燃料原単位評価装置及び加熱炉制御システム
【課題】鋳片１片毎の燃料原単位を評価可能にすること。
【解決手段】燃料原単位算出部１７ａが、スラブデータ、ガス消費量データ、及び重量データを用いて、所定期間内の各時刻におけるガス消費量を各スラブの重量比率で各スラブに配分し、各スラブに配分されたガス消費量をスラブの在炉時間分積算することによって各スラブの燃料原単位を算出し、出力装置１２が、燃料原単位算出部１７ａによって算出された各スラブの燃料原単位に関する情報を出力する。
【解決手段】燃料原単位算出部１７ａが、スラブデータ、ガス消費量データ、及び重量データを用いて、所定期間内の各時刻におけるガス消費量を各スラブの重量比率で各スラブに配分し、各スラブに配分されたガス消費量をスラブの在炉時間分積算することによって各スラブの燃料原単位を算出し、出力装置１２が、燃料原単位算出部１７ａによって算出された各スラブの燃料原単位に関する情報を出力する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の鋳片を連続的に加熱処理する加熱炉における燃料原単位を算出する燃料原単位評価装置、及びこの燃料原単位評価装置によって算出された燃料原単位に基づいて加熱炉の操業条件を制御する加熱炉制御システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、複数の鋳片を連続的に加熱処理する連続式加熱炉では、製造コストやＣＯ２排出量を削減するために、燃料原単位を最小限に抑えることが求められている。このような背景から、燃料原単位の改善を目的として、従来までに種々の加熱炉制御技術が提案されている。具体的には、特許文献１には、各鋳片の要求昇温量の加重平均値に基づいて炉温を設定することによって、過剰熱量や過小熱量を回避する技術が開示されている。また、特許文献２には、熱収支計算によって炉内の温度分布を予測し、予測された炉内の温度分布に基づいて鋳片を目標温度に加熱処理するために必要な炉温を算出する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平０２−１３８４２０号公報
【特許文献２】特開２００４−４３９１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、従来の燃料原単位の評価方法では、燃料原単位は、所定期間（所定量の鋳片を加熱処理するために要した時間，日単位，週単位，月単位等）内に消費された熱量を所定期間内に加熱処理された鋳片の総重量で除算することによって、算出されていた。すなわち、従来の燃料原単位の評価方法では、所定期間内のどの時間帯においても消費熱量が一定であり、且つ、同重量の鋳片が炉内を一定ピッチで移動すると仮定して、所定期間内に加熱処理される複数の鋳片を一単位として燃料原単位を算出していた。
【０００５】
しかしながら、実際の操業では、断面積や加熱条件が異なる複数の鋳片が所定期間内に連続的に加熱処理されるために、所定期間内において消費熱量は変動する。例えば、後続の鋳片に大断面積の鋳片や冷片が存在する場合、これらの鋳片を目標温度に加熱するために消費熱量は増加する。また、所定期間内に加熱処理される複数の鋳片の重量や移動ピッチが一定であることは極めて稀である。このため、従来の燃料原単位の評価方法は、数時間単位の局部評価に対し算出精度を保証できず、鋳片の形状，寸法，重量，材質，及び加熱条件の違いに由来する誤差を打ち消すために、１日〜１ヶ月等の比較的長い期間に対する評価にしか利用することができなかった。
【０００６】
形状，寸法，重量，材質，加熱条件が異なる複数の鋳片について、燃料原単位を複数の鋳片単位ではなく鋳片１片単位で評価することができれば、例えば過剰加熱の状態やその過程を特定することが可能となり、燃料原単位を改善する上で有益な情報が得られる。以上のことから、鋳片１片単位で燃料原単位を算出可能な技術の提供が期待されていた。
【０００７】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、鋳片１片毎の燃料原単位を評価可能な燃料原単位評価装置、及び燃料原単位を改善可能な加熱炉制御システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る燃料原単位評価装置は、加熱炉において連続的に加熱処理された複数の鋳片について、該加熱炉への装入時刻、該加熱炉からの抽出時刻、及び重量のデータを鋳片データとして記憶する第１の記憶手段と、前記加熱炉において前記加熱処理のために用いられた燃料量の時系列データを燃料消費量データとして記憶する第２の記憶手段と、前記加熱炉内に存在する鋳片の総重量の時系列データを重量データとして記憶する第３の記憶手段と、前記鋳片データ、前記燃料消費量データ、及び前記重量データを用いて、所定期間内の各時刻における前記燃料量を各鋳片の重量比率で各鋳片に配分し、各鋳片に配分された前記燃料量を鋳片の在炉時間分積算することによって各鋳片の燃料原単位を算出する燃料原単位算出手段と、前記燃料原単位算出手段によって算出された各鋳片の燃料原単位に関する情報を出力する出力手段と、を備える。
【０００９】
上記課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る加熱炉制御システムは、本発明に係る燃料原単位評価装置から出力された燃料原単位に関する情報を用いて加熱炉の操業条件を制御する制御手段を備える。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る燃料原単位評価装置によれば、鋳片１片毎の燃料原単位を評価することができる。
【００１１】
本発明に係る加熱炉制御システムによれば、燃料原単位を改善することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、本発明の一実施形態である加熱炉制御システムの制御対象となる連続式加熱炉の構成を示す模式図である。
【図２】図２は、本発明の一実施形態である加熱炉制御システムの構成を示すブロック図である。
【図３】図３は、図２に示す操業情報データベースに格納されるスラブデータ，ガス消費量データ、及び重量データの一例を示す図である。
