JPS5952934B2 - 連続焼鈍設備加熱帯の炉温設定方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、焼鈍条件に応じてゾーンごとの炉温制御系の
設定値を変えることによって、炉出ロストリップ温度を
制御する連続焼鈍設備加熱帯において、炉出ロストリッ
プ温度を目標値にし、かつゾーンごとに炉温を異ならし
めるための炉温設定方法に関する。

連続焼鈍設備は、例えば第１図に示すように加熱帯１、
第１均熱帯２、第１冷却帯３、第２均熱帯４及び第２冷
却帯５を設け、薄板コイルの後端と別コイルの先端とを
溶接したストリップ６に例えば第２図に示す如く連続的
な熱サイクルを与えるものである。

連続焼鈍設備の加熱帯１としては、例えば第３図に示す
ようにサクション形のラジアントチューブ７をたてに並
べ該チューブ７中で燃料ガスを燃焼させてラジアントチ
ューブ７を加熱し、その輻射熱によってラジアントチュ
ーブ７列の間にストリップ６を上下に通過させて、これ
を加熱するものがある。

この連続焼鈍設備加熱帯１における従来のストリップ温
度制御方法としては、例えば炉内を６群のゾーンに分け
て、各ゾーンごとに炉内雰囲気温度を調節し、この調節
により間接的にストリップ温度を制御している。

さらに説明すれば各ゾーンごとに炉温検出器８を設け、
また予じめ炉温設定器９に炉温の目標値を設定しておき
、該検出器８で検出された炉温が炉温設定器９の目標値
となるように炉温調節計１０で燃料流量調節計１１を制
御している。

上記のような加熱帯１においてストリップが蛇行し、あ
るいは形状が不良であるなどの理由で各ゾーンごとに炉
温を異ならせて温度差をつけ、しかも炉出ロストリップ
温度を変えないで操業する場合がある。

この場合、従来は運転員の経験にたよって炉温設定値を
決めていたが、このようにすると運転員の作業が煩雑に
なり、しかも運転員が炉出口にストリップ温度検出器８
の検出値を見なから炉温設定しても運転員の経験やカン
に頼らねばならずスｌ−ＩＪツブ温度制御精度が悪いな
どの問題があった。

本発明はこのような事情を考慮してなされたもので、そ
の目的とするところは、各ゾーンごとに炉温を異ならし
める場合、炉温を自動設定することにより、運転員の作
業の軽減化を図るとともに作業ミスをなくし、温度制御
精度を高めて製品品質向上および均一化を図ることがで
きる連続焼鈍設備加熱帯の炉温設定方法を得んとするも
のである。

すなわち本発明は焼鈍条件に応じてゾーンごとに設置さ
れた炉温調節計の設定値を変えることによって連続焼鈍
設備加熱帯出ロストリップ温度を制御する方法において
、ゾーンごとに炉温に所定の差をつけたい場合には前記
ストリップ温度に応じたゾーンごとに変わらない一定炉
温と焼鈍条件との関係式Ａおよび各ゾーンの炉温の前記
一定値からの変化量に対する前記ストリップ温度の変化
量の比すなわち影響係数と焼鈍条件との関係式Ｂをあら
かじめ求めておき、まず関係式Ａを用いて一定炉温を求
め、該一定炉温と必要とする炉温差から前記関係式Ｂを
用いせ前記ス） ＩＪツブ温度は変えないような該一定
炉温と各ゾーン炉温との差を求め、その差から得た各ゾ
ーンの炉温を炉温調節計に設定することを特徴とする連
続焼鈍設備加熱帯の炉温設定方法である。

この場合、上記関係式Ａ、 Ｂは実績データの整理あ
るいは理論的な熱収支の数式モデルなどによってあらか
じめ求めておけばよい。

以下本発明方法を第４図に示した実施例にもとづいて説
明する。

この例では本発明を実現する主な演算は計算機（ミニコ
ン、マイコン、大型計算機等）によって行なわれるもの
である。

図中の記号ａ、ｉは計算機１２へのインプット信号、記
号ｊｉ（ｉ＝１〜６）は計算機１２からのアウトプット
信号でありその記号内容は以下の通りである。

１）インプット ａ・・・・・・加熱帯出ロストリップ温度検出器１３に
よる検出信号 ｂｌ・・・・・・第ｉゾーン炉温検出器８による検出信
号 （ｉ＝１〜６） Ｃ・・・・・・ライン速度検出器１４による検出信号ｄ
・・・・・・板厚 ｅ・・・・・・板幅 ・ ｆ・・・・・・鋼種 ｇ・・・・・・焼鈍速度 （目標値） ｈ・・・・・・加熱帯出ロストリップ温度 （目標値
） ｉ・・・・・弔標炉温温度差 この場合ｄ−ｉは各コイルごとに計算機にインプットす
る。

２）アウトプツ１〜 Ｊ＋・・・・・・炉温設定器９に入力する第五ゾーン炉
温制御系設定値信号 上記焼鈍条件ａ−４１及び第５図に示すような目標炉温
温度差（ΔＴｚ）が計算機１２に入力されると、計算機
１２は次のようにして各ゾーンの炉温設定値を求める。

まず計算機１２には予ヒめ関係式Ａ及びＢが入力されて
いる。

関係式Ａは下記式で示される。

Ｔｚｏ＝ｆＣ（ｔｓ、Ｗ５．Ｖ５．Ｔｓ）又関係式Ｂは
下記式で示される。

Ｃ１＝４． （ｔ５９ｗ８．ｖ５．Ｔｓ）これら関係式
Ａ及びＢにおいて、 ｔ５：板厚 ０→Ｗｓ：板幅
０→ｖ５ ニライン速度
（ｍｐｍ）Ｔ５ ：加熱帯出ロス
トＩＪツブ温度（目標値）（Ｃ）Ｔｚｉ ’第ｉゾーン
炉温設定値 （０）Ｔ２ｏ：各ゾーン一定
にしたときの炉温 （Ｃ）ｆｏ ：各ゾーン一定の
炉温を求める関係式Ａ（０）ΔＴ ：目標炉温温度差
（Ｃ）ΔＴｚｉ ” ｌ Ｔｚｉ
−Ｔｚｏ ｌ （Ｃ）（＝Ｏｉ ） ：
第ｉゾーン炉温の加熱帯出口 （−）ストリップ温度に
及ぼす影響 係数（各ゾーンの炉温の一定 値からの変化量に対するスト リップ温度の変化量の比） ′ｉ″贋゛翼蒜±７．．６ｉｆ！ｉ、ａ＊ｘ＋この関係
式Ａから計算機１２に入力した焼鈍条件を入れて一定炉
温Ｔｚｏを求め、この一定炉温Ｔｚｏと必要とする炉温
差ΔＴｚから関係式Ｂを用いてストリップ温度Ｔｓは変
えないような該一定炉温Ｔｚｏと各ゾーン炉温Ｔｚｉと
の差ΔＴｚｉを求め、この差から各ゾーンの炉温Ｔｚｉ
を得る。

すなわち目標炉温温度差ΔＴｚ及びΔＴｚｉ （Ｔｚｉ
−ＴｚＯ）から次のような連立方程式が得られ、これを
解くことにより各ゾーン炉温設定値が求まる。

−Ｃ，ΔＴＺ１−Ｃ２ΔＴｚ２−ｃ３ΔＴｚ３＋Ｃ４Δ
Ｔｚ４＋Ｃ５ΔＴｚ５＋Ｃ６ΔＴｚ６＝ Ｏ（１）ΔＴ
ｚ１−ΔＴｚ２＝ΔＴｚ３（２） ΔＴｚ４＝ΔＴｚ５−ΔＴＺ６（３） ΔＴｚ１＋ΔＴｚ４−ΔＴｚ （
４）これを解けばΔＴｚｉが求まる。

すなわち式（２）。（３）を式（１）に代入すれば −（Ｃ１＋Ｃ２＋ Ｃ３）ΔＴＺ１＋（Ｃ４＋Ｃ５＋Ｃ
６）ΔＴｚ４＝ ０
（５）（４）を（５）に代入すれば （Ｃ４＋Ｃ５＋Ｃ６） （ΔＴｚ−ΔＴｚ４）＋（Ｃ
４＋Ｃ５＋Ｃ６）ΔＴＺ４−０ −（Ｃ１＋ｑ十Ｃ３）ΔＴＺ＋ （ＣＩ＋Ｃ２＋Ｃ３＋
Ｃ４＋Ｃ５＋Ｃ６）ΔＴｚ４−０ ΔＴｚ１−ΔＴｚ−ΔＴｚ４（７） ΔＴｚ２−ΔＴｚ１（８） ΔＴｚ３＝ΔＴｚ１（９） ΔＴｚ５＝ΔＴｚ４（１０） ΔＴｚ６＝ΔＴｚ４（１１） 故に各ゾーン炉温設定値は以下の式で求まる。

Ｔｚｉ ＝ Ｔｚｏ−ΔＴｚｉ（ｉ＝１−３）Ｔｚｉ
＝ Ｔｚｏ＋ΔＴｚｉ （ｉ ＝ ４〜６）以上説明し
たように本発明によればストリップ蛇行防止などのため
連続焼鈍設備加熱帯の各ゾーンの炉温を炉出ロストリッ
プ温度を変えないで異なる値にしたい場合に所定の炉温
、温度差を与えれば自動的に各ゾーン炉温設定値を計算
し、その設定値に対して炉温制御するので運転員の煩雑
な作業をなくし、従来の如く運転員の経験にたよらずに
実験式または伝熱計算による理論式により自動的に設定
変更するので加熱帯出ロストリップ温度の変動が少なく
なり製品品質の向上、均一化が可能となるなど顕著な効
果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は連続焼鈍設備の１概要図であり、第２図は連続
焼鈍設備において熱処理する熱サイクルの１例を示す説
明図であり、第３図は従来の連続焼鈍設備加熱帯のスト
リップ温度制御方法を示す説明図であり、第４図は本発
明方法の１実施例を示したストリップ温度制御方法の説
明図、第５図は各ゾーンの目標炉温温度差を示す説明図
である。 １・・・・・・加熱帯、２・・・・・・第１均熱帯、３
・・・・・・第１冷却帯、４・・・・・・第２均熱帯、
５・・・・・・第２冷却帯、６・・・・・・ストリップ
、７・・曲ラジアントチューブ、８・・・・・・炉温検
出器、９・・・・・・炉温設定器、１ｏ・・聞炉温調節
計、１１・・・・・・燃料流量調節計、１２・曲・計算
機、１３・・・・・・加熱帯出ロスｌ−ＩＪツブ温度検
出器、１４・・・・・・ゾーン炉温検出器、１５・・間
ライン速度検出器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 焼鈍条件に応じてゾーンごとに設置された炉温調節
   計の設定値を変えて出口ストリップ温度を制御する連続
   焼鈍設備加熱帯の炉温設定方法において、前記ストリッ
   プ温度に応じたゾーンごとに変わらない一定炉温と焼鈍
   条件との関係式Ａ、および各ゾーンの炉温の前記一定値
   からの変化量に対する前記ストリップ温度の変化量の比
   と焼鈍条件との関係式Ｂを予じめ求めておき、関係式Ａ
   から一定炉温を求めるとともに該一定炉温と必要とする
   炉温差とから前記関係式Ｂにより前記ストリップ温度を
   変えないような該一定炉温と各ゾーン炉温との差を求め
   、しかる後その差から得た各ゾーンの炉温を上記炉温調
   節計に設定することを特徴とする連続焼鈍設備加熱帯の
   炉温設定方法。