JPH0949033A

JPH0949033A - 焼結プロセスの制御方法とその装置

Info

Publication number: JPH0949033A
Application number: JP22592695A
Authority: JP
Inventors: Toshihiro Nagane; 利弘長根; Masumi Maki; 真澄牧; Yosuke Iwatani; 要助岩谷
Original assignee: Nippon Steel Corp
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 1995-08-09
Filing date: 1995-08-09
Publication date: 1997-02-18

Abstract

(57)【要約】【課題】不必要な制御操作を行うことなく、返鉱配合
比率の変更に伴う生産量の変動を最小限度に抑制して、
かつ焼結プロセスにおける目標生産量に到達して、これ
維持することのできる焼結プロセスの制御方法を提供す
る。【解決手段】返鉱の配合比率を変更するに際して、返
鉱配合比率変更量、焼結鉱品質、焼成状態のデータと予
め求めてある対照表に基づいてパレット速度マクロ調整
量、パレット速度微調整量を決定して焼結パレット１７
の速度を調整し、所定時間が経過した後、焼結鉱の生産
量、焼結鉱品質、焼成状態を測定して、これらの値から
求められるパレット速度再調整量により焼結パレット１
７の速度を調整する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は高炉用の原料として
の焼結鉱を製造する焼結プロセスにおいて、焼結プロセ
ス中を還流する返鉱の配合比率を変更する際の焼結プロ
セスの制御方法とその装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】焼結鉱の焼結プロセス１０においては図
１に示すように、返鉱、鉄鉱石、及びコークス等の副原
料がそれぞれ返鉱槽１１、（鉄）鉱石槽１２、及び副原
料槽１３に貯留されており、各焼結原料の配合比率によ
り、各槽から焼結機１０ａに投入される切り出し量が決
定される。そして、所定の配合比率から構成される配合
物をミキサー１５により均一に混合、造粒して、原料サ
ージ槽１６に貯留した後、ドラムフィーダ１９により切
り出し、これを焼結機１０ａの焼結パレット１７上に供
給し焼結原料層を形成して、該焼結原料層を焼結させる
ことにより焼結鉱原料が得られる。該焼結鉱原料は整粒
装置１８、１８ａにより整粒されて、所定粒径に満たな
いものが“返鉱”として前記返鉱槽１１に還流するよう
になっており、一方、所定粒径以上のものが“焼結鉱”
として高炉へ装入される。

【０００３】前記返鉱の量は返鉱の配合比率、焼結パレ
ット速度（ＰＳ）、焼結原料層の厚み、焼結温度等の焼
結プロセス条件等に依存して大きく変動する。また、焼
結鉱の生産量は前記返鉱の還流量によって変動するが、
高炉における生産計画等により定められた目標生産量と
なるように調整する必要がある。そこで、一般には図２
に示すように、現時点での実測した生産量と目標生産量
との差を調整して目標生産量とするために、返鉱配合比
率を増減させる操作を行う。このとき返鉱配合比率の変
更に伴って生産量が大きく変動するため、熟練した操
業者が生産量の変動や操業状態を総合的に判断したり、
あるいは計算機を用いるＰＩＤ制御を適用した自動制
御等の方法により、焼結パレット速度を調整して、この
生産量の変動を最小限に抑制する操作方法が採られてい
る。

