DE19925685A1 - Anordnung zur Bestimmung einer physikalischen Größe und/oder zur chemischen Analyse - Google Patents

Abstract

Anordnung (1) zur Bestimmung einer physikalischen Größe und/oder zur chemischen Analyse einer heißen Flüssigkeit (3), insbesondere einer Stahlschmelze oder Schlacke, auf optischem Wege, mit einem die heiße Flüssigkeit berührenden, insbesondere feuerfesten Beobachtungsrohr (4), einer in dem Beobachtungsrohr oder an dessen Ende angeordneten Abbildungseinrichtung (6) und einer der Abbildungseinrichtung optisch zugeordneten Meß- bzw. Analyseneinrichtung (9), wobei das Beobachtungsrohr (4) frei über dem Flüssigkeitsspiegel angeordnet ist und von diesem her in die Flüssigkeit (3) eintaucht.

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Bestimmung einer phy­ sikalischen Größe und/oder zur chemischen Analyse einer heißen Flüssigkeit auf optischem Wege nach dem Oberbegriff des An­ spruchs 1.

Bei einer Vielzahl metallurgischer und chemischer Prozesse ist die zuverlässige und präzise Erfassung physikalischer Parameter einer Flüssigkeit mit sehr hoher Temperatur, insbesondere von Metallschmelzen oder von flüssigen Reaktionsmischungen, zur laufenden Qualitätssicherung der entsprechenden Produkte erfor­ derlich.

Für die Temperaturmessung von Metallschmelzen wird gemäß einem bekannten und weitverbreiteten Verfahren eine mit einem Thermo­ element bestückte Papphülse auf ein Metallrohr gesteckt. An der Spitze des Metallrohres befinden sich die Kontaktelemente des Thermoelementes. Das Metallrohr mit der Papphülse und dem Ther­ moelement am Ende wird in die Schmelze gebracht, und vor der Zerstörung des Thermoelementes durch die Schmelze ist eine Tem­ peraturmessung möglich. Bei dieser Methode ist von Nachteil, daß sie nur diskontinuierlich erfolgen kann, also keine perma­ nente Überwachung der Schmelzentemperatur zuläßt. Zudem wird bei jeder Messung ein Thermoelement verbraucht. Bei bestimmten Anwendungen (beispielsweise bei der Temperaturmessung von Edelmetall- oder anderen hochreinen Schmelzen) ist auch die mit diesem Vorgehen verbundene Verunreinigung der Schmelze nicht hinnehmbar. Außerdem gibt es erfahrungsgemäß häufig Kontakt­ schwierigkeiten zwischen dem Metallrohr und dem Thermoelement, so daß die Zuverlässigkeit der Messungen zu wünschen übrig läßt.

Bei einer zweiten üblichen Methode der Temperaturmessung einer Metallschmelze wird ein am Ende geschlossenes Keramikrohr ein­ gesetzt, in dem ein handelsübliches Thermoelement aufgenommen ist. Das Keramikrohr wird in die Schmelze eingetaucht, und über das Thermoelement ist eine kontinuierliche Temperaturmessung möglich. Von Nachteil bei dieser Anordnung ist der thermische Übergangswiderstand des Keramikrohrs, der speziell bei Schmel­ zen mit relativ schnell veränderlicher Temperatur zu erhebli­ chen Abweichungen der durch das Thermoelement erfaßten Tempera­ tur von der tatsächlichen Schmelzentemperatur führen kann. Um diese möglichst gering zu halten, müssen die eingesetzten Ke­ ramikrohre hohen Anforderungen entsprechen und daher in aufwen­ digen Verfahren (beispielsweise durch isostatisches Pressen) hergestellt werden. Zudem wird bei einem Bruch des Keramik­ rohrs, der bei Messungen in einer metallurgischen Anlage doch relativ häufig vorkommt, auch das Thermoelement zerstört.

