JPS58198729A - 密閉加圧式粉粒体貯槽における払出し重量測定方法 - Google Patents

密閉加圧式粉粒体貯槽における払出し重量測定方法

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JPS58198729A
JPS58198729A JP8175482A JP8175482A JPS58198729A JP S58198729 A JPS58198729 A JP S58198729A JP 8175482 A JP8175482 A JP 8175482A JP 8175482 A JP8175482 A JP 8175482A JP S58198729 A JPS58198729 A JP S58198729A
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明 山根
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    • G01MEASURING; TESTING
    • G01GWEIGHING
    • G01G17/00Apparatus for or methods of weighing material of special form or property
    • G01G17/04Apparatus for or methods of weighing material of special form or property for weighing fluids, e.g. gases, pastes

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  • Air Transport Of Granular Materials (AREA)
  • Filling Or Emptying Of Bunkers, Hoppers, And Tanks (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、製鉄所設備等においてガスをキャリヤとし
て各種粉粒体を輸送する際に使用される密閉加圧式粉粒
体貯槽における粉粒体の払出し重量を測定する方法に関
するものである。
周知のように製鉄所設備における高炉の微粉体吹込み設
備、あるいは溶銑の予備脱硫や脱珪、脱燐のだめの吹込
み設備、さらには底吹転炉における粉体吹込み設備等に
おいては、空気コンベヤシステム、すなわちガスをキャ
リヤ(搬送体)として粉粒体を輸送するシステムを採用
しておシ、このようなシステムでは、貯槽内の粉粒体を
加圧してキャリヤガスラインに払出すべく、加圧払出し
機能を有する密閉加圧式粉粒体貯槽を用いるのが通常で
ある。ところで密閉加圧式粉粒体貯槽における粉粒体払
出し重量を測定する場合、その貯槽の秤量値から求める
のが一般的であるが、貯槽の秤量値は貯槽内ガス圧力、
温度の影響を受ける。
すなわち、粉粒体払出し中は貯槽内は加圧状態にあり、
しかもその圧力はプロセスの状態によって異なるから、
精度良く払出し中の粉粒体重量を測定するためには、貯
槽内の圧力、温度を検出するための検出器を設けておき
、ロードセルなどのトランスデユーサ−を使用した秤量
器の信号に対して圧力および温度検出信号による補正演
算を行う必要がある。
従来上述のような密閉加圧式粉粒体貯槽における払出し
重量算出のだめの補正演算式としては、秤量器の零点の
取り方によっても異なるが、一般的には次の(1)式が
採用されている。
wf=r、 x (w−v−γog’ POT +Wo
)/(r f−γ。g PoT )・・・(1) 但しWf:粉粒体重量(t)、γ、:粉粒体比重(tA
rL” )、γ :標準状態でのガス比重(tΔ−8)
、0g W:秤量値(1)、V:貯槽内容積(mつ、P:貯槽内
圧力(kg/ff1abs )、T:貯槽的温度(K)
、To:273、15 K、 Po : 1.0332
 Vdabs XWo :秤量器の零点調整を行った場
合の貯槽内の残留気体重量値(1)。
これらの各数値のうち、粉粒体比重γ、以外のものはプ
ロセスの仕様や検出端による測定によって−、、義的に
定まる値おるいは不偏量□であるが、粉粒体の比重γ1
は粉粒体の組成や湿度等によって変動するため、測定誤
差の発生要因となっている。すなわち、粉粒体の組成や
湿度は条件等によって変わるから、予め粉粒体の比重を
求めておいても、実際の操業時における真の粉粒体の比
重と誤差が生じていることが多゛<、その結果(1)式
による粉粒体重量算出値にも誤差が生じることが多い。
特に同一貯槽を用いて各種組成の粉粒体を順次加圧払出
しする貯槽設備においては、精確な測定を行うためには
粉粒体組成が変わるたびごとに新たな粉粒体の比重値を
演算装置等に設定し直す等の面倒な操作を必要とし、し
かもそのような操作を行っても前述のように誤差が生じ
