JPH06108166A - 冷却制御方法 - Google Patents
冷却制御方法Info
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- JPH06108166A JPH06108166A JP4256909A JP25690992A JPH06108166A JP H06108166 A JPH06108166 A JP H06108166A JP 4256909 A JP4256909 A JP 4256909A JP 25690992 A JP25690992 A JP 25690992A JP H06108166 A JPH06108166 A JP H06108166A
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- Japan
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- cooling
- zone
- band
- temperature
- cooled
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- Heat Treatment Of Strip Materials And Filament Materials (AREA)
- Control Of Heat Treatment Processes (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、被冷却材の種々の条件の変更にも
かかわらず、冷却能力の小さいＣＣ帯を有効に生かしつ
つ安定な冷却熱量運転を確保し、よって冷却帯の板温外
れを抑え、製品の品質向上を図ることにある。 【構成】 冷却ガスブロー１１を用いた急速冷却（ＧＪ
Ｃ）帯と冷却チューブ１２を用いた徐冷（ＣＣ）帯とに
よって被冷却材２を冷却する冷却制御方法であって、前
記徐冷帯を通過する被冷却材の冷却熱量が予め定めた徐
冷帯の最大炉床負荷以下のとき、ＣＣ帯炉床負荷にほぼ
比例する関係をもって急速冷却帯の出側板温度を制御
し、被冷却材の種々の条件の変更等に伴って徐冷帯を通
過する被冷却材の冷却熱量が前記最大炉床負荷を越えた
とき、予め設定された最大炉床負荷に基づいて急速冷却
帯の出側板温度を求め、急速冷却帯の出側板温度を制御
する冷却制御方法である。
かかわらず、冷却能力の小さいＣＣ帯を有効に生かしつ
つ安定な冷却熱量運転を確保し、よって冷却帯の板温外
れを抑え、製品の品質向上を図ることにある。 【構成】 冷却ガスブロー１１を用いた急速冷却（ＧＪ
Ｃ）帯と冷却チューブ１２を用いた徐冷（ＣＣ）帯とに
よって被冷却材２を冷却する冷却制御方法であって、前
記徐冷帯を通過する被冷却材の冷却熱量が予め定めた徐
冷帯の最大炉床負荷以下のとき、ＣＣ帯炉床負荷にほぼ
比例する関係をもって急速冷却帯の出側板温度を制御
し、被冷却材の種々の条件の変更等に伴って徐冷帯を通
過する被冷却材の冷却熱量が前記最大炉床負荷を越えた
とき、予め設定された最大炉床負荷に基づいて急速冷却
帯の出側板温度を求め、急速冷却帯の出側板温度を制御
する冷却制御方法である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、連続溶融亜鉛メッキラ
インを初め、各種のストリップ移送ライン等に利用され
る冷却制御方法に係わり、特に急速冷却帯と徐冷帯とか
らなる冷却帯を移送する被冷却材の板厚や移送速度の変
更等に対し、徐冷帯の冷却能力を考慮しつつ被冷却材の
温度を適切に制御する機能をもった冷却制御方法に関す
る。
インを初め、各種のストリップ移送ライン等に利用され
る冷却制御方法に係わり、特に急速冷却帯と徐冷帯とか
らなる冷却帯を移送する被冷却材の板厚や移送速度の変
更等に対し、徐冷帯の冷却能力を考慮しつつ被冷却材の
温度を適切に制御する機能をもった冷却制御方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、ストリップを連続移送する連続移
送ラインのストリップを冷却するに際し、冷却ガスブロ
ーを用いた急速冷却帯｛以下、ＧＪＣ（Ｃontrol Ｊet
Ｃo-oling ）帯と呼ぶ｝と冷却チューブを用いた徐冷
帯 ｛以下、ＣＣ（ＣontrolＣooling）帯と呼ぶ｝とで
構成される冷却帯を通すことにより、ストリップを所定
の温度に冷却することが行われている。
送ラインのストリップを冷却するに際し、冷却ガスブロ
ーを用いた急速冷却帯｛以下、ＧＪＣ（Ｃontrol Ｊet
Ｃo-oling ）帯と呼ぶ｝と冷却チューブを用いた徐冷
帯 ｛以下、ＣＣ（ＣontrolＣooling）帯と呼ぶ｝とで
構成される冷却帯を通すことにより、ストリップを所定
の温度に冷却することが行われている。
