Wegmeßeinrichtung ab, welches als H/L bzw. L/H Sprung anliegt und eine genaue Bestimmung der Badspiegelhöhe ermöglicht. Zur Erhöhung der Meßgenauigkeit erfolgt die Ermittlung der Badspiegelhöhe vorzugsweise unter Verwendung beider Signale des Näherungsinitiators. Es ist jedoch gegebenenfalls auch möglich, die Höhe des Badspiegels eines Schmelzgefäßes unter Ausnutzung eines Signals zu bestimmen. Durch die erfindungsgemäße Ausbildung der Sonde wird die Meßgenauigkeit erhöht und werden Fehlmessungen, wie sie bei den bisher verwendeten Sondentypen gegeben waren, vermieden. Eine Optimierung des metallurgischen Prozesses, insbesondere bei der Stahlherstellung im Konverter nach dem Sauerstoffaufblasverfahren ist dadurch möglich.Distance measuring from which abuts as H / L or L / H jump and allows accurate determination of the Badspiegelhöhe. To increase the accuracy of measurement, the determination of the level of the bath level is preferably carried out using both signals of the proximity initiator. However, if necessary, it is also possible to determine the height of the bath level of a melting vessel by utilizing a signal. The inventive design of the probe, the measurement accuracy is increased and are incorrect measurements, as they were given in the probe types previously used, avoided. An optimization of the metallurgical process, especially in the steel production in the converter after the oxygen inflation process is possible.
Ausführungsbeispielembodiment
Die erfindungsgemäße Sonde sollnachfolgend an zwei Ausführungsbeispielen näher erläutert werden. In den dazugehörenden Zeichnungen zeigen Fig. 1: Sonde in einem Konverter Fig. 2: Querschnitt einer SondeThe probe according to the invention will be explained in more detail below with reference to two exemplary embodiments. In the accompanying drawings: FIG. 1: probe in a converter FIG. 2: cross section of a probe
Fig.3: Querschnitt einer Sonde mit Probenkammer und ThermoelementFig.3: Cross section of a probe with sample chamber and thermocouple
Zur Ermittlung des Füllstandes eines als Konverter ausgebildeten Schmelzgefäßes 1 wird eine Sonde verwendet, die aus einem Sondenkörper 5 besteht, in dem ein Näherungsinitiator 7 angeordnet ist. Dieser Sondenkörper 5 ist aus einem dickwandigen, schwer brennbaren Papprohr gefertigt, welches einseitig verschlossen ist. Am Boden des Sondenkörpers 5 ist der Näherungsinitiator 7 positioniert, der über Schaltdrähte 9 mit einem im oberen Teil des Sondenkörpers 5 angeordneten Kontaktelement 6 verbunden ist, welches durch eine Halterung 8 im Sondenkörper 5 befestigt ist. Das Kontaktelement 6 ist vorzugsweise als Kontaktstift ausgebildet, dessen Gegenstück an der Lanze 4 angeordnet ist und über welches nach dem Aufstecken der Sonde auf die Lanze 4 die elektrische Verbindung zu einem nicht näher dargestellten Auswertegerät hergestellt wird. Die Schwingkreisspule des Näherungsinitiators 7 ist als kompakter Spulenkörper ausgebildet. Ein Teil des Feldes tritt senkrecht nach unten in Richtung des Badspiegelsaus. Das Auswertegerät, mit welchem der Näherungsinitiator 7 elektrisch verbunden ist, ist mit der Wegmeßeinrichtung einer Lanzenpositioniervorrichtung eines nach dem Sauerstoffaufblassystem arbeitenden Konverters gekoppelt. Zur Ermittlung der Füllstandshöhe wird die Sonde nach Aufstecken auf die Lanze 4, in Fig. 1 als Position A dargestellt, vertikal von oben in den Konverter 1 eingeführt. Sie taucht zunächst in die schmelzflüssige Schlacke 3 ein und erreicht beim weiteren Absenken die zu ermittelnde Höhe des Badspiegels der Stahlschmelze 2. Beim Passieren des Überganges Schlacke/Schmelze ändert sich das Signal des Näherungsinitiators 7 sprunghaft. Diese sprunghafte Änderung des Signals wird im Auswertegerät erfaßt und zusammen mit der Signaländerung beim Ausfahren der Sonde aus der Schmelze 2 in Verbindung mit der Wegmeßeinrichtung ein Wert fürdie Füllstandshöhe ermittelt. Die Sonde taucht mit dem Näherungsinitiator 7 vollständig, wie aus der Position B gemäß Fig. 1 ersichtlich ist, in die Schmelze 2 ein und wird danach durch die Lanzenpositioniervorrichtung in die Position A zurückgefahren. Das Meßergebnis kann auf Grund der Ausbildung der Sonde durch Badspritzer o. dgl. nicht negativ beeinflußt werden und weist durch die Verwertung von zwei Meßsignalen bei der Ermittlung der Badspiegelhöhe eine hohe Meßsicherheit auf. Die Sonde kann je nach Zustand des Sondenkörpers 5 für mehr als eine Messung