JPS6274016A - 転炉の吹錬制御方法 - Google Patents
転炉の吹錬制御方法Info
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- JPS6274016A JPS6274016A JP21526985A JP21526985A JPS6274016A JP S6274016 A JPS6274016 A JP S6274016A JP 21526985 A JP21526985 A JP 21526985A JP 21526985 A JP21526985 A JP 21526985A JP S6274016 A JPS6274016 A JP S6274016A
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- blowing
- molten steel
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- flow rate
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
- C21C5/00—Manufacture of carbon-steel, e.g. plain mild steel, medium carbon steel or cast steel or stainless steel
- C21C5/28—Manufacture of steel in the converter
- C21C5/30—Regulating or controlling the blowing
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
- C21C5/00—Manufacture of carbon-steel, e.g. plain mild steel, medium carbon steel or cast steel or stainless steel
- C21C5/28—Manufacture of steel in the converter
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
- C21C5/00—Manufacture of carbon-steel, e.g. plain mild steel, medium carbon steel or cast steel or stainless steel
- C21C5/28—Manufacture of steel in the converter
- C21C5/30—Regulating or controlling the blowing
- C21C5/35—Blowing from above and through the bath
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
〔産業上の利用分野〕
本発明は転炉吹錬により生しるヒユームダストの量及び
成分に基づいてスロッピング１スピツテイングの発生を
抑制し、また吹錬終了時の溶鋼成分を目標成分に一致せ
しめるべく、転炉吹錬条件を制御する方法に関する。 〔従来技術〕 転炉吹錬における操業上の重要点は、 ■ スロッピング、スピッティングの発生を防止して出
鋼歩留の向上を図ること ■ 吹錬終了時点での溶鋼温度、溶鋼中のＣ，Ｐ。 Ｓ等の成分を目標成分値に一致させること■ 上記■、
■の実現のために必要な吹錬中の滓化状況を適確に判断
すること ■ 炉内耐火物の損耗量を抑制すべく吹錬時間及び吹錬
終了から出鋼までの間の時間を短縮すること 等である。 このような重要点に鑑み、通常、吹錬末期及び出鋼前に
、サブランスを上方より転炉に挿入して溶鋼をサンプリ
ングしくサブランス法）、これを迅速に分析して溶鋼成
分を求め、また炉内へのすブランス挿入と同時に溶鋼温
度を求めて転炉吹錬状況を’１ｆｆｌ定し、この判定結
果に基づいて吹錬条件を変更し、また吹錬を終了してい
る。 〔発明が解決しようとする問題点〕 しかしながら、前記ザブランス法による場合には、 イ、吹錬末期での溶鋼成分、温度はわかるが、それ以前
では不明であって曲記重要点を満足させるためのアクシ
ョンを採れず、結果として重要点を十分に満足できない
ことがある口、溶鋼の成分、温度の連続的な推移につい
て不明である ハ、ランニングコストカ高い 二２分析結果待５時間が２〜５分と長く、分析結果に基
づいて対処するまでに長時間を要するハ、吹錬中の滓化
状況を判定できない 等の欠点がある。 また、上記のサブランス法による制御方法の他に、滓化
状況を監視して転炉吹錬状況を判定することにより制御
を行う方法も報告されている。この滓化状況の監視には
