JPH0772670B2 - 焼結鉱の焼けむら減少方法 - Google Patents
焼結鉱の焼けむら減少方法Info
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- JPH0772670B2 JPH0772670B2 JP31439789A JP31439789A JPH0772670B2 JP H0772670 B2 JPH0772670 B2 JP H0772670B2 JP 31439789 A JP31439789 A JP 31439789A JP 31439789 A JP31439789 A JP 31439789A JP H0772670 B2 JPH0772670 B2 JP H0772670B2
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- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はドワイトロイド式焼結機における焼結鉱の焼け
むら減少方法に関する。
むら減少方法に関する。
ドワイトロイド型の移動格子式焼結機において、パレッ
ト上の焼結鉱充填層の焼結状態を焼結機排鉱側端部で観
察すると、パレット上の充填層の幅方向に焼成の充分進
行した部分と、焼成の充分進行していない部分（未焼成
部分）とが存在し、いわゆるむら焼け現象が見られるこ
とがある。
ト上の焼結鉱充填層の焼結状態を焼結機排鉱側端部で観
察すると、パレット上の充填層の幅方向に焼成の充分進
行した部分と、焼成の充分進行していない部分（未焼成
部分）とが存在し、いわゆるむら焼け現象が見られるこ
とがある。
このような幅方向のむら焼けが生ずると、焼結鉱の品質
（落下強度、粒度、化学成分等）の劣化やばらつきを招
来し、返鉱発生率が増加する。その結果、生産量が減少
するなど焼結鉱の生産にもたらす弊害は多大である。
（落下強度、粒度、化学成分等）の劣化やばらつきを招
来し、返鉱発生率が増加する。その結果、生産量が減少
するなど焼結鉱の生産にもたらす弊害は多大である。
そこで、焼結機排鉱部におけるパレット幅方向のウイン
ドボックス温度Tiまた排鉱部のシンターケーキの赤熱帯
断面積HZRiを測定し、その結果に基づきパレット幅方向
における原料の供給量を調整することが行われている。
例えば、これらは特公昭50−40361号公報、特公昭51−2
3365号公報、特公昭60−10096号公報などに開示されて
いる。
ドボックス温度Tiまた排鉱部のシンターケーキの赤熱帯
断面積HZRiを測定し、その結果に基づきパレット幅方向
における原料の供給量を調整することが行われている。
例えば、これらは特公昭50−40361号公報、特公昭51−2
3365号公報、特公昭60−10096号公報などに開示されて
いる。
第３図はこのことを説明する模式図であって、焼結機の
要部の斜視図に測定、制御系統を加えた説明図である。
要部の斜視図に測定、制御系統を加えた説明図である。
第３図において、１は給鉱ホッパ、２は原料供給用ドラ
ムフィーダ、３は生産量に応じ開度を設定した主ゲー
ト、４はパレットである。
ムフィーダ、３は生産量に応じ開度を設定した主ゲー
ト、４はパレットである。
ドラムフィーダ２の幅方向の供給量を微調整するために
分割操作式の調整ゲート５が設けられており、この調整
ゲート５はパワーシリンダ６によって駆動される。パレ
ット上の原料層Ａの層厚Hiは超音波レベル計７で測定さ
れる。また排鉱部のウインドボックス温度計８の測定値
や、排鉱部シンターケーキの赤熱帯断面積を測定するIT
Vカメラ９の観察データは上位プロセスコンピュータ10
に入力され、上位プロセスコンピュータ10の出力は下位
マイクロコンピュータ11に入力され、必要な制御が行わ
れる。
分割操作式の調整ゲート５が設けられており、この調整
ゲート５はパワーシリンダ６によって駆動される。パレ
ット上の原料層Ａの層厚Hiは超音波レベル計７で測定さ
れる。また排鉱部のウインドボックス温度計８の測定値
や、排鉱部シンターケーキの赤熱帯断面積を測定するIT
Vカメラ９の観察データは上位プロセスコンピュータ10
に入力され、上位プロセスコンピュータ10の出力は下位
マイクロコンピュータ11に入力され、必要な制御が行わ
れる。
従来技術では排鉱部ウインドボックス温度Ti又は排鉱部
のシンターケーキの赤熱帯断面積HZRiを連続測定し、プ
