JPH0967618A - 脱炭焼鈍炉の雰囲気露点制御方法 - Google Patents
脱炭焼鈍炉の雰囲気露点制御方法Info
- Publication number
- JPH0967618A JPH0967618A JP22053795A JP22053795A JPH0967618A JP H0967618 A JPH0967618 A JP H0967618A JP 22053795 A JP22053795 A JP 22053795A JP 22053795 A JP22053795 A JP 22053795A JP H0967618 A JPH0967618 A JP H0967618A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- dew point
- furnace
- annealing furnace
- humidifier
- zone
- Prior art date
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- Pending
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- Manufacturing Of Steel Electrode Plates (AREA)
- Heat Treatment Of Strip Materials And Filament Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 脱炭焼鈍炉内の露点を直接制御することによ
り、制御が容易で、制御精度の優れた方法を提供する。 【解決手段】 方向性電磁鋼板の連続脱炭焼鈍炉１の露
点を制御するに際し、雰囲気ガス流量と加湿器４の露点
と鋼板５の板幅と鋼板の放射率と均熱帯３の炉温とに基
づいて炉内の加熱帯２中の一点の露点を推定するモデル
を作成し、前記モデルに基づいて、鋼種毎に予め定めら
れた露点目標値を達成するように加湿器４の露点を決定
する脱炭焼鈍炉の雰囲気露点制御方法。
り、制御が容易で、制御精度の優れた方法を提供する。 【解決手段】 方向性電磁鋼板の連続脱炭焼鈍炉１の露
点を制御するに際し、雰囲気ガス流量と加湿器４の露点
と鋼板５の板幅と鋼板の放射率と均熱帯３の炉温とに基
づいて炉内の加熱帯２中の一点の露点を推定するモデル
を作成し、前記モデルに基づいて、鋼種毎に予め定めら
れた露点目標値を達成するように加湿器４の露点を決定
する脱炭焼鈍炉の雰囲気露点制御方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ストリップの連続
脱炭焼鈍炉における雰囲気露点の制御方法に関するもの
である。
脱炭焼鈍炉における雰囲気露点の制御方法に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】ストリップの連続焼鈍炉は、加熱炉、均
熱炉、冷却帯を連設したものや、加熱帯、脱炭帯、還元
帯および冷却帯を連設したものがある。それぞれの帯域
では、所望の雰囲気ガスとし、連続焼鈍あるいは連続脱
炭焼鈍が行われる。表面性状を特に厳しく管理する必要
かあるストリップや、脱炭を必要とするものや更には鋼
板表面の酸化層を管理する必要かあるストリップを連続
焼鈍する場合には、例えば加熱帯、脱炭帯、還元帯の各
帯域は所定雰囲気、例えば露点を特定範囲に維持し、ま
た雰囲気ガス組成中の特定成分を常に一定濃度に保持す
るなど、前記各帯域の処理目的に応じたものにする必要
がある。
熱炉、冷却帯を連設したものや、加熱帯、脱炭帯、還元
帯および冷却帯を連設したものがある。それぞれの帯域
では、所望の雰囲気ガスとし、連続焼鈍あるいは連続脱
炭焼鈍が行われる。表面性状を特に厳しく管理する必要
かあるストリップや、脱炭を必要とするものや更には鋼
板表面の酸化層を管理する必要かあるストリップを連続
焼鈍する場合には、例えば加熱帯、脱炭帯、還元帯の各
帯域は所定雰囲気、例えば露点を特定範囲に維持し、ま
た雰囲気ガス組成中の特定成分を常に一定濃度に保持す
るなど、前記各帯域の処理目的に応じたものにする必要
がある。
【０００３】先に出願されている特願平５−２５６８８