【０００３】ところで、このような連続移送ラインにお
いては、ＧＪＣ帯とＣＣ帯とではその用途，機能等の観
点からそれぞれ冷却能力が異なる。例えばＧＪＣ帯の場
合には、冷却能力が大きいが、ストリップの巾方向に温
度ムラが発生しやすい。これに対し、ＣＣ帯の場合に
は、冷却能力が小さいが、ストリップの巾方向，長手方
向に均一な温度が得られる。
いては、ＧＪＣ帯とＣＣ帯とではその用途，機能等の観
点からそれぞれ冷却能力が異なる。例えばＧＪＣ帯の場
合には、冷却能力が大きいが、ストリップの巾方向に温
度ムラが発生しやすい。これに対し、ＣＣ帯の場合に
は、冷却能力が小さいが、ストリップの巾方向，長手方
向に均一な温度が得られる。
【０００４】そこで、この種のストリップ移送ラインで
は、各冷却帯の冷却能力を考慮しつつ、鋼種の冷却条件
を満足し、かつ、均一の冷却を行うために、ラインの前
段側にＧＪＣ帯を設置してストリップを大きく冷却する
一方、ラインの後段側にＣＣ帯を設置して均一冷却を行
う冷却制御方法が採用されている。その１つとして、例
えば連続溶融鍍金ラインの冷却制御方法が上げられ、後
記する図１に示すような冷却炉が用いられている。
は、各冷却帯の冷却能力を考慮しつつ、鋼種の冷却条件
を満足し、かつ、均一の冷却を行うために、ラインの前
段側にＧＪＣ帯を設置してストリップを大きく冷却する
一方、ラインの後段側にＣＣ帯を設置して均一冷却を行
う冷却制御方法が採用されている。その１つとして、例
えば連続溶融鍍金ラインの冷却制御方法が上げられ、後
記する図１に示すような冷却炉が用いられている。
【０００５】この鍍金ラインの冷却炉は、ストリップが
冷却炉を構成するＧＪＣ帯を通過するが、このとき冷却
ガスブローから冷却ガスをストリップに当てて強制対流
伝達冷却を行う他、炉壁とストリップとの輻射伝熱冷却
を行うことにより、入り側と出側とのストリップの冷却
温度差を約２００°Ｃとなるように冷却する。引き続
き、ストリップがＧＪＣ帯から冷却炉を構成するＣＣ帯
に移行するが、ここでは主として炉壁とストリップとの
輻射伝熱冷却を行うことにより、入り側と出側とのスト
リップの温度差がＧＪＣ帯よりも一般に冷却能力の小さ
い約１００°Ｃとなるように冷却する。
冷却炉を構成するＧＪＣ帯を通過するが、このとき冷却
ガスブローから冷却ガスをストリップに当てて強制対流
伝達冷却を行う他、炉壁とストリップとの輻射伝熱冷却
を行うことにより、入り側と出側とのストリップの冷却
温度差を約２００°Ｃとなるように冷却する。引き続
き、ストリップがＧＪＣ帯から冷却炉を構成するＣＣ帯
に移行するが、ここでは主として炉壁とストリップとの
輻射伝熱冷却を行うことにより、入り側と出側とのスト
リップの温度差がＧＪＣ帯よりも一般に冷却能力の小さ
い約１００°Ｃとなるように冷却する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかし、以上のような
ＣＣ帯では、輻射伝熱冷却であるので、炉温下限値によ
る冷却可能熱量に制約があり、このような冷却可能熱量
の制約は同時に単位巾当りの冷却熱量に対する制約（こ
れを炉床負荷と呼ぶ）となる。そのため、炉床負荷制約
によりＣＣ帯で取り去るべき冷却熱量の上限値が決定さ
れる。一方、ＧＪＣ帯では、そのＧＪＣ帯出側の目標板
温度が固定となつている。その結果、連続移送ラインに
おけるストリップの冷却温度の制御に対し、次のような
問題が生じてくる。
ＣＣ帯では、輻射伝熱冷却であるので、炉温下限値によ
る冷却可能熱量に制約があり、このような冷却可能熱量
の制約は同時に単位巾当りの冷却熱量に対する制約（こ
れを炉床負荷と呼ぶ）となる。そのため、炉床負荷制約
によりＣＣ帯で取り去るべき冷却熱量の上限値が決定さ
れる。一方、ＧＪＣ帯では、そのＧＪＣ帯出側の目標板
温度が固定となつている。その結果、連続移送ラインに
おけるストリップの冷却温度の制御に対し、次のような
問題が生じてくる。
【０００７】すなわち、ストリップのサイズ（例えば板
厚，板巾等）や移送速度の変更時、前述したようにＣＣ
帯の冷却熱量に制約があることから、ＣＣ帯出側で所要
とする冷却温度から外れる，いわゆる板温外れが発生す
る。そこで、この板温外れを回避するために、オペレー
タが思考錯誤的にストリップの移送速度、時にはＧＪＣ
帯出側の目標板温度を可変するように人為的に操作して
いるが、能率（ｔｏｎ／ｈｒ）ダウンは否めず、また操
作ミスによって同様に板温外れが発生し、製品の品質に
も悪影響を与える問題がある。
厚，板巾等）や移送速度の変更時、前述したようにＣＣ
帯の冷却熱量に制約があることから、ＣＣ帯出側で所要
とする冷却温度から外れる，いわゆる板温外れが発生す
る。そこで、この板温外れを回避するために、オペレー
タが思考錯誤的にストリップの移送速度、時にはＧＪＣ
帯出側の目標板温度を可変するように人為的に操作して
