(57)【要約】【課題】高精度に転炉吹錬終了時目標溶鋼温度を設定することが可能な技術を提供する。【解決手段】鋳造開始時溶鋼温度を設定する鋳造開始時溶鋼温度設定部１１と、タンディッシュ５の耐火物層の厚さ方向への温度分布状態を推定するタンディッシュ温度分布状態算出部１０と、上記温度分布状態等を用いて溶鋼温度を推定するタンディッシュ内溶鋼温度推定部１３と、タンディッシュ内の溶鋼温度と連続鋳造機におけるタンディッシュ内必要溶鋼温度との溶鋼温度差が溶鋼温度差許容範囲内であるときに連続鋳造設備到着時の溶鋼温度を鋳造開始時必要溶鋼温度に設定する鋳造開始時必要溶鋼温度設定部９と、鋳造開始時必要溶鋼温度に基づいて転炉吹錬終了時目標溶鋼温度を設定する転炉吹錬終了時目標溶鋼温度設定部８と、を備える転炉吹錬終了時目標溶鋼温度設定装置。【選択図】図２
2018003079.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
転炉で吹錬された溶鋼を二次精錬装置を経て連続鋳造機に供給する製鋼プロセスで、演算処理機能を有する計算機を用いて転炉吹錬終了時目標溶鋼温度を設定する転炉吹錬終了時目標溶鋼温度設定装置であって、
鋳造開始時溶鋼温度を仮設定する鋳造開始時溶鋼温度設定部と、
タンディッシュの耐火物層の厚さ方向への温度分布状態を当該タンディッシュの使用状況に応じた継続的な伝熱計算によって推定するタンディッシュ温度分布状態算出部と、
鋳造開始からタンディッシュ内滞留終了までの各プロセスにおける操業予定及び運搬予定及び鋳造開始時溶鋼温度設定部で設定された鋳造開始時溶鋼温度及びタンディッシュ温度分布状態算出部で推定されたタンディッシュの耐火物層の厚さ方向への温度分布状態を用いて伝熱計算によりタンディッシュ内溶鋼温度を推定するタンディッシュ内溶鋼温度推定部と、
タンディッシュ内溶鋼温度推定部で推定されたタンディッシュ内溶鋼温度と連続鋳造機におけるタンディッシュ内必要溶鋼温度との溶鋼温度差が溶鋼温度差許容範囲内であるときに連続鋳造設備到着時の溶鋼温度を鋳造開始時必要溶鋼温度に設定する鋳造開始時必要溶鋼温度設定部と、
伝熱計算における転炉吹錬終了時溶鋼温度を仮設定する転炉吹錬終了時溶鋼温度設定部と、
鋳造開始時必要溶鋼温度設定部で設定された鋳造開始時必要溶鋼温度を基準として算出される転炉吹錬終了時溶鋼温度に予測に対する実際の溶鋼温度降下量のバラツキに応じた一定値の加算を行って転炉吹錬終了時目標溶鋼温度に設定する転炉吹錬終了時目標溶鋼温度設定部と
を備えたことを特徴とする転炉吹錬終了時目標溶鋼温度設定装置。
【請求項２】
前記タンディッシュ温度分布状態算出部は、
測定して得られたタンディッシュの実測温度情報に基づいて、前記タンディッシュの耐火物層の厚さ方向への温度分布を補正すると共に前記伝熱計算におけるタンディッシュのパラメータを調整することを特徴とする請求項１に記載の転炉吹錬終了時目標溶鋼温度設定装置。
【請求項３】
前記タンディッシュ内溶鋼温度推定部及び前記タンディッシュ温度分布状態算出部は、
測定して得られた溶鋼の実測温度情報に基づいて、前記溶鋼温度を補正すると共に前記伝熱計算におけるタンディッシュのパラメータを調整することを特徴とする請求項１又は２に記載の転炉吹錬終了時目標溶鋼温度設定装置。
【請求項４】
前記鋳造開始時必要溶鋼温度設定部は、前記タンディッシュ内溶鋼温度推定部で推定されたタンディッシュ内の溶鋼温度と前記連続鋳造機におけるタンディッシュ内必要溶鋼温度との溶鋼温度差が溶鋼温度差許容範囲外であるときに前記溶鋼温度差分だけ修正した溶鋼温度を前記鋳造開始時溶鋼温度に設定することを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載の転炉吹錬終了時目標溶鋼温度設定装置。
【請求項５】
転炉で吹錬された溶鋼を二次精錬装置を経て連続鋳造機に供給する製鋼プロセスで、演算処理機能を有する計算機を用いて転炉吹錬終了時目標溶鋼温度を設定する転炉吹錬終了時目標溶鋼温度設定方法であって、
鋳造開始時溶鋼温度を仮設定する鋳造開始時溶鋼温度設定ステップと、
タンディッシュの使用状況に応じた継続的な伝熱計算によってタンディッシュ温度分布算出部で算出したタンディッシュの耐火物層の厚さ方向への温度分布状態を読込むタンディッシュ温度分布状態読込みステップと、
鋳造開始からタンディッシュ内滞留終了までの各プロセスにおける操業予定及び運搬予定及び鋳造開始時溶鋼温度ステップで設定された鋳造開始時溶鋼温度及びタンディッシュ温度分布状態読込みステップで読込まれたタンディッシュの耐火物層の厚さ方向への温度分布状態を用いて伝熱計算により溶鋼温度を推定するタンディッシュ内溶鋼温度推定ステップと、
タンディッシュ内溶鋼温度推定ステップで推定されたタンディッシュ内の溶鋼温度と連続鋳造機におけるタンディッシュ内必要溶鋼温度との溶鋼温度差が溶鋼温度差許容範囲内であるときに連続鋳造設備到着時の溶鋼温度を鋳造開始時必要溶鋼温度に設定する鋳造開始時必要溶鋼温度設定ステップと、
伝熱計算における転炉吹錬終了時溶鋼温度を仮設定する転炉吹錬終了時溶鋼温度設定ステップと、
鋳造開始時必要溶鋼温度設定部で設定された鋳造開始時必要溶鋼温度を基準として算出される転炉吹錬終了時溶鋼温度に予測に対する実際の溶鋼温度降下量のバラツキに応じた一定値の加算を行って転炉吹錬終了時目標溶鋼温度に設定する転炉吹錬終了時目標溶鋼温度設定ステップと
を備えたことを特徴とする転炉吹錬終了時目標溶鋼温度設定方法。
【請求項６】
前記タンディッシュ温度分布状態算出ステップは、
測定して得られたタンディッシュの実測温度情報に基づいて、前記タンディッシュの耐火物層の厚さ方向への温度分布を補正すると共に前記伝熱計算におけるタンディッシュのパラメータを調整することを特徴とする請求項５に記載の転炉吹錬終了時目標溶鋼温度設定方法。
【請求項７】
前記タンディッシュ内溶鋼温度推定ステップ及び前記タンディッシュ温度分布状態算出ステップは、
測定して得られた溶鋼の実測温度情報に基づいて、前記溶鋼温度を補正すると共に前記伝熱計算におけるタンディッシュのパラメータを調整することを特徴とする請求項５又は６に記載の転炉吹錬終了時目標溶鋼温度設定方法。