【図４】図４は、各スラブの在炉時間帯の表示例を示す図である。
【図５】図５は、各帯のガス消費量の表示例を示す図である。
【図６】図６は、本発明の一実施形態である燃料原単位算出処理の流れを示すフローチャートである。
【図７】図７は、燃料原単位の表示例を示す図である。
【図８】図８は、燃料原単位の表示例を示す図である。
【図９】図９は、燃料原単位の表示例を示す図である。
【図１０】図１０は、燃料原単位の表示例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照して、本発明の一実施形態である加熱炉制御システムの構成について説明する。
【００１４】
〔連続式加熱炉の構成〕
始めに、図１を参照して、本発明の一実施形態である加熱炉制御システムの制御対象となる連続式加熱炉の構成について説明する。
【００１５】
図１は、本発明の一実施形態である加熱炉制御システムの制御対象となる連続式加熱炉の構成を示す模式図である。図１に示すように、本発明の一実施形態である加熱炉制御システムの制御対象となる連続式加熱炉１は、本発明に係る鋳片としてのスラブＳの搬送方向に順に配列された予熱帯２，加熱帯３，及び均熱帯４を備えている。予熱帯２，加熱帯３，及び均熱帯４にはそれぞれ、バーナー５ａ，５ｂ、バーナー５ｃ，５ｄ，バーナー５ｅ，５ｆが設けられており、各バーナーは燃料ガスを燃焼することによって各炉帯の温度を設定温度に加熱する。この連続式加熱炉１では、スラブＳは、予熱帯２の入側に連続的に装入され、予熱帯２，加熱帯３，及び均熱帯４において順に所定の抽出温度まで加熱された後、均熱帯４の出側から抽出される。
【００１６】
〔加熱炉制御システムの構成〕
次に、図２乃至図５を参照して、本発明の一実施形態である加熱炉制御システムの構成について説明する。図２は、本発明の一実施形態である加熱炉制御システムの構成を示すブロック図である。図３は、図２に示す操業情報データベース１３に格納されるスラブデータ，ガス消費量データ、及び重量データの一例を示す図である。図４は、各スラブの在炉時間帯の表示例を示す図である。図５は、各炉帯のガス消費量の表示例を示す図である。
【００１７】
図２に示すように、本発明の一実施形態である加熱炉制御システム１０は、入力装置１１，出力装置１２，操業情報データベース１３，及び加熱炉制御装置１４を備える。入力装置１１は、キーボード，マウスポインタ，テンキー等の情報入力装置によって構成され、オペレータが各種情報を加熱炉制御装置１４に入力する際に操作される。出力装置１２は、表示装置や印刷装置等の情報出力装置によって構成され、加熱炉制御装置１４の各種処理情報を出力する。出力装置１２は、本発明に係る出力手段として機能する。
【００１８】
操業情報データベース１３は、本発明に係る第１乃至第３の記憶手段として機能する。操業情報データベース１３は、連続式加熱炉１において加熱処理されたスラブＳに関する情報を示すスラブデータ，連続式加熱炉１の各炉帯における時系列のガス消費量（Ｎｍ３／ｈｒ）を示すガス消費量データ、及び連続式加熱炉１の各炉帯に存在するスラブＳの時系列の総重量（ｔ）を示す重量データを格納している。具体的には、図３（ａ）に示すように、スラブデータは、スラブＳ毎に付与された固有の識別情報（材料ＩＤ）と、予熱帯２への進入時刻，加熱帯３への進入時刻，均熱帯４への進入時刻，均熱帯４からの抽出時刻，及び重量とを関連づけしてスラブＳ毎に記述したものである。図３（ｂ）に示すように、ガス消費量データは、予熱帯２のガス消費量，加熱帯３のガス消費量，及び均熱帯４のガス消費量を所定時間ｐ（記録ピッチｐ）毎に記録したものである。図３（ｃ）に示すように、重量データは、予熱帯２内に存在するスラブＳの重量の総計（予熱帯在炉重量計），加熱帯３内に存在するスラブＳの重量の総計（加熱帯材料重量計），及び均熱帯４内に存在するスラブＳの重量の総計（均熱帯在炉重量計）を所定時間ｐ（記録ピッチｐ）毎に記録したものである。
【００１９】
図３（ａ）に示すスラブデータによれば、図４に示すように、各スラブＳが予熱帯２，加熱帯３，及び均熱帯４内に存在する時間帯をグラフ表示することができる。図４に示す例では、棒グラフＸの領域Ｘ１はｎ本目のスラブが時間Ｔ＝Ｔ１〜Ｔ２の間に予熱帯２で加熱されたことを示し、棒グラフＸの領域Ｘ２はｎ本目のスラブが時間Ｔ＝Ｔ２〜Ｔ３の間に加熱帯３で加熱されたことを示し、棒グラフＸの領域Ｘ３はｎ本目のスラブが時間Ｔ＝Ｔ３〜Ｔ４の間に均熱帯４で加熱されたことを示している。また、図３（ｂ）に示すガス消費量データによれば、図５に示すように、各炉帯におけるガス消費量（ガス流量）の時間変化を表示できる。
【００２０】
図２に戻る。加熱炉制御装置１４は、本発明に係る制御手段として機能する。加熱炉制御装置１４は、ワークステーションやパーソナルコンピュータ等の情報処理装置によって構成され、ＲＡＭ１５，ＲＯＭ１６，及びＣＰＵ１７を備えている。ＲＡＭ１５は、ＣＰＵ１７が実行する処理に関するコンピュータプログラムや制御データを一時記憶し、ＣＰＵ１７のワーキングエリアとして機能する。ＲＯＭ１６は、ＣＰＵ１７が実行する処理に関するコンピュータプログラムや制御データを記憶する。本実施形態では、ＲＯＭ１６は、後述する燃料原単位算出処理の各処理ステップをコンピュータ言語によって記述した燃料原単位算出プログラム１６ａを記憶する。ＣＰＵ１７は、ＲＯＭ１６内に記憶されているコンピュータプログラムを実行することによって加熱炉制御装置１４全体の動作を制御する。本実施形態では、ＣＰＵ１７は、ＲＯＭ１６内に記憶されている燃料原単位算出プログラム１６ａを実行することによって、燃料原単位算出部１７ａとして機能する。燃料原単位算出部１７ａは、本発明に係る燃料原単位算出手段として機能する。
【００２１】
〔燃料原単位算出処理〕
このような構成を有する加熱炉制御システム１０では、燃料原単位算出部１７ａが以下に示す燃料原単位算出処理を実行することによって、連続式加熱炉１において加熱されるスラブの燃料原単位をスラブ単位及び炉帯単位で算出する。以下、図６に示すフローチャートを参照して、この燃料原単位算出処理を実行する際の燃料原単位算出部１７ａの動作について説明する。
【００２２】
