JPS6077912A - 垂直ゾンデの昇降案内装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、尚炉Ｖ′退鉄反の琶直ゾンデガイドパイプの
上端に設けられた炉頂ガス遮断弁上に搭載される茫直ゾ
ンデの昇降案内装置の改良に関し、特に下端ｈμが炉内
及び又は炉内原料層内に位置する垂直ゾンデを、前炉の
休風時でなくとも女全に引き上けることができるように
した痙直ゾンデの昇降案内装置をＪｆｉ供するものであ
る。

先ず従来の＝ｉゾンデ装置について説明する。

第１図は、垂直ゾンデを配設した尚炉の全体図を示し、
第２図は娼１図の尚〃」の炉退鉄反部の拡大図で、第１
．２図において、２は高炉炉頂鉄皮１を貝通して設り′
だ世直ノンデカイドパイプで、３はカイトパイプ２の上
端に配設したポールバルブ等の炉頂カス辿叩ｒ弁である
。第２図において、４は上記遮−［弁３上配設した従来
の１直ゾンデの昇降案内装置で、第３図はその昇降案内
装置４の拡大断面図ケ不−１−．第４．５図は垂直ゾン
デ５を示したもので、ゾンデ５は世■、バイブロの下端
部内部に７−ス型熱厄対等の温夏計７を設げてなる。

バイブロの下端面には、第５図図示のように十字状にバ
イブロ内への原料侵入防止材８を設け、バイブロの上端
−０には、栓部＠９を配設して、炉頂ガスの漏れを防止
すると共に、この栓部材９は上記熱電対７と導線（図示
せず）で接続されターミナル（゛眠気信号出力端子）と
して使用される。１０はゾンデ５の下降を制限するスト
ッパーで、１１．１２はストッパー１０と栓部材９との
間に設けたパージ用不活性ガス吹込管、サンプリング用
ガス吸引管である。１３はバイブロ上部周面に設けたフ
ックである。

第３図は従来の世直ゾンデ昇降案内装置４の詳細を示す
断面図であり、１４は上、下端外周にフランジ１５．１
６を有する単管で、フランジ１６は遮断弁３上面フラン
ジとボルトナツト等で連結できる様になっている。１７
及び１８は、単管１４内に装入したリング状パツキン及
びカラーであり、１９は上端外周にフランジ２゜を有す
る単管で、上記単ｖ１４内へ装入し、パツキン１７及び
カラー１８を押え、かつフランジ２０とフランジ１５と
をボルトナツト２１で連結して固定している。またフラ
ンジ２０は、６イプ６のストツノｅ−１０を受けろスト
ッパーとなる。第１図において、２２は市炉櫓２３に設
けたウィンチで、２４はウィンチ２２により巻上げ、壱
下げられるワイヤーである。

以上の如（構成された従来の世直ゾンデ装置では、次の
様にして炉壁品炉高力回の炉内ノノス温度分布及び１班
着佑上面位置レベルの検知か何なわれろ。

即ち、ウィンチ２２のワイヤー２４のフック（図示せず
）をゾンデ５のフック１３にかけて、ゾンデ５を吊り上
げ、ゾンデ下端に第３図の如く昇降案内装置４を装着す
る。医にその茶Ｖ〕装匝４を、第２図の炉頂ガス遮断−
ｊｆ３上に搭載し一定する。次にｉｒｍ　Ｈｉ−ｊｆ３
を開き、ゾンデ５を装置４に沿って降下させて、炉内原
料２５のストックライン（以下ＳＬという）２６上に下
端を位Ｗせしめる。次にワイヤ２４のフックをゾンデ５
のフック１３から外す。

炉内への原料装入により、原料中に１端部がうまったゾ
ンデ５は、炉内原料２５とともにゾンデ５のストッパー
ｌＯが、昇降案内装置４のフランジ２０に係止されるま
で自然降下する。

