TW202403252A - 燒結礦的製造方法及控制裝置 - Google Patents

Abstract

本發明的燒結礦的製造方法將由包含含鐵原料及含碳原料的燒結原料造粒而成的造粒粒子裝入燒結機30的封閉移動式的托架32，形成裝入層，並將裝入層燒結而製造燒結礦。燒結礦的製造方法包括：生成生產性推定模型的步驟，所述生產性推定模型輸入與燒結礦的製造相關的多個中間指標，並輸出與燒結礦的生產性相關的指標；及使用生產性推定模型，自多個中間指標中確定出對與生產性相關的指標的影響度最高的中間指標的步驟。

Description

燒結礦的製造方法及控制裝置

本揭示是有關於一種燒結礦的製造方法及控制裝置。

在高爐製鐵法中，使用燒結礦等作為鐵源。燒結礦是藉由利用燒結機燒結將包含含鐵原料及含碳原料等的燒結原料造粒所製造的造粒粒子而製造。

在利用燒結機的燒結礦的製造中，為了穩定地生產燒結礦，而一邊監控操作一邊生產。

例如專利文獻1揭示有如下一種技術：線上測定在將燒結原料裝入燒結機時所形成的燒結原料層內的特定區域的溫度分布，並基於所測定的溫度分布對燒結機的操作進行監控。 現有技術文獻 專利文獻

專利文獻1：日本專利特開2013-83400號公報

[發明所欲解決之課題]

以燒結礦的生產性的維持及提高為目的，即便基於特定的指標監控燒結機的操作，該指標亦未必對燒結礦的生產性造成最大影響。

例如，專利文獻1揭示了一種基於特定區域的溫度分布監控燒結礦的操作的技術，但特定區域的溫度分布未必對燒結礦的生產性造成最大影響。

如上所述，即便基於特定的指標監控燒結機的操作，亦存在未必能夠高效地監控燒結礦的生產性的課題。

本揭示的目的在於提供一種能夠高效地監控燒結礦的生產性的燒結礦的製造方法及控制裝置。 [解決課題之手段]

本揭示的一實施方式的燒結礦的製造方法將由包含含鐵原料及含碳原料的燒結原料造粒而成的造粒粒子裝入燒結機的封閉移動式的托架，形成裝入層，將所述裝入層燒結而製造燒結礦， 所述燒結礦的製造方法包括： 生成生產性推定模型的步驟，所述生產性推定模型輸入與所述燒結礦的製造相關的多個中間指標，並輸出與所述燒結礦的生產性相關的指標；及 使用所述生產性推定模型，自所述多個中間指標中確定出對與所述生產性相關的指標的影響度最高的中間指標的步驟。

本揭示的一實施方式的控制裝置用於燒結設備，所述燒結設備將由包含含鐵原料及含碳原料的燒結原料造粒而成的造粒粒子裝入燒結機的封閉移動式的托架，形成裝入層，將所述裝入層燒結而製造燒結礦， 所述控制裝置包括控制部，所述控制部 生成生產性推定模型，所述生產性推定模型輸入與所述燒結礦的製造相關的多個中間指標，並輸出與所述燒結礦的生產性相關的指標， 使用所述生產性推定模型，自所述多個中間指標中確定出對與所述生產性相關的指標的影響度最高的中間指標。 [發明的效果]

根據本揭示的燒結礦的製造方法及控制裝置，能夠確定出對燒結礦的生產性的影響最高的中間指標，因此，藉由使用所確定的中間指標，能夠高效地監控燒結礦的生產性。

以下，參照圖式對本揭示的實施方式進行說明。

圖1是示意性地表示本揭示的一實施方式的燒結設備1的結構例的圖。燒結設備1是能夠由包含含鐵原料及含碳原料的燒結原料製造燒結礦的設備。

燒結設備1包括控制裝置10、造粒機20、燒結機30、破碎機40、冷卻器50、及篩分裝置60。

控制裝置10能夠與造粒機20、燒結機30、破碎機40、冷卻器50及篩分裝置60進行通訊。控制裝置10控製造粒機20、燒結機30、破碎機40、冷卻器50及篩分裝置60。

