WO2009130772A1 - 誘導加熱装置の劣化診断装置 - Google Patents

誘導加熱装置の劣化診断装置 Download PDF

Info

Publication number
WO2009130772A1
WO2009130772A1 PCT/JP2008/057888 JP2008057888W WO2009130772A1 WO 2009130772 A1 WO2009130772 A1 WO 2009130772A1 JP 2008057888 W JP2008057888 W JP 2008057888W WO 2009130772 A1 WO2009130772 A1 WO 2009130772A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
induction heating
deterioration
heating device
temperature
optical fiber
Prior art date
Application number
PCT/JP2008/057888
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
康治 堂上
Original Assignee
東芝三菱電機産業システム株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 東芝三菱電機産業システム株式会社 filed Critical 東芝三菱電機産業システム株式会社
Priority to PCT/JP2008/057888 priority Critical patent/WO2009130772A1/ja
Priority to CN200880125598XA priority patent/CN101925420A/zh
Priority to JP2010509001A priority patent/JP5012997B2/ja
Priority to KR1020107015648A priority patent/KR20100093118A/ko
Publication of WO2009130772A1 publication Critical patent/WO2009130772A1/ja

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21CMANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
    • B21C51/00Measuring, gauging, indicating, counting, or marking devices specially adapted for use in the production or manipulation of material in accordance with subclasses B21B - B21F
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B45/00Devices for surface or other treatment of work, specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills
    • B21B45/004Heating the product

Definitions

  • the present invention relates to a deterioration diagnosis device for an induction heating device used in a rolling line for rolling a steel plate.
  • a material to be heated (rolled material) is heated to a temperature at which it can be rolled in a heating furnace and formed into a state called a rough rolling bar by a rough rolling mill. Further, the rough rolled bar is rolled by a finish rolling machine to finish a product having a desired plate thickness and width.
  • an induction heating device for various purposes such as reducing the load on a rolling mill obtained by the temperature drop of the steel material, or raising the temperature and soaking the material to be heated. It has become common. That is, in the rolling line, the rolling material or other heated material is heated or heat-treated by an induction heating device.
  • an induction heating apparatus used in a rolling line for example, an edge heater for the purpose of increasing the temperature of both edge portions of the material to be heated and a bar heater for the purpose of increasing the temperature of the entire material to be heated are known. Yes.
  • FIG. 7 is a perspective view showing a configuration of a general edge heater.
  • the edge heater 2 is provided with an inductor for heating the material to be heated 1.
  • the main part of the inductor is composed of a C-shaped iron core 3, a radial iron core 4, and a heating coil 5. Further, each of the above components of the inductor is protected by a shield cover 6 and a heat-resistant plate 7 for the purpose of suppressing radiant heat, scale, intrusion of water and water vapor from the material to be heated 1.
  • induction heating devices as shown in FIG. 7 have been introduced one after another in the hot rolling line.
  • most of the induction heating apparatuses introduced to the hot rolling line have to continue operation for a long period of time.
  • the induction heating device is aged or deteriorated due to the operation over a long period of time, and the equipment is suddenly stopped.
  • FIG. 8 is a diagram showing a conventional configuration relating to maintenance of the induction heating apparatus, and shows an apparatus for cooling the edge heater 2 shown in FIG.
  • a hose 17 for passing cooling water is connected to each of the C-shaped iron core 3, the radial iron core 4, the heating coil 5, the shield cover 6 and the heat-resistant plate 7 constituting the edge heater 2.
  • FIG. 8 shows only the hose 17 for the upper heating coil 5 and the like for the sake of simplicity, but the same cooling water system is configured for the lower side.
  • the hoses 17 are grouped by a water supply pipe 18 and a drainage pipe 19 and connected to a heat exchanger, a cooling water tank, and the like.
  • a thermostat 13 for temperature adjustment is installed on the drain side of each hose 17, and a flow meter 14 is installed on the outlet side of the drain mother pipe 19.
  • the flow meter 14 is originally installed in each hose 17.
  • the actual device is connected to, for example, a drainage mother pipe 19 as shown in FIG. 8 due to space limitations inside the inductor.
  • thermostat 13 or a flow meter 14 As a sensor, these sensors do not directly sense the components of the inductor such as the heating coil 5, but are indirect sensing such as sensing the cooling water of these components that require water cooling. Further, the thermostat 13 and the flow meter 14 generally output a contact signal at a failure level, and merely have a function of detecting the occurrence of a failure. That is, in the conventional apparatus, it has not been possible to monitor the deterioration state of the induction heating apparatus and prevent sudden equipment stoppage in the hot rolling line.
  • the maintenance and inspection of the induction heating apparatus must be completed within the hot rolling line stop date, that is, within a limited time.
  • the structure of the induction heating apparatus is complicated, it takes a lot of time and cost to determine the deteriorated part and to perform maintenance and inspection of the part. Therefore, sufficient maintenance and inspection for the induction heating apparatus cannot be performed only on the hot rolling line stop date, and it is not rare that the facility is suddenly stopped. Under such circumstances, there is an increasing need for efficient maintenance and inspection for induction heating devices. That is, a measure for accurately grasping the deterioration state of the induction heating device, clarifying the maintenance inspection point, and reliably repairing the deteriorated portion on the hot rolling line stop date is expected.
  • the present invention has been made to solve the above-described problems, and its purpose is to enable efficient maintenance and inspection by accurately grasping the deterioration transition of the induction heating apparatus, and to perform induction heating. It is an object of the present invention to provide a deterioration diagnosis device for an induction heating device that can prevent a sudden facility stop due to a device failure.
  • a deterioration diagnosis apparatus for an induction heating apparatus is a deterioration diagnosis apparatus for diagnosing deterioration of an induction heating apparatus used in a rolling line, and for detecting the temperature inside the induction heating apparatus. And a monitoring device for monitoring the deterioration status of the induction heating device based on the detection result of the sensor.
  • the present invention by accurately grasping the deterioration transition of the induction heating device, efficient maintenance and inspection can be performed, and sudden stoppage of equipment due to failure of the induction heating device can be prevented. Become.
  • FIG. 1 It is a figure which shows the whole structure of the deterioration diagnostic apparatus of the induction heating apparatus in Embodiment 1 of this invention. It is a perspective view which shows the principal part of the deterioration diagnostic apparatus of the induction heating apparatus shown in FIG. It is a figure which shows an example of the monitoring screen. It is a figure which shows the other example of a monitoring screen. It is a figure which shows the whole structure of the deterioration diagnostic apparatus of the induction heating apparatus in Embodiment 2 of this invention. It is a figure which shows an example of the monitoring screen. It is a perspective view which shows the structure of a general edge heater. It is a figure which shows the conventional structure regarding the maintenance of an induction heating apparatus.
  • FIG. 1 is a diagram showing an overall configuration of an induction heating device deterioration diagnosis device according to Embodiment 1 of the present invention
  • FIG. 2 is a perspective view showing a main part of the induction heating device deterioration diagnosis device shown in FIG.
  • This deterioration diagnosis device is for diagnosing deterioration of an induction heating device used in a rolling line.
  • the induction heating device used in the rolling line has, for example, a configuration similar to that shown in FIG. 7, and includes an edge heater 2 that raises the temperature of both edge portions of the heated material 1 (rolled material). Composed.
  • the edge heater 2 includes an inductor for heating the material 1 to be heated, and this inductor is formed by a C-shaped iron core 3, a radial iron core 4, and a heating coil 5 (upper heating coil 5a, lower heating coil 5b).
  • the main part is configured.
  • each of the above components of the inductor is protected by a shield cover 6 and a heat-resistant plate 7 for the purpose of suppressing radiant heat, scale, intrusion of water and water vapor from the material to be heated 1.
  • each of the above components of the inductor is protected by the shield cover 6 or the like.
  • the inside thereof is usually kept at about 60 ° C.
  • the shield cover 6 or the heat-resistant plate 7 is damaged or deteriorated for some reason, the C-shaped iron core 3, the radial iron core 4, and the heating coil 5 directly receive radiant heat from the heated material 1.
  • the scale adheres or the deposited scale is overheated by induction heating, thereby accelerating damage and deterioration of each component of the inductor.
  • the deterioration diagnosis device includes a sensor for directly detecting the internal state of the induction heating device, and a detection result of the sensor.
  • a monitoring device for monitoring the deterioration status of the induction heating device is provided.
  • FIGS. 1 and 2 show an example in which an optical fiber 8 is used as the sensor to detect the temperature inside the induction heating device, and the optical fiber 8 is laid inside the induction heating device.
  • the optical fiber 8 is stretched around the lower surface of the upper heating coil 5a and the upper surface of the lower heating coil 5b, for example. That is, in the present embodiment, the case where the optical fiber 8 (a part thereof) is laid on the surface of the heating coil 5 that faces the direction of the heated material 1 when the heated material 1 is heated is shown.
  • the output signal of the optical fiber 8, that is, the temperature information output from the optical fiber 8, is temporarily stored in a data collection device 9 that collects the data. Then, the temperature data stored in the data collection device 9 is processed and edited by the personal computer 10 which is a main part of the monitoring device, and necessary information is displayed on the monitor (monitoring screen). That is, the monitoring device has a function for monitoring the deterioration transition of the induction heating device using temperature detection as an index.
  • the edge heater 2 can be installed near the main circuit cable or the heating coil 5 even when the power source of the edge heater 2 is the high frequency inverter power source 11. Moreover, if it is the optical fiber 8, the measurement of about 400 degreeC used as the degradation standard of the heating coil 5, the radial iron core 4, etc. is possible, and it can also arrange
  • FIG. 1 and 2 show the case where the optical fiber 8 is stretched around the heating coil 5, this is merely an example in which the optical fiber 8 is laid in a place where deterioration is likely to occur. That is, it goes without saying that if the optical fiber 8 is stretched around a place in the induction heating device where the temperature is desired to be monitored, deterioration can be monitored at any place.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a monitoring screen
  • FIG. 4 is a diagram illustrating another example of the monitoring screen. 3 and 4 both show examples of screens displayed on the monitor of the personal computer 10.
  • the lower surface of the upper heating coil 5 a and the upper surface of the lower heating coil 5 b are each displayed in four divisions on the monitor of the personal computer 10, and the temperature of each divided portion is displayed numerically. Is shown.
  • the temperature (numerical value) displayed on the monitor is a value obtained based on the output signal of the optical fiber 8. That is, the optical fiber 8 is stretched around the lower surface of the upper heating coil 5a and the upper surface of the lower heating coil 5b so that the temperatures of the divided parts can be detected.
  • the state of the heating coil 5 can be monitored.
  • the screen example shown in FIG. 4 displays temperature information of the heating coil 5 obtained from the output signal of the optical fiber 8 on a monitor so that the temperature transition can be visually confirmed. That is, the temperature information of the heating coil 5 is plotted with respect to the time axis.
  • the operation signal 12 of the high-frequency inverter power supply 11 and the alarm signal 15 from the thermostat 13 and the flow meter 14 are displayed using the same time axis, and are monitored items. It is taken in as.
  • the operation signal 12 is incorporated as information for confirming the operation state of the edge heater 2.
  • Embodiment 1 of the present invention it is possible to perform efficient maintenance and inspection by accurately grasping the deterioration transition of the induction heating device, and to prevent sudden equipment stoppage due to the failure of the induction heating device. Will be able to.
  • the deterioration diagnosis device having the above-described configuration, direct sensing of the inductor components such as the heating coil 5 is possible, and aging and deterioration of the induction heating device can be accurately detected. Moreover, since the deterioration state of the induction heating apparatus can be accurately detected, it is possible to accurately grasp the points that require maintenance and inspection. That is, a maintenance plan based on the monitoring data can be made before the rolling line stop date, and the maintenance inspection can be greatly improved in efficiency. In addition, since it becomes possible to grasp
  • FIG. FIG. 5 is a diagram showing an overall configuration of a deterioration diagnosis device for an induction heating device in Embodiment 2 of the present invention
  • FIG. 6 is a diagram showing an example of a monitoring screen.
  • image data of a temperature detection object for example, the heating coil 5
  • numerical data of the temperature of the temperature detection object detected by the sensor are displayed in time synchronization.
  • a thermal image camera 16 is installed in the edge heater 2 in addition to the configuration shown in FIG. Yes.
  • the focal point is set so as to match the laying portion of the optical fiber 8.
  • the output information of the thermal image camera 16 (for example, thermal image data on the upper surface of the lower heating coil 5b) is displayed on the monitor of the personal computer 10 together with numerical data indicating the temperature transition.
  • the example of a screen shown in FIG. 6 shows a case where the operation signal 12 and the alarm signal 15 are displayed using the same time axis together with the temperature information of the heating coil 5 and are captured as monitoring items.
  • the second embodiment of the present invention it is possible to monitor the temperature monitoring point due to the laying of the optical fiber 8 using the thermal image data.
  • visual state monitoring for example, it is possible to grasp changes in various equipment states such as in what operating state during normal operation the deterioration of the induction heating device progresses. It becomes possible.
  • the deterioration diagnosis device for an induction heating device according to the present invention can be applied to various induction heating devices (for example, edge heaters, bar heaters, etc.) used in a rolling line.
  • induction heating devices for example, edge heaters, bar heaters, etc.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Induction Heating (AREA)

Abstract

 誘導加熱装置の劣化推移を的確に把握することによって、効率的な保守点検を可能にし、且つ、誘導加熱装置の故障による突発的な設備停止を防止することができる劣化診断装置を提供する。このため、圧延ラインで用いられる誘導加熱装置の内部に、温度検出のための光ファイバーを敷設する。そして、この光ファイバーを有するセンサーの検出結果に基づき、誘導加熱装置の劣化状況を監視する。

Description

誘導加熱装置の劣化診断装置
 この発明は、鋼板を圧延する圧延ラインで用いられる誘導加熱装置の劣化診断装置に関するものである。
 一般に、熱間圧延ラインでは、被加熱材(圧延材)を加熱炉で圧延可能な温度まで加熱し、粗圧延機にて粗圧延バーと呼ばれる状態に成形する。更に、この粗圧延バーを仕上げ圧延機で圧延することによって、所望の板厚や板幅を有する製品に仕上げている。
 このような熱間圧延ラインにおいては、近年、鋼材の温度降下によって得られる圧延機の負荷軽減、或いは、被加熱材に対する昇温や均熱といった種々の目的から、誘導加熱装置を設置することが一般的になっている。即ち、圧延ラインでは、誘導加熱装置により、圧延材或いはその他の被加熱材に対する加熱や熱処理が行われている。なお、圧延ラインで用いられる誘導加熱装置としては、例えば、被加熱材の両エッジ部分の温度上昇を目的としたエッジヒータや、被加熱材の全体の温度上昇を目的としたバーヒータが知られている。
 図7は一般的なエッジヒータの構成を示す斜視図である。図7に示すように、エッジヒータ2には、被加熱材1を加熱するためのインダクターが備えられている。このインダクターは、その要部が、C形鉄心3、ラジアル鉄心4、加熱コイル5により構成される。また、インダクターの上記各構成物は、被加熱材1からの輻射熱、スケール、水や水蒸気の浸入等を抑制することを目的として、シールドカバー6や耐熱プレート7によって保護されている。
 鉄鋼業界の伸長、及び、高品質な製品の提供といった状況から、熱間圧延ラインでは、図7に示すような誘導加熱装置が次々と導入されている。一方、熱間圧延ラインに導入された誘導加熱装置は、その多くが、長期間に渡る運転を続けていかなければならない状況にある。しかし、長期間に渡る運転によって誘導加熱装置が老朽化或いは劣化し、突発的な設備停止に追い込まれるといった問題も発生している。
 このような背景から、誘導加熱装置の保守に関する提案もなされている。例えば、図8は誘導加熱装置の保守に関する従来の構成を示す図であり、図7に示すエッジヒータ2を冷却するための装置を示している。図8において、エッジヒータ2を構成するC形鉄心3、ラジアル鉄心4、加熱コイル5、シールドカバー6、耐熱プレート7は、それぞれに対して、冷却水を通すためのホース17が接続されている。なお、図8は図を簡略化するため、上側の加熱コイル5等に対するホース17のみを図示しているが、下側に対しても同じ冷却水系統が構成されている。
 そして、各ホース17は、給水母管18及び排水母管19によってグループ化され、熱交換器や冷却水用のタンク等に接続されている。また、センサーとしては、各ホース17の排水側に温度調節のためのサーモスタット13が、排水母管19の出側に流量計14が設置されている。なお、上記流量計14は、本来、各ホース17に設置されることが望ましい。しかし、流量計14はそれ自体の寸法が大きいため、実際の装置では、インダクター内部のスペース的な制約により、図8に示すように、例えば排水母管19に接続される。
 また、誘導加熱装置を冷却する装置の従来技術として、上述のような冷却水系統を備えるとともに、冷却水中に存在する銅イオンを除去するイオン交換器が設置されたものも提案されている(例えば、特許文献1参照)。
日本特開2006-312154号公報
 特許文献1記載のものを含めた従来の誘導加熱装置では、センサーとしてサーモスタット13や流量計14が使用されることが一般的であった。しかし、これらのセンサーは、加熱コイル5等のインダクターの構成物を直接センシングするものではなく、水冷が必要なこれらの構成物の冷却水をセンシングするといった間接的なセンシングであった。
 また、サーモスタット13や流量計14は、故障レベルの接点信号を出力するものが一般的であり、単に、故障の発生を検知する機能を備えるだけであった。即ち、従来のものでは、誘導加熱装置の劣化状況を監視して、熱間圧延ラインにおける突発的な設備停止を防止することまではできなかった。
 なお、誘導加熱装置の保守点検は、一般に、熱間圧延ラインの停止日、即ち限られた時間内に終了させなければならない。しかし、誘導加熱装置は、その構造が複雑であるため、劣化部分の見極めと当該部分の保守点検には、多大な時間とコストとが必要になってしまう。したがって、熱間圧延ラインの停止日のみでは、誘導加熱装置に対する十分な保守点検を行うことができず、突発的な設備停止に至ることも少なくなかった。
 このような状況から、誘導加熱装置に対して、効率的な保守点検を行うニーズが高まっている。即ち、誘導加熱装置の劣化状況を的確に把握して保守点検ポイントを明確にし、熱間圧延ラインの停止日に、その劣化部分を確実に修復するための方策が期待されている。
 この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、その目的は、誘導加熱装置の劣化推移を的確に把握することによって、効率的な保守点検を可能にし、且つ、誘導加熱装置の故障による突発的な設備停止を防止することができる誘導加熱装置の劣化診断装置を提供することである。
 この発明に係る誘導加熱装置の劣化診断装置は、圧延ラインで用いられる誘導加熱装置の劣化を診断するための劣化診断装置であって、誘導加熱装置の内部の温度を検出するために誘導加熱装置の内部に敷設された光ファイバーを有するセンサーと、センサーの検出結果に基づいて誘導加熱装置の劣化状況を監視するための監視装置と、を備えたものである。
 この発明によれば、誘導加熱装置の劣化推移を的確に把握することによって、効率的な保守点検を可能にし、且つ、誘導加熱装置の故障による突発的な設備停止を防止することができるようになる。
この発明の実施の形態1における誘導加熱装置の劣化診断装置の全体構成を示す図である。 図1に示す誘導加熱装置の劣化診断装置の要部を示す斜視図である。 監視画面の一例を示す図である。 監視画面の他の例を示す図である。 この発明の実施の形態2における誘導加熱装置の劣化診断装置の全体構成を示す図である。 監視画面の一例を示す図である。 一般的なエッジヒータの構成を示す斜視図である。 誘導加熱装置の保守に関する従来の構成を示す図である。
符号の説明
 1 被加熱材、 2 エッジヒータ、 3 C形鉄心、 4 ラジアル鉄心、
 5 加熱コイル、 5a 上側加熱コイル、 5b 下側加熱コイル、
 6 シールドカバー、 7 耐熱プレート、 8 光ファイバー、
 9 データ収集装置、 10 パソコン、 11 高周波インバータ電源、
 12 運転信号、 13 サーモスタット、 14 流量計、 15 警報信号、
 16 熱画像カメラ、 17 ホース、 18 給水母管、 19 排水母管
 この発明をより詳細に説明するため、添付の図面に従ってこれを説明する。なお、各図中、同一又は相当する部分には同一の符号を付しており、その重複説明は適宜に簡略化ないし省略する。
実施の形態1.
 図1はこの発明の実施の形態1における誘導加熱装置の劣化診断装置の全体構成を示す図、図2は図1に示す誘導加熱装置の劣化診断装置の要部を示す斜視図である。
 この劣化診断装置は、圧延ラインで用いられる誘導加熱装置の劣化を診断するためのものである。なお、圧延ラインで用いられる誘導加熱装置は、例えば、図7に示すものと同様の構成を有しており、被加熱材1(圧延材)の両エッジ部分の温度を上昇させるエッジヒータ2から構成される。即ち、エッジヒータ2は、被加熱材1を加熱するためのインダクターを備え、このインダクターは、C形鉄心3、ラジアル鉄心4、加熱コイル5(上側加熱コイル5a、下側加熱コイル5b)によってその要部が構成される。また、インダクターの上記各構成物は、被加熱材1からの輻射熱、スケール、水や水蒸気の浸入等を抑制することを目的として、シールドカバー6や耐熱プレート7によって保護されている。
 圧延ラインで用いられる誘導加熱装置は、上述したように、インダクターの上記各構成物が、シールドカバー6等によって保護されている。このため、誘導加熱装置に劣化等が生じていなければ、その内部は、通常、60℃程度に保持される。しかし、何らかの理由によって、シールドカバー6や耐熱プレート7に損傷や劣化が発生すると、C形鉄心3、ラジアル鉄心4、加熱コイル5が、被加熱材1からの輻射熱を直接的に受けてしまう。更には、スケールが付着したり、堆積したスケールが誘導加熱によって過熱されたりすることにより、インダクターの各構成物の損傷や劣化を促進させてしまう。
 このような誘導加熱装置の劣化を常時監視するため、劣化診断装置には、誘導加熱装置の内部に、誘導加熱装置の内部状態を直接検出するためのセンサーと、このセンサーの検出結果に基づいて誘導加熱装置の劣化状況を監視する監視装置とが設けられている。
 図1及び図2は、上記センサーとして、誘導加熱装置の内部の温度を検出するために光ファイバー8を採用し、この光ファイバー8を誘導加熱装置の内部に敷設した例を示したものである。光ファイバー8は、図1及び図2に示すように、例えば、上側加熱コイル5aの下面と下側加熱コイル5bの上面とに張り巡らされる。即ち、本実施の形態では、光ファイバー8(の一部)を、加熱コイル5のうち、被加熱材1の加熱時に被加熱材1の方向を向く面に敷設する場合を示している。
 光ファイバー8の出力信号、即ち、光ファイバー8から出力される温度情報は、そのデータを収集するデータ収集装置9に一旦納められる。そして、データ収集装置9に納められた温度データは、監視装置の要部からなるパソコン10によって加工及び編集され、必要な情報がモニター(監視画面)に表示される。即ち、監視装置は、温度検出を指標として誘導加熱装置の劣化推移を監視するための機能を備えている。
 なお、光ファイバー8であれば高周波ノイズの影響を受け難いため、エッジヒータ2の電源が高周波インバータ電源11である場合でも、その主回路ケーブルや加熱コイル5の近傍に敷設することができる。また、光ファイバー8であれば、加熱コイル5やラジアル鉄心4等の劣化目安となる約400℃程度の測定が可能であり、且つ、誘導加熱装置内の極僅かな設置スペースに配置することもできる。即ち、光ファイバー8は、誘導加熱装置の内部温度を検出するために必要な条件を全て満足している。
 なお、図1及び図2では、加熱コイル5に光ファイバー8を張り巡らせた場合を示しているが、これは、劣化が生じやすい場所に光ファイバー8を敷設した一例を単に示したものである。即ち、誘導加熱装置内の温度監視したい場所に光ファイバー8を張り巡らせておけば、任意の場所の劣化監視が可能になることは言うまでもない。
 また、図3は監視画面の一例を示す図、図4は監視画面の他の例を示す図である。図3及び図4とも、パソコン10のモニターに表示する画面例を表している。
 図3に示す画面例は、パソコン10のモニターに、上側加熱コイル5aの下面と下側加熱コイル5bの上面とをそれぞれ4分割に表示し、各分割された部位の温度を数値によって表示する場合を示している。なお、モニターに表示される温度(数値)は、光ファイバー8の出力信号に基づいて得られた値である。即ち、光ファイバー8は、上記分割された部位の温度をそれぞれ検出することができるように、上側加熱コイル5aの下面と下側加熱コイル5bの上面とに張り巡らされている。このように、それぞれの部位についての温度監視を行うことにより、加熱コイル5の状態監視が可能となる。
 また、図4に示す画面例は、光ファイバー8の出力信号から得られた加熱コイル5の温度情報を、その温度推移が目視確認できるように、モニターに表示したものである。即ち、加熱コイル5の温度情報は、時間軸に対してプロットされている。また、この画面例では、高周波インバータ電源11の運転信号12と、サーモスタット13及び流量計14(図1において共に図示せず)からの警報信号15とが同じ時間軸を用いて表示され、監視項目として取り込まれている。なお、上記運転信号12は、エッジヒータ2の運転状態を確認する情報として取り入れられたものである。
 このような画面構成を採用することにより、エッジヒータ2の運転/停止状態における加熱コイル5の温度状態の監視が可能となる。また、上記画面構成であれば、エッジヒータ2の状態監視を、サーモスタット13や流量計14による装置異常の検出と関連付けて行うことが可能になる。
 この発明の実施の形態1によれば、誘導加熱装置の劣化推移を的確に把握することによって、効率的な保守点検を可能にし、且つ、誘導加熱装置の故障による突発的な設備停止を防止することができるようになる。
 即ち、上記構成を有する劣化診断装置であれば、加熱コイル5といったインダクターの構成物に対する直接的なセンシングが可能となり、誘導加熱装置の老朽化や劣化を精度良く検出することができるようになる。また、誘導加熱装置の劣化状況を的確に検出することができるため、保守や点検が必要なポイントを正確に把握することができる。即ち、圧延ラインの停止日前に、監視データに基づく保守計画を立案でき、保守点検の大幅な効率化を図ることが可能となる。なお、誘導加熱装置の劣化推移を把握することが可能になるため、誘導加熱装置の故障による突発的な設備停止も確実に防止できるようになる。
実施の形態2.
 図5はこの発明の実施の形態2における誘導加熱装置の劣化診断装置の全体構成を示す図、図6は監視画面の一例を示す図である。図5及び図6に示す劣化診断装置では、センサーによって温度が検出される温度被検出体(例えば、加熱コイル5)の画像データと、センサーによって検出された上記温度被検出体の温度の数値データとを、時刻同期させて表示している。
 即ち、本実施の形態における劣化診断装置では、温度被検出体である加熱コイル5の画像データを取得するために、図1に示す構成に加え、熱画像カメラ16がエッジヒータ2に設置されている。なお、この熱画像カメラ16は、上記機能を備えるため、その焦点が、光ファイバー8の敷設部分に合うように設定されている。そして、熱画像カメラ16の出力情報(例えば、下側加熱コイル5b上面の熱画像データ)は、温度推移を示す数値データとともに、パソコン10のモニターに表示される。なお、図6に示す画面例では、加熱コイル5の温度情報と共に、運転信号12及び警報信号15を同じ時間軸を用いて表示し、監視項目として取り込んだ場合を示している。
 この発明の実施の形態2によれば、光ファイバー8を敷設したことによる温度監視ポイントを、熱画像データも用いて監視することが可能となる。このように、ビジュアル的な状態監視を可能にすることにより、例えば、通常操業時のどのような運転状態で誘導加熱装置の劣化が進展していくのか、といった様々な設備状態の変化を把握することが可能になる。
 この発明にかかる誘導加熱装置の劣化診断装置は、圧延ラインで用いられる種々の誘導加熱装置(例えば、エッジヒータやバーヒータ等)に対して適用が可能である。

Claims (5)

  1.  圧延ラインで用いられる誘導加熱装置の劣化を診断するための劣化診断装置であって、
     前記誘導加熱装置の内部の温度を検出するために前記誘導加熱装置の内部に敷設された光ファイバーを有するセンサーと、
     前記センサーの検出結果に基づいて前記誘導加熱装置の劣化状況を監視するための監視装置と、
    を備えたことを特徴とする誘導加熱装置の劣化診断装置。
  2.  誘導加熱装置は、被加熱材を加熱するための加熱コイルを備え、
     光ファイバーは、少なくともその一部が、前記加熱コイルのうち、前記被加熱材の加熱時に前記被加熱材の方向を向く面に敷設された
    ことを特徴とする請求項1に記載の誘導加熱装置の劣化診断装置。
  3.  監視装置は、光ファイバーの出力信号から得られた誘導加熱装置の内部の温度情報を、その温度推移が目視確認できるように表示する機能を備えたことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の誘導加熱装置の劣化診断装置。
  4.  監視装置は、センサーによって温度が検出される温度被検出体の画像データと、前記センサーによって検出された前記温度被検出体の温度の数値データとを、時刻同期させて表示することを特徴とする請求項1から請求項3の何れかに記載の誘導加熱装置の劣化診断装置。
  5.  温度被検出体の画像データを取得するため、焦点が光ファイバーの敷設部分に合うように設定された熱画像カメラと、
    を更に備えたことを特徴とする請求項4に記載の誘導加熱装置の劣化診断装置。
PCT/JP2008/057888 2008-04-24 2008-04-24 誘導加熱装置の劣化診断装置 WO2009130772A1 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2008/057888 WO2009130772A1 (ja) 2008-04-24 2008-04-24 誘導加熱装置の劣化診断装置
CN200880125598XA CN101925420A (zh) 2008-04-24 2008-04-24 感应加热装置的劣化诊断装置
JP2010509001A JP5012997B2 (ja) 2008-04-24 2008-04-24 誘導加熱装置の劣化診断装置
KR1020107015648A KR20100093118A (ko) 2008-04-24 2008-04-24 유도가열 장치의 열화 진단 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2008/057888 WO2009130772A1 (ja) 2008-04-24 2008-04-24 誘導加熱装置の劣化診断装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2009130772A1 true WO2009130772A1 (ja) 2009-10-29

Family

ID=41216521

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2008/057888 WO2009130772A1 (ja) 2008-04-24 2008-04-24 誘導加熱装置の劣化診断装置

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JP5012997B2 (ja)
KR (1) KR20100093118A (ja)
CN (1) CN101925420A (ja)
WO (1) WO2009130772A1 (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012163459A (ja) * 2011-02-08 2012-08-30 Toshiba Mitsubishi-Electric Industrial System Corp 光ファイバ温度センサ
JP2014144471A (ja) * 2013-01-29 2014-08-14 Kobe Steel Ltd 加熱炉の操業支援システム
WO2018123049A1 (ja) * 2016-12-28 2018-07-05 東芝三菱電機産業システム株式会社 誘導加熱装置の診断装置

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105828978B (zh) * 2013-12-23 2019-06-07 Posco公司 连铸轧制装置及方法
JP6719338B2 (ja) * 2016-08-30 2020-07-08 アズビル株式会社 設計評価支援システム
CN110955287A (zh) * 2019-11-04 2020-04-03 武汉天富海科技发展有限公司 一种全自动隔离式多通道智能化加热装置

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1140334A (ja) * 1997-07-15 1999-02-12 Sumitomo Metal Ind Ltd 誘導加熱用コイルの断熱板
JP2002299020A (ja) * 2001-03-30 2002-10-11 Kawasaki Steel Corp 誘導加熱装置の防熱板
JP2006090984A (ja) * 2004-09-27 2006-04-06 Toshiba Mitsubishi-Electric Industrial System Corp 誘導加熱コイルの劣化診断装置とその方法及び誘導加熱装置

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6028196A (ja) * 1983-07-25 1985-02-13 トヨタ自動車株式会社 誘導加熱装置の故障診断装置
JP2556055B2 (ja) * 1987-09-26 1996-11-20 株式会社安川電機 活線絶縁診断装置
JPH07128394A (ja) * 1993-11-01 1995-05-19 Hitachi Ltd 電気機器の絶縁劣化監視診断システム
JP3205212B2 (ja) * 1995-04-13 2001-09-04 株式会社日立ビルシステム 劣化度診断装置
JPH1151577A (ja) * 1997-07-29 1999-02-26 Kawasaki Steel Corp 誘導加熱装置の寿命予測方法及び装置
JPH11102776A (ja) * 1997-09-26 1999-04-13 Mitsubishi Electric Corp 誘導加熱装置の地絡検出装置
JPH11195182A (ja) * 1998-01-05 1999-07-21 Shimizu Corp 警報システム
JP2001091601A (ja) * 1999-09-22 2001-04-06 Hitachi Ltd 回転電気機械及びその運転管理方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1140334A (ja) * 1997-07-15 1999-02-12 Sumitomo Metal Ind Ltd 誘導加熱用コイルの断熱板
JP2002299020A (ja) * 2001-03-30 2002-10-11 Kawasaki Steel Corp 誘導加熱装置の防熱板
JP2006090984A (ja) * 2004-09-27 2006-04-06 Toshiba Mitsubishi-Electric Industrial System Corp 誘導加熱コイルの劣化診断装置とその方法及び誘導加熱装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012163459A (ja) * 2011-02-08 2012-08-30 Toshiba Mitsubishi-Electric Industrial System Corp 光ファイバ温度センサ
JP2014144471A (ja) * 2013-01-29 2014-08-14 Kobe Steel Ltd 加熱炉の操業支援システム
WO2018123049A1 (ja) * 2016-12-28 2018-07-05 東芝三菱電機産業システム株式会社 誘導加熱装置の診断装置

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2009130772A1 (ja) 2011-08-11
CN101925420A (zh) 2010-12-22
JP5012997B2 (ja) 2012-08-29
KR20100093118A (ko) 2010-08-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5012997B2 (ja) 誘導加熱装置の劣化診断装置
Singh et al. Infrared thermography based diagnosis of inter-turn fault and cooling system failure in three phase induction motor
CN110244666B (zh) 生产线监视装置、生产线监视系统、生产线监视方法
EP2372882A1 (en) Stator coil coolant flow reduction monitoring
US10152784B2 (en) System and method for detecting defects in a component
CN103744316A (zh) 一种基于温度测量的控制系统保护装置及保护方法
CN104864980B (zh) 一种电机定子温度检测装置及方法、温度监控装置及方法
CN102298102A (zh) 电路的冷却部的异常检查系统
JP2020034429A (ja) 配管検査装置及び配管検査方法
JP2013083666A (ja) 配管詰まり診断方法
US20120166107A1 (en) Diagnostic System and Method for Metallurgical Reactor Cooling Elements
JP5461136B2 (ja) プラントの診断方法及び診断装置
US5131230A (en) System for providing early warning of potential water induction events and enabling rapid steam turbine restarts
CN109596916B (zh) 一种电线挤出机螺筒加热故障检测系统及其检测方法
JP5191297B2 (ja) 余寿命計測システム
JP5727807B2 (ja) 光ファイバ温度センサ
JP4727087B2 (ja) ダクトの保温材劣化監視装置
JPH09218125A (ja) 溶融金属精錬容器用湯漏れ検知方法、並びにその判断方法
JP6147680B2 (ja) 誘導加熱装置の余寿命診断装置
Luk’Yanov et al. Diagnosing technological defects in continuous slab casters
WO2018123049A1 (ja) 誘導加熱装置の診断装置
KR20100078818A (ko) 주편 두께 측정장치, 주편 두께 측정시스템 및 이를 이용한주편 두께 측정방법
JPH1157856A (ja) 圧延システムの監視装置
JP2671746B2 (ja) 誘導加熱炉の炉況診断、回復方法
KR100900626B1 (ko) 롤 코터 오동작 판정 장치 및 방법

Legal Events

Date Code Title Description
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 200880125598.X

Country of ref document: CN

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 08740815

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2010509001

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 20107015648

Country of ref document: KR

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 08740815

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1