ロセスコンピュータ10ではTi、HZRiのばらつきをなくす
るように、幅方向の層厚偏差△Hisvすなわち平均層厚と
測定層厚との差が一定時間毎に設定される。マイクロコ
ンピュータ11では、層厚Hiの測定結果をもとに、プロセ
スコンピュータよりの指示値△Hisvに一致するようにパ
ワーシリンダー６を駆動させ調整ゲート５の開度を制御
する。平均層厚はドラムフィーダー２の回転数制御に
より供給量（排出量）が制御され、設定層厚になるよう
に管理される。
のシンターケーキの赤熱帯断面積HZRiを連続測定し、プ
ロセスコンピュータ10ではTi、HZRiのばらつきをなくす
るように、幅方向の層厚偏差△Hisvすなわち平均層厚と
測定層厚との差が一定時間毎に設定される。マイクロコ
ンピュータ11では、層厚Hiの測定結果をもとに、プロセ
スコンピュータよりの指示値△Hisvに一致するようにパ
ワーシリンダー６を駆動させ調整ゲート５の開度を制御
する。平均層厚はドラムフィーダー２の回転数制御に
より供給量（排出量）が制御され、設定層厚になるよう
に管理される。
一般には、主に排鉱部温度Tiを平滑にすべく、幅方向別
に層厚△Hisvを設定するが、この設定値の与え方がこの
制御で最も難しい点であった。
に層厚△Hisvを設定するが、この設定値の与え方がこの
制御で最も難しい点であった。
幅方向別の層厚Hiと排鉱部ウインドボックス温度Tiの関
係を４日間に亘って調査し、これを第４図に示す。第４
図に示すように層厚Hiと温度Tiは負の相関があるので、
通気がよくて温度Tiが高い列は層厚Hiを上げ、逆の列は
層厚Hiを下げればよい。ところが、この層厚Hiと温度Ti
の関係は場所によりまた時間により変化する。第４図に
はNo.1〜５ゲートのそれぞれについて測定値を記入し、
その関係を５本の直線で示している。このように、層厚
Hiと温度Tiの関係は場所、時間により変る。そのため、
直近数時間のデータを基に層厚Hiと温度Tiの相関を列毎
に求め、その直線の傾きを基に層厚Hiのアクション幅を
決定するシステムが考えられる。
係を４日間に亘って調査し、これを第４図に示す。第４
図に示すように層厚Hiと温度Tiは負の相関があるので、
通気がよくて温度Tiが高い列は層厚Hiを上げ、逆の列は
層厚Hiを下げればよい。ところが、この層厚Hiと温度Ti
の関係は場所によりまた時間により変化する。第４図に
はNo.1〜５ゲートのそれぞれについて測定値を記入し、
その関係を５本の直線で示している。このように、層厚
Hiと温度Tiの関係は場所、時間により変る。そのため、
直近数時間のデータを基に層厚Hiと温度Tiの相関を列毎
に求め、その直線の傾きを基に層厚Hiのアクション幅を
決定するシステムが考えられる。
ところが、排鉱部ウインドボックス温度Tiに影響を与え
る因子としては、層厚Hiのほかにパレット上の焼結原料
の充填密度、粒度構成、水分含有量またはパレットの目
詰まり、漏風等の種々の因子が関与するため、数時間の
データで層厚Hiと温度Tiの相関関係を調べても明確な関
係式が得られることはほとんどない。
る因子としては、層厚Hiのほかにパレット上の焼結原料
の充填密度、粒度構成、水分含有量またはパレットの目
詰まり、漏風等の種々の因子が関与するため、数時間の
データで層厚Hiと温度Tiの相関関係を調べても明確な関
係式が得られることはほとんどない。
そのため、現状では層厚Hiの変更量に対する温度Tiの変
化幅は一定と仮定し、幅方向別に層厚偏差△Hiを設定し
制御している。よりきめ細く温度Tiの幅方向バラツキを
なくす制御を行うためには、層厚Hiと温度Tiとの関係を
数時間毎に列毎に見直す必要がある。
化幅は一定と仮定し、幅方向別に層厚偏差△Hiを設定し
制御している。よりきめ細く温度Tiの幅方向バラツキを
なくす制御を行うためには、層厚Hiと温度Tiとの関係を
数時間毎に列毎に見直す必要がある。
ところが、列毎に層厚の絶対値Hiと排鉱部ウインドボッ
クス温度の絶対値Tiとの関係を求めても、他の因子の影
響でなかなかよい相関は得られなかった。
クス温度の絶対値Tiとの関係を求めても、他の因子の影
響でなかなかよい相関は得られなかった。
そこで、Tiに影響するHi以外の因子の影響をなるべく排
除するため、幅方向層厚偏差△Hiと幅方向ウインドボッ
クス温度偏差△Tiの関係を求めてみた。第２図に一例を