verwendet werden.To determine the filling level of a melting vessel 1 designed as a converter, a probe is used which consists of a probe body 5 in which a proximity initiator 7 is arranged. This probe body 5 is made of a thick-walled, flame-resistant cardboard tube, which is closed on one side. At the bottom of the probe body 5, the proximity initiator 7 is positioned, which is connected via jumper wires 9 with a arranged in the upper part of the probe body 5 contact element 6, which is fixed by a holder 8 in the probe body 5. The contact element 6 is preferably designed as a contact pin, whose counterpart is arranged on the lance 4 and via which after attaching the probe to the lance 4, the electrical connection is made to an evaluation device, not shown. The resonant circuit coil of the proximity switch 7 is designed as a compact bobbin. Part of the field emerges vertically downwards in the direction of the bath level. The evaluation device, with which the proximity switch 7 is electrically connected, is coupled to the displacement measuring device of a lance positioning device of a converter operating according to the oxygen inflation system. To determine the filling level, the probe after insertion onto the lance 4, shown in FIG. 1 as position A, introduced vertically from above into the converter 1. It first dips into the molten slag 3 and reaches the height of the bath level of the molten steel 2 to be determined on further lowering. When passing the slag / melt transition, the signal of the proximity switch 7 changes abruptly. This erratic change of the signal is detected in the evaluation and determined together with the signal change in the extension of the probe from the melt 2 in conjunction with the position measuring a value for the level height. The probe dives with the proximity switch 7 completely, as can be seen from the position B of FIG. 1, in the melt 2 and is then moved back by the Lanzenpositioniervorrichtung in the position A. The measurement result can not be adversely affected due to the formation of the probe by Badspritzer o. The like. And has by the utilization of two measuring signals in the determination of the Badspiegelhöhe a high measurement reliability. Depending on the condition of the probe body 5, the probe can be used for more than one measurement.
Eine weitere Ausführungsform der Sonde ist in Fig. 3 dargestellt. In diesem Falle ist die Sonde so ausgebildet, daß neben der Ermittlung der Badspiegelhöhe gleichzeitig eine Bestimmung der Schmelztemperatur und eine Probenahme erfolgen kann. Am Boden des Sondenkörpers 5 ist dazu ein Thermoelement 11 angeordnet, welches mit einer Schutzkappe 12 versehen ist. Dieses Thermoelement 11 ist ebenso wie der im unteren Teil des Sondenkörpers 5 angeordnete Näherungsinitiator 7 über Schaltdrähte 9 mit dem Kontaktelement 6 verbunden. Im Sondenkörper 5 ist eine Probekammer 10 befestigt, die oberhalb des Näherungsinitiators 7 positioniert ist. Über eine Bohrung im Sondenkörper 5 gelangt nach dem Eintauchen der Sonde in das Schmelzbad die erforderliche Menge an Schmelze in die Probekammer. Die Ermittlung der Badspiegelhöhe erfolgt in analoger Weise wie beim ersten Beispiel. Auf Grund der Kombination des Näherungsinitiators 7 mit einem Thermoelement 11 bzw. einer Probekammer 10, die nur für einen einmaligen Einsatz geeignet sind, ist eine mehrmalige Verwendung derartiger Sonden nicht möglich.Another embodiment of the probe is shown in FIG. In this case, the probe is designed so that in addition to the determination of the level of the bath level, a determination of the melting temperature and a sampling can take place simultaneously. At the bottom of the probe body 5 to a thermoelement 11 is arranged, which is provided with a protective cap 12. This thermocouple 11 is connected to the contact element 6 as well as the arranged in the lower part of the probe body 5 proximity switch 7 via jumper wires 9. In the probe body 5, a sample chamber 10 is fixed, which is positioned above the proximity switch 7. Via a bore in the probe body 5, after the probe has been immersed in the molten bath, the required amount of melt passes into the sample chamber. The determination of the Badspiegelhöhe takes place in a similar manner as in the first example. Due to the combination of the proximity switch 7 with a thermocouple 11 and a sample chamber 10, which are suitable only for a single use, a repeated use of such probes is not possible.