[发明专利]高炉异常检测方法以及高炉操作方法

说明书

本发明提供能够早期检测出风口成为关闭状态的异常的高炉异常检测方法以及使用该高炉异常检测方法的高炉操作方法。在高炉(1)的风口(2)附近设置照相机(11)，通过设置于风口(2)的炉内监视用窗(6)来拍摄回旋区。而且，当判定为利用照相机(11)拍摄到的拍摄图像的亮度为阈值S以下且亮度的变化率为阈值R以下(亮度的降低率为阈值以下)时，判断为产生风口部成为关闭状态的异常。

技术领域

本发明涉及检测高炉[blast furnace]风口[tuyere]部的异常的高炉异常检测方法以及使用该高炉异常检测方法的高炉操作方法。

背景技术

作为现有的高炉操作方法，例如存在专利文献1所记载的技术。在该技术中，在风口部计算未熔融矿石从上方落下的落下次数，调整从炉顶装入的周边部的矿石与焦炭的比率，以使该落下次数为预先设定的基准值以下。此处，在高炉风口部设置照相机，在监视器上计算未熔融矿石的落下次数、或计算图像内亮度的降低次数来作为未熔融矿石的落下次数。

专利文献1：日本特开平5-186811号公报

然而，在上述专利文献1所记载的技术中，对风口部的未熔融矿石的落下进行检测，并非检测风口因熔渣、铁液等的流入而关闭那样的异常。另外，由于仅判定图像内亮度的降低，所以无法与回旋区的温度变化所造成的缓慢的亮度变化分离地检测风口关闭时的急剧的亮度变化。

发明内容

因此，本发明的课题在于提供能够早期地检测风口成为关闭状态的异常的高炉异常检测方法、以及使用该高炉异常检测方法的高炉操作方法。

为了解决上述课题，本发明的高炉异常检测方法的一方式为对高炉的风口部成为关闭状态的异常进行检测的高炉异常检测方法，其特征在于，通过设置于上述风口部的炉内监视用窗来拍摄回旋区(raceway unit)，当拍摄到的拍摄图像的亮度为预先设定的亮度阈值以下且该亮度的降低率为预先设定的亮度降低率阈值以下时，判断为产生所述风口部成为关闭状态的异常。

这样，除了亮度的降低之外，还判定亮度降低率，因此能够进行将回旋区的缓慢的温度变化所造成的亮度变化与风口关闭时的急剧的亮度变化分离的异常判定。

另外，在上述情况中，当从上述拍摄图像的亮度为上述亮度阈值以下且该亮度的降低率为上述亮度降低率阈值以下的时刻起，上述亮度为上述亮度阈值以下的时间持续一定时间时，判断为产生上述风口部成为关闭状态的异常。

其理由在于未熔融矿石落下而粘贴于风口前端部的现象中存在如下情况，即，未熔融矿石在短时间内从风口前端部落下为暂时的风口关闭状态，不需要判定为异常。由此，能够从异常检测对象除去暂时的风口关闭状态，而仅检测更严重的关闭状态。

并且，在上述情况中，优选基于过去的多个点的亮度数据，使用最小二乘法[least-square method]来运算上述亮度的降低率。

由此，能够获得平均的亮度变化率。因此，即便当回旋区的亮度变化在当前时刻与前一取样剧烈的情况下，也不受其上下波动的影响而能够获得适当的亮度变化率。因此，能够抑制异常的过度检测。

另外，在上述中，优选以过去的多个点的亮度数据的平均值为基准，将上述亮度阈值设定为比该平均值小固定比例的值。

这样，以过去的亮度数据的平均值为基准设定亮度阈值，因此即便在亮度整体较低的情况下，也能够适当地检测亮度的降低。

另外，本发明的高炉操作方法的一方式的特征在于，当使用上述的任一高炉异常检测方法检测出异常时，调整向上述风口部的送风量。

这样，在检测出风口成为关闭状态的异常时，能够调整增减对风口的送风量等操作条件。因此，能够适当地实施异常时处理，能够实现稳定的高炉操作。