JP2000309812A - 高炉微粉炭吹き込み設備におけるコールビン中の微粉炭レベル制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 コールビン中の微粉炭のレベルを安定に制御
可能な、制御方法を提供する。 【解決手段】 制御装置は、供給完了信号を受けて、そ
のときのコールビンの秤量値を供給後レベルとして記憶
する。そして、払い出し完了信号を受けて、そのときの
コールビンの秤量値を払い出し後レベルとして記憶する
と共に、記憶された供給後レベルと払い出し後レベルの
平均を求め、それを最新ＰＶ値として記憶する。ＰＶ値
は最新のものから３回前のものまでの４個が記憶される
ようになっており、給炭量設定値計算手段は、払い出し
完了信号を受けた時点で、これらの値と高炉への微粉炭
の吹き込み量を用いて給炭量設定値を計算し、ローラー
ミルに出力する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、高炉に微粉炭を吹
き込む設備において、一時的に微粉炭を貯蔵するコール
ビンで、バッチ的に微粉炭が供給され、かつバッチ的に
微粉炭が払い出されるコールビン中の微粉炭のレベルを
制御する方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】製鉄設備における高炉において、コーク
ス比の低減を図るために、高炉羽口より、熱風と共に微
粉炭を吹き込む技術が開発され、広く使用されている。
その設備の１例を図６に示す。図６において、１は石炭
ホッパー、２は給炭機、３はローラーミル、４はバグフ
ィルター、５はサージビン、６はニューマチックコンベ
アー、７はコールビン、８はスライドゲート、９はボー
ルバルブ、１０はストレージタンク、１１はプライマリ
ーインジェクター、１２はミックスティー、１３は羽
口、１４は高炉炉体である。

【０００３】石炭ホッパー１に貯蔵された石炭は、コン
ベアーからなる給炭機２によりローラーミル３に供給さ
れ、粉砕されて微粉炭とされる。粉砕された微粉炭は、
気流搬送され、バグフィルター４を通過後、サージビン
５に貯蔵される。ここまでの工程は連続的に行われる。
サージビン５に貯蔵される微粉炭が一定量に達すると、
サージビン５内の微粉炭はニューマチックコンベアー６
を介して、コールビン７へバッチ的に供給される。

【０００４】なお、一つのローラーミルで全吹き込み量
に対応する微粉炭を製造することはできない場合は、前
記石炭ホッパー１からニューマチックコンベアー６まで
の系列は複数系列設けられ、各系列のサージビン５か
ら、微粉炭が個別、かつバッチ的にコールビン７に供給
され、コールビン７で、全体の微粉炭を貯蔵するように
なっている。

【０００５】コールビン７内の微粉炭は、ストレージイ
ンジェクター１０のレベルが所定値以下となったとき
に、所定量がバッチ的に、スライドゲート８、ボールバ
ルブ９を介してストレージインジェクター１０に供給さ
れる。ストレージインジェクター１０内の微粉炭もバッ
チ的にプライマリーインジェクター１１に供給される。
プライマリーインジェクター１１内の微粉炭は、各羽口
に対応する供給配管に分岐されてミックスティー１２に
供給され、ミックスティー１２で搬送空気と混合され
て、羽口１３から高炉炉体１４内に吹き込まれる。

【０００６】以上の系統において、コールビン７は微粉
炭の貯蔵バッファーとしての役割を果たしており、その
中の微粉炭のレベル（貯蔵量）を制御することにより、
高炉への微粉炭吹き込み量とローラーミル３での微粉炭
生産量（粉砕量）とのバランスを取るようになってい
る。