In der Metallurgie und chemischen Verfahrenstechnik spielen seit langem optische Meßverfahren eine große Rolle, darunter insbesondere die Strahlungsthermometrie - im Zusammenhang mit Hochtemperaturprozessen vielfach auch als "Pyrometrie" be­ zeichnet - und spektroskopische Verfahren, speziell die Emis­ sionsphotometrie, die Atomabsorptionsspektroskopie und die In­ frarotspektroskopie. Bei diesen optischen Verfahren sind die eigentlichen Meßeinrichtungen relativ komplizierte und kost­ spielige Geräte, die nicht direkt den hohen Temperaturen der zu untersuchenden heißen Flüssigkeiten ausgesetzt werden dürfen und daher in einiger Entfernung von diesen anzuordnen sind. Da­ bei ist dafür zu sorgen, daß die zur Parameterbestimmung bzw. Analyse herangezogene Strahlung der Flüssigkeit (Schmelze) möglichst unverfälscht zum optischen Eingang der Meß- bzw. Analyseeinrichtung gelangt.

Um Verfälschungen durch die umgebende Atmosphäre oder Anlagen­ teile zu vermeiden, hat sich der Einsatz eines in Kontakt mit der heißen Flüssigkeit stehenden Beobachtungsrohres bewährt, in dem - in der nötigen Entfernung von der Flüssigkeit - auch die Meßeinrichtung angeordnet ist.

So ist aus der US-A-3 747 408 eine Temperaturmeßanordnung zum Einsatz in einem Konverter zur Stahlerzeugung bekannt, bei der im Düsenboden des Konverters ein Rohr vorgesehen ist, in dem zum einen ein Zweifarb-Strahlungspyrometer und zum anderen eine mit einer Plasmakanone verbundene Gaserzeugungseinrichtung un­ tergebracht ist. Über dieses Rohr wird durch die Plasmakanone erhitztes Gas mit einer Temperatur von etwa 1000°C an dem Strahlungspyrometer vorbei mit hohem Druck in die Stahlschmelze eingeblasen, womit für das Pyrometer ein ausreichender Beobach­ tungsbereich eröffnet wird, in welchem die Schmelzentemperatur erfaßt werden kann.

Diese Anordnung ist sowohl in der Herstellung als auch im Be­ trieb aufwendig und kostspielig und zudem von vornherein bei der Konstruktion des Konverters zu berücksichtigen, kann also nicht ohne weiteres nachgerüstet werden.

Aus der EP-B-0 160 359 ist eine Pyrometeranordnung zur kontinu­ ierlichen Temperaturmessung der Schmelze in metallurgischen An­ lagen über dort vorhandene Düsenanordnungen bekannt. Hierbei ist in den Düsenkörper eine Periskopanordnung mit einem Glas­ faserkabel eingefügt, dessen Lichteintrittsöffnung mit der Längsachse der Düsenöffnung ausgerichtet ist und somit die durch die Düse gelenkte Strahlung der metallischen Schmelze auffangen kann. Die Strahlung wird dann einem faseroptischen Temperatursensor bzw. Zweifarb-Pyrometer zugeleitet. Diese An­ ordnung erfordert keine so weitgehende konstruktive Modifika­ tion der metallurgischen Anlage wie die erstgenannte, ihr Ein­ satz ist aber auf Anlagen beschränkt, bei denen entsprechende Düsenkörper vorgesehen sind.

Bei den erwähnten bekannten Lösungen ist zudem die Meßgenauig­ keit dadurch eingeschränkt, daß die Strahlung der Schmelze un­ mittelbar in einem Einblasbereich erfaßt wird, in dem sie na­ türlich durch die Kühlwirkung des eingeblasenen Gases gegenüber der mittleren Schmelzentemperatur erniedrigt ist.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine verbes­ serte Anordnung der gattungsgemäßen Art anzugeben, die insbe­ sondere einfach und kostengünstig herzustellen und anzuwenden ist und dennoch zuverlässige Messungen erlauben soll.

