CN107407669A - 用于转炉的浸入式探针以及浸入式副枪和浸入式探针的组合件 - Google Patents

用于转炉的浸入式探针以及浸入式副枪和浸入式探针的组合件 Download PDF

Info

Publication number
CN107407669A
CN107407669A CN201580077024.XA CN201580077024A CN107407669A CN 107407669 A CN107407669 A CN 107407669A CN 201580077024 A CN201580077024 A CN 201580077024A CN 107407669 A CN107407669 A CN 107407669A
Authority
CN
China
Prior art keywords
sublance
dip probe
converter
immersion
probe
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.)
Granted
Application number
CN201580077024.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN107407669B (zh
Inventor
彼得尼·萨索
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.)
Vesuvius Refratarios Ltda
Original Assignee
ECIL Metallurgical Technology Ltda
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 ECIL Metallurgical Technology Ltda filed Critical ECIL Metallurgical Technology Ltda
Publication of CN107407669A publication Critical patent/CN107407669A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107407669B publication Critical patent/CN107407669B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27DDETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D19/00Arrangements of controlling devices
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01KMEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K13/00Thermometers specially adapted for specific purposes
    • G01K13/12Thermometers specially adapted for specific purposes combined with sampling devices for measuring temperatures of samples of materials
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/02Devices for withdrawing samples
    • G01N1/10Devices for withdrawing samples in the liquid or fluent state
    • G01N1/12Dippers; Dredgers
    • G01N1/125Dippers; Dredgers adapted for sampling molten metals
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/02Devices for withdrawing samples
    • G01N1/10Devices for withdrawing samples in the liquid or fluent state
    • G01N1/14Suction devices, e.g. pumps; Ejector devices
    • G01N1/1409Suction devices, e.g. pumps; Ejector devices adapted for sampling molten metals
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/20Metals
    • G01N33/205Metals in liquid state, e.g. molten metals
    • 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
    • C21C5/52Manufacture of steel in electric furnaces
    • C21C2005/5288Measuring or sampling devices
    • 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
    • C21C5/52Manufacture of steel in electric furnaces
    • C21C5/54Processes yielding slags of special composition
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27DDETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D19/00Arrangements of controlling devices
    • F27D2019/0003Monitoring the temperature or a characteristic of the charge and using it as a controlling value
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27DDETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D19/00Arrangements of controlling devices
    • F27D2019/0006Monitoring the characteristics (composition, quantities, temperature, pressure) of at least one of the gases of the kiln atmosphere and using it as a controlling value
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27DDETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D19/00Arrangements of controlling devices
    • F27D2019/0028Regulation
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27DDETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D21/00Arrangements of monitoring devices; Arrangements of safety devices
    • F27D21/0014Devices for monitoring temperature
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20Recycling

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Carbon Steel Or Casting Steel Manufacturing (AREA)
  • Investigating And Analyzing Materials By Characteristic Methods (AREA)
  • Waste-Gas Treatment And Other Accessory Devices For Furnaces (AREA)

Abstract

本发明涉及一种用于转炉(100)的浸入式副枪(1)和浸入式探针(2)的组合件,所述副枪(1)包括导向件(16)和导向件连接端部(16a),所述导向件连接端部(16a)被构造成耦接到副枪保持件(10)的第一耦接端部(10a),所述副枪保持件(10)从所述第一耦接端部(10a)纵向延伸到第二耦接端部(10b),所述副枪保持件(10)通过连接件连接到所述浸入式探针,所述连接件位于所述副枪保持件(10)的所述第二耦接端部(10b)和所述浸入式探针(2)的可调节部分(11)之间。本发明还涉及一种用于转炉(100)的浸入式探针(2),其包括套管(12)和可调节部分(11),所述套管(12)具有内腔以便接纳可调节部分(11),所述可调节部分(11)沿着所述套管(12)的所述内腔从连接部分(11a)纵向延伸到固定部分(11b),所述连接部分(11a)和所述固定部分(11b)通过弹性部分(11c)彼此联系,所述弹性部分(11c)被构造成一旦与所述连接部分(11a)的所述表面已建立第一接触点(P1),就改变所述可调节部分(11)的所述长度。