關於控制裝置10的結構及功能的詳情，將後述。

造粒機20由包含含鐵原料及含碳原料的燒結原料製造造粒粒子。於造粒機20製造造粒粒子時，向燒結原料中添加造粒水。燒結原料可進而包含含氧化鈣（CaO）原料作為副原料。造粒機20所製造的造粒粒子被搬送至燒結機30。含鐵原料例如可為鐵礦石。含碳原料例如可為焦粉。含CaO原料例如可為石灰石。

造粒機20可為能夠製造造粒粒子的任意造粒機，例如可為轉鼓混合機。

燒結機30可為將造粒粒子燒結的任意燒結機，例如可為型帶式的燒結機。燒結機30包括燒結原料供給裝置31、托架32、點火爐33、及風箱34。

燒結原料供給裝置31將自造粒機20供給的造粒粒子裝入托架32。

托架32為封閉移動式的托架。自燒結原料供給裝置31將造粒粒子裝入托架32後，在托架32上形成燒結原料的裝入層。

點火爐33對形成於托架32上的裝入層的表層所包含的含碳原料進行點火。

風箱34將形成於托架32上的裝入層的空氣抽吸至下方。藉由風箱34將裝入層的空氣抽吸至下方後，裝入層內的燃燒及熔融體移動至裝入層的下方。如上所述，藉由燃燒及熔融體在裝入層內移動，而將裝入層燒結。藉由將裝入層燒結，可獲得燒結餅。

破碎機40將自燒結機30供給的燒結餅破碎。破碎機40將燒結餅的破碎物供給至冷卻器50。

冷卻器50將自破碎機40供給的燒結餅的破碎物冷卻。經冷卻器50冷卻的燒結餅的破碎物被供給至篩分裝置60。

篩分裝置60將經冷卻器50冷卻的燒結餅的破碎物根據破碎物的粒徑進行篩分。例如，篩分裝置60將燒結餅的破碎物篩分為粒徑為5 mm以上的燒結礦與粒徑未滿5 mm的返礦。

如上所述，藉由最終利用篩分裝置60進行篩分，而製造燒結礦。而且，可將經篩分裝置60篩分所得的返礦再次用作燒結原料。

繼而，對控制裝置10的結構及功能進行說明。首先對控制裝置10的功能的概要進行說明。

控制裝置10獲取燒結礦的製造條件。而且，控制裝置10自設置於燒結機30的各種感測器獲取感測器資訊。

控制裝置10基於所獲取的製造條件及感測器資訊，算出與燒結礦的製造相關的多個中間指標。多個中間指標可包括基於製造條件及感測器資訊所推定的中間指標的推定值。

控制裝置10自多個中間指標中確定出對與燒結礦的生產性相關的指標的影響度最高的中間指標。

與燒結礦的生產性相關的指標例如可為燒結礦的良率。燒結礦的良率例如可為藉由下述式（1）所算出的值。 （粒徑5 mm以上的燒結礦的質量×100）/（粒徑5 mm以上的燒結礦的質量+粒徑未滿5 mm的返礦的質量）       （1）

在本實施方式中，列舉與燒結礦的生產性相關的指標為燒結礦的良率的情況為例進行說明，但與燒結礦的生產性相關的指標並不限於燒結礦的良率。與燒結礦的生產性相關的指標亦可為托架32的速度、燒結礦的強度等。

控制裝置10以與燒結礦的生產性相關的指標超過目標值的方式確定出對與生產性相關的指標的影響度最高的中間指標的目標值。以下亦將與燒結礦的生產性相關的指標的目標值稱為「第一目標值」。而且，亦將對與生產性相關的指標的影響度最高的中間指標的目標值稱為「第二目標值」。即，控制裝置10以與燒結礦的生產性相關的指標超過第一目標值的方式確定出對與生產性相關的指標的影響度最高的中間指標的第二目標值。

控制裝置10可進一步確定出用以將對與生產性相關的指標的影響度最高的中間指標設為第二目標值的燒結礦的製造條件的設定值。燒結礦的製造條件例如可為托架32的速度、造粒時的燒結原料的水分含量、燒結原料中的含CaO原料的含有比率、燒結原料中的含碳原料的含有比率等。