【請求項８】
前記鋳造開始時必要溶鋼温度設定ステップは、前記タンディッシュ内溶鋼温度推定ステップで推定されたタンディッシュ内の溶鋼温度と前記連続鋳造機におけるタンディッシュ内必要溶鋼温度との溶鋼温度差が溶鋼温度差許容範囲外であるときに前記溶鋼温度差分だけ修正した溶鋼温度を前記鋳造開始時溶鋼温度に設定することを特徴とする請求項５乃至７の何れか一項に記載の転炉吹錬終了時目標溶鋼温度設定方法。
【請求項９】
請求項５乃至８の何れか一項に記載の転炉吹錬終了時目標溶鋼温度設定方法により設定された転炉吹錬終了時目標溶鋼温度を用いて、転炉吹錬を実施することを特徴とする転炉吹錬方法。
【請求項１０】
請求項５乃至８の何れか一項に記載の転炉吹錬終了時目標溶鋼温度設定方法により設定された転炉吹錬終了時目標溶鋼温度を用いて、転炉を操業することを特徴とする転炉操業方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、転炉で吹錬された溶鋼を二次精錬装置を経て連続鋳造機に供給する製鋼プロセスで転炉吹錬終了時目標溶鋼温度を設定する転炉吹錬終了時目標溶鋼温度設定装置及びその装置を用いた転炉吹錬終了時目標溶鋼温度設定方法、並びに上記転炉吹錬終了時目標溶鋼温度を用いた転炉吹錬方法及び転炉操業方法に関し、例えば演算機能を有する計算機によって転炉吹錬終了時目標溶鋼温度を設定するのに好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
高炉から出銑された溶銑に対し、脱炭や不純物の除去、成分の調整を行って溶鋼を取得する精錬工程は、製鋼の重要なプロセスである。このような精錬工程にあって、転炉で吹錬された溶鋼を二次精錬装置を経て連続鋳造機に供給する製鋼プロセスでは、少なくとも連続鋳造機による鋳造開始時の溶鋼温度について、連続鋳造機における鋳造開始時溶鋼温度が、予測される鋳造中温度変化量を凝固温度に加算した温度を下回らないことが必要である。一方、鋳造開始時の溶鋼温度を過剰に高くすることは、製造コストを不用意に高めてしまうこと等の観点から避ける必要があり、したがって適正な鋳造開始時溶鋼温度の管理が求められる。転炉吹錬終了から二次精錬プロセスを経て連続鋳造に至る各プロセスの間に、溶鋼の温度は抜熱により継続的に変化することから、適正な鋳造開始時溶鋼温度に管理するために、転炉吹錬終了時の目標溶鋼温度（以下、転炉吹錬終了時目標溶鋼温度とも記す）を適正な温度に設定しておくことが重要となる。
【０００３】
従来の転炉吹錬終了制御方法では、予め鋼種別に設定された吹錬終了時溶鋼温度、吹錬終了時炭素濃度となるように、吹錬中のサブランスによる測定時点から吹錬終了までの酸素供給量・冷材投入量といった吹錬条件を示している。また、転炉吹錬終了以降の各プロセス及び運搬時の溶鋼温度変化については、オペレータが各プロセススケジュールからそれを推定し、オペレータの判断によって吹錬終了時溶鋼温度の目標値修正を行っているのが実情である。その際、転炉吹錬終了以降の各プロセス及び運搬時の溶鋼温度降下量のバラツキにより各プロセス開始時及び終了時の必要溶鋼温度に対して実際の溶鋼温度が低くなるのを避けるため、転炉吹錬終了時目標溶鋼温度を高温側に修正する場合があり、それは、即ち転炉吹錬原単位の増大に繋がる。
【０００４】
転炉吹錬終了時の溶鋼温度制御方法として、下記特許文献１では、転炉からの受鋼直前の取鍋温度を推定し、それを用いて出鋼温度降下量を予測し、並びに、各プロセス処理時間及び各プロセス間運搬時間の予測を行い、それらを連続鋳造開始時に必要とされる溶鋼温度に加算して転炉吹錬終了時目標溶鋼温度を決定している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第３１４６９０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載される転炉吹錬終了時目標溶鋼温度設定方法では、連続鋳造開始時に必要な溶鋼温度である溶鋼鋳込み目標温度が製造鋼種により異なる溶鋼凝固温度から予め定められている温度であり、連続鋳造設備におけるタンディッシュの使用履歴によるタンディッシュ耐火物厚さ方向への温度分布により生じるはずのタンディッシュへの溶鋼注入後の溶鋼からタンディッシュへの抜熱量のバラツキを考慮していない。そのため、鋳造開始時に必要な溶鋼温度の設定精度が低く、したがって、鋳造開始時必要溶鋼温度を基準として決定する転炉吹錬終了時目標溶鋼温度の精度も低下するという問題がある。
【０００７】
本発明は、上記のような問題点に着目してなされたものであり、例えば前回鋳造時以前のタンディッシュ使用履歴といったタンディッシュの使用状況に応じてタンディッシュの耐火物層の厚さ方向への温度分布状態を継続的な伝熱計算によって算出することで、タンディッシュへの溶鋼注入後の溶鋼からタンディッシュへの抜熱量を正確に求めることができ、もって適正な鋳造開始時必要溶鋼温度を設定することが可能となり、もって前記鋳造開始時必要溶鋼温度を基準とした適正な転炉吹錬終了時目標溶鋼温度を設定することが可能な転炉吹錬終了時目標溶鋼温度設定装置及びその装置を用いた転炉吹錬終了時目標溶鋼温度設定方法、並びに上記転炉吹錬終了時目標溶鋼温度を用いた転炉吹錬方法及び転炉操業方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明の一態様によれば、転炉で吹錬された溶鋼を二次精錬装置を経て連続鋳造機に供給する製鋼プロセスで、演算処理機能を有する計算機を用いて転炉吹錬終了時目標溶鋼温度を設定する転炉吹錬終了時目標溶鋼温度設定装置であって、鋳造開始時溶鋼温度を仮設定する鋳造開始時溶鋼温度設定部と、タンディッシュの耐火物層の厚さ方向への温度分布状態を当該タンディッシュの使用状況に応じた継続的な伝熱計算によって推定するタンディッシュ温度分布状態算出部と、鋳造開始からタンディッシュ内滞留終了までの各プロセスにおける操業予定及び運搬予定及び鋳造開始時溶鋼温度設定部で設定された鋳造開始時