提供一种转炉操作方法，该转炉操作方法用于通过动态控制下的修正，将中途副枪投入时刻的熔融金属温度控制在能够使停止吹炼时的熔融金属的温度和成分达到目标值的范围内。在使用静态控制和动态控制，将停止吹炼时的钢水的温度及成分控制在目标值的转炉操作方法中，在铁水的氧吹炼中，逐次推定熔融金属温度的推定值即吹炼中温度推定值及熔融金属中碳浓度的推定值即吹炼中碳浓度推定值(S－4)，在投入副枪前的规定时期(S－5)，求出预先设定的中途温度目标值与副枪投入时期的熔融金属温度的预测值即中途温度预测值之差(中途温度差)(S－6)，在求出的中途温度差的绝对值大于预先确定的阈值的情况下，在副枪投入前，向转炉内投入冷却材料或升温材料(S－8、S－10)，控制副枪投入时期的熔融金属温度。入时期的熔融金属温度。入时期的熔融金属温度。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】转炉的操作方法及转炉的吹炼控制系统
[0001]本专利技术涉及从顶吹喷枪向转炉内的铁水喷吹氧化性气体而氧吹炼，从铁水制造钢水的转炉的操作方法，以及转炉的吹炼控制系统。
技术介绍
[0002]在由铁水制造钢水的转炉中，通过来自顶吹喷枪的氧吹炼(以下也简记为“吹炼”)，对铁水进行脱碳精炼而制造钢水。在该转炉作业中，作为用于使氧吹炼的停止时(结束时)的钢水温度、钢水成分浓度达到目标值的吹炼控制方法，进行静态控制和动态控制。其中，静态控制是如下控制：在吹炼开始前，根据在该吹炼中使用的铁水及铁屑的信息，计算为了使停止吹炼时的钢水温度及钢水成分为目标值而需要的供给氧量，并且计算用于使停止吹炼时的钢水温度及钢水成分为目标值的副原料投入量。
[0003]动态控制是如下控制：根据通过在吹炼中途投入转炉内的副枪(以下也记作“中途副枪”)得到的信息即副枪测定值(熔融金属温度，或熔融金属温度及熔融金属中碳浓度这两者)，使供给的氧量、投入的副原料适当化，将停止吹炼时的钢水温度及钢水成分调整为目标值。以往，在供给从通过静态控制求出的供给氧量中减去规定量的氧量而得到的氧量的时机进行副枪的投入，得到副枪测定值。
[0004]通过静态控制，在中途副枪的副枪测定值与停止吹炼时的目标钢水温度及目标碳浓度的偏离变大时，难以进行动态控制下的修正。其结果是，停止吹炼时的钢水温度、钢水中的碳浓度和/或氧浓度大大偏离目标值。
[0005]在停止吹炼时的钢水温度比目标温度高的情况下，由于向炉内投入冷却材料，吹炼时间变长，生产性恶化，并且转炉的内衬耐火材料的熔损变大，内衬耐火材料的修补成本增加。另一方面，在停止吹炼时的钢水温度比目标温度低的情况下，重新开始吹炼，通过钢水中的铁(Fe)的燃烧使温度上升。由于再次开始吹炼，所以停止吹炼时的钢水中的氧含量高于目标值，用于对钢水进行脱氧的金属铝(Al)的投入量增加，制造成本增加。在这种情况下，通过重新开始吹炼，通常停止吹炼时的钢水中的碳含量变得低于目标值。
[0006]因此，要求使氧吹炼的停止吹炼时的钢水温度及钢水成分(碳浓度、氧浓度)达到目标值的技术。
[0007]为了使用静态控制和动态控制使停止吹炼时的钢水温度和钢水成分达到目标值，需要通过动态控制下的修正，将中途副枪投入时刻的熔融金属温度、熔融金属中碳浓度的副枪测定值控制在能够使停止吹炼时的钢水温度和钢水成分容易达到目标值的范围内。
[0008]以往，作为中途副枪投入时刻的确定方法，例如在专利文献1中，根据吹炼条件确定动态控制所需的时间，计算在所确定的动态控制时间内吹入的氧量，将吹入从通过静态控制求出的氧量(供给预定量)中减去计算出的所述氧量而得到的氧量的时刻确定为中途副枪的投入时机。
[0009]另外，在专利文献2和专利文献3中，测定从转炉的炉口观测到的发光光谱、排气流量和排气成分浓度，通过逐次推定炉内的碳浓度，将脱碳氧效率降低的时机确定为静态控
制和动态控制的切换时机、即中途副枪的投入时机。
[0010]现有技术文献
[0011]专利文献
[0012]专利文献1：日本特开2007－327113号公报
[0013]专利文献2：日本特开2020－105611号公报
[0014]专利文献3：国际公开第2019/220800号
技术实现思路
[0015]专利技术要解决的课题
[0016]但是，在专利文献1所公开的方法中，使用静态控制来确定中途副枪的测定时机，在吹炼状况由于外部干扰而变化的情况下，中途副枪的测定时机也变得不恰当。其结果，有可能产生不能确保动态控制的时间，或者从投入中途副枪到停止吹炼需要时间，动态控制的精度降低等问题。
[0017]另外，在专利文献2、3中，与吹炼状况的变化无关地，基于根据测定值逐次算出的计算值来确定中途副枪的投入时机。但是，即使在所确定的时机在投入中途副枪，所测定的熔融金属温度、熔融金属中碳浓度也未必达到通过之后的动态控制能够修正的范围。
[0018]即，专利文献1～3仅确定中途副枪的投入时机，没有公开通过动态控制下的修正，将中途副枪投入时刻的熔融金属温度、熔融金属中碳浓度控制在能够容易地使停止吹炼时的钢水温度和钢水成分达到目标值的范围内的技术思想。
[0019]本专利技术是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供一种转炉的操作方法，在使用静态控制和动态控制将停止吹炼时的钢水温度及钢水成分控制为目标值的转炉操作方法中，通过动态控制下的修正，能够将中途副枪投入时刻的熔融金属温度控制在能够使停止吹炼时的钢水温度及钢水成分达到目标值的范围内。另外，提供用于进行该转炉的操作方法的转炉的吹炼控制系统。
[0020]用于解决课题的手段
[0021]用于解决上述课题的本专利技术的主旨如下所述。
[0022][1]转炉的操作方法，该操作方法中，在向转炉内的铁水喷吹氧化性气体而对铁水进行脱碳精炼的吹炼中，向炉内投入副枪并实测至少包含炉内的熔融金属的熔融金属温度的副枪测定值，根据实测到的副枪测定值，确定到停止吹炼时为止应供给的氧量以及是否投入冷却材料或升温材料及投入量，由此将停止吹炼时的钢水的温度及成分浓度控制为目标值，其中，
[0023]确定副枪投入时期的熔融金属温度的目标值即中途温度目标值，并且确定在副枪投入时期之前的吹炼中对所述中途温度目标值与中途温度预测值之差即中途温度差进行确认的确认时机，所述中途温度预测值是副枪投入时期的熔融金属温度的预测值，
[0024]基于在吹炼开始时和吹炼中得到的转炉的操作条件和测量值，逐次推定吹炼进行时刻的熔融金属温度的推定值即吹炼中温度推定值及熔融金属中碳浓度的推定值即吹炼中碳浓度推定值，
[0025]并且在吹炼进行到所述确认时机时，基于所述吹炼中温度推定值及所述吹炼中碳浓度推定值算出所述中途温度差，
[0026]在算出的所述中途温度差的绝对值大于预先设定的阈值的情况下，在所述确认时机之后且投入副枪之前的吹炼中，向转炉内进行冷却材料的投入或升温材料的投入。
[0027][2]根据上述[1]所述的转炉的操作方法，其中，根据所述吹炼中碳浓度推定值来确定所述确认时机。
[0028][3]根据上述[2]所述的转炉的操作方法，其中，在所述吹炼中碳浓度推定值成为0.6～1.4质量％的范围内确定所述确认时机。
[0029][4]根据上述[1]～[3]中任一项所述的转炉的操作方法，其中，所述预先设定的阈值为从10℃以上的值中选择的值。
