(57)【要約】【課題】冷却処理過程にて発生するクエンチステインを操業過渡期においても防止する。【解決手段】熱交換器５２および熱補償用第１冷却水調整バルブ５３を備え、熱補償用第１冷却水を用いてクエンチタンク４０に対する第１熱補償を行う。熱補償用蒸気系統６１、熱補償用蒸気調整バルブ６２、熱補償用第２冷却水系統６３、熱補償用第２冷却水調整バルブ６４、蒸気系統９１、蒸気調整バルブ９２、水系統９３、および水調整バルブ９４を備え、熱補償用蒸気または熱補償用第２冷却水を用いてクエンチタンク４０に対する第２熱補償を行う。第２熱補償では、搬送速度が減速した場合に、クエンチタンク４０に蒸気が供給され、クエンチタンク４０の温度を上げる。一方で、搬送速度が加速した場合に、クエンチタンク４０に水が供給され、クエンチタンク４０の温度を下げる。【選択図】図１
2015001019.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
鋼板を搬送する搬送手段と、
前記鋼板に通電加熱を行う通電加熱手段と、
前記鋼板に誘導加熱を行う誘導加熱手段と、
前記通電加熱手段および前記誘導加熱手段により加熱された前記鋼板を冷却する冷却手段と、
を備える連続電気錫メッキ鋼板設備のリフロー装置であって、
冷却水調整バルブおよび熱交換器を備え、冷却水を用いて前記冷却手段に対する第１熱補償を行う第１熱補償手段と、
前記鋼板の搬送速度を測定する搬送速度測定手段と、
前記搬送速度に基づき、前記冷却手段に対する第２熱補償を行う第２熱補償手段と、
を更に備え、
前記第２熱補償手段は、蒸気供給手段および水供給手段を備え、
前記搬送速度が減速した場合に、前記蒸気供給手段が前記冷却手段に蒸気を供給することにより、前記冷却手段の温度を上げ、
前記搬送速度が加速した場合に、前記水供給手段が前記冷却手段に水を供給することにより、前記冷却手段の温度を下げる、連続電気錫メッキ鋼板設備のリフロー装置。
【請求項２】
前記搬送速度が変化した場合に、当該変化による、前記鋼板の前記冷却手段への入熱量の変化量を算出する入熱量変化量算出手段と、
前記熱交換器の応答遅れの時定数、および前記入熱量の変化量に基づき、前記冷却手段における熱量の過不足量を算出する熱量過不足量算出手段と、
前記熱量の過不足量に基づき、前記蒸気の供給量を算出する蒸気供給量算出手段と、
前記熱量の過不足量に基づき、前記水の供給量を算出する水供給量算出手段と、
を更に備え、
前記第２熱補償手段は、前記蒸気の供給量または前記水の供給量に基づき、前記冷却手段に対する前記第２熱補償を行う、請求項１に記載の連続電気錫メッキ鋼板設備のリフロー装置 。
【請求項３】
前記入熱量変化量算出手段は、変化前搬送速度、変化後搬送速度、前記鋼板が前記変化前搬送速度で前記冷却手段に進入する際の前記鋼板の温度、前記鋼板が前記変化前搬送速度で前記冷却手段を通過した後の前記鋼板の温度、前記鋼板が前記変化後搬送速度で前記冷却手段に進入する際の前記鋼板の温度、および前記鋼板が前記変化後搬送速度で前記冷却手段を通過した後の前記鋼板の温度のうち少なくとも一つ以上に基づき、前記入熱量の変化量を算出する、請求項２に記載の連続電気錫メッキ鋼板設備のリフロー装置。
【請求項４】
鋼板を搬送する搬送手段と、
前記鋼板に通電加熱を行う通電加熱手段と、
前記鋼板に誘導加熱を行う誘導加熱手段と、
前記通電加熱手段および前記誘導加熱手段により加熱された前記鋼板を冷却する冷却手段と、
を備える連続電気錫メッキ鋼板設備のリフロー装置におけるリフロー方法であって、
冷却水調整バルブおよび熱交換器を備えた第１熱補償手段が、冷却水を用いて前記冷却手段に対する第１熱補償を行う第１熱補償ステップと、
搬送速度測定手段が、前記鋼板の搬送速度を測定する搬送速度測定ステップと、
第２熱補償手段が、前記搬送速度に基づき、前記冷却手段に対する第２熱補償を行う第２熱補償ステップと、
を備え、
前記第２熱補償手段は、蒸気供給手段および水供給手段を備え、
前記第２熱補償ステップは、
前記搬送速度が減速した場合に、前記蒸気供給手段が前記冷却手段に蒸気を供給することにより、前記冷却手段の温度を上げる蒸気供給ステップと、
前記搬送速度が加速した場合に、前記水供給手段が前記冷却手段に水を供給することにより、前記冷却手段の温度を下げる水供給ステップとを更に備える、  リフロー方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、連続電気錫メッキ鋼板設備のリフロー装置およびリフロー方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電気錫メッキ鋼板は、メッキしただけでは、光沢を有さない。そのため、電気メッキ後の鋼板を加熱し、錫を再溶融した後クエンチタンクで冷却処理するという、いわゆるリフロー処理を行うことで、良好な金属光沢を得ることが行われている（例えば、下記の特許文献１および２を参照）。
【０００３】
しかし、クエンチタンクでの冷却処理時に鋼板の表面に水蒸気による気泡が発生する等の原因による冷却の不均一が発生し、鋼板表面に水滴が付着したようないわゆるクエンチステインと呼ばれる模様（表面欠陥）が生じることがある。クエンチステインの発生防止には、加熱後の鋼板を均一に冷却することが必要であり、このためには、スプレーノズルの角度や流量、板幅方向の流速の均一性を適正に保ち、かつタンクに進入した鋼板表面に接する水が安定な核沸騰領域となるようにクエンチタンクの温度を所望範囲内に保つことが要される。
【０００４】
クエンチタンクの温度を所望範囲内に保つことについて、例えば特許文献１では、鋼板の表面温度を測定し、その測定温度を元に、クエンチタンクの水温を制御することが提案されている。この方法は、クエンチステインの発生しない鋼板表面温度とクエンチタンクの温度との間の相関関係を予め把握しておき、クエンチタンクの温度を所望温度範囲内に制御しようとするものであり、定常状態での効果を期待できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開昭５４−１３７４４０号公報
【特許文献２】特開２０１１−１９０４６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