溶鋼温度及びタンディッシュ温度分布状態算出部で推定されたタンディッシュの耐火物層の厚さ方向への温度分布状態を用いて伝熱計算により溶鋼温度を推定するタンディッシュ内溶鋼温度推定部と、タンディッシュ内溶鋼温度推定部で推定されたタンディッシュ内の溶鋼温度と連続鋳造機におけるタンディッシュ内必要溶鋼温度との溶鋼温度差が溶鋼温度差許容範囲内であるときに連続鋳造設備到着時の溶鋼温度を鋳造開始時必要溶鋼温度に設定する鋳造開始時必要溶鋼温度設定部と、伝熱計算における転炉吹錬終了時溶鋼温度を仮設定する転炉吹錬終了時溶鋼温度設定部と、鋳造開始時必要溶鋼温度設定部で設定された鋳造開始時必要溶鋼温度を基準として算出される転炉吹錬終了時溶鋼温度に予測に対する実際の溶鋼温度降下量のバラツキに応じた一定値の加算を行って転炉吹錬終了時目標溶鋼温度に設定する転炉吹錬終了時目標溶鋼温度設定部とを備えた転炉吹錬終了時目標溶鋼温度設定装置が提供される。
【０００９】
また、本発明の他の態様によれば、転炉で吹錬された溶鋼を二次精錬装置を経て連続鋳造機に供給する製鋼プロセスで、演算処理機能を有する計算機を用いて転炉吹錬終了時目標溶鋼温度を設定する転炉吹錬終了時目標溶鋼温度設定方法であって、鋳造開始時溶鋼温度を仮設定する鋳造開始時溶鋼温度設定ステップと、タンディッシュの使用状況に応じた継続的な伝熱計算によってタンディッシュ温度分布算出部で算出したタンディッシュの厚さ方向への温度分布状態を読込むタンディッシュ温度分布状態読込みステップと、鋳造開始からタンディッシュ内滞留終了までの各プロセスにおける操業予定及び運搬予定及び鋳造開始時溶鋼温度ステップで設定された鋳造開始時溶鋼温度及びタンディッシュ温度分布状態読込みステップで読込まれたタンディッシュ厚さ方向への温度分布状態を用いて伝熱計算により溶鋼温度を推定するタンディッシュ内溶鋼温度推定ステップと、タンディッシュ内溶鋼温度推定ステップで推定されたタンディッシュ内の溶鋼温度と連続鋳造機におけるタンディッシュ内必要溶鋼温度との溶鋼温度差が溶鋼温度差許容範囲内であるときに連続鋳造設備到着時の溶鋼温度を鋳造開始時必要溶鋼温度に設定する鋳造開始時必要溶鋼温度設定ステップと、伝熱計算における転炉吹錬終了時溶鋼温度を仮設定する転炉吹錬終了時溶鋼温度設定ステップと、鋳造開始時必要溶鋼温度設定部で設定された鋳造開始時必要溶鋼温度を基準として算出される転炉吹錬終了時溶鋼温度に予測に対する実際の溶鋼温度降下量のバラツキに応じた一定値の加算を行って転炉吹錬終了時目標溶鋼温度に設定する転炉吹錬終了時目標溶鋼温度設定ステップとを備えた転炉吹錬終了時目標溶鋼温度設定方法が提供される。
【００１０】
また、本発明の他の態様によれば、上記転炉吹錬終了時目標溶鋼温度設定方法により設定された転炉吹錬終了時目標溶鋼温度を用いて、転炉吹錬を実施する転炉吹錬方法、転炉操業方法が提供される。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、タンディッシュへの溶鋼注入後の溶鋼からタンディッシュへの抜熱量を正確に求めることができ、これにより適正な鋳造開始時必要溶鋼温度を設定することが可能となり、もって前記鋳造開始時必要溶鋼温度を基準とした適正な転炉吹錬終了時目標溶鋼温度を設定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の転炉吹錬終了時目標溶鋼温度設定装置及びその装置を用いた転炉吹錬終了時目標溶鋼温度設定方法が適用された転炉、二次精錬装置、連続鋳造機の一実施形態を示す概略構成図である。
【図２】図１のコンピュータシステム内に構築される転炉吹錬終了時目標溶鋼温度設定装置の概略構成図である。
【図３】図２のタンディッシュ内溶鋼温度推定部および搬送中溶鋼温度推定部で行われる溶鋼温度推定の説明図である。
【図４】図１のコンピュータシステムで実行される転炉吹錬終了時目標溶鋼温度設定のための演算処理を示すフローチャートである。
【図５】図４の演算処理で行われる伝熱計算の説明図である。
【図６】図２の転炉吹錬終了時目標溶鋼温度設定装置の作用の説明図である。
【図７】図２の転炉吹錬終了時目標溶鋼温度設定装置によって推定された鋳造開始からタンディッシュ内までの溶鋼温度変化量と実績の溶鋼温度変化量の誤差を頻度で表したグラフである。
【図８】従来の転炉吹錬終了時目標溶鋼温度設定方法によって推定された鋳造開始からタンディッシュ内までの溶鋼温度変化量と実績の溶鋼温度変化量の誤差を頻度で表したグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下に示す実施の形態は、本発明の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、本発明の技術的思想は、構成部品の材質、形状、構造、配置等を下記のものに特定するものでない。本発明の技術的思想は、特許請求の範囲に記載された請求項が規定する技術的範囲内において、種々の変更を加えることができる。
【００１４】
以下、本発明の実施形態に係る転炉吹錬終了時目標溶鋼温度設定装置及びその装置を用いた転炉吹錬終了時目標溶鋼温度設定方法について図面を参照しながら説明する。図１は、この実施形態の転炉吹錬終了時目標溶鋼温度設定装置及びその装置を用いた転炉吹錬終了時目標溶鋼温度設定方法が適用された転炉１、二次精錬装置２、連続鋳造機３を示す概略構成図である。転炉１では、脱炭を主とする一次精錬（吹錬ともいう）を行い、温度や成分の測定後、一次精錬処理済みの溶鋼を取鍋４に出鋼する。取鍋４に出鋼された溶鋼は、温度や成分の測定後、二次精錬装置２に搬送される。二次精錬装置２では、例えば脱酸、脱ガス、成分調整などの二次精錬を行い、溶鋼は、取鍋４に収容したまま連続鋳造機３まで搬送され、連続鋳造に供される。その際、溶鋼は取鍋４から、連続鋳造機３に備えられており、取鍋４とモールド（鋳型）６との間に設けられたタンディッシュ５に注入される。そして、溶鋼は、タンディッシュ５の底部からモールド６に注がれる。これら一連のプロセスは、高度な演算処理機能を有するコンピュータシステム（計算機）７によって監視され且つ制御される。