図６は、本発明の一実施形態である燃料原単位算出処理の流れを示すフローチャートである。図６に示すフローチャートは、オペレータが入力装置１１を介して所定期間内における燃料原単位の算出処理の実行指令を入力したタイミングで開始となり、燃料原単位算出処理はステップＳ１の処理に進む。
【００２３】
ステップＳ１の処理では、燃料原単位算出部１７ａが、所定期間内に加熱処理された複数のスラブＳについて、予熱帯進入時刻ｎａ，加熱帯進入時刻ｎｂ，均熱帯進入時刻ｎｃ，及び均熱帯抽出時刻ｎｄのデータを操業情報データベース１３から取得する。また、燃料原単位算出部１７ａは、所定期間内の各時刻における予熱帯２のガス消費量Ｑａ，加熱帯３のガス消費量Ｑｂ，均熱帯４のガス消費量Ｑｃのデータを操業情報データベース１３から取得する。さらに、燃料原単位算出部１７ａは、所定時間内の各時刻において予熱帯２内に存在するスラブＳの重量の総計，加熱帯３内に存在するスラブＳの重量の総計，及び均熱帯４内に存在するスラブＳの重量の総計を操業情報データベース１３から取得する。これにより、ステップＳ１の処理は完了し、燃料原単位算出処理はステップＳ２の処理に進む。
【００２４】
ステップＳ２の処理では、燃料原単位算出部１７ａが、ステップＳ１の処理によって得られたデータを用いて、所定期間内に加熱された複数のスラブＳについて燃料原単位をスラブ単位及び炉帯単位で算出する。具体的には、燃料原単位算出部１７ａは、以下に示す数式（１）を用いて予熱帯２におけるｎ本目のスラブＳの燃料原単位ｑｎａを算出する。なお、数式（１）中、パラメータＱａｔｋは所定期間内の時刻ｔｋにおける予熱帯２のガス消費量Ｑａを示し、パラメータＨはガス消費量を熱量に換算する際の発熱量（ｋｃａｌ／Ｎｍ３）を示し、パラメータｐはガス消費量の記録ピッチを示し、パラメータＷａｔｋは所定期間内の時刻ｔｋに予熱帯２に存在するスラブＳの重量の総計を示し、パラメータｗｎは燃料原単位の算出対象となるｎ番目のスラブＳの重量を示す。
【００２５】
【数１】
【００２６】
すなわち、燃料原単位算出部１７ａは、操業状況によりガス消費量が時々刻々と自動又は手動で制御され変動することに着目し、任意の短い時間経過（記録ピッチｐ）毎にガス消費量をスラブＳの重量比率で配分し、配分されたガス消費量を所定時間（在炉時間）分積算することによって予熱帯２における各スラブＳの燃料原単位を算出する。以下、同様にして、燃料原単位算出部１７ｂは、以下に示す数式（２）を用いて加熱帯３におけるｎ本目のスラブＳの燃料原単位ｑｎｂを算出し、以下に示す数式（３）を用いて均熱帯４におけるｎ本目のスラブＳの燃料原単位ｑｎｃを算出する。なお、数式（２）中、パラメータＱｂｔｋは所定期間内の時刻ｔｋにおける加熱帯３のガス消費量Ｑｂを示し、パラメータＷｂｔｋは所定期間内の時刻ｔｋに加熱帯３に存在するスラブＳの重量の総計を示す。また、数式（３）中、パラメータＱｃｔｋは所定期間内の時刻ｔｋにおける均熱帯４のガス消費量Ｑｃを示し、パラメータＷｃｔｋは所定期間内の時刻ｔｋに均熱帯４に存在するスラブＳの重量の総計を示す。
【００２７】
【数２】
【数３】
【００２８】
なお、各スラブの炉内の位置情報や炉帯毎のガス消費量がスラブＳの在炉時間に対して極めて短い時間帯で把握できる場合（例えば在炉時間６０分に対して記録ピッチｐが５分以下である場合等）であって、且つ、炉帯内におけるスラブＳの間隔が装入時点における間隔から変化しない場合には、スラブＳが各炉帯を通過した時刻の平均ガス流量Ｑａａｖｅ，Ｑｂａｖｅ，Ｑｃａｖｅ、ｎ番目のスラブが各炉帯に進入した時刻における各炉帯に存在するスラブＳの重量の総計とｎ番目のスラブが各炉帯から抽出された時刻における各炉帯に存在するスラブＳの重量の総計との平均値Ｗａａｖｅ，Ｗｂａｖｅ，Ｗｃａｖｅを用いて、数式（１）〜（３）を以下に示す数式（４）〜（６）のように変形してもよい。これにより、ステップＳ２の処理は完了し、燃料原単位算出処理はステップＳ３の処理に進む。
【００２９】
【数４】
【数５】
【数６】
【００３０】
ステップＳ３の処理では、燃料原単位算出部１７ａが、図７（ｂ）に示すように、ステップＳ２の処理によって算出された予熱帯２，加熱帯３，及び均熱帯４における各スラブＳの燃料原単位を連続式加熱炉１への装入順に出力装置１２に表示出力する。なお、この際、燃料原単位算出部１７ａは、図７（ａ）に示すような各スラブの装入前温度，加熱帯入温度，均熱帯入温度，実抽出温度，目標抽出温度のデータを燃料原単位のデータと共に表示出力することが望ましい。スラブＳの温度と燃料原単位との情報を合わせて表示することによって、オペレータは、特に過剰加熱による燃料原単位の悪化を認識し、燃料原単位の改善のための操業条件の変更に役立てることができる。例えば、図８（ａ）に示す領域Ａや領域Ｂでは、実抽出温度が目標抽出温度より高くなっており、この時の燃料原単位は図８（ｂ）の領域Ｃ，Ｄに示すように良好水準から大きく増加している。これにより、オペレータは、これらのスラブについては過加熱による燃料原単位の悪化が生じていると認識し、スラブＳの装入順序の変更等、燃料原単位の改善のための操業条件の変更を行うことができる。以後、オペレータは、操業条件の変更を加熱炉制御装置１４に指示し、加熱炉制御装置１４は、変更された操業条件に基づいて連続式加熱炉１によるスラブＳの加熱処理を制御する。
【００３１】
なお、図７（ｂ）や図８（ｂ）に記載されている燃料原単位の良好水準は、以下のようにして決定することができる。すなわち、燃料原単位算出部１７ａは、ステップＳ２の処理によって算出された予熱帯２，加熱帯３，及び均熱帯４におけるスラブＳの燃料原単位のデータとスラブＳの大きさや装入温度等のデータとを関連付けしてスラブＳ毎にデータベースに記憶しておく。そして、スラブＳの燃料原単位の良好水準を決定する際は、燃料原単位算出部１７ａは、データベースに記憶されているデータの中からスラブＳの大きさや装入温度等が類似するスラブＳの燃料原単位のデータを抽出し、抽出された燃料原単位の中で値が良好のものをそのスラブＳの良好水準として選択する。より具体的には、燃料原単位算出部１７ａは、燃料原単位の最適値に所定値を加算した値を燃料原単位の良好水準として算出する。所定値としては、燃料原単位の最適値に適宜決定される係数（加算水準値、例えば15%）を乗算した値を例示することができる。
【００３２】