連続電気錫メッキ鋼板設備において、連続通板時の何らかの設備不具合等により、ライン速度を下げる等した場合、それに従ってクエンチタンクへの鋼板からの持ち込み熱量も低下することになる。つまり、操業過渡期においてライン速度が変化した場合に、当該ライン速度変化によりクエンチタンクへの鋼板からの持ち込み熱量も変化することになる。
【０００７】
このとき、特許文献１記載の技術では、クエンチタンク進入前の板温度を計測してクエンチタンクの目標水温を決定する。しかし、クエンチタンクの温度制御そのものの手法については述べられておらず、これを一般的なフィードバック制御で実現する場合、入熱の変化が発生した場合に対する追従が遅れる場合がある。また、そもそもクエンチタンク自体が慣性の大きい系で構成される場合があり、この場合には、冷却の応答遅れによる影響が大きくなり、クエンチタンクの温度が所望範囲を逸脱してしまうという問題がある。
【０００８】
そこで、本発明は上記に鑑みてなされたもので、冷却処理過程にて発生するクエンチステインを操業過渡期においても防止することが可能な連続電気錫メッキ鋼板設備のリフロー装置およびリフロー方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明の連続電気錫メッキ鋼板設備のリフロー装置は、鋼板を搬送する搬送手段と、前記鋼板に通電加熱を行う通電加熱手段と、前記鋼板に誘導加熱を行う誘導加熱手段と、前記通電加熱手段および前記誘導加熱手段により加熱された前記鋼板を冷却する冷却手段と、を備える連続電気錫メッキ鋼板設備のリフロー装置であって、冷却水調整バルブおよび熱交換器を備え、冷却水を用いて前記冷却手段に対する第１熱補償を行う第１熱補償手段と、前記鋼板の搬送速度を測定する搬送速度測定手段と、前記搬送速度に基づき、前記冷却手段に対する第２熱補償を行う第２熱補償手段と、を更に備え、前記第２熱補償手段は、蒸気供給手段および水供給手段を備え、前記搬送速度が減速した場合に、前記蒸気供給手段が前記冷却手段に蒸気を供給することにより、前記冷却手段の温度を上げ、前記搬送速度が加速した場合に、前記水供給手段が前記冷却手段に水を供給することにより、前記冷却手段の温度を下げる。
【００１０】
また、リフロー方法は、鋼板を搬送する搬送手段と、前記鋼板に通電加熱を行う通電加熱手段と、前記鋼板に誘導加熱を行う誘導加熱手段と、前記通電加熱手段および前記誘導加熱手段により加熱された前記鋼板を冷却する冷却手段と、を備える連続電気錫メッキ鋼板設備のリフロー装置におけるリフロー方法であって、冷却水調整バルブおよび熱交換器を備えた第１熱補償手段が、冷却水を用いて前記冷却手段に対する第１熱補償を行う第１熱補償ステップと、搬送速度測定手段が、前記鋼板の搬送速度を測定する搬送速度測定ステップと、第２熱補償手段が、前記搬送速度に基づき、前記冷却手段に対する第２熱補償を行う第２熱補償ステップと、を備え、前記第２熱補償手段は、蒸気供給手段および水供給手段を備え、前記第２熱補償ステップは、前記搬送速度が減速した場合に、前記蒸気供給手段が前記冷却手段に蒸気を供給することにより、前記冷却手段の温度を上げる蒸気供給ステップと、前記搬送速度が加速した場合に、前記水供給手段が前記冷却手段に水を供給することにより、前記冷却手段の温度を下げる水供給ステップとを更に備える。
【００１１】
このような本発明の連続電気錫メッキ鋼板設備のリフロー装置およびリフロー方法によれば、第１熱補償手段および第２熱補償手段を熱補償を行う手段として備え、冷却水調整バルブおよび熱交換器による冷却水を用いた第１熱補償のみならず、蒸気供給手段または水供給手段による蒸気または水を用いた第２熱補償を行う。冷却水調整バルブおよび熱交換器による第１熱補償を行うことにより、操業過渡期においても冷却手段の温度を所望の温度に維持することができる。これと共に、蒸気供給手段または水供給手段による第２熱補償を行うことにより、熱交換器の応答遅れに対しても対応できる。従って、第１熱補償および第２熱補償を両方とも行うことにより、操業過渡期においても冷却手段の温度を所望の温度に維持でき、冷却処理過程に発生するクエンチステインを防止することが可能となる。
【００１２】
また、本発明においては、前記搬送速度が変化した場合に、当該変化による、前記鋼板の前記冷却手段への入熱量の変化量を算出する入熱量変化量算出手段と、前記熱交換器の応答遅れの時定数、および前記入熱量の変化量に基づき、前記冷却手段における熱量の過不足量を算出する熱量過不足量算出手段と、前記熱量の過不足量に基づき、前記蒸気の供給量を算出する蒸気供給量算出手段と、前記熱量の過不足量に基づき、前記水の供給量を算出する水供給量算出手段と、を更に備え、前記第２熱補償手段は、前記蒸気の供給量または前記水の供給量に基づき、前記冷却手段に対する前記第２熱補償を行っても良い。
【００１３】
この発明によれば、第２熱補償手段が第２熱補償を行うための具体的な手法が提供される。
【００１４】
また、本発明において、前記入熱量変化量算出手段は、変化前搬送速度、変化後搬送速度、前記鋼板が前記変化前搬送速度で前記冷却手段に進入する際の前記鋼板の温度、前記鋼板が前記変化前搬送速度で前記冷却手段を通過した後の前記鋼板の温度、前記鋼板が前記変化後搬送速度で前記冷却手段に進入する際の前記鋼板の温度、および前記鋼板が前記変化後搬送速度で前記冷却手段を通過した後の前記鋼板の温度のうち少なくとも一つ以上に基づき、前記入熱量の変化量を算出しても良い。
【００１５】
この発明によれば、冷却手段への入熱量の変化量を算出するための具体的な手法が提供される。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、冷却処理過程にて発生するクエンチステインを操業過渡期においても防止することが可能な連続電気錫メッキ鋼板設備のリフロー装置およびリフロー方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】連続電気錫メッキ鋼板設備１におけるリフロー設備の構成概要図である。
【図２】加熱量演算部１３、制御装置７０、または熱補償演算部７１のハードウェア構成図である。
【図３】第１熱補償における制御ブロック図である。
