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JP3103263B2 - Liquid quality control method in circulation tank of jet pickling equipment - Google Patents

Liquid quality control method in circulation tank of jet pickling equipment

Info

Publication number
JP3103263B2
JP3103263B2 JP06051965A JP5196594A JP3103263B2 JP 3103263 B2 JP3103263 B2 JP 3103263B2 JP 06051965 A JP06051965 A JP 06051965A JP 5196594 A JP5196594 A JP 5196594A JP 3103263 B2 JP3103263 B2 JP 3103263B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pickling
circulation tank
tank
acid
circulation
Prior art date
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Application number
JP06051965A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH07258875A (en
Inventor
正樹 相原
彦作 松永
徹 新山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JFE Steel Corp
Original Assignee
JFE Steel Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by JFE Steel Corp filed Critical JFE Steel Corp
Priority to JP06051965A priority Critical patent/JP3103263B2/en
Publication of JPH07258875A publication Critical patent/JPH07258875A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3103263B2 publication Critical patent/JP3103263B2/en
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23GCLEANING OR DE-GREASING OF METALLIC MATERIAL BY CHEMICAL METHODS OTHER THAN ELECTROLYSIS
    • C23G3/00Apparatus for cleaning or pickling metallic material
    • C23G3/02Apparatus for cleaning or pickling metallic material for cleaning wires, strips, filaments continuously
    • C23G3/023Apparatus for cleaning or pickling metallic material for cleaning wires, strips, filaments continuously by spraying

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  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Cleaning And De-Greasing Of Metallic Materials By Chemical Methods (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、鋼帯を連続的に酸洗す
る噴流酸洗設備の、各循環タンク(各酸洗槽で鋼帯表面
に噴流投射される酸液がそれぞれ蓄えられたタンク)内
の液質を制御する方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a jet pickling apparatus for continuously pickling steel strips, wherein each of the circulation tanks (acid solution jetted onto the steel strip surface in each pickling tank is stored). (Tank).

【0002】[0002]

【従来の技術】鋼帯を連続的に酸洗する方法のうち、噴
流酸洗設備により酸洗槽内の鋼帯にノズルから酸液を噴
流状態で投射する方法は、鋼帯表面のスケールを効率良
く除去できるため近年多く利用されている。このような
噴流酸洗設備は、図9に示すように、複数の酸洗槽1〜
3と、各酸洗槽1〜3に酸液8〜10をそれぞれ供給す
る複数の循環タンク11〜13とを備え、各酸洗槽1〜
3で、走行する鋼帯Sの表面へ各循環タンク11〜13
からの酸液を図示されないノズルにより噴流状態で投射
して鋼帯Sを酸洗するとともに、鋼帯Sに投射されて脱
スケール反応を行った酸液は、酸洗槽から再び対応する
循環タンク内に戻って循環するようになっている。
2. Description of the Related Art Among methods for continuously pickling steel strips, a method in which an acid solution is jetted from a nozzle onto a steel strip in a pickling tank by a jet pickling equipment in a jet flow state is to scale a steel strip surface. It has been widely used in recent years because it can be efficiently removed. Such a jet pickling equipment includes a plurality of pickling tanks 1 to 4, as shown in FIG.
3 and a plurality of circulation tanks 11 to 13 for supplying acid solutions 8 to 10 to the pickling tanks 1 to 3, respectively.
At 3, the circulation tanks 11 to 13 are applied to the surface of the running steel strip S.
Is pickled from the pickling tank, and the acid solution projected onto the steel strip S and subjected to the descaling reaction is again discharged from the pickling tank to the corresponding circulation tank. It circulates back inside.

【0003】また、各循環タンク11〜13は、必要に
応じて酸液を隣接する循環タンクへ順次流し送れるよう
に相互に連結されており、ここでは、鋼帯Sの出側の循
環タンク13から入側の循環タンク12,11へと順次
流入するために、それぞれの流路25,27にポンプ2
6,28が設けられている。さらに、鋼帯Sの出側から
新酸が供給され、廃酸は入側の循環タンク11から廃酸
タンクTH に排出されるようになっている。
The circulation tanks 11 to 13 are connected to each other so that an acid solution can be sequentially flowed to an adjacent circulation tank if necessary. To the circulation tanks 12 and 11 on the inlet side in order, the pumps 2
6, 28 are provided. Furthermore, a new acid is supplied from the outlet side of the steel strip S, spent acid are discharged from the circulation tank 11 the inlet side to the spent acid tank T H.

【0004】このような噴流酸洗設備では、脱スケール
性の異なる鋼帯を連続的に酸洗する場合や、鋼帯の走行
速度が変化する場合には、酸洗槽における脱スケール反
応比率が変化して循環タンクに戻る酸液の酸濃度が変化
するため、循環タンク内の酸濃度が適正範囲から外れ
て、適切な酸洗処理がなされないという問題点があっ
た。
[0004] In such a jet pickling facility, when the steel strips having different descaling properties are continuously pickled or when the running speed of the steel strips changes, the descaling reaction ratio in the pickling tank is reduced. Since the acid concentration of the acid solution that changes and returns to the circulation tank changes, the acid concentration in the circulation tank deviates from an appropriate range, and there is a problem that an appropriate pickling process is not performed.

【0005】これに対して、各循環タンク内の酸濃度を
適正範囲に保持して適切な酸洗処理を行うために、特開
平4−318184号公報には、各循環タンクの酸濃度
と酸液レベルに応じて、循環タンクからの廃酸および/
または新酸を、上流側(鋼帯の入側)の二つ以上の循環
タンクへ投入することにより、循環タンクの酸液レベル
を保持しながら、各循環タンク内の酸濃度を上流側から
下流側に向けて直線的に増加するように制御する方法が
開示されている。
On the other hand, in order to carry out an appropriate pickling treatment while maintaining the acid concentration in each circulation tank within an appropriate range, Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-318184 discloses an acid concentration and an acid concentration in each circulation tank. Depending on the liquid level, waste acid from the circulation tank and / or
Alternatively, by introducing new acid into two or more circulation tanks on the upstream side (inlet side of the steel strip), the acid concentration in each circulation tank is maintained from the upstream side to the downstream while maintaining the acid solution level in the circulation tanks. A method of controlling such that it increases linearly toward the side is disclosed.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記特
開平4−318184号公報に開示された方法では、前
述のような、脱スケール性の異なる鋼帯を連続的に酸洗
する場合や、鋼帯の走行速度が変化する場合に対する循
環タンク内の酸濃度調整の応答性に関して改善の余地が
ある。
However, in the method disclosed in the above-mentioned Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-318184, the steel strips having different descaling properties as described above are continuously pickled, There is room for improvement regarding the responsiveness of adjusting the acid concentration in the circulation tank when the traveling speed of the vehicle changes.

【0007】本発明は、このような点に着目してなされ
たものであり、噴流酸洗設備の循環タンク内の液質制御
方法において、脱スケール性の異なる鋼帯を連続的に酸
洗する場合や、鋼帯の走行速度が変化する場合における
循環タンク内の酸濃度調整の応答性が高い方法を提供す
ることを目的とする。
The present invention has been made in view of such a point, and in a method of controlling liquid quality in a circulation tank of a jet pickling facility, pickling steel strips having different descaling properties continuously. It is an object of the present invention to provide a method having a high responsiveness for adjusting the acid concentration in the circulation tank when the running speed of the steel strip changes.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】本件発明者等は、上記目
的を達成するために鋭意検討を重ねた結果、以下の知見
を得て発明を完成させた。すなわち、前記特開平4−3
18184号公報に開示された噴流酸洗設備の循環タン
ク内の酸濃度制御方法では、酸液レベルをある範囲に保
持しながら、当該循環タンク内の酸濃度がある範囲に保
持されるように、循環タンクからの廃酸および/または
新酸の、上流側(鋼帯の入側)の二つ以上の循環タンク
への投入量を制御量として算出あるいは制御する、所謂
フィードバック制御が実行されているにすぎない。
Means for Solving the Problems The present inventors have made intensive studies to achieve the above object, and as a result, obtained the following knowledge and completed the invention. That is, Japanese Patent Application Laid-Open No.
In the acid concentration control method in the circulation tank of the jet pickling equipment disclosed in Japanese Patent No. 18184, while maintaining the acid solution level in a certain range, the acid concentration in the circulation tank is maintained in a certain range. A so-called feedback control is performed in which the amount of waste acid and / or new acid from the circulation tank to two or more upstream (inlet of steel strip) circulation tanks is calculated or controlled as a control amount. It's just