また、燃料原単位算出部１７ａは、各スラブＳの燃料原単位と抽出温度や均熱帯入温度との関係を図９（ａ），（ｂ）に示すような散布図の形態で表示してもよい。図９（ａ）に示す散布図によれば、オペレータは、領域Ｒ１に示すように実抽出温度が１１００℃以上になると燃料原単位が悪化することが認識できる。また、図９（ｂ）に示す散布図によれば、オペレータは、領域Ｒ２に示すように均熱帯入温度が１０５０℃程度であると、燃料原単位が良好になることを認識できる。また、燃料原単位算出部１７ａは、予熱帯２，加熱帯３，及び均熱帯４における平均ガス流量と燃料原単位との関係を図１０（ａ）〜（ｃ）に示すような散布図の形態で表示してもよい。これらの散布図により、オペレータは、各散布図の破線で囲まれた領域において燃料原単位が良好になることが認識できる。また、燃料原単位算出部１７ａは、良好水準の燃料原単位が得られた時の連続式加熱炉１の操業条件に関する情報を出力してもよい。出力する情報としては、各炉帯装入時におけるスラブの温度毎の適正昇温量、スラブの温度域毎の目標昇温量及び適正ガス量、スラブの種別毎の均熱帯入側のスラブ温度等の燃料原単位の影響因子の適正値を例示することができる。これにより、ステップＳ３の処理は完了し、一連の燃料原単位算出処理は終了する。
【００３３】
以上の説明から明らかなように、本発明の一実施形態である燃料原単位算出処理によれば、燃料原単位算出部１７ａが、スラブデータ、ガス消費量データ、及び重量データを用いて、所定期間内の各時刻におけるガス消費量を各スラブの重量比率で各スラブに配分し、各スラブに配分されたガス消費量をスラブの在炉時間分積算することによって各スラブの燃料原単位を算出し、出力装置１２が、燃料原単位算出部１７ａによって算出された各スラブの燃料原単位に関する情報を出力するので、スラブ１片毎の燃料原単位を評価することができる。また、本発明の一実施形態である加熱炉制御システム１０によれば、燃料原単位算出部１７ａが、スラブ１片毎の燃料原単位とその良好水準とを合わせて算出するので、オペレータは、算出された燃料原単位とその良好水準との乖離度が大きい場合、良好水準が得られた時の操業条件に基づいて連続式加熱炉１の操業条件を制御することによって、燃料原単位を改善することができる。
【００３４】
また、本発明の一実施形態である加熱炉制御システム１０によれば、燃料原単位算出部１７ａが、良好水準の燃料原単位が得られた時の連続式加熱炉１の操業条件に関する情報を出力する。連続式加熱炉１内には操業条件が異なる複数のスラブが混在するために、スラブ１片毎の燃料原単位に基づいて連続式加熱炉１全体の動作を制御することは望ましくない。しかしながら、一般に、オペレータは自身の経験や勘に基づいて安全よりの制御を行うために、燃料原単位を改善することは困難である。これに対して、良好水準の燃料原単位が得られた時の連続式加熱炉１の操業条件に関する情報を出力すれば、オペレータは、自身の経験や勘に頼ることなく燃料原単位を改善するための情報を得ることができるので、燃料原単位を改善することが容易になる。
【００３５】
以上、本発明者によってなされた発明を適用した実施の形態について説明したが、本実施形態による本発明の開示の一部をなす記述及び図面により本発明は限定されることはない。すなわち、本実施形態に基づいて当業者などによりなされる他の実施の形態、実施例及び運用技術などは全て本発明の範疇に含まれる。
【符号の説明】
【００３６】
１ 連続式加熱炉
２ 予熱帯
３ 加熱帯
４ 均熱帯
５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ，５ｅ，５ｆ バーナー
１０ 加熱炉制御システム
１１ 入力装置
１２ 出力装置
１３ 操業情報データベース
１４ 加熱炉制御装置
１５ ＲＡＭ
１６ ＲＯＭ
１６ａ 燃料原単位算出プログラム
１７ ＣＰＵ
１７ａ 燃料原単位算出部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の鋳片を連続的に加熱処理する加熱炉における燃料原単位を算出する燃料原単位評価装置、及びこの燃料原単位評価装置によって算出された燃料原単位に基づいて加熱炉の操業条件を制御する加熱炉制御システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、複数の鋳片を連続的に加熱処理する連続式加熱炉では、製造コストやＣＯ２排出量を削減するために、燃料原単位を最小限に抑えることが求められている。このような背景から、燃料原単位の改善を目的として、従来までに種々の加熱炉制御技術が提案されている。具体的には、特許文献１には、各鋳片の要求昇温量の加重平均値に基づいて炉温を設定することによって、過剰熱量や過小熱量を回避する技術が開示されている。また、特許文献２には、熱収支計算によって炉内の温度分布を予測し、予測された炉内の温度分布に基づいて鋳片を目標温度に加熱処理するために必要な炉温を算出する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平０２−１３８４２０号公報
【特許文献２】特開２００４−４３９１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、従来の燃料原単位の評価方法では、燃料原単位は、所定期間（所定量の鋳片を加熱処理するために要した時間，日単位，週単位，月単位等）内に消費された熱量を所定期間内に加熱処理された鋳片の総重量で除算することによって、算出されていた。すなわち、従来の燃料原単位の評価方法では、所定期間内のどの時間帯においても消費熱量が一定であり、且つ、同重量の鋳片が炉内を一定ピッチで移動すると仮定して、所定期間内に加熱処理される複数の鋳片を一単位として燃料原単位を算出していた。
【０００５】
しかしながら、実際の操業では、断面積や加熱条件が異なる複数の鋳片が所定期間内に連続的に加熱処理されるために、所定期間内において消費熱量は変動する。例えば、後続の鋳片に大断面積の鋳片や冷片が存在する場合、これらの鋳片を目標温度に加熱するために消費熱量は増加する。また、所定期間内に加熱処理される複数の鋳片の重量や移動ピッチが一定であることは極めて稀である。このため、従来の燃料原単位の評価方法は、数時間単位の局部評価に対し算出精度を保証できず、鋳片の形状，寸法，重量，材質，及び加熱条件の違いに由来する誤差を打ち消すために、１日〜１ヶ月等の比較的長い期間に対する評価にしか利用することができなかった。