この自然呻下過程のゾンデ５の温度計７よりの出力信号
は、４＃！（図示せず）及びターミナル９を介して記録
計（図示せず）に連続記録され、炉壁部併重方向のガス
温度分布がチャート上に描かれる。

また必要に応じて、炉高方向合位置の炉内ガスを、ゾン
デ５の吸引管１２よりサンプリングし、炉一方向行位置
のガス組成を検知することかできる。なお炉内ガスザン
プリングに先だって、吹込管１１より例えばＮ２ガスを
吠込み、ゾンデ５内の炉内ガスを・ξ−ジする。

遵断弁３を開き、ゾンデ５のストッパー１０が、案内装
置４のフランジ２０ｔＪに当って悸止するまでの炉頂カ
スの７−ルは、昇降梁内装−４のパツキン１７．１７で
有効に行なわれる。

なおゾンデ５の長さは、ストッパーＩＯのフランジ当接
時、ゾンデ５の温度計７が、炉内の融着帯レベル下方に
達するように選定され、前記チャート上で融着帯温度レ
ベルが、検知された時点のゾンデ５の昇降案内装置４よ
りの炉内侵入長さから、融着帯レベルか例えはＳＬ下の
特足位減にあると検知できる。

このように下端１ｐか融＊帝レベルに達したゾンデは、
ワイヤーで緊懺保持じれ、そのまま筒針の休風時まで放
置される。なお高炉の休風はだ期的に、例えば１回／月
行なわれ、−力上記の如く放置されたゾンデは、３〜４
　ｈｒでターミナル９より出力信号を得ることができな
くなる。

そして、このようにカス温度を検知できなくなった垂直
ゾンデ５は、休風時にウィンチ２２及びワイヤー２４に
より引き上けて、炉」貝カス邂け１弁３を閉じる。その
のち乗置ゾンデ昇降系内装置４を越障ｌ弁３上より取り
外す。

そして次の炉Ｍ　ＤＩ５炉前方回ガス温反分布及び融着
帯上面レベルの測定時には新品の垂直ゾンデ５及び新品
のパツキン１７を装着した昇眸案同装置４を用いるもの
である。

この様に第１〜５図図示の従来の垂直ゾンデ装置では、
１回のガス温度分布及び融着帯上面レベルを検知しただ
けで、音直ゾンデ５が廃棄されるものであるから、上記
分布及びレベルの検知コストが高い。

そこで坐発明省等は、検知コスト低減の観点から前記従
来の垂直ゾンデ装置の見直しを行ない、炉内１雰着宙上
面レベルに達した垂直ゾンデ５は、その位置において、
３〜４　ｈｒの１０］はターミナル９より出力信号が発
１言されるか、温度計７．４線等のセンサー口ｉの破損
により発信が絶える事実７見い出し、こり争実から□！
−市上頂上面レベルした常１昆ゾンデ５を、その直後に
１同上方の低カス温度のレベルへ退避せしめろことによ
り、センサー部の層面か大巾に延長され、この°結果、
退避レベルから融着帯レベルまでの自然降下、１鯉危偕
レベルから退避レベルまでの強制上昇をびり返し付なう
ことにより、１本の世直ゾンデ５乞、上記分布及びレベ
ル愼知のために繰り返し使用でき、検知コストを大巾に
低減できることを着想した。

一方、休風時に引き上げたゾンデ５は、下部の・ξイブ
６壁が破損したり、下部のバイブロ部が切損してなくな
っていたりすることがあり、それらの破損又は切損は、
自然降下停止時に、Ｓ　Ｌ−１６ｍ以下の原料中にあり
、６００℃以上のガス温匿域に任在する下部バイブロｓ
Ｋ発生することもわかった。