Description

用于转炉的浸入式探针以及浸入式副枪和浸入式探针的组 合件
本发明涉及浸入式探针以及浸入式副枪和浸入式探针的组合件,用于执行测量和/或将样品从装满熔融金属的转化炉中取出,所述浸入式探针被构造成具有可变长度的特征。
背景技术
在炼钢过程中,浸入式副枪和浸入式探针广泛用于转炉中。通常,将生铁和废金属放入转炉中,在高温(1600℃至1750℃)下将其熔化在一起,从而产生钢。
为了生产示出理想化学特性的高品质产品,熔融金属必须经过若干次化学分析。目的是通过例如控制以下成分尤其是碳、碳等同物和硅的浓度,或通过监测硬度、电阻、机械加工性、温度、氧化水平来监测钢中所含的所有化学元素。
通过感测熔融金属或对熔融金属取样来进行此类化学分析,这些操作由位于浸入式探针端部的传感器进行。
通常,在熔融金属生产期间,使用吹风枪在转炉内将氧气以超音速的速度吹到熔渣和熔融金属上。
与此同时,将浸入式副枪和浸入式探针的组合件从外部环境沿着纵向方向插入转炉内部,使得仅将所述组合件的浸入式探针浸没在熔渣中并随后浸入熔融金属中。一旦与熔融金属接触,浸入式探针就可以通过传感器或采样室进行对熔融金属的测量和/或采样。在履行这些任务后,从转炉中取出浸入式副枪和探针的组合件,然后将浸入式探针从浸入式副枪拆下,然后丢弃。
在将组合件插入转炉之前,将浸入式探针与浸入式副枪连接在一起,所述连接是部分自动化的。
如前所述,浸入式探针在浸入过程和/或测量过程中仅使用一次。另一方面,浸入式副枪可以重复使用,因为其提供有更长的使用寿命。
考虑到浸入式副枪用于多次浸入和/或测量,在多次浸入和/或测量之后,已经观察到浸入式副枪由于转炉内部的恶劣环境条件和高温引起的变形。此类缺陷是相当普遍和严重的,导致难以将新的浸入式探针连接到浸入式副枪。
更具体地讲,变形的浸入式副枪可能存在与新的浸入式探针的连接问题,从而产生副枪保持件和浸入式探针之间的间隙。此类特性是所不期望的,因为其可导致各种问题。
由于浸入式探针结构由硬纸板制成并且不具有精确的尺寸,因此已经观察到其不能够完全覆盖副枪保持件。此外,根据气候条件以及浸入式探针的储存位置,已知在构成探针套管的硬纸板上可发生变形,产生径向或纵向的变化。考虑到这个问题,已知当将浸入式副枪和浸入式探针的组合件插入转炉中时,一些熔融金属溅出物可能会落在浸入式副枪上,从而难以与新的浸入式探针连接。
为了解决这个问题,本领域已经尝试抵消浸入式副枪的变形。欧洲专利EP-A1-69433中描述了一种存在固定上端和可旋转下端的副枪。具体公开了在第一次浸入熔融金属之后浸入式副枪的下部部分变形,然后从转炉中取出该副枪,将其下端旋转180°。在所述旋转之后,将该副枪重新浸入。根据欧洲专利EP-A1-69433的教导,该特征允许下部部分回到其(第一次浸入之前的)初始位置。
另一种已知的解决方案描述于US-A-4566343中。所述专利公开了一种浸入式传感器,其包括设计用于防止熔融金属渗入浸入式副枪的橡胶密封件。
此外,旨在改善浸入式探针和副枪保持件之间的连接的解决方案在本领域中也是已知的。US-B2-7370544中描述了在副枪保持件上使用弹簧或弹性环。考虑到目前投入商用的浸入式副枪需要进行一些调整才能适应弹簧或弹性环,因此该项解决方案存在一些问题。以这种方法,停止测量过程是必要的,以便如前所述调整副枪。
考虑到上述解决方案,观察到在现有技术中还不知道,使用具有可变连接长度的浸入式探针,能够补偿浸入式副枪的纵向和/或径向上的长度变化。
此外,现有技术针并未提供这样的解决方案:使用具有可变连接长度的浸入式探针而不需要调整浸入式副枪,使得可在不需要任何调整的情况下使用目前投入商用的浸入式副枪。
发明目的
本发明的第一个目的是提供一种浸入式探针,其能够实现与浸入式保持件更高的连接效率。
本发明的第二个目的是提供一种浸入式探针,其可以连接到目前投入商用的浸入式副枪而不需要对它们进行任何调整。
本发明的另一个目的是提供一种浸入式探针,其可以连接到具有可变连接长度的浸入式副枪。
本发明的又一个目的是提供一种浸入式探针,其可以连接到因为连续浸入转炉而已经变形的浸入式副枪。
另外,本发明还旨在提供一种可以防止熔融金属粘在浸入式副枪保持件上的浸入式探针。
提供一种防止与浸入式副枪的连接缺陷或间隙的浸入式探针也是本发明的目的之一。
最后,本发明的目的在于补偿连接时浸入式副枪的纵向和/或径向的长度变化。
发明内容
本发明的目的通过一种用于转炉的浸入式副枪和浸入式探针的组合件来实现,所述副枪包括连接端部,该连接端部被构造成耦接耦接到副枪保持件的第一耦接端部,所述副枪保持件从第一耦接端部纵向延伸到第二耦接端部,所述副枪保持件通过连接装置连接到浸入式探针,该连接装置位于副枪保持件的第二耦接端部和浸入式探针的可调节部分之间。
本发明的目的还通过一种用于转炉的浸入式探针来实现,该浸入式探针包括套管和可调节部分,所述套管具有内腔以便接纳可调节部分,所述可调节部分沿套管的内腔从连接部分纵向延伸到固定部分,该连接部分和固定部分通过弹性部分彼此联系,该弹性部分被构造成使得一旦与连接部分的表面已建立第一接触点,就改变可调节部分的长度。
附图说明
从现在开始,将基于附图中所示的执行示例来更全面地描述本发明。各图表示:
图1是转炉的内部视图,该转炉具有吹风枪以及浸在熔融金属中的浸入式副枪和浸入式探针的组合件;
图2是根据本发明的浸入式副枪和浸入式探针的组合件的优选构造的示意图;
图3a是当从浸入式探针拆下时浸入式副枪的优选构造的示意图;
图3b是当从浸入式探针拆下时浸入式副枪的示意图,副枪保持件的内腔以优选构造被示出;
图4是当从副枪拆下时的浸入式探针的优选构造的示意图;
图5a、图5b、图5c、图5d和图5e是将副枪连接到本发明的具有优选构造的浸入式探针的方式的分步示意图;
图6a、图6b、图6c、图6d、图6e是将副枪连接到本发明的浸入式探针的方式的分步示意图,其详细示出了副枪保持件的内腔,其以优选构造被示出;
图7a、图7b、图7c和图7d是建立第一接触点的分步示意图,所述第一接触点在优选构造中位于副枪保持件和本发明的浸入式探针之间;
图8a、图8b、图8c和图8d是建立第二接触点的分步示意图,所述第二接触点在优选构造中位于副枪保持件和本发明的浸入式探针之间;
图9是本发明的具有优选构造的感测头及其部件的示意图。
图10是本发明的第二实施方案的示意图,并且
图11是本发明的第三实施方案的示意图。
具体实施方式
图1示出了钢铁工业中用于生产和精炼钢的转炉100的内部视图。在熔融金属的生产过程中,在转炉100内部使用吹风枪30,所述吹风枪30用于以超音速的速度将氧气注入到熔渣40和熔融金属50上。
仍然参考图1,可以观察到通过将浸入式探针2连接到浸入式副枪1而形成的组合件,由所述部件形成的所述组合件插入到转炉100的内部。浸入式副枪1和浸入式探针2的组合件被构造成使得将其自身从外部环境纵向突伸到转炉100内部的方向。更具体地讲,实现此类突伸使得浸入式探针2浸入位于熔渣40下方的熔融金属50中。当被浸入时,浸入式探针2对熔融金属50进行测量和/或采样。之后,该浸入式探针从副枪1拆下,然后被丢弃。
从图2可以看出,在本发明的优选构造中可以观察到浸入式副枪1和浸入式探针2的组合件,两个元件之间的连接构成详细示出的所述组合件。
经观察发现,如果浸入式副枪1用于熔融金属50的测量,则这通过位于要被浸没于熔融金属50的浸入式探针2的端部的传感器21来实现。通常,传感器21连接到位于转炉100的周围环境中的测量仪器(未示出)。传感器21和测量仪器(未示出)之间的连接由穿过浸入式探针2和浸入式副枪1的内部直到外部环境的接触线来实现。在测量之后,将浸入式探针2从副枪1拆下,然后丢弃。
在使用浸入式副枪1取出熔融金属50的样品的情况下,观察到这是通过位于要被浸没于熔融金属50的浸入式探针2的端部的腔室22来实现的。采样之后,取出已收集的熔融金属50以进行进一步分析,将浸入式探针2从副枪1拆下,然后丢弃。
另选地,浸入式副枪1可以同时进行对熔融金属50的测量和采样,其特征在于存在如前所述的腔室22和传感器21。
为了更好地理解本发明,下面分别描述浸入式副枪1和浸入式探针2。对形成浸入式副枪1和浸入式探针2的组合件的两个元件的连接将在后面详细描述。
在优选的构造中,可从图3详细地观察到浸入式副枪1。
图3a和图3b示出了浸入式副枪1的机械结构,副枪1设置有导向件16和副枪保持件10。
在本发明的优选构造中,导向件16呈现大体圆柱形/管状的形状,并且沿其整个长度是中空的。此类构造形成内腔以使传感器21接触线从中通过,直到周围环境并随后到达测量仪器(未示出)。