【図４】第２熱補償における制御ブロック図である。
【図５】ライン速度が例えばｖ１のときの加熱パターンを示す図である。
【図６】熱交換器５２の応答遅れの時定数Ｔｈを説明するための図である。
【図７】時刻ｔ１にてライン速度が減速し、且つ時刻ｔ２にてライン速度が加速した場合における、連続電気錫メッキ鋼板設備１にて行われる動作を示すタイムチャートである。
【図８】連続電気錫メッキ鋼板設備１の別の構成態様を示す構成概要図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、添付図面を参照して本発明にかかる連続電気錫メッキ鋼板設備のリフロー装置およびリフロー方法の好適な実施形態を詳細に説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。また、以下に説明する図面は本発明の連続電気錫メッキ鋼板設備のリフロー装置およびリフロー方法を説明するための例示的なものに過ぎず、図示される各部の寸法等は、実際の連続電気錫メッキ鋼板設備のリフロー装置およびリフロー方法における寸法等と異なる場合がある。
【００１９】
（連続電気錫メッキ鋼板設備１の全体構成）
まず、本発明の実施形態に係る連続電気錫メッキ鋼板設備１の構成について、図１を参照しながら説明する。図１は、連続電気錫メッキ鋼板設備１におけるリフロー設備の構成概要図である。図１に示すように、連続電気錫メッキ鋼板設備１は、搬送用ロール１１（特許請求の範囲の「搬送手段」に相当）と、合金量設定部１２、加熱量演算部１３、通電加熱装置２０（特許請求の範囲の「通電加熱手段」に相当）と、誘導加熱装置３０（特許請求の範囲の「誘導加熱手段」に相当）と、クエンチタンク４０（特許請求の範囲の「冷却手段」に相当）と、を備える。
【００２０】
搬送用ロール１１は、図示しない錫メッキ槽から連続的に送られる錫メッキ鋼板１０（特許請求の範囲の「鋼板」に相当。以下、単に「鋼板１０」ともいう。）を搬送するものである。
【００２１】
合金量設定部１２は、目標となる合金量を表す目標合金量情報を格納するものである。合金量設定部１２は当該目標合金量情報を加熱量演算部１３に出力する。
【００２２】
加熱量演算部１３は、合金量設定部１２から出力される目標合金量情報に基づき、通電加熱（コンダクションリフロー）と誘導加熱（インダクションリフロー）の加熱温度分担値を判断するとともに、それぞれの加熱量を演算して電力指令信号を生成するものである。加熱量演算部１３は、通電加熱の加熱温度分担値に対応する電力が第１通電ロール２２および第２通電ロール２３間に供給されるように、通電加熱制御盤２１へ電力指令信号を出力する。また、加熱量演算部１３は、誘導加熱の加熱温度分担値に対応する電力が誘導加熱器３２に供給されるように、誘導加熱制御盤３１へ電力指令信号を出力する。なお、加熱量演算部１３は、錫メッキ鋼板１０が目標合金量に応じたメルトライン（融点２３２℃）となる位置、およびクエンチタンク４０の水表面位置に基づき、錫メッキ鋼板１０の必要滞留時間が確保されるように、通電加熱および誘導加熱における分担値および加熱量を演算する。
【００２３】
通電加熱装置２０は、通電加熱制御盤２１、第１通電ロール２２、および第２通電ロール２３より構成され、上流側の第１通電ロール２２および下流側の第２通電ロール２３との間で、錫メッキ鋼板１０に通電加熱を行うものである。通電加熱装置２０は、クエンチタンク４０に進入する鋼板１０の温度が錫の融点以上の所定の温度（例えば、２３２〜２４５℃の特定温度）になるように制御する。誘導加熱装置３０は、第１通電ロール２２および第２通電ロール２３の間に配置され、錫メッキ鋼板１０に誘導加熱を行うものである。誘導加熱装置３０は、誘導加熱制御盤３１および誘導加熱器３２を備えて構成される。通電加熱装置２０および誘導加熱装置３０の構成および動作そのものについては、従来の連続錫メッキ設備で使用している各装置を使用できるので、ここでは詳細な説明を省略する。
【００２４】
連続電気錫メッキ鋼板設備１は、更に、アースロール１４、第１ガイドロール１５、第２ガイドロール１６、および第３ガイドロール１７を更に備える。アースロール１４、第１ガイドロール１５、第２ガイドロール１６、および第３ガイドロール１７は、錫メッキ鋼板１０を支持するものである。
【００２５】
（冷却および熱補償のための構成）
以下、加熱された錫メッキ鋼板１０を冷却し、当該冷却を適切に行うためにクエンチタンク４０に対して熱補償するための構成について詳細に説明する。すなわち、冷却および熱補償のために、連続電気錫メッキ鋼板設備１は、クエンチタンク４０、クエンチシンクロール４１、スプレーノズル４２、４３、温度計測装置４４、流量計測装置４５、加熱用蒸気系統４６、加熱用蒸気調整バルブ４７、供給水系統４８、供給水調整バルブ４９、ポンプ５１、熱交換器５２、熱補償用第１冷却水調整バルブ５３（特許請求の範囲の「冷却水調整バルブ」に相当）、熱補償用蒸気系統６１、熱補償用蒸気調整バルブ６２（以上、特許請求の範囲の「蒸気供給手段」に相当）、熱補償用第２冷却水系統６３、熱補償用第２冷却水調整バルブ６４（以上、特許請求の範囲の「水供給手段」に相当）、搬送速度測定器６５（特許請求の範囲の「搬送速度測定手段」に相当）、および制御装置７０を備える。
【００２６】
クエンチタンク４０は、誘導加熱器３２の直下流側に設けられ、通電加熱装置２０および誘導加熱装置３０により加熱された錫メッキ鋼板１０を冷却するものである。クエンチタンク４０には水が充填されており、その中にリフローの加熱処理で加熱された電気錫メッキ鋼板１０が進入する。クエンチシンクロール４１は、クエンチタンク４０内で錫メッキ鋼板１０の移動方向を反転させるためのものである。冷却が均一となるように、鋼板１０の両側に設けられたスプレーノズル４２、４３により鋼板１０の表面の水を循環させる。詳細な説明は省略するが、スプレーノズル４２、４３の噴出角度、流量、幅方向の流速は適正に調整されているものとする。
【００２７】