【０００７】従来においては、このコールビン７中の微
粉炭レベルの制御は、第１の基準レベル値と第２の基準
レベル値（第１の基準レベル値＞第２の基準レベル値）
を設け、微粉炭レベルが第１の基準レベル値を連続して
所定時間上回った場合に、ローラーミルの能力を所定値
だけ減少させ、微粉炭レベルが第２の基準レベル値を連
続して所定時間下回った場合に、ローラーミルの能力を
所定値だけ増加させるようにしている。そして、この制
御の形態はサンプリング制御とし、所定時間間隔で行っ
ている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、以上に
説明したようなコールビン内の微粉炭レベルの制御は、
以下に示すような理由により、精度が悪いという問題点
があった。 コールビンへの微粉炭の補給と払い出しはバッチ的に
行われ、同期していない。よって、コールビン内の微粉
炭のレベルは、これら補給や払い出しの度に大きく変動
することになり、微粉炭レベルのサンプリングのタイミ
ングによって値が異なることになる。この問題を解消す
るために、基準レベル値を連続して所定時間上回った場
合、又は下回った場合にアクションを取ることにしてい
るが、この所定時間の間、アクションが遅れることによ
り無駄時間が発生し、制御精度を悪化させる。 給炭量の変更指令が出てから、ローラーミルでの粉砕
→気送→バグフィルター→サージビン→ニューマッチク
コンベアーの工程で２０分程度を要し、この時間が無駄
時間となって、制御を悪化させる。 高炉への微粉炭吹き込み流量は、高炉の操業状態に合
わせて変動する。これにより、払い出しの頻度が異な
り、微粉炭レベル制御の外乱となる。

【０００９】このような問題のために、コールビン内の
微粉炭レベルの変動は、前記第１の基準レベル値を大き
く超えたり、第２の基準レベル値を大きく下回ったりす
ることが避けられなかった。実際の制御状態におけるコ
ールビン内の微粉炭レベルの変動の様子を図７に示す。
図７において、Ａはコールビン内の微粉炭レベル、Ｂは
給炭量設定値、Ｃは前記第１の基準レベル値、Ｄは前記
第２の基準レベル値である。

【００１０】図において、コールビン内の微粉炭レベル
Ａが細かく上下に振れているは、コールビンへの微粉炭
の供給と、コールビンからの微粉炭の払い出しがバッチ
で行われているためである。図に示されるように、微粉
炭レベルＡの値が第１の基準レベル値Ｃを超えると、給
炭量設定値Ｂは減少し、微粉炭レベルＡの値が第２の基
準レベル値Ｄを下回ると、給炭量設定値は増加するよう
になっている。しかしながら、給炭量設定値Ｂを変更し
てから、微粉炭レベルＡが変化するまでに遅れがあり、
これにより、微粉炭レベルＡは、第１の基準レベル値
Ｃ、第２の基準レベル値Ｄを大きく超えて変動してしま
う。

【００１１】このように、制御の状態が不安定なため、
第１の基準レベル値Ｃは小さな値に設定せざるを得ず、
従って、平均してコールビン内に貯蔵される微粉炭の量
は少なくなり、コールビンの能力を十分生かすことがで
きない。そのため、微粉炭レベルが非常に低くなる確率
も増え、このようなことが発生すると、最悪の場合、高
炉への微粉炭吹き込み量を減らさざるを得ず、そのため
減風を行わなければならないことになり、銑鉄生産量の
減少につながる場合がある。

【００１２】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たものであり、コールビン中の微粉炭のレベルを安定し
て制御することを可能にし、これによりコールビンの能
力を十分に生かして使用できるような、コールビン中の
微粉炭レベル制御方法を提供することを課題とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
の第１の手段は、高炉に微粉炭を吹き込むための設備に
おいて一時的に微粉炭を貯蔵するコールビンで、バッチ
的に微粉炭が供給され、かつバッチ的に微粉炭が払い出
されるコールビン中の微粉炭のレベルを制御する方法で
あって、微粉炭が供給された直後の微粉炭のレベルと、
微粉炭が払い出された直後の微粉炭のレベルの中心値を
ＰＶ値とし、このＰＶ値を目標値に一致させるように給
炭量を操作することを特徴とする高炉微粉炭吹き込み設
備におけるコールビン中の微粉炭レベル制御方法（請求
項１）である。

【００１４】本手段においては、微粉炭が供給された直
後の微粉炭のレベルと、微粉炭が払い出された直後の微
粉炭のレベルの中心値を、制御に使用するＰＶ値として
いるので、サンプリングのタイミングによって、微粉炭
供給直後の微粉炭が多い時点のレベルや、微粉炭払い出
し直後の微粉炭の微粉炭が少ないレベルが制御に使用さ
れることがなくなり、安定した制御を行うことができ
る。また、このようにすることにより、従来技術で説明
したように、一定の状態が所定時間継続するのを待って
操作を行う必要が無くなり、その分無駄時間が減少して
制御を安定させることができる。

