JP3204068B2 - 真空脱ガス装置における脱水素濃度制御方法 - Google Patents
真空脱ガス装置における脱水素濃度制御方法Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、真空脱ガス装置を
用いた精錬において、脱水素濃度を制御する方法に関す
るものである。
用いた精錬において、脱水素濃度を制御する方法に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】真空脱ガス装置を用いた精錬は、高純度
精錬設備として製鋼プロセス中で重要な位置を占めてい
る。そして、この真空脱ガス装置を用いた精錬方法とし
て、種々の方法が提案されている。
精錬設備として製鋼プロセス中で重要な位置を占めてい
る。そして、この真空脱ガス装置を用いた精錬方法とし
て、種々の方法が提案されている。
【０００３】例えば特開昭５３−１０２８１９号では、
浸漬管より酸素と炭化水素ガスを鋼中に吹き込んで脱炭
反応を促進させ、脱炭反応後にArガスを吹き込んで溶解
水素を除去する方法を提案している。また、特開昭６３
−２８２２０８号では、取鍋内の溶鋼にＲＨ槽下部のパ
イプを挿入し、ＲＨ槽内を高真空にした後、任意の低真
空に保ちながら、パイプに窒素ガスを流入させることに
より、溶鋼の脱ガスと窒素添加を短時間で行う方法を提
案している。
浸漬管より酸素と炭化水素ガスを鋼中に吹き込んで脱炭
反応を促進させ、脱炭反応後にArガスを吹き込んで溶解
水素を除去する方法を提案している。また、特開昭６３
−２８２２０８号では、取鍋内の溶鋼にＲＨ槽下部のパ
イプを挿入し、ＲＨ槽内を高真空にした後、任意の低真
空に保ちながら、パイプに窒素ガスを流入させることに
より、溶鋼の脱ガスと窒素添加を短時間で行う方法を提
案している。
【０００４】また、特開平７−４１８３３号では、溶鋼
の真空精錬において、溶鋼中の〔Ｃ〕が１００ppm 未満
の時に、特定深さから特定圧力で水素ガスを吹き込むこ
とにより、脱炭速度を上昇させて迅速に極低炭素鋼を製
造する方法を提案している。
の真空精錬において、溶鋼中の〔Ｃ〕が１００ppm 未満
の時に、特定深さから特定圧力で水素ガスを吹き込むこ
とにより、脱炭速度を上昇させて迅速に極低炭素鋼を製
造する方法を提案している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記提
案されている方法は、いずれも脱炭又は脱水素に関する
操業までしか言及しておらず、過剰な値にまで脱炭や脱
水素を行っている可能性がある。加えて、近年、極低水
素鋼のニーズが高まる中、真空脱ガスによる精錬時間が
延び、次工程（連続鋳造工程）とのラインバランス上の
問題が誘発される。
案されている方法は、いずれも脱炭又は脱水素に関する
操業までしか言及しておらず、過剰な値にまで脱炭や脱
水素を行っている可能性がある。加えて、近年、極低水
素鋼のニーズが高まる中、真空脱ガスによる精錬時間が
延び、次工程（連続鋳造工程）とのラインバランス上の
問題が誘発される。
【０００６】本発明は、上記した従来の問題点に鑑みて
なされたものであり、過剰な脱水素処理をなくし、鋼中
水素濃度を高精度に制御できる方法を提供することを目
的としている。
なされたものであり、過剰な脱水素処理をなくし、鋼中
水素濃度を高精度に制御できる方法を提供することを目
的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ために、本発明の真空脱ガス装置における脱水素濃度制
御方法は、真空脱ガス装置を用いた精錬において、精錬
前に、プリセットされた、以前のエジェクター及びブー