温度計測装置４４は、クエンチタンク４０内の水温を計測するものである。設備稼働開始時などでクエンチタンク４０内の水温が低い場合は、加熱用蒸気系統４６が加熱用蒸気調整バルブ４７を調整して、加熱用蒸気をクエンチタンク４０に供給し、適正な温度になるまで昇温させる。昇温時の目標とすべき温度は、目標合金量および搬送速度（ライン速度）に基づき決定される。また、目標温度は、その温度を中心に所定温度範囲以内であればクエンチステインが発生しないような温度として決定される。
【００２８】
供給水系統４８は、クエンチタンク４０内に水を供給するものであり、当該供給水は常時オーバーフローするように調整され、この調整は供給水調整バルブ４９により行われる。オーバーフローする水の量は、流量計測装置４５により計測される。なお、供給水系統４８は、供給水調整バルブ４９と流量計測装置４５を用いて、オーバーフローする水の量が一定に保たれるように制御しても良い。この場合には、クエンチタンク４０の水の循環を維持できるので、クエンチタンク４０の水の清浄度を保つことができる。また、これにより鋼板１０の表面等への欠陥（汚れ）の発生を防ぐことが可能となり、更に、温度変化外乱を防止することができる。なお、オーバーフローの流量、クエンチタンク４０の温度等を示す種々の情報は、制御装置７０に取り込まれ、制御装置７０が各系統の調整バルブ等を制御ことにより、上記制御が行われる。
【００２９】
ポンプ５１、熱交換器５２、および熱補償用第１冷却水調整バルブ５３（以上、特許請求の範囲の「第１熱補償手段」に相当）は、熱補償用第１冷却水を用いてクエンチタンク４０に対する第１熱補償を行うためのものである。ポンプ５１は、操業時に、クエンチタンク４０の水を熱交換器５２に循環供給する。熱交換器５２の二次側には熱補償用第１冷却水が供給され、熱補償用第１冷却水の供給量は、熱交換器５２に直列に接続された熱補償用第１冷却水調整バルブ５３により調整される。
【００３０】
熱補償用蒸気系統６１、熱補償用蒸気調整バルブ６２、熱補償用第２冷却水系統６３、熱補償用第２冷却水調整バルブ６４、および搬送速度測定器６５（以上、特許請求の範囲の「第２熱補償手段」に相当）は、錫メッキ鋼板１０の搬送速度に基づき、熱補償用蒸気および熱補償用第２冷却水を用いてクエンチタンク４０に対する第２熱補償を行うためのものである。搬送速度測定器６５は、搬送用ロール１１による搬送の程度を検知できるように構成され、錫メッキ鋼板１０の搬送速度を測定する。熱補償用蒸気系統６１は、錫メッキ鋼板１０の搬送速度が減速した場合に、熱補償用蒸気調整バルブ６２を通じて、クエンチタンク４０に蒸気（熱補償用蒸気）を供給することにより、クエンチタンク４０の温度を上げる。熱補償用第２冷却水系統６３は、錫メッキ鋼板１０の搬送速度が加速した場合に、クエンチタンク４０に水（熱補償用第２冷却水）を供給することにより、クエンチタンク４０の温度を下げる。クエンチタンク４０に対する第１熱補償および第２熱補償の詳細については後述する。
【００３１】
図２は、加熱量演算部１３、制御装置７０、または後述する熱補償演算部７１のハードウェア構成図である。図２に示すように、加熱量演算部１３、制御装置７０、または熱補償演算部７１は、物理的には、ＣＰＵ８１、ＲＯＭ８２及びＲＡＭ８３等の主記憶装置、キーボード及びマウス等の入力デバイス８４、ディスプレイ等の出力デバイス８５、他の装置との間でデータの送受信を行うためのネットワークカード等の通信モジュール８６、ハードディスク等の補助記憶装置８７などを含む通常のコンピュータシステムとして構成される。後述する加熱量演算部１３、制御装置７０、または熱補償演算部７１の各機能は、ＣＰＵ８１、ＲＯＭ８２、ＲＡＭ８３等のハードウェア上に所定のコンピュータソフトウェアを読み込ませることにより、ＣＰＵ８１の制御の元で入力デバイス８４、出力デバイス８５、通信モジュール８６を動作させると共に、主記憶装置８２，８３や補助記憶装置８７におけるデータの読み出し及び書き込みを行うことで実現される。
【００３２】
（第１熱補償）
以下、クエンチタンク４０に対する第１熱補償（特許請求の範囲の「第１熱補償ステップ」に相当）について説明する。第１熱補償では、クエンチタンク４０に投入される入熱、つまり加熱された鋼板１０の持ち込む熱量をフィードフォワード制御で相殺することにより、クエンチタンク４０の水温の安定化を図る。言い換えれば、第１熱補償では、入熱量の変化に相当する冷却量を予め求めておき、入熱量が実際に変化した場合には、熱補償用第１冷却水調整バルブ５３の弁開度を当該冷却量に相当する弁開度とすることにより、鋼板１０の加速・減速の過渡期においても、入熱量と冷却量との間のバランスを保つことで、クエンチタンク４０の温度を安定化させる。図３は、第１熱補償における制御ブロック図である。
【００３３】
熱補償用第１冷却水調整バルブ５３の弁開度を求める一つの方法として、本実施形態では、図３に示すように、通電加熱の出力電力の変化量Ｃと誘導加熱の出力電力の変化量Ｉの合計値にゲインＫ１をかけることにより、入熱量の変化量と等価な冷却量を実現するための弁開度を求めることができる。
【００３４】
ここで、ゲインＫ１は、リフロー処理の条件を変えながら実験を行うことで求めることができる。例えば、リフロー処理の或る加熱条件に対して、熱補償用第１冷却水調整バルブ５３を固定開度にした上で、徐々にクエンチタンク４０内の水温を変化させる。そして、一定時間温度が変化しなくなる状態（入熱量と冷却量が等価となる条件）を模索することにより、当該加熱条件でのゲインＫ１を求めることができる。この作業を加熱条件ごとに繰り返すことで、鋼板１０による入熱量（または入熱量の変化量）と熱補償用第１冷却水調整バルブ５３の弁開度との間の相関関係を求めることができる。なお、ゲインＫ１は、冷却系の特性に対応させるべく、可変ゲインや非線形関数として良い。
【００３５】
以上の説明では、通電加熱の出力電力の変化量Ｃおよび誘導加熱の出力電力の変化量Ｉに基づき、熱補償用第１冷却水調整バルブ５３の弁開度を調整することについて説明したが、これに限らず、通電加熱の出力電力値および誘導加熱の出力電力値そのものに基づき、熱補償用第１冷却水調整バルブ５３の弁開度を調整するようにしても良い。更に、ライン速度、鋼板１０の比熱、鋼板１０のサイズ（つまり板幅および板厚）、および鋼板１０の温度に基づき、これらのパラメータと鋼板１０の持ち込む熱量との間の相関関係を予め求めることにより、熱補償用第１冷却水調整バルブ５３の弁開度を調整するようにしても良い。更に、鋼板１０における強制対流や輻射による放熱、誘導加熱器３２の熱伝達効率の影響、熱交換器５２の冷却水流量変化時の熱効率の変化等の非線形性の影響を更に加味して、各パラメータと鋼板１０の持ち込む熱量との間の相関関係を予め求めることにより、熱補償用第１冷却水調整バルブ５３の弁開度を調整するようにしても良い。