【００１５】
図２は、図１のコンピュータシステム７内に構築された転炉吹錬終了時目標溶鋼温度設定装置のブロック図である。前述のように、連続鋳造時には予め設定されたタンディッシュ内必要溶鋼温度が必要であり、タンディッシュ内における溶鋼温度変化量が予測できれば、その予測値をタンディッシュ内必要溶鋼温度に加算して鋳造開始時必要溶鋼温度を求めることができ、もって二次精錬プロセスにおける溶鋼温度変化量（降下量）の予測値を鋳造開始時必要温度に加算して転炉吹錬終了時目標溶鋼温度を求めることができる。しかしながら、タンディッシュ内における溶鋼温度変化量の予測には、鋳造開始時溶鋼温度が必要であり、即ち設定した鋳造開始時溶鋼温度がタンディッシュ内必要溶鋼温度を満たすかどうか繰り返し演算する必要がある。そこで、コンピュータシステム７を用いて繰り返し演算を行って鋳造開始時溶鋼温度を設定し、もって二次精錬プロセスにおける溶鋼温度変化量（降下量）の予測値を鋳造開始時溶鋼温度に加算して転炉吹錬終了時目標溶鋼温度を設定する。コンピュータシステム７は、周知のように演算処理を離散的に行うものであるが、高度な演算処理機能によって、複数の演算処理を極めて短時間に且つ高密度に実行することができるので、マクロ的には、複数の演算処理を同時に行うことができる。
【００１６】
この転炉吹錬終了時目標溶鋼温度設定装置では、転炉吹錬終了時の目標溶鋼温度を最終的に設定する転炉吹錬終了時目標溶鋼温度設定部８、転炉吹錬終了時目標溶鋼温度設定部８において転炉吹錬終了時目標溶鋼温度を設定する際の規準となる鋳造開始時必要溶鋼温度を設定する鋳造開始時必要溶鋼温度設定部９の他に、タンディッシュ温度分布状態算出部１０が設けられている。また、この転炉吹錬終了時目標溶鋼温度設定装置では、鋳造開始時溶鋼温度を仮設定する鋳造開始時溶鋼温度設定部１１と、転炉吹錬終了時溶鋼温度を仮設定する転炉吹錬終了時溶鋼温度設定部１２が設けられている。鋳造開始時溶鋼温度設定部１１は、計算開始時には鋳造開始時溶鋼温度を任意の値に仮設定する。また、算出されたタンディッシュ内の溶鋼温度とタンディッシュ内必要溶鋼温度との溶鋼温度差が予め設定された許容範囲内でない場合、即ち溶鋼温度差が許容範囲外である場合には、仮設定した値を溶鋼温度差分だけ修正して設定する。転炉吹錬終了時溶鋼温度設定部１２は、計算開始時には転炉吹錬終了時溶鋼温度を任意の値に仮設定する。また、算出された鋳造開始時溶鋼温度と鋳造開始時必要溶鋼温度との溶鋼温度差が予め設定された許容範囲内でない場合、即ち溶鋼温度差が許容範囲外である場合には、仮設定した値を溶鋼温度差分だけ修正して設定する。
【００１７】
タンディッシュ温度分布状態算出部１０は、コンピュータシステム７内で監視しているタンディッシュ使用状況情報部２５からタンディッシュ使用状況情報を入手すると共に、転炉吹錬終了時目標溶鋼温度設定部８内に設けられたタンディッシュ内溶鋼温度推定部１３で推定される溶鋼温度を共有して、後述する継続的な伝熱計算によりタンディッシュ５の耐火物層の厚さ方向への温度分布状態を算出する。タンディッシュ５の耐火物層の厚さ方向とは、タンディッシュ５の耐火物層の壁部や底部の厚さ方向を意味する。このタンディッシュ温度分布状態算出部１０は、算出（推定）するタンディッシュ５の温度や溶鋼の温度を実際に測定されるタンディッシュ実測温度情報及び溶鋼実測温度情報に基づいて補正する。また、このタンディッシュ温度分布状態算出部１０は、タンディッシュ温度分布の伝熱計算に用いる熱伝達係数や熱伝導率などのパラメータをタンディッシュ実測温度情報及び溶鋼実測温度情報に基づいて調整するパラメータ調整部１０ａを備えている。
【００１８】
また、タンディッシュ内溶鋼温度推定部１３は、溶鋼のタンディッシュへの注入中における溶鋼温度の降下量を算出するタンディッシュ注入中溶鋼温度降下量算出部２３、タンディッシュ５への注入後のタンディッシュ５内での溶鋼温度の降下量を算出するタンディッシュ注入後溶鋼温度降下量算出部２４を備えている。
【００１９】
一方、搬送中溶鋼温度推定部１４は、転炉吹錬終了から出鋼前における転炉内の溶鋼温度の降下量を算出する出鋼前溶鋼温度降下量算出部１５、出鋼中における溶鋼温度の降下量を算出する出鋼中溶鋼温度降下量算出部１６、転炉吹錬における溶鋼内投入合金鉄及び投入副原料との熱収支による溶鋼温度変化量を算出する溶鋼内投入合金鉄及び投入副原料との熱収支溶鋼温度変化量算出部１７、出鋼後から二次精錬までの溶鋼温度の降下量を算出する出鋼後・二次精錬前溶鋼温度降下量算出部１８、二次精錬中における溶鋼温度の降下量を算出する二次精錬中溶鋼温度降下量算出部１９、二次精錬における溶鋼内装入物との熱収支による溶鋼温度の変化量を算出する溶鋼内装入物との熱収支溶鋼温度変化量算出部２０、二次精錬における吹き込み酸素との反応による溶鋼温度の変化量を算出する吹き込み酸素との反応溶鋼温度変化量算出部２１、二次精錬後から鋳造設備到着時までの溶鋼温度の降下量を算出する二次精錬後溶鋼温度降下量算出部２２を備えて構成される。
【００２０】
これらの溶鋼温度降下量又は変化量の算出には、何れも転炉吹錬終了から連続鋳造開始までの各プロセスにおける操業予定及び運搬予定、特に操業予定時刻（時間）や運搬予定時刻（時間）などを用いる。このうち、溶鋼内投入合金鉄及び投入副原料との熱収支溶鋼温度変化量ΔＴａ１、溶鋼内装入物との熱収支溶鋼温度変化量ΔＴａ２、吹き込み酸素との反応溶鋼温度変化量ΔＴｏについては、前述した特許文献１にも記載されているので、詳細な説明を省略する。出鋼前溶鋼温度降下量算出部１５で算出される出鋼前溶鋼温度降下量には、出鋼前の転炉内における出鋼待機中の抜熱による溶鋼温度降下量ΔＴｃｔが挙げられ、溶鋼と転炉の熱伝達係数、転炉厚さ方向への熱伝導率、転炉と大気の熱伝達係数などを用い、出鋼待機時間に応じた溶鋼温度の降下量を算出する。
【００２１】
出鋼中溶鋼温度降下量算出部１６で算出される出鋼中溶鋼温度降下量には、出鋼中の抜熱による溶鋼温度降下量ΔＴｔが挙げられ、溶鋼と転炉の熱伝達係数、転炉厚さ方向への熱伝導率、転炉と大気の熱伝達係数、溶鋼と取鍋の熱伝達係数、取鍋厚さ方向への熱伝導率、取鍋と大気の熱伝達係数などを用い、出鋼に見込まれる出鋼予定所要時間に応じた溶鋼温度の降下量を算出する。