号の連続焼鈍炉における雰囲気流れ制御方法では、炉内
に流入する雰囲気ガスの排出口の開閉度を制御し、炉内
露点を制御するようにしている。また、特開平５−７８
７３６号公報には、雰囲気ガスを炉の後段より一括供給
することで炉内露点の安定化を図る方法が開示されてい
る。いずれにしても、これらの従来の技術は、炉内に流
入する雰囲気ガス量を調整し、炉内の露点を間接的に制
御する方法である。
号の連続焼鈍炉における雰囲気流れ制御方法では、炉内
に流入する雰囲気ガスの排出口の開閉度を制御し、炉内
露点を制御するようにしている。また、特開平５−７８
７３６号公報には、雰囲気ガスを炉の後段より一括供給
することで炉内露点の安定化を図る方法が開示されてい
る。いずれにしても、これらの従来の技術は、炉内に流
入する雰囲気ガス量を調整し、炉内の露点を間接的に制
御する方法である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】このような、従来の間
接的な露点の制御方法では、次のような問題点がある。 （１） 雰囲気ガス量の調整による露点の制御では、制
御が複雑となり、かつ制御精度を向上することか困難で
ある。 （２） 露点変更時、目標値到達までの時間が長い。 （３） 雰囲気ガス量と露点の関係を表現した式にずれ
が生じる場合がありうる。
接的な露点の制御方法では、次のような問題点がある。 （１） 雰囲気ガス量の調整による露点の制御では、制
御が複雑となり、かつ制御精度を向上することか困難で
ある。 （２） 露点変更時、目標値到達までの時間が長い。 （３） 雰囲気ガス量と露点の関係を表現した式にずれ
が生じる場合がありうる。
【０００５】本発明が解決すべき課題は、炉内の露点を
直接制御することにより、制御が容易で、制御精度の優
れた方法を提供することにある。
直接制御することにより、制御が容易で、制御精度の優
れた方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するた
め、本発明の脱炭焼鈍炉の雰囲気露点制御方法は、方向
性電磁鋼板の連続脱炭焼鈍炉の露点を制御するに際し、
雰囲気ガス流量と加湿器の露点と鋼板の板幅と鋼板の放
射率と均熱帯の炉温とに基づいて炉内の加熱帯中の一点
の露点を推定するモデルを作成し、前記モデルに基づい
て、鋼種毎に予め定められた露点目標値を達成するよう
に加湿器の露点を決定するようにした。
め、本発明の脱炭焼鈍炉の雰囲気露点制御方法は、方向
性電磁鋼板の連続脱炭焼鈍炉の露点を制御するに際し、
雰囲気ガス流量と加湿器の露点と鋼板の板幅と鋼板の放
射率と均熱帯の炉温とに基づいて炉内の加熱帯中の一点
の露点を推定するモデルを作成し、前記モデルに基づい
て、鋼種毎に予め定められた露点目標値を達成するよう
に加湿器の露点を決定するようにした。
【０００７】
【作用】本発明においては、下記のステップで露点制御
を行う。
を行う。
【０００８】（１） 定常時の加熱帯炉内露点の測定値
に基づき、加湿器設定値、炉内雰囲気ガス量、コイル板
幅、鋼板放射率から加熱帯炉内露点を推定するモデル式
を作成する。 〇モデル式 炉内露点＝Ａ・加湿器設定値＋Ｂ・雰囲気ガス量＋Ｃ・コイル板幅 ＋Ｄ・鋼板放射率＋Ｅ・炉温＋Ｆ ・・・（１）式
に基づき、加湿器設定値、炉内雰囲気ガス量、コイル板
幅、鋼板放射率から加熱帯炉内露点を推定するモデル式
を作成する。 〇モデル式 炉内露点＝Ａ・加湿器設定値＋Ｂ・雰囲気ガス量＋Ｃ・コイル板幅 ＋Ｄ・鋼板放射率＋Ｅ・炉温＋Ｆ ・・・（１）式
【０００９】（２） 加湿器設定値を変更した時の炉内
露点の特性を観察し（図２参照）、このデータを基に、
無駄時間と一時遅れで近似した動特性モデルを作成する
（図３参照）。
露点の特性を観察し（図２参照）、このデータを基に、
無駄時間と一時遅れで近似した動特性モデルを作成する
（図３参照）。
【００１０】（３） 鋼種毎に決められている炉内露点
の目標値を達成するための加湿器設定値をステップ
（１）の露点推定モデルから算出し、加湿器に設定す
る。 加湿器設定値＝（炉内露点目標値−Ｂ・雰囲気ガス量＋Ｃ・コイル板幅 ＋Ｄ・鋼板放射率＋Ｅ・炉温＋Ｆ）／Ａ ・・・（２）式
の目標値を達成するための加湿器設定値をステップ
（１）の露点推定モデルから算出し、加湿器に設定す
る。 加湿器設定値＝（炉内露点目標値−Ｂ・雰囲気ガス量＋Ｃ・コイル板幅 ＋Ｄ・鋼板放射率＋Ｅ・炉温＋Ｆ）／Ａ ・・・（２）式
【００１１】（４） 鋼種切替え時には、予め、各炉内
露点目標値より各加湿器設定値を算出し、ステップ
（２）で求めた動特性モデルより、加熱帯炉内露点の時
間的推移を推定し、この結果と露点目標値の時間的推移
と比較し、変動が最小となる加湿器設定替えタイミング
を次式に基づいて試行錯誤により算出し、この結果に基
づき加湿器に設定する。
露点目標値より各加湿器設定値を算出し、ステップ
（２）で求めた動特性モデルより、加熱帯炉内露点の時
間的推移を推定し、この結果と露点目標値の時間的推移
と比較し、変動が最小となる加湿器設定替えタイミング
を次式に基づいて試行錯誤により算出し、この結果に基
づき加湿器に設定する。
【００１２】
【数１】
【００１３】
【実施例】以下、本発明の実施例を具体的に説明する。
図１は本発明に係る露点制御方法を実施するための連続
脱炭焼鈍炉の構成を示す概略図である。同図において、
１は連続焼鈍炉で、この実施例では、加熱帯２、均熱帯
３からなっている。４は、５０〜７０℃の高露点の雰囲
気ガスを供給する加湿器であり、加熱帯２、均熱帯３へ
ガスの供給を炉後段より行っている。また、この炉内を
ストリップ５は、矢印の方向へ通板される。加熱帯２、
均熱帯３内露点が変動した場合、６、７で示される露点
計測装置が示す測定値が変動する。目標値に対して、測
定値がずれた場合、調節計８が加湿器の湯温を調整し、
目標の露点となるように作動する。なお、目標値９は、
計算機１０によりモデル式より計算し、設定される。こ
のような動作により、脱炭焼鈍炉内の露点は一定に保た
れる。なお、鋼種切替えに伴う露点目標値の変更時は、
目標値到達までの時間と、プロセス応答と目標値の差を
最小にするタイミングを計算し、このタイミングで設定
替えを行うことで制御精度の向上を図っている。
図１は本発明に係る露点制御方法を実施するための連続
脱炭焼鈍炉の構成を示す概略図である。同図において、
１は連続焼鈍炉で、この実施例では、加熱帯２、均熱帯
３からなっている。４は、５０〜７０℃の高露点の雰囲
気ガスを供給する加湿器であり、加熱帯２、均熱帯３へ
ガスの供給を炉後段より行っている。また、この炉内を
ストリップ５は、矢印の方向へ通板される。加熱帯２、
均熱帯３内露点が変動した場合、６、７で示される露点
計測装置が示す測定値が変動する。目標値に対して、測
定値がずれた場合、調節計８が加湿器の湯温を調整し、
目標の露点となるように作動する。なお、目標値９は、
計算機１０によりモデル式より計算し、設定される。こ
のような動作により、脱炭焼鈍炉内の露点は一定に保た
れる。なお、鋼種切替えに伴う露点目標値の変更時は、
目標値到達までの時間と、プロセス応答と目標値の差を
最小にするタイミングを計算し、このタイミングで設定
替えを行うことで制御精度の向上を図っている。
【００１４】以下に、本発明の効果を示すための実験例
を示す。
を示す。
【００１５】（１）制御条件 コイル仕様：板厚 ０．５０ｍｍ以下（０．２６ｍｍ） 板幅 １５００ｍｍ以下（７００ｍｍ） 成分 炭素２０ｐｐｍ以上（５００ｐｐｍ） （脱炭
前） 通板速度：５０ｍ／分〜１５０ｍ／分（１２０ｍ／分） 炉温 ：８００℃〜１０００℃（８２０℃） 炉内露点：４０℃〜８０℃（６０℃）
前） 通板速度：５０ｍ／分〜１５０ｍ／分（１２０ｍ／分） 炉温 ：８００℃〜１０００℃（８２０℃） 炉内露点：４０℃〜８０℃（６０℃）
【００１６】（２）モデル式 Ａ＝１．０ Ｂ＝１．２×１０-3 Ｃ＝−２．
０×１０-3 Ｄ＝２．０ Ｅ＝６．０×１０-3 Ｆ＝１０
０×１０-3 Ｄ＝２．０ Ｅ＝６．０×１０-3 Ｆ＝１０
【００１７】（３）考察 ａ）露点のばらつき 本発明実施例 ±２．２１℃以内 従来例 ±２．５８℃以内 ｂ）皮膜酸化量のばらつき 本発明実施例 ±４％ 従来例 ±１０％
【００１８】
【発明の効果】上述したように、本発明によれば、下記
の効果を奏する。 （１） 炉内の露点を直接制御することにより、制御が
容易で、制御精度が向上し、皮膜酸化量のばらつきが目
標値に収まるようになり、歩留りが著しく向上した。 （２） 目標露点収束までの時間を短縮できる。
の効果を奏する。 （１） 炉内の露点を直接制御することにより、制御が
容易で、制御精度が向上し、皮膜酸化量のばらつきが目
標値に収まるようになり、歩留りが著しく向上した。 （２） 目標露点収束までの時間を短縮できる。
【図１】 本発明に係る露点制御方法を実施するための
連続焼鈍炉の構成を示す概略図である。
連続焼鈍炉の構成を示す概略図である。
【図２】 計算時の炉内露点の目標値と露点推移を示す
グラフである。
グラフである。
【図３】 設定時の炉内露点の目標値と露点推移を示す
グラフである。
グラフである。
１ 連続焼鈍炉、２ 加熱帯、３ 均熱帯、４ 加湿
器、５ 鋼板、６，７ 露点検出装置、８ 調節計、９
目標値、１０ 計算機
器、５ 鋼板、６，７ 露点検出装置、８ 調節計、９
目標値、１０ 計算機
Claims (1)
- 【請求項１】 方向性電磁鋼板の連続脱炭焼鈍炉の露点
を制御するに際し、雰囲気ガス流量と加湿器の露点と鋼
板の板幅と鋼板の放射率と均熱帯の炉温とに基づいて炉
内の加熱帯中の一点の露点を推定するモデルを作成し、
前記モデルに基づいて、鋼種毎に予め定められた露点目
標値を達成するように加湿器の露点を決定することを特
徴とする脱炭焼鈍炉の雰囲気露点制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22053795A JPH0967618A (ja) | 1995-08-29 | 1995-08-29 | 脱炭焼鈍炉の雰囲気露点制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22053795A JPH0967618A (ja) | 1995-08-29 | 1995-08-29 | 脱炭焼鈍炉の雰囲気露点制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0967618A true JPH0967618A (ja) | 1997-03-11 |
Family
ID=16752556
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22053795A Pending JPH0967618A (ja) | 1995-08-29 | 1995-08-29 | 脱炭焼鈍炉の雰囲気露点制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0967618A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003027194A (ja) * | 2001-07-12 | 2003-01-29 | Nippon Steel Corp | 皮膜特性と磁気特性に優れた方向性電磁鋼板およびその製造方法 |
| JP2009036505A (ja) * | 2007-07-12 | 2009-02-19 | Ngk Insulators Ltd | 雰囲気ガスの露点制御装置 |
| CN106995876A (zh) * | 2017-05-26 | 2017-08-01 | 鞍钢蒂森克虏伯（重庆）汽车钢有限公司 | 一种退火炉加湿器管路系统及其操作方法 |
-
1995
- 1995-08-29 JP JP22053795A patent/JPH0967618A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003027194A (ja) * | 2001-07-12 | 2003-01-29 | Nippon Steel Corp | 皮膜特性と磁気特性に優れた方向性電磁鋼板およびその製造方法 |
| JP2009036505A (ja) * | 2007-07-12 | 2009-02-19 | Ngk Insulators Ltd | 雰囲気ガスの露点制御装置 |
| CN106995876A (zh) * | 2017-05-26 | 2017-08-01 | 鞍钢蒂森克虏伯（重庆）汽车钢有限公司 | 一种退火炉加湿器管路系统及其操作方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20020111 |