【００３６】
図３に示すように、熱補償用第１冷却水調整バルブ５３の弁開度を求めるために、フィードバック制御を更に追加しても良い。この場合には、フィードバック制御器５４が目標温度と計測温度の偏差に応じた弁開度の調整値を算出して、当該調整値を熱補償用第１冷却水調整バルブ５３に出力することにより、フィードバック制御が行われる。熱交換効率が経時的に変化したことにより、熱補償用第１冷却水調整バルブ５３の弁開度に関して予め求めた相関関係に変化が発生する場合がある。この場合に、フィードバック制御を追加することで、当該相関関係に発生した変化を相殺することができる。
【００３７】
目標温度設定部５５は、鋼板１０に対する錫の目標合金量、クエンチステインの発生しない温度領域、スプレーノズル４２、４３の形状やその流量に基づき、クエンチタンク４０の目標温度を設定する。目標温度設定部５５は、例えば８０〜９０℃の範囲で温度設定を行う。フィードバック制御器５４は、温度計測装置４４よりタンク温度の計測値を入力し、且つ目標温度設定部５５より目標温度値を入力し、これらを比較して、タンク温度の計測値と目標温度値とが等価となるように、弁開度の調整値を算出する。
【００３８】
（第２熱補償）
以下、クエンチタンク４０に対する第２熱補償（特許請求の範囲の「搬送速度測定ステップ」、「第２熱補償ステップ」、「蒸気供給ステップ」、「水供給ステップ」に相当）について説明する。上述した第１熱補償では熱交換器５２を用いて熱補償を行っているが、熱交換器が例えば金属により構成され、熱容量を有する大きな構造物である場合には、熱交換器５２に応答遅れが発生することがある。応答遅れが発生すると、入熱量に比べて冷却量に遅れが生じてしまうため、操業過渡期に入熱量と冷却量の不平衡を招き、その結果としてクエンチタンク４０内の温度変化が生じてしまう。特に応答遅れが大きい場合で、ライン速度変化による入熱変化が大きい場合には、温度変化が大きくなり、その程度が顕著な場合にはクエンチタンク４０の温度が適正範囲を超え、クエンチステインを生じさせてしまう懸念がある。そこで、本実施形態は、熱交換器５２の応答遅れが起因で生じる過渡期の熱量のアンバランスを、熱補償用蒸気（特許請求の範囲の「蒸気」に相当）または熱補償用第２冷却水（特許請求の範囲の「水」に相当）によって熱補償する方法を提供する。
【００３９】
すなわち、本実施形態では、熱交換器５２に応答遅れが発生する場合においてもクエンチタンク４０内の水温を適正に保つために、熱補償用蒸気系統６１が、錫メッキ鋼板１０の搬送速度が減速した場合に、熱補償用蒸気調整バルブ６２を通じて、クエンチタンク４０に熱補償用蒸気を供給し、クエンチタンク４０の温度を上げる。また、熱補償用第２冷却水系統６３が、錫メッキ鋼板１０の搬送速度が加速した場合に、熱補償用第２冷却水調整バルブ６４を通じて、クエンチタンク４０に熱補償用第２冷却水を供給し、クエンチタンク４０の温度を下げる。
【００４０】
（第２熱補償のための熱補償演算部７１の構成）
図４は、第２熱補償における制御ブロック図である。図４に示すように、第２熱補償における種々の演算を行うための熱補償演算部７１は、入熱量変化量算出部７２（特許請求の範囲の「入熱量変化量算出手段」に相当）、熱量過不足量算出部７３（特許請求の範囲の「熱量過不足量算出手段」に相当）、熱補償用蒸気吹き込み量算出部７４（特許請求の範囲の「蒸気供給量算出手段」に相当）、および熱補償用第２冷却水供給量算出部７５（特許請求の範囲の「水供給量算出手段」に相当）を備える。熱補償演算部７１は、図１に示す制御装置７０内に配置されていても良い。
【００４１】
入熱量変化量算出部７２は、錫メッキ鋼板１０の搬送速度が変化した場合に、当該変化による、錫メッキ鋼板１０のクエンチタンク４０への入熱量の変化量Ｑｉｎ＿ｄｅｖを算出するものである。入熱量変化量算出部７２は、後述するように、錫メッキ鋼板１０の変化前搬送速度ｖ１、錫メッキ鋼板１０の変化後搬送速度ｖ２、錫メッキ鋼板１０が変化前搬送速度ｖ１でクエンチタンク４０に進入する際の錫メッキ鋼板１０の温度ｔｑｉｎ１、錫メッキ鋼板１０が変化前搬送速度ｖ１でクエンチタンク４０を通過した直後の錫メッキ鋼板１０の温度ｔｑｏｕｔ１、錫メッキ鋼板１０が変化後搬送速度ｖ２でクエンチタンク４０に進入する際の錫メッキ鋼板１０の温度ｔｑｉｎ２、および錫メッキ鋼板１０が変化後搬送速度ｖ２でクエンチタンク４０を通過した直後の錫メッキ鋼板１０の温度ｔｑｏｕｔ２のうち少なくとも一つ以上に基づき、錫メッキ鋼板１０のクエンチタンク４０への入熱量の変化量Ｑｉｎ＿ｄｅｖを算出する。入熱量変化量算出部７２は、当該算出した入熱量の変化量Ｑｉｎ＿ｄｅｖを熱量過不足量算出部７３に出力する。
【００４２】
熱量過不足量算出部７３は、後述するように、熱交換器５２の応答遅れの時定数Ｔｈ、および入熱量変化量算出部７２が算出した入熱量の変化量Ｑｉｎ＿ｄｅｖに基づき、クエンチタンク４０における熱量の過不足量Ｑｃｏｍｐ（ｔ）を算出するものである。熱量過不足量算出部７３は、当該算出した熱量の過不足量Ｑｃｏｍｐを熱補償用蒸気吹き込み量算出部７４および熱補償用第２冷却水供給量算出部７５に出力する。
【００４３】
熱補償用蒸気吹き込み量算出部７４は、熱量過不足量算出部７３より熱量の過不足量Ｑｃｏｍｐ（ｔ）の入力を受け、当該熱量の過不足量Ｑｃｏｍｐ（ｔ）に基づき、熱補償用蒸気吹き込み量Ｑｓｔ（ｔ）を算出するものである。熱補償用蒸気吹き込み量算出部７４は、当該算出した熱補償用蒸気吹き込み量Ｑｓｔ（ｔ）を熱補償用蒸気調整バルブ６２に出力する。熱補償用蒸気調整バルブ６２は、熱補償用蒸気吹き込み量算出部７４より入力された熱補償用蒸気吹き込み量Ｑｓｔ（ｔ）に基づき、弁開度を調整し、クエンチタンク４０に対する第２熱補償を行う。
【００４４】