Diese Aufgabe wird durch eine Anordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Die Erfindung schließt den wesentlichen Gedanken einer Abkehr von der bisher praktizierten festen Zuordnung einer optischen Meß- oder Analyseeinrichtung zu Lufteintrittsöffnungen einer metallurgischen Anlage, speziell zum Düsenboden eines Konver­ ters, ein. Sie schließt weiter den Gedanken ein, ein Beobach­ tungsrohr nicht unterhalb oder seitlich der heißen Flüssigkeit (Schmelze), d. h. in der Wandung der Schmelzwanne bzw. des Re­ aktionsgefäßes anzuordnen, sondern es in den Flüssigkeitsspie­ gel einzutauchen. Mit dieser Positionierung ist der Einsatz der Anordnung nicht auf Anlagen mit bestimmten konstruktiven Vor­ aussetzungen bzw. aufwendigen Modifikationen beschränkt, son­ dern mit geringem Aufwand praktisch bei jeder metallurgischen oder chemischen Anlage möglich.

Da zudem insbesondere ein feuerfestes Beobachtungsrohr einge­ setzt wird und deshalb nicht notwendigerweise im Bereich eines kühlenden Gasstromes gemessen werden muß, wird die tatsächliche Mitteltemperatur der Flüssigkeit erfaßt und somit grundsätzlich ein verläßlicheres Meßergebnis als bei bekannten Anordnungen bereitgestellt. Gegenüber der bekannten thermoelektrischen Meß­ anordnung mit geschlossenem Keramikrohr fällt der völlige Fort­ fall eines thermischen Übergangswiderstandes ins Gewicht, der eine trägheitslose Verfolgung von Temperaturänderungen erlaubt.

In einer praktisch besonders bedeutsamen Ausführung weist die Meß- bzw. Analyseneinrichtung eine Temperaturmeßeinrichtung auf, die insbesondere als IR(Infrarot)-Strahlungspyrometer aus­ gebildet ist. Derartige Temperaturmeßeinrichtungen sind als solche bekannt, und eine spezielle Ausführung wird auch in der o. a. EP-B-0 160 359 beschrieben, so daß eine detaillierte Be­ schreibung der eigentlichen Meßeinrichtung hier verzichtbar ist.

In einer weiteren wichtigen Ausführung weist die Meß- bzw. Ana­ lyseneinrichtung eine photometrische bzw. spektroskopische Ana­ lyseneinrichtung zur qualitativen und/oder quantitativen chemi­ schen Analyse der Flüssigkeit (Schmelze) auf. Mit dem Begriff "Flüssigkeit" sollen hier auch einzelne Schichten eines Flüs­ sigkeitsbades bezeichnet werden, beispielsweise eine Schlacke­ schicht auf einer Stahlschmelze. Es ist also im Rahmen der Er­ findung auch möglich, das Beobachtungsrohr nur bis in eine sol­ che Schlackeschicht einzutauchen und somit physikalische Para­ meter oder insbesondere die chemische Zusammensetzung dieser Schlackeschicht zu erfassen. Ebenso liegt es im Rahmen der Erfindung, die vorgeschlagene Anordnung in chemischen Reakti­ onsgefäßen mit fluidischem Inhalt einzusetzen, etwa in einem Reaktor zur Kalziumkarbid-Herstellung oder in Reaktoren, in de­ nen sich heiße, pseudofluidische Schüttungen aus körnigem Gut befinden. Speziell auch in solchen Einsatzfällen ist der Ein­ satz einer spektroskopischen - beispielsweise laserspektrosko­ pischen - Analyseneinrichtung von hohem prozeßtechnischem Wert.

