JPS6216678Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、金属精錬炉、特に転炉の吹錬末期あ
るいは終了時点に溶鋼の性状を迅速に測知するた
め使用する測温および／または試料採取用のプロ
ーブの改良に関する。

転炉の場合、溶鋼は炉底部にあるので、試料採
取には傾炉して溶鋼試料をサンプラで掬い取り分
析に供することもあるが、最近は転炉の上方から
溶鋼中にサブランスの先端に取付けたプローブを
突込み測温および試料採取を行なうことが多い。
プローブは例えば２〜３秒の間にその試料採取器
内に溶鋼が流入すると直ちに引上げられ同時にそ
の熱電応部により測温する。これらは巻回により
密に成形された紙管により保護されており、紙管
は溶鋼の高温により表面はカーボン化するが内側
は免れる。そして採取試料の凝固温度から溶鋼の
炭素含量を推知し出鋼適否を確認する。しかしこ
のサブランス装置は、転炉上の排ガス捕集冷却排
出装置等との干渉を避けるためより高く配置さ
れ、サブランスの行程長が長く、昇降速度を大に
しなければならず、また溶鋼上のスラグを巻込む
怖がある。

前記サブランスに代りプローブを炉底またはそ
の近傍の側壁を通して溶鋼中に直接挿入すること
を可能とする技術が開発されている（特願昭54−
25785）。これは転炉底または側壁下部にプローブ
挿入筒を設けシールガスの常時噴入により溶鋼の
逆流出を阻止し、転炉の傾動を停止し挿入筒に接
続されるプローブ案内筒から挿入筒を通して溶鋼
中にプローブを挿入ならびに退却させる技術であ
る。この技術において、挿入筒と案内筒との軸線
のずれは両筒中間に介設した可撓管が撓むことに
よつて許容される。しかし両筒軸線がずれたま
ま、プローブを挿入筒に挿入すると、第７図に示
すように、プローブａが偏つて挿入筒ｂ内壁に接
触する可能性がある。このような接触状態になる
と、接触点近傍ではシールガスの噴流が流れず溶
鋼が挿入筒に流入する危険性がある。

本考案はこの問題を解決するためになされたも
のであつて、プローブ外周面に周方向に分布した
突起を長手方向にわたつて設けたことを特徴とす
る。

以下、本考案を添付図の実施例により具体的か
つ詳細に説明する。

第１図は金属熔融炉の一例として転炉の炉体の
一部およびその炉底または炉底に近接した側壁に
設けたプローブ挿入装置の要部を示す。炉体は外
殻１の内面に耐火物ライニング２が施されてい
る。

プローブ挿入装置は、プローブ挿入筒３がその
フランジ４により炉外殻のフランジ５にシールガ
ス流入ヘツダ６とともに取付けられ、プローブ挿
入筒３はライニング２中に埋込まれその先端が炉
内に向つて開口している。シールガス流入ヘツダ
６はシールガス流入口７を有する。シールガス流
入ヘツダ６の他端には開閉弁８が挿入筒３と軸線
一致させて取付けられ、開閉弁８の他端には可撓
管９が取付けられ、可撓管９の他端はソケツトの
受側１０に形成されている。

これに対してプローブ押込装置は、押込シリン
ダ１１のピストン棒１２の先端にプローブ１３が
装着可能であり、そのまわりを囲んでプローブ案
内筒１４がシリンダ１１に取付けられ、その先端
はソケツトの入側１５に形成され、前記の受側１
０と所要時に挿入筒３となるべく軸線一致するよ
うにして接続される。押込シリンダは相当のスト
ローク長が得られるものを選ぶ。

本案においてはプローブ１３は、例えば第２お
よび３図に示すように、閉鎖筒状の溶鋼試料採取
容器１６が多重積層紙からなる保護筒１７により
一体的に外囲され、容器１６内上部から保護筒１
７外面にわたつて斜上向の溶鋼試料流入孔１８が
開通しており、保護筒１７先端および試料採取容
器１６にそれぞれ熱電対を埋込んだ測温体１９お
よび２０が取付けられ、これらからリード線２１
および２２がプローブ内を通つて導出されてい
る。特に保護筒１７は外周面に周方向に分布し
た、この例では６条の、長手方向の必要範囲、こ
の例では全長にわたつて延びる突起２３が一体形
成されており、突起頂部の径はプローブ挿入筒３
の内径に較べて余裕間隙を保つて挿通される程度
とする。

プローブ１３はまた、第４図に示すように、周
方向に分布した複数の螺旋状突起２３ａを有する
ものとすることができる。あるいは第５および６
図に示すように、螺旋配列の点状突起２３ｂを列
設したものとすることができる。

開閉弁８は常時は閉じられ、シールガスは吹錬
全期を通じて流入口７からヘツダ６に流入しプロ
ーブ挿入筒３の口端から炉内溶鋼中に噴出して溶
鋼の流入を防いでいる。測温および試料採取のと
きには、転炉の傾動を停止し、プローブ案内筒１
４がプローブ挿入筒３となるべく軸線一致するよ
うにしてソケツト１０，１５により溶接接続し、
しかるのち開閉弁８を開き押込シリンダ１８を作
動させてプローブ１３を開閉弁８およびプローブ
挿入筒３を通して、鎖線図示の位置まで炉内溶鋼
中に挿入し、溶鋼試料採取および測温が終れば直
ちに引戻して開閉弁８を閉じ、プローブ押込装置
の接続を解きプローブ１３を取出す。前記のソケ
ツト接続に際しプローブ案内筒１４とプローブ挿
入筒３との間に軸線の多少の不一致があつてもそ
の間の可撓管９の撓みによりこの不一致は許容さ
れ、ソケツト接続部の密接シール性が失なわれる
ことはない。して前記軸線不一致状態のままプロ
ーブ１３を挿入したときにおいても、長ストロー
ク押込ピストン棒１２の先端に若干の不安定を伴
なつて支持されているプローブ１３は挿入筒３内
で偏つてもその突起２３，２３ａ，２３ｂの頂部
が挿入筒３の内面に接触し、接触部分でも突起間
にシールガスの通路が保たれるので、シールガス
をプローブの全周にわたりほぼ一様に噴出させる
ことができる。このように、プローブ挿入の最も
重要な挿入筒３口端の近傍で、本案プローブの持
つ中心指向作用によりプローブ１３を挿入筒３の
中心に実質的に位置させプローブ周のシールガス
通路を一定に保つてシールガス噴出を全周均等化
することにより、溶鋼の流入を招いて重大事故に
到ることは完全に防止される。

本考案によると、上記のようにプローブ挿入時
にシールガスのシール作用が確保され、これに伴
ないシールガスの消費量を減じ、またプローブは
炉内溶鋼中に直接挿入するので試料採取用にスラ
グの巻込の問題がなく、またプローブ挿入のスト
ローク長が、ライニング２の厚さを越えるまでで
よいので、上部サブランス式に較べて非常に短か
くなり、これに伴ない挿入作動速度を大にする必
要がなく、最適位置の溶鋼試料の採取が容易に行
なえようになり、これらが相俟つて装置をコンパ
クトにし装置費用を低下させることができる。ま
た本案のプローブ自体、保護筒１７の突起２３の
形成に特別な技術的困難はなく、サブランス式の
プローブに較べて長さを短縮することができるの
で、費用の点で有利である等の諸効果が得られ
る。

以上、本考案を好適実施例により説明したが、
本考案はこれら実施例により制限する意図はな
く、例えば突起２３をプローブの長手方向の必要
範囲にだけ設けることができる。また転炉の溶鋼
吹錬の場合を例としたが、その他一般に金属溶解
炉であれば同様にして支障なく適用できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は転炉の炉体の一部およびその炉底また
は炉底に近接した側壁に設けられるプローブ挿入
装置の要部を示す部分縦断側面図、第２図は本案
プローブの１実施例の部分縦断側面図、第３図は
第２図の−断面平面図、第４図は本案プロー
ブの他の実施例の側面図、第５図は本案プローブ
のさらに他の実施例の側面図、第６図はその平面
図、第７図は先行技術のプローブの挿入筒内での
偏りを示す図である。 １……炉外殻、３……プローブ挿入筒、１３…
…プローブ、２３，２３ａ，２３ｂ……突起。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 金属精錬炉の炉底またはその炉底に近接した側
   壁に形成した挿入口から測温および／または試料
   採取するプローブにおいて、その外周面に周方向
   に分布した突起を長手方向にわたつて設けたこと
   を特徴とするプローブ。