[0030][5]根据上述[1]～[4]中任一项所述的转炉的操作方法，其中，在所述中途温度差的绝对值大于预先设定的阈值的情况下，在所述确认时机之后且投入副枪之前的吹炼中投入的冷却材料的量或升温材料的量基于所述吹炼中温度推定值、停止吹炼时的钢水温度的目标值以及在该吹炼中投入到转炉内的生石灰的量中的1者或2者以上来确定。
[0031][6]根据上述[1]～[5]中任一项所述的转炉的操作方法，其中，在吹炼开始时和吹炼中得到的转本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.转炉的操作方法，该操作方法中，在向转炉内的铁水喷吹氧化性气体而对铁水进行脱碳精炼的吹炼中，向炉内投入副枪并实测至少包含炉内的熔融金属的熔融金属温度的副枪测定值，根据实测到的副枪测定值，确定到停止吹炼时为止应供给的氧量以及是否投入冷却材料或升温材料及投入量，由此将停止吹炼时的钢水的温度及成分浓度控制为目标值，其中，确定副枪投入时期的熔融金属温度的目标值即中途温度目标值，并且确定在副枪投入时期之前的吹炼中对所述中途温度目标值与中途温度预测值之差即中途温度差进行确认的确认时机，所述中途温度预测值是副枪投入时期的熔融金属温度的预测值，基于在吹炼开始时和吹炼中得到的转炉的操作条件和测量值，逐次推定吹炼进行时刻的熔融金属温度的推定值即吹炼中温度推定值及熔融金属中碳浓度的推定值即吹炼中碳浓度推定值，并且在吹炼进行到所述确认时机时，基于所述吹炼中温度推定值及所述吹炼中碳浓度推定值算出所述中途温度差，在算出的所述中途温度差的绝对值大于预先设定的阈值的情况下，在所述确认时机之后且投入副枪之前的吹炼中，向转炉内进行冷却材料的投入或升温材料的投入。2.根据权利要求1所述的转炉的操作方法，其中，根据所述吹炼中碳浓度推定值来确定所述确认时机。3.根据权利要求2所述的转炉的操作方法，其中，在所述吹炼中碳浓度推定值成为0.6～1.4质量％的范围内确定所述确认时机。4.根据权利要求1～3中任一项所述的转炉的操作方法，其中，所述预先设定的阈值为从10℃以上的值中选择的值。5.根据权利要求1～4中任一项所述的转炉的操作方法，其中，在所述中途温度差的绝对值大于预先设定的阈值的情况下，在所述确认时机之后且投入副枪之前的吹炼中投入的冷却材料的量或升温材料的量基于所述吹炼中温度推定值、停止吹炼时的钢水温度的目标值以及在该吹炼中投入到转炉内的生石灰的量中的1者或2者以上来确定。6.根据权利要求1～5中任一项所述的转炉的操作方法，其中，在吹炼开始时和吹炼中得到的转炉的所述测量值包括由排气流量计和排气分析仪得到的测量值中的任一方或双方。7.根据权利要求1～6中任一项所述的转炉的操作方法，其中，在吹炼开始时和吹炼中得到的转炉的所述测量值是与吹炼中的转炉炉口部的光学特性相关的测量值，包括由炉渣中的氧化铁的还原反应引起的光谱的发光强度的变化率。8.根据权利要求1～7中任一项所述的转炉的操作方法，其中，在吹炼开始时和吹炼中得到的转炉的所述测量值包括当用作该吹炼的原料的铁水从铁水保持容器流入转炉时使用非接触的光学方法测定的铁水温度。9.转炉的吹炼控制系统，其具有：副枪，在向转炉内的铁水喷吹氧化性气体而对铁水进行脱碳精...
【专利技术属性】
技术研发人员：杉野智裕，高桥幸雄，天野胜太，川畑凉，加濑宽人，野中俊辉，菊池直树，
申请(专利权)人：杰富意钢铁株式会社，
类型：发明
国别省市：
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