このため、従来の垂直ゾンデ装置における垂直ゾンデ昇
降案内装置４では、上記着想を実施するために、必要な
垂直ゾンデの融着帯レベルからの引き上げは危険であり
、災施できないこともわかった。ν１ｊち従来の昇降案
内装置４は、ゾンデ５のバイブロが健全であるときは、
パツキン１７．１７か炉頂ガスのシール機能を有するが
、ゾンデの繰り返し使用による炉一方向カス温度及び融
着蛍上囲レベルの繰り返し測定のために、融着帯上面レ
ベル根知直後に、ゾンデ５のバイブロに切損或は破損が
生じているのを知らずに、ゾンデ５の引き上げを行なう
と、バイブロの切損下端が、案内装置４を離れると同時
に、炉頂ガスが遮断弁３、案内装置４を介して、炉外へ
噴出或はバイブロの管壁破損部が、案内装置４上ノＪに
達した時点で、バイブロ内を通って炉頂ガスが上記管壁
破損部より噴出してしまうので、このようなＴ坦ガス唄
出の可能性を有する危険なゾンデ５の引き上げは許され
ず、行なうことは出来ない。

そこで本光明省等は、垂直ゾンデ５を休風時でなくとも
安全を確認しつつ引き上げることができ、ν１」ち・ξ
イブ６の切損、破損を検知する磯＝を杢せしめた世直ゾ
ンデの昇降案内装置を提供するものである。

本発明の要旨ば、重重炉頂鉄皮の垂直ゾンデカイトパイ
プの上端部に設けられた炉頂ガス遮断弁上に搭載される
垂直ゾンデの昇降案内装置において、上ｍｌ炉頂ガスｉ
断弁上に短管を設け、この短管にはゾンデの検知管の有
無を検知するゾンデ切損検知器を設け、この短管上には
、パツキン受筒とこれに装入したパツキンを押えるパツ
キン押部とからなるシール装置を設け、このゾール装置
上には、接続管を介して上記構成のソール装置を設け、
この接りシ管には管内圧力を検知し、ゾンデの検知管壁
破損を検知する圧力計を設けたことを特徴とする。

以下本発明の垂直ゾンデの昇１ヰ案内装置を、第６図に
示ず一実施例装置にもとづき詳細に説明する。

第６図において、２７は被数の筒体をフランジ結合した
連結管よりなるゾンデの昇降案内装置であり、この連結
管２７の最下部の短管２８の下端外周フランジ２９と、
ロリ記炉頂カス連断弁３の上端外周のフランジ３０とを
ボルトナツトで連結して配設される。上記短管２８には
、ゾンデ５の検知管６の有無を検知して、ゾンデ５の検
知管６の切損を検知するゾンデ検知管切損検知器３１を
配設している。

この検知器３１は、第７．８図図示の如く、先端にコロ
３２を軸着したロッド３３を、肯２８内の検知管６に向
って進退可能に支持して、圧縮コイルバネ３４で、コロ
３２を検知管６に圧接するようにしたものであり、ロッ
ド３３の後端位置によって、検知管６の有無がわかるよ
うになしている。３５は上記短管２８の上端にフランジ
結合した第１のソール装置であり、上、下端外周にフラ
ンジ３６．３７を石し、リング状パツキン及びカラーを
挿入され、これを受ける７ｇツキン営ｉ笥３８と、フラ
ンジ３９を崩するノξツキン押部４０とをボルトナツ′
トでフランジ結合してなる。

なおパッキン受間３８は、第９図に示す如く、下部の帆
知省カイト挿にはグリース溝４１を設け、こり）海４１
と連通ずる係結孔４２及び供悠管４３を設り゛ている。

史に受面３８の外周にはフランジ３６．３７を利用して
冷却水通路を形成しており、４４及び４５は給水管及び
排水管でおる。またパツキン神罰４０のフランジ３９に
は、第１Ｏ図に示す如く上端にフランジ４６を有する煙
管４７が連π−固足されている。

第６図において、４８は上、下端外周に７う／ジを有す
る伸縮管で、４９は伸縮管４８にフランジ結合した第２
のノール装置であり、これはグリース供給機構を有しな
い前記パツキン受筒３８と、前記フランジ４６句短管４
７を有するパツキン神罰４０とのフランジ結合体である
。