【０００６】
形状，寸法，重量，材質，加熱条件が異なる複数の鋳片について、燃料原単位を複数の鋳片単位ではなく鋳片１片単位で評価することができれば、例えば過剰加熱の状態やその過程を特定することが可能となり、燃料原単位を改善する上で有益な情報が得られる。以上のことから、鋳片１片単位で燃料原単位を算出可能な技術の提供が期待されていた。
【０００７】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、鋳片１片毎の燃料原単位を評価可能な燃料原単位評価装置、及び燃料原単位を改善可能な加熱炉制御システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る燃料原単位評価装置は、加熱炉において連続的に加熱処理された複数の鋳片について、該加熱炉への装入時刻、該加熱炉からの抽出時刻、及び重量のデータを鋳片データとして記憶する第１の記憶手段と、前記加熱炉において前記加熱処理のために用いられた燃料量の時系列データを燃料消費量データとして記憶する第２の記憶手段と、前記加熱炉内に存在する鋳片の総重量の時系列データを重量データとして記憶する第３の記憶手段と、前記鋳片データ、前記燃料消費量データ、及び前記重量データを用いて、所定期間内の各時刻における前記燃料量を各鋳片の重量比率で各鋳片に配分し、各鋳片に配分された前記燃料量を鋳片の在炉時間分積算することによって各鋳片の燃料原単位を算出する燃料原単位算出手段と、前記燃料原単位算出手段によって算出された各鋳片の燃料原単位に関する情報を出力する出力手段と、を備える。
【０００９】
上記課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る加熱炉制御システムは、本発明に係る燃料原単位評価装置から出力された燃料原単位に関する情報を用いて加熱炉の操業条件を制御する制御手段を備える。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る燃料原単位評価装置によれば、鋳片１片毎の燃料原単位を評価することができる。
【００１１】
本発明に係る加熱炉制御システムによれば、燃料原単位を改善することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、本発明の一実施形態である加熱炉制御システムの制御対象となる連続式加熱炉の構成を示す模式図である。
【図２】図２は、本発明の一実施形態である加熱炉制御システムの構成を示すブロック図である。
【図３】図３は、図２に示す操業情報データベースに格納されるスラブデータ，ガス消費量データ、及び重量データの一例を示す図である。
【図４】図４は、各スラブの在炉時間帯の表示例を示す図である。
【図５】図５は、各帯のガス消費量の表示例を示す図である。
【図６】図６は、本発明の一実施形態である燃料原単位算出処理の流れを示すフローチャートである。
【図７】図７は、燃料原単位の表示例を示す図である。
【図８】図８は、燃料原単位の表示例を示す図である。
【図９】図９は、燃料原単位の表示例を示す図である。
【図１０】図１０は、燃料原単位の表示例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照して、本発明の一実施形態である加熱炉制御システムの構成について説明する。
【００１４】
〔連続式加熱炉の構成〕
始めに、図１を参照して、本発明の一実施形態である加熱炉制御システムの制御対象となる連続式加熱炉の構成について説明する。
【００１５】
図１は、本発明の一実施形態である加熱炉制御システムの制御対象となる連続式加熱炉の構成を示す模式図である。図１に示すように、本発明の一実施形態である加熱炉制御システムの制御対象となる連続式加熱炉１は、本発明に係る鋳片としてのスラブＳの搬送方向に順に配列された予熱帯２，加熱帯３，及び均熱帯４を備えている。予熱帯２，加熱帯３，及び均熱帯４にはそれぞれ、バーナー５ａ，５ｂ、バーナー５ｃ，５ｄ，バーナー５ｅ，５ｆが設けられており、各バーナーは燃料ガスを燃焼することによって各炉帯の温度を設定温度に加熱する。この連続式加熱炉１では、スラブＳは、予熱帯２の入側に連続的に装入され、予熱帯２，加熱帯３，及び均熱帯４において順に所定の抽出温度まで加熱された後、均熱帯４の出側から抽出される。
【００１６】
〔加熱炉制御システムの構成〕
次に、図２乃至図５を参照して、本発明の一実施形態である加熱炉制御システムの構成について説明する。図２は、本発明の一実施形態である加熱炉制御システムの構成を示すブロック図である。図３は、図２に示す操業情報データベース１３に格納されるスラブデータ，ガス消費量データ、及び重量データの一例を示す図である。図４は、各スラブの在炉時間帯の表示例を示す図である。図５は、各炉帯のガス消費量の表示例を示す図である。
【００１７】
図２に示すように、本発明の一実施形態である加熱炉制御システム１０は、入力装置１１，出力装置１２，操業情報データベース１３，及び加熱炉制御装置１４を備える。入力装置１１は、キーボード，マウスポインタ，テンキー等の情報入力装置によって構成され、オペレータが各種情報を加熱炉制御装置１４に入力する際に操作される。出力装置１２は、表示装置や印刷装置等の情報出力装置によって構成され、加熱炉制御装置１４の各種処理情報を出力する。出力装置１２は、本発明に係る出力手段として機能する。
【００１８】
操業情報データベース１３は、本発明に係る第１乃至第３の記憶手段として機能する。操業情報データベース１３は、連続式加熱炉１において加熱処理されたスラブＳに関する情報を示すスラブデータ，連続式加熱炉１の各炉帯における時系列のガス消費量（Ｎｍ３／ｈｒ）を示すガス消費量データ、及び連続式加熱炉１の各炉帯に存在するスラブＳの時系列の総重量（ｔ）を示す重量データを格納している。具体的には、図３（ａ）に示すように、スラブデータは、スラブＳ毎に付与された固有の識別情報（材料ＩＤ）と、予熱帯２への進入時刻，加熱帯３への進入時刻，均熱帯４への進入時刻，均熱帯４からの抽出時刻，及び重量とを関連づけしてスラブＳ毎に記述したものである。図３（ｂ）に示すように、ガス消費量データは、予熱帯２のガス消費量，加熱帯３のガス消費量，及び均熱帯４のガス消費量を所定時間ｐ（記録ピッチｐ）毎に記録したものである。図３（ｃ）に示すように、重量データは、予熱帯２内に存在するスラブＳの重量の総計（予熱帯在炉重量計），加熱帯３内に存在するスラブＳの重量の総計（加熱帯材料重量計），及び均熱帯４内に存在するスラブＳの重量の総計（均熱帯在炉重量計）を所定時間ｐ（記録ピッチｐ）毎に記録したものである。
