(57)【要約】【課題】転炉の廃熱回収用の転炉ボイラ装置のタンクからボイラドラムへの冷却水の給水量の安定した制御を行う転炉ボイラ装置のボイラドラム給水制御方法を提供する。【解決手段】転炉１１の廃熱回収用の転炉ボイラ装置１０のタンク３１からボイラドラム２１への冷却水の給水量の制御を行う転炉ボイラ装置のボイラドラム制御方法であって、ボイラドラム２１への冷却水の給水は、ボイラドラム２１への給水量Ｖ０  、ボイラドラム２１からの蒸気排出量Ｖ１  及びボイラドラム内の冷却水の給水可能空間率Ｖ２  を、転炉の吹錬中及び吹錬停止中ではそれぞれ所定の式を満たすように行い、ボイラドラム２１内の冷却水を転炉の吹錬中及び吹錬停止中のそれぞれに設定された所定の水位に保つようにボイラドラム２１へ給水し、ボイラドラム２１への過給水を防止すると共に蒸気生成を安定的に行う。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
転炉の炉口を覆うスカートの上部に設けられた排ガス回収部に取付けられたボイラ部と、該ボイラ部に冷却水を送ると共に、前記ボイラ部から蒸気が供給されるボイラドラムと、該ボイラドラムに脱気器を介して接続され、前記ボイラドラムに供給する冷却水を貯留するタンクとを備えた前記転炉の廃熱回収用の転炉ボイラ装置の前記タンクから前記ボイラドラムへの冷却水の給水量の制御を行う転炉ボイラ装置のボイラドラム給水制御方法であって、
前記ボイラドラムへの冷却水の給水は、前記ボイラドラムへの給水量Ｖ０  、前記ボイラドラムからの蒸気排出量Ｖ１  及び前記ボイラドラム内の冷却水の給水可能空間率Ｖ２  を、前記転炉の吹錬中及び吹錬停止中で、それぞれ（１）式及び（２）式を満たすように行い、前記ボイラドラム内の冷却水をそれぞれに設定された所定の水位に保つように前記ボイラドラムへ給水し、前記ボイラドラムへの過給水を防止すると共に蒸気生成を安定的に行うことを特徴とする転炉ボイラ装置のボイラドラム給水制御方法。
Ｖ０  ＝Ｋ１  ×Ｖ１  ＋Ｋ２  ×（Ｖ２  −Ｋ３  ）      ・・・・・（１）
Ｖ０  ＝Ｋ１  ×Ｖ１  ＋Ｋ２  ×（Ｖ２  −Ｋ４  ）      ・・・・・（２）
但し、Ｋ１  〜Ｋ４  は係数であって、Ｋ３  ＞Ｋ４  である。
【請求項２】
請求項１記載の転炉ボイラ装置のボイラドラム給水制御方法において、前記Ｋ３  は４０〜６０、前記Ｋ４  は０〜３０であることを特徴とする転炉ボイラ装置のボイラドラム給水制御方法。
【請求項３】
請求項１及び２のいずれか１項に記載の転炉ボイラ装置のボイラドラム給水制御方法において、前記転炉が吹錬動作に入った段階より、前記ボイラドラムから蒸気の排出が開始されるまでの間は、前記ボイラドラムへの給水を停止し、前記ボイラドラムへの過給水を防止することを特徴とする転炉ボイラ装置のボイラドラム給水制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、転炉の廃熱回収用の転炉ボイラ装置のタンクからボイラドラムへの冷却水の給水量の制御を行う転炉ボイラ装置のボイラドラム給水制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、転炉においては、溶鋼に転炉の炉口から高速で酸素を吹き込む吹錬によって、溶鋼内の炭素分を一酸化炭素として除去する脱炭を行なっている。転炉には、この集成された一酸化炭素を回収するために、排ガス回収部が配置されている。