지 4를 연속적으로 통과하는 동안 소모되는 산세액을 보충하기 위해, 산세조 2와 산세조 4로 신산용액이 투입된다. 신산이 투입되는 산세조 내의 용액 수면이 일정 높이에 이르면, 선단 산세조로 넘쳐 흐르게 된다. 전체적으로 산세액은 산세조 4 → 산세조 3 → 산세조 2 → 산세조 1의 방향으로 흐르며, 최종적으로 산세조 1에서 배출된 산세액은 폐산 처리된다.
그러나, 산세액은 스트립의 이동에 의해 전체적인 산세액 흐름의 역방향으로 흐르기도 하고, 공기 중으로 증발하기도 한다. 이에 따른 산세액의 유동을 도 2에 나타내었다. 따라서, 각 산세조의 산세액 농도 변화는 각 산세조에서 스케일과 반응하여 소모되는 산세액의 양 및 신산 투입량뿐만 아니라, 산세조로 흘러 들어온 산세액의 양과 농도, 그리고 흘러나간 산세액의 양과 농도 등과 관련된다.
본 발명은 상기 산세 공정의 용액 흐름과 농도변화 메커니즘을 모델화하고, 과거 조업데이터를 이용하여 모델을 최적화 함으로써, 해당 조업 당시 각 산세조에서 스케일과 반응하여 소모되는 산세액의 양과 조업 조건과의 관계를 확인하고, 그로부터 실시간 조업 중의 산세액 소모량을 계산하고, 이를 바탕으로 신산 투입량을 계산하고자 한다.
본 발명의 산세 공정의 신산 투입량 결정 방법은 산세조 농도 계산 단계; 산세액 소모량 계산 단계; 신산 투입량 계산 단계을 포함할 수 있다.
먼저, 산세조 농도 계산 단계는 각 산세조의 산세액의 투입량, 이동량, 증발량, 폐기량, 소모량 및 농도를 데이터로 하여 각 산세조의 산세액 농도를 계산할 수 있으며, 구체적으로는 하기 식 1 내지 4으로 계산할 수 있다.
Figure 112013118877774-pat00028