スターの運転パターンにより予測した排気量に基づいて
真空度を予測し、この予測した真空度に基づいて鋼中水
素濃度を予め推定しておき、精錬開始後、実績としての
真空度を前記予測した真空度と比較し、これらの差の絶
対値が許容誤差より小さい場合には、実績としての真空
度から水素濃度を推定計算する一方、実績としての真空
度が前記予測した真空度より大きい場合には、実績とし
ての真空度を予測した真空度曲線と交差する点まで過去
の方向に移動させ、反対に、実績としての真空度が前記
予測した真空度より小さい場合には、実績としての真空
度を予測した真空度曲線と交差する点まで将来の方向に
移動させ、これらの交差する点を現在の予測した真空度
とすべく入れ替え、再度精錬終了までの真空度を予測
し、その予測値に応じた水素濃度を推定することを、精
錬中、一定周期で繰り返し行い、現時点での推定水素濃
度が目標水素濃度未満となった時に精錬を終了すること
としているのである。
ために、本発明の真空脱ガス装置における脱水素濃度制
御方法は、真空脱ガス装置を用いた精錬において、精錬
前に、プリセットされた、以前のエジェクター及びブー
スターの運転パターンにより予測した排気量に基づいて
真空度を予測し、この予測した真空度に基づいて鋼中水
素濃度を予め推定しておき、精錬開始後、実績としての
真空度を前記予測した真空度と比較し、これらの差の絶
対値が許容誤差より小さい場合には、実績としての真空
度から水素濃度を推定計算する一方、実績としての真空
度が前記予測した真空度より大きい場合には、実績とし
ての真空度を予測した真空度曲線と交差する点まで過去
の方向に移動させ、反対に、実績としての真空度が前記
予測した真空度より小さい場合には、実績としての真空
度を予測した真空度曲線と交差する点まで将来の方向に
移動させ、これらの交差する点を現在の予測した真空度
とすべく入れ替え、再度精錬終了までの真空度を予測
し、その予測値に応じた水素濃度を推定することを、精
錬中、一定周期で繰り返し行い、現時点での推定水素濃
度が目標水素濃度未満となった時に精錬を終了すること
としているのである。
【０００８】
【発明の実施の形態】本発明の真空脱ガス装置における
脱水素濃度制御方法は、エアーリーク量や設備特性等が
チャージ毎に異なるなどの原因によって予測精度が悪化
するのを防止するために、前の精錬完了時にプリセット
されていたエジェクター及びブースターの運転パターン
と、実績排気能力特性と、真空度特性を推定計算演算器
を介して操業データ収集演算器に蓄え、過去のＮチャー
ジ分の実績を例えば一次回帰等の統計処理によって運転
パターン毎に排気量と真空度の関係を検量線として精錬
完了毎にメンテナンスしておく。
脱水素濃度制御方法は、エアーリーク量や設備特性等が
チャージ毎に異なるなどの原因によって予測精度が悪化
するのを防止するために、前の精錬完了時にプリセット
されていたエジェクター及びブースターの運転パターン
と、実績排気能力特性と、真空度特性を推定計算演算器
を介して操業データ収集演算器に蓄え、過去のＮチャー
ジ分の実績を例えば一次回帰等の統計処理によって運転
パターン毎に排気量と真空度の関係を検量線として精錬
完了毎にメンテナンスしておく。
【０００９】そして、精錬前に、プリセットされた、以
前のエジェクター及びブースターの運転パターンによ
り、前記精錬完了毎にメンテナンスされた排気量と真空
度の検量線より、排気能力特性を推定計算演算器で予測
した後、この予測した排気能力特性に基づいて、同じく
推定計算演算器で真空度特性を予測する。さらに、この
予測した真空度特性に基づいて推定計算演算器では、例
えば脱水素反応を、d[H]/dt ＝ KH ( [%H]ini −[%