吹錬中、転炉から排出される一酸化炭素を含む排ガスは、およそ１２００〜１３００℃の高温であり、この熱を回収するために、排ガス回収部に送る冷却水を貯留し、排ガス回収部に冷却水を供給するボイラドラムを有する転炉ボイラ装置が併設されている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、間欠的な吹錬による酸素の送風量の変化に応じ、この送風量に一定の境界値を設け、これを基準として、吹錬が行われず、従って、送風もボイラドラムからの蒸気発生もない状態を「送風停止状態」、吹錬が開始され送風量が境界値を超えると共に発生蒸気量が徐々に増加し安定するまでの間を「吹錬送風開始直後状態」、その後、送風量が境界値を下回るまでの間を「吹錬送風状態」、更に、送風による吹錬が停止して蒸気量が徐々に減少し完全に蒸気の発生がなくなるまでの間を「送風停止直後状態」とし、間欠的吹錬に繰り返し行われる上記の４つの状態に応じて給水量のシーケンス制御を行う転炉ボイラ装置のボイラドラム給水制御方法が開示されている。
【０００４】
ここで、「送風停止状態」では、ボイラドラムの水位を送風停止時での目標の水位となるように給水量を調節する「ボイラドラム内の冷却水の水位」及び「ボイラドラムへの給水量」の２つの要素について制御（２要素制御）を行っている。また、「吹錬送風開始直後状態」では、発生蒸気量の増加に応じて給水量を調節する「ボイラドラムからの蒸気排出量」及び「ボイラドラムへの給水量」の２要素制御を行っている。
【０００５】
「吹錬送風状態」では、発生蒸気量の変化と吹錬送風時での目標ドラム水位に対する偏差値との両者によって給水量を調節する「ボイラドラムからの蒸気排出量」及び「ボイラドラム内の冷却水の水位」並びに「ボイラドラムへの給水量」の３要素制御を行っている。また、「送風停止直後状態」では、発生蒸気量の減少に応じて給水量を調節する「ボイラドラムからの蒸気排出量」及び「ボイラドラムへの給水量」の２要素制御を行っている。
特許文献１の発明では、前記した４つの状態において、それぞれボイラドラムへの冷却水の供給量の制御をＰＩＤ（比例＋積分＋微分）制御とシーケンス制御によって切替実施していた。
【０００６】
【特許文献１】
特開平１０−１１５４０５号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献１の発明では、「吹錬送風開始直後状態」において、「ボイラドラムからの蒸気排出量」及び「ボイラドラムへの給水量」の２要素制御を行う際に、「吹錬送風状態」に切り替わるまでの間に水位変動が著しくなると、水位の補正ができず、ボイラドラム内の冷却水の水位の変動幅を超える可能性があった。
【０００８】
また、吹錬開始と同時に「ボイラドラムからの蒸気排出量」及び「ボイラドラム内の冷却水の水位」並びに「ボイラドラムへの給水量」による３要素制御を行った場合、蒸気が排出されるまでの間に、ボイラドラム内の冷却水の水位の補正が働くことになり、過給水となり、ボイラドラム内の冷却水を排出しなければならなかった。また、ボイラドラム内の冷却水の水位は、ボイラドラムから蒸気が排出され始めてから、急激に上昇し、ボイラドラムの使用領域を超えてしまう可能性があった。
【０００９】
本発明はかかる事情に鑑みてなされたもので、転炉の廃熱回収用の転炉ボイラ装置のタンクからボイラドラムへの冷却水の給水量の安定した制御を行う転炉ボイラ装置のボイラドラム給水制御方法を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
前記目的に沿う本発明に係る転炉ボイラ装置のボイラドラム給水制御方法は、転炉の炉口を覆うスカートの上部に設けられた排ガス回収部に取付けられたボイラ部と、該ボイラ部に冷却水を送ると共に、前記ボイラ部から蒸気が供給されるボイラドラムと、該ボイラドラムに脱気器を介して接続され、前記ボイラドラムに供給する冷却水を貯留するタンクとを備えた前記転炉の廃熱回収用の転炉ボイラ装置の前記タンクから前記ボイラドラムへの冷却水の給水量の制御を行う転炉ボイラ装置のボイラドラム給水制御方法であって、