繼而，對控制裝置10的結構進行說明。

圖2是示意性地表示本揭示的一實施方式的控制裝置10的結構例的圖。控制裝置10可為如工作站、個人電腦等的通用的電腦，亦可為以作為燒結設備1的控制裝置10發揮功能的方式構成的專用的電腦。

控制裝置10包括控制部11、輸入部12、輸出部13、記憶部14、及通訊部15。

控制部11包括至少一個處理器、至少一個專用電路、或該些的組合。處理器為中央處理單元（Central Processing Unit，CPU）或圖像處理單元（Graphics Processing Unit，GPU）等通用處理器、或特化為特定處理的專用處理器。專用電路例如為現場可編程門陣列（Field-Programmable Gate Array，FPGA）或特殊應用積體電路（Application Specific Integrated Circuit，ASIC）。

控制部11讀取記憶於記憶部14中的程式、資料等，而執行各種功能。控制部11控製造粒機20、燒結機30、破碎機40、冷卻器50及篩分裝置60。

控制部11藉由執行自記憶部14讀取的程式，而可使控制部11作為感測器資訊獲取部111、中間指標獲取部112、中間指標確定部113、目標值獲取部114及導引資訊獲取部115發揮功能。

以下對感測器資訊獲取部111、中間指標獲取部112、中間指標確定部113、目標值獲取部114及導引資訊獲取部115所執行的處理進行說明。

輸入部12包括一個以上輸入用介面，所述輸入用介面檢測用戶輸入，並獲取基於用戶操作的輸入資訊。輸入部12例如包括物理鍵、靜電電容鍵、與輸出部13的顯示器一體設置的觸控螢幕、或接收聲音輸入的麥克風等。

輸出部13包括輸出資訊並通知用戶的一個以上輸出用介面。輸出部13例如包括以圖像輸出資訊的顯示器、以聲音輸出資訊的擴音器等。輸出部13所包括的顯示器例如可為液晶顯示器（Liquid Crystal Display，LCD）、陰極射線管（Cathode Ray Tube，CRT）顯示器等。

記憶部14例如為快閃記憶體、硬碟、光記憶體等。記憶部14的一部分可處於控制裝置10的外部。在該情況下，記憶部14的一部分可為經由任意介面而與控制裝置10連接的硬碟、記憶卡等。

記憶部14儲存用以使控制部11執行各功能的程式、該程式所使用的資料等。

通訊部15包括應對有線通訊的通訊模組及應對無線通訊的通訊模組的至少一者。控制裝置10能夠經由通訊部15而與其他終端裝置等進行通訊。

繼而，對感測器資訊獲取部111、中間指標獲取部112、中間指標確定部113、目標值獲取部114及導引資訊獲取部115所執行的處理進行說明。

感測器資訊獲取部111自燒結機30獲取燒結礦的製造條件的資訊。感測器資訊獲取部111可藉由操作員對輸入部12的輸入操作獲取製造條件的資訊。而且，感測器資訊獲取部111亦可藉由經由通訊部15進行接收而獲取操作員對其他終端裝置輸入的製造條件的資訊。

而且，感測器資訊獲取部111例如獲取排氣的溫度資訊、排氣的成分資訊及排氣的流量資訊作為感測器資訊。感測器資訊獲取部111可自設置於燒結機30的各種感測器獲取感測器資訊。或感測器資訊獲取部111可藉由操作員對輸入部12的輸入操作獲取感測器資訊。而且，感測器資訊獲取部111亦可藉由經由通訊部15進行接收而獲取操作員對其他終端裝置輸入的感測器資訊。

例如，感測器資訊獲取部111可自設置於風箱34的溫度感測器獲取排氣的溫度資訊。而且，感測器資訊獲取部111可自設置於風箱34的端部的氣體流量計獲取排氣的流量資訊。

而且，排氣的成分資訊可藉由對風箱34內的排氣進行採樣，並對所採樣在排氣進行如氣相層析的化學分析而求出。感測器資訊獲取部111可藉由操作員對輸入部12的輸入操作獲取以所述方式求出的排氣的成分資訊。