示すが△Hiと△Tiとは非常によい相関があった。データ
は真近４時間であり、ここのデータは30分平均値であ
る。また、層厚Hiと排鉱部のウインドボックス温度Tiと
はトラベリング時間を考え約30分の時間遅れをもって対
応させている。
除するため、幅方向層厚偏差△Hiと幅方向ウインドボッ
クス温度偏差△Tiの関係を求めてみた。第２図に一例を
示すが△Hiと△Tiとは非常によい相関があった。データ
は真近４時間であり、ここのデータは30分平均値であ
る。また、層厚Hiと排鉱部のウインドボックス温度Tiと
はトラベリング時間を考え約30分の時間遅れをもって対
応させている。
このように幅方向層厚偏差△Hiと幅方向排鉱部ウインド
ボックス温度偏差△Tiは常によい相関関係があるので、
この回帰式の傾きKiを用いて層厚アクション量を決定す
るシステムとすれば、よりきめ細かい幅方向むら焼け管
理ができることを知見し本発明を完成した。
ボックス温度偏差△Tiは常によい相関関係があるので、
この回帰式の傾きKiを用いて層厚アクション量を決定す
るシステムとすれば、よりきめ細かい幅方向むら焼け管
理ができることを知見し本発明を完成した。
本発明は、ドワイトロイド式焼結機の操業に当り、排鉱
側ウインドボックスにおけるパレット幅方向複数列につ
いて第ｉ列の複数個のパレットの平均温度とパレット幅
方向平均温度との偏差△Tiを求め、一方給鉱側のパレッ
ト幅方向複数列についての充填層の層厚の第ｉ列の複数
個のパレットの平均層厚とパレット幅方向平均層厚との
偏差△Hiを求め、対応する幅方向複数列の各△Hiの変化
量に対応する各△Tiの回帰分析を行って第ｉ列の層厚の
修正量を推定し、その推定修正量に基いてパレット幅方
向各列の層厚を調整し焼けむらを防止することを特徴と
する焼結鉱の焼けむら減少方法である。
側ウインドボックスにおけるパレット幅方向複数列につ
いて第ｉ列の複数個のパレットの平均温度とパレット幅
方向平均温度との偏差△Tiを求め、一方給鉱側のパレッ
ト幅方向複数列についての充填層の層厚の第ｉ列の複数
個のパレットの平均層厚とパレット幅方向平均層厚との
偏差△Hiを求め、対応する幅方向複数列の各△Hiの変化
量に対応する各△Tiの回帰分析を行って第ｉ列の層厚の
修正量を推定し、その推定修正量に基いてパレット幅方
向各列の層厚を調整し焼けむらを防止することを特徴と
する焼結鉱の焼けむら減少方法である。
本発明の実施に用いるシステム構成自体は第３図に示す
従来の技術と同じである。本発明はプロセスコンピュー
タにおいて層厚偏差△Hisvを設定する方法であり、その
概略フローを第１図に示す。
従来の技術と同じである。本発明はプロセスコンピュー
タにおいて層厚偏差△Hisvを設定する方法であり、その
概略フローを第１図に示す。
第１図はパレット幅方向５カ所の排鉱部ウインドボック
ス温度Tiを均一にするための制御システムを示す。
ス温度Tiを均一にするための制御システムを示す。
データの対応をとるためにパレット毎に列毎の層厚Hi
j、排鉱部のウインドボックス温度Tijをサンプリングす
る。指定したパレット数ｎ個のデータがたまるとパレッ
ト幅方向別（列毎）に平均値▲▼、▲▼を求め
る。さらに全列の平均値 を求め、全列の平均値からの偏差△Hi、△Tiを列毎に計
算する。△Hi、△Tiデータはファイル内に保存される。
j、排鉱部のウインドボックス温度Tijをサンプリングす
る。指定したパレット数ｎ個のデータがたまるとパレッ
ト幅方向別（列毎）に平均値▲▼、▲▼を求め
る。さらに全列の平均値 を求め、全列の平均値からの偏差△Hi、△Tiを列毎に計
算する。△Hi、△Tiデータはファイル内に保存される。
学習周期に達すると、パレット幅方向別（列毎）に、直
近４時間分程度のデータを用い、△Tiと△Hiの回帰分析
を行う。得られた回帰直線の相関係数γｉが基準値γｏ
以上ならば、回帰線直線の傾きをもってKiを前のKiから
更新する。
近４時間分程度のデータを用い、△Tiと△Hiの回帰分析
を行う。得られた回帰直線の相関係数γｉが基準値γｏ
以上ならば、回帰線直線の傾きをもってKiを前のKiから
更新する。
Kiは列毎に定義されている（ｉ＝１〜５）。
このKiと直近の列毎排鉱部ウインドボックス温度偏差△
Ti、列毎層厚平均値▲▼を用いて、次回の層厚設定
値Hisvが列毎に計算される。学習周期（２時間毎程度）
に達していない場合は、更新前のKiと直近の△Ti、▲