【0009】ところが、この循環タンク内の酸液の液位
レベルは非常に大きく、即ち容量が大きいために、前述
の各制御量をフィードバックにより変更制御しても実質
的な循環タンク内の酸液の酸濃度の応答性に劣る。した
がって、前述のように、脱スケール性の異なる鋼帯が送
給されたり、その送給速度が変化したりした場合には、
脱スケール反応比率が変化するために循環タンク内の酸
液の酸濃度も変化してしまうが、これに追従すべく前記
フィードバック制御を実施しても、当該循環タンク内の
酸液の酸濃度は当該鋼帯の送給中に十分に追従し得ない
可能性がある。
However, since the liquid level of the acid solution in the circulation tank is very large, that is, the capacity is large, the acid solution in the circulation tank is substantially changed even if the above control amounts are changed and controlled by feedback. Inferior in acid concentration response. Therefore, as described above, when steel strips with different descaling properties are fed, or when the feeding speed changes,
Since the descaling reaction ratio changes, the acid concentration of the acid solution in the circulation tank also changes, but even if the feedback control is performed to follow this, the acid concentration of the acid solution in the circulation tank remains It may not be possible to sufficiently follow the feeding of the steel strip.

【0010】したがって、実際の連続酸洗操業では、例
えば最も応答性の高い鋼帯の送給速度を変更制御しなけ
ればならなくなり、結果的に当該鋼帯の送給速度を減少
方向に変更制御した場合には、当該鋼帯の連続酸洗工程
の稼動率が低下することになる。しかしながら、昨今の
連続酸洗操業では、実際に連続送給される鋼帯の種類や
その酸洗に必要な送給速度等は事前に認識できるから、
逆に、これらのパラメータを所謂制御工学に言う最適化
制御の目的関数として用い、例えば所謂プロセスコンピ
ュータ等によって、この各パラメータの下に最適化制御
を達成し得る前記投入量(循環タンクからの廃酸および
/または新酸の、上流側の二つ以上の循環タンクへの投
入量)を制御量として算出あるいは制御するようにすれ
ばよい。このとき、現時刻から所定時間後の循環タンク
内の酸液の酸濃度を時系列的に並べ、この酸濃度に対す
る各制御量を変化させた場合のマトリックスから、当該
各時刻の酸濃度を達成する各制御量の最適値を得ればよ
いことになる。
Therefore, in the actual continuous pickling operation, for example, it is necessary to change and control the feed speed of the steel strip having the highest responsiveness. As a result, the feed speed of the steel strip is changed and controlled in a decreasing direction. In this case, the operating rate of the continuous pickling process for the steel strip is reduced. However, in the continuous pickling operation in recent years, since the type of steel strip actually continuously fed and the feeding speed required for the pickling can be recognized in advance,
Conversely, these parameters are used as the objective function of optimization control in so-called control engineering, and the input amount (waste from the circulation tank) that can achieve the optimization control under these parameters by, for example, a so-called process computer. What is necessary is just to calculate or control the amount of the acid and / or the new acid into the two or more upstream circulation tanks) as the control amount. At this time, the acid concentration of the acid solution in the circulation tank after a predetermined time from the current time is arranged in chronological order, and the acid concentration at each time is achieved from a matrix in which each control amount for this acid concentration is changed. It is only necessary to obtain the optimum value of each control amount to be performed.

【0011】よって、請求項1の発明は、複数の酸洗槽
と、前記各酸洗槽に酸液をそれぞれ供給する複数の循環
タンクとを備え、前記各酸洗槽で、走行する鋼帯表面へ
前記各循環タンクからの酸液を噴流状態で投射して前記
鋼帯を酸洗し、酸洗に使用された酸液が前記各酸洗槽か
ら再び対応する各循環タンク内に戻って循環するととも
に、前記複数の循環タンクが、必要に応じて酸液を隣接
する循環タンクへ順次流し送れるように相互に連結され
ている噴流酸洗設備の、前記各循環タンク内の液質を制
御する方法において、前記各循環タンク内の現時点での
水素イオン濃度および液位を検出し、これらの検出値
と、現時点で必要な各循環タンク内の水素イオン濃度の
目標値と、所定時間後に必要な各循環タンク内の水素イ
オン濃度の目標値とに基づいて、前記循環タンクからの
廃酸、新酸、および純水のうち少なくともいずれかを、
必要に応じて前記各循環タンクに投入することを特徴と
する噴流酸洗設備の循環タンク内の液質制御方法を提供
する。
Therefore, the invention of claim 1 comprises a plurality of pickling tanks, and a plurality of circulation tanks for supplying an acid solution to each of the pickling tanks, and the steel strip running in each of the pickling tanks. The steel strip is pickled by projecting the acid solution from each of the circulation tanks in a jet state onto the surface, and the acid solution used for pickling returns from the respective pickling tanks to the corresponding circulation tanks again. While circulating, the plurality of circulating tanks control the liquid quality in each of the circulating tanks of the jet pickling equipment interconnected so that the acid solution can be sequentially flowed to an adjacent circulating tank as needed. In the method, the current hydrogen ion concentration and the liquid level in each of the circulation tanks are detected, and these detected values, the target value of the hydrogen ion concentration in each of the circulation tanks required at the present time, and the required Target value of hydrogen ion concentration in each circulation tank Based on the waste acid from the circulation tank, the new acid, and at least one of pure water,
A method for controlling the liquid quality in the circulation tank of the jet pickling equipment, wherein the method is supplied to each circulation tank as needed.

【0012】また、請求項2の発明は、複数の酸洗槽
と、前記各酸洗槽に酸液をそれぞれ供給する複数の循環
タンクとを備え、前記各酸洗槽で、走行する鋼帯表面へ
前記各循環タンクからの酸液を噴流状態で投射して前記
鋼帯を酸洗し、酸洗に使用された酸液が前記各酸洗槽か
ら再び対応する各循環タンク内に戻って循環するととも
に、前記複数の循環タンクが、必要に応じて酸液を隣接
する循環タンクへ順次流し送れるように相互に連結され
ている噴流酸洗設備の、前記各循環タンク内の液質を制
御する方法において、前記各循環タンク内の現時点での
水素イオン濃度、鉄イオン濃度、および液位を検出し、
これらの検出値と、現時点で必要な各循環タンク内の水
素イオン濃度および鉄イオン濃度の目標値と、所定時間
後に必要な各循環タンク内の水素イオン濃度および鉄イ
オン濃度の目標値とに基づいて、前記循環タンクからの
廃酸、新酸、および純水のうち少なくともいずれかを、
必要に応じて前記各循環タンクに投入することを特徴と
する噴流酸洗設備の循環タンク内の液質制御方法を提供
する。
Further, the invention according to claim 2 comprises a plurality of pickling tanks, and a plurality of circulation tanks for supplying an acid solution to each of the pickling tanks, and a steel strip running in each of the pickling tanks. The steel strip is pickled by projecting the acid solution from each of the circulation tanks in a jet state onto the surface, and the acid solution used for pickling returns from the respective pickling tanks to the corresponding circulation tanks again. While circulating, the plurality of circulating tanks control the liquid quality in each of the circulating tanks of the jet pickling equipment interconnected so that the acid solution can be sequentially flowed to an adjacent circulating tank as needed. In the method, the current hydrogen ion concentration, iron ion concentration, and liquid level in each of the circulation tanks are detected,
Based on these detected values, target values of hydrogen ion concentration and iron ion concentration in each circulation tank required at the present time, and target values of hydrogen ion concentration and iron ion concentration in each circulation tank required after a predetermined time. The waste acid from the circulation tank, new acid, and at least one of pure water,
A method for controlling the liquid quality in the circulation tank of the jet pickling equipment, wherein the method is supplied to each circulation tank as needed.

【0013】前記純水は、循環タンク内の水素イオン濃
度および鉄イオン濃度をほとんど変化させず、且つ脱ス
ケール反応に悪影響を及ぼすイオン等を含まない水を意
味する。
The pure water means water that hardly changes the hydrogen ion concentration and the iron ion concentration in the circulation tank and does not contain ions or the like that adversely affect the descaling reaction.