感測器資訊獲取部111將所獲取的燒結礦的製造條件的資訊、及所獲取的感測器資訊輸出至中間指標獲取部112。

中間指標獲取部112基於自感測器資訊獲取部111所獲取的燒結礦的製造條件的資訊及感測器資訊，算出多個中間指標。中間指標為與燒結機30中的燒結礦的製造相關的指標。

在本實施方式中，中間指標獲取部112算出排氣溫度、排氣CO ₂（二氧化碳）濃度、排氣CO（一氧化碳）濃度、排氣氧濃度、排氣流量、燒穿點（Burn Through Point，BTP）及燒結廢氣溫度上升點（Burn Rising Point，BRP）作為燒結機30中製造燒結礦時的多個中間指標。BTP意指燒結機30的機長方向上的排氣的最高溫度的位置。BRP意指在燒結機30的機長方向上排氣達到100℃～300℃的範圍內的任意溫度的位置。

中間指標獲取部112可基於自感測器資訊獲取部111所獲取的排氣的溫度資訊，求出排氣溫度、BTP及BRP。而且，中間指標獲取部112可基於自感測器資訊獲取部111所獲取的排氣的成分資訊求出排氣CO ₂濃度、排氣CO濃度及排氣氧濃度。而且，中間指標獲取部112可基於自感測器資訊獲取部111所獲取的排氣的流量資訊求出排氣流量。

中間指標獲取部112可使用例如以下所示的參考文獻1所揭示的物理模型、及自感測器資訊獲取部111所獲取的燒結礦的製造條件的資訊求出BTP及BRP的推定值。 （參考文獻1：Yamaoka et al. ISIJ lnternational, Vol. 45, No.4, pp.522）

而且，中間指標獲取部112可使用例如以下所示的參考文獻2所揭示的導熱模型、及自感測器資訊獲取部111所獲取的燒結礦的製造條件的資訊求出BTP及BRP的推定值。 （參考文獻2：大野光一郎 其他4人，焦炭的燃燒速度式對燒結製程層內的溫度分布推定數值模擬造成的影響、鐵與鋼、Vol.101, （2015）, No.1, P19～P24）

中間指標確定部113自中間指標獲取部112所求出的多個中間指標中確定出對與燒結礦的生產性相關的指標的影響度最高的中間指標。

中間指標確定部113自燒結機30獲取燒結礦的良率的實績值後，將以此時的多個中間指標與燒結礦的良率的實績值作為一組的資料集儲存於記憶部14中。

中間指標確定部113將規定數量的組的資料集儲存於記憶部14中後，使用所儲存的資料集進行機械學習，生成作為學習完畢的機械學習模型的生產性推定模型。中間指標確定部113藉由輸入多個中間指標，輸出作為與燒結礦的生產性相關的指標的燒結礦的良率並進行機械學習，而生成生產性推定模型。規定數量的組的資料集例如可為50組資料集。中間指標確定部113將所生成的生產性推定模型儲存於記憶部14中。作為機械學習模型，例如可使用IBM公司製造的統計產品與服務解決方案（Statistical Product and Service Solutions，SPSS）。

中間指標確定部113使用以所述方式生成的生產性推定模型，自多個中間指標中確定出對與燒結礦的生產性相關的指標的影響度最高的中間指標。

例如，中間指標確定部113關於各中間指標，製作表示與燒結礦的良率的關係的圖表，根據該圖表算出中間指標與燒結礦的良率的相關。中間指標確定部113確定相關係數最大的中間指標作為對燒結礦的良率的影響度最高的中間指標。相關係數大意指該中間指標的變化與燒結礦的良率的變化的相關高，因此可認為該中間指標對燒結礦的良率的影響度高。另一方面，相關係數小意指該中間指標的變化與燒結礦的良率的變化的相關低、即該中間指標與燒結礦的良率無關地變化，因此可認為該中間指標對燒結礦的良率的影響度低。

而且，例如在多個中間指標的單位為相同的單位的情況下，中間指標確定部113可關於各中間指標，製作表示與燒結礦的良率的關係的圖表，並根據該圖表算出回歸線的斜率。中間指標確定部113可確定回歸線的斜率最大的中間指標作為對燒結礦的良率的影響度最高的中間指標。

