JPS6347324A

JPS6347324A - スラグレベル検出方法

Info

Publication number: JPS6347324A
Application number: JP19028986A
Authority: JP
Inventors: Akio Kuribayashi; 栗林　章雄; Minoru Hirano; 稔平野; Hiroaki Miyahara; 弘明宮原; Hiroaki Ishikawa; 博章石川
Original assignee: NKK Corp; Nippon Kokan Ltd
Current assignee: JFE Engineering Corp
Priority date: 1986-08-13
Filing date: 1986-08-13
Publication date: 1988-02-29

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】〔発明の技術分野〕この発明は、転炉精錬中におけるスロッピングの発生を
予知するための転炉内のスラグレベル検出方法に関する
ものである。

〔従来技術とその問題点〕

転炉の精錬中に、スラグの組成および粘性、並びにスラ
グ中の酸素量等の諸条件により、転炉内の溶鋼表面に浮
いているスラグがフォーミングする。このようなスラグ
のフォーミングが過度に進行すると、いわゆるスロッピ
ングが発生し、溶鋼成分、全出鋼歩留シ等に悪影響を与
える。さらにスロッピングが発生すると作業効率の低下
、排ガスのカロリー低下、赤煙発生等の作業環境の悪化
。

および、装置の損傷等、種々の問題が生じる。

このようなスロッピングの発生を防止するためには、転
炉内のスラグの状況をいち早く把握し、そして適正な転
炉操業を行う必要がある。

このために、従来から下記（１）〜（５）に述べる方法
により、転炉内のスラグの状況を把握することが行われ
てい゛る。

け）精錬中に発生する排ガスの成分等にヨッテ、転炉内
のスラグ量を推定し、推定したスラグ量をモトニスロツ
ビングの発生を予知する方法。

しかしながら、この方法には、次のような問題がある。

■排ガスの分析および解析のために時間を要し。

スロッピングの発生予知に遅れが生ずる。

■スロッピングの発生要因は、スラグ量のみによるもの
ではないので、予知精度が低い。

（２）転炉内よシ発生する音響の周波数および強度の変
化により、スラグレベルを推定し、スロッピングの発生
を予知する方法。

しかしながら、この方法には、次のような問題がある。

■スラグレベルを定量的に把握することができない。

■転炉内より発生する音響は、スラグのフォーミングの
状態だけでなく、送酸量等により、炉内圧が変化した場
合にも変化するので、スラグの状態およびスラグレベル
を正確に把握できない。

（３）転炉精錬中に生ずるランスおよび炉体の振動の変
化および波形の推移により、スラグの状態およびスラグ
レベルを推定し、スロッピングの発生を予知する方法。

しかしながら、この方法には、スラグの状態およびスラ
グレベルを定量的に把握できないという問題がある。

（４）転炉炉体の上部および下部の放射エネルギーを温
度として捉え、その温度変化からスロソぎングの発生を
予知する方法。

しかしながらこの方法には、スラグの状態およびスラグ
レベルを定量的に把握できないという問題がある。

（５）転炉の炉口から炉内の溶鋼表面のスラグに向けて
マイクロ波を投射し、その反射波をマイクロ波レベル計
により捕捉してスラグのフォーミング量ヲ測定し、スロ
ッピングの発生を予知する方法。

第３図は、（５）に示すマイクロ波レベル計によるスラ
グのフォーミング量測定方法の１例を示す概略垂直断面
図である。第３図に示すように、マイクロ波レベル計に
よるスラグのフォーミング量の測定方法は、転炉３７の
炉口内に水冷保護管３３および導波管３４からなるセン
サー３２を垂設し。

転炉３７の外部にセンサー３２に接続されたマイクロ波
発生装置３５および信号処理装置３６からなるマイクロ
波レベル計３１を設け、マイクロ波発生装置３５によっ
て、マイクロ波を転炉３７内の溶鋼２の表面に浮いてい
るスラグ３に向けて投射し、その反射波を捕捉し、信号
処理装置３６によってスラグ３のフォーミング量を測定
しスラグレベルを測定することからなっている。

しかしながら、この方法には、転炉３７の炉口にセンサ
ー３２が位置するため、精錬中に転炉３７円から発生す
るダストとの接触およびフレームの熱の影響等により、
センサー３２の損傷が激しいという問題がある。

〔発明の目的〕

上述したように、スロッピングの発生を予知するために
は、転炉内のスラグの状態を把握するととが必要であり
、そのためにはスラグレベルを把握することが必要であ
る。

従ってこの発明の目的は、スロッピングの発生を予知す
るために転炉内のスラグレベルを迅速且つ正確にそして
定量的に検出するための転炉内のスラグレベル検出方法
を提供することにある。