【００２２】
出鋼後・二次精錬前溶鋼温度降下量算出部１８で算出される出鋼後・二次精錬前溶鋼温度降下量には、出鋼終了後溶鋼温度・成分測定までの待機中の抜熱による溶鋼温度降下量ΔＴｔｌや出鋼終了から二次精錬装置間の搬送中の抜熱による溶鋼温度降下量ΔＴｌｒが挙げられ、溶鋼と取鍋の熱伝達係数、取鍋厚さ方向への熱伝導率、取鍋と大気の熱伝達係数などを用い、温度・成分測定までの待機予定時間や搬送予定所要時間に応じた溶鋼温度の降下量を伝熱計算により算出する。
【００２３】
二次精錬中溶鋼温度降下量算出部１９で算出される二次精錬中溶鋼温度降下量には、二次精錬中の抜熱による溶鋼温度降下量ΔＴｒが挙げられ、溶鋼と取鍋の熱伝達係数、取鍋厚さ方向への熱伝導率、取鍋と大気の熱伝達係数などを用い、二次精錬に見込まれる二次精錬予定所要時間に応じた溶鋼温度の降下量を伝熱計算により算出する。
【００２４】
二次精錬後溶鋼温度降下量算出部２２で算出される二次精錬後溶鋼温度降下量には、二次精錬装置から連続鋳造機間の搬送中の抜熱による溶鋼温度降下量ΔＴｒｃが挙げられ、溶鋼と取鍋の熱伝達係数、取鍋厚さ方向への熱伝導率、取鍋と大気の熱伝達係数などを用い、二次精錬−連続鋳造間の搬送予定所要時間に応じた溶鋼温度の降下量を伝熱計算により算出する。
【００２５】
タンディッシュ注入中溶鋼温度降下量算出部２３で算出されるタンディッシュ注入中溶鋼温度降下量には、タンディッシュ注入中の抜熱による溶鋼温度降下量ΔＴｃｄが挙げられ、溶鋼と取鍋の熱伝達係数、取鍋厚さ方向への熱伝導率、取鍋と大気の熱伝達係数、溶鋼とタンディッシュの熱伝達係数、タンディッシュ厚さ方向への熱伝導率、タンディッシュと大気の熱伝達係数などを用い、タンディッシュへの溶鋼注入に見込まれるタンディッシュ溶鋼注入予定所要時間に応じた溶鋼温度の降下量を伝熱計算により算出する。
【００２６】
タンディッシュ温度分布状態算出部１０が、タンディッシュ使用状況情報部２５から、過去のタンディッシュ注入時のタンディッシュ内溶鋼温度変化や溶鋼が装入されていた時間、空のタンディッシュの待機時間、バーナーによる保熱時間などを取得し、前記取得した情報を入力とした継続的な伝熱計算によって、タンディッシュの耐火物層の厚さ方向への温度分布状態を推定し続け、このタンディッシュ温度分布状態を用いてタンディッシュ内溶鋼温度を推定する。前記タンディッシュ温度分布状態の推定で、タンディッシュの内壁表面温度だけでなく、タンディッシュ壁部内部の温度分布を考慮することができれば、溶鋼注入直前のタンディッシュの蓄熱量をより正確に推定でき、溶鋼注入後の溶鋼とタンディッシュの熱授受から溶鋼温度降下量を適正に推定することが可能になる。この実施例では、タンディッシュを底部、壁部溶鋼接触部、壁部溶鋼非接触部、開口部の各部位に分割し、各部位毎に断熱材質の厚さを設定する。例えば、図５は、耐火物層で構成されるタンディッシュ壁部（実際の耐火物層は更に複雑である。例えば鉄皮を有していてもよい）のうち、溶鋼（スラグを含んでいてもよい）が接触している部分と接触していない部分の壁部内部温度を模式的に示したものである。分割された各部位の伝熱モデルは厚さ方向への一次元モデルとし、熱伝導・熱伝達は一次元的に生じ、異なる部位への熱伝導はないものとして近似する。輻射では、各部位間及び溶鋼（スラグを含んでいてもよい）表面の相対配置から形態係数を算出する。また、溶鋼温度の降下量は、タンディッシュ５の分割された各部位への計算抜熱量、比熱、溶鋼量を元に計算する。特に、溶鋼注入時などでは、溶鋼量に応じてタンディッシュ内溶鋼高さを各部位間節点に離散的に変化させるため、タンディッシュ壁部同一部位で高さ方向に温度差は生じない。伝熱モデルを構成する伝熱方程式は、閉空間内の輻射伝熱並びに一次元非定常熱伝導の方法で、各部位表面及び各部位内要素（微小分割領域）に出入りする熱流束をタイムステップ毎に計算する。初期状態の各部位内要素の蓄熱量と時々刻々の熱流入出が分かれば、全ての時刻における各要素の温度を算出することができる。
【００２７】
また、この実施形態のタンディッシュ注入中溶鋼温度降下量算出部２３は、タンディッシュ温度分布状態算出部１０のパラメータ調整部１０ａと同様に、溶鋼とタンディッシュの熱伝達係数、タンディッシュ厚さ方向への熱伝導率、タンディッシュと大気の熱伝達係数などのパラメータを調整するパラメータ調整部２３ａを有する。
【００２８】
タンディッシュ注入後溶鋼温度降下量算出部２４で算出されるタンディッシュ注入後溶鋼温度降下量には、タンディッシュ注入後のタンディッシュ内における滞留中の抜熱による溶鋼温度降下量ΔＴｄが挙げられ、溶鋼とタンディッシュの熱伝達係数、タンディッシュ厚さ方向への熱伝導率、タンディッシュと大気の熱伝達係数などを用い、タンディッシュ内滞留時間に応じた溶鋼温度の降下量を算出する。また、この実施形態のタンディッシュ注入後溶鋼温度降下量算出部２４は、タンディッシュ温度分布状態算出部１０のパラメータ調整部１０ａと同様に、溶鋼とタンディッシュの熱伝達係数、タンディッシュ厚さ方向への熱伝導率、タンディッシュと大気の熱伝達係数などのパラメータを調整するパラメータ調整部２４ａを有する。
【００２９】
図３は、図２のタンディッシュ内溶鋼温度推定部１３および搬送中溶鋼温度推定部１４で行われる溶鋼温度推定の説明図である。例えば、転炉吹錬終了後の溶鋼温度が図３のように変化する場合、連続鋳造時のタンディッシュ内必要溶鋼温度Ｔ１は予め決まっているので、出鋼前の転炉内における出鋼待機中の抜熱による溶鋼温度降下量ΔＴｃｔ、出鋼中の抜熱による溶鋼温度降下量ΔＴｔ、溶鋼内投入合金鉄及び投入副原料との熱収支溶鋼温度変化量ΔＴａ１、出鋼終了後溶鋼温度・成分測定までの待機中の抜熱による溶鋼温度降下量ΔＴｔｌ、出鋼終了から二次精錬装置間の搬送中の抜熱による溶鋼温度降下量ΔＴｌｒ、二次精錬中の抜熱による溶鋼温度降下量ΔＴｒ、溶鋼内装入物との熱収支溶鋼温度変化量ΔＴａ２、吹き込み酸素との反応溶鋼温度変化量ΔＴｏ、二次精錬装置から連続鋳造機間の搬送中の抜熱による溶鋼温度降下量ΔＴｒｃ、タンディッシュ注入中の抜熱による溶鋼温度降下量ΔＴｃｄ、タンディッシュ注入後のタンディッシュ内における滞留中の抜熱による溶鋼温度降下量ΔＴｄが分かれば、それらをタンディッシュ内必要溶鋼温度Ｔ１に加算することで転炉吹錬終了時目標溶鋼温度Ｔ０を得ることができる。しかしながら、前述のように、タンディッシュ内における溶鋼温度変化量は、始めに鋳造開始時必要温度が与えられないと算出することができない。そこで、コンピュータシステムによって鋳造開始時必要温度を適宜に設定しながらタンディッシュ内における溶鋼温度変化量を求め、それを減じて得られたタンディッシュ内の溶鋼温度がタンディッシュ内必要溶鋼温度を満たしているかどうかを繰り返し演算する。