H]e ) 〔但し、[%H]ini は初期水素濃度、[%H]e は平衡
水素濃度〕で表される一次反応式と仮定し、また、ＲＨ
脱水素還流中に加炭材や合金鉄を投入した場合、加炭材
を投入したときのみ水素上昇がみられ、その他の合金鉄
を投入しても水素上昇はみられないことから、後述する
ようにして鋼中水素濃度を推定するのである。なお、前
記一次反応式の KH は総括脱水素反応容量係数である。
前のエジェクター及びブースターの運転パターンによ
り、前記精錬完了毎にメンテナンスされた排気量と真空
度の検量線より、排気能力特性を推定計算演算器で予測
した後、この予測した排気能力特性に基づいて、同じく
推定計算演算器で真空度特性を予測する。さらに、この
予測した真空度特性に基づいて推定計算演算器では、例
えば脱水素反応を、d[H]/dt ＝ KH ( [%H]ini −[%
H]e ) 〔但し、[%H]ini は初期水素濃度、[%H]e は平衡
水素濃度〕で表される一次反応式と仮定し、また、ＲＨ
脱水素還流中に加炭材や合金鉄を投入した場合、加炭材
を投入したときのみ水素上昇がみられ、その他の合金鉄
を投入しても水素上昇はみられないことから、後述する
ようにして鋼中水素濃度を推定するのである。なお、前
記一次反応式の KH は総括脱水素反応容量係数である。
【００１０】次に、精錬開始後、実績としての真空度に
基づいて前記したのと同様に一定時間毎に鋼中の水素濃
度を推定する。一方、一定時間毎の実績としての真空度
と、前記予測した真空度を比較し、その差が許容範囲よ
り外れる場合には、以下のように軌道修正を行う。
基づいて前記したのと同様に一定時間毎に鋼中の水素濃
度を推定する。一方、一定時間毎の実績としての真空度
と、前記予測した真空度を比較し、その差が許容範囲よ
り外れる場合には、以下のように軌道修正を行う。
【００１１】 実績としての真空度が予測した真空度よりも大きい
場合 実績としての真空度〔図７（ａ）中の実線〕が予測した
真空度〔図７（ａ）中の破線〕よりも大きい場合には、
図７（ａ）に矢印イで示すように、実績としての真空度
を予測した真空度曲線と交差する点まで過去の方向に移
動させ、この交差する点を現在の予測した真空度とすべ
く入れ替え、再度精錬終了までの真空度を予測し、それ
に応じた水素濃度を推定する。
場合 実績としての真空度〔図７（ａ）中の実線〕が予測した
真空度〔図７（ａ）中の破線〕よりも大きい場合には、
図７（ａ）に矢印イで示すように、実績としての真空度
を予測した真空度曲線と交差する点まで過去の方向に移
動させ、この交差する点を現在の予測した真空度とすべ
く入れ替え、再度精錬終了までの真空度を予測し、それ
に応じた水素濃度を推定する。
【００１２】 実績としての真空度が予測した真空度よりも小さい
場合 実績としての真空度〔図７（ｂ）中の実線〕が予測した
真空度〔図７（ｂ）中の破線〕よりも小さい場合には、
図７（ｂ）に矢印ロで示すように、実績としての真空度
を予測した真空度曲線と交差する点まで将来の方向に移
動させ、この交差する点を現在の予測した真空度とすべ
く入れ替え、再度精錬終了までの真空度を予測し、それ
に応じた水素濃度を推定する。
場合 実績としての真空度〔図７（ｂ）中の実線〕が予測した
真空度〔図７（ｂ）中の破線〕よりも小さい場合には、
図７（ｂ）に矢印ロで示すように、実績としての真空度
を予測した真空度曲線と交差する点まで将来の方向に移
動させ、この交差する点を現在の予測した真空度とすべ
く入れ替え、再度精錬終了までの真空度を予測し、それ
に応じた水素濃度を推定する。
【００１３】上記した操作を一定時間毎に行いつつ操業
を続け、現時点での推定水素濃度が、目標水素濃度に例