中間指標確定部113將所確定的中間指標輸出至輸出部13。

輸出部13輸出自中間指標確定部113所獲取的中間指標。例如在輸出部13包括顯示器的情況下，輸出部13將自中間指標確定部113所獲取的中間指標顯示於顯示器。

看到顯示於顯示器的對燒結礦的良率的影響度最高的中間指標的操作員可基於該中間指標，對利用燒結機30的燒結礦的製造進行監控。

例如，操作員在燒結礦的良率高於目標值的情況下，維持利用燒結機30的燒結礦的製造條件，以避免對燒結礦的良率的影響度最高的中間指標發生變化。藉此，能夠維持燒結礦的良率高於目標值的狀態。另一方面，操作員在燒結礦的良率低於目標值的情況下，使對燒結礦的良率的影響度最高的中間指標發生變化。此時，操作員可藉由調整利用燒結機30的燒結礦的製造條件，而使對燒結礦的良率的影響度最高的中間指標發生變化。

控制裝置10可以燒結礦的良率超過目標值（第一目標值）的方式，確定對燒結礦的良率的影響度最高的中間指標的目標值（第二目標值）。

在該情況下，中間指標確定部113將作為對燒結礦的良率的影響度最高的中間指標所確定出的中間指標輸出至目標值獲取部114。

目標值獲取部114自中間指標確定部113獲取作為對燒結礦的良率的影響度最高的中間指標所確定出的中間指標後，自記憶部14讀取儲存於記憶部14中的生產性推定模型，並且獲取第一目標值。第一目標值可預先確定並儲存於記憶部14中，亦可藉由操作員對輸入部12的輸入操作而獲取。

目標值獲取部114一邊變更輸入至生產性推定模型的中間指標的值一邊推定燒結礦的良率，判定所推定的燒結礦的良率是否超過第一目標值。目標值獲取部114在預先確定的範圍內每隔一個單位變更中間指標的值並輸入生產性推定模型，確定所推定的燒結礦的良率超過第一目標值時的中間指標的值作為中間指標的第二目標值。

目標值獲取部114將所確定的中間指標的第二目標值輸出至導引資訊獲取部115。再者，在即便在預先確定的範圍內變更中間指標的值，燒結礦的良率亦不會超過第一目標值的情況下，目標值獲取部114將表示無法獲取第二目標值的資訊輸出至導引資訊獲取部115。

導引資訊獲取部115自目標值獲取部114獲取中間指標的第二目標值後，確定用以將該中間指標作為第二目標值的燒結礦的製造條件的設定值。導引資訊獲取部115確定至少一個設定值作為燒結礦的製造條件的設定值。

例如，在中間指標為BTP、BRP、排氣的成分濃度及排氣溫度的情況下，導引資訊獲取部115藉由將原料堆積密度、排氣流量、托架32的速度、造粒時的燒結原料的水分含量、燒結原料中的含CaO原料的含有比率及燒結原料中的含碳原料的含有比率等輸入上述參考文獻1所揭示的物理模型，而可算出所述中間指標的值。

因此，導引資訊獲取部115一邊變更輸入物理模型的項目中的托架32的速度、造粒時的燒結原料的水分含量、燒結原料中的含CaO原料的含有比率及燒結原料中的含碳原料的含有比率，一邊算出如BTP、BRP、排氣的成分濃度及排氣溫度等的中間指標的值，確定出所算出的中間指標的值成為第二目標值以上時的托架32的速度、造粒時的燒結原料的水分含量、燒結原料中的含CaO原料的含有比率及燒結原料中的含碳原料的含有比率。

導引資訊獲取部115基於所確定的托架32的速度、造粒時的燒結原料的水分含量、燒結原料中的含CaO原料的含有比率及燒結原料中的含碳原料的含有比率，可求出該些燒結礦的製造條件中的至少一個設定值。