【０００４】また、一般に返鉱の発生量は焼結鉱の品質
が悪化するほど増加する傾向にあるが、返鉱自体は既に
熱履歴を受けており、焼結原料としては上質の原料であ
るため、増加傾向にある返鉱槽１１中の返鉱の量（返鉱
槽レベル）を一定水準に維持しようとして、焼結原料中
への返鉱の配合比率を大幅に増加させると、焼結原料の
品質が向上して返鉱の発生量が減少する。この様な操作
が応答時間の長い条件の下で繰り返される結果、返鉱槽
レベル及び、生産量を安定状態に維持することが困難と
なる。そのため、歩留や焼結鉱の品質を安定させて焼結
させる技術として、例えば特開平４−８０３２６号公報
には、返鉱を収容する返鉱槽内の返鉱在庫レベル（返鉱
槽レベル）の変化率及び過去所定時間内の歩留の平均値
に見合った返鉱配合比率と現在の返鉱配合比率とのズレ
量により、焼結操業状況をあいまい関数で評価し、この
あいまい関数と、上記返鉱在庫レベルの変化率と上記ズ
レ量とが略零となる場合に上記返鉱比の調整を行わない
あいまい制御により、上記返鉱比の調整を行うようにし
た技術が開示されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記熟
練した操業者が操業状態を判断して焼結パレット速度を
調整する方法では、操業者間での個人差によるばらつき
が避けられず、状況によっては焼結パレット速度を変更
する操作頻度が多くなり、操業者への負担が大きくな
る。また、前記ＰＩＤ制御等による方法では、焼結プロ
セスの時定数が２〜８時間と大きいために追随が遅れて
自動制御への適用が困難であり、さらに鉱石粒度の変動
等、不規則な外乱による影響が常時発生しているので、
生産量の変動傾向がさらに増幅されてしまうようなケー
スがあり、ＰＩＤ制御の各調整係数を適正に決定する事
は事実上不可能である。また、前記あいまい制御に基づ
いて制御を行う特開平４−８０３２６号公報に記載の技
術では、プログラムの作成、変更及び保守の難しさに加
えて、返鉱槽レベルの変化のみをとらえた一面的な制御
であるために、実測した生産量を目標生産量に合致させ
るような自動制御を行うことが困難であるという問題点
があった。

【０００６】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
もので、不必要な制御操作を行うことなく、返鉱配合比
率の変更に伴う生産量の変動を最小限度に抑制して、か
つ焼結プロセスにおける目標生産量に到達して、これ維
持することのできる焼結プロセスの制御方法を提供する
ことを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記目的に沿う請求項１
記載の焼結プロセスの制御方法は、焼結機から排出され
る所定粒度以下の焼結鉱を返鉱とし、この返鉱を、その
他の焼結原料と混合、造粒して、前記焼結機の焼結パレ
ット上に供給し、これを焼成して目標生産量の焼結鉱を
製造する焼結プロセスの制御方法において、予め、返鉱
配合比率変更量とパレット速度マクロ調整量の関係を示
す第１のテーブル、焼結鉱の強度、粉率等の品質、焼結
ベッドの通気度等の焼成状態、パレット速度微調整量の
関係を示す第２のテーブル、焼結鉱の強度、粉率等の品
質、焼結ベッドの通気度等の焼成状態、焼結鉱の生産量
と前記目標生産量との生産量差、パレット速度再調整量
の関係を示す第３のテーブルを各々求めておき、前記返
鉱の配合比率を変更するに際して、前記返鉱配合比率変
更量を基に上記第１のテーブルからパレット速度マクロ
調整量を求めると共に、実測した焼結鉱の強度、粉率等
の品質、焼結ベッドの通気度等の焼成状態を基に前記第
２のテーブルからパレット速度微調整量を求め、前記パ
レット速度マクロ調整量からパレット速度微調整量を減
算した値を基に前記焼結パレットの速度を調整し、更
に、所定時間後、焼結鉱の生産量を実測し、この実測し
た生産量と前記目標生産量との生産量差を求めると共
に、焼結鉱の強度、粉率等の品質、焼結ベッドの通気度
等の焼成状態を測定し、この測定値、生産量差を基に前
記第３のテーブルからパレット速度再調整量を求め、こ
の求めたパレット速度再調整量を基に前記焼結パレット
の速度を調整する。

【０００８】請求項２記載の焼結プロセスの制御方法
は、請求項１記載の焼結プロセスの制御方法において、
前記第３のテーブルからパレット速度再調整量を求め
て、該パレット速度再調整量による焼結パレット速度の
調整を前記所定時間間隔でパレット速度再調整量が零に
なるまで行う。