、例えばうンス振すｊ ／ｊ：、 音響法、ラジすメ
ータ法等があり、これらにより監視する場合は次の欠点
がある。 イ、ＳＮ化が悪く明確な判定が出来なかった口、転炉内
での反応状況の定量的な評価を行なえなかった。 そして近年では転炉操業の安定化、生産性向上のために
、計算機により自動吹錬化が推進せしめられており、こ
のためにも転炉吹錬状況を正確に検出できてそれに基づ
き前記重要点を満足させ得る吹錬条件、具体的には送酸
流量、ランス高さ、底吹の攪７Ｍ’ガス流量、副原料、
冷（オの没入量及びその投入時点等を決定できる方法の
開発がｊ￥たれている。 〔問題点を解決するための手段〕 本発明は斯かる事情に鑑みてなされたちのであり、転炉
吹錬中に発生ずるヒ羞−ムダス１−の９゜組成と一定の
関係を有する転炉吹錬状況を把握し、これに基づいて転
炉吹錬条件を制御し、スＩ＋・ピング、スピッティング
の発生を抑制して出鋼歩留を向上でき、また吹錬終了の
ときのＮ５ｔＡ成分を目標成分値に一致させ得る転炉の
吹錬制御方法を提供することを目的とする。 本発明に係る転炉の吹錬制御方法の第１は、転炉吹錬中
に発生するヒユームダストの量及び成分を測定してスロ
ッピング、スピッティング発生の有無を判定し、その判
定結果に基づきスロッピング、スピッティングの発生を
抑止すべくランス高さ、送酸流量、底吹の攪拌ガス流量
又は副原料投入量の制御を行うことを特徴とし、また、
その第２は、転炉吹錬中に発生するヒエ−ムダストの量
及び成分を測定して溶鋼成分を推定し、その推定結果に
基づき吹錬終了時の溶鋼成分を目標成分値に一致せしめ
るべく、ランス高さ、送酸流量、底吹の攪拌ガス／Ｒ量
、副原料投入量又は吹錬終了時点の制御を行うことを特
徴とする。 〔実施例〕 以下本発明を図面に基づき具体的に説明する。 第１図は本発明を、炉底より攪拌ガスを吹込む上吹転炉
に適用した場合の実施状態を示す候弐図であり、図中１
はその上吹転炉を示す。上吹転炉１には基端側にて吊り
下げられたランス２が先端の炉内高さを制御されて挿入
されており ランス２の先端からは流量調整された酸素
ガスが、炉内乙こ貯留されている溶鋼３に吹付けられる
よう番こなっている。この吹付けにより火点反応が生し
７てＣ０６Ｓｉ０７ 、ＦｅＯ等が発生し、そのうら５
ｉＯ１；ｙ 、 ＦｅＯ等は溶鋼３の上に存在する熔γ
’Ｚ４の措成物質１となる。また／８？’１４の生成反
応、所謂？＋′化反応ごこよりＣａｂ、 ＣａＯ・５ｉ
０２ 、 Ｃａ０−Ｐ ２０ｑが生成し２、更にン容鋼
３とｔ８滓４との間におり
成分に基づいてスロッピング１スピツテイングの発生を
抑制し、また吹錬終了時の溶鋼成分を目標成分に一致せ
しめるべく、転炉吹錬条件を制御する方法に関する。 〔従来技術〕 転炉吹錬における操業上の重要点は、 ■ スロッピング、スピッティングの発生を防止して出
鋼歩留の向上を図ること ■ 吹錬終了時点での溶鋼温度、溶鋼中のＣ，Ｐ。 Ｓ等の成分を目標成分値に一致させること■ 上記■、
■の実現のために必要な吹錬中の滓化状況を適確に判断
すること ■ 炉内耐火物の損耗量を抑制すべく吹錬時間及び吹錬
終了から出鋼までの間の時間を短縮すること 等である。 このような重要点に鑑み、通常、吹錬末期及び出鋼前に
、サブランスを上方より転炉に挿入して溶鋼をサンプリ
ングしくサブランス法）、これを迅速に分析して溶鋼成
分を求め、また炉内へのすブランス挿入と同時に溶鋼温
度を求めて転炉吹錬状況を’１ｆｆｌ定し、この判定結
果に基づいて吹錬条件を変更し、また吹錬を終了してい
る。 〔発明が解決しようとする問題点〕 しかしながら、前記ザブランス法による場合には、 イ、吹錬末期での溶鋼成分、温度はわかるが、それ以前
では不明であって曲記重要点を満足させるためのアクシ
ョンを採れず、結果として重要点を十分に満足できない
ことがある口、溶鋼の成分、温度の連続的な推移につい
て不明である ハ、ランニングコストカ高い 二２分析結果待５時間が２〜５分と長く、分析結果に基
づいて対処するまでに長時間を要するハ、吹錬中の滓化
状況を判定できない 等の欠点がある。 また、上記のサブランス法による制御方法の他に、滓化
状況を監視して転炉吹錬状況を判定することにより制御
を行う方法も報告されている。この滓化状況の監視には
、例えばうンス振すｊ ／ｊ：、 音響法、ラジすメ
ータ法等があり、これらにより監視する場合は次の欠点
がある。 イ、ＳＮ化が悪く明確な判定が出来なかった口、転炉内
での反応状況の定量的な評価を行なえなかった。 そして近年では転炉操業の安定化、生産性向上のために
、計算機により自動吹錬化が推進せしめられており、こ
のためにも転炉吹錬状況を正確に検出できてそれに基づ
き前記重要点を満足させ得る吹錬条件、具体的には送酸
流量、ランス高さ、底吹の攪７Ｍ’ガス流量、副原料、
冷（オの没入量及びその投入時点等を決定できる方法の
