JPS59112184A - 溶融金属湯面測定用プロ−ブ - Google Patents
溶融金属湯面測定用プロ−ブInfo
- Publication number
- JPS59112184A JPS59112184A JP22263282A JP22263282A JPS59112184A JP S59112184 A JPS59112184 A JP S59112184A JP 22263282 A JP22263282 A JP 22263282A JP 22263282 A JP22263282 A JP 22263282A JP S59112184 A JPS59112184 A JP S59112184A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- probe
- molten metal
- height
- rods
- bar
- 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.)
- Granted
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- Measurement Of Levels Of Liquids Or Fluent Solid Materials (AREA)
- Waste-Gas Treatment And Other Accessory Devices For Furnaces (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、精錬炉内の溶融金属の浴面高さ全測定するた
めのプローブに関するものである。
めのプローブに関するものである。
製鋼用の純酸素上吹又は気体を底から吹込む機能を有す
る転炉或いは取鍋等において、上方から気体全上吹ラン
ス等で溶融金属の表面に吹きつける時、サブランス等を
使って、精錬炉又は取鍋の上方から溶融金属の温度を測
定する時又は試料を採取する時などに、５谷面高さ、と
呼ばれる、溶融金属の湯面と、基準となる平面（大抵は
該精錬炉の設置しである地面の高さｆ Ｏｍとする〕と
の距離を前もって知ることは絶対不可欠である。不正確
な環部高さのまま操業すれば、例えば適切な上吹ランス
高さを得られないための、スロッピングを起こし、また
サブランスによって試料を採取することが不可能となっ
たシする。
る転炉或いは取鍋等において、上方から気体全上吹ラン
ス等で溶融金属の表面に吹きつける時、サブランス等を
使って、精錬炉又は取鍋の上方から溶融金属の温度を測
定する時又は試料を採取する時などに、５谷面高さ、と
呼ばれる、溶融金属の湯面と、基準となる平面（大抵は
該精錬炉の設置しである地面の高さｆ Ｏｍとする〕と
の距離を前もって知ることは絶対不可欠である。不正確
な環部高さのまま操業すれば、例えば適切な上吹ランス
高さを得られないための、スロッピングを起こし、また
サブランスによって試料を採取することが不可能となっ
たシする。
このために、これまでは、サブランス等に検出器を装着
し、該精錬炉の上方から該検出器を炉内に下降せしめ、
該検出器の先端に取ｐつけた導電体で構成される２本の
棒材が溶融金属内に突入したときに、該棒材対と溶融金
属とによって形成される閉回路に流れる電流を検知し、
もしくは、該棒材対のあいだの電圧の降下を検知するこ
とによ。
し、該精錬炉の上方から該検出器を炉内に下降せしめ、
該検出器の先端に取ｐつけた導電体で構成される２本の
棒材が溶融金属内に突入したときに、該棒材対と溶融金
属とによって形成される閉回路に流れる電流を検知し、
もしくは、該棒材対のあいだの電圧の降下を検知するこ
とによ。
り、該閉回路が成立したときの検出器の位置から、掛回
高さを推定してきた。第１図に、該検刈のための電気回
路の構成例を示す。
高さを推定してきた。第１図に、該検刈のための電気回
路の構成例を示す。
このとき用いられる従来の検出器（以下プローブと称す
る）の構造は、第２図に示すように、プローブの下端部
分に導電体の２本の棒材１ 、１”ｋ溶融金属に突入の
際、該溶融金属湯面に垂直になるように、そして、互に
平行に取りつけ、該２本の棒材１ 、１’Ｔｈ溶融金属
の流入を妨げない形状の軟鋼製キャップ５等で、運搬中
の該棒材の破損防止のためにおおったものでちる。
る）の構造は、第２図に示すように、プローブの下端部
分に導電体の２本の棒材１ 、１”ｋ溶融金属に突入の
際、該溶融金属湯面に垂直になるように、そして、互に
平行に取りつけ、該２本の棒材１ 、１’Ｔｈ溶融金属
の流入を妨げない形状の軟鋼製キャップ５等で、運搬中
の該棒材の破損防止のためにおおったものでちる。
尚、第２図において、２はレベル検出端、３゜４は紙管
である。
である。
しかし、上記の従来の構成では、湯面から上昇してくる
溶融金属の飛沫による、２本の棒材間の短絡を防ぐこと