【０００９】請求項３記載の焼結プロセスの制御装置
は、焼結機から排出される所定粒度以下の焼結鉱を返鉱
とし、この返鉱を、その他の焼結原料と混合、造粒し
て、前記焼結機の焼結パレット上に供給し、これを焼成
して目標生産量の焼結鉱を製造する焼結プロセスの制御
装置において、予め返鉱配合比率変更量とパレット速度
マクロ調整量の関係を示す第１のテーブルを記憶し、前
記返鉱の配合比率を変更する際に入力した該配合比率の
変更量を基に記憶した第１のテーブルからパレット速度
マクロ調整量を求めるパレット速度マクロ調整量決定部
と、予め焼結鉱の強度、粉率等の品質、焼結ベッドの通
気度等の焼成状態、パレット速度微調整量の関係を示す
第２のテーブルを記憶し、実測した焼結鉱の強度、粉率
等の品質、焼結ベッドの通気度等の焼成状態を基に、前
記記憶した第２のテーブルからパレット速度微調整量を
求めるパレット速度微調整量決定部と、前記パレット速
度マクロ調整量決定部で求めたパレット速度マクロ調整
量から前記パレット速度微調整量決定部で求めたパレッ
ト速度微調整量を減算してパレット速度一次調整量を決
定するパレット速度一次調整量決定部と、該パレット速
度一次調整量決定部で決定した該パレット速度一次調整
量に基づいて焼結パレットの速度を制御するパレット速
度制御部と、予め焼結鉱の強度、粉率等の品質、焼結ベ
ッドの通気度等の焼成状態、生産量と目標生産量との生
産量差、パレット速度再調整量の関係を示す第３のテー
ブルを記憶し、前記パレット速度制御部からの指示で焼
結パレットの速度を制御して所定時間後、実測した焼結
鉱の生産量と前記目標生産量との生産量差、及び実測し
た焼結鉱の強度、粉率等の品質、焼結ベッドの通気度等
の焼成状態を基に前記記憶した第３のテーブルからパレ
ット速度再調整量を求め、この求めたパレット速度再調
整量を前記パレット速度制御部に出力するパレット速度
二次調整量決定部とを有する。

【００１０】ここで、その他の焼結原料とは、鉄鉱石、
石灰石、蛇紋岩、珪石、及び粉コークス等の原料をい
う。目標生産量とは、高炉での生産計画の要請等により
目標として定められる、返鉱となる部分を除いた焼結鉱
の生産量である。所定時間とは、返鉱の配合比率を変更
してから、その変更による実質的な効果が焼成品質、焼
成状態等に発現し、実際に測定できるまでの時間をい
う。テーブルとは、各項目毎の数値又は評価値と焼結パ
レット速度の各調整量とが列挙された表であり、必要な
全ての項目の値の組合わせに応じて焼結パレット速度の
各調整量を決定できるようにした対照表である。焼結ベ
ッドの通気度とは、焼結パレット上に焼結原料を供給
し、該焼結原料で形成される焼結ベッドに空気を送入
し、これを焼結させるときに該焼結ベッドを透過する空
気の流量抵抗、圧損等によって評価される値である。

【００１１】

【作用】請求項１又は２記載の焼結プロセスの制御方
法、及び請求項３記載の焼結プロセスの制御装置におい
ては、目標生産量に適合させるために返鉱の配合比率を
変更するに際して、返鉱配合比率変更量、焼結鉱の品
質、及び焼成状態のデータからパレット速度マクロ調整
量、パレット速度微調整量を決定して焼結パレットの速
度を調整し、所定時間が経過した後、焼結鉱の生産量と
目標生産量との差である生産量差、焼結鉱品質、及び焼
成状態を評価して、これらの値から求められるパレット
速度再調整量により焼結パレットの速度を調整する。従
って、このような操作によって、不必要な制御操作が回
避されると共に、操作を行うことにより発生する変動が
増幅されることが少なく、焼結操業への変動を最小限に
抑制して、正確に目標生産量に近づけることができる。

【００１２】特に、請求項２記載の焼結プロセスの制御
方法においては、焼結パレット速度を調整してから所定
時間が経過した後に、実測した生産量と目標生産量との
生産量差、焼結鉱の品質、及び焼成状態のデータを基に
して対照表のテーブルを用いてパレット速度再調整量を
求め、この求めたパレット速度再調整量で焼結パレット
速度の調整を行う。そして、前記パレット速度再調整量
が零となるまで、前記所定時間間隔でこの調整を繰り返
し実行するので、少ない調整操作の回数で目標生産量に
到達することができる。

