DE2139051A1 - Isotope continuous casting mould melt level measurement - - by vertical displacable isotope carrier - Google Patents

Isotope continuous casting mould melt level measurement - - by vertical displacable isotope carrier

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    • G01F23/288X-rays; Gamma rays or other forms of ionising radiation

Abstract

A radiation source is vertically adjustable in a vertical channel to whatever level the melt is required to be. The isotope is pref. fitted in to a tube closed at both ends, which acts as a float in either the coolant chamber or in a separate channel. It can be lowered into a shielding block. Method permits remote melt level control in the mould and also elimination of radiation when the isotope is not required.

Description

IOISIERENDE STRAHLUNGSQUELLE FÜR KOKILLEN EINER MERALLSTRANGG @@ANLAGE UND KOKILLE DIESER ANLAGE Die Erfindung bezieht sich auf Metallstrangg;<ßanlagen und genauer auf ionisierende Strahlungsquellen für Kokille len dieser Anlagen und auf Kokillen, die zum Unterbringen dieser Quellen eingerichtet sind. IONIZING RADIATION SOURCE FOR CHILLES OF A MERALLSTRANGG @@ PLANT AND KOKILLE OF THIS PLANT The invention relates to Metallstrangg; <ßanlagen and more precisely on ionizing radiation sources for these systems and Kokille len on molds that are set up to accommodate these sources.

Es sind ionisierende Strahlungsquellen für Kokillen einer Metallstranggiaßanlage bekannt, die zum überwachen der Lage des Metallniveaus in der Kokille dienen. Diese ionisierennen Strahlungaquellen werden in einem Kanal der kokillenwand befestigt. Sie besitzen ein Gehäuse mit in ihm einesetzten Ampullen, welche die radioisotope Substans enthalten $s. beispielsweise FR-PS.1458918). There are ionizing radiation sources for molds of a metal continuous casting plant known, which are used to monitor the position of the metal level in the mold. These ionizing radiation sources are attached in a channel in the mold wall. They have a housing with ampoules inserted in it, which contain the radioisotopes Substans contain $ s. e.g. FR-PS.1458918).

Vor jedem Guß muß während den Vorbereitungsarbeiten in der Kokille die donisierende Strahlungsquelle entweder aus dem Kanal herausgenommen oder durch Sonderschutzschirme abgedeckt werden1 die innerhalb der kokille an der Stelle, an der sich die Quelle befindet, angebracht werden. Hierdurch entstehen zusätzliche Schwierigkeiten beim Betrieb und <wird>die Strahlenschädigungsgefahr für das Bedie rsonal < > erhöht.Before each casting, during the preparatory work in the mold, the donating radiation source must either be removed from the channel or covered by special protective screens1 which are attached inside the mold at the point where the source is located. This creates additional difficulties during operation and the risk of radiation damage to the operator rsonal <> increased.

Es ist das Ziel der Erfindung, die erwähnten Nachteile zu beseitigen. The aim of the invention is to eliminate the drawbacks mentioned.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine ionisierende Strahlungsquelle für Kokillen einer Metallstranggießanlage und eine solche Kokillenkonstruktion zu schaffen, bei der die Quelle in der Kokille so angeordnet is t, daß ihre Ausstrahlung während der Durchführung der Vorbereitungsarbeiten für das Bedi rsonal ungefährlich ist.The invention is based on the object of creating an ionizing radiation source for molds of a metal continuous casting plant and such a mold construction in which the source is arranged in the mold so that its radiation is emitted during the preparation work for the bedi rsonally is harmless.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die ionisierende Strahlungsquelle für Kokillen einer Metallstranggießanlage, welche in einem Kanal der Kokillenwand zum Oberwachen der Lage des Metallniveaus untergebracht ist und ein Gehäuse und mindestens eine Ampulle mit radioisotoper Substanz enthält, erfindungsgemäß längs der Kanal/länge verschiebbar ausgeführt ist, damit sie in der, der Lage des Metallniveaus entsprechenden, Zone angeordnet werden kann. This object is achieved in that the ionizing radiation source for molds of a continuous metal caster, which is located in a channel in the mold wall for monitoring the position of the metal level is housed and a housing and Contains at least one ampoule with radioisotropic substance, according to the invention longitudinally the channel / length is designed to be slidable so that it is in the, the position of the metal level corresponding, zone can be arranged.

Die Quelle kann eine am Gehäuse befestige Einrichtung zu ihrem Verschieben längs des Kokillenkanals durch in Bewegung befindliche Flüssigkeit oder strömenden Gas und eine Einrichtung zu ihrem Festhalten in der- erwähnten Zone besitzen. The source may have a device attached to the housing for moving it along the mold channel by moving or flowing liquid Have gas and a device to hold them in place in the mentioned zone.

Die Quelle kann aus einem Schwimmer bestehen, der beim Füllen des Kanals mit Flüssigkeit durch seinen positiven Auftrieb langs des Kanals verschoben wird. The source can consist of a float that, when filling the Channel with liquid moved along the channel by its positive buoyancy will.

Da in den meisten Fällen die Kokillenhöhe ungefahr 1000...1200 mm beträgt und, wenn eine Gammastrahlungs quelle "Co-60" verwendet wird, wird beim Herabfahren cieljer Quelle längs des senkrechten Kokillenkanals die Strahlungsdosis in der Zone, in der die Vorbereitungsarbeiten durchgeführt werden, um mehr als das 200fache selbst obne Inbetrachtnahme der abschirmenden Wirkung des Kaltstrangs, der vor dem Gießen in die Kokille eingeführt wird, vermindert. Since in most cases the mold height is around 1000 ... 1200 mm and, if a gamma radiation source "Co-60" is used, at Lowering the source along the vertical mold channel, the radiation dose in the zone where the preparatory work will be carried out to more than that 200 times even without considering the shielding effect of the cold strand, which is introduced into the mold before casting is reduced.

Vorteilhaft ist in der Kokille einer Metallstrangießanlage, in deren Wand ein Kanal zum Unterbringen der ionisierenden Strahlungsquelle vorgesehen ist, dieser Kanal zum Unterbringen der Qucile auf einer Seite offen und < -> mit einer Einrichtung zur Aufnahme der Quelle Ebeim Verschieben der letzteren in Verbindung < steht> . It is advantageous in the mold of a metal continuous casting plant in which Wall a channel is provided for accommodating the ionizing radiation source, this channel to accommodate the qucile open on one side and <-> with means for receiving the source E when the latter is displaced <stands>.

Eine derartige Kokillenkonstrukti on gewährleistet auch gefahrloses Durchführen der Vorbereitungsarbeiten und erleichtert sie insbesondere beim Abnehmen und Aufsetzen der Kokille. Such a Kokillenkonstrukti on guaranteed even Carrying out the preparatory work safely and facilitates it in particular when removing and putting on the mold.

Nachstehend wird die Erfindung durch Beschreibung von Ausführungsbeispielen und anhand beiliegender Zeichnungen erlautert; es zeigt Fig.1 die Kokille einer Metallstragg @ßanlage mit der in ihr < -> untergebrachten, < erfindungsgemäßen> i~onisierenden Strahlungsquelle, Fig.2 eine der Ausführungsvarianten der jonisierenden Strahlungsquelle, Fig.3 die Draufsicht auf dieselbe Quelle, Fig.4 eine in Form eines Schwimmers ausgeführte, r ionisierende Strahlungsquelle und Fig.5 eine erfindungsgemäße Kokille mit Aufnahmeeinrichtung für die ionisierende Strahlungsquelle. In the following, the invention will be explained by describing working examples and explained on the basis of the accompanying drawings; it shows Fig.1 the mold of a Metallstragg @ ßanlage with the <-> housed in it, <according to the invention> ionizing radiation source, FIG. 2 one of the design variants of the ionizing radiation source Radiation source, Fig.3 the plan view of the same source, Fig.4 one in the form of a Float executed, r ionizing radiation source and Fig.5 an inventive Mold with receiving device for the ionizing radiation source.

Nachstehend wird ein Verwendungsbeispiel der Erfindung bei senkrechtstehenden Metallstrangg@ßanlagen betrachtet. The following is an example of how the invention can be used in vertical positions Metallstrangg @ ßanlagen considered.

Die Kokille besteht bei diesen Anlagen aus Gehäuse 1 (Fig.1) und gekühlter, am Gehäuse befestigter Wand 2. In der Kokillenwand 2 ist ein Kanal 3 ausgeführt, in dem die ioai's'ierende Strahlungsquelle 4 untergebracht ist, welche sich im Kanal 3 verßchieben kann. Der Kanal 3 ist oben und.In these systems, the mold consists of housing 1 (Fig. 1) and a cooled, Wall 2 attached to the housing. In the mold wall 2, a channel 3 is implemented, in which the ioai's'ierende radiation source 4 is housed, which is located in the channel 3 can move. Channel 3 is up and.

unten durch Pfropfen 5 und 6 verschlossen. Die Quelle 4 kann beispielsweise durch einen Flüssigkeit s- oder Gasstrom verschoben werden.closed at the bottom by plugs 5 and 6. The source 4 can be shifted for example by a liquid or gas flow.

Die ionisierende Strahlungsquelle kann sowohl in einem speziell zu diesem Zwecke ausgeführten Kanal als auch in einem der Kanäle der Kokillenkühlanlage untergebracht werden. Aus der Zeichnung sind die Kanäle 7 und 3 dieser Anlage ersichtlich, welche oben und unten durch Pfropfen 5 und 6 geschlossen sind. Wenn der Kanal 3, in dem die Quelle 4 untergebracht ist, zur Kühlanlage gehört, hat dies zur Folge, daß die Quelle in ibm durch die Kühlflüssigkeit verschoben wird. Der Kanal 3 kann mit einer (aus der Zeichnung nicht ersichtlichen) Vorrichtung zum Verschieben der Quelle verbunden werden. The ionizing radiation source can be used both in a special way for this purpose executed channel as well as in one of the channels of the mold cooling system be accommodated. Channels 7 and 3 of this system can be seen in the drawing, which are closed at the top and bottom by plugs 5 and 6. If the channel 3, in which the source 4 is housed belongs to the cooling system, this has the consequence, that the source is shifted in ibm by the cooling liquid. Channel 3 can with a (not apparent from the drawing) device for moving the Source to be connected.

Während der Vorbereitungsarbeiten, die auf der (aus der Zeichnung nicht ersichtlichen) Gießbühne ausgeführt werden, befindet sich die ionisierende Strahlungsquelle 4 im Unterteil des Kanals 3, nimmt die Stellung 4 ein und liegt mit ihrem unteren Ende auf dem Pfropfen 6 auf. During the preparatory work on the (from the drawing (not visible) casting platform is carried out, the ionizing one is located Radiation source 4 in the lower part of the channel 3, assumes position 4 and lies with its lower end on the plug 6.

Vor Beginn des Gießens und vor dem Einleiten von flüssigem Metall in die Kokille wird die ionisierende Strahlungsquelle 4 in die obere Stellung und zwar in die Zone gebracht, welche der Lage des Niveaus 8 des Metalls 9 in der Kokille entspricht. Hierbei liegt das obere Ende der ionisierenden Strahlungsquelle 4 am Pfropfen 5 an. Before starting pouring and before pouring in liquid metal the ionizing radiation source 4 is in the upper position and in the mold although brought into the zone, which is the position of the level 8 of the metal 9 in the mold is equivalent to. Here, the upper end of the ionizing radiation source 4 is on Plug 5 on.

Bei dieser Stellung der Quelle 4 kann die Lage des Niveaus 8 des Metalls 9 überwacht und stabilisiert werden. In this position of the source 4, the position of the level 8 of the Metal 9 are monitored and stabilized.

Nach Beendigen des GieBens wird die ionisierenue Strahlungsquelle 4 längs des Kanals 3 herabgefahren, bis sie wiederum die Stellung 4' einnimmt0 Die ionisierende Strahlungsquelle besteht aus einem Gehäuse, welches in Form eines Rohrs 10 (Fig.2) ausgeführt ist, in dem Ampullen 11 mit radioisotoper Substanz und Einsatzstücke 12 untergebracht sind. Mit Hilfe der letzteren wird die Lage der Ampullen 11 im Rohr 10 fixiert. Die Quelle besitzt eine Einrichtung, um sie mittels in Bewegung befindlicher Flüssigkeit längs des Kanals 3 (Fig.1) zu verschieben. Diese Einrichtung ist in Form von Sternen 13 (Fig.2 und 3) ausgeführt, welche am Rohr 10 befestigt sind. After the pouring is finished, the ionizing radiation source becomes 4 down along the channel 3 until it again assumes the position 4 ' ionizing radiation source consists of a housing, which is in the form of a tube 10 (Fig.2) is executed, in the ampoules 11 with radioisotropic substance and insert pieces 12 are housed. With the help of the latter, the position of the ampoules 11 in Tube 10 fixed. The source has a device to keep it moving to move the liquid located along the channel 3 (Fig.1). This facility is designed in the form of stars 13 (Fig. 2 and 3), which is attached to the tube 10 are.

Die Sterne 13 gewährleisten das Zentrieren der Quelle 4 (Fig.1) im Kanal 3 und erhöhen auch ihren Widerstand gegen den Flüssigkeits oder Gasstrom.The stars 13 ensure the centering of the source 4 (Fig.1) in the Channel 3 and also increase their resistance to the flow of liquid or gas.

Die Quelle besitzt, um sie in der erforderlichen Stellung festzuhalten, eine Zusatzeinrichtung in Form von Anschlägen 14 und 15, die sich an beiden Enden des Rohrs 10 befinden. The source possesses, in order to hold it in the required position, an additional device in the form of stops 14 and 15, which are located at both ends of the tube 10 are located.

Die Stellungsänderung einer solchen Strahlungsquelle geht im Kokillenkanal 3 (Fig.1) olgendermaßen vonstatten. The change in position of such a radiation source takes place in the mold channel 3 (Fig. 1) proceed as follows.

Die Quelle .4 nimmt, wenn sich die Flüssigkeit ouer das Gas im Kanal 3 nicht in Bewegung befindet, in dessen Unterteil die Stellung 4' ein und wird in dieser Stellung durch den unteren Anschlag 15 (Fig.2) festgehalten. Im Kanal 3 wird, um eine solche Quelle 4 (Fig.1) in die Zone, welche der Lage des Niveaus 8 des Metalls 9 entspricht, zu schieben und dort zu halten, ein Flüssigkeits- oder Gasstrom in Richtung der erwähnten Zone erzeugt. Hierbei beginnt auf das Gehäuse der ionisierenden Strahlungsquelle die dynamische Druckkraft der Flüssigkeit oder des Gases zu wirken, unter deren Einfluß die Quelle 4 länge des Kanals 3 verschoben und in der Zone, die der Lage des Niveaus 8 des Metalls 9 entspricht, mittels des oberen Anschlags 14 (Fig.)) festgehalten wird. Beim Aufhören des Flüssigkeits-oder Gasstroms kehrt die Quelle 4 (Fig.1) unter Einwirkung der Schwerkraft in die Stellung 4' zurück In Fig.4 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der ionisierenden Strahlungsquelle abgebildet, die als Schwimmer d ausgebilet ist. Dieser besteht ebenfalls aus einem in Form eines Rohrs 10 ausgeführten Gehäuses. Das Rohr selbst besteht aus Leichtmetall , deren Legierungen oder stoff, - ist luftdicht durch Deckel 16 geschlossen und enthält Ampullen 11 mit radioisotoper Substanz sowie Einsatzstücke 17, die beispielsweise aus Schaumstoff gefertigt sind. The source .4 takes when the liquid ouer the Gas in channel 3 is not in motion, position 4 'in its lower part and is held in this position by the lower stop 15 (Fig.2). In channel 3, such a source 4 (Fig.1) is in the zone which is the location of the Level 8 of the metal 9 corresponds to, to slide and hold there, a liquid or gas flow generated in the direction of the mentioned zone. This starts on the case the ionizing radiation source the dynamic pressure force of the liquid or of the gas to act, under the influence of which the source 4 length of the channel 3 is shifted and in the zone corresponding to the position of the level 8 of the metal 9, by means of the upper stop 14 (Fig.)) is held. When stopping the liquid or Gas flow returns the source 4 (Fig. 1) under the action of gravity in the position 4 'back In Figure 4 is another embodiment of the ionizing radiation source pictured, who is trained as a swimmer d. This also consists of one in the form of a tube 10 designed housing. The tube itself is made of light metal , their alloys or fabric, - is closed airtight by cover 16 and contains ampoules 11 with radioisotropic substance and insert pieces 17, for example are made of foam.

Eine solche ionisierende, in den Kanal der Kokillenwand eingesetzte Strahlungsquelle wird in'diesem Kanal während des Füllens des letzteren mit Flüssigkeit oder dem Herauslassen derselben aus dem Kanal durch den positiven Auftrieb nach oben beziehungsweise nach unten geschoben. Such an ionizing, inserted into the channel of the mold wall Radiation source is placed in this channel while the latter is being filled with liquid or after letting them out of the canal due to the positive buoyancy pushed up or down.

Der Kanal wird, um die Quelle in der Zone, die der Lage des Metallniveaus entspricht, festzuhalten, vollkommen mit Flüssigkeit gefüllt. Hierbei liegt die Quelle mit ihrem oberen Deckel 16 am Pfropfen 5 (Fig.1) des Kanals 3 an.The channel is going to the source in the zone that is the location of the metal levels corresponds to holding on, completely filled with liquid. Here lies the Source with its upper cover 16 on the plug 5 (FIG. 1) of the channel 3.

In Fig.5 ist eines der möglichen Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Kokille gezeigt. An ihrem Genäuse 1 und an ihrer Wand 2 stößt eine Einrichtung 18 zum Aufnehmen der ionisierenden Strahlungsquelle 4 an. Ein in dieser Einrichtung ausgeführte Kanal 19 steht mit dem Kokillenkanal 3 in Verbindung. In Figure 5 is one of the possible embodiments of the invention Mold shown. A device 18 abuts on its housing 1 and on its wall 2 for picking up the ionizing radiation source 4. One in this establishment Executed channel 19 is in connection with the mold channel 3.

Der Ober-teil des Kanals 9 ist außerdem mit einem Behälter 20 verbunden, während der Unterteil des Kanals 19 der Einrichtung 1 mit einer Pumpe 21 in Verbindung steht. The upper part of the channel 9 is also connected to a container 20, while the lower part of the channel 19 of the device 1 is connected to a pump 21 stands.

Beim Abnehmen der Kokille 22 von der Metallstranggkßanlage ist die Pumpe 21 ausgeschaltet und die i,onisierenae Strahlungsquelle 4 befindet sich im Kanal 19 der Einrichtung 18.When removing the mold 22 from the Metallstranggkßanlage is the Pump 21 switched off and the i, onisiertae radiation source 4 is located in the Channel 19 of facility 18.

Die Kanäle 19 und 3 der Einrichtung 18 und der Kokille 22 stehen, wenn die Kokille aufgesetzt ist, miteinangler ili Verbindung. Es wird vor dem Eingießen von Metall in die Kokille 22 die Pumpe 21 eingeschaltet und die ionle erende Strahlungsquelle 4 in den Kanälen 19 und 3 nach oben in die Zone, die der Lage des Niveaus 8 des Metalls 9 entspricht, gefahren. Nach Beendigen des Gießens wird die Pumpe 21 ausgeschaltet und die ionisierende Strahlungs quelle 4 senkt sich in den Kanal 19 der Einrichtung 18. The channels 19 and 3 of the device 18 and the mold 22 are when the mold is in place, with anglers ili connection. It will be poured before of metal in the mold 22, the pump 21 is switched on and the ionle end Radiation source 4 in the channels 19 and 3 upwards into the zone which is the location of the Level 8 of the metal 9 is driven. After finishing the casting, the Pump 21 turned off and the ionizing radiation source 4 is lowered into the Channel 19 of facility 18.

Eine solche Kokille gewährleistet leichte Handhabung, da bei ihrem Auswechseln an der Metallstrangg/@ßanlage nicht die ionisierende Strahlungsguelle aus dem Kokillenkanal herausgezogen werden muß. Such a mold ensures easy handling, as in her Do not replace the ionizing radiation source on the metal strand / @ ßanlage must be pulled out of the mold channel.

Die betrachteten Ausführungsvarianten der innisierenden Strahlungsquelle und der Kokille einer Metallstranggießanlage gewänrleisten gefahrloses Durchführen der Vorbereitungsarbeiten und erleichtern diese besonders beim Abnehmen und Aufsetzen der Kokille. The considered design variants of the innating radiation source and the mold of a continuous metal caster ensure safe implementation the preparatory work and facilitate this especially when removing and putting on the mold.

Claims (4)

P A T E N T A N S P R Ü C H EP A T E N T A N S P R Ü C H E 1. Ionisierende Strahlungsquelle einer Metallstranggießanlage, die in einem Kanal der Kokillenwand zum Uberwachen der Lage des Metallniveaus untergebracht ist sowie ein Gehäuse und mindestens eine Ampulle mit radiossotoper Substanz enthält, d a d u r c h g e k e n n z e i c hn e t , daß sie der Länge des Kanals (3) entlang verschiebbar und sie in der, der Lage des Niveaus (8) arretierbar des Metalls (9) entsprechenden, Zone angeordnet ist. 1. Ionizing radiation source of a continuous metal caster that housed in a channel in the mold wall for monitoring the position of the metal level is and contains a housing and at least one ampoule with radiossotopic substance, it is indicated that it runs along the length of the channel (3) slidable and they can be locked in the position of the level (8) of the metal (9) corresponding, zone is arranged. 2. Quelle nach Anspruch 1, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , daß sie eine am Gehäuse (10) befestigte Einrichtung (13) zu ihrem Verschieben längs des Kokillenkanals (3) durch in Bewegung befindliche Flüssigkeit oder strömendes -Gas und eine Einrichtung (14 und 15) zu ihrem Festhalten in der erwähnten Zone besitzt. 2. Source according to claim 1, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t that they have a device (13) attached to the housing (10) for their displacement along the mold channel (3) by moving or flowing liquid -Gas and a device (14 and 15) for holding them in the mentioned zone owns. 3. Quelle nach Anspruch 1, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , daß sie aus einem Schwimmer besteht, der beim Fällen des Kanals (3) mit Flüssigkeit durch seinen positiven Auftrieb längs des Kanals verschoben wird. 3. Source according to claim 1, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t that it consists of a float, which when the channel (3) falls with liquid is displaced along the canal by its positive buoyancy. 4. Kokille einer Metallstrangg@ßanlage, in deren Wand ein Kanal zum Unterbringen der ionisierenden Strehlungsquelle nach einem der ansprüche 1, 2 und 3 vorgesehen ist d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der Kanal (3) zum Unterbringen der Quelle (4) auf einer Seite offen ist und mit Einrichtung (18) zur Aufnahme der Quelle (4) beim -Verschieben der letzteren in Verbindung steht. 4. Mold of a Metallstrangg @ ßanlage, in whose wall a channel to Accommodation of the ionizing radiation source according to one of claims 1, 2 and 3 is provided d a d u r c h e k e n n n n z e i c h n e t that the channel (3) for accommodating the source (4) is open on one side and with Device (18) for receiving the source (4) when moving the latter in Connection.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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AT394326B (en) * 1989-12-04 1992-03-10 Voest Alpine Ind Anlagen CONTINUOUS CHOCOLATE
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