上述导向件16优选地由能够承受转炉100典型的高温(1600℃至1750℃)的金属材料制成。
仍然参考图3a和图3b并且在优选的构造中,可以观察到,导向件16在其最接近转炉100的部分上具有从现在起将被称为导向件连接端部16a的端部。如可以观察到的那样,导向件连接端部16a与副枪1的副枪保持件10耦接。
优选地,副枪保持件10具有大体圆柱形/管状的形状,所述副枪保持件10从第一耦接端部10a向转炉100底部的方向纵向延伸到第二耦接端部10b。
可以观察到,第一耦接端部10a耦接到导向件连接端部16a,使得导向件连接端部16a的直径等于第一耦接端部10a的外径,从而形成完美的耦接。
关于第二耦接端部10b,如下所述,其必须存在与浸入式探针2的内腔的外径相似的外径。
从图3b可以观察到,在优选的构造中,浸入式副枪1的内腔位于耦接端部10b处。此外可以注意到,在优选的构造中,所述空腔可具有至少一条保持件接触线25c,所述至少一条保持件接触线25c周向地布置在耦接末端10b的保持件10的空腔的内壁周围。至少一条接触线25c连接到位于转炉100的周围环境中的测量仪器。
上面已经描述了浸入式副枪1,现在开始描述浸入式探针2。在优选的构造中,可从图4详细地观察到浸入式探针2。
图4示出了浸入式探针2的机械结构,所述探针包括套管12、可调节部分11和感测头20。
优选地,浸入式副枪2的套管12由硬纸板制成,并且可具有不同的长度或直径,这些长度或直径的尺寸由使用者来确定。
套管12用多层硬纸板设计而成,使得当浸入式探针2浸入熔融金属50时,浸入式探针2的套管12不会完全崩解。考虑到浸入可能持续几秒钟,由几层硬纸板形成的套管12的结构能够承受转炉100典型的高温(1600℃至1700℃)。
在优选的构造中,套管12沿其整个长度具有大体圆柱形/管状的形状,此类构造允许形成内腔以接纳可调节部分11,并且内径足够宽以接纳上述可调节部分11。
此外,从图4还可以观察到,在优选的构造中,所述套管12包括套管上部部分12a和套管下部部分12b。考虑到部分12a和部分12b两者具有相同的直径,可以观察到套管12的中间部分具有较小的直径。
另选地,如图11和图12所示,套管12可沿其整个长度具有恒定的直径。
关于可调节部分11,从图4可以观察到,其从连接部分11a沿套管12内腔的内部纵向延伸到固定部分11b。连接部分11a靠近套管上部部分12a,而固定部分11b靠近套管下部部分12b。连接部分11a和固定部分11b通过弹性部分11c彼此联系,使得可调节部分11具有可变长度。
在优选的构造中,观察到连接部分11a和固定部分11b具有大体圆柱形/管状的形状,并且其直径小于或等于套管12的内腔的直径。
关于弹性部分11c,其可以为弹簧、弹性环、弹性体或任何其他弹性材料,一旦第一接触点P1建立,其就能够通过施加力而将自身压缩和伸展,诸如从图5a至图5e、图6a至图6e和图7a至图7e中观察到的那样,并且在下面将对其进行详细描述。
关于连接部分11a,从图4可以观察到,其包括连接基座14和连接器15。连接基座14位于连接部分11a的最靠近转炉100底部的端部。连接器15位于连接部分11a的最靠近转炉100顶部的端部。连接基座14与连接器15e和弹性部分11c相联系。连接器15沿转炉100的顶部方向突出。
在优选的构造中,从图7a至图7e可以观察到,连接器15设置有至少一条连接器接触线25b,该至少一条接触线25b周向地设置在连接器15的表面四周。如下所述,连接器25b的至少一条接触线将连接到保持件25c的至少一条接触线。
优选地,连接器15的尺寸使得其具有比基座14显著更小的直径,连接器15具有的直径小于或等于第二耦接端部10b的直径。进而,基座14具有小于或等于第二耦接端部10b的直径的直径。如将进一步描述的那样,此类构造提供了浸入式副枪1和浸入式探针2之间的完美连接。
关于固定部分11b,如从图4可以观察到的那样,其自身朝向转炉100的底部突出,固定部分11b耦接到套管下部部分12b。观察到感测头20也耦接到套管下部部分12b。
在优选但非强制性的构造中,从图9可以观察到,感测头20设置有至少一个传感器21,该传感器可以是温度传感器、氧传感器或熔融金属化学分析50所需要的任何其他传感器。至少一个传感器21设置有至少一条传感器接触线25a,该接触线25a延伸到连接部分11a,然后在那里再连接到至少一条连接器接触线25b。