再者，燒結礦的製造條件對各中間指標的影響亦可不藉由物理模型來表現。例如，可預先進行實驗確認在實際變更製造條件時各中間指標如何變化，並將實驗結果的資料儲存於記憶部14中。控制部11可生成使機械學習模型進行機械學習的中間指標推定模型，所述機械學習模型輸入燒結礦的製造條件，並輸出多個中間指標中對燒結礦的良率的影響度最高的中間指標。在該情況下，導引資訊獲取部115使用該中間指標推定模型，確定用以將對與生產性相關的指標的影響度最高的中間指標設為第二目標值的製造條件的設定值。

導引資訊獲取部115確定出燒結礦的製造條件中的至少一個設定值後，將所確定的設定值輸出至輸出部13。

輸出部13輸出自導引資訊獲取部115所獲取的製造條件的設定值。例如，在輸出部13包括顯示器的情況下，輸出部13將自導引資訊獲取部115所獲取的製造條件的設定值顯示於顯示器。

看到顯示於顯示器的製造條件的設置值的操作員藉由將燒結礦的製造條件調整為該設定值，使燒結機30運作，而能夠以燒結礦的良率滿足第一目標值的方式製造燒結礦。

或導引資訊獲取部115可將所確定的設定值自動設定為燒結礦的製造條件的設定值。藉此，燒結機30能夠以燒結礦的良率滿足第一目標值的方式自動製造燒結礦。

再者，導引資訊獲取部115在自目標值獲取部114獲取表示無法獲取第二目標值的資訊的情況下，可不確定燒結礦的製造條件的設定值，而是將錯誤資訊輸出至輸出部13，並將錯誤資訊顯示於輸出部13。

參照圖3所示的流程圖，對本實施方式的燒結設備1所執行的燒結礦的製造方法進行說明。

在步驟S101中，控制裝置10的控制部11生成生產性推定模型，所述生產性推定模型輸入與燒結礦的製造相關的多個中間指標，並輸出與燒結礦的生產性相關的指標。

在步驟S102中，控制部11使用生產性推定模型，自多個中間指標中確定出對與生產性相關的指標的影響度最高的中間指標。控制部11可將所確定的對與生產性相關的指標的影響度最高的中間指標輸出至輸出部13，並顯示於輸出部13。

（實施例） 參照圖4A～圖7，對本實施方式的燒結設備1中的燒結礦的製造方法的實施例進行說明。

圖4A是表示排氣氧濃度與燒結礦的良率的相關的圖表。圖4B是表示排氣溫度與燒結礦的良率的相關的圖表。

參照圖4A及圖4B，排氣氧濃度與燒結礦的良率的相關的相關係數大於排氣溫度與燒結礦的良率的相關的相關係數。由此可知，作為中間指標，排氣氧濃度相較於排氣溫度，對燒結礦的良率的影響度更高。

而且，對作為中間指標的排氣溫度、排氣CO ₂濃度、排氣CO濃度、排氣氧濃度、排氣流量、BTP及BRP各自與燒結礦的良率的相關係數進行確認，結果對燒結礦的良率的影響度最高的中間指標為排氣氧濃度。

圖5是表示排氣氧濃度與燒結礦的良率的相關如何依賴於在托架32上形成的裝入層的厚度的圖表。圖5示出裝入層的厚度為650.0 mm、647.5 mm、645.0 mm、642.5 mm及640.0 mm的情況下的圖。裝入層的厚度為燒結礦的製造條件之一。

對於各裝入層的厚度的情況，算出排氣氧濃度與燒結礦的良率的回歸直線的斜率，結果如以下所述。 裝入層的厚度[mm]      回歸直線的斜率 650.0                          -1.01 647.5                          -1.48 645.0                          -1.36 642.5                          -1.73 640.0                          -1.72

如上所述，可知若作為燒結礦的製造條件的裝入層的厚度改變，則作為中間指標的排氣氧濃度對燒結礦的良率的影響度發生變化。而且，根據該結果可知，若燒結礦的製造條件改變，則對燒結礦的良率的影響度最高的中間指標可能改變。