前記ボイラドラムへの冷却水の給水は、前記ボイラドラムへの給水量Ｖ０  、前記ボイラドラムからの蒸気排出量Ｖ１  及び前記ボイラドラム内の冷却水の給水可能空間率Ｖ２  を、前記転炉の吹錬中及び吹錬停止中で、それぞれ（１）式及び（２）式を満たすように行い（制御され）、前記ボイラドラム内の冷却水を（前記転炉の吹錬中及び吹錬停止中の）それぞれに設定された所定の水位に保つように前記ボイラドラムへ給水し、前記ボイラドラムへの過給水を防止すると共に蒸気生成を安定的に行う。
Ｖ０  ＝Ｋ１  ×Ｖ１  ＋Ｋ２  ×（Ｖ２  −Ｋ３  ）      ・・・（１）（吹錬中）
Ｖ０  ＝Ｋ１  ×Ｖ１  ＋Ｋ２  ×（Ｖ２  −Ｋ４  ）      ・・・（２）（非吹錬中）
但し、Ｋ１  〜Ｋ４  は係数であって、Ｋ３  ＞Ｋ４  である。
Ｖ０  ：０〜１００％；ボイラドラムへ給水しない場合を０％、ボイラドラムへの最大の給水量を１００％としている。
Ｖ１  ：０〜１００％；ボイラドラムからの蒸気排出がない場合を０％、ボイラドラムからの最大の蒸気排出量を１００％としている。
Ｖ２  ：０〜１００％；ボイラドラム内の水位が管理上限にある、つまり、ボイラドラムの給水可能空間がなく、ボイラドラムへの給水ができない水位である場合を０％、ボイラドラム内の水位が管理下限にある場合を１００％としている。
このとき、例えば、Ｋ１  ＝１．０、Ｋ２  ＝０．５５とすることができる。
【００１１】
これによって、ボイラドラム内の冷却水を吹錬中及び吹錬停止中で、それぞれ所定の水位に保つので、ボイラドラム内の冷却水を過不足なく供給することができ、ボイラドラム内への給水量を適正に調整することができる。また、ボイラドラムへの過給水によるボイラドラムの容量の許容範囲を超えた冷却水の排出がなくなり、冷却水が無駄にならない。
【００１２】
本発明に係る転炉ボイラ装置のボイラドラム給水制御方法において、前記Ｋ３  は４０〜６０、前記Ｋ４  は０〜３０とすることが好ましい。ここで、Ｋ３  が４０未満であると蒸気出力が一定の状態で給水量が多くなり過ぎ、６０を超えると蒸気出力が一定の状態で給水量が少なく、ドラムの空だきの恐れがある。また、Ｋ４  が０未満であると蒸気出力がないのに給水し、水位が上がりすぎて、オーバフローし、３０を超えると給水不足となり水位が下がりすぎる。
【００１３】
本発明に係る転炉ボイラ装置のボイラドラム給水制御方法において、前記転炉が吹錬動作に入った段階より、前記ボイラドラムから蒸気の排出が開始されるまでの間は、前記ボイラドラムへの給水を停止し、前記ボイラドラムへの過給水を防止することが好ましい。これによって、吹錬開始直後のボイラドラムから蒸気が排出されていない間には、ボイラドラムに冷却水を供給しないので、ボイラドラムへの過給水を防止できる。また、ボイラドラムから蒸気が排出される前に温度の低い冷却水をボイラドラムに供給しないので、ボイラドラム内の温度低下がなく、安定した蒸気の排出を行うことができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明を具体化した実施の形態につき説明し、本発明の理解に供する。
ここで、図１は本発明の一実施の形態に係る転炉ボイラ装置のボイラドラム給水制御方法に用いる転炉ボイラ装置の説明図、図２は同転炉ボイラ装置のボイラドラム給水制御方法によるボイラドラム内の冷却水の状態を示すグラフである。
【００１５】
図１を参照して、本発明の一実施の形態に係る転炉ボイラ装置のボイラドラム給水制御方法に使用する転炉１１の廃熱回収用の転炉ボイラ装置１０について説明する。