此外,感测头20可包括采样室22,所述采样室被构造成当浸入式探针浸入时收集熔融金属50,当从转炉100中取出浸入式探针2时,所收集的熔融金属50固化。
上面已经描述了浸入式副枪1和浸入式探针2,从现在起描述将着重于浸入式副枪1和浸入式探针2之间的连接的实现方式,此类连接得到浸入式副枪1和浸入式探针2的组合件。
在转炉100中的炼钢过程中,使用者必须将新的浸入式探针2连接到浸入式副枪1上,这构成了浸入式副枪1和浸入式探针2的组合件。
从图5a至图5e以及图6a至图6a可以逐步观察所述连接,观察的重点只有浸入式副枪1的导向件端部16。
图5a和图6a示出了浸入式副枪1和浸入式探针2完全断开的情况。观察到箭头A表示使用者为了元件的所述连接而实现的连接方向。
一旦浸入式探针2沿着连接方向A移动,浸入式副枪1的副枪保持件10就连接到浸入式探针2上。更具体地讲,如图5b所示,第二耦接端部10b朝向可调节部分11突出到浸入式副枪2的内腔中。如前所述,第二耦接端部10b的外径小于或等于浸入式探针2的内腔的直径。
因此,观察到浸入式探针2的套管12将包住副枪保持件10和可调节部分11。一旦第二耦接端部10b插入到浸入式副枪2的内腔中,第二耦接端部10b就朝向连接部分11a的连接器15突出。
考虑到连接器15具有等于或小于第二耦接端部10b的内径的直径,所述连接器将朝向第二耦接端部10b的内部空腔突出。
从图5b、图5c和图5d可以观察到,连接器15自身突出,直到第二耦接端部10b的表面与连接部分11a的连接基座14的表面建立第一接触点P1。
此类第一接触点由连接部分11a的连接基座14建立,所述连接部分具有的直径等于第二耦接端部10b的外径。
仍然考虑到浸入式探针2在连接方向A上的移动和已建立的第一接触点P1,观察到弹性部分11c将被压缩,因此其长度发生变化。
此外,从图7a可以观察到连接器15和耦接端部10b之间的连接,以及连接器接触线25b和保持件接触线25c的详细视图。为了朝向耦接端部10b的内腔突出,连接器25b的接触线本身连接到保持件25c的接触线。可从图7b和图7c观察到此类连接。同样,从图7b和图7c可以看出,当建立第一接触点P1时,实现线25b和线25c之间的完美连接。
优选地,如图5e所示,弹性部分11c被压缩直到套管上部部分12a连接到导向件连接端部16a。观察到当这些都相连接时,将建立第二接触点P2。
因此,观察到第一接触点P1和第二接触点P2建立在浸入式副枪1和浸入式探针2之间的连接上,此类接触点P1和P2建立完美的连接以形成浸入式副枪1和浸入式探针2的组合件。该组合件通过接触线25b和接触线25c之间的连接装置存在完美的电气连接,并且通过套管上部部分12a和导向件连接端部16a之间的连接装置存在完美的机械连接。
还可以观察到,在浸入式副枪1连接到浸入式探针2之后,该组合件就绪用于转炉100中。观察到由于用于转炉100的内部,因此浸入式副枪1可能遭受诸如先前所述的变形。
如前所提及的,当暴露于高温(1600℃至1750℃)并连续浸没时,副枪保持件10可能遭受变形,存在径向或纵向的变化。
此类纵向或径向变化由弹性部分11c补偿,因此不需要更换浸入式副枪1,使其可使用数百次。观察到可调节部分11具有随着副枪1的副枪保持件10的长度而变化的长度。
弹性部分11c具有优于连接器15在第二耦接端部10b上所需的力的弹簧拉伸效果。此外,弹性部分11c具有不及将浸入式探针2的可调节部分11连接到副枪1的副枪保持件10所需的力的“弹簧效果拉伸”。
观察到即使浸入式副枪1的副枪保持件10发生轻微变形,也可以实现连接器15与第二耦接端部10b的连接,因为弹性部分11c允许连接器15沿着浸入式探针2的纵向方向移动。
此外,由弹性部分11c实现的对于纵向或径向变化的补偿允许使用者使用具有连接长度变化的浸入式副枪1。此外,考虑到由硬纸板制成的套管12可根据气候条件以及浸入式探针的存储地点而存在纵向或径向变化,观察到弹性部分11c也将补偿此类变化。
已经描述了优选实现的示例,但是应当理解,本发明的范围包括其他可能的变型形式以及可能的等同物,其仅受权利要求的限制。

