JPS6210282B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPS6210282B2
JPS6210282B2 JP3787283A JP3787283A JPS6210282B2 JP S6210282 B2 JPS6210282 B2 JP S6210282B2 JP 3787283 A JP3787283 A JP 3787283A JP 3787283 A JP3787283 A JP 3787283A JP S6210282 B2 JPS6210282 B2 JP S6210282B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
furnace
photometer
level
converter
abnormal
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
Application number
JP3787283A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS59166612A (ja
Inventor
Keiji Arima
Jujiro Ueda
Tooru Yoshida
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.)
Nippon Steel Corp
Original Assignee
Nippon 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 Nippon Steel Corp filed Critical Nippon Steel Corp
Priority to JP3787283A priority Critical patent/JPS59166612A/ja
Publication of JPS59166612A publication Critical patent/JPS59166612A/ja
Publication of JPS6210282B2 publication Critical patent/JPS6210282B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21CPROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C5/00Manufacture of carbon-steel, e.g. plain mild steel, medium carbon steel or cast steel or stainless steel
    • C21C5/28Manufacture of steel in the converter
    • C21C5/42Constructional features of converters
    • C21C5/46Details or accessories
    • C21C5/4673Measuring and sampling devices

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
本発明は、転炉における異常反応検出方法に関
する。 周知のように転炉において銑鉄より鋼を精錬す
る、云わゆる転炉操業においては、吹錬中にスラ
グがエマルジヨン状となりフオーミングしている
が、例えば前記フオーミングが過剰となると前記
スラグが炉外へ溢流する異常反応が生じる。前記
異常反応は、通常、スロツピングと称され、この
スロツピングが生じると鉄歩留の低下をもたらす
のみでなく、安定した吹錬の継続が困難となり、
効率的な転炉操業を実施するうえから大きな障害
となつている。而して前述のスロツピングが生じ
たら吹錬中の送酸速度を調節したり、酸化冷却材
を投入する等の操業アクシヨンがとられている。
ところで前記のスロツピング等の発生を予知する
技術として従来においては、例えば炉内の音響を
測定したり、マイクロ波を利用して炉口よりスラ
グ高さを測定したり、あるいはランスの振動を測
定すること等によつて前記スロツピング発生を推
定する技術が提案されていた。 しかしながら吹錬中における炉内は、溶湯、ス
ラグ、ガス等が極めて複雑な動きをしていること
から前記従来法においては異常を正確に検出ある
いは推定することが困難であるうえに信号処理等
に高度な技術が要求され、そのコストも高価なも
のとなつていた。 本発明は、前記従来の問題点の抜本的な解決を
図るものであつて、操業中における炉内の異常反
応を精度よく検出しうる方法の提供をその主たる
目的とするものである。 以下、実施例に基づき本発明を詳述する。 さて、本発明者等は転炉々内における異常反応
の発生状況について種々の調査研究を実施した結
果、前記異常反応の発生は操業中のスラグフオー
ミングの挙動と密接な関係を有していることが判
明した。而して前記スラグフオーミングの挙動を
検出する方法について、さらに実験研究を重ねた
結果、操業中の炉内における雰囲気とスラグで
は、それ自体の有する光の強さ、および波長に著
しい差異があり、この性質を積極的に活用するこ
とによつて前記挙動の検出が可能であることを知
見した。 即ち、第1図に示すように転炉1の炉壁2に炉
内3まで貫通する貫通孔4を設け、この貫通孔4
に炉内の光の強さおよびもしくは波長の測定可能
な炉内光測光器(以下、測光器と云う)5を装着
し、この測光器5により操業中の前記光の強さも
しくは波長を測定することによつて、そのレベル
xにおいてスラグフオーミングが生じているか、
あるいはそのレベルxがガス雰囲気下にあるかを
検出することが可能である。ところで転炉1にお
いてはトラニオン軸6が固着されている側壁20
には、第2a図に示すように操業中等の如き転炉
1が直立した状態および出鋼中の如く転炉1が傾
倒した状態(第2b図)、および溶銑装入中の如
く転炉1が傾倒した状態(第2c図)においても
溶湯7に浸漬しない部分、つまり非浸漬部8が形
成されている。而してこの非浸漬部8に前記貫通
孔4を1もしくは2以上複数個設け、それぞれの
貫通孔4に前記測光器5を装着することによつて
貫通孔4に溶湯7が浸入するトラブルが生ずるこ
となく後述する異常反応を連続的に検出すること
ができる。 次に本発明の基本的な原理について第3a図〜
第5図に基づき説明する。第3a図〜第3c図に
おいては、炉高方向に3個の測光器5a〜5cが
装着され、それぞれの測光器5a〜5cは当該レ
ベルxa〜xcにおける炉内光を測定できるように
構成されている。 第4図は炉内光の強さを、例えば、適宜な透過
フイルタによつて信号処理して縦軸に表わし、横
軸に操業中の炉内雰囲気を表わし、その相関々係
を示したものである。この第4図から判るように
測光器5a〜5cによつて炉内光の強さを測光す
ると測光器のレベルxにスラグフオーミングレベ
ル(スラグフオーミングの上面のレベル)yが達
しているか否かを検出することができる。 而して第3a図〜第3c図の各測光器5a〜5
cにおいて炉内光を連続的に測定すると第5図に
示すように、例えば第3a図の状態ではいずれの
測光器5a〜5cにおいてもガス雰囲気下にあ
り、スラグフオーミングレベルyは測光器5cの
レベルxc以下にあることが判る。次に第3b図
の状態では測光器5a,5bはガス雰囲気下にあ
り、測光器5cのレベルxcではスラグフオーミ
ングが生じている。従つてスラグフオーミングレ
ベルyは、炉口9よりh2〜h3の間にあることが判
る。同様に第3c図の状態では、測定器5a〜5
cのいずれのレベルxa〜xcにおいてもスラグフ
オーミングが生じており、スラグフオーミングレ
ベルyは測光器5aのレベルxa、つまり炉口9
よりh1以下にあることが判る。 以上のように測光器5a〜5cを転炉々壁の非
浸漬部8にその炉高方向および炉幅方向に複数個
装着し、操業中における炉内光を連続的に測定す
ることによつて炉内におけるスラグフオーミング
の複雑な挙動を正確に検出することができる。 而して前記スラグフオーミングの挙動と、異常
反応との関係を、異常反応種別毎に操業条件、転
炉1の構造、炉容等に応じて予め求めて異常基準
値を求めておき、測光器5a〜5cによる検出値
を前記異常基準値と比較させることによつて異常
反応を検出することが可能となる。 例えば前記第3図の実施例において、最上段の
測光器5aのレベルxaにスラグフオーミングレ
ベルyが達したらスロツピング現象発生の確率が
高い場合には、前記レベルxaをスロツピング発
生基準値に設定すればよい。 一方、転炉において正常な脱燐反応を行なわせ
るためには、適正なスラグ量(T・Fe)と所定
以上のスラグフオーメイシヨン量が必要である。
このスラグフオーメイシヨンも、前記スラグフオ
ーミングレベルyを検出することによつて確認で
き、例えば前記第3a図〜第3c図の実施例にお
いて最下段の測光器5cのレベルxcにスラグフ
オーメイシヨン不良の異常が検出できる。 さて、次に測光器5の装着方法およびその測定
法について説明する。 第6図は測光器5の装着方法の一実施例を示す
部分断面図である。本実施例においては、炉壁2
に設けられた貫通孔4に保護管11を嵌装し、こ
の保護管11の内筒110に測光器5が装着され
ている。保護管110には冷却水循環路111が
形成されており、給排水管112を介して冷却水
wが供給され、保護管11の冷却が行なわれてい
る。又、測光器5の装着された内筒110にはそ
の後部よりN2,Ar,CO2等の不活性ガスgがパ
ージ用として供給される。このパージ用ガスgは
炉内開口113より噴出され、測光器5(5a〜
5c:以下同様)の冷却を行うと共にスラグやダ
ストを含有したガス等が内筒110に浸入するこ
とを防止している。測光器5による検出信号は、
ケーブル12を介して透過フイルター等の信号処
理装置13および演算処理装置14、表示装置1
5等に入力される。演算処理装置14において
は、例えば前記異常基準値を予め入力しておき、
測光器5よりの検出信号を前記異常基準値と比較
することによつて異常反応を自動的に検出し、そ
れに基づき警報を発したり、各種の制御装置に制
御指令を発する機能を付与することも可能であ
る。勿論、作業者が表示装置15に表示される検
出値を監視すると共に、予め設定された前記異常
基準値と比較し、異常反応を検出して後述する操
業アクシヨンをとることも可能である。 第7図は、測光器5の他の実施例を示すもの
で、保護管11の内筒110には光フアイバー5
1が装着されている。この光フアイバー51は炉
外の適宜な部位に設置された測光器本体52に連
結されている。而して本実施例においては、炉内
光を光フアイバー51を介して測光器本体52に
入力し、測光器本体52によつて装定するもので
精密な機構を有し、高価な測光器本体52を高温
の炉壁2から離して装着することができることか
ら極めて効果的である。本発明においては貫通孔
4に装着される測光器5とは、前記保護管11を
介して装着することや、光フアイバー51を介し
て装着すること、又場合によつては図示しないけ
れども貫通孔4に直接、装着することをも含めて
云うものである。尚、測光器5としては、前記炉
内光の強さおよびもしくは波長を測定できるもの
であれば、それを特に限定するものではなく、例
えば分光器とフオトマルを組合せて種々の波長別
の光の強さを測定するもの、あるいはフイルタ
ー、レンズを組合せたCCD素子、又はITVカメラ
等を用いればよい。 さて、次に本発明の具体的な実施例について説
明する。 実施例 上吹ランス16よりO2を、又底吹ノズル17
よりCO2を底吹きする170屯の上底吹き転炉にお
いて、第8図に示すように炉口9よりそれぞれ
1.5m、2.5m、3.5mのレベルに貫通孔4を設け、
この貫通孔4に前記第7図に示すように保護管1
1を嵌装し、保護管11の内筒110に直経12mm
の光フアイバー51を装着した。光フアイバー5
1は測光器本体52に連結されているが本実施例
では測光器52として単波長透過フイルターと組
合せたITVカメラを用いガス雰囲気とスラグフオ
ーミングとの光の強さの差をより鮮明な像として
撮像するためにデイジタルメモリに上述のITVカ
メラからの信号を記憶し、該デイジタルメモリに
記憶された信号を利用して画像処理を行なつた。 第9図は本実施例の測光器5による検出値と周
知の、従来より実施されているサブランス先端に
取付けた消耗型温度計を用いてスラグフオーミン
グレベルを断続的に測定した値とを比較して表わ
したタイムチヤートである。この図から明らかな
ように、従来、最も信頼性の高いとされていたサ
ブランスの測定値と本発明による検出値には何等
差は認められず、高精度でスラグフオーミングレ
ベルyを測定できることが確認できた。特に本発
明においては、連続測定が可能なことから動的な
炉内のスラグフオーミングの挙動を適確に把握で
きるようになつた。 第1表は、第8図の各レベルにスラグフオーミ
ングレベルyが達した時とスロツピング発生率と
の関係の調査結果を示すもので炉口9より1.5m
のレベル(測光器5a)にスラグフオーミングレ
ベルyが達するとスロツピングの発生率が急激に
高まることが判る。
【表】 而して本実施例では、測光器5aの検出値がス
ラグフオーミングを検出したときをスロツピング
(異常)基準値と設定した。従つて操業時におけ
る炉内光の強さを測光器5で連続的に測定し、前
記スロツピング基準値に達し異常反応を検出した
ら第9図に矢印8で示すように異常反応の警報を
発せしめた。この警報に基づいて例えば上吹ラン
ス16からのO2の流量を下げたり、上吹ランス
16の高さを調整し、あるいは、炉内に生ドロマ
イトを投入する等の操業アクシヨンをとることに
よつてスロツピングの発生を防止でき、本発明の
実施によりスロツピングの発生率を0.5%以下に
することができた。 以上詳述したように本発明の実施により炉内の
異常反応が迅速に、かつ正確に検出できるように
なつた。 この結果、異常反応に対する適切な操業アクシ
ヨンをタイミングよくとれるようになり、効率的
で、かつ安定した転炉操業が可能となつた。尚、
本発明は、上吹転炉は勿論、上底吹転炉および底
吹転炉にも適用できるものである。 以上のように本発明の実用的効果は極めて大で
ある。
【図面の簡単な説明】
各図は本発明の実施例を示すもので、第1図
は、上吹転炉における測光器の装着状況を示す断
面構造図、第2a図、第2b図および第2c図は
非浸漬部を示す断面構造図、第3a図、第3b
図、第3c図、第4図および第5図は本発明の基
本原理を説明するための図面で、第3a図、第3
b図および第3c図は測光器の装着状況を示す構
造図、第4図および第5図は検出した光信号のレ
ベルを示すタイムチヤート、第6図および第7図
はそれぞれ異なつた測光器の装着方法の実施例を
示す断面構造図、第8図は上底吹転炉における測
光器の装着状況を示す断面構造図、第9図は第8
図の測光器による検出光信号とサブランスによつ
て検出したスラグレベルとを比較して表わしたタ
イムチヤートである。 1:転炉、2:炉壁、20:側壁、3:炉内、
4:貫通孔、5a〜5c:測光器、51:光フア
イバー、52:測光器本体、6:トラニオン軸、
7:溶湯、8:非浸漬部、9:炉口、11:保護
管、110:内筒、111:冷却水循環路、11
2:給排水管、113:炉内開口、12:ケーブ
ル、13:信号処理装置、14:演算処理装置、
15:表示装置、16:上吹ランス、17:底吹
ノズル。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 転炉炉壁の非浸漬部に1もしくは2以上複数
    個の貫通孔を設けると共に前記貫通孔に炉内光測
    光器を装着し、操業時における炉内光の強度また
    は波長変化もしくはその双方を検出し、該検出値
    をあらかじめ炉内異常反応種別毎に設定されてい
    る強度およびもしくは波長変化異常基準値と比較
    し、異常反応を検出することを特徴とする転炉異
    常反応検出方法。
JP3787283A 1983-03-08 1983-03-08 転炉異常反応検出方法 Granted JPS59166612A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3787283A JPS59166612A (ja) 1983-03-08 1983-03-08 転炉異常反応検出方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3787283A JPS59166612A (ja) 1983-03-08 1983-03-08 転炉異常反応検出方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS59166612A JPS59166612A (ja) 1984-09-20
JPS6210282B2 true JPS6210282B2 (ja) 1987-03-05

Family

ID=12509619

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3787283A Granted JPS59166612A (ja) 1983-03-08 1983-03-08 転炉異常反応検出方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS59166612A (ja)

Also Published As

Publication number Publication date
JPS59166612A (ja) 1984-09-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100548119B1 (ko) 용융 금속의 측온 장치와 측온 방법
US4651976A (en) Method for operating a converter used for steel refining
KR101216657B1 (ko) 용선 온도의 검지 방법 및 이것을 이용한 고로의 조업 방법
JPH11326061A (ja) 炉内溶湯の温度測定方法及び装置
EP0162949B1 (en) Method and apparatus for measuring slag-forming conditions within converter
US4749171A (en) Method and apparatus for measuring slag-foam conditions within a converter
US5830407A (en) Pressurized port for viewing and measuring properties of a molten metal bath
JPS6210282B2 (ja)
US6071466A (en) Submergible probe for viewing and analyzing properties of a molten metal bath
JP4032582B2 (ja) 製錬炉のランス管理方法及び管理装置
JPH11142246A (ja) 溶融金属の測温装置
JPS6362812A (ja) 転炉におけるスラグフオ−ミングの検知装置
CN113514104A (zh) 转炉的实时炉渣状态监测方法
EP1134295A1 (en) Submergible probe for viewing and analyzing properties of a molten metal bath
JPH06235015A (ja) 精錬容器におけるスロッピング予知方法とその装置
JP4439991B2 (ja) 火点放射計測方法及びその装置
JPS60228929A (ja) 転炉炉況観測装置
WO2019125088A1 (ko) 용선 공취 상태 모니터링 장치
KR20000042193A (ko) 전로의 슬라핑 발생 예측방법
JP3623816B2 (ja) 真空精錬炉及びその操業方法
RU2574927C2 (ru) Продувочная фурма для кислородного конвертера
JP5222812B2 (ja) 火点放射計測方法及びその装置
JPS62228423A (ja) 精錬情報の採取方法
JPS6148737A (ja) 転炉スラグフオ−ミングの検出方法
JP2004037163A (ja) 溶融金属の測温装置