〔発明の概要〕

この発明は、転炉炉壁の一方側に、前記炉壁を水平に貫
通する第１孔を設け、前記第１孔内に投射波の投射器を
設置し、前記第１孔と対向する前記炉壁の他方側の前記
第１孔の延長線上に、前記炉壁を水平に貫通する第２孔
を設け、前記第２孔内に前記投射器と水平の位置に投射
波の受信器を設置し、前記投射器から前記受信器に向け
て水平に投射波を投射せしめ、前記投射波の信号値を前
記受信器によって連続的に検出し、前記転炉の精錬中に
生ずるスラグレベルの変動のために、溶鋼表面のスラグ
が前記投射波を遮ることによって生ずる前記信号値の変
化によシ転炉内のスラグレベルを検出することに特徴を
有するものである。

〔発明の構成〕

次にこの発明の方法を図面を参照しなから説明する。ｇ
１図はこの発明の方法の１実施態様を示す概略垂直断面
図である。

第１図に示すように、転炉ｌの炉壁１ａの一方側には、
転炉１内の溶鋼２の表面よりも上方に。

転炉１の高さ方向に所定間隔をあけて、炉壁１を水平に
貫通する３つの第１孔４，５．６が設けられている。

第１孔４内にはその外側、４　ａにマイクロ波投射器７
が設置され、第１孔５内の外側５ａには同様にマイクロ
波投射器８が、第１孔６内の外側６ａには同様にマイク
ロ波投射器９が設置されている。

第１孔４内の内側４ｂの上部には、第１孔４をシールす
るための不活性ガスの吹き込み用ノズルｌＯが設けられ
、第１孔５内の内側５ｂの上部には同様にノズル１１が
、第１孔６内の内側６ｂの上部には同様にノズル１２が
設けられている。

ノズル１０から第１孔４内に吹き込まれた不活性ガスは
、溶鋼２およびフォーミングしたスラグ３が、第１孔４
内に浸入するのを・セーブし、そして、ノズル１１から
第１孔５内に吹き込まれた不活性ガスは、溶鋼２および
フォーミングＬｉスラグ３が第１孔５内に浸入するのを
パージし、同様にノズル１２から第１孔６内に吹き込ま
れた不活性ガスは、溶鋼２およびフォーミングしたスラ
グ３が＠１孔６内に浸入するのを／ぞ−ソする。

マイクロ波投射器７には、転炉１の外部に位置するマイ
クロ波発信源１３が接続され、マイクロ波投射器８には
同様にマイクロ波発信源１４が、マイクロ波投射器９に
は同様にマイクロ波発信源１５が接続されている。

＠ｌ孔４，５．６の各々と対向する炉壁１ａの他方側に
は、炉壁１ａを水平に貫通する第２孔１６゜１７．１８
が第１孔４，５．６の延長線上に設けられている。

第２孔１６内の外側１６ａにはマイクロ波投射器７と水
平の位置にマイクロ波受信器１９が設置され、第２孔１
７内の外側１７ａには同様にマイクロ波受信器２０が、
第２孔１８内の外側１８ａには同様にマイクロ波受信器
２１が設置されている。

第２孔１６内の内側１６ｂの上部には、第２孔１６をシ
ールするための不活性ガスの吹き込み用ノズル２２が設
けられ、第２孔１７内の内側１７ｂの上部には、同様に
ノズル２３が、第２孔１８内の内側１８ｂの上部には、
同様にノズル２４が設けられている。

ノズル２２から第２孔１６内に吹き込まれた不活性ガス
は、溶鋼２およびフォーミングしたスラグ３が、第２孔
１６内に浸入するのを・ぐ−ジし。

そして、ノズル２３から第２孔１７内に吹き込まれた不
活性ガスは、溶鋼２およびフォーミングしたスラグ３が
第２孔１７内に浸入するのを・ぞ−ソし、同様にノズル
２４から第２孔１８内に吹き込まれた不活性ガスは、溶
鋼２およびフォーミングしたスラグ３が第２孔１８内に
浸入するのを・ｅ−ソする。

マイクロ波受信器１９には、転炉ｌの外部に位置するマ
イクロ波受信源２５および信号検出器２８が直列に接続
され、マイクロ波受信器２ｏには同じくマイクロ波受信
源２６および信号検出器２９が直列に接続され、マイク
ロ波受信器２１には同じくマイクロ波受信源２７および
信号検出器３゜が直列に接続されている。

マイクロ波発信源１３によシマイクロ波投射器７から投
射された水平方向のマイクロ波Ａはマイクロ波受信器１
９に受信される。マイクロ波受信器１９は受信して、マ
イクロ波Ａの信号値を連続的に測定し、その信号値は、
信号検出器２８により検出され表示される。

マイクロ波発信源１４によシマイクロ波投射器８から投
射された水平方向のマイクロ波Ｂはマイクロ波受信器２
０に受信される。マイクロ波受信器２０は受信して、マ
イクロ波Ｂの信号値を連続的に測定し、その信号値は、
信号検出器２９によシ検出され表示される。

マイクロ波発信源１５によりマイクロ波投射器９から投
射された水平方向のマイクロ波Ｃは、マイクロ波受信器
２１に受信される。マイクロ波受信器２１は受信してマ
イクロ波Ｃの信号値を連続的に測定し、その信号値は、
信号検出器３ｏにより検出され表示される。

第１図に示すように、転炉１の操業開始直後は。

スラグ３は、転炉１内の溶鋼２の表面に浮いている。転
炉１の操業開始後一定時間経過すると、転炉ｌ内のスラ
グ３のフォーミングが進行し、スラグレベル３ａが変動
する。

第２図はマイクロ波Ａ、ＢおよびＣの検出信号値の変化
を示す図である。第２図に示すように、スラグ３のフォ
ーミングによシスラグレベル３ａが変動して上昇し、マ
イクロ波Ｃに到達すると。

スラグ３がマイクロ波Ｃを遮断し、マイクロ波Ｃの検出
信号値を変化させる。

さらにスラグレベル３ａが変動して上昇し、マイクロ波
Ｂ、Ａに到達すると、スラグ３がそれぞれマイクロ波Ｂ
、Ａを遮断し、マイクロ波Ｂ、　Ａの検出信号値を変化
させる。

このように、マイクロ波Ｃ％Ｅ、Ａの検出信号値の変化
を読みとることによシ、転炉１内のスラグレベルを正確
に検出することができる。

〔発明の効果〕

以上説明し念ようにこの発明の方法によれば、正確且つ
迅速に転炉内のスラグレベルを検出することができる。

従って転炉内のスラグの状態は正確に把握され、スロッ
ピングの発生を予知することができるので、転炉の操業
条件の変更、例えばランスによシ吹き込まれる酸素の量
を調節することにより、スロッピングを防止することが
できる。

上述のように、この発明によれば、幾多の工業上有用な
効果がもたらされる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の方法の一実施態様を示す概略垂面断
面図、第２図はマイクロ波の検出信号値の変化を示す図
、第３図は従来のスラグのフォーミング量の測定方法の
１例を示す概略垂面断面図である。図面において。１・・・転炉　　　　　　２・・・溶鋼３・・・スラグ
　　　　　３ａ・・・スラグレベル４・５・６°゛°第
１孔　　　７，８．９・・・マイクロ波投射器１０．１
１．１２・・・ノズル１３．１４．１５・・・マイクロ波発信源１６．１７．
１８・・・第２孔１９．２０．２１・・・マイクロ波受信器２２　、２３
　、２４・・・ノズル２５．２６．２７・・・マイクロ波受信源２８　、２９
　、３０・・・信号検出器３１・・・マイクロ波レベル
計３２・・・センサー　　　３３・・・水冷保護管３４・
・・導波管　　　　　　３５・・・マイクロ波発生装置
３６・・・信号処理装置　　３７・・・転炉Ａ、Ｂ、Ｃ
・・・マイクロ波。

Claims

【特許請求の範囲】

転炉炉壁の一方側に、前記炉壁を水平に貫通する第１孔
を設け、前記第１孔内に投射波の投射器を設置し、前記
第１孔と対向する前記炉壁の他方側の前記第１孔の延長
線上に、前記炉壁を水平に貫通する第２孔を設け、前記
第２孔内に前記投射器と水平の位置に投射波の受信器を
設置し、前記投射器から前記受信器に向けて水平に投射
波を投射せしめ、前記投射波の信号値を前記受信器によ
って連続的に検出し、前記転炉の精錬中に生ずるスラグ
レベルの変動のために、溶鋼表面のスラグが前記投射波
を遮ることによって生ずる前記信号値の変化により転炉
内のスラグレベルを検出することを特徴とする、スラグ
レベル検出方法。