Claims (23)

1.用于转炉(100)的浸入式副枪(1)和浸入式探针(2)的组合件,所述组合件的特征在于,所述副枪(1)包括导向件(16)和导向件连接端部(16a),所述导向件连接端部(16a)被构造成耦接到副枪保持件(10)的第一耦接端部(10a),所述副枪保持件(10)从所述第一耦接端部(10a)纵向延伸到第二耦接端部(10b),所述副枪保持件(10)通过连接装置连接到所述浸入式探针(2),所述连接装置位于所述副枪保持件(20)的所述第二耦接端部(10b)和所述浸入式探针(2)的可调节部分(11)之间。
2.根据权利要求1所述的用于转炉(100)的浸入式副枪(1)和浸入式探针(2)的组合件,其特征在于,所述可调节部分(11)纵向延伸并且具有随所述副枪保持件(10)的长度变化的长度。
3.根据权利要求1所述的用于转炉(100)的浸入式副枪(1)和浸入式探针(2)的组合件,其特征在于,所述浸入式探针(2)包括套管(12),所述套管(12)承载所述副枪保持件(10)和所述浸入式探针(2)的所述可调节部分(11),所述套管(12)固定在所述副枪(1)的所述导向件连接端部(16a)。
4.根据权利要求1所述的用于转炉(100)的浸入式副枪(1)和浸入式探针(2)的组合件,其特征在于,所述可调节部分(11)包括连接部分(11a)和固定部分(11b),所述连接部分(11a)和所述固定部分(11b)通过弹性部分(11c)彼此联系。
5.根据权利要求4所述的用于转炉(100)的浸入式副枪(1)和浸入式探针(2)的组合件,其特征在于,所述副枪保持件(10)和所述浸入式探针(2)通过位于所述第二耦接端部(10b)和所述连接部分(11a)之间的连接装置来连接。
6.根据权利要求4所述的用于转炉(100)的浸入式副枪(1)和浸入式探针(2)的组合件,其特征在于,所述弹性部分(11c)为弹簧、弹性环、弹性体或任何其他弹性材料。
7.根据权利要求1所述的用于转炉(100)的浸入式副枪(1)和浸入式探针(2)的组合件,其特征在于,所述副枪(1)和所述浸入式探针(2)是大体管状的。
8.根据权利要求5所述的用于转炉(100)的浸入式副枪(1)和浸入式探针(2)的组合件,其特征在于,所述连接部分(11a)存在连接基座(14)和连接器(15),所述连接基座(14)与所述弹性部分(11c)相联系,并且所述连接器(15)与所述连接基座(14)相联系。
9.根据权利要求8所述的用于转炉(100)的浸入式副枪(1)和浸入式探针(2)的组合件,其特征在于,所述连接基座(14)的直径等于所述第二耦接端部(10b)的外径,并且所述连接器(15)的直径小于所述第二耦接端部(10b)的直径或内腔。
10.根据权利要求9所述的用于转炉(100)的浸入式副枪(1)和浸入式探针(2)的组合件,其特征在于,当所述副枪保持件(10)连接到所述浸入式探针(2)时,所述连接部分(11a)的所述连接器(15)沿着所述第二耦接端部(10b)的所述内腔延伸,直到在所述第二耦接端部(10b)和所述连接部分(11a)的所述连接基座(14)的表面之间建立第一接触点(P1)。
11.根据权利要求10所述的用于转炉(100)的浸入式副枪(1)和浸入式探针(2)的组合件,其特征在于,所述弹性部分(11c)的构造使得其长度一旦在已建立第一接触点(P1)后就可变化。
12.根据权利要求1所述的用于转炉(100)的浸入式副枪(1)和浸入式探针(2)的组合件,其特征在于,所述浸入式探针(2)的所述可调节部分(11)包括感测头(20)。
13.根据权利要求12所述的用于转炉(100)的浸入式副枪(1)和浸入式探针(2)的组合件,其特征在于,所述感测头(20)包括至少一个温度传感器(21)。
14.根据权利要求12所述的用于转炉(100)的浸入式副枪(1)和浸入式探针(2)的组合件,其特征在于,所述感测头(20)包括至少一个氧传感器(21)。
15.根据权利要求12所述的用于转炉(100)的浸入式副枪(1)和浸入式探针(2)的组合件,其特征在于,所述感测头(20)包括采样室(22)。
16.根据权利要求13和14中任一项所述的用于转炉(100)的浸入式副枪(1)和浸入式探针(2)的组合件,其特征在于,至少一个传感器(21)的至少一条传感器接触线(25a)从所述感测头(20)导向到测量仪器。
17.用于转炉(100)的浸入式探针(2),其特征在于,其包括套管(12)和可调节部分(11),所述套管(12)存在接纳可调节部分(11)的内腔,所述可调节部分(11)沿着所述套管(12)的所述内腔从连接部分(11a)纵向延伸到固定部分(11b),所述连接部分(11a)和所述固定部分(11b)通过弹性部分(11c)彼此联系,所述弹性部分(11c)被构造成一旦与所述连接部分(11a)的表面已建立第一接触点(P1),就改变所述可调节部分(11)的长度。
18.根据权利要求17所述的用于转炉(100)的浸入式探针(2),其特征在于,其包括感测头(20),所述感测头(20)耦接到所述套管(12b)的下部部分。
19.根据权利要求18所述的用于转炉(100)的浸入式探针(2),其特征在于,所述感测头(20)包括至少一个温度传感器(21)。
20.根据权利要求18所述的用于转炉(100)的浸入式探针(2),其特征在于,所述测试头(20)包括至少一个氧传感器(21)。
21.根据权利要求18所述的用于转炉(100)的浸入式探针(2),其特征在于,所述感测头(20)包括采样室(22)。
22.根据权利要求20和21中任一项所述的用于转炉(100)的浸入式探针(2),其特征在于,至少一个传感器(21)的至少一条传感器接触线(25a)从测试头(20)导向到测量仪器。
23.根据权利要求17所述的用于转炉(100)的浸入式探针(2),其特征在于,所述弹性部分(11c)为弹簧、弹性环、弹性体或任何其他弹性材料。
CN201580077024.XA 2014-12-30 2015-12-24 用于转炉的浸入式探针以及浸入式副枪和浸入式探针的组合件 Active CN107407669B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BRBR1020140330860 2014-12-30
BR102014033086A BR102014033086A2 (pt) 2014-12-30 2014-12-30 sonda de imersão e conjunto de sublança de imersão e sonda de imersão para um forno conversor
PCT/EP2015/081232 WO2016107821A1 (en) 2014-12-30 2015-12-24 Immersion probe and assembly of immersion sublance and immersion probe for a converter furnace