【0014】[0014]

【作用】請求項1の発明によれば、前記各循環タンク内
の水素イオン濃度および液位の検出値と、現時点で必要
な各循環タンク内の水素イオン濃度の目標値と、所定時
間後に必要な各循環タンク内の水素イオン濃度の目標値
とに基づいて、例えば、水素イオン濃度検出値の現時点
での目標値からの偏差に応じた現時点での酸濃度調節量
と、水素イオン濃度検出値の所定時間後の目標値からの
偏差に応じた所定時間後の酸濃度調節量との和から、各
循環タンクへの新酸供給量と廃酸供給量とを算出し、各
循環タンクの液位保持のための必要量および/または水
素イオン濃度の調節のための必要量を各循環タンクへの
純水供給量とし、前記各供給量に応じて、廃酸、新酸、
および純水を前記各循環タンクに投入することにより、
各循環タンク内の酸濃度を現時点で必要な範囲に確保し
ながら、脱スケール性の異なる鋼帯を連続的に酸洗する
場合や、鋼帯の走行速度が変化する場合にも、循環タン
ク内の酸濃度をすばやく調整できるため、各循環タンク
内の酸濃度を適正範囲に保持して適切な酸洗処理を行う
ことができる。
According to the first aspect of the present invention, the detected value of the hydrogen ion concentration and the liquid level in each of the circulation tanks, the target value of the hydrogen ion concentration in each of the circulation tanks required at present, and the required value after a predetermined time have elapsed. Based on the target value of the hydrogen ion concentration in each of the circulation tanks, for example, the current acid concentration adjustment amount according to the deviation of the hydrogen ion concentration detection value from the current target value, and the hydrogen ion concentration detection value From the sum of the acid concentration adjustment amount after the predetermined time according to the deviation from the target value after the predetermined time, the new acid supply amount and the waste acid supply amount to each circulation tank are calculated, and the liquid in each circulation tank is calculated. The required amount for holding the position and / or the required amount for adjusting the hydrogen ion concentration is defined as the amount of pure water supplied to each circulation tank, and depending on the supply amount, waste acid, new acid,
And pure water into each of the circulation tanks,
While ensuring that the acid concentration in each circulation tank is within the required range at the present time, when continuously pickling steel strips with different descaling properties or when the running speed of the steel strip changes, the circulation tank Since the acid concentration in each of the circulation tanks can be adjusted quickly, it is possible to perform an appropriate pickling treatment while maintaining the acid concentration in each circulation tank within an appropriate range.

【0015】また、請求項2の発明によれば、前記各循
環タンク内の水素イオン濃度、鉄イオン濃度、および液
位の検出値と、現時点で必要な各循環タンク内の水素イ
オン濃度および鉄イオン濃度の目標値と、所定時間後に
必要な各循環タンク内の水素イオン濃度および鉄イオン
濃度の目標値とに基づいて、例えば、水素イオン濃度検
出値の現時点での目標値からの偏差に応じた新酸の加減
量と、水素イオン濃度検出値の所定時間後の目標値から
の偏差に応じた新酸の加減量との和をそれぞれ算出して
各循環タンクへの新酸供給量とし、鉄イオン濃度検出値
の現時点での目標値からの偏差に応じた廃酸の加減量
と、鉄イオン濃度検出値の所定時間後の目標値からの偏
差に応じた廃酸の加減量との和をそれぞれ算出して各循
環タンクへの廃酸供給量とし、各循環タンクの液位保持
のための必要量および/または水素イオン濃度および鉄
イオン濃度の調節のための必要量を各循環タンクへの純
水供給量とし、前記各供給量に応じて、廃酸、新酸、お
よび純水を前記各循環タンクに投入することにより、各
循環タンク内の酸濃度を現時点で必要な範囲に確保しな
がら、脱スケール性の異なる鋼帯を連続的に酸洗する場
合や、鋼帯の走行速度が変化する場合にも、循環タンク
内の酸濃度をすばやく調整できるため、各循環タンク内
の酸濃度を適正範囲に保持して適切な酸洗処理を行うこ
とができるとともに、各循環タンク内の鉄イオン濃度
を、現時点および所定時間後において、酸洗時間が最小
となる所定範囲(例えば、FeCl2 濃度に換算して1
0〜30重量%)に保持することにより、高効率の酸洗
を行うことができる。
According to the second aspect of the present invention, the detected values of the hydrogen ion concentration, the iron ion concentration, and the liquid level in each of the circulation tanks and the hydrogen ion concentration and the iron concentration in each of the circulation tanks which are required at present. Based on the target value of the ion concentration and the target values of the hydrogen ion concentration and the iron ion concentration in each circulation tank required after a predetermined time, for example, according to the deviation of the hydrogen ion concentration detection value from the current target value. The addition and subtraction amount of the new acid and the sum of the addition and subtraction amount of the new acid according to the deviation from the target value of the hydrogen ion concentration detection value after a predetermined time are calculated as the supply amount of the new acid to each circulation tank, Sum of the adjustment of waste acid according to the deviation of the iron ion concentration detection value from the current target value and the adjustment of the waste acid according to the deviation of the iron ion concentration detection value from the target value after a predetermined time. And calculate the waste acid supply to each circulation tank. The amount required for maintaining the liquid level of each circulation tank and / or the amount necessary for adjusting the hydrogen ion concentration and the iron ion concentration is defined as the amount of pure water supplied to each circulation tank. Thus, by feeding waste acid, new acid, and pure water into each of the circulation tanks, the steel strips having different descaling properties can be continuously formed while securing the acid concentration in each of the circulation tanks within a necessary range at the present time. The acid concentration in the circulating tank can be adjusted quickly even when pickling is carried out or the running speed of the steel strip changes. Can be performed, and the iron ion concentration in each of the circulation tanks is adjusted to a predetermined range in which the pickling time is minimized at the present time and after a predetermined time (for example, 1% in terms of FeCl 2 concentration).
(0 to 30% by weight), it is possible to perform highly efficient pickling.

【0016】[0016]

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づき説明す
る。図1は、本発明の方法が適用可能な概略装置構成図
である。この噴流酸洗設備では、鋼帯Sの走行方向に沿
って入側から出側に向けて No.1〜 No.3の三つの酸洗
槽1〜3が配置され、各酸洗槽1〜3は、鋼帯S表面に
酸液を噴流状態で投射する図示されないノズルを備えて
いる。各酸洗槽1〜3の出入り口には、液体シールを兼
用するリンガーロール4〜7が配設されている。また、
各酸洗槽1〜3に酸液8〜10をそれぞれ供給する No.
1〜 No.3の三つの循環タンク11〜13を備え、各循
環タンク11〜13と対応する各酸洗槽1〜3との間
に、循環タンクから酸洗槽への給液管14,17,2
0、給液ポンプ16,19,22、酸洗槽から循環タン
クへの戻り管15,18,21が配設されている。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an apparatus to which the method of the present invention can be applied. In this jet pickling equipment, three pickling tanks 1 to 3 of No. 1 to No. 3 are arranged from the entrance side to the exit side along the running direction of the steel strip S, and each of the pickling tanks 1 to 3 is arranged. Reference numeral 3 is provided with a nozzle (not shown) for projecting the acid solution in a jet state on the surface of the steel strip S. Ringer rolls 4 to 7 also serving as liquid seals are provided at the entrances and exits of each of the pickling tanks 1 to 3. Also,
No. 8 to supply acid solutions 8 to 10 to the respective pickling tanks 1 to 3
No. 1 to No. 3 circulation tanks 11 to 13 are provided, and between the circulation tanks 11 to 13 and the corresponding pickling tanks 1 to 3, supply pipes 14 from the circulation tank to the pickling tank, 17,2
0, supply pumps 16, 19, 22 and return pipes 15, 18, 21 from the pickling tank to the circulation tank are provided.

【0017】これにより、各酸洗槽1〜3で、走行する
鋼帯Sの表面へ各循環タンク11〜13からの酸液8〜
10をノズル4〜7により噴流状態で投射して鋼帯Sを
酸洗するとともに、鋼帯Sに投射されて脱スケール反応
を行った酸液は、酸洗槽から再び対応する循環タンク内
に戻って循環するようになっている。また、鋼帯Sの出
側に配置された No.3の循環タンク13に、ポンプ24
と配管23と流量調節弁33とにより新酸タンクTN
連結し、隣接する循環タンク11〜13間をポンプ2
6,28と配管25,27とにより連結し、鋼帯Sの入
側にポンプ30と配管29とにより廃酸タンクTH を連
結してある。新酸タンクTN から No.1の循環タンク1
1へ向かう配管32を前記配管23から分岐して、 No.
1の循環タンク11との間に流量調節弁37を設けた。
前記配管32から配管34を分岐して No.2の循環タン
ク12に接続し、この配管34に流量調節弁35を接続
した。
Thus, in each of the pickling tanks 1 to 3, the acid solution 8 to 8 from each of the circulation tanks 11 to 13 is applied to the surface of the traveling steel strip S.
The steel strip S is pickled by projecting the nozzles 10 through the nozzles 4 to 7 in a jet state, and the acid solution projected to the steel strip S and subjected to the descaling reaction is again transferred from the pickling tank to the corresponding circulation tank. It comes back and circulates. The pump 24 is placed in the circulation tank 13 of No. 3 arranged on the exit side of the steel strip S.
The new acid tank TN is connected to the circulating tank 11 through the pipe 23 and the flow control valve 33, and the pump 2
6, 28 and connected by a pipe 25, 27, are connected to spent acid tank T H by the pump 30 to the entrance side of the steel strip S and the pipe 29. No.1 circulation tank 1 from new acid tank TN
The pipe 32 heading to No. 1 is branched from the pipe 23 and
A flow control valve 37 was provided between the first circulation tank 11 and the first circulation tank 11.
A pipe 34 was branched from the pipe 32 and connected to the circulation tank 12 of No. 2, and a flow control valve 35 was connected to the pipe 34.

【0018】これにより、新酸は各循環タンク11〜1
3に、ポンプ24により流量調節弁37,35,33を
介してそれぞれ所定量だけ供給され、必要に応じて酸液
を隣接する上流側(鋼帯の入側)の循環タンクへ順次流
し送れ、廃酸は入側の循環タンク11から廃酸タンクT
H に排出されるようになっている。さらに、廃酸供給用
の配管38が廃酸タンクTH から No.2および No.3の
循環タンク12,13に向けて配置され、 No.2の循環
タンク12との間に流量調節弁39が、 No.3の循環タ
ンク13との間に流量調節弁40が設けてある。
Thus, the new acid is supplied to each of the circulation tanks 11 to 1
3, an acid solution is supplied by the pump 24 via the flow control valves 37, 35, and 33, respectively, in predetermined amounts, and the acid solution can be sequentially flowed to an adjacent upstream (inlet side of the steel strip) circulation tank as necessary. Waste acid is discharged from the circulation tank 11 on the inlet side to the waste acid tank T.
H is to be discharged. Further, the pipe 38 for supplying spent acid is disposed toward the circulation tank 12, 13 of the No.2 and No.3 from spent acid tank T H, the flow control valve between the circulation tank 12 No.2 39 However, a flow control valve 40 is provided between the circulation tank 13 and No. 3.

【0019】これにより、廃酸は No.2および No.3の
循環タンク12,13に、ポンプ30により流量調節弁
39,40を介してそれぞれ所定量だけ供給されるよう
になっている。また、純水供給用の配管42が、純水タ
ンクTj から各循環タンク11〜13に向けて配置さ
れ、 No.1の循環タンク11との間に流量調節弁45
が、 No.2の循環タンク12との間に流量調節弁44
が、 No.3の循環タンク13との間に流量調節弁43が
設けてあり、前記配管42の純水タンクTj の出口近く
にポンプ41が接続してある。
Thus, a predetermined amount of waste acid is supplied to the circulation tanks 12 and 13 of No. 2 and No. 3 by the pump 30 via the flow control valves 39 and 40, respectively. Further, a pipe 42 for supplying pure water is arranged from the pure water tank Tj to each of the circulation tanks 11 to 13, and a flow control valve 45 is provided between the pipe 42 and the No. 1 circulation tank 11.
Is the flow control valve 44 between the circulation tank 12 of No. 2
However, a flow control valve 43 is provided between the circulation tank 13 of No. 3 and a pump 41 is connected to the pipe 42 near the outlet of the pure water tank Tj .

【0020】これにより、純水は No.1〜 No.3の各循
環タンク11〜13に、ポンプ41により流量調節弁4
5,44,43を介してそれぞれ所定量だけ供給される
ようになっている。一方、図1には示されていないが、
各循環タンク11〜13内には、水素イオン濃度セン
サ、鉄イオン濃度センサ、およびレベルセンサが、廃酸
タンクTH 内には、水素イオン濃度センサと鉄イオン濃
度センサが設置してあり、図1の噴流酸洗設備は、これ
ら各センサからの検出値と、上位コンピュータから送ら
れる現時点と所定時間後とにおける前記各循環タンク内
の水素イオン濃度および鉄イオン濃度の目標値とが入力
され、これらの各データに基づいて廃酸、新酸、および
純水の各循環タンクへの供給量を算出し、算出された各
供給量に応じた駆動信号を前記各流量調節弁に向けて出
力する、図1に示されないコントローラを備えている。
Thus, pure water is supplied to the circulation tanks 11 to 13 of No. 1 to No. 3 by the pump 41 and the flow control valve 4.
5, 44 and 43, respectively, to supply a predetermined amount. On the other hand, although not shown in FIG.
Within each circulation tank 11 to 13, the hydrogen ion concentration sensor, the iron ion concentration sensor, and level sensors, in the spent acid tank T H, the hydrogen ion concentration sensor and iron ion concentration sensor Yes installed, FIG. In 1 jet pickling equipment, the detection values from these sensors and the target values of the hydrogen ion concentration and the iron ion concentration in each of the circulation tanks at the present time and after a predetermined time sent from the host computer are input, Based on these data, the supply amount of waste acid, new acid, and pure water to each circulation tank is calculated, and a drive signal corresponding to the calculated supply amount is output to each of the flow rate control valves. , A controller not shown in FIG.

【0021】このコントローラはプロセスコンピュータ
から構成され、図2に示すように、前記各センサから入
力された各循環タンク内の水素イオン濃度検出値H1
3、廃酸タンク内の水素イオン濃度検出値HH 、各循
環タンク内の鉄イオン濃度検出値F1 〜F3 、廃酸タン
ク内の鉄イオン濃度検出値FH 、および各循環タンク内
の液位検出値L1 〜L3 と、設定されている必要最低液
位L0 (各循環タンク共通)と、上位コンピュータから
入力された、各循環タンク11〜13の現時点における
水素イオン濃度の目標値H*1 1 〜H*1 3 、所定時間後に
おける水素イオン濃度の目標値H*2 1 〜H*2 3 、現時点
における鉄イオン濃度の目標値F*1 1 〜F*1 3 、および
所定時間後における鉄イオン濃度の目標値F*2 1 〜F*2
3 とに基づいて、例えば下記のようにして、廃酸、新
酸、および純水の各循環タンクへの供給量KN1〜KN3
H1〜KH3,Kj1〜Kj3を算出し、算出された各供給量
に応じて新酸供給用流量調節弁37,35,32、廃酸
供給用流量調節弁39,40、純水供給用流量調節弁4
5,44,43の開度を変化させる各駆動信号N1 〜N
3 、H1 〜H3 、J1 〜J3 を前記各流量調節弁に向け
て出力する。 <新酸供給量>酸洗処理における酸液の濃度(水素イオ
ン濃度)は鋼帯の走行速度が大きいほど高くする必要が
あるため、新酸の供給量は、図3のグラフにおいて実線
Aで示すように、鋼帯の走行速度に比例した値に設定さ
れる。なお、図3のグラフはHCl濃度が18%の塩酸
の場合の一例を示している。また、処理する鋼帯の種類
が変わって脱スケール反応率が変わる場合には、これに
合わせて酸液の濃度を変える必要がある。
This controller is composed of a process computer. As shown in FIG. 2, the detected values of the hydrogen ion concentration H 1 -H 1 in each circulating tank inputted from the respective sensors are as follows.
H 3 , the hydrogen ion concentration detection value H H in the waste acid tank, the iron ion concentration detection values F 1 to F 3 in each circulation tank, the iron ion concentration detection value F H in the waste acid tank, and each of the circulation tanks the liquid level detection value L 1 ~L 3, the set minimum required liquid level is L 0 (the circulation tank common), input from the host computer, the hydrogen ion concentration at the present time of each circulation tank 11 to 13 target value H * 1 1 ~H * 1 3 , a target value H * 2 1 hydrogen ion concentration after a predetermined time to H * 2 3, the target value of iron ion concentrations in the moment F * 1 1 ~F * 1 3 , and the target value of the iron ion concentration after a predetermined time F * 2 1 ~F * 2
3 and supply amounts K N1 to K N3 to the respective circulation tanks of waste acid, new acid, and pure water, for example, as described below.
K H1 to K H3 , K j1 to K j3 are calculated, and the flow control valves 37, 35, 32 for new acid supply, the flow control valves 39, 40 for waste acid supply, pure water according to the calculated supply amounts. Supply flow control valve 4
Each drive signal N 1 to N to vary the degree of opening of 5,44,43
3, H 1 ~H 3, J 1 ~J 3 a towards the respective flow control valve and outputs. <Amount of New Acid Supply> Since the concentration of the acid solution (hydrogen ion concentration) in the pickling treatment needs to be increased as the traveling speed of the steel strip increases, the supply amount of the new acid is represented by a solid line A in the graph of FIG. As shown, it is set to a value proportional to the running speed of the steel strip. The graph in FIG. 3 shows an example in the case of hydrochloric acid having an HCl concentration of 18%. When the type of steel strip to be treated changes and the descaling reaction rate changes, it is necessary to change the concentration of the acid solution accordingly.

【0022】本実施例では、現時点で必要な酸液濃度
(水素イオン濃度)と所定時間後に必要な酸液濃度(水
素イオン濃度)とを、水素イオン濃度の現時点および所
定時間後の目標値H*1 1 〜H*1 3 ,H*2 1 〜H*2 3 とし
て上位コンピュータが算出し、各循環タンクの前記目標
値と実際の各循環タンクでの水素イオン濃度検出値H1
〜H3 との偏差分を補填する量だけ新酸を供給する。
In this embodiment, an acid solution concentration (hydrogen ion concentration) required at the present time and an acid solution concentration (hydrogen ion concentration) required after a predetermined time are determined by a target value H at the present time and after a predetermined time of the hydrogen ion concentration. * 1 1 ~H * 1 3, H * 2 1 ~H * 2 3 host computer is calculated as the hydrogen ion concentration detection value H 1 at each actual circulation tank and the target value of the circulation tank
By an amount to compensate for deviations of the ~H 3 to supply the new acid.

【0023】すなわち、 No.1の循環タンク11への新
酸の供給量(KN1)は、例えば下記の(1)式で算出す
る。 KN1=a1 (H*1 1 −H1 )+b1 (H*2 1 −H1 )……(1) (但し、a1 ,b1 は、a1 ≦1.0,b1 ≦1.0,
1 +b1 ≦1.0を同時に満たす比例定数。) 同様に、 No.2の循環タンク12への新酸の供給量(K
N2)は、例えば下記の(2)式で算出する。
That is, the supply amount (K N1 ) of the new acid to the No. 1 circulation tank 11 is calculated by, for example, the following equation (1). K N1 = a 1 (H * 1 1 -H 1) + b 1 (H * 2 1 -H 1) ...... (1) ( where, a 1, b 1 is, a 1 ≦ 1.0, b 1 ≦ 1.0,
A proportional constant that simultaneously satisfies a 1 + b 1 ≦ 1.0. Similarly, the supply amount of new acid to the No. 2 circulation tank 12 (K
N2 ) is calculated, for example, by the following equation (2).

【0024】 KN2=a2 (H*1 2 −H2 )+b2 (H*2 2 −H2 )……(2) (但し、a2 ,b2 は、a2 ≦1.0,b2 ≦1.0,
2 +b2 ≦1.0を同時に満たす比例定数。) 同様に、 No.3の循環タンク13への新酸の供給量(K
N3)は、例えば下記の(3)式で算出する。
[0024] K N2 = a 2 (H * 1 2 -H 2) + b 2 (H * 2 2 -H 2) ...... (2) ( however, a 2, b 2 is, a 2 ≦ 1.0, b 2 ≦ 1.0,
Proportional constant that simultaneously satisfies a 2 + b 2 ≦ 1.0. Similarly, the supply amount (K) of the new acid to the circulation tank 13 of No. 3
N3 ) is calculated, for example, by the following equation (3).

【0025】 KN3=a3 (H*1 3 −H3 )+b3 (H*2 3 −H3 )……(3) (但し、a3 ,b3 は、a3 ≦1.0,b3 ≦1.0,
3 +b3 ≦1.0を同時に満たす比例定数。) <廃酸供給量>廃酸には、鋼帯の脱スケール反応により
生じた塩化第一鉄(FeCl2 )が含まれており、水素
イオン濃度が新酸より低くなっているため、廃酸を供給
することにより循環タンク内の鉄イオン濃度を高くし、
水素イオン濃度を低くすることができる。
[0025] K N3 = a 3 (H * 1 3 -H 3) + b 3 (H * 2 3 -H 3) ...... (3) ( However, a 3, b 3 is, a 3 ≦ 1.0, b 3 ≦ 1.0,
Proportional constant that simultaneously satisfies a 3 + b 3 ≦ 1.0. <Waste acid supply amount> The waste acid contains ferrous chloride (FeCl 2 ) generated by the descaling reaction of the steel strip, and the hydrogen ion concentration is lower than that of the new acid. To increase the iron ion concentration in the circulation tank,
The hydrogen ion concentration can be reduced.

【0026】図4に示すように、脱スケール時間(酸洗
に要する時間)は、水素イオン濃度(HCl濃度)が同
じでも鉄イオン濃度(FeCl2 の濃度)によって変わ
ることが分かっている。すなわち、図4から分かるよう
に、酸液中の鉄イオン濃度がFeCl2 濃度換算で10
〜30重量%の範囲に、脱スケール時間が最小になるピ
ーク点がある。したがって、FeCl2 濃度で10〜3
0重量%となる鉄イオン濃度を各循環タンクにおける目
標値とすれば、短時間で脱スケール処理を行うことがで
きる。
As shown in FIG. 4, it is known that the descaling time (the time required for pickling) varies depending on the iron ion concentration (FeCl 2 concentration) even when the hydrogen ion concentration (HCl concentration) is the same. That is, as can be seen from FIG. 4, the iron ion concentration in the acid solution is 10% in terms of FeCl 2 concentration.
In the range of に な る 30% by weight, there is a peak point at which the descaling time is minimized. Therefore, when the FeCl 2 concentration is 10 to 3
If the iron ion concentration that becomes 0% by weight is set as the target value in each circulation tank, descaling can be performed in a short time.

【0027】このようにして設定された鉄イオン濃度を
目標値として、 No.2の循環タンク12への廃酸の供給
量(KH2)は、現時点での廃酸タンク内の水素イオン濃
度H H および鉄イオン濃度FH に応じて、例えば下記の
(4)式で算出する。 KH2=c2 (H*2 2 −H2 )/HH +d2 (F*2 2 −F2 )/FH ……(4) (但し、c2 ,d2 は、c2 ≦1.0,d2 ≦1.0,
2 +d2 ≦1.0を同時に満たす係数。) 同様に、 No.3の循環タンク13への廃酸の供給量(K
H3)は、例えば下記の(5)式で算出する。
The iron ion concentration set in this way is
Supply of waste acid to No. 2 circulation tank 12 as target value
Quantity (KH2) Indicates the current hydrogen ion concentration in the waste acid tank.
Degree H HAnd iron ion concentration FHDepending on, for example,
It is calculated by equation (4). KH2= CTwo(H* 2 Two-HTwo) / HH+ DTwo(F* 2 Two-FTwo) / FH …… (4) (However, cTwo, DTwoIs cTwo≦ 1.0, dTwo≦ 1.0,
cTwo+ DTwoA coefficient that simultaneously satisfies ≦ 1.0. Similarly, the supply amount of waste acid to the circulation tank 13 of No. 3 (K
H3) Is calculated by, for example, the following equation (5).

【0028】 KH3=c3 (H*2 3 −H3 )/HH +d3 (F*2 3 −F3 )/FH ……(5) (但し、c3 ,d3 は、c3 ≦1.0,d3 ≦1.0,
3 +d3 ≦1.0を同時に満たす係数。) <純水供給量>循環タンク内の液位は、酸液が鋼帯に付
着した状態で持ち去られたり蒸発することにより低下す
るため、図3のグラフに破線Bで示すように、鋼帯の走
行速度に応じて、新酸、廃酸、および純水の供給量の和
を液位保持に必要な量にする必要がある。そのため、各
循環タンク11〜13への純水の供給量Kj1〜Kj3は、
前記新酸供給量および/または廃酸供給量により各循環
タンクの液位が前記所定液位L0 に達しない場合には、
BR>所定液位を保持するための必要量として算出され
る。
[0028] K H3 = c 3 (H * 2 3 -H 3) / H H + d 3 (F * 2 3 -F 3) / F H ...... (5) ( However, c 3, d 3 is, c 3 ≦ 1.0, d 3 ≦ 1.0,
A coefficient that simultaneously satisfies c 3 + d 3 ≦ 1.0. <Pure water supply amount> Since the acid level in the circulation tank is reduced by the acid solution attached to the steel strip and carried away or evaporated, as shown by the broken line B in the graph of FIG. It is necessary to make the sum of the supply amounts of new acid, waste acid, and pure water necessary for maintaining the liquid level according to the traveling speed of the liquid. Therefore, the supply amounts K j1 to K j3 of the pure water to the respective circulation tanks 11 to 13 are as follows :
When the liquid level of each circulation tank does not reach the predetermined liquid level L 0 due to the new acid supply amount and / or the waste acid supply amount,
BR> It is calculated as a necessary amount for maintaining a predetermined liquid level.

【0029】すなわち、 No.1の循環タンク11への純
水の供給量Kj1は、L0 −L1 ≧0の場合に、例えば下
記の(6)式で算出する。 L0 −L1 =KN1+Kj1j1=L0 −L1 −KN1 ……(6) また、 No.2の循環タンク12への純水の供給量K
j2は、L0 −L2 ≧0の場合に、例えば下記の(7)式
で算出する。
That is, the supply amount K j1 of pure water to the No. 1 circulation tank 11 is calculated by the following formula (6) when L 0 −L 1 ≧ 0. L 0 −L 1 = K N1 + K j1 K j1 = L 0 −L 1 −K N1 (6) Also, the supply amount K of pure water to the No. 2 circulation tank 12
j2 in the case of L 0 -L 20, for example, is calculated by equation (7) below.

【0030】L0 −L2 =KN2+KH2+Kj2j2=L0 −L2 −KN2−KH2 ……(7) 同様に、 No.3の循環タンク13への純水の供給量Kj3
は、L0 −L3 ≧0の場合に、例えば下記の(8)式で
算出する。 L0 −L3 =KN3+KH3+Kj3j3=L0 −L3 −KN3−KH3 ……(8) なお、このようにして算出された各供給量KN1〜KN3
H1〜KH3,Kj1〜K j3通りに、各循環タンク11〜1
3内へ新酸、廃酸、および/または純水が供給される
と、各循環タンク11〜13内の水素イオン濃度および
鉄イオン濃度は、各供給量KN1〜KN3,KH1〜KH3によ
り設定された値からずれることになるが、コントローラ
がプロセスコンピュータで構成されているため、いずれ
のパラメータを優先するかは適宜変更され、パラメータ
変更にかかる多大なマトリックスから、最適化制御によ
り各パラメータの最適値が設定される。
L0-LTwo= KN2+ KH2+ Kj2 Kj2= L0-LTwo-KN2-KH2 (7) Similarly, the supply amount K of pure water to the circulation tank 13 of No. 3j3
Is L0-LThreeIf ≧ 0, for example,
calculate. L0-LThree= KN3+ KH3+ Kj3 Kj3= L0-LThree-KN3-KH3 (8) Each supply amount K calculated in this manner.N1~ KN3,
KH1~ KH3, Kj1~ K j3As shown, each circulation tank 11-1
New acid, waste acid, and / or pure water are supplied into 3
And the hydrogen ion concentration in each of the circulation tanks 11 to 13 and
The iron ion concentration is calculated byN1~ KN3, KH1~ KH3By
Will deviate from the set value.
Is composed of a process computer.
The priority of the parameter is changed as appropriate.
From a large matrix of changes, optimization control
The optimum value of each parameter is set.

【0031】この装置により、本実施例の方法に基づい
て各循環タンクの液質を制御した結果の一例を、図5お
よび6に従来例との比較において示す。図5(a),
(b)は、酸液として塩酸を使用して、高速酸洗材
(A),特殊鋼および低酸洗材(B)を酸洗している時
の、 No.1〜 No.3の各循環タンク内におけるHCl濃
度を調べた結果を示すグラフであり、(a)は本実施例
の制御を行わない場合の結果であり、(b)は本実施例
の制御を行っている場合の結果である。
FIGS. 5 and 6 show an example of the result of controlling the liquid quality of each circulating tank based on the method of this embodiment by this apparatus in comparison with the conventional example. FIG. 5 (a),
(B) Each of Nos. 1 to 3 when pickling high-speed pickling material (A), special steel and low pickling material (B) using hydrochloric acid as the acid solution. It is a graph which shows the result of having investigated the HCl concentration in a circulation tank, (a) is a result when control of this example is not performed, and (b) is a result when control of this example is performed. It is.

【0032】本実施例の制御を行わない場合には、図5
(a)に示すように、特に高速酸洗材(A)の処理中に
は、 No.1および No.2の循環タンク内でほぼ酸洗処理
が完了するため No.3の循環タンク内のHCl濃度が高
くなるが、本実施例の制御によって No.3の循環タンク
内に廃酸が供給されることにより、図5(b)に示すよ
うに、 No.3の循環タンク内のHCl濃度が適正範囲に
抑えられる。
When the control of the present embodiment is not performed, FIG.
As shown in (a), especially during the processing of the high-speed pickling material (A), the pickling process is almost completed in the No. 1 and No. 2 circulation tanks, so the No. 3 Although the HCl concentration becomes high, the waste acid is supplied into the No. 3 circulation tank under the control of the present embodiment, so that the HCl concentration in the No. 3 circulation tank is increased as shown in FIG. Is suppressed to an appropriate range.

【0033】図6(a),(b)は、酸液として塩酸を
使用して、高速酸洗材(A),特殊鋼および低酸洗材
(B)を酸洗している時の、 No.1〜 No.3の各循環タ
ンク内におけるFeCl2 濃度を調べた結果を示すグラ
フであり、(a)は本実施例の制御を行わない場合の結
果であり、(b)は本実施例の制御を行っている場合の
結果である。
FIGS. 6 (a) and 6 (b) show the results when pickling high-speed pickling material (A), special steel and low pickling material (B) using hydrochloric acid as an acid solution. is a graph showing the results of examining the FeCl 2 concentration in each circulation tank No.1~ No.3, (a) is the result of the case without the control of this embodiment, (b) the present This is a result when the control of the example is performed.

【0034】本実施例の制御を行わない場合には、図6
(a)に示すように、特に高速酸洗材(A)の処理中に
は、前述の廃酸の供給により No.3の循環タンク内のF
eCl2 濃度が高くなるが、本実施例の制御によれば、
図6(b)に示すように、 No.3の循環タンク内のFe
Cl2 濃度が適正範囲に抑えられる。このように本実施
例の制御では、事前に認識可能な実際に連続送給される
鋼帯の種類やその酸洗に必要な送給速度等のパラメータ
を最適化制御の目的関数とし、これらの目的関数から得
られる循環タンク内の酸液の酸濃度を時系列的に並べ
て、この酸濃度を達成し得る、各循環タンクからの廃酸
および/または新酸を上流側(鋼帯の入側)の二つ以上
の循環タンクへ投入する量を制御量として算出あるいは
制御することができるから、当該時系列的に変化する循
環タンク内の酸液の酸濃度を、そのときの送給される鋼
帯の種類又はその送給速度に応じて事前に制御すること
が可能となり、結果的に制御の応答性は向上する。
When the control of the present embodiment is not performed, FIG.
As shown in (a), particularly during the processing of the high-speed pickling material (A), the supply of the waste acid described above causes the F
Although the eCl 2 concentration increases, according to the control of this embodiment,
As shown in FIG. 6B, Fe in the No. 3 circulation tank
Cl 2 concentration can be suppressed to an appropriate range. As described above, in the control of the present embodiment, parameters such as the type of the steel strip which is actually continuously fed and which can be recognized in advance and the feed speed required for pickling the steel strip are used as the objective functions of the optimization control. The acid concentration of the acid solution in the circulation tank obtained from the objective function is arranged in chronological order, and the waste acid and / or new acid from each circulation tank that can achieve this acid concentration is transferred to the upstream side (the inlet side of the steel strip). ) Can be calculated or controlled as the control amount of the two or more circulating tanks, so that the acid concentration of the acid solution in the circulating tank that changes in time series is supplied at that time. Control can be performed in advance in accordance with the type of the steel strip or its feeding speed, and as a result, control responsiveness is improved.

【0035】すなわち、図7に示すように、所定時間後
に鋼帯の種類がAからBに変わり、これに伴って、酸濃
度の適正範囲が所定範囲DA からこれより低いが重なる
部分を有する範囲DB に変わる場合に、本実施例の制御
においては、図7(a)のように、A鋼処理中の酸濃度
の目標値を、前記A鋼の適正範囲DA のB鋼の適正範囲
B と重なる部分(低濃度の範囲)DA'に設定すること
により、制御の応答時間を短縮することができる。
[0035] That is, as shown in FIG. 7, the type of the steel strip after a predetermined time has changed from A to B, and with this, the proper range of acid concentration has a portion overlapping is lower than this of the predetermined range D A If the change to the range D B, in the control of this embodiment, as shown in FIG. 7 (a), the target value of the acid concentration in the a steel processing, proper B steel proper range D a of the a steel by setting the range D B and the overlapped part (low concentration range) D a ', it is possible to shorten the response time of the control.

【0036】これに対して、前記特開平4−31818
4号公報に開示された所謂フィードバック制御によれ
ば、図7(b)のように、A鋼の処理中の酸濃度の目標
値は、A鋼の酸濃度の最適値DA0(すなわち、適正範囲
A の中間値)に設定され、処理される鋼帯がB鋼に変
わった時点で、酸濃度の目標値がB鋼の酸濃度の最適値
B0(すなわち、適正範囲DB の中間値)に設定される
ため、制御の応答時間が大きくなる。
On the other hand, Japanese Unexamined Patent Publication No.
According to the so-called feedback control disclosed in Japanese Patent Application Publication No. 4 (1993) -1994, as shown in FIG. 7B, the target value of the acid concentration during the treatment of the steel A is the optimum value D A0 of the acid concentration of the steel A (that is, is set in a range intermediate values of D a), when the strip to be processed is changed to B steel, the optimum value D B0 acid concentration of steel target value of the acid concentration B (i.e., the proper range D B intermediate ), The response time of the control becomes longer.

【0037】また、図8に示すように、所定時間後に鋼
帯の種類がAからBに変わり、これに伴って、酸濃度の
適正範囲が、所定範囲DA からこれより低く且つ重なる
部分を有しない範囲DB に変わる場合に、本実施例の制
御においては、図8(a)のように、A鋼処理中の循環
タンク内の酸濃度の目標値を、前記A鋼の適正範囲D A
の最も低い値DALに設定することにより、制御の応答時
間を短縮することができる。すなわち、処理される鋼帯
がB鋼に変わったときに、循環タンク内の酸濃度を、前
述の値DALから短時間で前記B鋼の適正範囲DB の最も
高い値DBHに変えることができる。
Further, as shown in FIG.
The type of the band changes from A to B, and the acid concentration
The appropriate range is the predetermined range DALower than this and overlap
Range D without partBIn this case, the
In the control, as shown in FIG.
The target value of the acid concentration in the tank is adjusted to the appropriate range D of the steel A. A
Lowest value D ofALWhen the control response
The time can be shortened. That is, the steel strip to be processed
Is changed to steel B, the acid concentration in the circulation tank
Predicate value DALFrom the appropriate range D of the B steel in a short timeBMost of
High value DBHCan be changed to

【0038】これに対して、前記特開平4−31818
4号公報に開示された所謂フィードバック制御によれ
ば、前記と同様に、図8(b)のように、A鋼の処理中
の酸濃度の目標値は、A鋼の酸濃度の最適値DA0(すな
わち、適正範囲DA の中間値)に設定され、処理される
鋼帯がB鋼に変わった時点で、酸濃度の目標値がB鋼の
酸濃度の最適値DB0(すなわち、適正範囲DB の中間
値)に設定されるため、制御の応答時間が大きくなる。
On the other hand, Japanese Unexamined Patent Publication No.
According to the so-called feedback control disclosed in Japanese Patent Application Publication No. 4 (1993) -1995, similarly to the above, as shown in FIG. 8 (b), the target value of the acid concentration during the treatment of the steel A is the optimum acid concentration D of the steel A. A0 (i.e., the intermediate value of the proper range D a) is set to, when the strip to be processed is changed to B steel, the optimum value D B0 acid concentration of steel target value of the acid concentration B (i.e., the proper to be set to an intermediate value) in the range D B, the response time of the control becomes large.

【0039】また、この全体的な制御の応答性の向上に
よって、例えば従来のように鋼帯の送給速度を減少方向
に変更制御するなどの余分な制御が減少し、同時に連続
酸洗操業の稼動率が向上することになる。これに加え
て、本実施例では、各循環タンク内の鉄イオン濃度を検
出し、その検出値に基づいて廃酸の供給量を算出して、
各循環タンク内の鉄イオン濃度を、現時点および所定時
間後において、酸洗時間が最小となる所定範囲(例え
ば、FeCl2 濃度に換算して10〜30重量%)に保
持するようにしているため、高効率の酸洗を行うことが
できる。
Further, by improving the responsiveness of the overall control, extra control such as changing the feed speed of the steel strip in the decreasing direction as in the conventional case is reduced, and at the same time, the continuous pickling operation is performed. The operation rate will be improved. In addition, in this embodiment, the iron ion concentration in each circulation tank is detected, and the supply amount of waste acid is calculated based on the detected value.
Since the iron ion concentration in each circulation tank is maintained at a current time and after a predetermined time, in a predetermined range in which the pickling time is minimized (for example, 10 to 30% by weight in terms of FeCl 2 concentration). Highly efficient pickling can be performed.

【0040】[0040]

【発明の効果】以上説明してきたように、請求項1にか
かる噴流酸洗設備の循環タンク内の液質制御方法によれ
ば、各循環タンク内の現時点での水素イオン濃度および
液位を検出し、これらの検出値と、現時点で必要な各循
環タンク内の水素イオン濃度の目標値と、所定時間後に
必要な各循環タンク内の水素イオン濃度の目標値とに基
づいて、前記循環タンクからの廃酸、新酸、および純水
の各循環タンクへの供給量を設定することにより、各循
環タンク内の酸濃度を現時点で必要な範囲に確保しなが
ら、脱スケール性の異なる鋼帯を連続的に酸洗する場合
や、鋼帯の走行速度が変化する場合にも、循環タンク内
の酸濃度をすばやく調整できるため、各循環タンク内の
酸濃度を適正範囲に保持して適切な酸洗処理を行うこと
ができる。
As described above, according to the liquid quality control method in the circulation tank of the jet pickling equipment according to the first aspect, the current hydrogen ion concentration and the liquid level in each circulation tank are detected. Then, based on these detected values, the target value of the hydrogen ion concentration in each circulation tank required at the present time, and the target value of the hydrogen ion concentration in each circulation tank required after a predetermined time, By setting the amount of waste acid, new acid, and pure water to be supplied to each circulation tank, the steel concentration in each circulation tank can be maintained within the necessary range at the moment, and steel strips with different descaling properties can be obtained. The acid concentration in the circulation tank can be quickly adjusted even when pickling continuously or when the running speed of the steel strip changes. A washing process can be performed.

【0041】また、請求項2にかかる噴流酸洗設備の循
環タンク内の液質制御方法によれば、各循環タンク内の
現時点での水素イオン濃度、鉄イオン濃度、および液位
を検出し、これらの検出値と、現時点で必要な各循環タ
ンク内の水素イオン濃度および鉄イオン濃度の目標値
と、所定時間後に必要な各循環タンク内の水素イオン濃
度および鉄イオン濃度の目標値とに基づいて、前記循環
タンクからの廃酸、新酸、および純水の各循環タンクへ
の供給量を設定することにより、前記請求項1の効果に
加えて、各循環タンク内の鉄イオン濃度を、現時点およ
び所定時間後において、酸洗時間が最小となる所定範囲
(例えば、FeCl2 濃度に換算して10〜30重量
%)に保持して高効率の酸洗を行うことができる。
According to the liquid quality control method in the circulation tank of the jet pickling equipment according to the second aspect, the current hydrogen ion concentration, iron ion concentration, and liquid level in each circulation tank are detected. Based on these detected values, target values of hydrogen ion concentration and iron ion concentration in each circulation tank required at the present time, and target values of hydrogen ion concentration and iron ion concentration in each circulation tank required after a predetermined time. By setting the supply amount of waste acid, new acid, and pure water from the circulation tank to each circulation tank, in addition to the effect of claim 1, the iron ion concentration in each circulation tank is At this time and after a predetermined time, highly efficient pickling can be performed while maintaining the pickling time in a predetermined range that minimizes the pickling time (for example, 10 to 30% by weight in terms of FeCl 2 concentration).

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の方法が適用可能な装置構成の一実施例
を示す概略図である。
FIG. 1 is a schematic diagram showing one embodiment of an apparatus configuration to which the method of the present invention can be applied.

【図2】図1の装置におけるコントローラのブロック図
である。
FIG. 2 is a block diagram of a controller in the apparatus of FIG.

【図3】鋼帯の走行速度と新酸供給量との関係を示すグ
ラフである。
FIG. 3 is a graph showing a relationship between a running speed of a steel strip and a supply amount of a new acid.

【図4】HCl濃度をパラメータとした脱スケール時間
とFeCl2 濃度との関係を示すグラフである。
FIG. 4 is a graph showing the relationship between descaling time and FeCl 2 concentration using HCl concentration as a parameter.

【図5】No.1〜 No.3の各循環タンク内におけるHC
l濃度を調べた結果を示すグラフであり、(a)は本実
施例の制御を行わない場合の、(b)は本実施例の制御
を行っている場合の結果を示す。
FIG. 5 HC in each circulation tank of No. 1 to No. 3
5A and 5B are graphs showing the results of examining the l concentration, wherein FIG. 5A shows the results when the control of the present embodiment is not performed, and FIG. 5B shows the results when the control of the present embodiment is performed.

【図6】No.1〜 No.3の各循環タンク内におけるFe
Cl2 濃度を調べた結果を示すグラフであり、(a)は
本実施例の制御を行わない場合の、(b)は本実施例の
制御を行っている場合の結果を示す。
FIG. 6: Fe in each circulation tank of No. 1 to No. 3
It is a graph showing the results of examining the Cl 2 concentration, indicating (a) shows the case without control of this embodiment, (b) the result when having a control of this embodiment.

【図7】この実施例の制御方法と従来例の制御方法とに
おける、酸濃度の目標値の設定方法の一例を示す概念図
であり、(a)はこの実施例の制御方法を示し、(b)
は従来例の制御方法を示している。
7A and 7B are conceptual diagrams showing an example of a method of setting a target value of an acid concentration in the control method of this embodiment and the control method of a conventional example, and FIG. 7A shows a control method of this embodiment; b)
Indicates a conventional control method.

【図8】この実施例の制御方法と従来例の制御方法とに
おける、酸濃度の目標値の設定方法の別の例を示す概念
図であり、(a)はこの実施例の制御方法を示し、
(b)は従来例の制御方法を示している。
FIG. 8 is a conceptual diagram showing another example of a method of setting a target value of an acid concentration in the control method of this embodiment and the control method of a conventional example, and (a) shows the control method of this embodiment. ,
(B) shows a conventional control method.

【図9】従来の噴流酸洗設備を示す概略構成図である。FIG. 9 is a schematic configuration diagram showing a conventional jet pickling facility.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1〜3 酸洗槽 8〜10 酸液 11〜13 循環タンク S 鋼帯 TN 新酸タンク TH 廃酸タンク Tj 純水タンク S 鋼帯 23,32,34 新酸供給用配管 24 新酸供給用ポンプ 30 廃酸供給用ポンプ 38 廃酸供給用配管 37,35,32 新酸供給用流量調節弁 39,40 廃酸供給用流量調節弁 41 純水供給用ポンプ 42 純水供給用配管 45,44,43 純水供給用流量調節弁1-3 San'araiso 8-10 acid solution 11-13 circulation tank S steel strip T N new acid tank T H spent acid tank T j pure water tank S steel strip 23,32,34 new acid supply pipe 24 new acid Supply pump 30 Waste acid supply pump 38 Waste acid supply pipe 37,35,32 New acid supply flow control valve 39,40 Waste acid supply flow control valve 41 Pure water supply pump 42 Pure water supply pipe 45 , 44,43 Flow control valve for pure water supply

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭59−208100(JP,A) 特開 平6−248479(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C23G 3/02 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (56) References JP-A-59-208100 (JP, A) JP-A-6-248479 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) C23G 3/02

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 複数の酸洗槽と、前記各酸洗槽に酸液を
それぞれ供給する複数の循環タンクとを備え、前記各酸
洗槽で、走行する鋼帯表面へ前記各循環タンクからの酸
液を噴流状態で投射して前記鋼帯を酸洗し、酸洗に使用
された酸液が前記各酸洗槽から再び対応する各循環タン
ク内に戻って循環するとともに、前記複数の循環タンク
が、必要に応じて酸液を隣接する循環タンクへ順次流し
送れるように相互に連結されている噴流酸洗設備の、前
記各循環タンク内の液質を制御する方法において、 前記各循環タンク内の現時点での水素イオン濃度および
液位を検出し、これらの検出値と、現時点で必要な各循
環タンク内の水素イオン濃度の目標値と、所定時間後に
必要な各循環タンク内の水素イオン濃度の目標値とに基
づいて、前記循環タンクからの廃酸、新酸、および純水
のうち少なくともいずれかを、必要に応じて前記各循環
タンクに投入することを特徴とする噴流酸洗設備の循環
タンク内の液質制御方法。
1. A pickling tank comprising: a plurality of pickling tanks; and a plurality of circulating tanks for supplying an acid solution to each of the pickling tanks. The steel strip is pickled by projecting the acid solution in a jet state, and the acid solution used for pickling is returned from each pickling tank to the corresponding circulation tank again and circulated, and the plurality of A method for controlling the liquid quality in each of the circulation tanks of a jet pickling facility in which a circulation tank is interconnected so that an acid solution can be sequentially flowed to an adjacent circulation tank as needed. The current hydrogen ion concentration and liquid level in the tank are detected, and these detected values, the target value of the hydrogen ion concentration in each circulation tank required at the present time, and the hydrogen The circulation tank based on the target value of the ion concentration. Waste acid from, the new acid and liquid property control method of the circulation tank of the jet pickling equipment, characterized in that at least one, it is put into the respective circulation tanks as needed of pure water.
【請求項2】 複数の酸洗槽と、前記各酸洗槽に酸液を
それぞれ供給する複数の循環タンクとを備え、前記各酸
洗槽で、走行する鋼帯表面へ前記各循環タンクからの酸
液を噴流状態で投射して前記鋼帯を酸洗し、酸洗に使用
された酸液が前記各酸洗槽から再び対応する各循環タン
ク内に戻って循環するとともに、前記複数の循環タンク
が、必要に応じて酸液を隣接する循環タンクへ順次流し
送れるように相互に連結されている噴流酸洗設備の、前
記各循環タンク内の液質を制御する方法において、 前記各循環タンク内の現時点での水素イオン濃度、鉄イ
オン濃度、および液位を検出し、これらの検出値と、現
時点で必要な各循環タンク内の水素イオン濃度および鉄
イオン濃度の目標値と、所定時間後に必要な各循環タン
ク内の水素イオン濃度および鉄イオン濃度の目標値とに
基づいて、前記循環タンクからの廃酸、新酸、および純
水のうち少なくともいずれかを、必要に応じて前記各循
環タンクに投入することを特徴とする噴流酸洗設備の循
環タンク内の液質制御方法。
2. A pickling tank and a plurality of circulating tanks for supplying an acid solution to each of the pickling tanks, wherein each of the pickling tanks transfers a surface of a running steel strip from each of the circulating tanks. The steel strip is pickled by projecting the acid solution in a jet state, and the acid solution used for pickling is returned from each pickling tank to the corresponding circulation tank again and circulated, and the plurality of A method for controlling the liquid quality in each of the circulation tanks of a jet pickling facility in which a circulation tank is interconnected so that an acid solution can be sequentially flowed to an adjacent circulation tank as needed. The current hydrogen ion concentration, iron ion concentration, and liquid level in the tank are detected, and the detected values, target values of hydrogen ion concentration and iron ion concentration in each circulation tank required at the present time, and a predetermined time Hydrogen ion concentration in each circulation tank required later And jetting at least one of waste acid, new acid, and pure water from the circulation tank into each of the circulation tanks as necessary based on the target value of the iron ion concentration. Liquid quality control method in circulation tank of pickling equipment.
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