Für die meisten wichtigen Anwendungsfälle, insbesondere den Einsatz in Metallschmelzen, ist ein feuerfestes Beobachtungs­ rohr erforderlich, das insbesondere aus einer geeigneten Kera­ mik gefertigt ist. Hierunter sind im Rahmen der Erfindung Rohre aus Silicatkeramik, Oxidkeramik oder nichtoxidischer Keramik, beispielsweise aus Silizium- oder Borkarbid oder Graphit, zu verstehen. Das Beobachtungsrohr muß eine angemessene mechani­ sche Stabilität aufweisen. Der Einsatz von aufwendigen Sonder- Herstellungsverfahren, wie etwa des isostatischen Pressens, ist jedoch verzichtbar, da es bei der vorgeschlagenen Lösung auf spezielle thermische und/oder elektrische Eigenschaften des Be­ obachtungsrohres nicht ankommt.

Die im Beobachtungsrohr bzw. an dessen von der heißen Flüssig­ keit entfernten Ende vorgesehene Abbildungseinrichtung weist in einer vorteilhaften Ausführung eine Lichtleiteranordnung auf. Diese kann wegen der geringen Länge und der niedrigen Anforde­ rungen an die optische Übertragungsgüte eine kostengünstige Ausführung sein, wie sie für die industrielle Meßtechnik er­ hältlich ist; jedoch ist auf hinreichende, dem konkreten Anwen­ dungsfall angemessene Temperaturbeständigkeit zu achten.

Insbesondere bei der Ausführung der Abbildungseinrichtung als Lichtleiteranordnung ist das zusätzliche Vorsehen einer Gas­ zufuhreinrichtung zum Durchspülen des Beobachtungsrohres mit Gas, insbesondere Inertgas, zum Kühlen der Abbildungseinrich­ tung zweckmäßig.

Gase und Rauch, welche im Beobachtungsraum entstehen können, werden abgesaugt. Gleichzeitig wird Inertgas eingeleitet zur Schaffung einer Inertatmosphäre. Dieses Inertgas verhindert auch die Oxidation der in das Meßrohr eindringenden Schmelze.

Eine solche Gaszufuhreinrichtung kann aber auch in Verbindung mit einer anderen Ausführung der Abbildungseinrichtung, nämlich mit einer Ablenkspiegel-Anordnung, sinnvoll sein, obwohl eine solche Spiegelanordnung weniger temperaturempfindlich ist als eine Glasfaseranordnung.

Speziell für den Einsatz der vorgeschlagenen Anordnung in Me­ tallschmelzen, auf denen sich eine Schlackeschicht befindet - etwa in Stahlschmelzen -, ist eine spezielle, steuerbare Aus­ führung der Gasspülung des Beobachtungsrohres von besonderem Vorteil. Sie ermöglicht es nämlich, nach Eintauchen des Beob­ achtungsrohres von oben in die Schmelze durch zeitweilige Be­ aufschlagung mit hohem Gasdruck das Innere des Beobachtungs­ rohres "freizublasen", d. h. die darin befindliche Schlacke- /Metallschmelze-Mischung herauszudrücken. Nach anschließender Erniedrigung des Drucks füllt sich das Ende des Beobachtungs­ rohres bis zu einem durch den Restdruck bestimmten Niveau wie­ der mit der Metallschmelze - jetzt jedoch ohne Schlackeschicht. Dadurch wird es möglich, auch in schlackebehafteten Metallschmelzen die tatsächliche Schmelzentemperatur zu messen.

Dieser Vorgang wird zweckmäßigerweise in gewissen Zeitabständen während des Betriebes wiederholt, so daß das Meßrohr sich je­ weils mit frischem Material, insbesondere frischer Schmelze, füllt.

Eine andere Möglichkeit zur Ausgestaltung des Beobachtungsrohrs für diese Anwendung besteht darin, für den Vorgang des Eintau­ chens das Beobachtungsrohr zunächst mit einem Verschlußelement bzw. einer Schutzkappe zu versehen, die entweder durch das Ein­ tauchen mit einer gewissen Zeitverzögerung zerstört oder an­ schließend entfernt wird. Auch hiermit ist es möglich, das Be­ obachtungsrohr von Schlacke frei zu halten, da nach Zerstörung bzw. Entfernung der Verschlußkappe reine Metallschmelze in das Rohrende eindringt.