開発がｊ￥たれている。 〔問題点を解決するための手段〕 本発明は斯かる事情に鑑みてなされたちのであり、転炉
吹錬中に発生ずるヒ羞−ムダス１−の９゜組成と一定の
関係を有する転炉吹錬状況を把握し、これに基づいて転
炉吹錬条件を制御し、スＩ＋・ピング、スピッティング
の発生を抑制して出鋼歩留を向上でき、また吹錬終了の
ときのＮ５ｔＡ成分を目標成分値に一致させ得る転炉の
吹錬制御方法を提供することを目的とする。 本発明に係る転炉の吹錬制御方法の第１は、転炉吹錬中
に発生するヒユームダストの量及び成分を測定してスロ
ッピング、スピッティング発生の有無を判定し、その判
定結果に基づきスロッピング、スピッティングの発生を
抑止すべくランス高さ、送酸流量、底吹の攪拌ガス流量
又は副原料投入量の制御を行うことを特徴とし、また、
その第２は、転炉吹錬中に発生するヒエ−ムダストの量
及び成分を測定して溶鋼成分を推定し、その推定結果に
基づき吹錬終了時の溶鋼成分を目標成分値に一致せしめ
るべく、ランス高さ、送酸流量、底吹の攪拌ガス／Ｒ量
、副原料投入量又は吹錬終了時点の制御を行うことを特
徴とする。 〔実施例〕 以下本発明を図面に基づき具体的に説明する。 第１図は本発明を、炉底より攪拌ガスを吹込む上吹転炉
に適用した場合の実施状態を示す候弐図であり、図中１
はその上吹転炉を示す。上吹転炉１には基端側にて吊り
下げられたランス２が先端の炉内高さを制御されて挿入
されており ランス２の先端からは流量調整された酸素
ガスが、炉内乙こ貯留されている溶鋼３に吹付けられる
よう番こなっている。この吹付けにより火点反応が生し
７てＣ０６Ｓｉ０７ 、ＦｅＯ等が発生し、そのうら５
ｉＯ１；ｙ 、 ＦｅＯ等は溶鋼３の上に存在する熔γ
’Ｚ４の措成物質１となる。また／８？’１４の生成反
応、所謂？＋′化反応ごこよりＣａｂ、 ＣａＯ・５ｉ
０２ 、 Ｃａ０−Ｐ ２０ｑが生成し２、更にン容鋼
３とｔ８滓４との間におり
【）スラグーノタル反応によ
りＣａＯ・Ｐ２０５．Ｆｅ、Ｏ，Ｃｏが４に成する。 叙上の如く生成したヒユームゲスＩは、転炉１の炉口１
ａ上方に入口５ａを有する排ガス回収装置５に吸引され
、入口５ａに続く煙道５ｂを通り集塵器５ｃにて集塵さ
れる。煙道５ｂの集塵器５ｃりも入口５ａｉ則にはその
先＋”ｔＲＩを断面中心部に位置させてプローブ６が取
付けられており、プローブ６０基端側は吸引管７が接続
されている。吸引￥ｆ７０基Ｉ瑞は吸引ポンプ８の吸引
側が接続され、吸引ポンプ８の排出口には排出管９が接
続されており、排出管９０基端は煙道５ｂ内を連通連結
している。 吸引管７の中途にはプローブ６側からヒユームダスト濃
度測定装置１３の検出部１０．ヒユームダスト分析装置
１４の検出部１１及び較正用サンプラー１２が順に設け
られており、プローブ６より吸引された煙道５ｂ内の排
ガスは吸引管７及び排出管９を通って再び煙３Ｍ５ｂ内
へ戻る。 ヒユームダスト濃度測定装置１３は例えば光散乱式濃度
針であり、検出部１０にて検出した信号に基づき排ガス
中のヒュームダス］・濃度を測定し、測定信号を計算機
１５へ出力する。 ヒユームダスト分析装置】４は例えばプラズマ発光分光
分析装置であり、検出部１１にて検出した信号に基づき
ヒユームダストの組成を分析し、分析値に関する信号を
計算機１５へ出力する。 計算機１５には送酸流量、ランス高さ、底吹の攪拌ガス
流量、副原料投入量等に関する信号が入力されており、
計算機１５はこれらの信号と上述のヒ二−ムダストｉ度
値、ヒユームダスト組成の分析値に関する信号とにより
、次に説明する推定９判定原理に基づき滓化状況の判定
、スロッピング。 スピッティング発生の有無の判定及び溶鋼３中のＰ、
Ｓ濃度の推定等を行い、滓化状況を良好とすべき制御
信号、スロンピング、スピッティングの発生を抑止すべ
き制御信号及び吹錬終了時に溶鋼中のＰ、 Ｓを目標
成分値とすべき制御信号を転炉制御装置１７へ出力する
。転炉制御装置１７は入力された信号に基づき以下に説
明する制御を行う。 次に推定１判定原理及び転炉制御装置１７に行わせるべ
き制御内容について説明する。 （滓化状況の推定） 第２図は横軸に吹錬時間（分）をとり、縦軸に濃度（％
）とヒユームダスト発生Ｒ（ｇ／ｍ１）とをとって、転
炉１チヤ一ジ分の吹錬において発生するヒユームダスト
中のＣａｏａ度（Ｘ−Ｘ）、５ｉＯ２ｂｓ度（Ｘ−Ｘ）
、ＭｇＯ４度（〇−〇）、ＭｎＯ濃度（０・・・○）
、Ｔ−ｐｅａ度（・−・）及びヒユームダスト発生Ｗ
（・・・・・）の推移を示したグラフである。 このように推移するＣａＯの濃度と５ｉ０２の濃度との
比、つまり塩基度（＝ＣａＯの濃度／ Ｓ ｉ ０２の
濃度）は溶滓の厚さとの間で、第３図（横軸にＣａＯ／
ＳｉＯ２をとり縦軸に溶滓の厚さく關）をとっている）
に示す如く一義的に定まる関係がある。 従って、分析されたＣａＯ’ａ度と５ｉ０２ｉ度とに基