【００３０】
図４は、コンピュータシステム７で実行される転炉吹錬終了時目標溶鋼温度設定のための演算処理を示すフローチャートである。即ち、この演算処理が、図２の転炉吹錬終了時目標溶鋼温度設定部８を構成する。この演算処理は、例えばオペレータによる転炉吹錬終了時目標温度設定指令入力で実行され、まずステップＳ１で、鋳造開始時溶鋼温度設定部１１により、タンディッシュ温度分布状態算出部１０で算出されているタンディッシュ温度分布の初期条件及び各プロセス（工程）条件などを読込む。ここでは、タンディッシュ温度分布状態算出部１０で継続的に算出されているタンディッシュの耐火物層の厚さ方向の温度分布を読込んで伝熱計算におけるタンディッシュ温度分布の初期条件として設定し、次いで、伝熱計算に必要な予定される所要時間を読込む。
【００３１】
次にステップＳ２に移行して、鋳造開始時溶鋼温度設定部１１により、図３を参照しながら説明した鋳造開始からタンディッシュ内滞留終了までの伝熱計算における溶鋼温度の初期条件として鋳造開始時溶鋼温度を仮に設定する。
【００３２】
次にステップＳ３に移行して、タンディッシュ内溶鋼温度推定部１３により、図３を参照しながら説明した鋳造開始からタンディッシュ内滞留終了までの伝熱計算を実行することで溶鋼温度を推定してタンディッシュ内の溶鋼温度を算出する。
【００３３】
次にステップＳ４に移行して、鋳造開始時必要溶鋼温度設定部９により、ステップＳ３で算出されたタンディッシュ内の溶鋼温度とタンディッシュ内必要溶鋼温度との溶鋼温度差を算出する。
【００３４】
次にステップＳ５に移行して、鋳造開始時必要溶鋼温度設定部９により、ステップＳ４で算出された溶鋼温度差と予め設定された許容溶鋼温度差との比較を行う。
【００３５】
次にステップＳ６に移行して、鋳造開始時必要溶鋼温度設定部９により、ステップＳ４で算出された溶鋼温度差が予め設定された許容範囲内であるか否かを判定し、溶鋼温度差が許容範囲内である場合にはステップＳ７に移行し、そうでない場合、即ち溶鋼温度差が許容範囲外である場合にはステップＳ２に移行する。ステップＳ２に移行する場合には、鋳造開始時溶鋼温度設定部１１により、ステップＳ２で設定する鋳造開始時溶鋼温度を溶鋼温度差分だけ修正して設定する。この場合、タンディッシュ内の溶鋼温度がタンディッシュ内必要溶鋼温度より小さい場合には、鋳造開始時溶鋼温度を溶鋼温度差分だけ大きく修正し、タンディッシュ内の溶鋼温度がタンディッシュ内必要溶鋼温度より大きい場合には、鋳造開始時溶鋼温度を溶鋼温度差分だけ小さく修正する。具体的修正量は、例えば最急降下法に代表される勾配法などの既存の最適化手法によって定めることができるが、これに限定されるわけではない。
【００３６】
ステップＳ７では、転炉吹錬終了時溶鋼温度設定部１２により、図３を参照しながら説明した転炉吹錬終了から鋳造開始までの伝熱計算における溶鋼温度の初期条件として転炉吹錬終了温度を仮に設定する。
【００３７】
次にステップＳ８に移行して、搬送中溶鋼温度推定部１４により、図２で説明した転炉吹錬終了から鋳造開始までの伝熱計算を実行することで溶鋼温度を推定して鋳造開始時溶鋼温度を算出する。
【００３８】
次にステップＳ９に移行して、転炉吹錬終了時目標溶鋼温度設定部８により、ステップＳ８で算出された鋳造開始時溶鋼温度とステップＳ６での最新の鋳造開始時溶鋼温度との溶鋼温度差を算出する。
【００３９】
次にステップＳ１０に移行して、転炉吹錬終了時目標溶鋼温度設定部８により、ステップＳ９で算出された溶鋼温度差と予め設定された許容溶鋼温度差との比較を行う。
【００４０】
次にステップＳ１１に移行して、転炉吹錬終了時目標溶鋼温度設定部８により、ステップＳ９で算出された溶鋼温度差が予め設定された許容範囲内であるか否かを判定し、溶鋼温度差が許容範囲内である場合にはステップＳ１２に移行し、そうでない場合、即ち溶鋼温度差が許容範囲外である場合にはステップＳ７に移行する。ステップＳ７に移行する場合には、転炉吹錬終了時溶鋼温度設定部１２により、ステップＳ７で設定する転炉吹錬終了時溶鋼温度を溶鋼温度差分だけ修正して設定する。この場合、ステップＳ８で算出された連続鋳造開始時溶鋼温度がステップＳ６での最新の連続鋳造開始時溶鋼温度より小さい場合には、転炉吹錬終了時溶鋼温度を溶鋼温度差分だけ大きく修正し、ステップＳ８で算出された連続鋳造開始時溶鋼温度がステップＳ６での最新の連続鋳造開始時溶鋼温度より大きい場合には、転炉吹錬終了時溶鋼温度を溶鋼温度差分だけ小さく修正する。具体的修正量は、例えば最急降下法に代表される勾配法などの既存の最適化手法によって定めることができるが、これに限定されるわけではない。
【００４１】
ステップＳ１２では、転炉吹錬終了時目標溶鋼温度設定部８により、最新の転炉吹錬終了時溶鋼温度に、予測に対する実際の溶鋼温度降下量のバラツキの大きさに比例する一定値の加算を行い、転炉吹錬終了時目標溶鋼温度として設定する。具体的には、使用する二次精錬設備が同一である実際の溶鋼温度降下量を、別途保存された過去の実績データから抽出し、抽出したデータに基づき、例えば標準偏差（σ）をバラツキとする。その上で、３σなどを上述の一定値として、計算された転炉吹錬終了時溶鋼温度に加算する値とすることができる。ここでどの程度加算値を与えるかは設備状況（取鍋、二次精錬設備の使用状況や老朽度など）によってリスクを見る範囲を考慮して決定する。