いるが、能率（ｔｏｎ／ｈｒ）ダウンは否めず、また操
作ミスによって同様に板温外れが発生し、製品の品質に
も悪影響を与える問題がある。
【０００８】本発明は上記実情に鑑みてなされたもの
で、ＣＣ帯の冷却熱量特性を考慮しつつＧＪＣ帯出側の
板温度を制御することにより、被冷却材の種々の条件の
変更にもかかわらず、ＣＣ帯による最適な冷却熱量運転
を可能にし、よって冷却帯の板温外れを抑制し、製品の
品質向上に大きく寄与する冷却制御方法を提供すること
を目的とする。
で、ＣＣ帯の冷却熱量特性を考慮しつつＧＪＣ帯出側の
板温度を制御することにより、被冷却材の種々の条件の
変更にもかかわらず、ＣＣ帯による最適な冷却熱量運転
を可能にし、よって冷却帯の板温外れを抑制し、製品の
品質向上に大きく寄与する冷却制御方法を提供すること
を目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１に対応する発明は、冷却ガスブローを用い
たＧＪＣ帯と冷却チューブを用いたＣＣ帯とによって被
冷却材を冷却する冷却制御方法において、前記ＣＣ帯の
冷却熱量特性と少なくとも被冷却材の移送速度，密度お
よび比熱等とから前記ＧＪＣ帯の出側板温度を求め、前
記ＧＪＣ帯の出側板温度を制御する冷却制御方法であ
る。
に、請求項１に対応する発明は、冷却ガスブローを用い
たＧＪＣ帯と冷却チューブを用いたＣＣ帯とによって被
冷却材を冷却する冷却制御方法において、前記ＣＣ帯の
冷却熱量特性と少なくとも被冷却材の移送速度，密度お
よび比熱等とから前記ＧＪＣ帯の出側板温度を求め、前
記ＧＪＣ帯の出側板温度を制御する冷却制御方法であ
る。
【００１０】次に、請求項２に対応する発明は、冷却ガ
スブローを用いたＧＪＣ帯と冷却チューブを用いたＣＣ
帯とによって被冷却材を冷却する冷却制御方法におい
て、予めＣＣ帯の最大炉床負荷が設定され、前記ＣＣ帯
を通過する被冷却材の冷却熱量が前記最大炉床負荷以下
のとき、ＣＣ帯炉床負荷にほぼ比例する関係で前記ＧＪ
Ｃ帯の出側板温度を制御し、一方、被冷却材の種々の条
件の変更等に伴って前記ＣＣ帯を通過する被冷却材の冷
却熱量が前記最大炉床負荷を越えたとき、予め設定され
た最大炉床負荷に基づいて前記ＧＪＣ帯の出側板温度を
求め、ＧＪＣ帯の出側板温度を制御する冷却制御方法で
ある。
スブローを用いたＧＪＣ帯と冷却チューブを用いたＣＣ
帯とによって被冷却材を冷却する冷却制御方法におい
て、予めＣＣ帯の最大炉床負荷が設定され、前記ＣＣ帯
を通過する被冷却材の冷却熱量が前記最大炉床負荷以下
のとき、ＣＣ帯炉床負荷にほぼ比例する関係で前記ＧＪ
Ｃ帯の出側板温度を制御し、一方、被冷却材の種々の条
件の変更等に伴って前記ＣＣ帯を通過する被冷却材の冷
却熱量が前記最大炉床負荷を越えたとき、予め設定され
た最大炉床負荷に基づいて前記ＧＪＣ帯の出側板温度を
求め、ＧＪＣ帯の出側板温度を制御する冷却制御方法で
ある。
【００１１】
【作用】従って、請求項１の発明は以上のような手段を
講じたことにより、冷却能力の小さいＣＣ帯の冷却熱量
特性と被冷却材の種々の条件の変更とを考慮しつつ、Ｇ
ＪＣ帯の出側板温度を決定するので、ＣＣ帯の冷却不足
をカバーでき、板温外れを抑えることができる。
講じたことにより、冷却能力の小さいＣＣ帯の冷却熱量
特性と被冷却材の種々の条件の変更とを考慮しつつ、Ｇ
ＪＣ帯の出側板温度を決定するので、ＣＣ帯の冷却不足
をカバーでき、板温外れを抑えることができる。
【００１２】次に、請求項２に対応する発明は、ＣＣ帯
を通過する被冷却材の冷却熱量が最大炉床負荷以下のと
き、ＣＣ帯炉床負荷と比例するようにＧＪＣ帯の出側板
温度を制御し、被冷却材の種々の条件の変更に伴ってＣ
Ｃ帯を通過する被冷却材の冷却熱量が最大炉床負荷を越
えたとき、そのＣＣ帯で取り去れない熱量分だけＧＪＣ
帯の出側板温度を下げることにより、冷却能力の小さい
ＣＣ帯を最適な状態で安定操業を行うことができ、よっ
て板温外れを未然に回避でき、高品質の被冷却材料を得
ることができる。本発明は、特に溶融亜鉛鍍金ラインの
ように、冷却帯出側板温を精度よく制御する場合に効果
が大きい。
を通過する被冷却材の冷却熱量が最大炉床負荷以下のと
き、ＣＣ帯炉床負荷と比例するようにＧＪＣ帯の出側板
温度を制御し、被冷却材の種々の条件の変更に伴ってＣ
Ｃ帯を通過する被冷却材の冷却熱量が最大炉床負荷を越
えたとき、そのＣＣ帯で取り去れない熱量分だけＧＪＣ
帯の出側板温度を下げることにより、冷却能力の小さい
ＣＣ帯を最適な状態で安定操業を行うことができ、よっ
て板温外れを未然に回避でき、高品質の被冷却材料を得
ることができる。本発明は、特に溶融亜鉛鍍金ラインの
ように、冷却帯出側板温を精度よく制御する場合に効果
が大きい。
【００１３】
【実施例】以下、本発明に係わる冷却制御方法の一実施
例を説明する。