Aus den obigen Anmerkungen ergibt sich bereits daß die Anord­ nung zweckmäßigerweise mit einer Höhenverstelleinrichtung zum Absenken bzw. Anheben des Beobachtungsrohrs (oder der ganzen Meßanordnung, falls diese fest mit dem Beobachtungsrohr verbun­ den ist) versehen ist.

Vorteile und Zweckmäßigkeiten der Erfindung ergeben sich im übrigen aus den Unteransprüchen sowie der nachfolgenden Be­ schreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele anhand der Figuren.

Von diesen zeigen:

Fig. 1 eine schematische Querschnittsdarstellung einer ersten Ausführungsform,

Fig. 2 eine zu Fig. 1 analoge Querschnittsdarstellung einer zweiten Ausführungsform und

Fig. 3a-3c skizzenartige Querschnittsdarstellungen zur Erläuterung einer speziellen Fortbildung gemäß einer dritten Ausführungsform.

In Fig. 1 ist eine Temperaturmeßanordnung 1 zur Erfassung der Oberflächentemperatur einer in einer Schmelzwanne 2 enthaltenen Metallschmelze 3 skizzenartig dargestellt. Die Temperaturmeß­ anordnung 1 umfaßt einen in die Metallschmelze 3 von der Ober­ fläche her senkrecht eintauchendes Sinterkeramik-Beobachtungs­ rohr 4, das über ein Winkelstück 5, in dem ein 90°-Umlenkspie­ gel 6 gehaltert ist, mit einem waagerecht positionierten Tragrohr 7 (ebenfalls aus Keramik oder Metall) verbunden ist, an dessen Ende eine Meßgerätkammer 8 angeflanscht ist, die ein IR-Strahlungspyrometer 9 aufnimmt. Mit dem IR-Strahlungspyro­ meter 9 ist eine Auswertungs- und Anzeigeeinheit 10 verbunden.

Die von der Oberfläche der heißen Metallschmelze 3 ausgehende Infrarotstrahlung gelangt, durch das Beobachtungsrohr 4 abge­ schirmt gegenüber störender Umgebungsstrahlung, zum Umlenk­ spiegel 6 und wird von diesem zur Eintrittsoptik des entfernt von der Metallschmelze bei normaler Arbeitstemperatur angeord­ neten IR-Strahlungspyrometers 9 umgelenkt. Dort wird die Strah­ lung nach Passieren eines Eintrittsfensters und eines Objekti­ ves (die nicht separat dargestellt sind) in an sich bekannter Weise, beispielsweise durch Vergleich der Strahlungsintensität bei zwei vorbestimmten Wellenlängen, analysiert und aus dem Analyseergebnis ein über die Auswertungs- und Anzeigeeinheit 10 angezeigter Temperaturwert gewonnen.

In Fig. 2 ist eine modifizierte Temperaturmeßanordnung 1' ge­ zeigt, die weitgehend denselben Aufbau wie die Temperaturmeß­ anordnung 1 nach Fig. 1 hat und bei der übereinstimmende Kompo­ nenten daher mit denselben Bezugsziffer bezeichnet sind wie in Fig. 1 und 4 und nicht nochmals beschrieben werden.

Anstelle des Umlenkspiegels 6 ist als Abbildungseinrichtung hier ein Lichtleitkabel 6' vorgesehen, dessen Eintrittsfläche am von der Metallschmelze 3 abgewandten Ende des Beobachtungs­ rohres 4 zentrisch gehaltert ist und dessen gegenüberliegendes Ende mit einer Eintrittsoptik eines (gegenüber der Ausführung nach Fig. 1 im Bereich der Eintrittsoptik geringfügig modifi­ zierten) IR-Strahlungspyrometers 9' verbunden ist. Weiterhin gelangt ein modifiziertes Tragrohr 7' zum Einsatz, das über ei­ nen (nicht separat dargestellten) Gaseinlaßstutzen über ein steuerbares Ventil 12 mit einer Inertgasquelle (beispielsweise einer Stickstoff- oder Argonflasche) 11 verbunden ist.

Bei dieser Anordnung gelangt die IR-Strahlung von der Oberflä­ che der Metallschmelze 3 in die Eintrittspupille des Lichtlei­ terkabels 6' und wird in diesem praktisch verlustfrei zum IR- Strahlungspyrometer 9' übertragen. Aus der Stickstoff- oder Argonflasche 11 wird zur Kühlung des Glasfaserkabels über das steuerbare Ventil 12 Stickstoff oder Argon in das Tragrohr 7 eingeblasen. Dieser kann über Öffnungen im Bereich des Winkel­ stücks 5 oder des von dem Schmelze abgewandten oberen Teils des Keramikrohrs 4 wieder entweichen, nachdem er seine Aufgabe der Kühlung des Lichtleiterkabels erfüllt hat.

In einer Fortbildung dieser Ausführungsform ist vorgesehen, daß über das steuerbare Ventil 12 der Stickstoff- oder Argondruck soweit erhöht werden kann, daß die im unteren Ende des Kera­ mikrohrs 4 stehende Flüssigkeit vollständig aus dem Keramikrohr herausgedrückt wird. Diese Ausführung eignet sich, wie oben be­ reits kurz erwähnt, besonders für die Temperaturbestimmung an Metallschmelzen, auf denen einen Schlackeschicht schwimmt. Durch die Beaufschlagung des Keramikrohrs 4 mit hohem Stick­ stoffdruck wird die nach dem Eintauchen im Keramikrohr befind­ liche, mit Schlacke behaftete Schmelze aus diesem herausge­ drückt, und die Schlackebestandteile schwimmen außerhalb des Keramikrohrs zur Oberfläche der Schmelze. Wird anschließend über das steuerbare Ventil 12 der Stickstoffdruck wieder abge­ senkt, fließt in das Ende des Keramikrohrs 4 nur noch reine Me­ tallschmelze nach, womit unverfälschte Strahlung von der Me­ tallschmelze zum Lichtleiterkabel 6' und schließlich zum IR- Strahlungspyrometer 9' gelangt.

Es versteht sich, daß die Ausführung des Tragrohrs mit Gaszu­ führung auch bei der in Fig. 1 skizzierten Variante mit einer Ablenkspiegel-Anordnung möglich ist.

In Fig. 3a-3c ist eine andere Möglichkeit skizziert, wie eine unverfälschte Messung einer physikalischen Größe oder Analyse der chemischen Zusammensetzung eines Flüssigkeitsbades (etwa einer Metallschmelze) auch dann erreicht werden kann, wenn sich an deren Oberfläche eine Verunreinigungsschicht (etwa Schlacke) befindet. Auch hier sind mit Fig. 1 bzw. 2 übereinstimmende Teile wieder mit denselben Bezugsziffern wie dort gekennzeich­ net.

Bei dieser modifizierten Temperaturmeßanordnung 1" ist am un­ teren Ende des Keramik-Beobachtungsrohrs 4 eine Verschlußkappe 13 aus einem Material angebracht, das bei Eintauchen in die Schmelze 3 mit einer gewissen Zeitverzögerung zerstört wird, etwa aus einem Metall mit einem Schmelzpunkt knapp unterhalb der Temperatur der Schmelze. Auf der Metallschmelze 3 befindet sich eine Schlackenschicht 3a. Beim Absenken des Beobachtungs­ rohrs mittels einer Absenkeinrichtung 14 durchstößt die Ver­ schlußkappe die Schlackeschicht und dringt in die Metall­ schmelze 3 vor und wird anschließend (beispielsweise durch Schmelzen) zerstört. Da sich zu diesem Zeitpunkt das untere Ende des Beobachtungsrohrs 4 unterhalb der Unterkante der Schlackeschicht 3a im Bereich der Metallschmelze 3 befindet, strömt danach Metallschmelze in das Keramikrohr 4 ein, so daß dessen Inneres (ebenso wie bei der weiter oben unter Bezugnahme auf Fig. 2 beschriebenen Lösung) schlackenfrei ist. Wird an­ schließend über das Beobachtungsrohr 4 eine Temperaturmessung ausgeführt, so ergibt diese korrekt den gewünschten Meßwert der Temperatur der Metallschmelze 3.

Die Ausführung der Erfindung ist nicht auf die oben beschrie­ benen Beispiele beschränkt, sondern auch in einer Vielzahl von Abwandlungen möglich, die im Rahmen fachmännischen Handels lie­ gen.

Bezugszeichenliste

1

;

1

' Temperaturmeßanordnung

2

Schmelzwanne

3

Metallschmelze

3

a Schlackeschicht

4

Keramik-Beobachtungsrohr

5

Winkelstück

6

90°-Umlenkspiegel

6

' Lichtleiterkabel

7

;

7

' Tragrohr

8

Meßgerätekammer
9;

9

' IR-Strahlungspyrometer

10

Auswertungs- und Anzeigeeinheit

11

Inertgasquelle (Stickstoffflasche)

12

steuerbares Ventil

13

Verschlußkappe

14

Absenkeinrichtung

Claims (10)

1. Anordnung (1; 1') zur Bestimmung einer physikalischen Größe und/oder zur chemischen Analyse einer heißen Flüssigkeit (3), insbesondere einer Stahlschmelze und/oder Schlacke (3a), auf optischem Wege, mit einem die heiße Flüssigkeit berührenden, insbesondere feuerfesten Beobachtungsrohr (4), einer in dem Beobachtungsrohr oder an dessen Ende ange­ ordneten Abbildungseinrichtung (6; 6') und einer der Abbil­ dungseinrichtung optisch zugeordneten Meß- bzw. Analysen­ einrichtung (9; 9'), dadurch gekennzeichnet, daß das Beobachtungsrohr (4) frei über dem Flüssigkeits­ spiegel angeordnet ist und von diesem her in die Flüssig­ keit (3) eintaucht.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Meß- bzw. Analyseneinrichtung eine Temperaturmeß­ einrichtung aufweist, die insbesondere als IR-Strahlungs­ pyrometer (9; 9') ausgebildet ist.

3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Meß- bzw. Analyseneinrichtung eine photometrische bzw. spektroskopische Analyseneinrichtung aufweist.

4. Anordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das feuerfeste Rohr ein Keramikrohr ist.

5. Anordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Abbildungseinrichtung eine Lichtleiteranordnung (6') aufweist.

6. Anordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Abbildungseinrichtung eine Umlenkspiegel-Anordnung (6) aufweist.

7. Anordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dem Beobachtungsrohr eine Gaszufuhreinrichtung (11, 12) zum Durchspülen mit einem Gas, insbesondere Inertgas, zur Kühlung der Abbildungseinrichtung (6') zugeordnet ist.

8. Anordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Gaszufuhreinrichtung eine Drucksteuereinrichtung (12) zur wahlweisen zeitweiligen Erzeugung eines zum Frei­ blasen des in die Flüssigkeit eingetauchten Beobachtungs­ rohres (4) ausreichenden Gasdruckes aufweist.

9. Anordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Höhenverstelleinrichtung (14) zum gesteuerten Absenken und Anheben des Beobachtungsrohres (4).

10. Anordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß am dem Flüssigkeitsspiegel zugewandten Ende des Beobachtungsrohres (4) im angehobenen Zustand ein Ver­ schlußelement (13) vorgesehen ist, welches beim Absenken des Beobachtungsrohres zum Eintauchen in die Flüssigkeit (3, 3a) das Eindringen einer auf der Flüssigkeit (3) ange­ ordneten Verschmutzungsschicht (3a) in das Rohrende verhin­ dert und nach erfolgtem Eintauchen unter das Niveau der Verschmutzungsschicht zerstört oder entfernt wird, wonach Flüssigkeit in das Rohrende eindringen kann.