【００１３】

【発明の効果】従って、請求項１又は２記載の焼結プロ
セスの制御方法、及び請求項３記載の焼結プロセスの制
御装置においては、目標生産量に適合させるために返鉱
の配合比率を変更するに際して、該配合比率の変化量に
対応する焼結パレット速度の操作量を実績データに基づ
いて決定した後、最初にパレット速度を調整して、次に
焼結プロセスの時定数分に相当する時間が配合比率の変
更以降で経過した時に、焼結操業データを評価して残り
の調整を行うので、不必要な制御操作が回避されると共
に、外乱等による操業への変動を最小限に抑制して、効
率的に目標生産量に近づけることができる。また、実績
データに基づいて必要な操作量を決定できるので、コン
ピュータを用いた自動化に際して、プログラムの作成、
変更、保守が簡単になる。

【００１４】

【発明の実施の形態】続いて、添付した図面を参照しつ
つ、本発明を具体化した実施の形態につき説明し、本発
明の理解に供する。ここに図１は本発明の一実施の形態
に係る焼結プロセスの制御方法を適用する焼結プロセス
の概略説明図、図２は同焼結プロセスの制御装置のブロ
ック図、図３は同焼結プロセスにおける生産量、返鉱配
合比率、返鉱発生量及び焼結パレット速度の時間変化を
示す模式図である。

【００１５】本発明の一実施の形態に係る焼結プロセス
の制御方法を適用する焼結プロセス１０は、図１に示す
ように返鉱を貯留する返鉱槽１１、他種類の鉄鉱石を均
一に混合してなる焼結鉱の一例である均鉱の鉱石槽１
２、副原料槽１３、コンベア１４、コンベア１４を介し
て移送される焼結原料を混合し、造粒するミキサー１
５、原料サージ槽１６、焼結機１０ａ、焼結された焼結
原料を所定の粒度に整粒する破砕機とスクリーンよりな
る整粒装置１８、１８ａ、整粒後の高温の焼結原料を冷
却するクーラー２０、及び焼結パレット速度の制御等を
行う焼結プロセスの制御装置３０からなる。そして、返
鉱槽１１には返鉱槽レベルを測定するレベル計２１が備
えられており返鉱槽レベルを出力して、この出力信号を
制御装置３０に送れるようになっている。また、返鉱槽
１１の下部には返鉱を一定量ずつ切り出すテーブルフィ
ーダ２２が配置され、制御装置３０で返鉱の配合比率が
決定されると、その配合比率に対応して計算される切り
出し量で返鉱をコンベア１４上に供給することができる
ようになっている。鉱石槽１２及び副原料槽１３には、
それぞれ鉄鉱石、粉コークス等の副原料が用意されてお
り、前記返鉱と同様にテーブルフィーダ２２によりそれ
ぞれの所定量がコンベア１４上に供給される。そして、
これらの各原料の配合物がミキサー１５で均一に混合、
造粒され、原料サージ槽１６に貯留される。

【００１６】焼結機１０ａは有効機長１２０ｍ、焼結パ
レット１７の幅５ｍ、約１８，０００ｔ／日の焼結原料
の処理能力を有するＤＬ（ＤｗｉｇｈｔＬｌｏｙｄ）
式である。そして、床敷鉱を火格子（グレート）上に敷
きつめた焼結パレット１７に、造粒された焼結原料が原
料サージ槽１６からドラムフィーダー１９により全焼結
原料の層厚が約６００ｍｍとなるように供給して焼結ベ
ッドを形成し、焼成温度約１３６０℃、焼結パレット速
度３．４〜３．６ｍ／ｍｉｎの焼結プロセス条件で前記
焼結原料が処理されるようになっている。なお、焼結パ
レット１７の速度は制御装置３０のパレット速度制御部
３５により設定される値に調整できるようになってい
る。

