(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
高炉の休風前後の操業に用いるマンマシーンインターフェース装置において、操業状態を時系列に任意の数のステップに区分しておき、繰業上の各操作項目のうち、少なくとも羽口から高炉への吹き込みに関する操作項目と炉頂圧力についての設定表示エリアの列を、区分したステップの数だけ配すると共に、前記各ステップ毎に操作項目の設定値を入力する機能と前記ステップの移行状況を表示する機能を有するマンマシーンインターフェース１を持ち、かつ、前記各操作項目以外の操作項目の操作手順および進行状況をシーケンスフロー図で表示すると共にシーケンスフロー図中にシーケンス起動用設定値を入力する設定表示エリアを有するマンマシーンインターフェース２を持つことを特徴とする高炉操業用マンマシーンインターフェース装置。
【請求項２】
前記設定表示エリアへの設定値入力を、高炉の休風前後の操業進行中においても、変更入力可能としたことを特徴とする請求項１記載の高炉操業用マンマシーンインターフェース装置。
【請求項３】
前記設定表示エリア内操作項目に各ステップ毎の移行標準時間を持たせたことを特徴とする請求項１記載の高炉操業用マンマシーンインターフェース装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、高炉の休風前後に用いる高炉操業用のマンマシーンインターフェース（以下ＭＭＩと称す）装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、高炉の休風前後〔定常操業から休風まで（以下休風作業と称す）および休風から定常操業まで（以下送風作業と称す）〕の作業は、短時間に多くの操作量（風圧，風量，炉頂圧力，送風温度，送風湿度，ＰＣＩ吹込量，酸素吹込量等）を、１つずつ徐々にあるタイミング毎に変更している。さらに、各種遮断弁（炉頂ブリーダー，Ｎ２パージ弁など）の操作を、個々にオペレータが実施している。高炉操業は、定常操業においてさえ体系だった制御法は未だ確立されておらず、高炉の炉況に応じた操作量の決定は依然として操業者の経験的勘に頼って行なわれている。このため、非定常状態である休風前後の作業では、特に熟練者の勘に頼り、慎重に操作量を変更している。したがって、ＭＭＩ装置も個々の操作機器の個別の操作を前提とした構成になっている。
【０００３】
他の従来技術として、休風時間に応じた標準の各操作量の変更パターンと適正な溶銑温度目標値を予めコンピュータに記憶させ、休風予定時間を入れることにより休風前後の操作指令を変更し、かつ溶銑温度に対応して操作量の修正を行う方法も知られている（特公昭５９−１０４０６号公報）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
前記した従来の高炉の休風前後の作業は、前記したように短時間に多くの操作量を変更する必要があるため、経験の浅い操業者にとって円滑に操作する事が容易でなく、誤操作を行って重大事故もしくは炉況不調を生じることがある。特に高炉の休風前後の操業は、定常状態と非定常状態間の移行に関する操業のため、最も高度な判断力を要する。休風前後の作業の操作量のミスが高炉の炉況に悪影響を与え、長期の炉況不調の原因となることがある。
【０００５】
また、前記した特公昭５９−１０４０６号公報の従来技術では、休風前後の操業の移行途中における高炉炉況の予期せぬ変動や、設備の小トラブル時の融通性に欠けるため、休風時間に応じた予め定めた標準の各操作量の変更パターンで操作量を変更したり、溶銑温度による修正だけでは、通気性が悪くなり炉況不調を生じることがある。
【０００６】
したがって、本発明は、個々の操作機器の個別の操作や休風時間に応じた標準の各操作量の変更パターンではなく、熟練者の判断を活用しながら、短時間に容易に多くの操作量が変更でき、さらに容易に監視できる誤操作の少ないオペレータ協調型の高炉操業用ＭＭＩ装置を提供することを課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、本発明では、高炉の休風前後の操業に用いるＭＭＩ装置において、操業状態を時系列に任意の数のステップに区分しておき、各操作項目のうち、少なくとも羽口から高炉への吹き込みに関する操作項目と炉頂圧力についての設定表示エリアの列を、区分したステップの数だけ配すると共に、前記各ステップ毎に操作項目の設定値を入力する機能と前記ステップの移行状況を表示する機能を有するＭＭＩ１を持ち、かつ、前記各操作項目以外の操作項目の操作手順および進行状況を、シーケンスフロー図で表示すると共にシーケンスフロー図中にシーケンス起動用設定値を入力する設定表示エリアを有するＭＭＩ２を持つ。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明の好ましい実施態様では、前記設定表示エリアへの設定値入力を、高炉の休風前後の操業進行中においても、変更入力可能とする。さらに、好ましい態様では、前記設定表示エリア内に各ステップ毎の移行標準時間を有する。
【０００９】
【実施例】
本発明の実施例である高炉の休風前後に用いるＭＭＩ装置のＭＭＩ１（送風作業の場合の例）を、図２に示す。
【００１０】