【００１５】前記課題を解決するための第２の手段は、
前記第１の手段であって、請求項１に記載の高炉微粉炭
吹き込み設備におけるコールビン中の微粉炭レベル制御
方法であって、給炭量の変更を所定時間毎に行い、目標
給炭量を以下の（１）式により決定することを特徴とす
る高炉微粉炭吹き込み設備におけるコールビン中の微粉
炭レベル制御方法（請求項２）である。

【００１６】

【数５】

【００１７】ここで、Ｙ(ｋ)はｋ回目（現在）の、単位
時間あたりの目標給炭量、ａ_iはゲインを決定する係
数、ＳＰはコールビン中の微粉炭の目標レベル、Ｘ(ｉ)
は、ｉ回目の測定におけるコークビン中の微粉炭のレベ
ルの前記ＰＶ値であり、積算の範囲はｉ≧１の範囲とす
る。

【００１８】本手段においては、制御を定時間ごとのサ
ンプリング制御とし、現在であるｋ回目よりｎ回前のサ
ンプリングまでに遡って、各ＰＶ値と設定値の偏差を求
め、それぞれに所定のゲインａ_k-i+1を掛けて足し合わ
せ、それを単位時間あたりの目標給炭量として給炭機に
与えている。よって、現在値のみでなく、過去のデータ
をも使用して制御ができるので、より精度のよい制御を
行うことができるようになる。ここで、ｎの値及びゲイ
ンａ_k-i+1（ｉ＝（ｋ−ｎ）〜ｋ）は、実験に基づいて
当業者が適宜決定することができる。

【００１９】前記課題を解決するための第３の手段は、
前記第１の手段であって、給炭量の変更を所定時間毎に
行い、目標給炭量を以下の（２）式により決定すること
を特徴とする高炉微粉炭吹き込み設備におけるコールビ
ン中の微粉炭レベル制御方法。

【００２０】

【数６】

【００２１】ここで、Ｙ(ｋ)はｋ回目（現在）の、単位
時間あたりの目標給炭量、ａ_iはゲインを決定する係
数、ＳＰはコールビン中の微粉炭の目標レベル、Ｘ(ｉ)
は、ｉ回目の測定におけるコークビン中の微粉炭のレベ
ルの前記ＰＶ値、Ｚ(ｋ)は現在の高炉への単位時間あた
りの微粉炭吹き込み量（目標値又は実測値）、ｆは関数
であり、積算の範囲はｉ≧１の範囲とする。

【００２２】本手段は、前記第２の手段とは、前記第２
の手段におけるＹ(ｋ)の計算式に、ｆ｛Ｚ(ｋ)｝を加え
た点のみが異なっている。関数ｆとしては、高炉への微
粉炭吹き込み量と給炭量がつりあうように、ｆ｛Ｚ
(ｋ)｝＝Ｚ(ｋ)とすることが好ましいが、この他に、応
答を早めるため、微分動作に対応する関数を付属したも
の等としてもよい。本手段においては、高炉への微粉炭
吹き込み量をフィードフォワード的に目標給炭量を決定
するために使用しているので、コールビン中の微粉炭レ
ベルの変動に先だって目標給炭量を変更することがで
き、コールビン中の微粉炭レベルの変動を少なくするこ
とができる。

【００２３】前記課題を解決するための第４の手段は、
前記第１の手段であって、給炭量の変更をコールビンか
らの微粉炭の払い出し終了のタイミングで行い、目標給
炭量を以下の（３）式により決定することを特徴とする
高炉微粉炭吹き込み設備におけるコールビン中の微粉炭
レベル制御方法（請求項４）である。

【００２４】

【数７】

【００２５】ここで、Ｙ(ｋ)はｋ回目（現在）の、単位
時間あたりの目標給炭量、ａ_iはゲインを決定する係
数、ＳＰはコールビン中の微粉炭の目標レベル、Ｘ(ｉ)
は、ｉ回目の測定におけるコークビン中の微粉炭のレベ
ルの前記ＰＶ値であり、積算の範囲はｉ≧１の範囲とす
る。