▼からHisvが計算される。
Ti、列毎層厚平均値▲▼を用いて、次回の層厚設定
値Hisvが列毎に計算される。学習周期（２時間毎程度）
に達していない場合は、更新前のKiと直近の△Ti、▲
▼からHisvが計算される。
はドラムフィーダ２の回転数により制御されるが、本シ
ステムでは、からの偏差が制御対象なのでパレット幅
方向に層厚偏差設定値△Hisvを計算する。列毎の△Hisv
について、操業制約条件のチェックを行い、下位のマイ
クロコンピュータに指示される。マイコンでは△Hisvに
なるように、各列のサブゲート開度をPID制御する。
ステムでは、からの偏差が制御対象なのでパレット幅
方向に層厚偏差設定値△Hisvを計算する。列毎の△Hisv
について、操業制約条件のチェックを行い、下位のマイ
クロコンピュータに指示される。マイコンでは△Hisvに
なるように、各列のサブゲート開度をPID制御する。
上記制御フローはパレットｎ台通過毎に繰返される。ｎ
は任意に設定できる。
は任意に設定できる。
機長58m、パレット幅3.5m、ウインドボックス15個のDL
式焼結機を用いて、塊生産量8500t/日、層厚630〜660m
m、パレットスピード1.8〜2.2m/分の操業条件で本発明
を実施した。
式焼結機を用いて、塊生産量8500t/日、層厚630〜660m
m、パレットスピード1.8〜2.2m/分の操業条件で本発明
を実施した。
原料条件すべて同じで下記の３種類の操業を行った。
（１）調整ゲート制御なし 調整ゲート５の開度は一定で通気調整はパレットスピー
ド、平均層厚変更のみで行う。
ド、平均層厚変更のみで行う。
（２）調整ゲート制御あり（従来法） No.14ウインドボックス（15個のウインドボックス中の
第14番目のウインドボックス）内のパレット幅方向のガ
ス温度を平滑化すべく、調整ゲート５の開度を制御す
る。幅方向層厚Hiの変更量に対するTiの変化は一定とし
て層厚偏差△Hisvを設定する。
第14番目のウインドボックス）内のパレット幅方向のガ
ス温度を平滑化すべく、調整ゲート５の開度を制御す
る。幅方向層厚Hiの変更量に対するTiの変化は一定とし
て層厚偏差△Hisvを設定する。
（３）調整ゲート制御あり（本発明方法） No.14ウインドボックス内のパレット幅方向の温度（T
i）を平滑化すべく、第１図のフローによって調整ゲー
トの制御を行う。
i）を平滑化すべく、第１図のフローによって調整ゲー
トの制御を行う。
上記（１）〜（３）の操業をそれぞれ一週間ずつ行い第
１表に示す結果を得た。
１表に示す結果を得た。
調整ゲート制御を行うことによりパレット幅方向の焼け
むらが減少し、ウインドボックス温度の幅方向のばらつ
きが低減し、その結果平均層厚、シャッタ強度が向上
し、返鉱発生率が低下した。従来法による制御方法でも
制御なしの場合に比べ0.9％返鉱発生率が低下している
が、本発明法によりさらに0.7％返鉱発生率が下がって
おり、本発明方法による制御方法によりさらにきめ細や
かな焼けむら管理が可能となった。また、製品シャッタ
強度も脆弱シンターケーキの減少により従来法に比べ約
0.3％向上した。
むらが減少し、ウインドボックス温度の幅方向のばらつ
きが低減し、その結果平均層厚、シャッタ強度が向上
し、返鉱発生率が低下した。従来法による制御方法でも
制御なしの場合に比べ0.9％返鉱発生率が低下している
が、本発明法によりさらに0.7％返鉱発生率が下がって
おり、本発明方法による制御方法によりさらにきめ細や
かな焼けむら管理が可能となった。また、製品シャッタ
強度も脆弱シンターケーキの減少により従来法に比べ約
0.3％向上した。
〔発明の効果〕 ドワイトロイド式焼結機において、本発明による焼けむ
ら低減法により、従来法では困難であったパレット幅方
向の品質管理及び経時的な原料条件変動の影響を加味し
た、きめ細かいパレット幅方向の焼成管理が可能とな
り、焼結塊歩留り向上、焼結鉱強度向上に大きな効果が
ある。
ら低減法により、従来法では困難であったパレット幅方
向の品質管理及び経時的な原料条件変動の影響を加味し
た、きめ細かいパレット幅方向の焼成管理が可能とな
り、焼結塊歩留り向上、焼結鉱強度向上に大きな効果が
ある。
【図面の簡単な説明】 第１図は本発明法による焼けむら制御フローチャート、
第２図は幅方向層厚偏差△Hiと幅方向ウインドボックス
温度偏差△Tiの関係、第３図は焼けむら制御システム構