がむずかしく、特に、炉底から気体を吹込む、いわゆる
底吹もしくは上底吹転炉と呼ばれる精錬炉の場合、湯面
から上昇してくる飛沫の量が多く、かつ飛沫の径も大き
いため該短絡を防ぐことがむづかしく、実用上必要な範
囲の精度でのＮ面高さの測定は殆ど不可能であった。
溶融金属の飛沫による、２本の棒材間の短絡を防ぐこと
がむずかしく、特に、炉底から気体を吹込む、いわゆる
底吹もしくは上底吹転炉と呼ばれる精錬炉の場合、湯面
から上昇してくる飛沫の量が多く、かつ飛沫の径も大き
いため該短絡を防ぐことがむづかしく、実用上必要な範
囲の精度でのＮ面高さの測定は殆ど不可能であった。
本発明者は、上記の従来の猾面高さ測定用プローブの不
具合点が、下記の語構成に基づくことを知見した。即ち
、 ■ 湯面検出用の２本の棒材が平行に設置され、その間
隔が近すぎる構成。このため比較的径の小さな飛沫によ
って短絡する可能性の巾が広い。
具合点が、下記の語構成に基づくことを知見した。即ち
、 ■ 湯面検出用の２本の棒材が平行に設置され、その間
隔が近すぎる構成。このため比較的径の小さな飛沫によ
って短絡する可能性の巾が広い。
■ 該棒材の先端がプローブの下端に近接して位置して
いる構成。このため、棒材先端が湯面に近づく前に飛沫
が付着して短絡することがある。
いる構成。このため、棒材先端が湯面に近づく前に飛沫
が付着して短絡することがある。
■ 該平行な２本の棒７材が効果的に被覆されていない
構成。このため、飛沫の付着する面積が大きく飛沫付着
時点の変動中が大きい。
構成。このため、飛沫の付着する面積が大きく飛沫付着
時点の変動中が大きい。
以上の知見より、本発明者は種々実験検討を重ね従来、
プローブの下端に、湯面に対して垂直方向になるように
とりつけられていた湯面検出用の２本の棒材を、湯面に
平行に、即ち水平方向に設置することによって、従来装
置に見られた不具合が解消できることを知った。
プローブの下端に、湯面に対して垂直方向になるように
とりつけられていた湯面検出用の２本の棒材を、湯面に
平行に、即ち水平方向に設置することによって、従来装
置に見られた不具合が解消できることを知った。
更に、該水平方向に設置した２本の棒材間の角度につい
て詳細な実験・調査を行い、次の結論を得た。なお、以
下に詳述する実験データは、すべ−Ｃヒ−トサイ、ｅ３
４０Ｔの上底吹転炉による実礫、テストの結果である。
て詳細な実験・調査を行い、次の結論を得た。なお、以
下に詳述する実験データは、すべ−Ｃヒ−トサイ、ｅ３
４０Ｔの上底吹転炉による実礫、テストの結果である。
まず、湯面検出用の棒材のとりつけ角度に関して、第３
図（４）、（Ｂ）に、水平に設置した２本の棒材のとり
つけ状態を％第４図に、とりつけ角度とｊ不面高さ測定
の精度との関係を示す。
図（４）、（Ｂ）に、水平に設置した２本の棒材のとり
つけ状態を％第４図に、とりつけ角度とｊ不面高さ測定
の精度との関係を示す。
ここで、３谷面高さ測定の精度とは、同一ヒート内での
湯製開始前の５回の測定値のうちの、最大値と最小値の
差をもってあられした。従って、５回の測定値がすべて
一致すれば、精度０、となる。
湯製開始前の５回の測定値のうちの、最大値と最小値の
差をもってあられした。従って、５回の測定値がすべて
一致すれば、精度０、となる。
第３図（８）は、２本の棒材１１ 、１１’を同一平面
上に配置し耐火物１２で被覆しであるところを示す説明
図である。この図で、１３１１３１は導線を示す。尚、
棒材１．１ 、１１’の先端は耐火材で被覆されてなく
露出しているが、この状態は示してない。１４は耐火物
の下端で、該プローブで測定の際最も早く湯面に接する
面又は個所である。第３図（Ｂ）は、第３図（３）の２
本の棒材間の角度θの説明図である。
上に配置し耐火物１２で被覆しであるところを示す説明
図である。この図で、１３１１３１は導線を示す。尚、
棒材１．１ 、１１’の先端は耐火材で被覆されてなく
露出しているが、この状態は示してない。１４は耐火物
の下端で、該プローブで測定の際最も早く湯面に接する
面又は個所である。第３図（Ｂ）は、第３図（３）の２
本の棒材間の角度θの説明図である。
第４図のテストにおいては、該検出棒の、プローブ底面
（下端）１４からの距離りを１５鱈、該検出棒先端部の
被覆材からの露出部分の表面積を１本当り５０−とした
。第４図より、該検出用棒材相互のあいだの、よシ正確
には、棒材の先端がなす角度（とりつけ角度）は、９０
°以上あることが実用上充分な測定精度を得るだめゝに
必要であり、１８０°の方向に位置するとき、最も測定
精度がよいことが知られた。
（下端）１４からの距離りを１５鱈、該検出棒先端部の
被覆材からの露出部分の表面積を１本当り５０−とした
。第４図より、該検出用棒材相互のあいだの、よシ正確
には、棒材の先端がなす角度（とりつけ角度）は、９０
°以上あることが実用上充分な測定精度を得るだめゝに
必要であり、１８０°の方向に位置するとき、最も測定
精度がよいことが知られた。
次に、上記１８０°の方向にとりつけた棒材の、プロー
ブ下端との距離（Ｌ）と、湯面高さ測定精度との関係に
ついての実験の結果を、第５図に示す。
ブ下端との距離（Ｌ）と、湯面高さ測定精度との関係に
ついての実験の結果を、第５図に示す。
第５図においては、該棒材の被覆材からの露出部分の表
面積を１本当り５０ｄとした。第５図より。
面積を１本当り５０ｄとした。第５図より。
棒材１１ 、１１’と、湯面に最初に接触するプローブ
下端１４との距離りが５−以上・あれば検出精度は実用
的精度限界１００簡以下であり、実用上充分であること
がわかった。
下端１４との距離りが５−以上・あれば検出精度は実用
的精度限界１００簡以下であり、実用上充分であること
がわかった。
次に既述のようなプローブの底面より１０ｍｍの位置に
・水平方向に互いに１８０°の角度をかすようにとりつ
けた棒材の、被覆材からの露出部分の表面積Ｓと、塔面
高さ測定精度との関係についての実験結果を第６図に示
す。第６図より、該表面積は２０〇−以下であれば実用
上充分な湯面高さ測定精度を得ることが可能であること
がわかった。
・水平方向に互いに１８０°の角度をかすようにとりつ
けた棒材の、被覆材からの露出部分の表面積Ｓと、塔面
高さ測定精度との関係についての実験結果を第６図に示
す。第６図より、該表面積は２０〇−以下であれば実用
上充分な湯面高さ測定精度を得ることが可能であること
がわかった。
尚該表面積は、１−でも実用上支障はない。
以上の各実験により、本発明者は、実用上充分な澤面高
さ測定精度を得るための必要かつ充分な条件は１次の点
にあると結論し、実験を重ねて、それを確認した。
さ測定精度を得るための必要かつ充分な条件は１次の点
にあると結論し、実験を重ねて、それを確認した。
■ ｊ１＃面高さ検出用の棒材の先端部が水平方向に配
置され互いになす、とりつけ角は、９０゜以上、望まし
くは１８０°であること。
置され互いになす、とりつけ角は、９０゜以上、望まし
くは１８０°であること。
■ 該棒材の少くとも１方が、プローブの下端より、少
くとも５１１１１Ｉ以上上方にとりつけられていること
。
くとも５１１１１Ｉ以上上方にとりつけられていること
。
■ 該棒材の、被覆材からの露出部分の表面積は、２０
〇−以下であること。
〇−以下であること。
第７図（４）に、本発明を適用したプローブの概形を示
し、第１表に、該新型プローブを利用した湯面測定の実
施例を第２図に示す比較例による測定結果と併記した。
し、第１表に、該新型プローブを利用した湯面測定の実
施例を第２図に示す比較例による測定結果と併記した。
尚、この各側は、ヒートサイズ３４０Ｔの上吹もしくは
上底吹転炉によって実施されたものである。
上底吹転炉によって実施されたものである。
第７図（４）において、２１ 、２１’は導電性棒材、
２２はレベル検出端、２３．２４は紙管、２５は耐火物
（セメント）である。尚第７図（Ｂ）は棒材のとりつけ
角が１８０°であることを示す図である。
２２はレベル検出端、２３．２４は紙管、２５は耐火物
（セメント）である。尚第７図（Ｂ）は棒材のとりつけ
角が１８０°であることを示す図である。
以上の説明で明らかなように、本発明によれば湯面測定
用の棒材を、セメント等の耐火物で被覆し、２本の棒材
の先端部を、水平方向に９０’以上、望ましくは１８０
°の位置に配設し、そして該先端部を該耐火物から露出
させたので、従来の垂直かつ平行に棒材を露出配設した
プローブに比べて小さな飛沫によって短絡する可能性が
激減し、飛沫付着面積が小さいので飛沫が付着するとし
てもその時点の変動中が極めて狭くなり、測定精度が向
上安定した。更に該棒材の、プローブ底面からの距離を
５喘以上とすることによって、飛沫の付着が更らに減じ
安定性が向上し、その上に該棒材の被覆材からの露出部
分の表面積を２００−以下とすることによって更らに安
定性が向上して、実用上必要な測定精度を以って、精錬
容器内の溶融金属の孝面高さの測定が可能になった。
用の棒材を、セメント等の耐火物で被覆し、２本の棒材
の先端部を、水平方向に９０’以上、望ましくは１８０
°の位置に配設し、そして該先端部を該耐火物から露出
させたので、従来の垂直かつ平行に棒材を露出配設した
プローブに比べて小さな飛沫によって短絡する可能性が
激減し、飛沫付着面積が小さいので飛沫が付着するとし
てもその時点の変動中が極めて狭くなり、測定精度が向
上安定した。更に該棒材の、プローブ底面からの距離を
５喘以上とすることによって、飛沫の付着が更らに減じ
安定性が向上し、その上に該棒材の被覆材からの露出部
分の表面積を２００−以下とすることによって更らに安
定性が向上して、実用上必要な測定精度を以って、精錬
容器内の溶融金属の孝面高さの測定が可能になった。
上記の通電本発明によれば、座面高さの測定精度を安定
向上させ、実用上必要な測定精度で検知できるので１本
発明は、精錬炉及び取鍋精錬の安定操業、操業精度の向
上、操業歩留、生産性の向上に益するところ大である。
向上させ、実用上必要な測定精度で検知できるので１本
発明は、精錬炉及び取鍋精錬の安定操業、操業精度の向
上、操業歩留、生産性の向上に益するところ大である。
第１図は湯面検出回路の例、第２図は従来の１券面高さ
測定用宴プローブの説明図、第３図囚は、本発明の湯面
検出用プローブの説明図、第３図（Ｂ）は棒材のとりつ
け角の今親切図、第４図は湯面検出用棒材のとシつけ角
度と３計面高さ測定精度との関係を示す図、第５図は湯
面検出用棒材と、プローブ下端との距離と、５答面高さ
測定精度との関係を示す図、第６図は湯面検出用棒材の
、被覆材からの露出面積と、斗面高さ測定精度との関係
を示す図、第７図（１）は本発明を適用した一実施例の
プローブの概形説明図、第７図（Ｂ）は第７図（５）に
示したプローブにおける棒材のと）つけ角の説明図、１
１ 、１１’・・・棒材、θ−・とりつけ角、１２・・
・耐火材 代理人 弁理士 秋 沢 政 党 外２名 拓１図 毛２図 躬３ （Ａ） ］ （Ａ’） （Ｂ） （Ｂ） ２／’ とソつｔｔＡ膚（膚） ８５図
測定用宴プローブの説明図、第３図囚は、本発明の湯面
検出用プローブの説明図、第３図（Ｂ）は棒材のとりつ
け角の今親切図、第４図は湯面検出用棒材のとシつけ角
度と３計面高さ測定精度との関係を示す図、第５図は湯
面検出用棒材と、プローブ下端との距離と、５答面高さ
測定精度との関係を示す図、第６図は湯面検出用棒材の
、被覆材からの露出面積と、斗面高さ測定精度との関係
を示す図、第７図（１）は本発明を適用した一実施例の
プローブの概形説明図、第７図（Ｂ）は第７図（５）に
示したプローブにおける棒材のと）つけ角の説明図、１
１ 、１１’・・・棒材、θ−・とりつけ角、１２・・
・耐火材 代理人 弁理士 秋 沢 政 党 外２名 拓１図 毛２図 躬３ （Ａ） ］ （Ａ’） （Ｂ） （Ｂ） ２／’ とソつｔｔＡ膚（膚） ８５図
Claims (3)
- （１） 溶融金属の冷面高さ全測定するプローブにおい
て、 少くとも２本の棒材を、先端を除いて耐火性絶縁物で被
覆し、該露出先端部を水平方向に９０６ 以上、望まし
くは１８０ｏの位置に配置することを特徴とする、溶融
金属湯面測定用プローブ。 - （２）棒材の、少くとも１本を該被覆用耐火物の下端よ
り少くとも５■以上上方で該耐火物から露出させた、特
許請求範囲（１）に記載の溶融金属湯面測定用プローブ
。 - （３）棒材の露出先端部の面積が該棒材１本あたり２０
０−以下である特許請求範囲（１７又は（２）に記載の
、溶融金属湯面測定用プローブ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22263282A JPS59112184A (ja) | 1982-12-18 | 1982-12-18 | 溶融金属湯面測定用プロ−ブ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22263282A JPS59112184A (ja) | 1982-12-18 | 1982-12-18 | 溶融金属湯面測定用プロ−ブ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59112184A true JPS59112184A (ja) | 1984-06-28 |
| JPS6137555B2 JPS6137555B2 (ja) | 1986-08-25 |
Family
ID=16785489
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22263282A Granted JPS59112184A (ja) | 1982-12-18 | 1982-12-18 | 溶融金属湯面測定用プロ−ブ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59112184A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61161605U (ja) * | 1985-03-28 | 1986-10-07 |
-
1982
- 1982-12-18 JP JP22263282A patent/JPS59112184A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61161605U (ja) * | 1985-03-28 | 1986-10-07 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6137555B2 (ja) | 1986-08-25 |
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