例を説明する。
【００１４】ＧＪＣ帯とＣＣ帯とを組合わせた冷却帯に
ついては、冷却能力の小さいＣＣ帯の冷却熱量特性に十
分な注意を払いつつ冷却制御を行う必要がある。そこ
で、本発明においては、次のような制御方法および知見
に基づいて実施する。
ついては、冷却能力の小さいＣＣ帯の冷却熱量特性に十
分な注意を払いつつ冷却制御を行う必要がある。そこ
で、本発明においては、次のような制御方法および知見
に基づいて実施する。
【００１５】（１） 先ず、制御方法は、冷却能力の小
さいＣＣ帯を有効に運転させるために、ＣＣ帯の冷却熱
量特性に基づいて２つに分けて考える。その１つは、Ｃ
Ｃ帯の有する冷却熱量上限（最大炉床負荷）までの有効
利用であり、さらに他の１つはＣＣ帯の冷却熱量の制約
となる上限値，つまり最大炉床負荷を越えたときの対策
を考える必要がある。
さいＣＣ帯を有効に運転させるために、ＣＣ帯の冷却熱
量特性に基づいて２つに分けて考える。その１つは、Ｃ
Ｃ帯の有する冷却熱量上限（最大炉床負荷）までの有効
利用であり、さらに他の１つはＣＣ帯の冷却熱量の制約
となる上限値，つまり最大炉床負荷を越えたときの対策
を考える必要がある。
【００１６】そこで、ＧＪＣ帯においては、ＣＣ帯の冷
却熱量上限に至るまでＣＣ帯の炉床負荷に比例するよう
なＧＪＣ帯出側板温度に設定すること。一方、ＣＣ帯の
最大炉床負荷を越えたとき、ＣＣ帯で冷却熱量分を取り
去れないので、このときＧＪＣ帯では、ＣＣ帯で取り去
れない冷却熱量分だけ、ＧＪＣ帯出側の板温度を下げる
ことにより、冷却熱量をカバーするような制御方法を実
施する。
却熱量上限に至るまでＣＣ帯の炉床負荷に比例するよう
なＧＪＣ帯出側板温度に設定すること。一方、ＣＣ帯の
最大炉床負荷を越えたとき、ＣＣ帯で冷却熱量分を取り
去れないので、このときＧＪＣ帯では、ＣＣ帯で取り去
れない冷却熱量分だけ、ＧＪＣ帯出側の板温度を下げる
ことにより、冷却熱量をカバーするような制御方法を実
施する。
【００１７】（２） 次に、ストリップのサイズや移送
速度を変更したとき、ＣＣ帯出側の板温度を一定の目標
値とするため、ＧＪＣ帯出側の目標板温度を変化させる
必要があるが、このとき冷却炉の冷却途中過程であるＧ
ＪＣ帯出側板温度が広い許容温度範囲で操業できるかが
問題となる。
速度を変更したとき、ＣＣ帯出側の板温度を一定の目標
値とするため、ＧＪＣ帯出側の目標板温度を変化させる
必要があるが、このとき冷却炉の冷却途中過程であるＧ
ＪＣ帯出側板温度が広い許容温度範囲で操業できるかが
問題となる。
【００１８】因みに、例えば溶融亜鉛鍍金ラインにおい
ては、ＣＣ帯出側の板温度が約±１０°Ｃであるのに較
べ、ＧＪＣ帯側の板温度が約±４０°Ｃのように非常に
広い許容温度範囲をもっている。ゆえに、このようにス
トリップ移送ラインでは、ＧＪＣ帯とＣＣ帯とで１つの
冷却炉と見なし、ＧＪＣ帯出側の板温度を管理してもス
トリップの材質上には何ら問題が生じない。
ては、ＣＣ帯出側の板温度が約±１０°Ｃであるのに較
べ、ＧＪＣ帯側の板温度が約±４０°Ｃのように非常に
広い許容温度範囲をもっている。ゆえに、このようにス
トリップ移送ラインでは、ＧＪＣ帯とＣＣ帯とで１つの
冷却炉と見なし、ＧＪＣ帯出側の板温度を管理してもス
トリップの材質上には何ら問題が生じない。
【００１９】そこで、本発明方法は、前記（２）の知見
を踏まえつつ、前記（１）のような冷却制御方法を実施
するが、このときＧＪＣ帯出側の板温度は、ＣＣ帯の冷
却熱量特性の他、ストリップの移送速度，密度，比熱等
を含む下記の関係式から決定する。
を踏まえつつ、前記（１）のような冷却制御方法を実施
するが、このときＧＪＣ帯出側の板温度は、ＣＣ帯の冷
却熱量特性の他、ストリップの移送速度，密度，比熱等
を含む下記の関係式から決定する。
【００２０】すなわち、このＧＪＣ帯出側の板温度の決
定に際し、ストリップの板厚，板巾および移送速度から
ＣＣ帯を通過するストリップの冷却熱量Ｑ［ｋ cal／h
r］を計算し、このＣＣ帯の冷却熱量Ｑが最大炉床負荷
Ｑmax ［ｋ cal／hr・m ］以下ならば、ＣＣ帯の冷却能
力（ton ／hr）にほぼ比例する冷却熱量となる板温度を
設定する。つまり、 単位巾当たりの冷却熱量Ｑ／Ｗ［ｋ cal／hr・m ］≦炉
床負荷Ｑmax ［ｋ cal／hr・m ］の時、 ＴGJ＝ＴCC＋（Ｋ／Ｃp ） …… （１） なる関係式からＧＪＣ帯出側板温度ＴGJ（°Ｃ）を決定
する。
定に際し、ストリップの板厚，板巾および移送速度から
ＣＣ帯を通過するストリップの冷却熱量Ｑ［ｋ cal／h
r］を計算し、このＣＣ帯の冷却熱量Ｑが最大炉床負荷
Ｑmax ［ｋ cal／hr・m ］以下ならば、ＣＣ帯の冷却能
力（ton ／hr）にほぼ比例する冷却熱量となる板温度を
設定する。つまり、 単位巾当たりの冷却熱量Ｑ／Ｗ［ｋ cal／hr・m ］≦炉