易い。また特に複数種の異なる組成の粉粒体を混合して
払出す場合には、各粉粒体の切出し装置の誤差が混合に
際して加わって粉体組成を正確に設定値に保持すること
が困難となるため、設定組成値に基づく設定比重値を用
いて貯槽払出し重量を正確に測定することが事実上困難
であった。例えば製鉄所設備における溶銑予備処理のた
めの脱硫、脱珪、脱燐設備においては、脱硫処理として
CaC2(カーバイド)の吹込みが行なわれ、脱珪に際
しては鉄鉱石の吹込み、また脱燐に際してはソーダ灰と
鉄鉱石とを混合して吹込むことが行なわれ、このような
場合には同一貯槽を用いることが設備コストの点から有
利であるが、このような多種多様な加圧払出し機能を同
一の貯槽に持たせれば前述のような理由によシ正確な粉
粒体払出し重量の測定が困難となる。
この発明は以上の事情に鑑みてなされたもので、粉粒体
払出し重量の測定精度を向上させ、特に複数種の粉粒体
を同一貯槽を用いて順次払出す場合、あるいは複数種の
粉粒体を混合して払出す場合等においても払出し重量を
正確に測定し得るようにした密閉加圧式粉粒体貯槽にお
ける払出し重量測定方法を提供することを目的とするも
のである。
すなわちこの発明の方法は、加圧払出しを行おうとする
粉粒体を貯槽内に受入れた状態で前記(1)式を利用し
てその粉粒体の比重を現実に求め、その比重値を用いて
払出し重量を測定することにより、現実に払出す粉粒体
重量の測定の正確化を図ったものである。具体的には、
加圧払出し機能を(5) 有する貯槽にその内部の圧力、温度を検出する圧力検出
器および温度検出器を設けておき、貯槽内に粉粒体が収
容されている状態における加圧前後の貯槽秤葉値と貯槽
内の圧力、温度検出値から貯槽白粉粒体の比重量を求め
、その比重量を用いて加圧払出し中の粉粒体重量を測定
することを特徴とするものである。
以下この発明の払出し重量測定方法をさらに詳細に説明
する。
第1図はこの発明の払出し重量測定方法が適用される粉
粒体計量払出しラインの構成を示す図である。第1図に
おいて1は加圧払出し機能を有する貯槽(以下これを計
量払出しタンクと称する)であり、その計量払出しタン
ク1には内部の圧力(ガス圧力)を検出するだめの圧力
検出器2と内部の温度を検出するだめの温度検出器3と
が設けられており、またその計量払出しタンク1はロー
ドセル等の秤量器4により全体の重量が秤量されるよう
に構成されている。前記計量払出しタンク1の下端は払
出し弁5を介して窃素ガス等のキヤ(6) リヤガスが送られて来るキャリヤライン6に接続されて
おり、一方計量払出しタンク1の上端には、予め粉粒体
が貯留されている受入用タンク7が受入弁8を介して連
結されている。また計量払出しタンク1には加圧弁9を
経て外部から窒素ガス等の加圧ガスが加えられるように
構成されるとともに、放散弁10を開放すれば計量払出
しタンク1内と受入用タンク7内とが均圧にされ得るよ
うに構成されている。
上述のような設備を用いての粉粒体加圧払出しは次のよ
うな工程で行なわれる。すなわち、先ず受入弁8を開放
して粉粒体を受入タンク7から計量払出しタンク1内に
受入れる。なおこの状態では計量払出しタンク1と受入
れタンク7とは予め均圧にされている。粉粒体受入れ終
了後、受入弁8を閉じて加圧弁9を開き、計量払出しタ
ンク1内の圧力が予め設定された値となるまで加圧する
続いて払出し弁5を開いてキ・−・リヤライン6に粉粒
体を払出す。なおこの際計量払出しタンク1内の圧力は
、キャリヤライン6の先端部の圧力と等しくなるように
加圧弁9によって制御される。粉粒体の払出しが終了し
て加圧弁9および払出し弁5を閉じた後、粉粒体を計量
払出しタンク1に再び受入れる準備をするため、放散弁
10を開いて受入用タンク7と計量払出しタンク1とを
均圧にする。
以上のような粉粒体加圧払出しのだめの各工程において
は前記(1)式が成立する。ここで(1)式の各変数の
うち、γogは使用するガス種を定めれば一義的に定ま
る不偏量であ]、Po、Toも同じく不偏量、v、Wo
は装置の構成によって定まる定数、Wは秤量器4によっ
て検出される測定値、Pは圧力検出器2によって検出さ
れる測定値、Tは温度検出器3によって検出される測定
値である。したがって前記(1)式中の各変数のうち、
Wfとγ、とが未知数となるから、前述の工程のうち、
Wfとrfがそれぞれ同一となる異なる2状態を選び、
W。
p、vの値を側御によって決定して連立方程式を   
□解けばrfが求められることになる。そこでこの発明
においては、計量加圧タンク1の加圧前(但し粉粒体受
入後)および加圧後(但し粉粒体払出し前)の2状態を
選び、これらの2状態においてそれぞれ圧力P1温度T
1秤量値Wを測定し、Wfを同一としてrfを求める。
すなわち、加圧前の圧力、温度、秤量値をPl。
T、、wt とし、加圧後の圧力、温度、秤量値をp、
、’r、、w、とすれば、前記(1)式から計量払出し
タンク1内の粉粒体の比重量γfは次の(2)式によっ
て求められることになる。
・・・(2) このようにして、粉粒体の払出し前に、現にその計量払
出しタンク1内に収容されている粉粒体、すなわち払出
すべき粉粒体の比重量r(を正確に求めることができる
。したがってその後の払出し中における粉粒体重量W、
は、その現実の比重量rfを用いて正確に演算すること
ができる。
上述のような比重量γfの演算および払出し中における
粉粒体重量Wfの演算は、具体的には次のよ(9) うに行えば良い。すなわち第2図に示すように秤量器4
からの秤量信号、温度検出器3からの温度検出信号、圧
力検出器2からの圧力検出信号がそれぞれ入力されて、
比重量演算および温度・圧力値に応じた粉粒体重量補正
演算を行う演算器11を設けておく。なおこの演算器1
1は、計量払出しタンク1における受入れ、加圧、払出
し等のタイミング信号tに応答して演算を行うように構
成しておく。そして粉粒体受入終了後、加圧前に秤量器
4の秤量値W!、温度検出器3の検出値TI、圧力検出
器2の検出値P1を演算器11に取込み、次いで加圧終
了後、払出し前に秤量値W1、温度および圧力検出値T
、、P、を同じく演算器11に取込み、次の(3)式に
より比重量γfの演算を行う。
但しa、b、c、d、eは定数 なおこの(3)式は前記(2)式を定数a−eにより簡
略化したものである。
次いで払出し中においては、その時点における(10) 秤量器4の秤量値Wi 、温度検出器3の検出値Ti。
圧力検出器2の検出値Piを演算器11に取込み、前記
(3)式により算出された比重量γfを用いて次の(4
)式によシ粉粒体重量を補正演算する。
但し、b、f2gは定数 なおこの(4)式は前記(1)式を定数によシ簡略化し
たものである。
次に別の粉粒体を計量払出しタンク1に新たに受入れて
払出す際には、前記同様にして再び比重量γfの演算を
行ない、そのγfを用いて払出し中の粉粒体重量W、を
算出する。し泥がって異なる組成の粉粒体を順次加圧払
出しする場合でも常に現実の粉粒体の比重量を用いて粉
粒体重量が正確に測定される。また比重量の異なる2種
以上の粉粒体を混合して払出す場合においても、混合さ
れた計量加圧タンク1内の粉粒体の現I実の比重量を用
いて粉粒体重量を測定するため、混合時における誤差に
無関係に粉粒体重量を正確に測定することができる。
ここで、内容積25m8の計量払出タンクにおいてN2
ガスを使用し、CaCO3粉の加圧払出しを行った場合
の演算式を以下に示す。なお加圧前後の温度Tr、T意
はいずれも293.15にとした。
粉粒体比重量演算式 粉粒体重量補正演算式 以上の説明で明らかなようにこの発明の方法によれば、
貯槽(計量払出しタンク)内に現に受入れられた払出す
べき粉粒体の比重量を演算してその現実の粉粒体比重量
に基づいて粉粒体の払出し中の重量を求めるものである
から、従来法のごとく予め設定した比重量を用いる場合
と比較して、格段に粉粒体重量側□定精度が向上し、そ
の結果粉粒体払出し量の制御を従来よりも格段に高精度
で行うことができる。特にこの発明の方法によれば、同
一の貯槽を用いて複数種の異なる粉粒体を順次払出す場
合、あるいは複数の異なる粉粒体を混合して受入れ、そ
の混合粉粒体を払出す場合においても、高精度で粉粒体
重量を測定することができ、したがってこのような多種
多様な払出し機能を有する貯槽に最適である。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の払出し重量測定方法が適用される粉
粒体加圧払出し設備の一例を示す略解図、第2図はこの
発明の払出し重量測定方法を実施するシステムの一例を
示すブロック図である。 1・・・計量払出しタンク(加′圧払出し機能を有する
貯槽)、2・・・圧力検出器、3・・・温度検出器、4
・・・秤量器。 出願人 川崎製鉄株式会社 代理人 弁理士豊田武人 (はを1名) (13) 第1図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 加圧払出し機能を有する密閉加圧式粉粒体貯槽内の粉粒
    体の払出し重量を測定するにあたシ、前記貯槽にその内
    部の圧力、温度を検出する圧力検出器および温度検出器
    を設けておき、貯槽内に粉粒体が収容されている状態に
    おける加圧前および加圧後の貯槽秤量値と貯槽内の圧力
    、温度検出値から貯槽白粉粒体の比重量を求め、その比
    重量を用いて加圧払出し中の粉粒体重量を測定すること
    を特徴とする密閉加圧式粉粒体貯槽における払出し重量
    測定方法。
JP8175482A 1982-05-14 1982-05-14 密閉加圧式粉粒体貯槽における払出し重量測定方法 Granted JPS58198729A (ja)

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