えば連続鋳造工程等の後工程を加味した実質目標水素濃
度未満となった時に精錬を終了するのである。
を続け、現時点での推定水素濃度が、目標水素濃度に例
えば連続鋳造工程等の後工程を加味した実質目標水素濃
度未満となった時に精錬を終了するのである。
【００１４】
【実施例】以下、本発明の真空脱ガス装置における脱水
素濃度制御方法を、図１〜図６に示す一実施例に基づい
て説明する。図１は本発明の真空脱ガス装置における脱
水素濃度制御方法のシステム概略図、図２は本発明の真
空脱ガス装置における脱水素濃度制御方法の前半部分の
フロー図、図３は本発明の真空脱ガス装置における脱水
素濃度制御方法の中間部分のフロー図、図４は本発明の
真空脱ガス装置における脱水素濃度制御方法の後半部分
のフロー図、図５は本発明の真空脱ガス装置における脱
水素濃度制御方法の操業者ガイダンス用ＣＲＴイメージ
図、図６は本発明の真空脱ガス装置における脱水素濃度
制御方法を適用した場合の水素濃度の推定精度を示す図
である。
素濃度制御方法を、図１〜図６に示す一実施例に基づい
て説明する。図１は本発明の真空脱ガス装置における脱
水素濃度制御方法のシステム概略図、図２は本発明の真
空脱ガス装置における脱水素濃度制御方法の前半部分の
フロー図、図３は本発明の真空脱ガス装置における脱水
素濃度制御方法の中間部分のフロー図、図４は本発明の
真空脱ガス装置における脱水素濃度制御方法の後半部分
のフロー図、図５は本発明の真空脱ガス装置における脱
水素濃度制御方法の操業者ガイダンス用ＣＲＴイメージ
図、図６は本発明の真空脱ガス装置における脱水素濃度
制御方法を適用した場合の水素濃度の推定精度を示す図
である。
【００１５】図１において、１は取鍋、２はＲＨ脱ガス
装置であり、これらには例えば真空度，排ガス流量，分
析水素値，合金鉄投入量，還流ガス流量，還流ガス種を
計測する各種センサー３が設置されている。そして、こ
れら各種センサー３からの情報は、端子ボックス４を介
して推定計算演算器５に入力されている。
装置であり、これらには例えば真空度，排ガス流量，分
析水素値，合金鉄投入量，還流ガス流量，還流ガス種を
計測する各種センサー３が設置されている。そして、こ
れら各種センサー３からの情報は、端子ボックス４を介
して推定計算演算器５に入力されている。
【００１６】このような真空脱ガス装置において、精錬
が終了すると、このチャージにおける実績情報は、各種
センサー３から推定計算演算器５に送られ、さらに推定
計算演算器５より操業データ収集演算器６に電送され
る。操業データ収集演算器６では、このチャージにおけ
るエジェクター，ブースターの運転パターン毎の、過去
における実績情報に今回のチャージの実績情報を追加
し、この運転パターンで過去のＮチャージ分におけるパ
ターン切替え毎の排気量（＝k5×k2×exp[(log(k1/k2)/
log(k3/k4)) ×log(真空度/k4)] ×T/3600：但し、T は
予想時間間隔）と真空度の関数の常数kij （ｊ番目の真
空度におけるｉ番目の常数）を、各チャージにてそれぞ
れ決定する。この時、最新のチャージ（時間的に新し
い）程、影響が大きくなるように、例えば加重平均を取
って前記常数kij を決定する。以上の作業が終了する
と、次のチャージ運転パターンが確定するまで待機す
る。この操作を図２のフローチャートに示している。
が終了すると、このチャージにおける実績情報は、各種
センサー３から推定計算演算器５に送られ、さらに推定
計算演算器５より操業データ収集演算器６に電送され
る。操業データ収集演算器６では、このチャージにおけ
るエジェクター，ブースターの運転パターン毎の、過去
における実績情報に今回のチャージの実績情報を追加
