JPS6026113Y2 - 高炉の傾注樋切替制御装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は高炉出銑時に、溶銑を受銑容器台車に受銑する
に際し、傾注樋排出口の切替え制御を行なう装置に関す
る。

従来の高炉出銑時における受銑容器内の溶銑レベルを測
定するレベル計には、各種方式のものが開発され、下記
のものがそれぞれ単独で使用されている。

（ａ）導通式（接触方式） 第１図のように、ワイヤで鋳床から電極棒を受銑容器内
に下ろしておいて、注入される溶銑のレベルが上昇して
湯面がこの電極棒に接触した時、地絡電流が流れランプ
が導通状態になってレベル警報が出されると伝う原理で
ある。

この方式の次点としては、受銑口の口元のガラと称する
固形付着物のため電極棒が設置できなくなる場合があり
、計測可能頻度が制約を受け、また電極棒・ワイヤが赤
熱溶損する危険があることが挙げられる。

精度は±５ｏｒＩｒＩｒＬである。（ｂ）レール歪方式
（秤量機） 第２図はこの方式の概要説明図である。

受銑容器１のレールに歪計（ストレインゲージ）４を取
り付け、受銑容器自体を含めた重量を測定する。

受銑容器の停止位置をあわせれば（±２０７７１７７１
以内）±４０トンの精度で重量が測定できる。

ただし、受銑容器内張り耐火物の損耗程度によって受銑
容器の重量が異なるため、正確な管理をするため＆ｒは
上限設定値を変更しなければならない。

（Ｃ）レーザ一方式 第３図はこの方式の概要を示す説明図である。

レーザーによる非接触型の距離計で±１００ｍｍ以内の
精度が確認されている。

しかし、煙・ダストなどの影響を受け、受銑中は測定が
できないため、末だ実用化されていない。

（ｄ）マイクロ波方式 第４図はこの方式の概要説明図である。

マイクロ波による非接触方式の距離計で、煙・ダストの
影響がなく受銑中に測定ができる。

たた七、溶銑の受銑容器への注入方向と受銑口の位置が
ずれたり、口元の固形物付着のため測定が出来なくなる
場合がある。

マイクロコンピュータによるデータ処理によって、±５
０ｍｍの精度が期待できる。

以上に列記した従来装置では、精度的にはマイクロ波方
式が最もすぐれているため、一般にマイクロ波レベル計
が用いられている。

しかし、この方式のレベル計には、受銑口の口元に固形
物が付着して測定不能になる場合があり、無条件に信頼
することは出来ない。

従って傾注樋の反転切替の自動化が出来なく、オペレー
タは高熱の場所で受銑中つねに溶銑レベルを監視する。

所謂鍋見作業を行なわなけらばならず、体力の消耗が大
きかった。

また溶銑レベルが各受銑容器でばらつきがあるため、次
工程へ送る際に溶銑温度が不均一となり、精錬工程にお
いて支障をきたすと伝う問題があった。

本考案は上記従来方法の欠点や問題点を解決するために
はされたものであって、従来手段の内では最も精度的に
は優れているが、しかし充分な信頼をおくことの出来な
かったマイクロ波方式のレベル計に、歪方式の秤量機を
併用することによって、完全に信頼のおける溶銑レベル
の測定を行なうと同時に、マイクロコンピュータを用い
て傾注樋の切替え自動制御を行なうことが可能となった
制御装置を提供するに至ったのである。

なおこの場合、マイクロ波の方が精度が良いので、その
検出値を優先して用い固形物の付着などでマイクロ波が
阻止されるような場合には、秤量機による検量値を併用
するようにしたものである。

以下に、本考案をその実施例様の一例を示す装置の図面
について説明する。

第５図はシステム構成を示すものであり、受銑場には２
車線のレールが敷設されていて、受銑容器のトピードカ
ー１はは図示のように２台配置することが出来、溶銑は
必要に応じて傾注樋１２の切替えによって、どちら側か
のトピードカーに受銑される。

マイクロ波レベル計はマイクロ波発振器９、その冷却ボ
ックス１４、制御盤１０、指示警報盤１１から構成され
る。

レベル測定は１台のトピードカーだけなので、制御盤１
０で切り替えて使用する。

また、トピードカーを含む溶銑重量は歪方式の秤量機７
で表示される。

レベル信号と重量信号はマイクロコンピュータ１５に入
力される。

マイクロコンピュータ１５は、第７図に示すロジックで
、受銑開始、完了の判定をし、傾注樋１２を反転する信
号を傾注樋油圧装置制御ユニット１６へ送る。

次にマイクロコンピュータの判定ロジックを第６図およ
び第７図について説明する。

まず、第６図のような重量とレベルに設定値を３段階定
める。

最も高いレベルをＨｌそれよりやや低いレベルをＭ１最
低のレベルをＬとする。

Ｌのレベルは半盆車の場合もあるので、空車時のものよ
り高い位置に設定する。

第７図において、受銑完了の判定はレベル計がＨになっ
た時、またはレベル計がＭでも秤量機がＨの時は、レベ
ル測定上に何かの障害が発生しているかもわからないの
で、安全保持上から完了と判定する。

受銑完了と判定するとレベル計を切り替え、これまで■
系で測定していたとすると、切り替え後はレベル計がＬ
以下であり、秤量機もＬ以下であることを検知し、かつ
トピードカーの存在を検知した後、傾注樋を反転させて
■系に切り替える。

その後■系、■系とこれを繰り返す。ただ七、ここでレ
ベル計が受銑口の口元の固形物付着の影響を受け、レベ
ル値が実際以上に高い値に検出されることがある。

そこで、受銑容器の受口に固形物の付着が多い場合、最
初のレベルがＭ以上のときはレベル計による測定は不可
能と判断して、その時の受銑完了は秤量機のみで判定す
る。

ただし秤量機による測定重量から受銑容器内の溶銑レベ
ルの位置を推定することは、歪計秤量機の精度は優れて
いても、受銑容器内張り耐火物の損傷程度は各受銑容器
によってばらつきがあって、受銑容器内の溶銑レベルの
精度的の信頼度は低いから、オーバーフローを防止する
ためには、上限設定値を変更する必要があり、安全保持
のためＭレベルに達したと判定された時点で受銑完了と
する。

これはＩ系に再切替えをした時も同様である。

このロジックは、マイクロ波式レベル計が精度的に優れ
ているため、これをまず優先し、レベル計が測定不能の
場合は秤量機でこれを補うことにして作られている。

なお、本装置は高炉の鋳床にマイクロ波の発振器および
アンテナを設置し、秤量機はストレインゲージを地面の
レールに設置する。

レベル計の制御盤を指示警報盤、また秤量機の信号処理
と表示部はオペレータ室に設置して監視できる状態にす
る。

マイクロコンピュータもオペレータ室に設置する。

以上説明したように、本考案はマイクロ波レベル計と歪
力式秤量機を併設するものであるから、受銑容器内の溶
銑のレベルを常に正確で信頼性の高い測定が可能となり
、傾注樋の切替制御を自動的かつ円滑に制御できる。

従って鍋見作業の軽減と省力化が可能となり、かつ溶銑
レベルを複数の容器の何れにも常に所定の位置に保つこ
とが出来るので、次工程に供給する際の溶銑温度を均一
にすることが出来る大きな利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は導通方式の溶銑レベル計の説明図、第２図はレ
ール歪方式のレベル計、第３図はレーザ一方式のレベル
計、第４図はマイクロ波方式のレベル計の各説明図で、
第５図は本考案実施例のシステム構成国、第６図はマイ
クロコンピュータ計算用設定値の説明図、第７図はマイ
クロコンピュータのロジック図である。 １・・・・・・受銑容器台車、２・・・・・・電極棒、
３・・・・・・ランプ、４・・・・・・ストレインゲー
ジ、５・・・・・・加算回路、６・・・・・・アンプ、
７・・・・・・歪計信号処理装置、８・・・・・・リニ
アライザー、９・・・・・・マイクロ波発振器、１０・
・・・・・制御盤、１１・・・・・・指示フ：テ報装置
、１２・・・・・・傾注樋、１３・・・・・・溶銑、１
４・・・・・・冷却用回路ボックス、１５・・・・・・
マイクロコンピュータ、１６・・・・・・傾注樋油圧装
置制御ユニット、１７・・・・・・アンテナ、ｉ・・・
・・・地絡電流。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 高炉から出銑された溶銑を、鋳床下に設置された傾注樋
   を介して受銑容器に注入する際、鋳床に設置したマイク
   ロ波レベル計で受銑容器内の溶銑レベル位置を測定しつ
   つ受銑する装置において受銑容器台車の受銑口上方に設
   置されたマイクロ波レベル計と、上記受銑容器台車の軌
   条に設置されたレール歪方式の秤量機と、前記マイクロ
   波レベル計による受銑容器内溶銑レベルの検出値と前記
   秤量機の検量値とを入力して傾注樋の反転切替え指令を
   傾注樋の油宛制御ユニットに出力するマイクロコンピュ
   ータとて構成された高炉の傾注樋切替制御装置。