圖6是表示燒結機30的點火爐33的碳氣體流量（C氣體流量）與排氣氧濃度的相關的圖表。

根據圖6可知，藉由使作為燒結礦的製造條件的點火爐33的碳氣體流量發生變化，可使作為中間指標的排氣氧濃度發生變化。即，若求出可將燒結礦的良率設為第一目標值的排氣氧濃度的第二目標值，則能夠確定出可將排氣氧濃度設為第二目標值的點火爐33的碳氣體流量的設定值。

圖7是表示點火爐33的碳氣體流量（C氣體流量）、排氣氧濃度及返礦發生率的時間變化的圖。再者，返礦發生率意指返礦發生率越低，則燒結礦的良率越高。

在圖7所示的示例中，藉由將作為燒結礦的製造條件之一的點火爐33的碳氣體流量調整為1300[Nm ³/hr]，能夠將作為中間指標的排氣氧濃度設為第二目標值。此時，返礦發生率為20.0質量%，可使燒結礦的良率提高為80質量%。此時的燒結礦的良率可達成第一目標值。

如上所述，在本實施方式的燒結礦的製造方法及本實施方式的控制裝置10中，控制裝置10執行如下步驟：生成生產性推定模型的步驟，所述生產性推定模型輸入與燒結礦的製造相關的多個中間指標，並輸出與燒結礦的生產性相關的指標；及使用生產性推定模型，自多個中間指標中確定出對與生產性相關的指標的影響度最高的中間指標的步驟。藉此，控制裝置10能夠自與燒結礦的製造相關的多個中間指標中確定出對與燒結礦的生產性相關的指標的影響度最高的中間指標。其結果為，操作員可使用對燒結礦的生產性造成最大影響的中間指標監控燒結礦的製造，因此就維持及提高燒結礦的生產性的觀點而言，能夠高效地監控燒結礦的製造。因此，本實施方式的燒結礦的製造方法及本實施方式的控制裝置10能夠高效地監控燒結礦的生產性。

而且，在本實施方式的燒結礦的製造方法及本實施方式的控制裝置10中，控制裝置10可以與燒結礦的生產性相關的指標超過第一目標值的方式，確定出對與生產性相關的指標的影響度最高的中間指標的第二目標值，並確定出用以將該中間指標設為第二目標值的製造條件的設定值。藉此，操作員能夠以對與生產性相關的指標的影響度最高的中間指標成為第二目標值的方式調整燒結礦的製造條件的設定值。因此，能夠以可達成作為目標的燒結礦的生產性的方式製造燒結礦。

若對與燒結礦的製造相關的多個中間指標全部進行管理，則負載大。因此，通常多數情況下基於特定的中間指標來管理燒結礦的製造。以往，多數情況下不把握對燒結礦的生產性的影響度，而是基於特定的中間指標來管理燒結礦的製造，因此存在基於對燒結礦的生產性的影響度小的中間指標來管理燒結礦的製造或調整製造條件的情況。該做法難以以可達成作為目標的燒結礦的生產性的方式製造燒結礦。與此相對，本實施方式的燒結礦的製造方法確定出對與燒結礦的生產性相關的指標的影響度最高的中間指標，因此能夠基於該中間指標高效地管理燒結礦的製造。而且，藉由以對與燒結礦的生產性相關的指標的影響度最高的中間指標成為目標值的方式調整燒結礦的製造條件，而能夠實現以達成作為目標的燒結礦的良率的方式製造燒結礦。

本揭示並不限定於上述實施方式。例如，可將方塊圖所記載的多個區塊加以整合，或可將一個區塊進行分割。亦可不依照記述按照時間序列執行流程圖所記載的多個步驟，而是根據執行各步驟的裝置的處理能力或視需要平行地或按照不同的順序來執行。除此以外，可在不脫離本揭示的主旨的範圍內進行變更。

例如，在上述實施方式中，列舉中間指標獲取部112算出排氣溫度、排氣CO ₂濃度、排氣CO濃度、排氣氧濃度、排氣流量、BTP及BRP作為多個中間指標的情況為例進行說明，但中間指標獲取部112只要算出排氣溫度、排氣CO ₂濃度、排氣CO濃度、排氣氧濃度、排氣流量、BTP及BRP中的至少兩者以上即可。