し、この運転パターンで過去のＮチャージ分におけるパ
ターン切替え毎の排気量（＝k5×k2×exp[(log(k1/k2)/
log(k3/k4)) ×log(真空度/k4)] ×T/3600：但し、T は
予想時間間隔）と真空度の関数の常数kij （ｊ番目の真
空度におけるｉ番目の常数）を、各チャージにてそれぞ
れ決定する。この時、最新のチャージ（時間的に新し
い）程、影響が大きくなるように、例えば加重平均を取
って前記常数kij を決定する。以上の作業が終了する
と、次のチャージ運転パターンが確定するまで待機す
る。この操作を図２のフローチャートに示している。
【００１７】推定計算演算器５が次のチャージ予定情報
を上位演算器７より受信すると、操業データ収集演算器
６では次のチャージの運転パターンを確定し、この確定
した運転パターンにおける前記常数kij を推定演算器５
に電送する。推定演算器５では、精錬開始から終了（推
定水素濃度が目標水素濃度を下回るタイミング）までの
真空度、及び脱水素量の予測計算を、次式によって実行
する。
を上位演算器７より受信すると、操業データ収集演算器
６では次のチャージの運転パターンを確定し、この確定
した運転パターンにおける前記常数kij を推定演算器５
に電送する。推定演算器５では、精錬開始から終了（推
定水素濃度が目標水素濃度を下回るタイミング）までの
真空度、及び脱水素量の予測計算を、次式によって実行
する。
【００１８】〔真空度の予測計算〕 Ｍini ＝ｍini ×(const1/const2) ×Ｐ(0)/760 Ｍin ＝ＱAr＋ＱH ＋Ｑair ＋ＱN2 Ｍout ＝Ｔ秒後の推定排気量 Ｍt ＝（Ｍin−Ｍout ）×Ｔ Ｐ（Ｔ）＝（Ｍt ＋Ｍ）／Ｍini ×760 但し、Ｍini ：ＲＨ真空槽容量の初期値 Ｍin ：時刻Ｔでの脱ガス量 Ｍt ：時刻ＴでのＲＨ真空槽内変化容量 ｍini ：時刻ＴでのＲＨ真空系容量（定数） const1, const2：係数 Ｐ(0) ：真空度実測値 ＱAr ：時刻ＴでのAr流量 ＱH ：時刻Ｔでの脱[H] 量 Ｑair ：時刻ＴでのAir リーク量 ＱN2 ：時刻ＴでのN2流量 Ｐ（Ｔ）：時間Ｔ秒後の槽内真空度の推定値
【００１９】〔脱水素量の予測計算〕 Ｖ2 ×ｄＨV ＝Ｑ×( ＨV −ＨL )[前回] ＋ｄＨup＋α＋β Ｖ1 ×ｄＨL ＝Ｑ×( ＨL −ＨV )[前回] ＋ａｋ×( ＨV −Ｈe )[前回] ＨV [現在] ＝ＨV [前回] ＋ｄＨV ＨL [ 現在] ＝ＨL [前回] ＋ｄＨL 但し、Ｖ1 ：ＲＨ真空槽内溶鋼体積 Ｖ2 ：取鍋内溶鋼体積 Ｑ ：還流量 ＨV ：ＲＨ真空槽内[H] 濃度 ＨL ：取鍋内[H] 濃度 ｄＨup：時刻Ｔでの合金鉄からの水素上昇量 α ：定数（梅雨等の季節変動要因） β ：定数（ノロ厚による補正項） ａｋ：ＲＨ真空槽内脱[H] 反応係数 Ｈe ：[H] 平衡値
【００２０】そして、予測精錬終了時間より予測精錬時
間を算出し、この算出した予測精錬時間を上位演算器７
に送信し、精錬の開始を待つ。この操作を図３のフロー
チャートに示している。
間を算出し、この算出した予測精錬時間を上位演算器７
に送信し、精錬の開始を待つ。この操作を図３のフロー
チャートに示している。
【００２１】精錬が開始すると、各種センサー３によっ
て、実績としての排気量，真空度等を計測して推定計算
演算器５に出力する。推定計算演算器５では、これらの
計測値のうち実績としての真空度と予測した真空度を比
較し、これらの差の絶対値が許容誤差より小さいか否か
を判断する。そして、許容誤差より小さい場合には、実
績としての真空度から水素濃度を推定計算する。一方、
大きい場合には、実績としての真空度と予測した真空度
のどちらが大きいかを判断する。
て、実績としての排気量，真空度等を計測して推定計算
演算器５に出力する。推定計算演算器５では、これらの
計測値のうち実績としての真空度と予測した真空度を比
較し、これらの差の絶対値が許容誤差より小さいか否か
を判断する。そして、許容誤差より小さい場合には、実
績としての真空度から水素濃度を推定計算する。一方、
大きい場合には、実績としての真空度と予測した真空度
のどちらが大きいかを判断する。
【００２２】そして、実績としての真空度が大きい場合
には、実績としての真空度を予測した真空度曲線と交差
する点まで過去の方向に移動（後退）させ、この交差す
る点を現在の予測した真空度とすべく入れ替え、再度精
錬終了までの真空度を予測し、それに応じた水素濃度を
推定する。
には、実績としての真空度を予測した真空度曲線と交差
する点まで過去の方向に移動（後退）させ、この交差す
る点を現在の予測した真空度とすべく入れ替え、再度精
錬終了までの真空度を予測し、それに応じた水素濃度を
推定する。
【００２３】反対に、実績としての真空度が小さい場合
には、実績としての真空度を予測した真空度曲線と交差
する点まで将来の方向に移動（前進）させ、この交差す
る点を現在の予測した真空度とすべく入れ替え、再度精
錬終了までの真空度を予測し、それに応じた水素濃度を
推定する。
には、実績としての真空度を予測した真空度曲線と交差
する点まで将来の方向に移動（前進）させ、この交差す
る点を現在の予測した真空度とすべく入れ替え、再度精
錬終了までの真空度を予測し、それに応じた水素濃度を
推定する。
【００２４】上記した操作を例えば１０秒周期で繰り返
し行いつつ操業を続け、現時点での推定水素濃度が、目
標水素濃度に例えば連続鋳造工程等の後工程を加味した
実質目標水素濃度未満となった時に精錬を終了する。こ
の操作を図４のフローチャートに示している。
し行いつつ操業を続け、現時点での推定水素濃度が、目
標水素濃度に例えば連続鋳造工程等の後工程を加味した
実質目標水素濃度未満となった時に精錬を終了する。こ
の操作を図４のフローチャートに示している。
【００２５】ちなみに、本発明の真空脱ガス装置におけ
る脱水素濃度制御方法を適用し、真空度と水素濃度につ
いてのそれぞれの推定値（推定曲線）を求めた結果と実
績値を、計算機制御システムの操業者ガイダンス用ＣＲ
Ｔ８に表示した場合のイメージを図５に、また、その際
の水素濃度推定精度を図６に示すが、これら図５，図６
より本発明の真空脱ガス装置における脱水素濃度制御方
法を適用した場合に高精度に水素濃度を制御できるのが
判る。そして、この実施例の場合、従来、平均１２分を
要していた精錬が、本発明方法を適用することで、平均
１０分に短縮することができた。
る脱水素濃度制御方法を適用し、真空度と水素濃度につ
いてのそれぞれの推定値（推定曲線）を求めた結果と実
績値を、計算機制御システムの操業者ガイダンス用ＣＲ
Ｔ８に表示した場合のイメージを図５に、また、その際
の水素濃度推定精度を図６に示すが、これら図５，図６
より本発明の真空脱ガス装置における脱水素濃度制御方
法を適用した場合に高精度に水素濃度を制御できるのが
判る。そして、この実施例の場合、従来、平均１２分を
要していた精錬が、本発明方法を適用することで、平均
１０分に短縮することができた。
【００２６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の真空脱ガ
ス装置における脱水素濃度制御方法によれば、精錬中の
鋼中水素濃度を高精度に制御できるので、過剰な脱水素
処理がなくせ、精錬時間を短縮することができる。
ス装置における脱水素濃度制御方法によれば、精錬中の
鋼中水素濃度を高精度に制御できるので、過剰な脱水素
処理がなくせ、精錬時間を短縮することができる。
【図１】本発明の真空脱ガス装置における脱水素濃度制
御方法のシステム概略図である。
御方法のシステム概略図である。
【図２】本発明の真空脱ガス装置における脱水素濃度制
御方法の前半部分のフロー図である。
御方法の前半部分のフロー図である。
【図３】本発明の真空脱ガス装置における脱水素濃度制
御方法の中間部分のフロー図である。
御方法の中間部分のフロー図である。
【図４】本発明の真空脱ガス装置における脱水素濃度制
御方法の後半部分のフロー図である。
御方法の後半部分のフロー図である。
【図５】本発明の真空脱ガス装置における脱水素濃度制
御方法の操業者ガイダンス用ＣＲＴイメージ図である。
御方法の操業者ガイダンス用ＣＲＴイメージ図である。
【図６】本発明の真空脱ガス装置における脱水素濃度制
御方法を適用した場合の水素濃度の推定精度を示す図で
ある。
御方法を適用した場合の水素濃度の推定精度を示す図で
ある。
【図７】本発明の真空脱ガス装置における脱水素濃度制
御方法の要部を説明する図であり、（ａ）は実績として
の真空度が推定した真空度よりも大きい場合を、（ｂ）
は実績としての真空度が推定した真空度よりも小さい場
合を示す。
御方法の要部を説明する図であり、（ａ）は実績として
の真空度が推定した真空度よりも大きい場合を、（ｂ）
は実績としての真空度が推定した真空度よりも小さい場
合を示す。
２ ＲＨ脱ガス装置 ５ 推定計算演算器 ６ 操業データ収集演算器 ７ 上位演算器
Claims (2)
- 【請求項１】 真空脱ガス装置を用いた精錬において、
精錬前に、プリセットされた、以前のエジェクター及び
ブースターの運転パターンにより予測した排気量に基づ
いて真空度を予測し、この予測した真空度に基づいて鋼
中水素濃度を予め推定しておき、精錬開始後、実績とし
ての真空度を前記予測した真空度と比較し、これらの差
の絶対値が許容誤差より小さい場合には、実績としての
真空度から水素濃度を推定計算する一方、実績としての
真空度が前記予測した真空度より大きい場合には、実績
としての真空度を予測した真空度曲線と交差する点まで
過去の方向に移動させ、反対に、実績としての真空度が
前記予測した真空度より小さい場合には、実績としての
真空度を予測した真空度曲線と交差する点まで将来の方
向に移動させ、これらの交差する点を現在の予測した真
空度とすべく入れ替え、再度精錬終了までの真空度を予
測し、その予測値に応じた水素濃度を推定することを、
精錬中、一定周期で繰り返し行い、現時点での推定水素
濃度が目標水素濃度未満となった時に精錬を終了するこ
とを特徴とする真空脱ガス装置における脱水素濃度制御
方法。 - 【請求項２】 鋼中水素濃度の推定を、 Ｖ 2 ×ｄＨ V ＝Ｑ×( Ｈ V −Ｈ L )[前回] ＋ｄＨ up ＋α＋β Ｖ 1 ×ｄＨ L ＝Ｑ×( Ｈ L −Ｈ V )[前回] ＋ａｋ×( Ｈ V −Ｈ e )[前回] Ｈ V [現在] ＝Ｈ V [前回] ＋ｄＨ V Ｈ L [現在] ＝Ｈ L [前回] ＋ｄＨ L 但し、Ｖ 1 ：ＲＨ真空槽内溶鋼体積 Ｖ 2 ：取鍋内溶鋼体積 Ｑ ：還流量 Ｈ V ：ＲＨ真空槽内[H] 濃度 Ｈ L ：取鍋内[H] 濃度 ｄＨ up ：時刻Ｔでの合金鉄からの水素上昇量 α ：定数（梅雨等の季節変動要因） β ：定数（ノロ厚による補正項） ａｋ：ＲＨ真空槽内脱[H] 反応係数 Ｈ e ：[H] 平衡値 によって実行することを特徴とする請求項１記載の真空
脱ガス装置における脱水素濃度制御方法。
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