転炉１１では、転炉１１内に入れられた溶鋼に転炉１１の炉口１２から酸素を吹き込んで、吹錬を行い、溶鋼内の炭素分を一酸化炭素として除去する、いわゆる、脱炭を行っている。ここで、転炉１１における吹錬は、間欠的、例えば、１５分毎に行われる。この集成された一酸化炭素を含む排ガスを回収するために、転炉１１の炉口１２の直上には、炉口１２を覆い、昇降可能なスカート１３が配置され、更に、スカート１３の上部には、それぞれチューブ状となっているフード１４及び輻射伝熱部１５を有する排ガス回収部１６が配置されている。
【００１６】
吹錬中、転炉１１から排出される一酸化炭素を含む排ガスは、およそ１２００〜１３００℃である。転炉ボイラ装置１０には、この熱を回収するために、排ガス回収部１６内に取付けられ、冷却水の通る多数の水管によって形成されたボイラ部２０が設けられている。また、転炉ボイラ装置１０は、ボイラ部２０に冷却水を送ると共に、ボイラ部２０から蒸気が供給されるボイラドラム２１を有している。ここで、ボイラドラム２１は、例えば、６０トンの冷却水が貯留可能となっている。ボイラドラム２１内に貯留された冷却水は、ボイラドラム２１からボイラ部２０に設けられた冷却水管２２と、冷却水管２２に設けられた循環ポンプ２３とを介してボイラ部２０に送られる。この送られた冷却水は、ボイラ部２０において、排ガス回収部１６を冷却すると共に、排ガス回収部１６で回収される排ガスの熱によって蒸気となる。
【００１７】
更に、この蒸気は、ボイラ部２０に接続された蒸気管２４を介してボイラドラム２１に送られる。また、ボイラドラム２１には、ボイラドラム２１内の冷却水の水位を測定する水位センサ２５が設けられている。水位センサ２５は、ボイラドラム２１内の高さ方向の中間を０とし、その上下に１０００ｍｍ、つまり、−１０００ｍｍ（管理下限）から＋１０００ｍｍ（管理上限）の測定が可能である。この水位センサ２５によるボイラドラム２１の水位＋１０００ｍｍ〜−１０００ｍｍを、０〜１００％に置き換えたものをボイラドラム２１内の冷却水の給水可能空間率Ｖ２  としている。給水可能空間率Ｖ２  が０％の場合は、ボイラドラム２１内の水位が管理上限にある、つまり、ボイラドラム２１には給水可能空間がなく、ボイラドラム２１への給水ができない状態であり、また、給水可能空間率Ｖ２  が１００％の場合は、ボイラドラム２１内の水位が管理下限にある状態である。
【００１８】
更に、ボイラドラム２１の底部には、ボイラドラム２１内の冷却水の水量が、ボイラドラム２１の容量を超える際、つまり、水位センサ２５が管理上限である＋１０００ｍｍを超える際には、ボイラドラム２１内の冷却水を、ボイラドラム２１外に排出するブロー弁２６が設けられ、ボイラドラム２１内の冷却水の量を調節し、管理上限を超えないようにしている。
【００１９】
また、転炉ボイラ装置１０は、ボイラドラム２１に、脱気器３０を介して接続され、ボイラドラム２１に供給する冷却水（例えば、純水）を貯留するタンク３１を有している。タンク３１に貯留された冷却水は、タンク３１と脱気器３０を繋ぐ脱気器給水管３２、脱気器給水管３２に設けられた脱気器給水ポンプ３３によって、脱気器３０に送られる。この際、冷却水は、後述する給水予熱器５２により加熱される。脱気器３０内に図示しない蒸気吹込口から蒸気を吹き込み、脱気器３０内の圧力を少し上げ、脱気器３０内を１０５℃に加熱し、脱気器３０に送られた冷却水中の酸素を、約９９％除去する。
【００２０】
更に、脱気器３０内の冷却水は、脱気器３０とボイラドラム２１を繋ぐドラム給水管３４、ドラム給水管３４に設けられたドラム給水ポンプ３５によって、ボイラドラム２１に送られる。冷却水は、ドラム給水ポンプ３５によって、高圧、例えば、およそ６ＭＰａ（Ｍｅｇａ  Ｐａｓｃａｌ  ）に高められて、ボイラドラム２１に送られる。ドラム給水管３４には、ドラム給水ポンプ３５の下流側に、脱気器３０によって除去されない酸素を除去する薬剤、例えば、酸化防止剤を冷却水に供給する薬剤添加部３６が設けられている。