進而，在上述實施方式中，列舉控制部11具有導引資訊獲取部115的功能的情況為例進行了說明。但不限於此，控制部11亦可不具有導引資訊獲取部115的功能。但若控制部11具有導引資訊獲取部115的功能，則能夠以達成作為目標的燒結礦的良率的方式製造燒結礦，因此較佳為控制部11具有導引資訊獲取部115的功能。

1:燒結設備 10:控制裝置 11:控制部 12:輸入部 13:輸出部 14:記憶部 15:通訊部 20:造粒機 30:燒結機 31:燒結原料供給裝置 32:托架 33:點火爐 34:風箱 40:破碎機 50:冷卻器 60:篩分裝置 111:感測器資訊獲取部 112:中間指標獲取部 113:中間指標確定部 114:目標值獲取部 115:導引資訊獲取部

圖1是示意性地表示本揭示的一實施方式的燒結設備的結構例的圖。 圖2是示意性地表示本揭示的一實施方式的控制裝置的結構例的圖。 圖3是表示本揭示的一實施方式的燒結礦的製造方法的順序例的流程圖。 圖4A是表示實施例中的排氣氧濃度與燒結礦的良率的相關的圖表。 圖4B是表示實施例中的排氣溫度與燒結礦的良率的相關的圖表。 圖5是表示實施例中的排氣氧濃度與燒結礦的良率的相關的圖表。 圖6是表示實施例中的燒結機的點火爐的碳氣體流量與排氣氧濃度的相關的圖表。 圖7是表示實施例中的點火爐的碳氣體流量、排氣氧濃度及返礦發生率的時間變化的圖。

1:燒結設備

10:控制裝置

20:造粒機

30:燒結機

31:燒結原料供給裝置

32:托架

33:點火爐

34:風箱

40:破碎機

50:冷卻器

60:篩分裝置

Claims (6)

1. 一種燒結礦的製造方法，將由包含含鐵原料及含碳原料的燒結原料造粒而成的造粒粒子裝入燒結機的封閉移動式的托架，形成裝入層，將所述裝入層燒結而製造燒結礦， 所述燒結礦的製造方法包括： 生成生產性推定模型的步驟，所述生產性推定模型輸入與所述燒結礦的製造相關的多個中間指標，並輸出與所述燒結礦的生產性相關的指標；及 使用所述生產性推定模型，自所述多個中間指標中確定出對與所述生產性相關的指標的影響度最高的中間指標的步驟。
2. 如請求項1所述的燒結礦的製造方法，其中所述多個中間指標包括排氣溫度、排氣CO ₂（二氧化碳）濃度、排氣CO（一氧化碳）濃度、排氣氧濃度、排氣流量、燒穿點（BTP）及燒結廢氣溫度上升點（BRP）中的至少兩者。
3. 如請求項1或2所述的燒結礦的製造方法，其中以與所述燒結礦的生產性相關的指標超過第一目標值的方式，確定出對與所述生產性相關的指標的影響度最高的中間指標的第二目標值。
4. 如請求項3所述的燒結礦的製造方法，進而包括： 生成中間指標推定模型的步驟，所述中間指標推定模型輸入燒結礦的製造條件，並輸出所述多個中間指標；及 使用所述中間指標推定模型，確定用以將對與所述生產性相關的指標的影響度最高的中間指標設為所述第二目標值的所述製造條件的設定值的步驟。
5. 如請求項1至4中任一項所述的燒結礦的製造方法，其中與所述燒結礦的生產性相關的指標為所述燒結礦的良率或所述托架的速度。
6. 一種控制裝置，用於燒結設備，所述燒結設備將由包含含鐵原料及含碳原料的燒結原料造粒而成的造粒粒子裝入燒結機的封閉移動式的托架，形成裝入層，將所述裝入層燒結而製造燒結礦， 所述控制裝置包括控制部，所述控制部 生成生產性推定模型，所述生產性推定模型輸入與所述燒結礦的製造相關的多個中間指標，並輸出與所述燒結礦的生產性相關的指標， 使用所述生產性推定模型，自所述多個中間指標中確定出對與所述生產性相關的指標的影響度最高的中間指標。

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