づいて溶滓の厚さ、つまり滓化状況を判定でき、溶滓厚
さが薄いときはソフトブローを行うことにより滓化度を
高め、逆に溶滓が厚いときはハードプローを行うことに
より滓化度を低下させることができる。また、溶滓厚さ
が薄いときには造滓剤、例えば石灰石、生石灰等の副原
料を投入することにより、更に滓化度を高めることが可
能である。 （スロッピング等の判定） 第４図は横軸に吹錬時間をとり、縦軸にヒユームダスト
発生量をとって、吹錬中にスロッピングが発生した場合
のヒユームダスト発生量の推移を示したグラフである。 この図より理解される如く、ヒユームダスト発生量は、
吹錬時間の変化に伴って大きく変化しており、スロッピ
ングが発生したところ（図中Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｄのところ）
ではヒユームダスト発生量が少なく、その変化の度合い
が大きく現れ、また図示していないがスピッティングが
発生したところではヒユームダスト発生量が多く、その
変化の度合いはスロッピング発生の場合よりも小さく現
れる。 従って、ヒユームダスト発生量の大きさとその変化の度
合いを検出することにより、スロッピング、スピッティ
ングの発生の有無を精度よく判定できる。 （溶鋼中のＰ、Ｓの推定） 第５図は横軸に吹錬時間（分）をとり、縦軸にヒユーム
ダストの塩基度をとって、ヒユームダストの塩基度の推
移を示したグラフであり、また第６図は横軸に脱Ｐ率（
％）をとり、縦軸にヒユームダストの塩基度をとって、
両者の関係を示したグラフである。なお、脱Ｐ率は（溶
銑中のＰ（％）−溶鋼中のＰ（％））／溶鋼中のＰ（％
）で表わされる。 第５図のヒユームダストの塩基度は分ＩＪ「シたジス１
−中のＣａＯの濃度と５ｉ０２の濃度とにより求まり、
この塩基度と第６図とに基づき脱Ｐ率を求め得る。また
、求めた脱Ｐ率により溶鋼中のＰ濃度も求めることがで
きる。 そして例えば求めたＰ濃度が目標Ｐ濃度よりも高いとき
は、滓化度を高めるべくソフトブローを行い、Ｐ濃度が
目標Ｐ濃度内にあるときは吹錬条件を変更せず、Ｐ？ｍ
Ｊ：が目標下限Ｐ濃度よりも低くなったときはハードブ
ローを行う。またＰ濃度が目標Ｐ濃度よりも高いときは
、ソフトブローに加えて石灰等の副原料を投入してＣａ
Ｏ成分を増大せしめて塩基度を一１追デることにより脱
Ｐを更に促進できる。 また、Ｓについても前同様に行う。例えばＳａ度が目標
Ｓ濃度よりも高いときは、滓化度を高めるべくソフトブ
ローを行い、更に塩基度を高めるべく石灰等の副原料を
投入するのがよい。８１度が目標３９１度よりも低くな
ったときはハードブローを行う。 （転炉；ｔｉｌ＋御装置への指令） 叙トのように滓化度が低い場合、スビッ子イ：／グが発
生し２だ場合 溶鋼中のＰ、Ｓ濃度が目標Ｐ１Ｓ Ｉｌ
、１度よりも高い場合じＣよ、各場合でラフ１−ブ（コ
ーを行・うべく計Ｗｔ１５はランスの高さを上イさ仕、
送酸流量を減少さ什、また炉底部より吹込む攪↑１ごガ
ス、例えばアルゴンガスの流量をＩｌ少さｔ！−、ｓ
；ｔｉｌｌｉ’＋１ＩＩＩ （ｒｉ号を転炉１ｔす副装
置１７へ出力する。またＰ、 Ｓ濃度を「１標値に一
致さ１！る場合のよう乙こ副ｊヴ料没入が必要な場合に
は、これを投入ずも制御信号を転炉制ｊｌＩｒＩ装置１
７−Ｓ出力するこ、：！＝ １こより更にｕｐ３ｖ的に
吹錬制御できる。 また、滓化度が高い場合、スロッピングが発生した場合
、１ｇ鋼中のＰ、Ｓ、！＋！！塵が目標ｐ、 Ｓ濃度
よりも高い場合には、各場合でハードブローを行うべく
計算機１５はランスの高さを下降させ、送酸流？を増大
させ、また前記攪拌ガス流♀を増大さ廿る糎制御信号を
転炉制御装置１７へ出力する。 このようにして吹錬を行うため、本発明による場合は炉
内の溶鋼、溶滓の状況を精度よ（把握でき、これに基づ
き吹錬条件を適正に変えるので、スロッピング、スピッ
ティングの発生を抑制でき、また溶鋼中のＰａ度の調整
が可能となるため、第７図に示すように溶鋼中のｐｍ度
と一定の関係がある溶滓中のＴｌ’ｅを増加させること
がなく、このため出鋼歩留が向上する。 なお、上記実施例では溶鋼中のｐ、ｓを推定する場合、
ヒユームダストの塩基度と脱Ｐ率との間の関係に基づい
てＰ、Ｓを測定しているが、本発明はこれに限らず炉内
反応式により求めてもよい。 例えばＢａ１ａｊｉｖａらが提案する下式により求め得
る。 ２ （Ｐ） ＋５ （％Ｆｅｄ） ＝ （Ｐ２０ｓ
） ＋５Ｆｅ −ｆｌ）Ｋｐ ＝ （％Ｐ２０５
）／ （％Ｐ）２−（％ΣＦｅｄ）’・・・（２） １０ｇＫ９ ＝１０．７８１！ｏｇ （％ΣＣａｂ）
−Ｃ−（３１但し、〔Ｐ〕 ：溶鋼中のＰ濃度 （Ｆｅｄ）：溶滓中のＦｅｏａ度 （Ｐ ２０ ｓ ） ： ／８ｒｌ中（Ｆ）Ｐ２０５
ｉ度Ｋｐ ：平衡定数 （Ｃａｂ）：溶滓中のＣａＯ’７１１４度即ち、（３）