【００１９】
図３（ａ）に示すスラブデータによれば、図４に示すように、各スラブＳが予熱帯２，加熱帯３，及び均熱帯４内に存在する時間帯をグラフ表示することができる。図４に示す例では、棒グラフＸの領域Ｘ１はｎ本目のスラブが時間Ｔ＝Ｔ１〜Ｔ２の間に予熱帯２で加熱されたことを示し、棒グラフＸの領域Ｘ２はｎ本目のスラブが時間Ｔ＝Ｔ２〜Ｔ３の間に加熱帯３で加熱されたことを示し、棒グラフＸの領域Ｘ３はｎ本目のスラブが時間Ｔ＝Ｔ３〜Ｔ４の間に均熱帯４で加熱されたことを示している。また、図３（ｂ）に示すガス消費量データによれば、図５に示すように、各炉帯におけるガス消費量（ガス流量）の時間変化を表示できる。
【００２０】
図２に戻る。加熱炉制御装置１４は、本発明に係る制御手段として機能する。加熱炉制御装置１４は、ワークステーションやパーソナルコンピュータ等の情報処理装置によって構成され、ＲＡＭ１５，ＲＯＭ１６，及びＣＰＵ１７を備えている。ＲＡＭ１５は、ＣＰＵ１７が実行する処理に関するコンピュータプログラムや制御データを一時記憶し、ＣＰＵ１７のワーキングエリアとして機能する。ＲＯＭ１６は、ＣＰＵ１７が実行する処理に関するコンピュータプログラムや制御データを記憶する。本実施形態では、ＲＯＭ１６は、後述する燃料原単位算出処理の各処理ステップをコンピュータ言語によって記述した燃料原単位算出プログラム１６ａを記憶する。ＣＰＵ１７は、ＲＯＭ１６内に記憶されているコンピュータプログラムを実行することによって加熱炉制御装置１４全体の動作を制御する。本実施形態では、ＣＰＵ１７は、ＲＯＭ１６内に記憶されている燃料原単位算出プログラム１６ａを実行することによって、燃料原単位算出部１７ａとして機能する。燃料原単位算出部１７ａは、本発明に係る燃料原単位算出手段として機能する。
【００２１】
〔燃料原単位算出処理〕
このような構成を有する加熱炉制御システム１０では、燃料原単位算出部１７ａが以下に示す燃料原単位算出処理を実行することによって、連続式加熱炉１において加熱されるスラブの燃料原単位をスラブ単位及び炉帯単位で算出する。以下、図６に示すフローチャートを参照して、この燃料原単位算出処理を実行する際の燃料原単位算出部１７ａの動作について説明する。
【００２２】
図６は、本発明の一実施形態である燃料原単位算出処理の流れを示すフローチャートである。図６に示すフローチャートは、オペレータが入力装置１１を介して所定期間内における燃料原単位の算出処理の実行指令を入力したタイミングで開始となり、燃料原単位算出処理はステップＳ１の処理に進む。
【００２３】
ステップＳ１の処理では、燃料原単位算出部１７ａが、所定期間内に加熱処理された複数のスラブＳについて、予熱帯進入時刻ｎａ，加熱帯進入時刻ｎｂ，均熱帯進入時刻ｎｃ，及び均熱帯抽出時刻ｎｄのデータを操業情報データベース１３から取得する。また、燃料原単位算出部１７ａは、所定期間内の各時刻における予熱帯２のガス消費量Ｑａ，加熱帯３のガス消費量Ｑｂ，均熱帯４のガス消費量Ｑｃのデータを操業情報データベース１３から取得する。さらに、燃料原単位算出部１７ａは、所定時間内の各時刻において予熱帯２内に存在するスラブＳの重量の総計，加熱帯３内に存在するスラブＳの重量の総計，及び均熱帯４内に存在するスラブＳの重量の総計を操業情報データベース１３から取得する。これにより、ステップＳ１の処理は完了し、燃料原単位算出処理はステップＳ２の処理に進む。
【００２４】
ステップＳ２の処理では、燃料原単位算出部１７ａが、ステップＳ１の処理によって得られたデータを用いて、所定期間内に加熱された複数のスラブＳについて燃料原単位をスラブ単位及び炉帯単位で算出する。具体的には、燃料原単位算出部１７ａは、以下に示す数式（１）を用いて予熱帯２におけるｎ本目のスラブＳの燃料原単位ｑｎａを算出する。なお、数式（１）中、パラメータＱａｔｋは所定期間内の時刻ｔｋにおける予熱帯２のガス消費量Ｑａを示し、パラメータＨはガス消費量を熱量に換算する際の発熱量（ｋｃａｌ／Ｎｍ３）を示し、パラメータｐはガス消費量の記録ピッチを示し、パラメータＷａｔｋは所定期間内の時刻ｔｋに予熱帯２に存在するスラブＳの重量の総計を示し、パラメータｗｎは燃料原単位の算出対象となるｎ番目のスラブＳの重量を示す。
【００２５】
【数１】
【００２６】
すなわち、燃料原単位算出部１７ａは、操業状況によりガス消費量が時々刻々と自動又は手動で制御され変動することに着目し、任意の短い時間経過（記録ピッチｐ）毎にガス消費量をスラブＳの重量比率で配分し、配分されたガス消費量を所定時間（在炉時間）分積算することによって予熱帯２における各スラブＳの燃料原単位を算出する。以下、同様にして、燃料原単位算出部１７ｂは、以下に示す数式（２）を用いて加熱帯３におけるｎ本目のスラブＳの燃料原単位ｑｎｂを算出し、以下に示す数式（３）を用いて均熱帯４におけるｎ本目のスラブＳの燃料原単位ｑｎｃを算出する。なお、数式（２）中、パラメータＱｂｔｋは所定期間内の時刻ｔｋにおける加熱帯３のガス消費量Ｑｂを示し、パラメータＷｂｔｋは所定期間内の時刻ｔｋに加熱帯３に存在するスラブＳの重量の総計を示す。また、数式（３）中、パラメータＱｃｔｋは所定期間内の時刻ｔｋにおける均熱帯４のガス消費量Ｑｃを示し、パラメータＷｃｔｋは所定期間内の時刻ｔｋに均熱帯４に存在するスラブＳの重量の総計を示す。
【００２７】
【数２】
【数３】
【００２８】
なお、各スラブの炉内の位置情報や炉帯毎のガス消費量がスラブＳの在炉時間に対して極めて短い時間帯で把握できる場合（例えば在炉時間６０分に対して記録ピッチｐが５分以下である場合等）であって、且つ、炉帯内におけるスラブＳの間隔が装入時点における間隔から変化しない場合には、スラブＳが各炉帯を通過した時刻の平均ガス流量Ｑａａｖｅ，Ｑｂａｖｅ，Ｑｃａｖｅ、ｎ番目のスラブが各炉帯に進入した時刻における各炉帯に存在するスラブＳの重量の総計とｎ番目のスラブが各炉帯から抽出された時刻における各炉帯に存在するスラブＳの重量の総計との平均値Ｗａａｖｅ，Ｗｂａｖｅ，Ｗｃａｖｅを用いて、数式（１）〜（３）を以下に示す数式（４）〜（６）のように変形してもよい。これにより、ステップＳ２の処理は完了し、燃料原単位算出処理はステップＳ３の処理に進む。
【００２９】
【数４】
【数５】
【数６】
【００３０】
ステップＳ３の処理では、燃料原単位算出部１７ａが、図７（ｂ）に示すように、ステップＳ２の処理によって算出された予熱帯２，加熱帯３，及び均熱帯４における各スラブＳの燃料原単位を連続式加熱炉１への装入順に出力装置１２に表示出力する。なお、この際、燃料原単位算出部１７ａは、図７（ａ）に示すような各スラブの装入前温度，加熱帯入温度，均熱帯入温度，実抽出温度，目標抽出温度のデータを燃料原単位のデータと共に表示出力することが望ましい。スラブＳの温度と燃料原単位との情報を合わせて表示することによって、オペレータは、特に過剰加熱による燃料原単位の悪化を認識し、燃料原単位の改善のための操業条件の変更に役立てることができる。例えば、図８（ａ）に示す領域Ａや領域Ｂでは、実抽出温度が目標抽出温度より高くなっており、この時の燃料原単位は図８（ｂ）の領域Ｃ，Ｄに示すように良好水準から大きく増加している。これにより、オペレータは、これらのスラブについては過加熱による燃料原単位の悪化が生じていると認識し、スラブＳの装入順序の変更等、燃料原単位の改善のための操業条件の変更を行うことができる。以後、オペレータは、操業条件の変更を加熱炉制御装置１４に指示し、加熱炉制御装置１４は、変更された操業条件に基づいて連続式加熱炉１によるスラブＳの加熱処理を制御する。
【００３１】
なお、図７（ｂ）や図８（ｂ）に記載されている燃料原単位の良好水準は、以下のようにして決定することができる。すなわち、燃料原単位算出部１７ａは、ステップＳ２の処理によって算出された予熱帯２，加熱帯３，及び均熱帯４におけるスラブＳの燃料原単位のデータとスラブＳの大きさや装入温度等のデータとを関連付けしてスラブＳ毎にデータベースに記憶しておく。そして、スラブＳの燃料原単位の良好水準を決定する際は、燃料原単位算出部１７ａは、データベースに記憶されているデータの中からスラブＳの大きさや装入温度等が類似するスラブＳの燃料原単位のデータを抽出し、抽出された燃料原単位の中で値が良好のものをそのスラブＳの良好水準として選択する。より具体的には、燃料原単位算出部１７ａは、燃料原単位の最適値に所定値を加算した値を燃料原単位の良好水準として算出する。所定値としては、燃料原単位の最適値に適宜決定される係数（加算水準値、例えば15%）を乗算した値を例示することができる。
【００３２】
また、燃料原単位算出部１７ａは、各スラブＳの燃料原単位と抽出温度や均熱帯入温度との関係を図９（ａ），（ｂ）に示すような散布図の形態で表示してもよい。図９（ａ）に示す散布図によれば、オペレータは、領域Ｒ１に示すように実抽出温度が１１００℃以上になると燃料原単位が悪化することが認識できる。また、図９（ｂ）に示す散布図によれば、オペレータは、領域Ｒ２に示すように均熱帯入温度が１０５０℃程度であると、燃料原単位が良好になることを認識できる。また、燃料原単位算出部１７ａは、予熱帯２，加熱帯３，及び均熱帯４における平均ガス流量と燃料原単位との関係を図１０（ａ）〜（ｃ）に示すような散布図の形態で表示してもよい。これらの散布図により、オペレータは、各散布図の破線で囲まれた領域において燃料原単位が良好になることが認識できる。また、燃料原単位算出部１７ａは、良好水準の燃料原単位が得られた時の連続式加熱炉１の操業条件に関する情報を出力してもよい。出力する情報としては、各炉帯装入時におけるスラブの温度毎の適正昇温量、スラブの温度域毎の目標昇温量及び適正ガス量、スラブの種別毎の均熱帯入側のスラブ温度等の燃料原単位の影響因子の適正値を例示することができる。これにより、ステップＳ３の処理は完了し、一連の燃料原単位算出処理は終了する。
【００３３】
以上の説明から明らかなように、本発明の一実施形態である燃料原単位算出処理によれば、燃料原単位算出部１７ａが、スラブデータ、ガス消費量データ、及び重量データを用いて、所定期間内の各時刻におけるガス消費量を各スラブの重量比率で各スラブに配分し、各スラブに配分されたガス消費量をスラブの在炉時間分積算することによって各スラブの燃料原単位を算出し、出力装置１２が、燃料原単位算出部１７ａによって算出された各スラブの燃料原単位に関する情報を出力するので、スラブ１片毎の燃料原単位を評価することができる。また、本発明の一実施形態である加熱炉制御システム１０によれば、燃料原単位算出部１７ａが、スラブ１片毎の燃料原単位とその良好水準とを合わせて算出するので、オペレータは、算出された燃料原単位とその良好水準との乖離度が大きい場合、良好水準が得られた時の操業条件に基づいて連続式加熱炉１の操業条件を制御することによって、燃料原単位を改善することができる。
【００３４】
また、本発明の一実施形態である加熱炉制御システム１０によれば、燃料原単位算出部１７ａが、良好水準の燃料原単位が得られた時の連続式加熱炉１の操業条件に関する情報を出力する。連続式加熱炉１内には操業条件が異なる複数のスラブが混在するために、スラブ１片毎の燃料原単位に基づいて連続式加熱炉１全体の動作を制御することは望ましくない。しかしながら、一般に、オペレータは自身の経験や勘に基づいて安全よりの制御を行うために、燃料原単位を改善することは困難である。これに対して、良好水準の燃料原単位が得られた時の連続式加熱炉１の操業条件に関する情報を出力すれば、オペレータは、自身の経験や勘に頼ることなく燃料原単位を改善するための情報を得ることができるので、燃料原単位を改善することが容易になる。
【００３５】
以上、本発明者によってなされた発明を適用した実施の形態について説明したが、本実施形態による本発明の開示の一部をなす記述及び図面により本発明は限定されることはない。すなわち、本実施形態に基づいて当業者などによりなされる他の実施の形態、実施例及び運用技術などは全て本発明の範疇に含まれる。
【符号の説明】
【００３６】
１ 連続式加熱炉
２ 予熱帯
３ 加熱帯
４ 均熱帯