熱補償用第２冷却水供給量算出部７５は、熱量過不足量算出部７３より熱量の過不足量Ｑｃｏｍｐ（ｔ）の入力を受け、当該熱量の過不足量Ｑｃｏｍｐ（ｔ）に基づき、熱補償用第２冷却水供給量Ｑｗａ（ｔ）を算出するものである。熱補償用第２冷却水供給量算出部７５は、当該算出した熱補償用第２冷却水供給量Ｑｗａ（ｔ）を熱補償用第２冷却水調整バルブ６４に出力する。熱補償用第２冷却水調整バルブ６４は、熱補償用第２冷却水供給量算出部７５より入力された熱補償用第２冷却水供給量Ｑｗａ（ｔ）に基づき、弁開度を調整し、クエンチタンク４０に対する第２熱補償を行う。
【００４５】
（熱補償演算部７１による演算の詳細）
以下では、熱補償演算部７１の各構成要素による演算について詳細に説明する。最初に、入熱量変化量算出部７２による入熱量の変化量Ｑｉｎ＿ｄｅｖの算出方法について説明する。すなわち、入熱量変化量算出部７２は、錫メッキ鋼板１０が搬送される速度が例えばライン速度ｖ１からライン速度ｖ２に変化した場合に、錫メッキ鋼板１０がクエンチタンク４０に持ち込む入熱量の変化量Ｑｉｎ＿ｄｅｖを、例えば下記の式（１）により求めることができる。
Ｑｉｎ＿ｄｅｖ＝［（ｔｑｉｎ２−ｔｑｏｕｔ２）×ｖ２−（ｔｑｉｎ１−ｔｑｏｕｔ１）×ｖ１）］×ｗｉｄｔｈ×ｔｈｉｃｋ×ｄ×Ｃ［ｋＪ／ｓｅｃ（＝ｋＷ）］…（１）
【００４６】
上記式（１）における各パラメータは以下のように定義される。
Ｑｉｎ＿ｄｅｖ［ｋＷ］：ライン速度ｖ１からライン速度ｖ２に変化した場合に、錫メッキ鋼板１０がクエンチタンク４０に持ち込む入熱量の変化量
ｔｑｉｎ１［ｄｅｇＣ］：錫メッキ鋼板１０がライン速度ｖ１でクエンチタンク４０に進入する際の錫メッキ鋼板１０の温度
ｔｑｏｕｔ１［ｄｅｇＣ］：錫メッキ鋼板１０がライン速度ｖ１でクエンチタンク４０を通過した直後の錫メッキ鋼板１０の温度
ｔｑｉｎ２［ｄｅｇＣ］：錫メッキ鋼板１０がライン速度ｖ２でクエンチタンク４０に進入する際の錫メッキ鋼板１０の温度
ｔｑｏｕｔ２［ｄｅｇＣ］：錫メッキ鋼板１０がライン速度ｖ２でクエンチタンク４０を通過した直後の錫メッキ鋼板１０の温度
ｖ１［ｍ／ｓｅｃ］：ある時点でのライン速度（変化前搬送速度）
ｖ２［ｍ／ｓｅｃ］：加減速後のライン速度（変化後搬送速度）
ｗｉｄｔｈ［ｍ］：錫メッキ鋼板１０の板幅
ｔｈｉｃｋ［ｍ］：錫メッキ鋼板１０の板厚
ｄ［ｋｇ／ｍ３］：錫メッキ鋼板１０の密度（固定値）
Ｃ［ｋＪ／（ｋｇ×Ｋ）］：錫メッキ鋼板１０の比熱（固定値）
【００４７】
ここで、クエンチタンク４０進入直前の板温度ｔｑｉｎ１、ｔｑｉｎ２は、目標合金量に応じたリフロー加熱制御（通電加熱および誘導加熱）により、ライン速度変化が生じた場合でもほぼ同一の値となる。また、板温度ｔｑｉｎ１、ｔｑｉｎ２の値は図５に示す加熱パターンに基づき求めることができる。図５はライン速度が例えばｖ１のときの加熱パターンを示す。図５において、ｔｑｉｎ１＿１は目標合金量が少ないときの、クエンチタンク４０進入直前の板温度ｔｑｉｎ１を示す。ｔｑｉｎ１＿２は目標合金量が大きいときの、クエンチタンク４０進入直前の板温度ｔｑｉｎ１を示す。
【００４８】
一方で、クエンチタンク４０通過直後の板温度ｔｑｏｕｔ１、ｔｑｏｕｔ２は、クエンチタンク４０進入直前の板温度ｔｑｉｎ１、ｔｑｉｎ２、クエンチタンク４０内の水温、ライン速度、板サイズに依存するものであり、板温度ｔｑｏｕｔ１、ｔｑｏｕｔ２は、実験により予め相関を求めておくことで、導出することができる。すなわち、クエンチタンク４０に進入する直前まで加熱された錫メッキ鋼板１０は、クエンチタンク４０に進入した直後から、対流熱伝達により、クエンチタンク４０へ熱量を奪われる。例えばライン速度ｖ１の場合に、錫メッキ鋼板１０がクエンチタンク４０で失う熱量Ｑｌｏｓｓ１は、例えば下記の式（２）により求めることができる。
Ｑｌｏｓｓ１＝ｈ×２×(ｗｉｄｔｈ＋ｔｈｉｃｋ)×Ｌｑ×（ｔｑｉｎ１−Ｔｑ）…（２）
ただし、ｈ［ｋＷ／(ｍ２Ｋ)］は熱伝達率であり、Ｌｑ［m］はクエンチタンク４０内の錫メッキ鋼板１０の長さであり、Ｔｑ［ｄｅｇＣ］はクエンチタンク４０内の水温である。
【００４９】
そして、このときのクエンチタンク４０通過直後の板温度ｔｑｏｕｔ１は、例えば下記の式（３）により求めることができる。
ｔｑｏｕｔ１＝(ｔｑｉｎ１×ｔｈｉｃｋ×ｗｉｄｔｈ×Ｌｑ×ｄ×Ｃ−Ｑｌｏｓｓ１)／(ｔｈｉｃｋ×ｗｉｄｔｈ×Ｌｑ×ｄ×Ｃ) …（３）
【００５０】
なお、クエンチタンク４０通過直後の板温度ｔｑｏｕｔ１を計測すれば、上記の式（３）から熱伝達率ｈを求めることができる。熱伝達率ｈは、ライン速度とスプレーノズルの噴流速度に依存するパラメータであり、噴流速度については通常一定であるため、複数のライン速度条件に対して、クエンチタンク４０通過直後の板温度を計測し、それに対応した熱伝達率ｈを求めることで、熱伝達率ｈをライン速度の関数として規定することができる。
【００５１】
次に、熱量過不足量算出部７３による熱量の過不足量Ｑｃｏｍｐ（ｔ）の算出方法について説明する。すなわち、熱量過不足量算出部７３は、クエンチタンク４０における熱量の過不足量Ｑｃｏｍｐ（ｔ）を例えば下記の式（４）により求めることができる。
【数１】
2015001019.tif 000003
【００５２】
上記式（４）における各パラメータは以下のように定義される。
Ｑｃｏｍｐ（ｔ）［ｋＷ］：熱交換器５２の応答遅れにより必要となる熱補償量（クエンチタンク４０における熱量の過不足量）
Ｔ１［ｓｅｃ］：加減速時間
ａ［ｍ／ｓｅｃ２］：錫メッキ鋼板１０の加減速レート（固定値であり、加速レートおよび減速レートが同一の一定レートであっても良い。）
Ｔｈ［ｓｅｃ］：熱交換器５２の応答遅れの時定数（固定値）
ｔ：時刻（速度設定の変更が開始される時刻が０と設定される。）
【００５３】
上記式（４）の右辺において、上段の０≦t≦Ｔ１に対応する式は、ランプ状に変化する冷却量指令に対した応答遅れによる、熱量の過不足量を表す。一方で、下段のt＞Ｔ１に対応する式は、時刻Ｔ１までに発生した補償熱量が０に至るまでの応答を表しており、ｔ＝Ｔ１＋５×Ｔｈの場合に、Ｑｃｏｍｐ（ｔ）の値はほぼ０となる。
【００５４】
ここで、熱交換器応答遅れの時定数Ｔｈは、熱交換器５２の固有の値である。クエンチタンク４０への入熱がない状態で、図６（Ｂ）に示すように熱補償用第１冷却水調整バルブ５３の弁開度をステップに変化させた場合、クエンチタンク４０には一定熱量の冷却が行われ、図６（Ａ）に示すようにクエンチタンク４０の温度はそれに応じた所定勾配の温度低下を示す。なお、図６（Ａ）において、グラフＧ１は熱交換器５２の応答遅れを伴った実際のクエンチタンク４０の温度変化を表し、グラフＧ２は熱交換器５２の応答遅れを伴わない理想的なクエンチタンク４０の温度変化を表す。温度勾配が一定に至るまでに必要となる時間Ｔｒｅｓを測定し、当該時間Ｔｒｅｓに基づき、熱交換器応答遅れの時定数Ｔｈを求めることができる。一例において、熱交換器応答遅れの時定数Ｔｈを例えば下記の式（５）により求めることができる。
Ｔｈ＝Ｔｒｅｓ／５…（５）
【００５５】
また、加減速時間Ｔ１［ｓｅｃ］は、固定値ａを用いて、例えば下記の式（６）により求めることができる。
Ｔ１＝ａｂｓ（ｖ２−ｖ１）／ａ…（６）
ただし、ａｂｓ（）は、絶対値を求める関数である。
ライン速度は、一定の加減速レートに基づいて変化させるのが通常である。このときの加減速にかかる時間が加減速時間Ｔ１である。
【００５６】
次に、熱補償用蒸気吹き込み量算出部７４による熱補償用蒸気吹き込み量Ｑｓｔ（ｔ）の算出方法について説明する。錫メッキ鋼板１０が搬送される速度が例えばライン速度ｖ１からライン速度ｖ２に減速した場合に、ｖ１＞ｖ２となり、入熱量の変化量Ｑｉｎ＿ｄｅｖは負の値となる。これは、クエンチタンク４０が冷却過多状態になっていることを意味し、クエンチタンク４０の温度安定化を実現するためには、熱補償用蒸気による第２熱補償が必要となる。
【００５７】
この場合に、熱補償用蒸気吹き込み量算出部７４は、熱量過不足量算出部７３より熱量の過不足量Ｑｃｏｍｐ（ｔ）の入力を受け、当該熱量の過不足量Ｑｃｏｍｐ（ｔ）に基づき、熱補償用蒸気吹き込み量Ｑｓｔ（ｔ）を例えば下記の式（７）により求めることができる。
【数２】
2015001019.tif 000004
ただし、Ｗｓｔ［ｋＪ／ｋｇ］は熱補償用蒸気の単位熱量である。
【００５８】
次に、熱補償用第２冷却水供給量算出部７５による熱補償用第２冷却水供給量Ｑｗａ（ｔ）の算出方法について説明する。錫メッキ鋼板１０が搬送される速度が例えばライン速度ｖ１からライン速度ｖ２に加速した場合に、ｖ１＜ｖ２となり、入熱量の変化量Ｑｉｎ＿ｄｅｖは正の値となる。これは、クエンチタンク４０が入熱過多状態になっていることを意味し、クエンチタンク４０の温度安定化を実現するためには、熱補償用第２冷却水による第２熱補償が必要となる。
【００５９】
この場合に、熱補償用第２冷却水供給量算出部７５は、熱量過不足量算出部７３より熱量の過不足量Ｑｃｏｍｐ（ｔ）の入力を受け、当該熱量の過不足量Ｑｃｏｍｐ（ｔ）に基づき、熱補償用第２冷却水供給量Ｑｗａ（ｔ）を例えば下記の式（８）により求めることができる。
【数３】
2015001019.tif 000005
ただし、Ｗｗａ［ｋＪ／ｋｇ］は熱補償用第２冷却水の単位熱量である。
【００６０】
熱補償用蒸気または熱補償用第２冷却水は、蒸気によって与えることができる。しかし、これらを流量制御を用いて供給する場合、流量制御系の応答時間による遅れが生じる可能性がある。従って、熱補償用蒸気調整バルブ６２の弁開度と流量特性との関係、および熱補償用第２冷却水調整バルブ６４の弁開度と流量特性との関係を事前に把握しておき、所望流量を得るための弁開度指示を直接バルブに与えることにより、クエンチタンク４０の温度安定化を図っても良い。
【００６１】
（タイムチャートによる動作説明）
続いて、連続電気錫メッキ鋼板設備１にて行われる動作について、図７のタイムチャートを参照しながら説明する。図７は、例えば何らかの不具合が発生し、時刻ｔ１にてライン速度が４００［ｍ／ｍｉｎ］から２００［ｍ／ｍｉｎ］に減速し、且つ時刻ｔ２にて当該不具合が解消され、ライン速度が２００［ｍ／ｍｉｎ］から４００［ｍ／ｍｉｎ］に加速した場合における、連続電気錫メッキ鋼板設備１にて行われる動作を示すタイムチャートである。
【００６２】
図７（Ａ）は、ライン速度が減速および加速したことを示す。図７（Ｂ）は、図７（Ａ）のライン速度変化に伴い、通電過熱および誘導過熱のリフロー処理の出力電力が変化することを示す。図７（Ｃ）は、図７（Ａ）のライン速度変化に伴い、フィードフォワード制御（図３参照）の出力が変化することを示す。図７（Ｄ）は、ライン速度変化に伴い、クエンチタンク４０への入熱量と冷却量が変化することを示す。図７（Ｅ）は、第１熱補償のみを適用した場合の、クエンチタンク４０の温度の変化推移を示す。図７（Ｆ）は、第２熱補償によりクエンチタンク４０に与えられる熱補償量を示す。図７（Ｇ）は、第１熱補償および第２熱補償を適用した場合の、クエンチタンク４０の温度の変化推移を示す。
【００６３】
図７（Ａ）に示すようにライン速度に変化が生じても、錫メッキ鋼板１０の温度は図７（Ｂ）に示すような通電過熱および誘導過熱における温度制御により一定温度が維持される。しかし、錫メッキ鋼板１０の温度に変化がなくても、ライン速度に変化があれば、図７（Ｄ）に示すように錫メッキ鋼板１０がクエンチタンク４０に持ち込む入熱量には変化が発生するので、７（Ｃ）に示すフィードフォワード制御による第１熱補償を行い、クエンチタンク４０の温度制御を行う。しかし、熱交換器５２の応答遅れが起因となり、図７（Ｄ）に示すように入熱量と温度制御量との間には差が生じ、これがクエンチタンク４０の温度変化を招くことになる。
【００６４】
図７（Ｄ）において、グラフＧ３は、時刻ｔ１にてライン速度が低速となり、入熱量が減ったことを示す。一方で、グラフＧ４は、当該減った入熱量に対して第１熱補償を行うことによって得られた、クエンチタンク４０の冷却量を示す。入熱量が減ったことに応じ、クエンチタンク４０をフィードフォワード制御で冷却するが、熱交換器５２の応答遅れが起因となり、冷却過多が発生している。つまり、入熱量の減少量と実際の冷却量との間には、図７（Ｄ）に示す面積Ｓ１に相当する分だけの差が生じる。これは、図７（Ｅ）に示すように、クエンチタンク４０の温度低下を誘発し、所定条件下でクエンチステインを発生させない温度範囲である温度８４℃〜８８℃を超えてクエンチタンク４０の温度低下をもたらす場合もあり得る。そこで、本実施形態では、熱補償用蒸気系統６１が、熱補償用蒸気調整バルブ６２を通じて、クエンチタンク４０に熱補償用蒸気を供給する。これにより、図７（Ｆ）に示すような熱補償量をクエンチタンク４０に与えることができ、クエンチタンク４０の温度を上げることができる。その結果、図７（Ｇ）に示すように、クエンチステインを発生させない温度範囲内でクエンチタンク４０の温度を一定に維持させることができる。