【００２６】本手段は、前記第２の手段とは、前期第２
の手段においては一定時間間隔で制御を行っていたのに
対し、本手段においてはコールビンからの微粉炭の払い
出し終了のタイミング毎に制御を行う点が異なるのみで
ある。本手段においては、このようなタイミングで制御
を行うことにより、前記ＰＶ値が変わる可能性のあるタ
イミング毎に制御を行うことになり、制御間隔を短縮す
ることができる。また、高炉への微粉炭吹き込み量が多
いときは頻繁に制御を行い、少ないときは制御回数が減
少するので、この点においても制御の安定化を図ること
ができる。

【００２７】前記課題を解決するための第５の手段は、
前記第１の手段であって、給炭量の変更をコールビンか
らの微粉炭の払い出し終了のタイミングで行い、目標給
炭量を以下の（４）式により決定することを特徴とする
高炉微粉炭吹き込み設備におけるコールビン中の微粉炭
レベル制御方法（請求項５）である。

【００２８】

【数８】

【００２９】ここで、Ｙ(ｋ)はｋ回目（現在）の、単位
時間あたりの目標給炭量、ａ_iはゲインを決定する係
数、ＳＰはコールビン中の微粉炭の目標レベル、Ｘ(ｉ)
は、ｉ回目の測定におけるコークビン中の微粉炭のレベ
ルの前記ＰＶ値、Ｚ(ｋ)は現在の高炉への単位時間あた
りの微粉炭吹き込み量（目標値又は実測値）、ｆは関数
であり、積算の範囲はｉ≧１の範囲とする。

【００３０】本手段は、前記第４の手段とは、前記第４
の手段におけるＹ(ｋ)の計算式に、ｆ｛Ｚ(ｋ)｝を加え
た点のみが異なっている。関数ｆとしては、高炉への微
粉炭吹き込み量と給炭量がつりあうように、ｆ｛Ｚ
(ｋ)｝＝Ｚ(ｋ)とすることが好ましいが、この他に、応
答を早めるため、微分動作に対応する関数を付属したも
のとしてもよい。本手段においては、高炉への微粉炭吹
き込み量をフィードフォワード的に目標給炭量を決定す
るために使用しているので、コールビン中の微粉炭レベ
ルの変動に先だって目標給炭量を変更することができ、
コールビン中の微粉炭レベルの変動を少なくすることが
できる。

【００３１】前記課題を解決するための第６の手段は、
前記第２の手段から第５の手段のいずれかであって、ｋ
≦ｎの間は、ゲインを決定する係数ａ_k-i+1の値を、ｋ
の値に応じて変更することを特徴とする高炉微粉炭吹き
込み設備におけるコールビン中の微粉炭レベル制御方法
（請求項６）である。

【００３２】前記第２の手段から第５の手段において
は、ｋ＞ｎとなれば制御は定常状態に達し、（ｋ−ｎ）
〜ｋ回の（ｎ＋１）個のサンプリングデータに基づいて
制御が行われるが、ｋ≦ｎの場合は、それまでに行われ
たサンプリングの回数によって使用されるサンプリング
データの数が異なってくる。本手段においては、これを
補償するために、ｋ≦ｎの場合は、ゲインを決定する係
数ａ_k-i+1の値を、ｋの値に応じて変更しているので、
初めから安定した制御が可能となる。これらのゲインを
どのような値にするかは、プロセスの特性に応じて当業
者が実験的に決定することができる。

【００３３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態の例を
図を用いて説明する。本発明が制御しようとするコーク
ビンの関連設備は、図６に示した従来のものと同じであ
るので、それを引用しながら説明を行う。

【００３４】図１は、本発明の実施の形態の方法を実施
するための制御装置の１例を示すブロック図である。コ
ールビン７には秤量機が取り付けられており、コールビ
ン中の微粉炭レベルはこの秤量値（Ｔ）によって決定さ
れる。制御装置には、この秤量機の信号、コールビン７
へのサージビン５からの微粉炭供給完了信号（供給完了
信号）、コールビン７からストレージインジェクター１
０への微粉炭の払い出し完了信号（払い出し完了信
号）、高炉への微粉炭の吹き込み量（Ｔ／ｈ）等が入力
されている。

【００３５】制御装置は、供給完了信号を受けて、その
ときのコールビンの秤量値を供給後レベルとして記憶す
る。そして、払い出し完了信号を受けて、そのときのコ
ールビンの秤量値を払い出し後レベルとして記憶すると
共に、記憶された供給後レベルと払い出し後レベルの平
均を求め、それを最新ＰＶ値として記憶する。これによ
り、供給直後で急激に増加し、払い出し直後で急減に減
少する微粉炭レベルの平均的な値を安定して求めること
ができる。