５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ，５ｅ，５ｆ バーナー
１０ 加熱炉制御システム
１１ 入力装置
１２ 出力装置
１３ 操業情報データベース
１４ 加熱炉制御装置
１５ ＲＡＭ
１６ ＲＯＭ
１６ａ 燃料原単位算出プログラム
１７ ＣＰＵ
１７ａ 燃料原単位算出部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
加熱炉において連続的に加熱処理された複数の鋳片について、該加熱炉への装入時刻、該加熱炉からの抽出時刻、及び重量のデータを鋳片データとして記憶する第１の記憶手段と、
前記加熱炉において前記加熱処理のために用いられた燃料量の時系列データを燃料消費量データとして記憶する第２の記憶手段と、
前記加熱炉内に存在する鋳片の総重量の時系列データを重量データとして記憶する第３の記憶手段と、
前記鋳片データ、前記燃料消費量データ、及び前記重量データを用いて、所定期間内の各時刻における前記燃料量を各鋳片の重量比率で各鋳片に配分し、各鋳片に配分された前記燃料量を鋳片の在炉時間分積算することによって各鋳片の燃料原単位を算出する燃料原単位算出手段と、
前記燃料原単位算出手段によって算出された各鋳片の燃料原単位に関する情報を出力する出力手段と、
を備えることを特徴とする燃料原単位評価装置。
【請求項２】
前記出力手段は、各鋳片の装入温度、実抽出温度、及び目標抽出温度のうちの少なくとも一つに関する情報を前記燃料原単位に関する情報と共に出力することを特徴とする請求項１に記載の燃料原単位評価装置。
【請求項３】
前記出力手段は、良好水準の燃料原単位が得られた時の加熱炉の操業条件に関する情報を出力することを特徴とする請求項１又は２に記載の燃料原単位評価装置。
【請求項４】
前記加熱炉は、連続的に配列された複数の加熱帯を有し、
前記第１の記憶手段は、各加熱帯における鋳片の装入時刻及び抽出時刻のデータを鋳片データとして記憶し、
前記第２の記憶手段は、各加熱帯における前記燃料量の時系列データを燃料消費量データとして記憶し、
前記第３の記憶手段は、各加熱帯における鋳片の総重量の時系列データを重量データとして記憶し、
前記燃料原単位算出手段は、加熱帯毎に各鋳片の燃料原単位を算出し、
前記出力手段は、各加熱帯について算出された各鋳片の燃料原単位に関する情報を出力する
ことを特徴とする請求項１〜３のうち、いずれか１項に記載の燃料原単位評価装置。
【請求項５】
請求項１〜４のうち、いずれか１項に記載の燃料原単位評価装置から出力された燃料原単位に関する情報に基づいて加熱炉の操業条件を制御する制御手段を備えることを特徴とする加熱炉制御システム。
【請求項１】
加熱炉において連続的に加熱処理された複数の鋳片について、該加熱炉への装入時刻、該加熱炉からの抽出時刻、及び重量のデータを鋳片データとして記憶する第１の記憶手段と、
前記加熱炉において前記加熱処理のために用いられた燃料量の時系列データを燃料消費量データとして記憶する第２の記憶手段と、
前記加熱炉内に存在する鋳片の総重量の時系列データを重量データとして記憶する第３の記憶手段と、
前記鋳片データ、前記燃料消費量データ、及び前記重量データを用いて、所定期間内の各時刻における前記燃料量を各鋳片の重量比率で各鋳片に配分し、各鋳片に配分された前記燃料量を鋳片の在炉時間分積算することによって各鋳片の燃料原単位を算出する燃料原単位算出手段と、
前記燃料原単位算出手段によって算出された各鋳片の燃料原単位に関する情報を出力する出力手段と、
を備えることを特徴とする燃料原単位評価装置。
【請求項２】
前記出力手段は、各鋳片の装入温度、実抽出温度、及び目標抽出温度のうちの少なくとも一つに関する情報を前記燃料原単位に関する情報と共に出力することを特徴とする請求項１に記載の燃料原単位評価装置。
【請求項３】
前記出力手段は、良好水準の燃料原単位が得られた時の加熱炉の操業条件に関する情報を出力することを特徴とする請求項１又は２に記載の燃料原単位評価装置。
【請求項４】
前記加熱炉は、連続的に配列された複数の加熱帯を有し、
前記第１の記憶手段は、各加熱帯における鋳片の装入時刻及び抽出時刻のデータを鋳片データとして記憶し、
前記第２の記憶手段は、各加熱帯における前記燃料量の時系列データを燃料消費量データとして記憶し、
前記第３の記憶手段は、各加熱帯における鋳片の総重量の時系列データを重量データとして記憶し、
前記燃料原単位算出手段は、加熱帯毎に各鋳片の燃料原単位を算出し、
前記出力手段は、各加熱帯について算出された各鋳片の燃料原単位に関する情報を出力する
ことを特徴とする請求項１〜３のうち、いずれか１項に記載の燃料原単位評価装置。
【請求項５】
請求項１〜４のうち、いずれか１項に記載の燃料原単位評価装置から出力された燃料原単位に関する情報に基づいて加熱炉の操業条件を制御する制御手段を備えることを特徴とする加熱炉制御システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図９】
【図１０】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図９】
【図１０】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１２−１８８７５２（Ｐ２０１２−１８８７５２Ａ）
【公開日】平成２４年１０月４日（２０１２．１０．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−３４５２３（Ｐ２０１２−３４５２３）
【出願日】平成２４年２月２０日（２０１２．２．２０）
【出願人】（０００００１２５８）ＪＦＥスチール株式会社 (8,589)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１０月４日（２０１２．１０．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２４年２月２０日（２０１２．２．２０）
【出願人】（０００００１２５８）ＪＦＥスチール株式会社 (8,589)
【Ｆターム（参考）】
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