式よりＫｐを求め、求めたにρ値と、溶１７中の（％Ｐ
２Ｏ５）、（％ΣＦｅ０）４こ近似するヒユームダスＩ
−中の夫々の分析値と、（２）式とに基づいて溶鋼中の
Ｐ濃度を求め、Ｓことができろ。 このことは／ｇ鋼中のＳ値に・ついても前同様に反応式
により求めることが可能である。 また、上記実施例ではヒユームダスＩ−発生９の測定に
光散乱式濃度計を用いているが、本発明はこれに限らず
、超音波式濃度計、放射線吸収式濃度計等を用いても実
施できる。 そして、またト記実施例ではヒエームグス（・の組成分
析ムこプラズマ発光分光分析装置を用いているが、本発
明はこれに限らず、蛍光Ｘ線分析装置を用いてもよく、
また吸引管７に磁気センナを装着して強磁性のＦｅ、
ＦｅＯ等の含有率を求めるこ１２−によってもよいこと
は勿論である。 更に、」−記実施例では明記し７ていないが、本発明は
分析サンプル用のヒユー１１ダストを連続的に又は間欠
的に採取しても実施できること二よ勿論である。なお、
間欠的にサンプルを採取する場合は、捕集用フィルター
、例えばベルト式フィルター又は円筒濾紙状のフィルタ
ーを設けてこれにてサンプル用ヒユームダストを一定期
間毎に採取する方式によってもよいことは勿論である。 また、本発明は水洗等湿式除塵器５Ｃのヒユームダスト
ｓｊ！１部分から分析サンプルを採取して、これを一端
乾燥させて用いるようにしても実施できる。 更に、本発明は炉底部より攪拌ガスを吹込まない上吹転
炉及び底吹転炉にも適用できることは勿論である。 〔効果〕 以上詳述した如く本発明による場合は、炉内の溶鋼、溶
滓の状況を精度よく判定でき、これに基づいて吹錬条件
を適正に変えるので、スロッピング、スピッティングの
発生を抑止でき、また吹錬終了のときの溶鋼成分Ｐ、
Ｓを目標成分に一致せしめ得、これにより出鋼歩留を
向上でき、また目標成分、温度への外れの際の再吹錬を
抑止でき、このため不要エネルギの浪費がない。また吹
錬終了時の溶鋼Ｐ、Ｓ成分を目標Ｐ、 Ｓ成分に一致
せしめ得るので再吹錬の頻度を少なくでき吹錬時間及び
吹錬終了から出鋼までの間の時間の短縮化を図り得、こ
れにより耐火物の損耗を抑制できる等、本発明は優れた
効果を奏する。
りＣａＯ・Ｐ２０５．Ｆｅ、Ｏ，Ｃｏが４に成する。 叙上の如く生成したヒユームゲスＩは、転炉１の炉口１
ａ上方に入口５ａを有する排ガス回収装置５に吸引され
、入口５ａに続く煙道５ｂを通り集塵器５ｃにて集塵さ
れる。煙道５ｂの集塵器５ｃりも入口５ａｉ則にはその
先＋”ｔＲＩを断面中心部に位置させてプローブ６が取
付けられており、プローブ６０基端側は吸引管７が接続
されている。吸引￥ｆ７０基Ｉ瑞は吸引ポンプ８の吸引
側が接続され、吸引ポンプ８の排出口には排出管９が接
続されており、排出管９０基端は煙道５ｂ内を連通連結
している。 吸引管７の中途にはプローブ６側からヒユームダスト濃
度測定装置１３の検出部１０．ヒユームダスト分析装置
１４の検出部１１及び較正用サンプラー１２が順に設け
られており、プローブ６より吸引された煙道５ｂ内の排
ガスは吸引管７及び排出管９を通って再び煙３Ｍ５ｂ内
へ戻る。 ヒユームダスト濃度測定装置１３は例えば光散乱式濃度
針であり、検出部１０にて検出した信号に基づき排ガス
中のヒュームダス］・濃度を測定し、測定信号を計算機
１５へ出力する。 ヒユームダスト分析装置】４は例えばプラズマ発光分光
分析装置であり、検出部１１にて検出した信号に基づき
ヒユームダストの組成を分析し、分析値に関する信号を
計算機１５へ出力する。 計算機１５には送酸流量、ランス高さ、底吹の攪拌ガス
流量、副原料投入量等に関する信号が入力されており、
計算機１５はこれらの信号と上述のヒ二−ムダストｉ度
値、ヒユームダスト組成の分析値に関する信号とにより
、次に説明する推定９判定原理に基づき滓化状況の判定
、スロッピング。 スピッティング発生の有無の判定及び溶鋼３中のＰ、
Ｓ濃度の推定等を行い、滓化状況を良好とすべき制御
信号、スロンピング、スピッティングの発生を抑止すべ
き制御信号及び吹錬終了時に溶鋼中のＰ、 Ｓを目標
成分値とすべき制御信号を転炉制御装置１７へ出力する
。転炉制御装置１７は入力された信号に基づき以下に説
明する制御を行う。 次に推定１判定原理及び転炉制御装置１７に行わせるべ
き制御内容について説明する。 （滓化状況の推定） 第２図は横軸に吹錬時間（分）をとり、縦軸に濃度（％
）とヒユームダスト発生Ｒ（ｇ／ｍ１）とをとって、転
炉１チヤ一ジ分の吹錬において発生するヒユームダスト
中のＣａｏａ度（Ｘ−Ｘ）、５ｉＯ２ｂｓ度（Ｘ−Ｘ）
、ＭｇＯ４度（〇−〇）、ＭｎＯ濃度（０・・・○）
、Ｔ−ｐｅａ度（・−・）及びヒユームダスト発生Ｗ
（・・・・・）の推移を示したグラフである。 このように推移するＣａＯの濃度と５ｉ０２の濃度との
比、つまり塩基度（＝ＣａＯの濃度／ Ｓ ｉ ０２の