【００３６】この実施の形態においては、ＰＶ値は最新
のものから３回前のものまでの４個が記憶されるように
なっており、最新のＰＶ値が更新されると同時に、今ま
で記憶されていたＰＶ値が順に１個ずつシフトされるよ
うになっている。今、３回前のＰＶ値をＸ₁、２回前の
ＰＶ値をＸ₂、３回前のＰＶ値をＸ₃、最新のＰＶ値をＸ
₄とし、高炉への微粉炭の吹き込み量をＺとする。

【００３７】給炭量設定値計算手段は、払い出し完了信
号を受けた時点で、以下のようにして給炭量の設定値
（目標給炭量）Ｙ（Ｔ／ｈ）を計算する。

【００３８】

【数９】

【００３９】ここに、ＳＰはコールビン中の微粉炭レベ
ルの目標値（Ｔ）、ａ_jはゲインである。そして、この
給炭量の設定値を、ローラーミル３の制御装置に出力す
る。

【００４０】以上のような制御は、３回前までのＰＶ値
が決定された以後は定常的に実施することができるが、
３回前までのＰＶ値が決定される前、すなわち、制御を
開始してから３回目までのタイミングにおいては、全デ
ータを使用して制御を行うことができない。これに対す
る対策として、決定されていないデータについては、そ
の直後の回のＰＶ値（それも決定されていない場合はさ
らにその直後のＰＶ値として決定されているまで繰り返
す）を使用するようにしてもよいが、本実施の形態にお
いては、決定されていないデータは使用せず、その代わ
り、決定されているデータに対するゲインａ_jを大きく
するようにしている。

【００４１】ローラーミル３に指令を出してから実際に
コールビン７に微粉炭が供給されるまでの遅れを補償す
るために、前記(5)式で表された給炭量の設定値の計算
式を以下のようにしてもよい。

【００４２】

【数１０】

【００４３】ただし、Ｚ’はＺの指数平滑値で、初期値
はそのときのＺとする。ｂはゲインである。このように
することにより、微分動作を加えたと同じ作用をさせる
ことができ、ローラーミル３に指令を出してからコール
ビン７に微粉炭がとどくまでに発生する微粉炭レベルの
変動を早めに補償することができる。

【００４４】図２は、本発明の実施の形態の方法を実施
するための制御装置の他の例を示すブロック図である。
図２に示す制御装置の基本的な動作は図１に示すものと
同じであるが、外部から周期的な定時信号が入力され、
ＰＶ値の更新、給炭量設定値の計算と出力は、この定時
信号に同期して行われる。すなわち、供給後レベル。払
い出し後レベルの記憶は、それぞれ供給完了信号、払い
出し信号に同期して行われるが、新ＰＶ値の算出とＰＶ
値のシフト、給炭量設定値の計算と出力は、定時信号に
同期して行われる。このような実施の形態でも、図１に
示した実施の形態とほぼ同様な作用効果を奏することが
できる。

【００４５】

【実施例】図６に示すようなプロセスにおいて、図１に
示した実施の形態の制御設備において、(５)式に基づい
た制御を行った。制御ゲインａ₄は0.6、ａ₃は0.2、ａ₂
は0.15、ａ₁は0.05とした。３回前までのＰＶ値が揃う
までは、最新のＰＶ値と高炉への微粉炭の吹き込み量の
みを考慮し、ａ₄を0.9に変更して制御を行った。

【００４６】図３に定常状態におけるコールビン中の微
粉炭レベルＡと、給炭量設定値Ｂの変動を示す。Ｃは、
微粉炭レベルＡの平均値（供給完了時のレベルと払い出
し完了時のレベルとの中央値）である。図３と図７を比
べると分かるように、微粉炭レベルＡの安定性が著しく
改善されている。また、図４に、微粉炭レベルの設定値
と、高炉への微粉炭吹き込み量を変化させたときの微粉
炭レベルＡと、給炭量設定値Ｂの変動を示す。Ｃは、微
粉炭レベルＡの平均値（供給完了時のレベルと払い出し
完了時のレベルとの中央値）である。

【００４７】において、コールビン中の微粉炭レベル
の設定値を70Ｔから80Ｔに変化させた。図４によると、
給炭量設定値が迅速に変化し、コールビン中の微粉炭レ
ベルもオーバーシュートを起こすことなく目標値に収束
しているのが分かる。また、、のタイミングで高炉
への微粉炭吹き込み量を変化させたために、給炭量設定
値が変化しているが、コールビン中の微粉炭レベルには
ほとんど変化がなく、安定に保たれているのが分かる。

【００４８】以上をまとめて、従来方法による制御と、
本実施例による制御を比較したものを図５に示す。従来
例においては、コールビン中の微粉炭レベルのばらつき
は±８（Ｔ）にも及んでいたが、本実施例の場合、±0.
5（Ｔ）以内となった。よって、その分だけ、微粉炭レ
ベルの設定値を上げることができ、微粉炭不足による減
風の発生する恐れが減少した。

【００４９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のうち請求
項１に係る発明においては、微粉炭が供給された直後の
微粉炭のレベルと、微粉炭が払い出された直後の微粉炭
のレベルの中心値を、制御に使用するＰＶ値としている
ので、サンプリングのタイミングによって、微粉炭供給
直後の微粉炭が多い時点のレベルや、微粉炭払い出し直
後の微粉炭の微粉炭が少ないレベルが制御に使用される
ことがなくなり、安定した制御を行うことができる。ま
た、一定の状態が所定時間継続するのを待って操作を行
う必要が無くなり、その分無駄時間が減少して制御を安
定させることができる。

【００５０】請求項２に係る発明においては、現在値の
みでなく、過去のデータをも使用して制御ができるの
で、より精度のよい制御を行うことができるようにな
る。

【００５１】請求項３に係る発明においては、高炉への
微粉炭吹き込み量をフィードフォワード的に目標給炭量
を決定するために使用しているので、コールビン中の微
粉炭レベルの変動に先だって目標給炭量を変更すること
ができ、コールビン中の微粉炭レベルの変動を少なくす
ることができる。

【００５２】請求項４に係る発明及び請求項５に係る発
明においては、ＰＶ値が変わる可能性のあるタイミング
毎に制御を行うことになり、制御間隔を短縮することが
できる。また、高炉への微粉炭吹き込み量が多いときは
頻繁に制御を行い、少ないときは制御回数が減少するの
で、この点においても制御の安定化を図ることができ
る。

【００５３】請求項６に係る発明においては、定常状態
で計算に使用する過去のデータがそろう前には、制御ゲ
インを変えて制御を行っているので、初めから安定した
制御が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の方法を実施するための制
御装置の１例を示すブロック図である。

【図２】本発明の実施の形態の方法を実施するための制
御装置の他の例を示すブロック図である。

【図３】本発明の実施例における、定常状態での、コー
ルビン中の微粉炭レベルと、給炭量設定値の変動を示す
図である。

【図４】本発明の実施例において、微粉炭レベルの設定
値と、高炉への微粉炭吹き込み量を変化させたときの微
粉炭レベルと、給炭量設定値の変動を示す図である。

【図５】本発明の実施例による制御と、従来の制御方式
による制御とを比較して示した図である。

【図６】高炉における微粉炭吹き込み設備の概要を示す
図である。

【図７】従来の制御方法による微粉炭レベルと、給炭量
設定値の変動を示す図である。

【符号の説明】

１…石炭ホッパー ２…給炭機 ３…ローラーミル ４…バグフィレルター ５…サージビン ６…ニューマチックコンベアー ７…コールビン ８…スライドゲート ９…ボールバルブ １０…ストレージタンク １１…プライマリーインジェクター １２…ミックスティー １３…羽口 １４…高炉炉体 Ａ…微粉炭レベル Ｂ…給炭量設定値

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4K012 BE01 BE04 BE06 5H004 GA08 GB03 HA05 HB05 HB11 JB11 JB17 KA32 KB33 KB39 9A001 KK54

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 高炉に微粉炭を吹き込むための設備にお
   いて一時的に微粉炭を貯蔵するコールビンで、バッチ的
   に微粉炭が供給され、かつバッチ的に微粉炭が払い出さ
   れるコールビン中の微粉炭のレベルを制御する方法であ
   って、微粉炭が供給された直後の微粉炭のレベルと、微
   粉炭が払い出された直後の微粉炭のレベルの中心値をＰ
   Ｖ値とし、このＰＶ値を目標値に一致させるように給炭
   量を操作することを特徴とする高炉微粉炭吹き込み設備
   におけるコールビン中の微粉炭レベル制御方法。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の高炉微粉炭吹き込み設
   備におけるコールビン中の微粉炭レベル制御方法であっ
   て、給炭量の変更を所定時間毎に行い、目標給炭量を以
   下の（１）式により決定することを特徴とする高炉微粉
   炭吹き込み設備におけるコールビン中の微粉炭レベル制
   御方法。 【数１】 ここで、Ｙ(ｋ)はｋ回目（現在）の、単位時間あたりの
   目標給炭量、ａ_iはゲインを決定する係数、ＳＰはコー
   ルビン中の微粉炭の目標レベル、Ｘ(ｉ)は、ｉ回目の測
   定におけるコークビン中の微粉炭のレベルの前記ＰＶ値
   であり、積算の範囲はｉ≧１の範囲とする。
3. 【請求項３】 請求項１に記載の高炉微粉炭吹き込み設
   備におけるコールビン中の微粉炭レベル制御方法であっ
   て、給炭量の変更を所定時間毎に行い、目標給炭量を以
   下の（２）式により決定することを特徴とする高炉微粉
   炭吹き込み設備におけるコールビン中の微粉炭レベル制
   御方法。 【数２】 ここで、Ｙ(ｋ)はｋ回目（現在）の、単位時間あたりの
   目標給炭量、ａ_iはゲインを決定する係数、ＳＰはコー
   ルビン中の微粉炭の目標レベル、Ｘ(ｉ)は、ｉ回目の測
   定におけるコークビン中の微粉炭のレベルの前記ＰＶ
   値、Ｚ(ｋ)は現在の高炉への単位時間あたりの微粉炭吹
   き込み量（目標値又は実測値）、ｆは関数であり、積算
   の範囲はｉ≧１の範囲とする。
4. 【請求項４】 請求項１に記載の高炉微粉炭吹き込み設
   備におけるコールビン中の微粉炭レベル制御方法であっ
   て、給炭量の変更をコールビンからの微粉炭の払い出し
   終了のタイミングで行い、目標給炭量を以下の（３）式
   により決定することを特徴とする高炉微粉炭吹き込み設
   備におけるコールビン中の微粉炭レベル制御方法。 【数３】 ここで、Ｙ(ｋ)はｋ回目（現在）の、単位時間あたりの
   目標給炭量、ａ_iはゲインを決定する係数、ＳＰはコー
   ルビン中の微粉炭の目標レベル、Ｘ(ｉ)は、ｉ回目の測
   定におけるコークビン中の微粉炭のレベルの前記ＰＶ値
   であり、積算の範囲はｉ≧１の範囲とする。
5. 【請求項５】 請求項１に記載の高炉微粉炭吹き込み設
   備におけるコールビン中の微粉炭レベル制御方法であっ
   て、給炭量の変更をコールビンからの微粉炭の払い出し
   終了のタイミングで行い、目標給炭量を以下の（４）式
   により決定することを特徴とする高炉微粉炭吹き込み設
   備におけるコールビン中の微粉炭レベル制御方法。 【数４】 ここで、Ｙ(ｋ)はｋ回目（現在）の、単位時間あたりの
   目標給炭量、ａ_iはゲインを決定する係数、ＳＰはコー
   ルビン中の微粉炭の目標レベル、Ｘ(ｉ)は、ｉ回目の測
   定におけるコークビン中の微粉炭のレベルの前記ＰＶ
   値、Ｚ(ｋ)は現在の高炉への単位時間あたりの微粉炭吹
   き込み量（目標値又は実測値）、ｆは関数であり、積算
   の範囲はｉ≧１の範囲とする。
6. 【請求項６】請求項２から請求項５のうちいずれか１項
   に記載の高炉微粉炭吹き込み設備におけるコールビン中
   の微粉炭レベル制御方法であって、ｋ≦ｎの間は、ゲイ
   ンを決定する係数ａ_k-i+1の値を、ｋの値に応じて変更
   することを特徴とする高炉微粉炭吹き込み設備における
   コールビン中の微粉炭レベル制御方法。