【００１７】そして、前記の焼結機１０ａの排鉱部から
排出される高温または冷却後の焼結鉱を整粒装置１８、
１８ａに装入して、所定の粒径、例えば５ｍｍ未満の部
分が分離されて返鉱として回収され返鉱槽１１に還流す
る。一方、５ｍｍ以上が成品の焼結鉱となって高炉へ供
給されている。

【００１８】ここで、焼結プロセス１０内の返鉱の流れ
の時間的な推移を図１に基づいて説明すると、返鉱槽１
１から返鉱が切り出されて焼結パレット１７上に排出さ
れるまでの時間は約２０分であり、焼結パレット１７に
焼結原料が滞留する時間は約４０分である。そして、焼
結後の焼結原料、即ち焼結鉱が焼結機１０ａから排出さ
れて、整粒装置１８、１８ａを経て返鉱として返鉱槽１
１に至るまでの時間は約３時間である。また返鉱槽１１
内の滞留時間はおよそ２時間となっている。

【００１９】以上説明したように、返鉱は焼結プロセス
１０内を常時循環しており、返鉱配合比率の変更、即ち
返鉱槽１１の切り出し量を変更する操作を行った場合、
この操作の影響が、焼結鉱の品質、歩留等に実際に発現
するまでの応答時間、即ち焼結プロセス１０の時定数
は、前記した焼結プロセス１０内での焼結原料の移送時
間及び滞留時間等に依存して変化する。また、焼結鉱の
品質、焼結原料層の層厚、及び歩留等のプロセスデータ
が相互に複雑に関連しているために、返鉱配合比率の変
更操作に伴う影響を評価するためには、返鉱配合比率の
変更時点を基点として、焼結プロセス１０の時定数分が
経過した後における焼結操業データを適正に評価して制
御を行うことが必要となる。

【００２０】続いて、焼結プロセス１０の制御装置３０
について図２に基づいて詳細に説明する。制御装置３０
は、目標生産量Ｐ_a、実測した生産量（以下実測生産量
という）、及び返鉱配合比率変更量に基づいてパレット
速度調整の実行判定を行い返鉱配合比率変更量ΔＲを定
めるパレット速度調整実行判定部３１と、前記ΔＲに基
づいてパレット速度マクロ調整量ΔＰＳを決定するパレ
ット速度マクロ調整量決定部３２と、焼結鉱品質及び焼
成状態のデータからパレット速度微調整量α₁を決定す
るパレット速度微調整量決定部３３と、ΔＰＳとα₁の
値からパレット速度一次調整量（ΔＰＳ−α₁）を決定
するパレット速度一次調整量決定部３４と、パレット速
度一次調整量（ΔＰＳ−α₁）の調整を実際に行ってか
らタイマー３７により指示される所定時間後における目
標生産量Ｐ_a、実測生産量、焼結鉱品質、焼成状態に基
づいてパレット速度再調整量α₂を決定するパレット速
度二次調整量決定部３６、及び前記（ΔＰＳ−α₁）、
あるいはα₂の調整量によりパレット速度の制御を行う
パレット速度制御部３５とを有する。そして、前記パレ
ット速度微調整量決定部３３、及びパレット速度二次調
整量決定部３６は、それぞれ焼結鉱強度（ＴＩ）、及び
粉率等の焼結鉱品質を判定する品質判定部３８、３９を
有しており、これらの品質判定の結果が入力されるよう
になっている。

【００２１】以上の焼結プロセス１０を用いて焼結プロ
セスの制御方法を説明する。先ず、焼結鉱の生産量が図
３（ａ）に示すように推移しており、時刻Ｔ₀における
実測生産量Ｐ₀を、時刻Ｔ₂において高炉での生産計画
等の要請に基づいて設定される目標生産量Ｐ_aとなるよ
うに調整するために、返鉱配合比率変更量ΔＲ（＝Ｒ₂
−Ｒ₁）を求める。そして、図３（ｂ）に示すようにΔ
Ｒ分の返鉱配合比率を変更し、これに対応して返鉱使用
量が変化する。ここでパレット速度調整実行判定部３１
ではΔＲ×（Ｐ₀−Ｐ_a）の値により判定して、値が零
又は符号が負の場合に以下の調整を行い、符号が正の場
合には調整を行わないように設定されている。そして、
前記判定の結果、パレット速度の調整が必要な場合には
パレット速度マクロ調整量決定部３２において、ΔＲの
値から対応するパレット速度マクロ調整量ΔＰＳを求め
る。パレット速度マクロ調整量決定部３２は第１のテー
ブルの一例である表１の対照表から構成されており、Δ
Ｒの値に応じてΔＰＳを得ることができる。例えばΔＲ
＝０．６％の場合には、これに対応するΔＰＳは０．０
３ｍ／ｍｉｎとなる。

【００２２】

【表１】

【００２３】一方、パレット速度微調整量決定部３３に
おいては、時刻Ｔ₀における焼結鉱のＴＩ、粉率、及び
焼結ベッドの通気度を求めて、パレット速度微調整量α
₁を以下のようにして求める。即ち、第２のテーブルの
一例である表２、３の対照表に従って、その時点でのＴ
Ｉ、粉率、及び通気度からこれに対応するパレット速度
微調整量α₁が得られる。ここで、焼結鉱強度ＴＩはそ
の値に応じて適正：ＴＩ≧７４％、注意：７４％＞ＴＩ
≧７３％、異常：ＴＩ＜７３％に、粉率Ｈは適正：Ｈ＞
６．２％、注意：６．０％＜Ｈ≦６．２％、異常：Ｈ≦
６．０％に、また、通気度Ｋは適正：Ｋ≧２５．５、注
意：２４．５≦Ｋ＜２５．５、異常：Ｋ＜２４．５のそ
れぞれ３段階に評価する。例えば、ＴＩ＝７０％、Ｈ＝
６．１％、Ｋ＝２６の場合には、それぞれの評価は“異
常”、“注意”、“適正”となり、表２の品質判定部３
８における品質判定は（−２）として定まり、さらに通
気度の評価値を用いる表３によりパレット速度微調整量
α₁は０．０２ｍ／ｍｉｎとして求められる。なお、焼
結鉱の粉率Ｈは、粒径が５ｍｍ以下となる焼結鉱中の粒
子の重量比率で表記される数値である。

【００２４】

【表２】

【００２５】

【表３】

【００２６】そして、パレット速度一次調整量決定部３
４においては、以上のようにして求めらたΔＰＳ＝０．
０３ｍ／ｍｉｎ、及びα₁＝０．０２ｍ／ｍｉｎの値に
より（ΔＰＳ−α₁＝０．０１ｍ／ｍｉｎ）を算出す
る。さらにパレット速度制御部３５ではこの値（０．０
１）により実際にパレット速度の制御を行う準備が整
う。

【００２７】次に、タイマー３７により設定される時刻
Ｔ₁でパレット速度制御部３５によりパレット速度を変
化させる操作が図３（ｄ）に示すように実行される。な
お、この時刻Ｔ₁と返鉱配合比率変更の時刻Ｔ₀との差
（Ｔ₁−Ｔ₀）が３０分を越えると、その間に発生する
外乱の影響が無視できなくなるので、３０分以下とする
ことが好ましく、またＴ₁＝Ｔ₀としても差し支えな
い。そして、パレット速度二次調整量決定部３６では、
タイマー３７により所定時間の一例である焼結プロセス
１０の時定数τを、例えばτ＝３時間に設定して、Ｔ₂
＝Ｔ₁＋τに設定される時刻Ｔ₂において、その時点に
おける実測生産量Ｐ₂、焼結鉱品質、焼成状態とによ
り、第３のテーブルの一例である表４に基づいてパレッ
ト速度再調整量α₂を求める。即ち、表４に示すように
その時点での品質判定、通気度、及び生産量差を用いて
パレット速度再調整量α₂を求めることができる。ここ
で、生産量差ΔＰ＝実測生産量Ｐ₂−目標生産量Ｐ_aと
して、この値ΔＰを余剰：ΔＰ≧５．０ｔ／ｈｒ、適
正：５．０ｔ／ｈｒ＞ΔＰ＞−５．０ｔ／ｈｒ、不足：
ΔＰ≦−５．０ｔ／ｈｒの３段階のいずれかに評価する
と共に、品質判定部３９において表２を用いて焼結鉱品
質の評価を定め、さらに、この品質評価と焼結ベッドの
通気度の評価、及び前記生産量差ΔＰとを表４に適用し
て、パレット速度再調整量α₂を得る。そして、図３
（ｄ）の時刻Ｔ₂において、このパレット速度再調整量
α₂によりパレット速度の調整を行う。

【００２８】

【表４】

【００２９】続いて、所定時間が経過した後に、前記と
同様にしてパレット速度二次調整量決定部３６により、
パレット速度再調整量α₂を算出して、この値α₂が零
となるまでこの操作を繰り返すことにより目標生産量Ｐ
_aに到達させることもできる。このようにして、過剰な
回数の制御操作を行わないように焼結プロセス１０を制
御した結果、目標生産量の下で焼結プロセス１０を安定
的に維持することが可能となった。

【００３０】なお、パレット速度マクロ調整量ΔＰＳを
決定した後、図３（ｃ）に示すような返鉱発生量の時間
変化を評価することにより焼結パレット速度の操作比率
ａを定めて、最初に前記パレット速度マクロ調整量の
（１−ａ）分を操作して、次に焼結プロセスの時定数分
に相当する時間が前記操作以降で経過した時に、焼結操
業データの実績データにより判断して前記パレット速度
マクロ調整量の操作比率ａ分を操作することもできる。
ここで、通常は操作比率ａが１０％より少ないと、操作
量が微小となるために時定数分の時間経過後に発現する
焼結操業データの変動幅が少なく、これによって変化傾
向を的確に判断することができない。また、操作比率ａ
が１５０％を越えると、予期しない外乱の影響あるいは
制御系におけるハンチング、増幅効果等により変動幅が
過大となり、以降における適正な焼結プロセスの制御が
不可能となる。従って、前記操作比率ａを１０〜１５０
％の範囲に設定するが、さらに好ましくは８０〜１２０
％とする。これは、１回目に行う変更量をできるだけ大
きくして、２回目以降の変動を極力少なくするためであ
る。そして、この２回目の操作において、返鉱発生量が
予め設定してある実績基準値を大きく外れるような場合
には、焼結パレット速度のみによる制御は不可能と判断
して、他の操業因子、例えば焼結層の厚み、焼結原料の
供給量等を変更する操作を行うこともできる。

【００３１】以上、本発明の実施の形態を説明したが、
本発明はこれに限定されるものではなく、要旨を逸脱し
ない条件の変更等は全て本発明の適用範囲である。例え
ば、本実施の形態においてはパレット速度マクロ調整
量、パレット速度微調整量、及びパレット速度再調整量
を決定するに際して、表１〜表４の対照表を用いたが、
表１〜表４中の具体的な数値あるいは評価値に限定され
ることなく、焼結プロセスの実績データを集約して得ら
れる対照表であれば本発明の適用は可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態に係る焼結プロセスの制
御方法を適用する焼結プロセスの概略説明図である。

【図２】同焼結プロセスの制御装置のブロック図であ
る。

【図３】同焼結プロセスにおける生産量、返鉱配合比
率、返鉱発生量及び焼結パレット速度の時間変化を示す
模式図である。

【符号の説明】

１０焼結プロセス１０ａ焼結機１１返鉱槽１２鉱石槽１３副原料槽１４コンベア１５ミキサー１６原料サー
ジ槽１７焼結パレット１８整粒装置１８ａ整粒装置１９ドラムフ
ィーダ２０クーラー２１レベル計２２テーブルフィーダ３０制御装置３１パレット速度調整実行判定部３２パレット速度マクロ調整量決定部３３パレット速度微調整量決定部３４パレット速度一次調整量決定部３５パレット
速度制御部３６パレット速度二次調整量決定部３７タイマー３８品質判定部３９品質判定
部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】焼結機から排出される所定粒度以下の焼
結鉱を返鉱とし、この返鉱を、その他の焼結原料と混
合、造粒して、前記焼結機の焼結パレット上に供給し、
これを焼成して目標生産量の焼結鉱を製造する焼結プロ
セスの制御方法において、予め、返鉱配合比率変更量とパレット速度マクロ調整量
の関係を示す第１のテーブル、焼結鉱の強度、粉率等の
品質、焼結ベッドの通気度等の焼成状態、パレット速度
微調整量の関係を示す第２のテーブル、焼結鉱の強度、
粉率等の品質、焼結ベッドの通気度等の焼成状態、焼結
鉱の生産量と前記目標生産量との生産量差、パレット速
度再調整量の関係を示す第３のテーブルを各々求めてお
き、前記返鉱の配合比率を変更するに際して、前記返鉱配合
比率変更量を基に上記第１のテーブルからパレット速度
マクロ調整量を求めると共に、実測した焼結鉱の強度、
粉率等の品質、焼結ベッドの通気度等の焼成状態を基に
前記第２のテーブルからパレット速度微調整量を求め、前記パレット速度マクロ調整量からパレット速度微調整
量を減算した値を基に前記焼結パレットの速度を調整
し、更に、所定時間後、焼結鉱の生産量を実測し、この実測
した生産量と前記目標生産量との生産量差を求めると共
に、焼結鉱の強度、粉率等の品質、焼結ベッドの通気度
等の焼成状態を測定し、この測定値、生産量差を基に前
記第３のテーブルからパレット速度再調整量を求め、こ
の求めたパレット速度再調整量を基に前記焼結パレット
の速度を調整することを特徴とする焼結プロセスの制御
方法。
【請求項２】前記第３のテーブルからパレット速度再
調整量を求めて、該パレット速度再調整量による焼結パ
レット速度の調整を前記所定時間間隔でパレット速度再
調整量が零になるまで行うことを特徴とする請求項１記
載の焼結プロセスの制御方法。
【請求項３】焼結機から排出される所定粒度以下の焼
結鉱を返鉱とし、この返鉱を、その他の焼結原料と混
合、造粒して、前記焼結機の焼結パレット上に供給し、
これを焼成して目標生産量の焼結鉱を製造する焼結プロ
セスの制御装置において、予め返鉱配合比率変更量とパレット速度マクロ調整量の
関係を示す第１のテーブルを記憶し、前記返鉱の配合比
率を変更する際に入力した該配合比率の変更量を基に記
憶した第１のテーブルからパレット速度マクロ調整量を
求めるパレット速度マクロ調整量決定部と、予め焼結鉱の強度、粉率等の品質、焼結ベッドの通気度
等の焼成状態、パレット速度微調整量の関係を示す第２
のテーブルを記憶し、実測した焼結鉱の強度、粉率等の
品質、焼結ベッドの通気度等の焼成状態を基に、前記記
憶した第２のテーブルからパレット速度微調整量を求め
るパレット速度微調整量決定部と、前記パレット速度マクロ調整量決定部で求めたパレット
速度マクロ調整量から前記パレット速度微調整量決定部
で求めたパレット速度微調整量を減算してパレット速度
一次調整量を決定するパレット速度一次調整量決定部
と、該パレット速度一次調整量決定部で決定した該パレット
速度一次調整量に基づいて焼結パレットの速度を制御す
るパレット速度制御部と、予め焼結鉱の強度、粉率等の品質、焼結ベッドの通気度
等の焼成状態、生産量と目標生産量との生産量差、パレ
ット速度再調整量の関係を示す第３のテーブルを記憶
し、前記パレット速度制御部からの指示で焼結パレット
の速度を制御して所定時間後、実測した焼結鉱の生産量
と前記目標生産量との生産量差、及び実測した焼結鉱の
強度、粉率等の品質、焼結ベッドの通気度等の焼成状態
を基に前記記憶した第３のテーブルからパレット速度再
調整量を求め、この求めたパレット速度再調整量を前記
パレット速度制御部に出力するパレット速度二次調整量
決定部とを有することを特徴とする焼結プロセスの制御
装置。