濃度）は溶滓の厚さとの間で、第３図（横軸にＣａＯ／
ＳｉＯ２をとり縦軸に溶滓の厚さく關）をとっている）
に示す如く一義的に定まる関係がある。 従って、分析されたＣａＯ’ａ度と５ｉ０２ｉ度とに基
づいて溶滓の厚さ、つまり滓化状況を判定でき、溶滓厚
さが薄いときはソフトブローを行うことにより滓化度を
高め、逆に溶滓が厚いときはハードプローを行うことに
より滓化度を低下させることができる。また、溶滓厚さ
が薄いときには造滓剤、例えば石灰石、生石灰等の副原
料を投入することにより、更に滓化度を高めることが可
能である。 （スロッピング等の判定） 第４図は横軸に吹錬時間をとり、縦軸にヒユームダスト
発生量をとって、吹錬中にスロッピングが発生した場合
のヒユームダスト発生量の推移を示したグラフである。 この図より理解される如く、ヒユームダスト発生量は、
吹錬時間の変化に伴って大きく変化しており、スロッピ
ングが発生したところ（図中Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｄのところ）
ではヒユームダスト発生量が少なく、その変化の度合い
が大きく現れ、また図示していないがスピッティングが
発生したところではヒユームダスト発生量が多く、その
変化の度合いはスロッピング発生の場合よりも小さく現
れる。 従って、ヒユームダスト発生量の大きさとその変化の度
合いを検出することにより、スロッピング、スピッティ
ングの発生の有無を精度よく判定できる。 （溶鋼中のＰ、Ｓの推定） 第５図は横軸に吹錬時間（分）をとり、縦軸にヒユーム
ダストの塩基度をとって、ヒユームダストの塩基度の推
移を示したグラフであり、また第６図は横軸に脱Ｐ率（
％）をとり、縦軸にヒユームダストの塩基度をとって、
両者の関係を示したグラフである。なお、脱Ｐ率は（溶
銑中のＰ（％）−溶鋼中のＰ（％））／溶鋼中のＰ（％
）で表わされる。 第５図のヒユームダストの塩基度は分ＩＪ「シたジス１
−中のＣａＯの濃度と５ｉ０２の濃度とにより求まり、
この塩基度と第６図とに基づき脱Ｐ率を求め得る。また
、求めた脱Ｐ率により溶鋼中のＰ濃度も求めることがで
きる。 そして例えば求めたＰ濃度が目標Ｐ濃度よりも高いとき
は、滓化度を高めるべくソフトブローを行い、Ｐ濃度が
目標Ｐ濃度内にあるときは吹錬条件を変更せず、Ｐ？ｍ
Ｊ：が目標下限Ｐ濃度よりも低くなったときはハードブ
ローを行う。またＰ濃度が目標Ｐ濃度よりも高いときは
、ソフトブローに加えて石灰等の副原料を投入してＣａ
Ｏ成分を増大せしめて塩基度を一１追デることにより脱
Ｐを更に促進できる。 また、Ｓについても前同様に行う。例えばＳａ度が目標
Ｓ濃度よりも高いときは、滓化度を高めるべくソフトブ
ローを行い、更に塩基度を高めるべく石灰等の副原料を
投入するのがよい。８１度が目標３９１度よりも低くな
ったときはハードブローを行う。 （転炉；ｔｉｌ＋御装置への指令） 叙トのように滓化度が低い場合、スビッ子イ：／グが発
生し２だ場合 溶鋼中のＰ、Ｓ濃度が目標Ｐ１Ｓ Ｉｌ
、１度よりも高い場合じＣよ、各場合でラフ１−ブ（コ
ーを行・うべく計Ｗｔ１５はランスの高さを上イさ仕、
送酸流量を減少さ什、また炉底部より吹込む攪↑１ごガ
ス、例えばアルゴンガスの流量をＩｌ少さｔ！−、ｓ
；ｔｉｌｌｉ’＋１ＩＩＩ （ｒｉ号を転炉１ｔす副装
置１７へ出力する。またＰ、 Ｓ濃度を「１標値に一
致さ１！る場合のよう乙こ副ｊヴ料没入が必要な場合に
は、これを投入ずも制御信号を転炉制ｊｌＩｒＩ装置１
７−Ｓ出力するこ、：！＝ １こより更にｕｐ３ｖ的に
吹錬制御できる。 また、滓化度が高い場合、スロッピングが発生した場合
、１ｇ鋼中のＰ、Ｓ、！＋！！塵が目標ｐ、 Ｓ濃度
よりも高い場合には、各場合でハードブローを行うべく
計算機１５はランスの高さを下降させ、送酸流？を増大
させ、また前記攪拌ガス流♀を増大さ廿る糎制御信号を
転炉制御装置１７へ出力する。 このようにして吹錬を行うため、本発明による場合は炉
内の溶鋼、溶滓の状況を精度よ（把握でき、これに基づ
き吹錬条件を適正に変えるので、スロッピング、スピッ
ティングの発生を抑制でき、また溶鋼中のＰａ度の調整
が可能となるため、第７図に示すように溶鋼中のｐｍ度
と一定の関係がある溶滓中のＴｌ’ｅを増加させること
がなく、このため出鋼歩留が向上する。 なお、上記実施例では溶鋼中のｐ、ｓを推定する場合、
ヒユームダストの塩基度と脱Ｐ率との間の関係に基づい
てＰ、Ｓを測定しているが、本発明はこれに限らず炉内
反応式により求めてもよい。 例えばＢａ１ａｊｉｖａらが提案する下式により求め得
る。 ２ （Ｐ） ＋５ （％Ｆｅｄ） ＝ （Ｐ２０ｓ
） ＋５Ｆｅ −ｆｌ）Ｋｐ ＝ （％Ｐ２０５
）／ （％Ｐ）２−（％ΣＦｅｄ）’・・・（２） １０ｇＫ９ ＝１０．７８１！ｏｇ （％ΣＣａｂ）
−Ｃ−（３１但し、〔Ｐ〕 ：溶鋼中のＰ濃度 （Ｆｅｄ）：溶滓中のＦｅｏａ度 （Ｐ ２０ ｓ ） ： ／８ｒｌ中（Ｆ）Ｐ２０５
ｉ度Ｋｐ ：平衡定数 （Ｃａｂ）：溶滓中のＣａＯ’７１１４度即ち、（３）
式よりＫｐを求め、求めたにρ値と、溶１７中の（％Ｐ
２Ｏ５）、（％ΣＦｅ０）４こ近似するヒユームダスＩ
−中の夫々の分析値と、（２）式とに基づいて溶鋼中の
Ｐ濃度を求め、Ｓことができろ。 このことは／ｇ鋼中のＳ値に・ついても前同様に反応式
により求めることが可能である。 また、上記実施例ではヒユームダスＩ−発生９の測定に
光散乱式濃度計を用いているが、本発明はこれに限らず
、超音波式濃度計、放射線吸収式濃度計等を用いても実
施できる。 そして、またト記実施例ではヒエームグス（・の組成分
析ムこプラズマ発光分光分析装置を用いているが、本発
明はこれに限らず、蛍光Ｘ線分析装置を用いてもよく、
また吸引管７に磁気センナを装着して強磁性のＦｅ、
ＦｅＯ等の含有率を求めるこ１２−によってもよいこと
は勿論である。 更に、」−記実施例では明記し７ていないが、本発明は
分析サンプル用のヒユー１１ダストを連続的に又は間欠
的に採取しても実施できること二よ勿論である。なお、
間欠的にサンプルを採取する場合は、捕集用フィルター
、例えばベルト式フィルター又は円筒濾紙状のフィルタ
ーを設けてこれにてサンプル用ヒユームダストを一定期
間毎に採取する方式によってもよいことは勿論である。 また、本発明は水洗等湿式除塵器５Ｃのヒユームダスト
ｓｊ！１部分から分析サンプルを採取して、これを一端
乾燥させて用いるようにしても実施できる。 更に、本発明は炉底部より攪拌ガスを吹込まない上吹転
炉及び底吹転炉にも適用できることは勿論である。 〔効果〕 以上詳述した如く本発明による場合は、炉内の溶鋼、溶
滓の状況を精度よく判定でき、これに基づいて吹錬条件
を適正に変えるので、スロッピング、スピッティングの
発生を抑止でき、また吹錬終了のときの溶鋼成分Ｐ、
Ｓを目標成分に一致せしめ得、これにより出鋼歩留を
向上でき、また目標成分、温度への外れの際の再吹錬を
抑止でき、このため不要エネルギの浪費がない。また吹
錬終了時の溶鋼Ｐ、Ｓ成分を目標Ｐ、 Ｓ成分に一致
せしめ得るので再吹錬の頻度を少なくでき吹錬時間及び
吹錬終了から出鋼までの間の時間の短縮化を図り得、こ
れにより耐火物の損耗を抑制できる等、本発明は優れた
効果を奏する。
第１図は本発明の実施状態を示す模式図、第２図は転炉
吹錬時間に伴うヒユームダストの発生量及び各組成成分
の推移を示すグラフ、第３図はヒユームダストの塩基度
と７′８滓の厚さとの関係を示すグラフ、第４図は吹錬
時間に伴うヒユームダスト発生量の推移を示すグラフ、
第５図は吹錬時間に伴うヒユームダストの塩基度の推移
を示すグラフ、第６図は脱Ｐ率とヒユームダストの塩基
度との関係を示すグラフ、第７図は溶滓中のＴ−Ｆｅと
吹錬終了時点のＰとの関係を示すグラフである。 ■・・・転ｔＰ ２・・・ランス １３・・・ヒユー
ムダスト濃度測定装置 １４・・・ヒユームダスト分析
装置１７・・・転炉制御装置 代理人 弁理士 河 野 登 夫喫 外 叶
閏 （（ロ） Ｏ改Ｑ／’；ｉ０２ 昂 ３ 図 軟性時間（匍 第 ５ 図 脱Ｐ年（％） 埠６［２１１ ：、各）室中Ｑ Ｔ’ Ｆｅ （”） 第 ７図 手続補正Ｗ（方式） ％式％ ２、 発明の名称 転炉の吹錬制御方法 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 所在地 大阪市東区北浜５丁目１５番地名 称 （２１
１）住友金属工業株式会社代表者熊谷典文 ４、代理人 住 所 ■５４３大阪市天王寺区四天王寺１丁目１４番
２２号 日進ビル２０７号河野特許事務所（置 ０６−
７７９−３０８８）氏名（７８８６）弁理士河野登夫 ５、補正指令の日付 ；粒゛昭
和６１年１月８日 （発送［Ｔｌ６１．１．２１３）６
、補正の対象 図面の第４図 ７、 補正の内容 願書に最初に添付した図面の浄書・別紙のとおり （内
容に変更なし） ８、添付書類の目録 （１） 訂正図面（第４図） １通−：Ｔ
Ｊ 、、、：、、ｉ
吹錬時間に伴うヒユームダストの発生量及び各組成成分
の推移を示すグラフ、第３図はヒユームダストの塩基度
と７′８滓の厚さとの関係を示すグラフ、第４図は吹錬
時間に伴うヒユームダスト発生量の推移を示すグラフ、
第５図は吹錬時間に伴うヒユームダストの塩基度の推移
を示すグラフ、第６図は脱Ｐ率とヒユームダストの塩基
度との関係を示すグラフ、第７図は溶滓中のＴ−Ｆｅと
吹錬終了時点のＰとの関係を示すグラフである。 ■・・・転ｔＰ ２・・・ランス １３・・・ヒユー
ムダスト濃度測定装置 １４・・・ヒユームダスト分析
装置１７・・・転炉制御装置 代理人 弁理士 河 野 登 夫喫 外 叶