【００４２】
次にステップＳ１３に移行して、出力部（図示せず）により、一連の演算処理の結果を出力してから復帰する。演算処理の結果としては、例えば実操業上の目安として、出鋼終了時必要溶鋼温度や二次精錬終了時必要溶鋼温度などを出力するようにしてもよい。
【００４３】
この実施形態では、タンディッシュ温度分布状態算出部１０が、タンディッシュ使用状況情報部２５から、過去のタンディッシュ注入時のタンディッシュ内溶鋼温度変化や溶鋼が装入されていた時間、空のタンディッシュの待機時間、バーナーによる保熱時間などを取得し、前記取得した情報を入力とした継続的な伝熱計算によって、タンディッシュの耐火物層の厚さ方向への温度分布状態を推定し続け、このタンディッシュ温度分布状態を用いてタンディッシュ内溶鋼温度を推定する。前記タンディッシュ温度分布状態の推定で、タンディッシュの内壁表面温度だけでなく、タンディッシュ壁部内部の温度分布を考慮することができれば、溶鋼注入直前のタンディッシュの蓄熱量をより正確に推定でき、溶鋼注入後の溶鋼とタンディッシュの熱授受から溶鋼温度降下量を適正に推定することが可能になる。この実施例では、タンディッシュを底部、壁部溶鋼接触部、壁部溶鋼非接触部、開口部の各部位に分割し、各部位毎に断熱材質の厚さを設定する。例えば、図５は、耐火物層で構成されるタンディッシュ壁部（実際の耐火物層は更に複雑、例えば鉄皮を有していてもよい）のうち、溶鋼（スラグを含んでいてもよい）が接触している部分と接触していない部分の壁部内部温度を模式的に示したものである。分割された各部位の伝熱モデルは厚さ方向への一次元モデルとし、熱伝導・熱伝達は一次元的に生じ、異なる部位への熱伝導はないものとして近似する。輻射では、各部位間及び溶鋼（スラグを含んでいてもよい）表面の相対配置から形態係数を算出する。また、溶鋼温度の降下量は、タンディッシュ５の分割された各部位への計算抜熱量、比熱、溶鋼量を元に計算する。特に、溶鋼注入時などでは、溶鋼量に応じてタンディッシュ内溶鋼高さを各部位間節点に離散的に変化させるため、タンディッシュ壁部同一部位で高さ方向に温度差は生じない。伝熱モデルを構成する伝熱方程式は、閉空間内の輻射伝熱並びに一次元非定常熱伝導の方法で、各部位表面及び各部位内要素（微小分割領域）に出入りする熱流束をタイムステップ毎に計算する。初期状態の各部位内要素の蓄熱量と時々刻々の熱流入出が分かれば、全ての時刻における各要素の温度を算出することができる。
【００４４】
図６は、図２の転炉吹錬終了時目標溶鋼温度設定装置のタンディッシュ内溶鋼温度推定部１３によって推定されるタンディッシュ内溶鋼温度及びタンディッシュ温度分布状態算出部１０によって推定されるタンディッシュの耐火物層の厚さ方向への温度分布の説明図である。図中の「内壁から４０ｍｍ」は、溶鋼接触部位におけるタンディッシュ内壁表面から４０ｍｍの深さ位置の推定温度、「内壁から８０ｍｍ」は、溶鋼接触部位におけるタンディッシュ内壁表面から８０ｍｍの深さ位置の推定温度であり、この他にも、壁部の内部温度は連続的に推定されている。前述した溶鋼の実測温度は、転炉吹錬の終了時、出鋼終了時、二次精錬開始時、二次精錬終了時に測定される。また、タンディッシュ表面の実測温度については、タンディッシュの内壁表面温度を連続鋳造終了後の空のタンディッシュの状態で測定して取得される。この実施形態では、溶鋼の実測温度（実測溶鋼温度）が取得されたら、推定した溶鋼温度を実測溶鋼温度に修正し、タンディッシュ表面の実測温度（実測タンディッシュ表面温度）が取得されたら、推定したタンディッシュ温度と実測タンディッシュ表面温度との温度差が許容範囲内になるように、温度差の起因となったパラメータ、例えば溶鋼とタンディッシュの熱伝達係数、タンディッシュ厚さ方向への熱伝導率、タンディッシュと大気の熱伝達係数のパラメータ修正を行い、連続鋳造終了時以降のタンディッシュが空である状態の間について再計算を行う。前記パラメータ修正及び再計算は、前記タンディッシュ表面温度差と予め設定された許容温度差との比較を行って許容範囲内であるか否かを判定し、前記タンディッシュ表面温度差が許容範囲外である場合に行う。この場合、推定したタンディッシュ表面温度が実測温度（実測タンディッシュ表面温度）より低い場合には、溶鋼とタンディッシュの熱伝達係数、タンディッシュの耐火物層の厚さ方向への熱伝導率、タンディッシュと大気の熱伝達係数を、温度差に一定の係数を乗じた値の分だけ小さくなるように修正し、推定したタンディッシュ表面温度が実測温度（実測タンディッシュ表面温度）より高い場合には、溶鋼とタンディッシュの熱伝達係数、タンディッシュの耐火物層の厚さ方向への熱伝導率、タンディッシュと大気の熱伝達係数を、温度差に一定の係数を乗じた値の分だけ大きくなるように修正する。前記のパラメータ修正及び再計算は、パラメータ調整部１０ａにより、前記タンディッシュ表面温度差が許容範囲内になるまで繰り返し行う。
【００４５】
図７は、図２の転炉吹錬終了時目標溶鋼温度設定装置によって算出（推定）された鋳造開始からタンディッシュ内までの溶鋼温度変化量と実績の溶鋼温度変化量の誤差を頻度で表したものである。この例の偏差σは１．９℃であった。図８は、従来の転炉吹錬終了時目標溶鋼温度設定方法によって算出（推定）された鋳造開始からタンディッシュ内までの溶鋼温度変化量と実績の溶鋼温度変化量の誤差を頻度で表したものである。この例の偏差σは２．９℃であった。従って、この実施形態の転炉吹錬終了時目標溶鋼温度設定装置によれば、溶鋼温度誤差の偏差の小さい分だけ、鋳造開始時必要温度を低減させることが可能となり、したがって転炉吹錬終了時目標溶鋼温度を小さく設定することが可能となり、これにより転炉吹錬原単位を低減することが可能となる。
【００４６】
なお、この実施形態では、溶鋼実測温度及びタンディッシュ実測温度による溶鋼温度及びタンディッシュ温度の補正及びパラメータの調整を１回のプロセスで複数回行う例について説明したが、溶鋼温度及びタンディッシュ温度の補正及びパラメータの調整は、１回のプロセスで、夫々１回以上行えばよい。
【００４７】