상기 V i (i = 1,2,3,4)는 산세조 i의 용액 부피,
Figure 112013118877774-pat00029
은 산세조2에서 넘쳐 산세조1로 흐르는 산세액의 단위시간당 부피,
Figure 112013118877774-pat00030
는 산세조3에서 넘쳐 산세조2로 흐르는 산세액의 단위시간당 부피,
Figure 112013118877774-pat00031
은 산세조4에서 넘쳐 산세조3로 흐르는 산세액의 단위시간당 부피, c i 는 산세조 i의 산세액 농도(단위부피당 산세액의 질량), cin은 신산의 농도, ce i 는 산세조 i에서 증발하는 용액에서의 산세액 농도,
Figure 112013118877774-pat00032
는 각 산세조에서 단위시간당 증발하는 산세액의 부피,
Figure 112013118877774-pat00033
는 스트립에 묻어서 산세조간을 이동하는 산세액의 단위시간당 부피, S i 는 산세조 i에서 단위시간당 스케일과 반응하여 소모되는 산세액의 질량,
Figure 112013118877774-pat00034
은 단위시간당 산세조 2로 투입되는 신산의 부피,
Figure 112013118877774-pat00035
은 단위시간당 산세조 2로 투입되는 신산의 부피를 나타낸다.
또한, 산세액 소모량 계산 단계는 산세 공정의 조업 데이터, 투입되는 스트립의 제원, 산세액 농도 및 산세액의 온도를 데이터로 하는 비선형적 함수를 사용하여, 산세 공정에서 스케일과 반응하여 소모되는 산세액의 양을 계산할 수 있으며, 구체적으로는 하기 식 5에 의해 계산할 수 있다.
Figure 112013118877774-pat00036
(단,
Figure 112013118877774-pat00037
는 조업 데이터로부터 얻어진 비선형적 함수이고,
Figure 112013118877774-pat00038
는 스트립 속도,
Figure 112013118877774-pat00039
는 스티립 폭,
Figure 112013118877774-pat00040
는 스트립 두께,
Figure 112013118877774-pat00041
는 목표 산세액 농도,
Figure 112013118877774-pat00042
는 산세조 i의 산세액 온도를 나타낸다.)
상기
Figure 112013118877774-pat00043
는 상기 스트립 속도, 폭, 두께, 산세액의 농도 및 온도를 입력으로 가지는 함수로, 상기 식 1 내지 4의 모델을　이용한 산농도 추정값과 실제 산세공정 산농도 데이터의 오차를 최소화하도록 설정된다.
식 5에서 계산된 값은 하기 식 6에 대입되어 신산 투입량을 계산하게 되는데, 실제 현장 적용시는 실시간 산세액 농도 계측기를 사용하지 않으므로 산세액 농도 c i 를 알 수 없어, 실제 산세액의 농도 대신 목표 산세액 농도를 수식(5)에 대입하여 S i 를 계산한다. 실제 산세액 농도가 목표 산세액 농도보다 높을때는 산세조의 실제 산세액 소모량이 계산된 산세액 소모량보다 크게 되므로, 그에 따라 신산이 적게 투입되어 공정 내의 산세액 농도가 낮아지게 된다. 또한, 반대의 경우는 실제 산세액 소모량이 계산된 산세액 소모량보다 적으므로, 신산이 많이 투입되어 공정 내의 산세액 농도가 올라가게 된다. 이와 같이, 실제 측정값을 피드백하지 않고도, 오차를 이용하여 산세액의 농도를 제어할 수 있다.
신산 투입량 계산 단계는 각 산세조의 산세액의 이동량, 증발량, 폐기량, 소모량 및 신산 농도를 데이터로 하여, 산세 공정에 투입되는 신산의 총량을 계산할 수 있으며, 구체적으로는 하기 식 6에 의해 계산할 수 있다.
Figure 112013118877774-pat00044

상기
Figure 112013118877774-pat00045
은 산세 공정에 투입되는 신산의 총량, S i 는 산세조 i에서 단위시간당 스케일과 반응하여 소모되는 산세액의 질량, c i (i= 1, 4)는 산세조 i의 산세액 농도(단위부피당 산세액의 질량),
Figure 112013118877774-pat00046
는 스트립에 묻어서 산세조간을 이동하는 산세액의 단위시간당 부피,
Figure 112013118877774-pat00047
은 단위시간당 폐산 처리되는 산세액의 부피,
Figure 112013118877774-pat00048
는 증발하는 산세액의 총량, cin은 신산의 농도를 나타낸다.
본 발명의 산세 공정의 신산 투입량 결정 방법은 상기 신산 투입량 계산 단계에서 얻어진 신산 투입량으로부터 하기 식 7 및 8에 의해 산세조 2 및 4에 투입되는 신산의 양을 계산하는 산세조별 신산 투입량 계산 단계를 추가로 수행할 수 있으며, 구체적으로는 하기 식 7 및 8에 의해 계산할 수 있다.
Figure 112013118877774-pat00049

상기
Figure 112013118877774-pat00050
는 산세조 2에 투입되는 신산의 양,
Figure 112013118877774-pat00051
는 산세조 4에 투입되는 신산의 양,
Figure 112013118877774-pat00052
은 산세 공정에 투입되는 신산의 총량, S i 는 산세조 i에서 단위시간당 스케일과 반응하여 소모되는 산세액의 질량, c i (i= 1, 4)는 산세조 i의 산세액 농도(단위부피당 산세액의 질량),
Figure 112013118877774-pat00053
는 스트립에 묻어서 산세조간을 이동하는 산세액의 단위시간당 부피,
Figure 112013118877774-pat00054
은 단위시간당 폐산 처리되는 산세액의 부피,
Figure 112013118877774-pat00055
는 증발하는 산세액의 총량을 나타낸다.
특별히 한정하지 않으나, 산세조 2에 투입되는 신산의 양이 산세조 4에 투입되는 양을 초과할 수 있다. 산세조 2에는 산세조 2와 산세조 1에서 소모되거나 이탈한 산세액의 양을 고려하여 투입하고, 나머지를 산세조 4에 투입하는 식으로 정할 수 있다.
종래의 산세 공정에서는 산세조 4에 대부분의 신산을 투입하였으며, 산세조 2에는 보조적인 의미로 신산을 투입하였기 때문에 상대적으로 양이 적었다. 그러나, 본 발명에서는 각 구간에서 소모되는 산세액의 양을 계산하여 투입함으로써, 산세액의 소모가 큰 산세조 2에 투입되는 신산의 양이 늘어나 산세액의 소모를 신속히 보충할 수 있을 것으로 판단되며, 특별히 한정하지 않으나 산세조 2에 투입되는 신산의 비율은 총 투입되는 신산의 60% 이상이 될 수 있다.
이상에서 본 발명에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것은 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게는 자명할 것이다.
1: 스트립 2: 산세액
3: 각 산세조에서 단위시간당 증발하는 산세액의 부피
4: 스트립에 묻어서 산세조간을 이동하는 산세액의 단위시간당 부피
5: 단위시간당 폐산 처리되는 산세액의 부피
6: 산세조 2에서 넘쳐 산세조 1로 흐르는 산세액의 단위시간당 부피
7: 단위시간당 산세조 2로 투입되는 신산의 부피
8: 산세조 3에서 넘쳐 산세조 2로 흐르는 산세액의 단위시간당 부피
9: 산세조 4에서 넘쳐 산세조 3으로 흐르는 산세액의 단위시간당 부피
10: 단위시간당 산세조 4로 투입되는 신산의 부피

Claims (6)

  1. 산세액을 담은 복수의 산세조에 열연강판을 통과시켜 강판 표면의 산화 스케일을 제거하는 산세 공정에 있어서,
    각 산세조의 산세액의 투입량, 이동량, 증발량, 폐기량, 소모량 및 농도를 데이터로 하여 각 산세조의 산세액 농도를 계산하는 산세조 농도 계산 단계;
    산세 공정의 조업 데이터 상수, 투입되는 스트립의 제원 및 산세 공정의 산세액 농도를 데이터로 하여, 산세 공정에서 스케일과 반응하여 소모되는 산세액의 양을 계산하는 산세액 소모량 계산 단계; 및
    보정 상수, 각 산세조의 산세액의 투입량, 이동량, 증발량, 폐기량, 소모량 및 농도를 데이터로 하여, 산세 공정에 투입되는 신산의 총량을 계산하는 신산 투입량 계산 단계
    를 포함하는 산세 공정의 신산 투입량 결정 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 산세 공정은 4개의 산세조를 구비하여 수행하는 산세 공정의 신산 투입량 결정 방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 산세조 농도 계산 단계는 하기 식 1 내지 4에 의해 각 산세조의 산세액 농도를 계산하는 산세 공정의 신산 투입량 결정 방법.
    Figure 112013118877774-pat00056

    (단, V i (i=1, 2, 3, 4)는 산세조 i의 용액 부피,
    Figure 112013118877774-pat00057
    은 산세조2에서 넘쳐 산세조1로 흐르는 산세액의 단위시간당 부피,
    Figure 112013118877774-pat00058
    는 산세조3에서 넘쳐 산세조2로 흐르는 산세액의 단위시간당 부피,
    Figure 112013118877774-pat00059
    은 산세조4에서 넘쳐 산세조3로 흐르는 산세액의 단위시간당 부피, c i 는 산세조 i의 산세액 농도(단위부피당 산세액의 질량), cin은 신산의 농도, ce i 는 산세조 i에서 증발하는 용액에서의 산세액 농도,
    Figure 112013118877774-pat00060
    는 각 산세조에서 단위시간당 증발하는 산세액의 부피,
    Figure 112013118877774-pat00061
    는 스트립에 묻어서 산세조간을 이동하는 산세액의 단위시간당 부피, S i 는 산세조 i에서 단위시간당 스케일과 반응하여 소모되는 산세액의 질량,
    Figure 112013118877774-pat00062
    은 단위시간당 산세조 2로 투입되는 신산의 부피,
    Figure 112013118877774-pat00063
    은 단위시간당 산세조 2로 투입되는 신산의 부피를 나타낸다.)
  4. 제1항에 있어서, 상기 산세액 소모량 계산 단계는 하기 식 5에 의해 산세 공정에서 스케일과 반응하여 소모되는 산세액의 양을 계산하는 산세 공정의 신산 투입량 결정 방법.
    Figure 112013118877774-pat00064

    (단,
    Figure 112013118877774-pat00065
    (i=1, 2, 3, 4; j=0, 1, 2, 3)는 조업 데이터 상수,
    Figure 112013118877774-pat00066
    (i=1, 2, 3, 4)은 조업 데이터에서 산세조 i의 평균적인 산세액 농도,
    Figure 112013118877774-pat00067
    (i=1, 2, 3, 4)은 스트립 속도와 스트립 폭의 곱의 평균치,
    Figure 112013118877774-pat00068
    (i=1, 2, 3, 4)은 스트립 속도와 스트립 두께의 곱의 평균치이며,
    Figure 112013118877774-pat00069
    는 스트립 속도,
    Figure 112013118877774-pat00070
    는 스트립 폭,
    Figure 112013118877774-pat00071
    는 스트립 두께 데이터,
    Figure 112013118877774-pat00072
    는 목표 산세액 농도를 나타낸다.)
  5. 제1항에 있어서, 상기 신산 투입량 계산 단계는 하기 식 6에 의해 산세 공정에 투입되는 신산의 총량을 계산하는 산세 공정의 신산 투입량 결정 방법.
    Figure 112013118877774-pat00073

    (단,
    Figure 112013118877774-pat00074
    은 산세 공정에 투입되는 신산의 총량, K는 보정 상수, S i 는 산세조 i에서 단위시간당 스케일과 반응하여 소모되는 산세액의 질량,
    Figure 112013118877774-pat00075
    는 스트립에 묻어서 산세조간을 이동하는 산세액의 단위시간당 부피,
    Figure 112013118877774-pat00076
    은 단위시간당 폐산 처리되는 산세액의 부피,
    Figure 112013118877774-pat00077
    는 증발하는 산세액의 총량, cin은 신산의 농도를 나타낸다.)
  6. 제1항에 있어서, 상기 신산 투입량 계산 단계에서 얻어진 신산 투입량으로부터 하기 식 7 및 8에 의해 산세조 2 및 4에 투입되는 신산의 양을 계산하는 산세조별 신산 투입량 계산 단계를 추가로 수행하는 산세 공정의 신산 투입량 결정 방법.
    Figure 112013118877774-pat00078

    (단,
    Figure 112013118877774-pat00079
    는 산세조 2에 투입되는 신산의 양,
    Figure 112013118877774-pat00080
    는 산세조 4에 투입되는 신산의 양,
    Figure 112013118877774-pat00081
    은 산세 공정에 투입되는 신산의 총량, S i 는 산세조 i에서 단위시간당 스케일과 반응하여 소모되는 산세액의 질량,
    Figure 112013118877774-pat00082
    는 스트립에 묻어서 산세조간을 이동하는 산세액의 단위시간당 부피,
    Figure 112013118877774-pat00083
    은 단위시간당 폐산 처리되는 산세액의 부피,
    Figure 112013118877774-pat00084
    는 증발하는 산세액의 총량을 나타낸다.)

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KR20040002402A (ko) * 2001-04-27 2004-01-07 스미토모 긴조쿠 고교 가부시키가이샤 연속산세방법 및 연속산세장치

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