図２に示すＭＭＩ１の操作量設定値表の横軸は、操作項目（風量ＢＶ，風圧ＢＰ，炉頂圧力ＴＰ，送風温度ＢＴ，送風湿度ＢＨ，ＰＣＩ吹込量ＰＣおよび酸素吹込量０２）を表す。これらの操作項目の中で、炉頂圧力ＴＰ，送風温度ＢＴ，送風湿度ＢＨ，ＰＣＩ吹込量ＰＣおよび酸素吹込量０２は、この設定値表を使用するかしないか選択できる。すなわち、選択していない項目については、この設定値表は使用されず、他の操作項目とは独立してオペレータが操作することになる。また、風量ＢＶと風圧ＢＰは、どちらか一方に設定値を入力する方式にしてある。
【００１１】
縦軸は、各ステップを表しており、高炉休風作業あるいは送風作業の操作量変更を最大１６ステップまで入力することができる。例えば、通常休風では１６ステップまで使用しても、設備トラブルなどにより緊急休風を行うときには、１０ステップで定常操業から休風状態まで移行できるように設定できる。すなわち、操業に応じてステップ数を変更できる仕組みになっている。
【００１２】
また、高炉の休風前後の操業の進行に応じて、前記操作量設定値表の該当する操業ステップ箇所の表示色が変わったり点滅したりする。
【００１３】
さらに、ＭＭＩ１には、オペレータがステップを移行するためのステップアップ実行ボタンなどがある。
【００１４】
このように、前記ＭＭＩ１を用いることにより、相互に関連しながら並列に進行する操作項目の設定値を同時に一括して変更できる。また、休風前後の操業の進行状況を正確に把握できる。
【００１５】
本実施例では、図２の前記操作量設定値表以外の操作項目（炉項ブリーダー弁，Ｎ２パージ弁，水封弁など）の操作手順を、図示しないＭＭＩ２のシーケンスフロー図で表している。シーケンスフロー図と前記操作量設定値表は連動しており、前記操作量設定値表のステップが移行することにより設定値が変更され実績値が変化すると、フローが自動的に進むように構築してある。例えば、図２の操作量設定値表の風量ＢＶ，風圧ＢＰをステップアップし、その実績値がシーケンスフロー図にセットされたシーケンス起動用設定値に到達すると、シーケンスが起動しバルブ等が作動しフローが進む。また、設定トラブル発生時などには、オペレータが介入することにより、本実施例のフローを途中停止することも可能としてある。
【００１６】
なお、前記操作量設定値表およびシーケンスフロー図は、定常操業から休風状態へ移行する場合と休風状態から定常操業へ移行する場合とで、それぞれ別々のＭＭＩで構成されている。
【００１７】
この図２のＭＭＩ１とＭＭＩ２の使用方法を、図１に示したフローチャートに沿って説明する。
【００１８】
最初のプロセス１１において、炉頂圧力ＴＰ，送風温度ＢＴ，送風湿度ＢＨ，ＰＣＩ吹込量ＰＣおよび酸素吹込量０２の操作を、ＭＭＩ１の操作量設定値表を用いて実行するかどうかを選択する。
【００１９】
プロセス１２において、プロセス１１で選択した項目，風量ＢＶ，風圧ＢＰおよびステップ移行標準時間を休送風前に設定しておく。
【００２０】
プロセス１３において、休風作業あるいは送風作業の準備ができしだい、ＭＭＩ１の自動送風スタートボタンを押すことにより作業を開始する。同時にステップを初期化する。
【００２１】
プロセス１４において、該当するステップの操作量設定値を制御装置にセットし、操作を開始する。また、タイマーのカウントを開始する。
【００２２】
プロセス１５において、設定された風量ＢＶ，風圧ＢＰの実績値に応じ予め設定されたＭＭＩ２のシーケンスフロー図の動作を実行させる。
【００２３】
プロセス１６において、プロセス１４のタイマーが予め設定した移行標準時間に到達したら、色替えまたは点滅などによりオペレータにタイマーアップしたことを知らせる。
【００２４】
プロセス１７においては、ステップ数が最大ステップ数１６まで実行したかを確認する。実行していれば、プロセス２１に進み自動設定操作を終了する。１６ステップでなければ、プロセス１８に進む。
【００２５】
プロセス１８においては、ステップ途中で風量ＢＶおよび風圧ＢＰの両方の設定値が０でないかを確認する。両方の設定値が０のとき、プロセス２１に進み自動設定操作を終了する。設定値が０でなければプロセス１９へ進む。
【００２６】
プロセス１９においては、オペレータが炉況を判断しながら、次のステップへ移行可能かどうかを判断する。ステップアップ可能と判断すればプロセス２０に進む。
【００２７】
次のプロセス２０では、ＭＭＩ１のステップアップ実行ボタンを押し、ステップＮＯを一つ繰り上げ、プロセス１４へ進む。以下これを繰り返す。
【００２８】
なお、該当するステップの次ステップ以降の各操作量は、このフローチャートのプロセスの位置によらず、いつでも変更可能である。
【００２９】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明のＭＭＩ装置は、熟練者の判断を活用しながら、短時間に容易に多くの操作量が変更でき、かつ、容易に監視できるため、誤操作が少なく、高炉の操業安定に大きく貢献している。また、高炉操業の標準化や未熟練者の教育用として寄与している。
【００３０】
さらに、休風前の定常操業中の時間に余裕があるときに、設定が可能なこともオペレータの負荷軽減に大きく役立っている。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例に関わる高炉操業用ＭＭＩ装置の使用方法を説明するためのフローチャートである。
【図２】高炉送風作業時に用いる高炉操業用ＭＭＩの操作項目とステップ番号の分布を示す図表である。
【図１】
0003600684.tif 000002
【図２】
0003600684.tif 000003