【００６５】
一方で、図７（Ｄ）において、グラフＧ５は、時刻ｔ２にてライン速度が加速となり、入熱量が増えたことを示す。一方で、グラフＧ６は、当該増えた入熱量に対して第１熱補償を行うことによって得られた、クエンチタンク４０の冷却量を示す。入熱量が増えたことに応じ、クエンチタンク４０をフィードフォワード制御で冷却させるが、熱交換器５２の応答遅れが起因となり、入熱過多が発生する。つまり、入熱量の増加量と実際の冷却量との間には、図７（Ｄ）に示す面積Ｓ２に相当する分だけの差が生じる。これは、図７（Ｅ）に示すように、クエンチタンク４０の温度上昇を誘発し、所定条件下でクエンチステインを発生させない温度範囲である温度８４℃〜８８℃を超えてクエンチタンク４０の温度上昇をもたらす場合もあり得る。そこで、本実施形態では、熱補償用第２冷却水系統６３が、熱補償用第２冷却水調整バルブ６４を通じて、クエンチタンク４０に熱補償用第２冷却水を供給する。これにより、図７（Ｆ）に示すような熱補償量をクエンチタンク４０に与えることができ、クエンチタンク４０の温度を下げることができる。その結果、図７（Ｇ）に示すように、クエンチステインを発生させない温度範囲内でクエンチタンク４０の温度を一定に維持させることができる。
【００６６】
（連続電気錫メッキ鋼板設備１の別の構成）
以上の説明では、図１を参照し、加熱用蒸気系統４６、加熱用蒸気調整バルブ４７、供給水系統４８、供給水調整バルブ４９、熱補償用蒸気系統６１、熱補償用蒸気調整バルブ６２、熱補償用第２冷却水系統６３、および熱補償用第２冷却水調整バルブ６４をそれぞれ別のものとした装置構成について説明した。しかし、これに限られることなく、本実施形態の連続電気錫メッキ鋼板設備１は例えば図８に示すように構成されても良い。すなわち、連続電気錫メッキ鋼板設備１の別の構成態様では、加熱用蒸気系統４６と熱補償用蒸気系統６１とを共通のものとして例えば蒸気系統９１（特許請求の範囲の「第２熱補償手段」および「蒸気供給手段」に相当）として構成し、加熱用蒸気調整バルブ４７と熱補償用蒸気調整バルブ６２とを共通のものとして例えば蒸気調整バルブ９２（特許請求の範囲の「第２熱補償手段」および「蒸気供給手段」に相当）として構成し、供給水系統４８と熱補償用第２冷却水系統６３とを共通のものとして例えば水系統９３（特許請求の範囲の「第２熱補償手段」および「水供給手段」に相当）として構成し、供給水調整バルブ４９と熱補償用第２冷却水調整バルブ６４とを共通のものとして例えば水調整バルブ９４（特許請求の範囲の「第２熱補償手段」および「水供給手段」に相当）として構成しても良い。
【００６７】
続いて、本実施形態にかかる連続電気錫メッキ鋼板設備１の作用及び効果について説明する。本実施形態によれば、ポンプ５１、熱交換器５２、および熱補償用第１冷却水調整バルブ５３を第１熱補償を行うための手段として備える。また、熱補償用蒸気系統６１、熱補償用蒸気調整バルブ６２、熱補償用第２冷却水系統６３、熱補償用第２冷却水調整バルブ６４、および搬送速度測定器６５を第２熱補償を行うための手段として備える。ポンプ５１、熱交換器５２および熱補償用第１冷却水調整バルブ５３による熱補償用第１冷却水を用いた第１熱補償のみならず、熱補償用蒸気系統６１、熱補償用蒸気調整バルブ６２、熱補償用第２冷却水系統６３、および熱補償用第２冷却水調整バルブ６４、および搬送速度測定器６５による熱補償用蒸気または熱補償用第２冷却水を用いた第２熱補償を更に行う。または、第２熱補償を蒸気系統９１、蒸気調整バルブ９２、水系統９３、および水調整バルブ９４、および搬送速度測定器６５を用いて行う。第１熱補償を行うことにより、操業過渡期においてもクエンチタンク４０の温度を所望の温度に維持することができる。これと共に、第２熱補償を行うことにより、熱交換器５２の応答遅れに対しても対応できる。従って、第１熱補償および第２熱補償を両方とも行うことにより、操業過渡期においてもクエンチタンク４０の温度を所望の温度に維持でき、冷却処理過程に発生するクエンチステインを防止することが可能となる。
【符号の説明】
【００６８】
１…連続電気錫メッキ鋼板設備、１０…錫メッキ鋼板、１１…搬送用ロール、１２…合金量設定部、１３…加熱量演算部、１４…アースロール、１５…第１ガイドロール、１６…第２ガイドロール、１７…第３ガイドロール、２０…通電加熱装置、２１…通電加熱制御盤、２２…第１通電ロール、２３…第２通電ロール、３０…誘導加熱装置、３１…誘導加熱制御盤、３２…誘導加熱器、４０…クエンチタンク、４１…クエンチシンクロール、４２…スプレーノズル、４４…温度計測装置、４５…流量計測装置、４６…加熱用蒸気系統、４７…加熱用蒸気調整バルブ、４８…供給水系統、４９…供給水調整バルブ、５１…ポンプ、５２…熱交換器、５３…熱補償用第１冷却水調整バルブ、５４…フィードバック制御器、５５…目標温度設定部、６１…熱補償用蒸気系統、６２…熱補償用蒸気調整バルブ、６３…熱補償用第２冷却水系統、６４…熱補償用第２冷却水調整バルブ、６５…搬送速度測定器、７０…制御装置、７１…熱補償演算部、７２…入熱量変化量算出部、７３…熱量過不足量算出部、７４…量算出部、７５…冷却水供給量算出部、９１…蒸気系統、９２…蒸気調整バルブ、９３…水系統、９４…水調整バルブ。
【図１】
2015001019.tif 000006
【図２】
2015001019.tif 000007
【図３】
2015001019.tif 000008
【図４】
2015001019.tif 000009
【図５】
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【図６】
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【図７】
2015001019.tif 000012
【図８】
2015001019.tif 000013