５０は上記ソール装置４９にフランジ結合した煙管であ
り、５】は短管５０にフランジ結合した伸睡管であり、
５２は伸ＩＡ４　’Ｇ’　５１にフランジ結合した第３
のシール装置である。

このシール装置５２は、グリース供給１戊偽並びに冷刈
ｊ機構を１しない前記パツキン受筒３８と、削記フラン
ジ句短首４７を除去した１１Ｊ記パツキン押筒４０との
フランジ結付体である。

５３は短資５０に設けた圧力河１であり、／−ル装置４
９．５２及び検９−ｃＪ営６により形成された気密室、
即ち管５１．５０．４６内圧を測定する。

つまり気苦室内に壁破損した検知器６部が存在ずろと、
破損部をう「シて炉内ン連通ずるから、炉内圧力となる
点を利用して、宮６の管壁破損の有無を検知できる。

なお第１図において、５４は第３の７−ル装置５２の受
筒３８の外周並びにフラノン３６下面との間にＩｆ：ｔ
ｌ隙を存して、固定配設した伸縮管４８．５１による案
内装置２７の下降イ頃動を制限するストッパーである。

また５５は、炉頂カス遮断弁３直下のカイドパイノ２壁
を貫通して配設した不粘性ガス唄射ノズルであり、パイ
プ２内のゾンデ５、検知管６の外周に被数本配設し、検
知管６に伺堝するダストを吹飛すものである。

以上の如く栴成した昇１扉茶内装置例の作用効果を述べ
る。

令弟６図の昇降系内装置２７に案内され、炉内原料とと
もに自然降下して、ゾンデ５か融漸帯上曲レベルに達し
たことが検知されたとする。

この時ゾンデ５の人茄の確保によるゾンデ５の繰り返し
１史用による検知コスト低減を図るべく、第１図のウィ
ンチ２２でワイヤー２４を巻き上り゛、ゾンデ５の引き
上げを開始し、低ガス温度の領域までゾンデ５下部を退
避せしめる。

この過程において、本発明の昇降系内装置では、／−ル
装置３５．４９．５２のパツキンで炉頂ガスの漏れを防
止することかできるのは勿論のこと、＠知管切損横知器
３１で、検知管６の有無を検知できるので、検知管６の
存在即ち切損かないことを確認しつつ、し力・も圧力計
５３で検知管６の管壁破損に対応する圧力を検知できる
ので、炉内圧力でないこと即ち圧力室内の検知管６に、
管壁破損がないことをヤク認しつつ、安全にゾンデ５を
上昇案内して退避せしめることかできるものである。

そしてもし検知器３１で法チｌ］譬６か存在しないこと
即ち音切損が検知されたときには、その直下の炉頂ガス
迦断ブ（３乞閉じることにより、検知管６の下部か切損
したゾンデ５は、炉頂カスの漏れなく案内装置２７から
抜き取ったり、装置２７と共に遮断弁３」二から除去で
きる。

またもし圧力ｈ１５３で炉頂圧力が検知された賜金には
、その時点でゾンデ５の引き上げを中止して、炉頂ガス
の流出を未然に防止する。そしてこの場合には、ゾンデ
５の案内装置〆２７よりの引き上げに続く抜き取り、或
は装置２７と共に弁３上からの除去作業は高炉の休風に
実施することになる。

前記実施例装置２７では、検昶管６に付着するダストに
よるソール装置３５．４９．５２のパツキン１７の摩耗
、尚温となった検知管６よりの伝熱による加熱によるパ
ツキン１７の劣化、並びに上記検知管６表面と接触する
パツキン面の劣化等にもとつく炉頂カスの７−ル性の態
化は、不活性ガス唄！■ｊノ、ズル５５によるダスト吹
払い、／−ル装置３５にあ−けろ検知管６表面へのグリ
ース供給、シール装置は３５及び４９の水冷によって、
有効に防止できる。