【００２１】
更に、ドラム給水管３４には、その開閉によって冷却水の流量を調節し、更に、ボイラドラム２１に供給する冷却水の流量を測定する流量計を備えたドラム給水弁３７が設けられている。ここで、ボイラドラム２１に給水する冷却水は、例えば、４００ｔ／ｈの流量まで供給可能である。この際、ボイラドラム２１に給水する冷却水の流量０〜４００ｔ／ｈを、０〜１００％に置き換えたものをボイラドラム２１への給水量Ｖ０  としている。つまり、給水量Ｖ０  が０％の場合には、ボイラドラム２１へ給水せず、給水量Ｖ０  が１００％の場合には、ボイラドラム２１へ４００ｔ／ｈの給水を行っている。
【００２２】
また、転炉ボイラ装置１０は、ボイラドラム２１において排出される蒸気を貯蓄する複数、例えば、２基の蒸気アキュムレータ４０、４１が、ボイラドラム２１に設けられた蒸気排出管４２に取付けられている。また、ボイラドラム２１には、ボイラドラム２１内の蒸気の圧力を測定する圧力計４３が取付けられている。ここで、蒸気排出管４２には、圧力計４３が所定の圧力値、例えば、３．６ＭＰａとなったときに開く蒸気排出弁４４が設けられている。ボイラドラム２１内の圧力が３．６ＭＰａになると、ボイラドラム２１内の蒸気は、蒸気排出管４２を介して、蒸気アキュムレータ４０、４１に送られ、蒸気アキュムレータ４０、４１に貯蓄される。
【００２３】
ここで、ボイラドラム２１から排出される蒸気は、例えば、４００ｔ／ｈの流量まで排出可能である。この際、ボイラドラム２１から排出される蒸気の流量０〜４００ｔ／ｈを、０〜１００％に置き換えたものをボイラドラム２１から排出される蒸気排出量Ｖ１  としている。つまり、蒸気排出量Ｖ１  が０％の場合には、ボイラドラム２１からの蒸気の排出がなく、蒸気排出量Ｖ１  が１００％の場合には、ボイラドラム２１から４００ｔ／ｈの流量で蒸気が排出されている。
更に、蒸気排出管４２には、ボイラドラム２１から排出された蒸気の流量を測定する蒸気流量計４５が取付けられている。
【００２４】
また、転炉１１の炉口１２を覆うスカート１３は、転炉１１からの排出される排ガスによって高温に加熱されるので、スカート１３内には、スカート１３を冷却するための冷却水を供給するスカート冷却管５０が取付けられている。スカート冷却管５０内の冷却水は、スカート冷却管５０に設けられたスカート冷却ポンプ５１によって循環している。ここで、スカート冷却管５０の高温の蒸気が通る部分と、脱気器給水管３２の一部とで給水予熱器５２が構成され、高温のスカート１３によって加熱されて蒸気となっているスカート冷却管５０内の冷却水（蒸気）を冷却すると共に、タンク３１から脱気器３０に供給される脱気器給水管３２内の冷却水を加熱し、熱交換を行っている。
【００２５】
次に、図１、図２を参照して、転炉ボイラ装置１０を使用した転炉ボイラ装置のボイラドラム給水制御方法について説明する。
通常、転炉１１の操業中では、ボイラドラム２１内に貯留されている冷却水をボイラ部２０に供給し、高温となる排ガス回収部１６を冷却すると共に、この際の熱交換によって高温の排ガスの熱をボイラ部２０で回収している。ボイラ部２０において、冷却水は、高温に加熱され、蒸気となり、再び、ボイラドラム２１に供給される。この蒸気の供給により、ボイラドラム２１内は高圧となる。ボイラドラム２１内の蒸気の圧力が３．６ＭＰａを超えた場合には、蒸気排出弁４４を開き、ボイラドラム２１内の蒸気は、蒸気排出管４２を介して、蒸気アキュムレータ４０、４１に送られる。
【００２６】
ボイラドラム２１内の冷却水が蒸気となって排出されるので、タンク３１内の冷却水をボイラドラム２１に供給する。ボイラドラム２１への給水量Ｖ０  は、ボイラドラム２１から排出される蒸気排出量Ｖ１  と同量供給すれば、マスバランスは一定となる。しかしながら、吹錬中と非吹錬中では、ボイラドラム２１内の圧力がかなり変わるので、ボイラドラム２１内の冷却水の水位、つまり、ボイラドラム２１の給水可能空間率Ｖ２  が変動し、ボイラドラム２１へ供給する冷却水がボイラドラム２１の容量を超える過給水や、吹錬後にボイラドラム２１に供給される蒸気の急激な減少によりボイラドラム２１内の冷却水が少なくなる現象が起こる。
【００２７】
ここで、従来の転炉ボイラ装置のボイラドラム給水制御方法では、ボイラドラムへの給水量を、ボイラドラムから排出される蒸気量及びボイラドラム内の冷却水の水位により制御する３要素制御により行っていた。
しかしながら、ボイラドラム内は、高温高圧になり、ボイラドラム内の冷却水は膨張、いわゆるボイドを起こし、体積が急激に増すため、実際には、ボイラドラム内には、水位センサにより測定された水位分の冷却水が入っていないことがあった。
【００２８】
従って、本実施の形態では、ボイラドラム２１内の圧力変動によるボイラドラム２１内の冷却水の水位、つまり、ボイラドラム２１の給水可能空間率Ｖ２  の変化を考慮して補正した新たな３要素制御によって、ボイラドラム２１への給水量Ｖ０  を制御している。
【００２９】
すなわち、通常の連続操業のボイラ装置や小型のボイラ装置では、吹錬中は前記（１）式によって、非吹錬中は前記（２）式によって、ボイラドラム２１への給水量Ｖ０  を制御している。ここで、Ｋ１  〜Ｋ４  は係数であり、例えば、Ｋ１  を１．０、Ｋ２  を０．５５、Ｋ３  を４０〜６０（例えば、５０）、Ｋ４  を０〜３０（例えば、１５）とした。
しかしながら、吹錬中は前記（１）式に従って、ボイラドラムへ給水を行い、非吹錬中は前記（２）式に従って、ボイラドラム２１へ給水を行うと以下の問題が起こることがあった。
【００３０】
吹錬の開始直後において、ボイラドラム２１内の冷却水の水位が低い、つまり、給水可能空間率Ｖ２  が高く、ボイラドラム２１内の冷却水の量が少ない場合には、ボイラドラム２１から排出される蒸気排出量Ｖ１  が少ないにもかかわらず、（１）式によって、ボイラドラム２１へ冷却水が供給される。これによって、１８０〜２３０℃になっているボイラドラム２１に、タンク３１から脱気器３０を介して冷たい、つまり、１０５℃の冷却水が供給され、ボイラドラム２１内の温度が下がり、ボイラドラム２１内の圧力が低下する。これによって、ボイラドラム２１から蒸気が排出されなくなる。
【００３１】
ここで、吹錬の開始直後においては、ボイラドラム２１から排出される蒸気排出量Ｖ１  が所定値になるまで、ボイラドラム２１への給水を行わないようにしている。これによって、ボイラドラム２１内の温度が安定するので、ボイラドラム２１から排出される蒸気排出量Ｖ１  も安定する。
【００３２】
図２を参照して、転炉ボイラ装置１０において、吹錬開始直後、（１）式に従わず、ボイラドラム２１から排出される蒸気排出量Ｖ１  が所定値になるまで、ボイラドラム２１への給水を行わない場合のボイラドラム２１内への給水可能空間率Ｖ２  について説明する。
【００３３】
吹錬開始直後、ボイラドラム２１内の水位は上昇（つまり、ボイラドラム２１内への給水可能空間率Ｖ２  は低下）し始め、ボイラドラム２１内の蒸気の圧力が３．６ＭＰａになって、ボイラドラム２１から蒸気が排出される。ここで、ボイラドラム２１から排出される蒸気排出量Ｖ１  が所定値、例えば、５．０ｔ／ｈとなった際に、（１）式に従って、ボイラドラム２１へ給水を開始している。この場合には、吹錬中及び非吹錬中において、それぞれに設定したボイラドラム２１内の目標水位、例えば、＋４００ｍｍ及び−４００ｍｍに近づき、ボイラドラム２１への給水が良好に制御されていることが分かる。また、吹錬中のボイラドラム２１内の冷却水の水位、つまり、ボイラドラム２１内への給水可能空間率Ｖ２  の変動もなく、良好に制御されていることが分かる。
【００３４】
しかしながら、図中破線で示しているように、吹錬中に、ボイラドラム２１への給水量を（１）式に従って行う場合、ボイラドラム２１内の水位は、吹錬中の目標水位である＋４００ｍｍを大きく超え、ボイラドラム２１への給水はうまく行われていない。また、吹錬中のボイラドラム内の冷却水の水位、つまり、ボイラドラム２１内への給水可能空間率Ｖ２  の変動も大きくなり、制御に問題があることが分かる。
【００３５】
本発明は、前記した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を変更しない範囲での変更は可能であり、例えば、前記した実施の形態や変形例の一部又は全部を組み合わせて本発明の転炉ボイラ装置のボイラドラム給水制御方法を構成する場合も本発明の権利範囲に含まれる。
例えば、前記実施の形態の転炉ボイラ装置のボイラドラム給水制御方法において、吹錬開始直後、ボイラドラムから排出される蒸気量が所定値になるまで、ボイラドラムへの給水を行わないようにしたが、ボイラドラムから蒸気が排出されてから所定時間経過後にボイラドラムへの給水を開始してもよい。
【００３６】
【発明の効果】
請求項１〜３記載の転炉ボイラ装置のボイラドラム給水制御方法においては、ボイラドラムへの冷却水の給水を、転炉の吹錬中及び吹錬停止中でそれぞれ所定の式を満たすように制御するので、ボイラドラム内の冷却水をそれぞれ所定の水位に保ち、ボイラドラム内の冷却水を過不足なく供給することができ、ボイラドラム内への給水量を適正に調整することができる。また、ボイラドラムへの過給水によるボイラドラムの容量の許容範囲を超えた冷却水の排出がなくなり、冷却水が無駄にならない。
【００３７】
特に、請求項２記載の転炉ボイラ装置のボイラドラム給水制御方法においては、Ｋ３  は４０〜６０、Ｋ４  は０〜３０であるので、ボイラドラム内への給水量をより適正に調整することができる。
【００３８】
請求項３記載の転炉ボイラ装置のボイラドラム給水制御方法においては、転炉が吹錬動作に入った段階より、ボイラドラムから蒸気の排出が開始されるまでの間は、ボイラドラムへの給水を停止するので、ボイラドラムへの過給水を防止できる。また、ボイラドラムから蒸気が排出される前に温度の低い冷却水をボイラドラムに供給しないので、ボイラドラム内の温度低下がなく、安定した蒸気の排出を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係る転炉ボイラ装置のボイラドラム給水制御方法に用いる転炉ボイラ装置の説明図である。
【図２】同転炉ボイラ装置のボイラドラム給水制御方法によるボイラドラム内の冷却水の状態を示すグラフである。
【符号の説明】
１０：転炉ボイラ装置、１１：転炉、１２：炉口、１３：スカート、１４：フード、１５：輻射伝熱部、１６：排ガス回収部、２０：ボイラ部、２１：ボイラドラム、２２：冷却水管、２３：循環ポンプ、２４：蒸気管、２５：水位センサ、２６：ブロー弁、３０：脱気器、３１：タンク、３２：脱気器給水管、３３：脱気器給水ポンプ、３４：ドラム給水管、３５：ドラム給水ポンプ、３６：薬剤添加部、３７：ドラム給水弁、４０、４１：蒸気アキュムレータ、４２：蒸気排出管、４３：圧力計、４４：蒸気排出弁、４５：蒸気流量計、５０：スカート冷却管、５１：スカート冷却ポンプ、５２：給水予熱器
【図１】
2005030620.tif 000003
【図２】
2005030620.tif 000004