このように、この実施形態の転炉吹錬終了時目標溶鋼温度設定装置及びその装置を用いた転炉吹錬終了時目標溶鋼温度設定方法では、転炉で吹錬された溶鋼を二次精錬装置を経て連続鋳造機に供給する製鋼プロセスで、演算処理機能を有するコンピュータシステム６を用いて転炉吹錬終了時目標溶鋼温度を設定する。その際、鋳造開始時溶鋼温度設定部１１により、伝熱計算における鋳造開始時溶鋼温度を鋳造開始時溶鋼温度設定ステップＳ２で設定し、タンディッシュの使用状況に応じた継続的な伝熱計算によってタンディッシュ温度分布状態算出部１０で推定したタンディッシュの耐火物層の厚さ方向への温度分布状態をタンディッシュ温度分布状態読込みステップＳ１で読込む。そして、タンディッシュ内溶鋼温度推定ステップＳ３で、タンディッシュ内溶鋼温度推定部１３により、鋳造開始からタンディッシュ内滞留終了までの各プロセスにおける操業予定及び運搬予定及び鋳造開始時溶鋼温度設定ステップＳ２で設定された鋳造開始時溶鋼温度及びタンディッシュ温度分布状態読込みステップＳ１で読込まれたタンディッシュの耐火物層の厚さ方向への温度分布状態を用いて伝熱計算により溶鋼温度を推定し、鋳造開始時必要溶鋼温度設定ステップＳ４〜Ｓ６で、鋳造開始時必要溶鋼温度設定部９により、タンディッシュ内溶鋼温度推定ステップＳ３で推定されたタンディッシュ内の溶鋼温度と連続鋳造機におけるタンディッシュ内必要溶鋼温度との溶鋼温度差が溶鋼温度差許容範囲内であるときに、伝熱計算における転炉吹錬終了時溶鋼温度を転炉吹錬終了時溶鋼温度設定ステップＳ７で設定し、搬送中溶鋼温度推定ステップＳ８で、搬送中溶鋼温度推定部１４により、転炉吹錬終了から連続鋳造開始までの各プロセスにおける操業予定及び運搬予定及び転炉吹錬終了時溶鋼温度設定ステップＳ７で設定された転炉吹錬終了時溶鋼温度により搬送中溶鋼温度を推定し、転炉吹錬終了時目標溶鋼温度設定ステップＳ９〜Ｓ１２で、搬送中溶鋼温度推定ステップＳ８で推定された連続鋳造開始時の溶鋼温度と連続鋳造機における鋳造開始時必要溶鋼温度との溶鋼温度差が溶鋼温度差許容範囲内であるときに転炉吹錬終了時溶鋼温度を転炉吹錬終了時目標溶鋼温度に設定する。
【００４８】
従って、例えば前回出鋼時以前のタンディッシュ使用履歴といったタンディッシュの使用状況に応じてタンディッシュの耐火物層の厚さ方向への温度分布状態を継続的な伝熱計算によって算出することで溶鋼注入後の溶鋼からタンディッシュへの抜熱量を正確に求めることができ、もって適正な鋳造開始時必要溶鋼温度を設定することが可能となり、もって前記鋳造開始時必要溶鋼温度を基準とした適正な転炉吹錬終了時目標溶鋼温度を設定することができる。また、これにより、転炉吹錬原単位を低減することもできる。
【００４９】
また、タンディッシュ温度分布状態算出ステップでは、タンディッシュ温度分布状態算出部１０は、測定して得られたタンディッシュの実測温度情報に基づいて、タンディッシュ厚さ方向への温度分布を補正すると共に伝熱計算における取鍋のパラメータを調整してもよい。これにより、より一層出鋼後の溶鋼からタンディッシュへの抜熱量を正確に求めることができるので、転炉吹錬終了時目標溶鋼温度の精度が向上する。
【００５０】
また、タンディッシュ内溶鋼温度推定ステップＳ３及びタンディッシュ温度分布状態算出ステップでは、タンディッシュ内溶鋼温度推定部１３及びタンディッシュ温度分布状態算出部１０は、測定して得られた溶鋼の実測温度情報に基づいて、溶鋼温度を補正すると共に伝熱計算におけるタンディッシュのパラメータを調整してもよい。これにより、さらに、出鋼後の溶鋼からタンディッシュへの抜熱量を正確に求めることができるので、転炉吹錬終了時目標溶鋼温度の精度が向上する。
【００５１】
また、鋳造開始時溶鋼温度設定ステップＳ２では、鋳造開始時必要溶鋼温度設定部９は、タンディッシュ内溶鋼温度推定ステップＳ３で推定されたタンディッシュ内の溶鋼温度と連続鋳造機におけるタンディッシュ内必要溶鋼温度との溶鋼温度差が溶鋼温度差許容範囲外であるときに溶鋼温度差分だけ修正した溶鋼温度を鋳造開始時溶鋼温度に設定してもよい。これにより、転炉吹錬終了時目標溶鋼温度の設定を短縮化することができる。
【００５２】
本実施形態では、上述した転炉吹錬終了時目標溶鋼温度設定方法により設定された転炉吹錬終了時目標溶鋼温度を用いて、転炉吹錬を実施し、転炉を操業することができる。転炉の操業の具体的な条件としては、上記の転炉吹錬終了時目標溶鋼温度を用いれば、特に限定はされない。
【００５３】
本発明がここに記載していない様々な実施の形態等を含むことは勿論である。従って、本発明の技術的範囲は上記の説明から妥当な特許請求の範囲に記載された発明特定事項によってのみ定められるものである。
【符号の説明】
【００５４】
１  転炉
２  二次精錬装置
３  連続鋳造機
４  取鍋
５  タンディッシュ
６  モールド
７  コンピュータシステム（計算機）
８  転炉吹錬終了時目標溶鋼温度設定部
９  鋳造開始時必要溶鋼温度設定部
１０  タンディッシュ温度分布状態算出部
１０ａ  パラメータ調整部
１１  鋳造開始時溶鋼温度設定部
１２  転炉吹錬終了時溶鋼温度設定部
１３  タンディッシュ内溶鋼温度推定部
１４  搬送中溶鋼温度推定部
１５  出鋼前溶鋼温度降下量算出部
１６  出鋼中溶鋼温度降下量算出部
１７  溶鋼内投入合金鉄及び投入副原料との熱収支溶鋼温度変化量算出部
１８  出鋼後・二次精錬前溶鋼温度降下量算出部
１９  二次精錬中溶鋼温度降下量算出部
２０  溶鋼内装入物との熱収支溶鋼温度変化量算出部
２１  吹き込み酸素との反応溶鋼温度変化量算出部
２２  二次精錬後溶鋼温度降下量算出部
２３  タンディッシュ注入中溶鋼温度降下量算出部
２３ａ  パラメータ調整部
２４  タンディッシュ注入後溶鋼温度降下量算出部
２４ａ  パラメータ調整部
２５  タンディッシュ使用状況情報部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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