(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
高炉の炉頂に設けられた炉内シュートの旋回動作と傾動動作の運転スケジュールを記憶する炉内シュート運転スケジュール記憶装置と、
前記炉内シュートの旋回位置を検出する旋回位置センサの信号を受け、前記炉内シュートの旋回位置を判断する旋回位置判断装置と、
該旋回位置判断装置の信号を受け、原料の落下開始点を基準とする前記炉内シュートの旋回数をカウントする旋回数カウンタ装置と、
前記旋回位置判断装置と前記旋回数カウンタ装置及び前記炉内シュート運転スケジュール記憶装置の信号を受けて、前記炉内シュートが前記運転スケジュール通りに旋回するよう旋回用モータに指令を出力する旋回制御装置と、
前記炉内シュート運転スケジュール記憶装置の信号を受け、与えられた時間で最適な傾動動作をするよう前記炉内シュートの傾動速度を演算する傾動速度演算装置と、前記炉内シュートの傾動位置を検出する傾動位置センサの信号を受け、前記炉内シュートの傾動位置を判断する傾動位置判断装置と、
該傾動位置判断装置と前記旋回数カウンタ装置と炉内シュート運転スケジュール記憶装置及び傾動速度演算装置の信号を受けて、前記炉内シュートが前記傾動速度で前記運転スケジュール通りに傾動するよう傾動用モータに指令を出力する傾動制御装置とからなる炉内シュート制御装置において、
前記傾動速度演算装置は、どの傾動ノッチから傾動を開始しても、傾動を開始してから終了するまでの旋回角度が同じとなるように演算が組まれていることを特徴とする炉内シュート制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、あらかじめ設定された運転スケジュールに従って高炉の炉頂に設けられた炉内シュートを旋回及び傾動させ、原料を周方向に均一な厚みで炉内に装入する炉内シュート制御装置の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の炉内シュートの制御方法を図を用いて説明する。図２は炉頂に原料を装入する装置を備えた高炉の断面図である。炉頂のホッパ４の下部には炉内シュート１が取付けられ、図示しない旋回用モータ１８で旋回回転軸２を中心に旋回すると同時に、図示しない傾動用モータ２０で傾動中心点３を中心に傾動することができる。そして、２台のモータを並行して動作させることにより炉内の原料投下位置を万遍なきものとされる。旋回用モータ１８と傾動用モータ２０の動きを制御する制御装置は、原料の装入を開始する前に炉内シュートの旋回動作をガレージ位置と呼ばれる待機位置から起動し、旋回速度が一定速度に達した後、最初の落下開始位置を炉内シュート１が通過したタイミングで原料の装入を開始すると同時に旋回数のカウントを開始する。
一方、これらのモータの動きをプログラミングした運転スケジュール記憶装置には、傾動の目標位置（以降傾動ノッチと記す）とその傾動ノッチでの旋回数が複数個設定されており、旋回数のカウントが設定旋回数になったとき、旋回運転を継続しつつ次の傾動ノッチに向って傾動動作を開始し、次の傾動ノッチに達したところで傾動動作を終了する。傾動速度は、あらかじめ設定されている２ないし３段階の速度の中から、傾動の移動量を基準に選択される。以後、上記動作を繰り返し、運転スケジュールが全て完了すると、旋回速度を一旦減速した後ガレージ位置で停止させ、同時に炉内シュートの傾きを傾動待機位置へ戻す。このようにして原料を装入したときの原料の落下状況の１例を図にしたのが図４である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが従来技術では、傾動移動量が特定の範囲内では同一の傾動速度を選択するため、ある傾動ノッチから次の傾動ノッチへの傾動動作の時間は様々である。このことは傾動動作中に移動する旋回量が均一でないことを意味し、その結果、炉内の原料分布のバランスが悪くなるという問題があった。そこで、本発明は炉内の原料分布のバランスを改善し、装入した原料の周方向での厚みが均等となるよう炉内シュートを制御することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記問題を解決するため、本発明は、高炉の炉頂に設けられた炉内シュートの旋回動作と傾動動作の運転スケジュールを記憶する炉内シュート運転スケジュール記憶装置と、前記炉内シュートの旋回位置を検出する旋回位置センサの信号を受け、前記炉内シュートの旋回位置を判断する旋回位置判断装置と、該旋回位置判断装置の信号を受け、原料の落下開始点を基準とする前記炉内シュートの旋回数をカウントする旋回数カウンタ装置と、前記旋回位置判断装置と前記旋回数カウンタ装置及び前記炉内シュート運転スケジュール記憶装置の信号を受けて、前記炉内シュートが前記運転スケジュール通りに旋回するよう旋回用モータに指令を出力する旋回制御装置と、前記炉内シュート運転スケジュール記憶装置の信号を受け、与えられた時間で最適な傾動動作をするよう前記炉内シュートの傾動速度を演算する傾動速度演算装置と、前記炉内シュートの傾動位置を検出する傾動位置センサの信号を受け、前記炉内シュートの傾動位置を判断する傾動位置判断装置と、該傾動位置判断装置と前記旋回数カウンタ装置と炉内シュート運転スケジュール記憶装置及び傾動速度演算装置の信号を受けて、前記炉内シュートが前記傾動速度で前記運転スケジュール通りに傾動するよう傾動用モータに指令を出力する傾動制御装置とからなる炉内シュート制御装置において、前記傾動速度演算装置は、どの傾動ノッチから傾動を開始しても、傾動を開始してから終了するまでの旋回角度が同じとなるように演算が組まれていることを特徴としたものである。上記手段により、炉内シュートが傾動する間の旋回角度を常に一定とすることができるので、炉内の原料分布を均一なものとすることができるのである。
【０００５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図に基づいて説明する。
図１は本発明の実施例を示すブロック図である。図において、１０は炉内シュート制御装置であり、炉内シュート１の旋回位置を検出する旋回位置センサ１９と、傾動位置を検出する傾動位置センサ２１の信号を入力し、旋回用モータ１８と傾動用モータ２０に指令を与えて炉内シュート１の旋回及び傾動の動作を制御する。炉内シュート制御装置１０は炉内シュート運転スケジュール記憶装置１１と、旋回位置判断装置１２、旋回数カウンタ装置１３、旋回制御装置１４、傾動速度演算装置１５、傾動位置判断装置１６、傾動制御装置１７から構成されている。炉内シュート運転スケジュール記憶装置１１には、炉内シュート１の旋回動作と傾動動作がプログラミングされている。旋回位置判断装置１２は旋回位置センサ１９の信号を受けて炉内シュート１の旋回位置を判断し、旋回数カウンタ装置１３は旋回位置判断装置１２の信号を受けて、原料の落下開始点を基準とする炉内シュート１の旋回数をカウントする。旋回制御装置１４は旋回位置判断装置１２と、旋回数カウンタ装置１３と、炉内シュート運転スケジュール記憶装置１１の信号を受けて、炉内シュート１が運転スケジュール通りに旋回するよう旋回用モータ１８に指令を出力する。傾動速度演算装置１５は炉内シュート運転スケジュール記憶装置１１の信号を受けて、一定時間で傾動動作を完了するよう炉内シュート１の傾動速度を演算する。傾動位置判断装置１６は炉内シュート１の傾動位置を検出する傾動位置センサ２１の信号を受け、炉内シュート１の傾動位置を判断する。傾動制御装置１７は傾動位置判断装置１６と傾動速度演算装置１５、旋回数カウンタ装置１３、炉内シュート運転スケジュール記憶装置１１の信号を受けて、炉内シュート１が傾動速度演算装置１５の傾動速度で運転スケジュール通りに傾動するよう傾動用モータ２０に指令を出力する。
このような構成のもとで、炉内シュート運転スケジュール記憶装置１１には傾動ノッチの位置情報と各傾動ノッチ毎に定義できる旋回数の情報が予め設定されており、この運転スケジュール情報を基に旋回制御装置１４と傾動制御装置１７がそれぞれ旋回動作と傾動動作を制御する。
旋回位置判断装置１２が旋回位置センサ１９の信号を受取り位置情報に変換すると、その信号を旋回数カウンタ装置１３が受け取り旋回数をカウントする。傾動制御装置１７はそのカウント数を監視し、炉内シュート１が運転スケジュールで設定された回数だけ旋回すると、傾動用モータ２０に指令を送り傾動動作を開始させる。傾動速度演算装置１５は、一定時間で傾動動作を完了するよう傾動速度を演算し、その速度信号を受けた傾動制御装置１７は、運転スケジュールの通りに傾動するよう傾動用モータ２０に指令を出力し、傾動位置判断装置１６が運転スケジュールで設定された傾動ノッチになったと判断したときに傾動動作を終了させる。
このような動作をするときの原料の落下位置について説明する。ホッパ４に投入された原料は、旋回する炉内シュート１に導かれて炉内に落下する。このとき、傾動ノッチを１ノッチから２ノッチに切替える場合と、２ノッチから３ノッチに切替える場合の原料の落下位置は、上記の動作により図３のようになる。８は炉内シュート１の傾きが各傾動ノッチで固定されて旋回しているときの原料の落下位置の軌跡であり、９は炉内シュート１が傾動しているときの原料の落下位置の軌跡である。１ノッチから２ノッチの傾動動作と２ノッチから３ノッチの傾動動作にかかる時間が不均等なため、従来の技術では図４の７のように不均等になるが、本発明の実施例では９のように均等となる。
【０００６】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、炉内の原料分布のバランスが改善されるので、これによって高炉の操業を安定して行えるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例を示すブロック図
【図２】本発明の対象となる設備を示す側断面図
【図３】本発明の実施による原料の落下位置を示す上面図
【図４】従来の技術による原料の落下位置を示す上面図
【符号の説明】
１  炉内シュート
２  旋回回転軸
３  傾動中心軸
４  ホッパ
５  原料
６  従来の技術による傾動停止中の原料の落下位置
７  従来の技術による傾動動作中の原料の落下位置
８  本発明の実施による傾動停止中の原料の落下位置
９  本発明の実施による傾動動作中の原料の落下位置
１０  炉内シュート制御装置
１１  炉内シュート運転スケジュール記憶装置
１２  旋回位置判断装置
１３  旋回数カウンタ装置
１４  旋回制御装置
１５  傾動速度演算装置
１６  傾動位置判断装置
１７  傾動制御装置
１８  旋回用モータ
１９  旋回位置センサ
２０  傾動用モータ
２１  傾動位置センサ
【図１】
0003781080.tif 000002
【図２】
0003781080.tif 000003
【図３】
0003781080.tif 000004
【図４】
0003781080.tif 000005