史に、伸縮′ｕ４８．５１を配設した装置２７は、曲り
変形した検昶盲６の引き上げ時、聞り矯正反力を軽減し
て、装置２７０強度を上げることなく破損を防止する。

勿論装置の強鼓火高めて、装置２７上端部を固定して、
伸縮管４８．５１を排除することもできる。

なお本実施例では、検知管６の有無を検知して、切損の
有無を検知する検出器３１として、検知管と接触せしめ
る接触型のものを採用しているが、投、受光器等の非接
触型のものも採用できろ。

前記融矯蛍上面レベルで、２〜３　ｂｒで出力信号か絶
える第４図図示の垂直ゾンデ５を、前記第６図図示の昇
降案内装置で昇１神案内し、ゾンデ５の下端を、第１図
の９Ｊ″Ｊ項空間部（カス温度２００℃程夏）と融着帯
上面レベルとの間を２回／週昇降させて、２ケ月間繰り
返し使用した。

このとき繰り返し使用中、圧力ｉｉｌ゛５３で炉内圧力
は検知されノよかった。また頴り返し使用したゾンデ５
を、系内装置から抜き取って恢査したところ、管壁破損
、折損は認められなかった。

これらの結果から上記第６図の昇降案内装置によれば、
上記ゾンデ５を２回／週の使用頻度で、２ケ月以上繰り
返し１史用できることが明らかとなった。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の垂直ゾンデ昇降案内装置を備えた垂直ゾ
ンデ装置の説明図、第２図は第１図の炉頂鉄ＢＬ部の拡
大図、第３図は従来の昇降案内装置の説明図、第４．５
図は垂直ゾンデの説明図、８８６図は本発明の一実施例
装置の説明図、第７図は本発明の部分説明図、第８図は
第７図の平面図、第９図は本発明の他の却分祝明図、第
１０図は本発明の尺に他の部分説明図である。 ｊ　冒炉炉頂鉄皮　２：ガイドパイゾ ３　炉頂カス遮断弁　４　：垂直ゾンデ昇降案内装置５
、垂直ゾンデ　６：世直パイプ（検知’Ｗ）７、熱電対
　８．原料侵入防止材 ９　：栓都Ａチ（ターミナル）１０、ストッパー１１．
１！７（込５鉦　１２　峡引篇′１３、フッタ　１４：
単管 １５、：フランジ　１６．フランジ １７°パツキン　１８：カラー １９：単管　２０：フランジ ２１゛ボルトナツト　２２：ウィンチ ２３′高炉櫓　２４　ワイヤー ２５、炉内原料　２６　ストックライン２７：昇降案内
装置（連結貨） ２８：短管　２９．３０．フランジ ３１：検知管切損検知器 ３２゛コロ　３３：ロノド ３４　°圧縮コイルバネ　３５．シール装置３６．３７
：フランジ　３８　パツキン受筒３９　フランジ　４０
　パツキン押部 ４１、グリース溝　４２゛供給孔 ４３、順１１　４４　絽水管 ４５：排水肯　４６：フランジ ４７：短￥Ａ：４８°仰稲管 ４９　シール装置　５０．短１ ５１、伸扁官　５２．／−ル装置 ５３、圧力計　５４ニストッパー ５５゛不活性ガス噴射ノズル 児４図 第５図 莞９図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 尚炉炉追鉄反の垂直ゾンデガイドパイプの上端部に設け
   られた炉頂ガス逅断弁上に搭載される垂直ゾンデの昇１
   咋業内装置において、上記炉頂カス遮断弁上に短管な設
   け、この短管にはゾンデの棟知・目の有無を横加するゾ
   ンデ切損検知器を設け、この短官上には、パッキン受向
   とこれに装入したパツキンを押えるパツキン押部とから
   なる／−ル装置を設け、こり９シール装置上には、汝説
   管を股り゛、この接刃先管上には上記わイ成の７−ル装
   置を設レア、上記接続管には管内圧力を検知し、ゾンデ
   の検知Ｖ壁仮損を枳仰する圧力計を設けたことを特徴と
   するｍＷゾンデの昇降案内装置。