床負荷Ｑmax ［ｋ cal／hr・m ］の時、 ＴGJ＝ＴCC＋（Ｋ／Ｃp ） …… （１） なる関係式からＧＪＣ帯出側板温度ＴGJ（°Ｃ）を決定
する。
【００２１】但し、ＴCC（°Ｃ）：ＣＣ帯目標板温度、
Ｋ：定数（冷却熱量とton ／hrとの比例定数）、ρ
Fe［kg／m 3 ］：ストリップの密度、Ｃp ［ｋ cal／kg
・ｋ］：ストリップの比熱である。一方、ＣＣ帯の冷却
熱量Ｑが最大炉床負荷Ｑmax ［ｋ cal／hr・m ］を越え
たならば、冷却熱量をＱmax とし、ＧＪＣ帯出側の板温
度を決定する。つまり、 単位巾当たりの冷却熱量Ｑ／Ｗ［ｋ cal／hr・m ］＞炉
床負荷Ｑmax ［ｋ cal／hr・m ］の時、 ＴGJ＝ＴCC＋｛Ｑmax ／（ｔ・ｖ・ρFe・Ｃp ）｝ …… （２） なる関係式からＧＪＣ帯出側の板温度ＴGJ（°Ｃ）を決
定する。但し、Ｑmax ［ｋ cal／hr・m ］：炉床負荷、
ｔ［ｍ］：板厚、ｖ［m ／hr］：移送速度である。
Ｋ：定数（冷却熱量とton ／hrとの比例定数）、ρ
Fe［kg／m 3 ］：ストリップの密度、Ｃp ［ｋ cal／kg
・ｋ］：ストリップの比熱である。一方、ＣＣ帯の冷却
熱量Ｑが最大炉床負荷Ｑmax ［ｋ cal／hr・m ］を越え
たならば、冷却熱量をＱmax とし、ＧＪＣ帯出側の板温
度を決定する。つまり、 単位巾当たりの冷却熱量Ｑ／Ｗ［ｋ cal／hr・m ］＞炉
床負荷Ｑmax ［ｋ cal／hr・m ］の時、 ＴGJ＝ＴCC＋｛Ｑmax ／（ｔ・ｖ・ρFe・Ｃp ）｝ …… （２） なる関係式からＧＪＣ帯出側の板温度ＴGJ（°Ｃ）を決
定する。但し、Ｑmax ［ｋ cal／hr・m ］：炉床負荷、
ｔ［ｍ］：板厚、ｖ［m ／hr］：移送速度である。
【００２２】従って、以上のような冷却制御方法を採用
することにより、ＣＣ帯を通過するストリップの冷却熱
量が最大炉床負荷以下の場合にはＣＣ帯の炉床負荷に比
例してＧＪＣ帯出側の板温度を設定するとともに、例え
ばストリップのサイズや移送速度等の条件の変更等に伴
ってＣＣ帯のストリップの冷却熱量が最大炉床負荷を越
えたとき、ＣＣ帯で取り去る冷却熱量の上限値，つまり
最大炉床負荷とし、ＧＪＣ帯出側板温度を設定するの
で、冷却能力の小さいＣＣ帯であっても最適な条件の下
に安定操業を行うことができ、これによってストリップ
長手方向の板温外れを抑えることができ、しかも、スト
リップ巾方向の温度を均一化して高品質なストリップを
得ることができる。
することにより、ＣＣ帯を通過するストリップの冷却熱
量が最大炉床負荷以下の場合にはＣＣ帯の炉床負荷に比
例してＧＪＣ帯出側の板温度を設定するとともに、例え
ばストリップのサイズや移送速度等の条件の変更等に伴
ってＣＣ帯のストリップの冷却熱量が最大炉床負荷を越
えたとき、ＣＣ帯で取り去る冷却熱量の上限値，つまり
最大炉床負荷とし、ＧＪＣ帯出側板温度を設定するの
で、冷却能力の小さいＣＣ帯であっても最適な条件の下
に安定操業を行うことができ、これによってストリップ
長手方向の板温外れを抑えることができ、しかも、スト
リップ巾方向の温度を均一化して高品質なストリップを
得ることができる。
【００２３】次に、以上のような冷却制御方法を適用し
た装置について図１および図２を参照して説明する。な
お、図１は溶融亜鉛鍍金ラインその他のストリップ連続
移送ライン等に用いる冷却炉の構成を示す図、図２は冷
却炉を含む冷却温度制御装置の構成を示す図である。
た装置について図１および図２を参照して説明する。な
お、図１は溶融亜鉛鍍金ラインその他のストリップ連続
移送ライン等に用いる冷却炉の構成を示す図、図２は冷
却炉を含む冷却温度制御装置の構成を示す図である。
【００２４】すなわち、かかる冷却炉は、ＧＪＣ帯とＣ
Ｃ帯とが適宜な形態をもって連なるように構成され、こ
れらＧＪＣ帯内およびＣＣ帯内には所要とする位置関係
をもってガイドロール１，…を配置することにより、ス
トリップ２がガイドロール１，…を介して蛇行状を形成
するような移送ラインを構成する。そして、ＧＪＣ帯お
よびＣＣ帯の各出側にはそれぞれ温度計３，４が設置さ
れている。５は炉の形態を現す炉殻である。
Ｃ帯とが適宜な形態をもって連なるように構成され、こ
れらＧＪＣ帯内およびＣＣ帯内には所要とする位置関係
をもってガイドロール１，…を配置することにより、ス
トリップ２がガイドロール１，…を介して蛇行状を形成
するような移送ラインを構成する。そして、ＧＪＣ帯お
よびＣＣ帯の各出側にはそれぞれ温度計３，４が設置さ
れている。５は炉の形態を現す炉殻である。
【００２５】次に、冷却炉を含む冷却温度制御装置は、
図２に示すようにＧＪＣ帯の入り側および出側にはそれ
ぞれガスブロー１１，１１が設置され、外部からそれぞ
れ圧力調節弁２１，２１を介して送られてくる冷却ガス