成を示すブロック図、第４図は層厚Hiとウインドボック
ス温度Tiの関係を示すグラフである。 １……給鉱ホッパ ２……ドラムフィーダ ３……主ゲート ４……パレット ５……調整ゲート ６……パワーシリンダ ７……超音波レベル計 ８……排鉱部ウインドボックス温度計 ９……ITVカメラ 10……プロセスコンピュータ 11……マイクロコンピュータ
第２図は幅方向層厚偏差△Hiと幅方向ウインドボックス
温度偏差△Tiの関係、第３図は焼けむら制御システム構
成を示すブロック図、第４図は層厚Hiとウインドボック
ス温度Tiの関係を示すグラフである。 １……給鉱ホッパ ２……ドラムフィーダ ３……主ゲート ４……パレット ５……調整ゲート ６……パワーシリンダ ７……超音波レベル計 ８……排鉱部ウインドボックス温度計 ９……ITVカメラ 10……プロセスコンピュータ 11……マイクロコンピュータ
Claims (1)
- 【請求項１】ドワイトロイド式焼結機の操業に当り、排
鉱側ウインドボックスにおけるパレット幅方向複数列に
ついて第ｉ列の複数個のパレットの平均温度とパレット
幅方向平均温度との偏差△Tiを求め、一方給鉱側のパレ
ット幅方向複数列についての充填層の層厚の第ｉ列の複
数個のパレットの平均層厚とパレット幅方向平均層厚と
の偏差△Hiを求め、対応する幅方向複数列の各△Hiの変
化量に対応する各△Tiの回帰分析を行って第ｉ列の層厚
の修正量を推定し、その推定修正量に基いてパレット幅
方向各列の層厚を調整し焼けむらを防止することを特徴
とする焼結鉱の焼けむら減少方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31439789A JPH0772670B2 (ja) | 1989-12-05 | 1989-12-05 | 焼結鉱の焼けむら減少方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31439789A JPH0772670B2 (ja) | 1989-12-05 | 1989-12-05 | 焼結鉱の焼けむら減少方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03177787A JPH03177787A (ja) | 1991-08-01 |
| JPH0772670B2 true JPH0772670B2 (ja) | 1995-08-02 |
Family
ID=18052856
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31439789A Expired - Fee Related JPH0772670B2 (ja) | 1989-12-05 | 1989-12-05 | 焼結鉱の焼けむら減少方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0772670B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101694349B (zh) | 2009-03-03 | 2012-02-15 | 北京科技大学 | 烧结料层减荷装置、使用该装置的烧结机和烧结方法 |
| JP5842762B2 (ja) * | 2012-08-07 | 2016-01-13 | 新日鐵住金株式会社 | 焼結機のパレット位置認識装置を用いた焼結鉱の製造方法 |
| JP6384438B2 (ja) * | 2015-09-18 | 2018-09-05 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 焼結鉱の製造方法 |
| JP7099433B2 (ja) * | 2019-11-28 | 2022-07-12 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 焼結鉱の製造方法 |
-
1989
- 1989-12-05 JP JP31439789A patent/JPH0772670B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03177787A (ja) | 1991-08-01 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |