Control of temperature of acid pickling solution for jet acid pickling equipment
专利汇可以提供Control of temperature of acid pickling solution for jet acid pickling equipment专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且PROBLEM TO BE SOLVED: To improve quality of acid pickling by precisely controlling the temp. of an acid pickling solution even at the time of acceleration or deceleration of the speed of a belt-shaped material by feed back controlling the temp. of the acid pickling solution according to actual temp. of the pickling solution measured at the discharge side of a heat exchanger and further correcting on the basis of the moving speed of the belt-shaped material and the circulating amount of the acid pickling solution.
SOLUTION: The process for acid pickling of the belt-shaped material is comprised of sending out an acid pickling solution by a circulating pump, heating the solution at a heat- exchanger 16 and spraying the acid pickling solution on the belt-shaped material, which is passing through an acid pickling bath. The temp. of the acid pickling solution is controlled by adjusting the amount of vapor to be supplied to the heat exchanger according to the difference between actual temp. T of the acid pickling solution at the discharge side of the heat exchanger 6 and target temp. Tr. Furthermore, the control of the amount of vapor to be supplied to the heat exchanger 6 is corrected on the basis of the difference of actual speed V of the belt-shaped material and the standard speed Vr and the difference of actual discharge amount F of the circulating pump and the standard discharge amount Fr. Thereby, the convergence in temp. control is improved at the time of acceleration or deceleration of the speed of the belt-shaped material, and response delay or over control of the control system is prevented. Accordingly, it becomes possible to carry out high quality acid pickling free from defects.
COPYRIGHT: (C)2000,JPO，下面是Control of temperature of acid pickling solution for jet acid pickling equipment专利的具体信息内容。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、噴流酸洗設備の酸洗液温度制御方法に係り、特に、連続鋼帯の噴流酸洗設備の酸洗液の温度制御に用いるのに好適な、熱交換器出側の酸洗液の実績温度に基づいて、該熱交換器に送り込む媒体量を帰還制御することにより、酸洗液の温度を制御するようにした噴流酸洗設備の酸洗液温度制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】連続鋼帯の表面を洗浄にするための設備として、図１に示すような噴流酸洗設備が知られている。 この噴流酸洗設備において、例えば図の右から左へ進行する連続鋼帯１０は、例えば３つの酸洗槽１１、１
２、１３により洗浄された後、リンスタンク等へ導かれる。 各酸洗槽１１、１２、１３には、それぞれ、循環ポンプ（Ｐｓ）１６、熱交換器１８及び流量計２０を介して、第１乃至第３酸循環タンク２１、２２、２３から酸洗液が供給されている。 第３酸循環タンク２３には、浄水が供給され、該第３酸循環タンク２３内の酸洗液は、
第３カスケードポンプ（Ｐｃ）３３を介して第２酸循環タンク２２に供給され、該第２酸循環タンク２２内の酸洗液は、第２カスケードポンプ３２を介して第１酸循環タンク２１に供給され、該第１酸循環タンク２１内の最も汚れた酸洗液は、第１カスケードポンプ３１を介して廃酸ピット３６に廃棄される。 前記第１乃至第３酸循環タンク２１〜２３には、弁４１、４２、４３を介して酸が供給されている。
【０００３】このような噴流酸洗設備において、脱スケール性の向上から、酸洗液は、循環ポンプ１６の出側に設置した熱交換器１８で常温以上に加熱されて、酸洗槽１１〜１３へ送り出される。 又、酸洗槽１１〜１３内の酸洗液温度を目標温度に制御するため、熱交換器１８の出側に設置した温度計３６からの実績値を用いて、熱交換器１８への蒸気量を単純に制御している。
【０００４】図２に、従来技術による酸洗液温度制御のブロック構成を示す。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、循環ポンプ（Ｐｓ）１６から送り出される酸洗液の吐出量は、
図３に示す如く、鋼帯速度と同調して制御されているため、鋼帯速度が変化すると、熱交換器１８内を通過する酸洗液量が変化する。 このため、鋼帯速度変化を考慮していない現在の温度制御では、鋼帯速度一定下においての制御性は良好であるが、鋼帯速度が変化すると、出側温度実績フィードバックによる温度制御のみでは、流量変化に追従できず、制御系の応答遅れや過制御により、
例えば、加速時には、熱交換器を単位時間に通過する酸洗液量の増大に応答できずに温度低下を生じ、逆に、減速時には、酸洗液量の急減に応答できず、必要以上の加熱を実施してしまい、温度上昇が生じる等の温度変動を生じていた。
【０００６】この結果、鋼帯速度の加減速を頻繁に繰り返した際に、温度実績が変動するという問題があり、酸洗不足や酸洗過剰といった品質阻害の１要因となっていた。
【０００７】本発明は、前記従来の問題点を解消するべくなされたもので、帯状材速度の加減速時にも、高精度の温度制御を行ない、品質を向上することを課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、酸洗槽の中を通過する帯状材に循環ポンプで送り出し、更に熱交換器で加熱した酸洗液を噴きつけて前記帯状材を酸洗するにあたり、前記熱交換器に送り込む媒体量を該熱交換器出側の酸洗液の実績温度に基づいて帰還制御することにより、酸洗液の温度を制御する噴流酸洗設備の酸洗液温度制御方法において、前記帯状材の速度や循環ポンプから送り出される酸洗液の吐出量に基づいて、前記熱交換器に送り込む媒体量を補正することにより、前記課題を解決したものである。
【０００９】本発明においては、前記問題点を解決するために、従来は下記（１）式により表わされる媒体量（例えば蒸気量）Ｊoのみにより媒体量を制御していたのに対して、本発明では、次の（２）式で示す如く、
（３）式で示される帯状材（例えば鋼帯）速度因子による補正量Ｊ1や、（４）式で示される酸洗液吐出量実績値因子を加えることにより、帯状材加減速時における温度実績変動を抑え、制御収束性を向上させたものである。
【００１０】 Ｊo＝αo＊（Ｔｒ−Ｔ） …（１） 但し、αo：定数 Ｔr：目標温度 Ｔ：実績温度 Ｊ＝Ｊo＋Ｊ1 又は、 Ｊ＝Ｊo＋Ｊ2 …（２） Ｊ1＝α1＊｛（Ｖ−Ｖr）／Ｖr｝ …（３） 但し、α1：定数 Ｖ：現在の帯状材速度実績 Ｖr：帯状材基準速度 Ｊ2＝α2＊｛（Ｆ−Ｆr）／Ｆr｝ …（４） 但し、α2：定数 Ｆ：現在の酸洗液吐出量実績 Ｆr：基準酸洗液吐出量
【００１１】
【発明の実施の形態】以下図面を参照して、本発明の実施形態を詳細に説明する。
【００１２】本実施形態は、図１に示したような従来例と同様の噴流酸洗設備において、酸洗液の温度制御ブロックを図４に示す如く構成して、鋼帯の基準速度Ｖrと実績速度Ｖの違い、及び、酸洗液の基準吐出量Ｆrと実績吐出量Ｆとの違いに応じて、前出（２）式により補正した蒸気量Ｊを熱交換器１８に与えるようにしたものである。
【００１３】他の点に関しては、前記従来例と同様であるので、詳細な説明は省略する。
【００１４】このようにして、従来は制御外乱であった鋼帯速度や、その変化による酸洗液の吐出量変化に応じて、蒸気量に鋼帯速度や酸洗液吐出量実績値を補正量として加えることにより、鋼帯速度加減速時における温度制御収束性を向上することができる。
【００１５】
【実施例】図５に、鋼帯速度加減速時における従来技術と本発明の実施形態における温度制御結果を比較して示す。 従来技術では、鋼帯速度加減速後の温度実績値の変動が見られ、設定目標温度までの収束にも時間を要しているのに対して、本発明の温度制御では、温度実績の変動は見られず、良好な制御結果が得られた。
【００１６】又、温度制御性を高めることにより、酸洗不足や酸洗過剰といった品質不良の防止も図ることができた。
【００１７】なお、前記説明では、本発明が、噴流酸洗設備の酸洗液温度制御に適用されていたが、本発明の適用対象はこれに限定されず、吐出量変化を伴う配管形態における高精度な温度制御技術分野一般ヘの適用も可能である。
【００１８】
【発明の効果】本発明によれば、従来は制御外乱であった帯状材速度による酸洗液の吐出量変化を利用することで、帯状材速度加減速時における温度制御の収束性を向上することができ、品質を向上することができる。
【図１】本発明の対象である連続鋼帯の噴流酸洗設備の全体構成を示す系統図
【図２】従来技術による酸洗液温度制御の構成を示すブロック線図
【図３】鋼帯速度と酸洗液吐出量の関係の例を示す線図
【図４】本発明の実施形態における酸洗液温度制御の構成を示すブロック線図
【図５】従来技術と本発明による温度制御結果を比較して示す線図
１０…鋼帯 １１、１２、１３…酸洗槽 １６…循環ポンプ １８…熱交換器 ２０…流量計 ２１、２２、２３…酸循環タンク ３１、３２、３３…カスケードポンプ ３６…熱交換器出側温度計
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