媒体を前記ガスブロー１１，１１を用いてストリップ２
に噴射する構成をなし、一方、ＣＣ帯側の入り側および
出側にはそれぞれ冷却チューブ１２，１２が配置され、
同じく外部からそれぞれ流量調節弁３１，３１を経由し
て送られてくる冷却媒体を冷却チューブ１２，１２を通
すことにより、輻射伝達冷却を行う構成となっている。
図２に示すようにＧＪＣ帯の入り側および出側にはそれ
ぞれガスブロー１１，１１が設置され、外部からそれぞ
れ圧力調節弁２１，２１を介して送られてくる冷却ガス
媒体を前記ガスブロー１１，１１を用いてストリップ２
に噴射する構成をなし、一方、ＣＣ帯側の入り側および
出側にはそれぞれ冷却チューブ１２，１２が配置され、
同じく外部からそれぞれ流量調節弁３１，３１を経由し
て送られてくる冷却媒体を冷却チューブ１２，１２を通
すことにより、輻射伝達冷却を行う構成となっている。
【００２６】この冷却温度制御装置２０は、カスケード
制御＋フィードフォワード制御の組合わせ構成を有し、
具体的には外乱要素となるストリップサイズや移送速度
を取り込み、その他必要なパラメータおよび定数等を用
いて、前記（１）式および（２）式の計算その他所要と
する計算を行ってＧＪＣ帯およびＣＣ帯の目標板温度を
求めるプロセスコンピユータ等を用いた目標板温度演算
部３０と、この目標板温度演算部３０によって求められ
たＧＪＣ帯側目標板温度とＧＪＣ帯出側温度計３で検出
されたＧＪＣ帯出側検出温度との偏差に基づいて例えば
ＰＩまたはＰＩＤ等の調節演算を行ってＧＪＣ帯出側目
標圧力を求める温度調節計２２と、同じく目標板温度演
算部３０によって求められたＣＣ帯側目標板温度とＣＣ
帯出側温度計４で検出されたＣＣ帯出側検出温度との偏
差に基づいて例えばＰＩまたはＰＩＤ等の調節演算を行
ってＣＣ帯出側目標流量を求める流量調節計３２とが設
けられている。
制御＋フィードフォワード制御の組合わせ構成を有し、
具体的には外乱要素となるストリップサイズや移送速度
を取り込み、その他必要なパラメータおよび定数等を用
いて、前記（１）式および（２）式の計算その他所要と
する計算を行ってＧＪＣ帯およびＣＣ帯の目標板温度を
求めるプロセスコンピユータ等を用いた目標板温度演算
部３０と、この目標板温度演算部３０によって求められ
たＧＪＣ帯側目標板温度とＧＪＣ帯出側温度計３で検出
されたＧＪＣ帯出側検出温度との偏差に基づいて例えば
ＰＩまたはＰＩＤ等の調節演算を行ってＧＪＣ帯出側目
標圧力を求める温度調節計２２と、同じく目標板温度演
算部３０によって求められたＣＣ帯側目標板温度とＣＣ
帯出側温度計４で検出されたＣＣ帯出側検出温度との偏
差に基づいて例えばＰＩまたはＰＩＤ等の調節演算を行
ってＣＣ帯出側目標流量を求める流量調節計３２とが設
けられている。
【００２７】さらに、この冷却温度制御装置は、前記目
標圧力とＧＪＣ帯入り側および出側の冷却ガス媒体供給
路に設けられた圧力検出器２３，２４からの吐出圧力と
に基づいて所要とする圧力操作信号を出力する圧力調節
計２５，２６と、前記目標流量とＣＣ帯入り側および出
側の冷却媒体供給路に設けられた流量検出器３３，３４
からの検出流量とに基づいて所要とする流量操作信号を
出力する流量調節計３５，３６とが設けられ、前記圧力
調節計３５，３６からの圧力操作信号に基づいて圧力調
節弁２１，２１を操作し、一方、流量調節計３５，３６
からの流量操作信号に基づいて流量調節弁３１，３１を
操作する構成となっている。
標圧力とＧＪＣ帯入り側および出側の冷却ガス媒体供給
路に設けられた圧力検出器２３，２４からの吐出圧力と
に基づいて所要とする圧力操作信号を出力する圧力調節
計２５，２６と、前記目標流量とＣＣ帯入り側および出
側の冷却媒体供給路に設けられた流量検出器３３，３４
からの検出流量とに基づいて所要とする流量操作信号を
出力する流量調節計３５，３６とが設けられ、前記圧力
調節計３５，３６からの圧力操作信号に基づいて圧力調
節弁２１，２１を操作し、一方、流量調節計３５，３６
からの流量操作信号に基づいて流量調節弁３１，３１を
操作する構成となっている。
【００２８】従って、以上のような本発明の冷却制御方
法および冷却温度制御装置を適用しない従来のものは、
図３（ａ）に示す如く時刻ｔ１においてストリップの移
送速度が増加したとき、冷却熱量をアップそせる必要が
あるにも拘らず、ＧＪＣ帯目標板温度，実績温度が同じ
であるので、ＣＣ帯では冷却能力の上限値オーバーとな
って冷却できない。このため、ＣＣ帯出側において実績
温度が上昇し、板温外れが発生する。
法および冷却温度制御装置を適用しない従来のものは、
図３（ａ）に示す如く時刻ｔ１においてストリップの移
送速度が増加したとき、冷却熱量をアップそせる必要が
あるにも拘らず、ＧＪＣ帯目標板温度，実績温度が同じ
であるので、ＣＣ帯では冷却能力の上限値オーバーとな
って冷却できない。このため、ＣＣ帯出側において実績
温度が上昇し、板温外れが発生する。
【００２９】これに対し、本発明の冷却制御方法および
冷却温度制御装置によれば、図３（ｂ）に示すようにス
トリップの移送速度の増加によってＣＣ帯の冷却能力の
上限を越えたとき、ＧＪＣ出側の目標板温度を下げるこ
とにより、ＣＣ帯出側板温度は目標板温度に追従される
ことができ、移送速度の変更によってストリップの品質
に影響を与えることがなくなる。これは、ストリップの
移送速度だけでなく、ストリップサイズの変更その他の
外乱要素においても同様であることはいうまでもない。
冷却温度制御装置によれば、図３（ｂ）に示すようにス
トリップの移送速度の増加によってＣＣ帯の冷却能力の
上限を越えたとき、ＧＪＣ出側の目標板温度を下げるこ
とにより、ＣＣ帯出側板温度は目標板温度に追従される
ことができ、移送速度の変更によってストリップの品質
に影響を与えることがなくなる。これは、ストリップの
移送速度だけでなく、ストリップサイズの変更その他の
外乱要素においても同様であることはいうまでもない。
【００３０】次に、図４はストリップの移送速度８５ｒ
ｐｍ一定とし、かつ、ストリップのサイズを、イ−板厚
０．６６×板幅１２８０mm、ロ−板厚０．８１×板幅１
２１３mm、ハ−板厚０．７１×板幅１１３０mmの順序で
変更したときのＧＪＣ帯目標板温度と実績温度、ＣＣ帯
目標板温度と実績温度との関係を示す図である。
ｐｍ一定とし、かつ、ストリップのサイズを、イ−板厚
０．６６×板幅１２８０mm、ロ−板厚０．８１×板幅１
２１３mm、ハ−板厚０．７１×板幅１１３０mmの順序で
変更したときのＧＪＣ帯目標板温度と実績温度、ＣＣ帯
目標板温度と実績温度との関係を示す図である。
【００３１】つまり、この冷却制御は、ストリップのサ
イズを変更するごとに、ＣＣ帯目標板温度を変更し、か
つ、このＣＣ帯目標板温度を変更するごとに最適なＧＪ
Ｃ帯目標板温度を設定することにあり、これによってＣ
Ｃ帯の目標板温度が良好に追従していることが分かり、
冷却能力の小さいＣＣ帯であっても最適な運転を確保す
ることができる。なお、本発明はその要旨を逸脱しない
範囲で種々変形して実施できる。
イズを変更するごとに、ＣＣ帯目標板温度を変更し、か
つ、このＣＣ帯目標板温度を変更するごとに最適なＧＪ
Ｃ帯目標板温度を設定することにあり、これによってＣ
Ｃ帯の目標板温度が良好に追従していることが分かり、
冷却能力の小さいＣＣ帯であっても最適な運転を確保す
ることができる。なお、本発明はその要旨を逸脱しない
範囲で種々変形して実施できる。
【００３２】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、Ｃ
Ｃ帯の冷却熱量の制約に合わせてＧＪＣ帯出側の被冷却
材の温度を制御することにより、被冷却材の種々の条件
の変更にもかかわらず、冷却能力の小さいＣＣ帯を有効
に生かしつつ安定な冷却熱量運転を確保でき、よって冷
却帯の板温外れを抑えることができ、製品の品質向上に
大きく寄与させうる冷却制御方法を提供できる。
Ｃ帯の冷却熱量の制約に合わせてＧＪＣ帯出側の被冷却
材の温度を制御することにより、被冷却材の種々の条件
の変更にもかかわらず、冷却能力の小さいＣＣ帯を有効
に生かしつつ安定な冷却熱量運転を確保でき、よって冷
却帯の板温外れを抑えることができ、製品の品質向上に
大きく寄与させうる冷却制御方法を提供できる。
【図１】 本発明に係わる冷却制御方法を適用する冷却
炉の構成を示す図。
炉の構成を示す図。
【図２】 本発明方法を適用した冷却炉を含む冷却温度
制御装置の構成図。
制御装置の構成図。
【図３】 本発明方法の適用の有無による板温度状態を
説明する図。
説明する図。
【図４】 ストリップのサイズ変更に伴うＣＣ帯とＧＪ
Ｃ帯の目標板温度と実績値との変化状態を説明する図。
Ｃ帯の目標板温度と実績値との変化状態を説明する図。
２…ストリップ（被冷却材）、３，４…温度計、１１…
ガイブロー、１２…冷却チューブ、２０…冷却温度制御
装置、２２…温度調節計、２３，２４…圧力検出器、２
５，２６…圧力調節計、３０…目標板温度演算部、３２
…温度調節計、３３，３４…流量検出器、３５，３６…
流量調節計。
ガイブロー、１２…冷却チューブ、２０…冷却温度制御
装置、２２…温度調節計、２３，２４…圧力検出器、２
５，２６…圧力調節計、３０…目標板温度演算部、３２
…温度調節計、３３，３４…流量検出器、３５，３６…
流量調節計。
Claims (2)
- 【請求項１】 冷却ガスブローを用いた急速冷却帯と冷
却チューブを用いた徐冷帯とによって被冷却材を冷却す
る冷却制御方法において、 前記徐冷帯の冷却熱量特性と少なくとも被冷却材の移送
速度，密度および比熱等とから前記急速冷却帯の出側板
温度を求め、前記急速冷却帯の出側板温度を制御するこ
とを特徴とする冷却制御方法。 - 【請求項２】 冷却ガスブローを用いた急速冷却帯と冷
却チューブを用いた徐冷帯とによって被冷却材を冷却す
る冷却制御方法において、 予め徐冷帯の最大炉床負荷が設定され、前記徐冷帯を通
過する被冷却材の冷却熱量が前記最大炉床負荷以下のと
き、ＣＣ帯炉床負荷にほぼ比例する関係をもって前記急
速冷却帯の出側板温度を制御し、一方、被冷却材の種々
の条件の変更等に伴って前記徐冷帯を通過する被冷却材
の冷却熱量が前記最大炉床負荷を越えたとき、予め設定
された最大炉床負荷に基づいて前記急速冷却帯の出側板
温度を求め、前記急速冷却帯の出側板温度を制御するこ
とを特徴とする冷却制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4256909A JP2803490B2 (ja) | 1992-09-25 | 1992-09-25 | 冷却制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4256909A JP2803490B2 (ja) | 1992-09-25 | 1992-09-25 | 冷却制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06108166A true JPH06108166A (ja) | 1994-04-19 |
| JP2803490B2 JP2803490B2 (ja) | 1998-09-24 |
Family
ID=17299074
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4256909A Expired - Fee Related JP2803490B2 (ja) | 1992-09-25 | 1992-09-25 | 冷却制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2803490B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008255414A (ja) * | 2007-04-04 | 2008-10-23 | Nippon Steel Engineering Co Ltd | 鋼板冷却方法及び鋼板連続熱処理設備 |
| RU2605883C1 (ru) * | 2015-06-24 | 2016-12-27 | Общество с ограниченной ответственностью ХОЗРАСЧЕТНЫЙ ТВОРЧЕСКИЙ ЦЕНТР УФИМСКОГО АВИАЦИОННОГО ИНСТИТУТА | Установка для определения охлаждающей способности закалочной среды |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6317895A (ja) * | 1986-07-11 | 1988-01-25 | Wako Pure Chem Ind Ltd | 新規なオリゴサツカライド誘導体、及びこれを用いるα−アミラ−ゼ活性測定法 |
-
1992
- 1992-09-25 JP JP4256909A patent/JP2803490B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6317895A (ja) * | 1986-07-11 | 1988-01-25 | Wako Pure Chem Ind Ltd | 新規なオリゴサツカライド誘導体、及びこれを用いるα−アミラ−ゼ活性測定法 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008255414A (ja) * | 2007-04-04 | 2008-10-23 | Nippon Steel Engineering Co Ltd | 鋼板冷却方法及び鋼板連続熱処理設備 |
| RU2605883C1 (ru) * | 2015-06-24 | 2016-12-27 | Общество с ограниченной ответственностью ХОЗРАСЧЕТНЫЙ ТВОРЧЕСКИЙ ЦЕНТР УФИМСКОГО АВИАЦИОННОГО ИНСТИТУТА | Установка для определения охлаждающей способности закалочной среды |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2803490B2 (ja) | 1998-09-24 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |