JPS5849613B2 - 高炉々内状況測定法 - Google Patents
高炉々内状況測定法Info
- Publication number
- JPS5849613B2 JPS5849613B2 JP55014782A JP1478280A JPS5849613B2 JP S5849613 B2 JPS5849613 B2 JP S5849613B2 JP 55014782 A JP55014782 A JP 55014782A JP 1478280 A JP1478280 A JP 1478280A JP S5849613 B2 JPS5849613 B2 JP S5849613B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- furnace
- sensor
- blast furnaces
- cord
- sensor cord
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Expired
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- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Blast Furnaces (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は高炉々内状況測定法に係り、詳しくは、高炉々
内の融着帯の位置、形状等を操業中に測定し、高炉々内
を定量化して最適状況で操業できる高炉々内状況測定法
に係る。
内の融着帯の位置、形状等を操業中に測定し、高炉々内
を定量化して最適状況で操業できる高炉々内状況測定法
に係る。
一般に、高炉々内では炉頂より装入された原料がある位
置まで降下したところで軟化融着する。
置まで降下したところで軟化融着する。
この融着帯は１０００〜１６００℃程度の高温であって
、その形状によって燃料化、炉内ガス分布（通気性）、
その他炉況が大きく支配される。
、その形状によって燃料化、炉内ガス分布（通気性）、
その他炉況が大きく支配される。
しかし、融着帯の形状を操業中に実際に把握することが
困難であって、操業は必ずしも適正状態に保持されてい
るとは限らない○ すなわち、炉内状況は、通常、高炉の解体調査によって
初めて知ることができるものであるが、この調査では実
際操業時の炉内状況を知ることはできない。
困難であって、操業は必ずしも適正状態に保持されてい
るとは限らない○ すなわち、炉内状況は、通常、高炉の解体調査によって
初めて知ることができるものであるが、この調査では実
際操業時の炉内状況を知ることはできない。
また、高炉解体調査の結果は冷却後の状態を示し、とく
に、その冷却状態に至るまでの過程では相当の炉内の状
況変化があることがおしはかられ、その解体調査の結果
をそのまま操業データーとして使うのには問題な部分が
多い。
に、その冷却状態に至るまでの過程では相当の炉内の状
況変化があることがおしはかられ、その解体調査の結果
をそのまま操業データーとして使うのには問題な部分が
多い。
また、炉内状況を知るためには、高炉の炉壁周辺部には
温度計や圧力計、層圧測定器などが設けられ、ストック
ラインの上方には、プロフィールメータや炉頂ガスサン
プラー、固定温度ゾンデなどが設けられているが、これ
ら測定器によって測定されるのは、炉内原料の外周の状
態であって、この測定値から炉内状況を予測するのには
自から限界がある。
温度計や圧力計、層圧測定器などが設けられ、ストック
ラインの上方には、プロフィールメータや炉頂ガスサン
プラー、固定温度ゾンデなどが設けられているが、これ
ら測定器によって測定されるのは、炉内原料の外周の状
態であって、この測定値から炉内状況を予測するのには
自から限界がある。
本発明は上記欠点の解決を目的とし、具体的には、高炉
々内の原料とともにセンサーコードを下降させ、このセ
ンサーコードにパルス信号を送って融着帯の位置、形状
等を把握し、その形状を制御して操業できる高炉々内状
況測定法を提案する。
々内の原料とともにセンサーコードを下降させ、このセ
ンサーコードにパルス信号を送って融着帯の位置、形状
等を把握し、その形状を制御して操業できる高炉々内状
況測定法を提案する。
すなわち、本発明法としてはセンサーコードとして光フ
ァイバーコードが有効なことに着目し、更に、これに光
パルス信号を送ると、光パルスは炉内のコークス、鉱石
等では光の一部が減衰されながらも反射されるが、融着
体に達すると、光が反射されなくなることに着目し、こ
れを有効に利用するものとして成立したものである。
ァイバーコードが有効なことに着目し、更に、これに光
パルス信号を送ると、光パルスは炉内のコークス、鉱石
等では光の一部が減衰されながらも反射されるが、融着
体に達すると、光が反射されなくなることに着目し、こ
れを有効に利用するものとして成立したものである。
また、炉内状況を光パルス信号によって炉外に取出すと
、その光は炉内でスペクトル分折でき、これにより溶融
反応状況が連続的に監視できる。
、その光は炉内でスペクトル分折でき、これにより溶融
反応状況が連続的に監視できる。
以下、本発明法について詳しく説明する。
まず、第１図は本発明法によって高炉々内状況を測定す
る場合の一例を縦断面図として示す説明図であって、第
１図において原料１は高炉２の炉頂２ａから装入されて
炉内において堆積する。
る場合の一例を縦断面図として示す説明図であって、第
１図において原料１は高炉２の炉頂２ａから装入されて
炉内において堆積する。
この高炉２の半径方向において複数本のセンサーコード
３を例えばシーブ４を介して垂直におろし、下降させる
。
３を例えばシーブ４を介して垂直におろし、下降させる
。
この際、高炉２内で原料１は操業の進行とともに降下し
、この降下に引きづられてセンサーコード３は除々に下
降する。
、この降下に引きづられてセンサーコード３は除々に下
降する。
また、各センサーコード３は下降するにつれて加熱昇温
され、原料層中の融着帯５に達すると、その温度で各セ
ンサーコード３はその形状を保つことができず、溶融滴
下する。
され、原料層中の融着帯５に達すると、その温度で各セ
ンサーコード３はその形状を保つことができず、溶融滴
下する。
つまり、破断ずる。この場合、センサーコード３は融着
帯５の温度は、例えば、最高で１６００℃程度若しくは
それに近い温度で溶融する物質から構或する。
帯５の温度は、例えば、最高で１６００℃程度若しくは
それに近い温度で溶融する物質から構或する。
また、このように複数本のセンサーコード３を高炉の半
径方向に受けて下降させる場合、通常は、各センサーコ
ード３は個別的に、例えばドラム６に巻きつけておき、
原料の摩擦力によって原料１の降下とともに、順次自動
的に供給できるよう構成すれば十分である。
径方向に受けて下降させる場合、通常は、各センサーコ
ード３は個別的に、例えばドラム６に巻きつけておき、
原料の摩擦力によって原料１の降下とともに、順次自動
的に供給できるよう構成すれば十分である。
次に、上記の通りに下降された各センサーコード３に対
し、スキャナー１を介してパルス発振器８から光パルス
信号（以下、単にパルス信号という。
し、スキャナー１を介してパルス発振器８から光パルス
信号（以下、単にパルス信号という。
）を送る。このようにパルス信号を送って先端までで反
射されて反射光のなぐなるまでの時間を測定器９で求め
ると、センサーコード３の垂直部分の長さが求められ融
着帯の位置、形状が把握できる。
射されて反射光のなぐなるまでの時間を測定器９で求め
ると、センサーコード３の垂直部分の長さが求められ融
着帯の位置、形状が把握できる。
すなわち、各センサーコード３を下降させて先端が融着
帯５の近傍に達すると溶融し、例えば、×点で切断した
状態になる。
帯５の近傍に達すると溶融し、例えば、×点で切断した
状態になる。
この場合、原料層の中で融着帯５は移動するが、その移
動に従って高温帯域も移動するため、Ｘ点に移動し、つ
まり、Ｘ線によって融着帯５の移動軌跡がスキャニング
されることになる。
動に従って高温帯域も移動するため、Ｘ点に移動し、つ
まり、Ｘ線によって融着帯５の移動軌跡がスキャニング
されることになる。
従って、各センサーコード３の垂直長さにより融着帯５
の位置が求められるほか、複数本のセンサーコード３の
垂直位置全体から融着帯５の形状が求められる。
の位置が求められるほか、複数本のセンサーコード３の
垂直位置全体から融着帯５の形状が求められる。
また、各センサーコード３は第２図に示す如く、その中
心部の光ファイバー３ａの外側に金属パイプ３ｂを設け
て、この金属パイプ３ｂと光ファイバー３８の間には、
不定形耐火物等の充填物３Ｃを配置して構或し、更に、
外側を保護する金属パイプ３ｂは、屈曲性を持たせるた
めに、コルゲート状に構成するのが好ましい。
心部の光ファイバー３ａの外側に金属パイプ３ｂを設け
て、この金属パイプ３ｂと光ファイバー３８の間には、
不定形耐火物等の充填物３Ｃを配置して構或し、更に、
外側を保護する金属パイプ３ｂは、屈曲性を持たせるた
めに、コルゲート状に構成するのが好ましい。
次に、上記構成の各センサーコード３においてその上端
から、例えば光パルスを中心の光ファイバ−３ａ内に入
力させる。
から、例えば光パルスを中心の光ファイバ−３ａ内に入
力させる。
このようにすると、光パルスはファイバーの長さ方向の
各点で光の一部？減衰しながら反射してくる。
各点で光の一部？減衰しながら反射してくる。
そして×点でその反射がなくなる。
更に詳しく説明すると、第３図は各センサーコードの垂
直長さ測定機構の説明図であり、第４図はその測定例の
グラフであって、例えば、パルス発生器８から光パルス
を送ると、第４図に示す如くピークがあらわれ、その光
パルス１０の入力時刻ｔ１と反射光がなくなった点での
時刻ｔ２との差１ｏ（＝１２−１）を計測器９にて検出
すると、容易にセンサーコード３の垂直長さを算出でき
る。
直長さ測定機構の説明図であり、第４図はその測定例の
グラフであって、例えば、パルス発生器８から光パルス
を送ると、第４図に示す如くピークがあらわれ、その光
パルス１０の入力時刻ｔ１と反射光がなくなった点での
時刻ｔ２との差１ｏ（＝１２−１）を計測器９にて検出
すると、容易にセンサーコード３の垂直長さを算出でき
る。
この際、実際には勿論ドラム６に巻かれている部分の長
さまで含めて求められるが、その部分の長さは後に補正
すれば容易に×点リレベルは連続的に把握できる。
さまで含めて求められるが、その部分の長さは後に補正
すれば容易に×点リレベルは連続的に把握できる。
また、各センサーコード別にそれぞれパルス発生器８や
計測器９を複数個設けることができるが、通常はスキャ
ナー７を介在させると、パルス発生器８、計測器９は一
つ設ければ良い。
計測器９を複数個設けることができるが、通常はスキャ
ナー７を介在させると、パルス発生器８、計測器９は一
つ設ければ良い。
また、センサーコード３は、例えば、第１図に示す如く
、半径方向で複数ケ所下降させて測定する如く、高炉２
の円周方向にわたって多くのセンターコード３を下降さ
せると、各センサーコードの×点の位置から融着帯５の
形状は立体的にとられることができる。
、半径方向で複数ケ所下降させて測定する如く、高炉２
の円周方向にわたって多くのセンターコード３を下降さ
せると、各センサーコードの×点の位置から融着帯５の
形状は立体的にとられることができる。
また、上記の如く複数本のセンサーコード３はシーブ４
を介して下降させる場合、各シーブ４はプッシュ１２な
らびに軸１３を介し、第５図、第６図、第１図ならびに
第８図で示す如く、固定梁１４に支持するのが好ましい
。
を介して下降させる場合、各シーブ４はプッシュ１２な
らびに軸１３を介し、第５図、第６図、第１図ならびに
第８図で示す如く、固定梁１４に支持するのが好ましい
。
すなわち、固定梁１４は高炉２の炉体ゐ管座１５に通常
固着させ、各センサーコード３はガイド車輪１６、プッ
シュ１１、軸１８によって炉外からシーブ４までガイド
させるよう構成する。
固着させ、各センサーコード３はガイド車輪１６、プッ
シュ１１、軸１８によって炉外からシーブ４までガイド
させるよう構成する。
また、固定梁１４は高温にさらされるため、水冷構造に
構或するのが好ましく、更に、固定梁１４の上方には原
料落下の直撃を避けるために、ストーンボックス１９等
を形或するのが好ましい。
構或するのが好ましく、更に、固定梁１４の上方には原
料落下の直撃を避けるために、ストーンボックス１９等
を形或するのが好ましい。
また、センサーコードの各ドラム６においてそのドラム
は第９図に示す如く、各センサーコード３別にそれぞれ
ドラム５ａ，５ｂ，（ｉｃ，（ｉｄを設けるのが好まし
く、このように構或すると、複数本のセンサーコード３
は各ドラム（ｌｉａ，６ｂ，６ｃ，６ｄに巻きつけてお
き、各々自由な供給速度で下降できる。
は第９図に示す如く、各センサーコード３別にそれぞれ
ドラム５ａ，５ｂ，（ｉｃ，（ｉｄを設けるのが好まし
く、このように構或すると、複数本のセンサーコード３
は各ドラム（ｌｉａ，６ｂ，６ｃ，６ｄに巻きつけてお
き、各々自由な供給速度で下降できる。
以上詳しく説明した通り、本発明は高炉々内の原料とと
もに複数本のセンサーコードを下降させ、各センサーコ
ードにパルス信号を送って融着帯の位置、形状を把握す
るものである。
もに複数本のセンサーコードを下降させ、各センサーコ
ードにパルス信号を送って融着帯の位置、形状を把握す
るものである。
従って、高炉の性能を最大限に発揮させるために、融着
帯形状はコントロールでき、連続的にその形状を感知し
て操業することが可能である。
帯形状はコントロールでき、連続的にその形状を感知し
て操業することが可能である。
また、これによって、燃料比を大巾に下げることも出来
、棚落ちなどを事前に感知でき、炉況の安定化に大きく
寄与できる。
、棚落ちなどを事前に感知でき、炉況の安定化に大きく
寄与できる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明法によって高炉々内状況を測定する場合
の一例を示す縦断面図、第２図はセンサーコードの一例
の横断面図、第３図は各センサーコードの垂直長さ測定
機構の説明図、第４図はその測定例のグラフ、第５図は
複数個のセンサーコード固定態様の一例の縦断面図、第
６図は第５図におけるＡ−Ａ線上の横断面図、第７図は
第５図におけるＢ−Ｂ線上の横断面図、第８図は第５図
におけるＣ−Ｃ線上の横断面図、第９図はセンサーコー
ドのドラムの一例の説明図である。 符号１・・・・・・原料、２・・・・・・高炉、３・・
・・・・センサーコード、３ａ・・・・・・光ファイバ
ー、３ｂ・・・・・・金属パイプ、３Ｃ・・・・・・充
填物、４・・・・・・シーブ、５・・・・・・融着帯、
６・・・・・・ドラム、１・・・・・・スキャナー、８
・・曲発振器、９・・・・・・計測器、１０・・・・・
・光パルス、１１・・・・・・ピーク、１２・・・・・
・プッシュ、１３・・・・・・軸、１４・・・・・・固
定梁、１６・・・・・・車輪、１７・・・・・・プッシ
ュ、１８・・・・・・軸、１９・・・・・・ストーンボ
ックス。
の一例を示す縦断面図、第２図はセンサーコードの一例
の横断面図、第３図は各センサーコードの垂直長さ測定
機構の説明図、第４図はその測定例のグラフ、第５図は
複数個のセンサーコード固定態様の一例の縦断面図、第
６図は第５図におけるＡ−Ａ線上の横断面図、第７図は
第５図におけるＢ−Ｂ線上の横断面図、第８図は第５図
におけるＣ−Ｃ線上の横断面図、第９図はセンサーコー
ドのドラムの一例の説明図である。 符号１・・・・・・原料、２・・・・・・高炉、３・・
・・・・センサーコード、３ａ・・・・・・光ファイバ
ー、３ｂ・・・・・・金属パイプ、３Ｃ・・・・・・充
填物、４・・・・・・シーブ、５・・・・・・融着帯、
６・・・・・・ドラム、１・・・・・・スキャナー、８
・・曲発振器、９・・・・・・計測器、１０・・・・・
・光パルス、１１・・・・・・ピーク、１２・・・・・
・プッシュ、１３・・・・・・軸、１４・・・・・・固
定梁、１６・・・・・・車輪、１７・・・・・・プッシ
ュ、１８・・・・・・軸、１９・・・・・・ストーンボ
ックス。
Claims (1)
- １ 高炉々内において原料の降下とともに融着帯の温度
で溶融する光ファイバーコードを下降させ、このコード
に光パルス信号を送って、その反射光を連続的に測定し
、パルス信号の入力時から反射光のなくなるまでの時間
から融着体の位置、形状等を把握することを特徴とする
高炉々内状況測定法０
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55014782A JPS5849613B2 (ja) | 1980-02-12 | 1980-02-12 | 高炉々内状況測定法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55014782A JPS5849613B2 (ja) | 1980-02-12 | 1980-02-12 | 高炉々内状況測定法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS56112408A JPS56112408A (en) | 1981-09-04 |
| JPS5849613B2 true JPS5849613B2 (ja) | 1983-11-05 |
Family
ID=11870615
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP55014782A Expired JPS5849613B2 (ja) | 1980-02-12 | 1980-02-12 | 高炉々内状況測定法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5849613B2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5849612B2 (ja) * | 1979-11-09 | 1983-11-05 | 日本鋼管株式会社 | 高炉内溶融帯の位置形状を測定する方法および装置 |
-
1980
- 1980-02-12 JP JP55014782A patent/JPS5849613B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS56112408A (en) | 1981-09-04 |
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