閏 （（ロ） Ｏ改Ｑ／’；ｉ０２ 昂 ３ 図 軟性時間（匍 第 ５ 図 脱Ｐ年（％） 埠６［２１１ ：、各）室中Ｑ Ｔ’ Ｆｅ （”） 第 ７図 手続補正Ｗ（方式） ％式％ ２、 発明の名称 転炉の吹錬制御方法 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 所在地 大阪市東区北浜５丁目１５番地名 称 （２１
１）住友金属工業株式会社代表者熊谷典文 ４、代理人 住 所 ■５４３大阪市天王寺区四天王寺１丁目１４番
２２号 日進ビル２０７号河野特許事務所（置 ０６−
７７９−３０８８）氏名（７８８６）弁理士河野登夫 ５、補正指令の日付 ；粒゛昭
和６１年１月８日 （発送［Ｔｌ６１．１．２１３）６
、補正の対象 図面の第４図 ７、 補正の内容 願書に最初に添付した図面の浄書・別紙のとおり （内
容に変更なし） ８、添付書類の目録 （１） 訂正図面（第４図） １通−：Ｔ
Ｊ 、、、：、、ｉ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、転炉吹錬中に発生するヒュームダストの量及び成分
を測定してスロッピング、スピッティング発生の有無を
判定し、その判定結果に基づきスロッピング、スピッテ
ィングの発生を抑止すべくランス高さ、送酸流量、底吹
の攪拌ガス流量又は副原料投入量の制御を行うことを特
徴とする転炉の吹錬制御方法。 ２、転炉吹錬中に発生するヒュームダストの量及び成分
を測定して溶鋼成分を推定し、その推定結果に基づき吹
錬終了時の溶鋼成分を目標成分値に一致せしめるべく、
ランス高さ、送酸流量、底吹の攪拌ガス流量、副原料投
入量又は吹錬終了時点の制御を行うことを特徴とする転
炉の吹錬制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21526985A JPS6274016A (ja) | 1985-09-27 | 1985-09-27 | 転炉の吹錬制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21526985A JPS6274016A (ja) | 1985-09-27 | 1985-09-27 | 転炉の吹錬制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6274016A true JPS6274016A (ja) | 1987-04-04 |
| JPH0435528B2 JPH0435528B2 (ja) | 1992-06-11 |
Family
ID=16669511
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21526985A Granted JPS6274016A (ja) | 1985-09-27 | 1985-09-27 | 転炉の吹錬制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6274016A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013104069A (ja) * | 2011-11-10 | 2013-05-30 | Kobe Steel Ltd | 吹錬中におけるスラグの採取方法 |
| JP2014122373A (ja) * | 2012-12-20 | 2014-07-03 | Jfe Steel Corp | 転炉オフガスダスト濃度測定方法 |
| CN105039640A (zh) * | 2015-09-17 | 2015-11-11 | 山东钢铁股份有限公司 | 一种双氧枪联动快速自动更换系统 |
-
1985
- 1985-09-27 JP JP21526985A patent/JPS6274016A/ja active Granted
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013104069A (ja) * | 2011-11-10 | 2013-05-30 | Kobe Steel Ltd | 吹錬中におけるスラグの採取方法 |
| JP2014122373A (ja) * | 2012-12-20 | 2014-07-03 | Jfe Steel Corp | 転炉オフガスダスト濃度測定方法 |
| CN105039640A (zh) * | 2015-09-17 | 2015-11-11 | 山东钢铁股份有限公司 | 一种双氧枪联动快速自动更换系统 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0435528B2 (ja) | 1992-06-11 |
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