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107407669A true CN107407669A (zh) 2017-11-28
CN107407669B CN107407669B (zh) 2021-03-09

Family

ID=55080102

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201580077024.XA Active CN107407669B (zh) 2014-12-30 2015-12-24 用于转炉的浸入式探针以及浸入式副枪和浸入式探针的组合件

Country Status (9)

Country Link
US (1) US10428399B2 (zh)
EP (1) EP3241024B1 (zh)
KR (1) KR102463162B1 (zh)
CN (1) CN107407669B (zh)
AU (1) AU2015373430B2 (zh)
BR (2) BR102014033086A2 (zh)
CL (1) CL2017001649A1 (zh)
TW (1) TWI682171B (zh)
WO (1) WO2016107821A1 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115298333A (zh) * 2020-01-09 2022-11-04 维苏威耐火材料有限公司 用于金属生产和铸造设备的长枪

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10449993B2 (en) 2017-01-26 2019-10-22 Mando Corporation Tilt fixing device of vehicular steering column
LU100516B1 (en) * 2017-11-13 2019-05-27 Wurth Paul Sa Shaft furnace condition monitoring
EP3588052B1 (en) * 2018-06-29 2021-03-31 Heraeus Electro-Nite International N.V. Immersion probe and measuring system for use in a converter steelmaking process
US11739391B2 (en) * 2020-01-09 2023-08-29 Vesuvius Refratarios Ltda. Lance for use in metal production and casting installations
CN115386676B (zh) * 2022-10-08 2023-06-06 爱智机器人(上海)有限公司 一种钢铁冶炼转炉用智能测温取样枪自动校准装置
CN116429516B (zh) * 2023-06-14 2023-09-01 太原海纳辰科仪器仪表有限公司 一种生态环境地下水监测取样装置及其取样方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4566343A (en) * 1983-11-28 1986-01-28 Electro-Nite Co. Sampling and/or measuring apparatus for immersion in molten metal
CN1682109A (zh) * 2002-09-09 2005-10-12 梅特勒-托莱多有限公司 包含传感器的可互换装配件
CN1712923A (zh) * 2004-06-16 2005-12-28 贺利氏电子耐特国际股份公司 在熔融金属中进行测量和/或采样的设备
CN101009042A (zh) * 2006-01-26 2007-08-01 贺利氏电子耐特国际股份公司 用于确定熔融金属或熔融金属之上的熔渣层的参数的装置
CN101020939A (zh) * 2007-03-22 2007-08-22 龚幼清 炼钢转炉碳温氧检测探头的投放方法及其装置
CN102288740A (zh) * 2010-06-18 2011-12-21 贺利氏电子耐特国际股份公司 对金属熔体进行测量和采样的测量探针
CN103403509A (zh) * 2011-02-23 2013-11-20 贺利氏电子耐特国际股份公司 用于测量熔融材料中参数的传感器布置

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL8103306A (nl) 1981-07-10 1983-02-01 Estel Hoogovens Bv Hulplans voor het uitvoeren van metingen en/of monsternames in een metallurgische oven en werkwijze voor het gebruik van deze hulplans.
US5789910A (en) 1996-12-12 1998-08-04 R. Guthrie Research Associates Inc. Molten metal inclusion sensor probes
JP4593030B2 (ja) * 2001-08-03 2010-12-08 川惣電機工業株式会社 溶融金属のレベル測定装置
JP5428235B2 (ja) * 2008-08-07 2014-02-26 Jfeスチール株式会社 プローブ装着方法および該プローブ装着方法が可能なサブランスプローブ

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4566343A (en) * 1983-11-28 1986-01-28 Electro-Nite Co. Sampling and/or measuring apparatus for immersion in molten metal
CN1682109A (zh) * 2002-09-09 2005-10-12 梅特勒-托莱多有限公司 包含传感器的可互换装配件
CN1712923A (zh) * 2004-06-16 2005-12-28 贺利氏电子耐特国际股份公司 在熔融金属中进行测量和/或采样的设备
CN101009042A (zh) * 2006-01-26 2007-08-01 贺利氏电子耐特国际股份公司 用于确定熔融金属或熔融金属之上的熔渣层的参数的装置
CN101020939A (zh) * 2007-03-22 2007-08-22 龚幼清 炼钢转炉碳温氧检测探头的投放方法及其装置
CN102288740A (zh) * 2010-06-18 2011-12-21 贺利氏电子耐特国际股份公司 对金属熔体进行测量和采样的测量探针
CN103403509A (zh) * 2011-02-23 2013-11-20 贺利氏电子耐特国际股份公司 用于测量熔融材料中参数的传感器布置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115298333A (zh) * 2020-01-09 2022-11-04 维苏威耐火材料有限公司 用于金属生产和铸造设备的长枪
CN115298333B (zh) * 2020-01-09 2024-05-03 维苏威耐火材料有限公司 用于金属生产和铸造设备的长枪

Also Published As

Publication number Publication date
BR102014033086A2 (pt) 2016-10-18
BR112017012246B1 (pt) 2022-04-26
US20180002770A1 (en) 2018-01-04
US10428399B2 (en) 2019-10-01
CN107407669B (zh) 2021-03-09
EP3241024A1 (en) 2017-11-08
KR20170103843A (ko) 2017-09-13
TWI682171B (zh) 2020-01-11
AU2015373430B2 (en) 2020-09-03
KR102463162B1 (ko) 2022-11-03
CL2017001649A1 (es) 2018-04-27
WO2016107821A1 (en) 2016-07-07
EP3241024B1 (en) 2019-05-22
TW201636612A (zh) 2016-10-16
BR112017012246A2 (pt) 2018-01-30
AU2015373430A1 (en) 2017-06-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107407669A (zh) 用于转炉的浸入式探针以及浸入式副枪和浸入式探针的组合件
EP1614758B1 (de) Vorrichtung zur Durchführung von Messungen und/oder Probenahmen in Metallschmelzen
CN205958430U (zh) 一种卡箍式非金属材料的井下腐蚀挂片器
CN108356436A (zh) 一种铸钢件焊补工艺可靠性评定方法
CN106248433B (zh) 用于熔融金属的浸入装置和方法
EP2559990B1 (en) An immersion probe for analysis of gases in molten metal
GB2472530A (en) Apparatus and method for obtaining formation samples
CN204723071U (zh) 微量末梢血采集管
CN202420895U (zh) 一种熔渣取样器
CN207318169U (zh) 一种适用于氧氮氢分析仪检测钢水氮含量的取样装置
CN206311597U (zh) 一种定氢探头
CN105486540A (zh) 粉末材料精确取样器
KR200308195Y1 (ko) 용융금속 측온 및 시료채취용 복합프로브
Urbanek et al. Measurements of the solders surface tension values
RU49528U1 (ru) Устройство для измерения параметров жидкого металла
CN2606889Y (zh) 测温取样复合探头
CN107796666A (zh) 一种氧氮氢分析仪检测钢水氮含量的取样装置及方法
CN201437879U (zh) 输气管接头
JPH0534539U (ja) 溶鉄、溶鋼の測温及びサンプル採取用プローブ
RU69782U1 (ru) Устройство для определения концентрации кислорода в жидком металле
CN205860945U (zh) 一种管体内壁变直径轨迹测量工具
CN106285567A (zh) 气举工作筒
Dusek et al. Study of influences on the changes of the surface tension
CN204330163U (zh) 一种真空熔炼设备的测温探头及真空熔炼设备
Peterson et al. EVALUATION OF THE STEGER METHOD IN THE DETERMINATION OF GLAZE-CERAMIC JOINING

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
CB02 Change of applicant information

Address after: Rio De Janeiro

Applicant after: Vesuvius Refractories Co.,Ltd.

Address before: Ba Xibidadi

Applicant before: ECIL MET TEC Ltda

CB02 Change of applicant information
TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20210204

Address after: Rio De Janeiro

Applicant after: Vesuvius Refractories Co.,Ltd.

Address before: Ba Xibidadi

Applicant before: ECIL MET TEC Ltda

TA01 Transfer of patent application right
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant