DE826509C - Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung der Schmelzentemperatur im blasenden Konverter - Google Patents

Description

• Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung der Schmelzentemperatur im blasenden Konverter Die Wichtigkeit der Badtemperatur beim Windfrischverfahren ist unbestritten. Die Temperatur der Schmelze beeinflußt nicht nur den Ablauf der erwünschten Reaktionen, d. h. die Geschwindigkeit, mit welcher die Eisenbegleiter aus dem Bade entfernt werden, sondern bestimmt auch die Menge der schädlichen Elemente, die vom Stahl während des Frischens aufgenommen werden können. So ist es beispielsweise schon seit langem bekannt, daß der Gehalt an Stickstoff im fertigen Stahl, der eine ausgesprochen schädliche Wirkung auf die Eigenschaften des Stahls hat, mit der Badtemperatur ansteigt. Die Kenntnis der wahren Temperatur des Stahlbades und ihre fortlaufende Registrierung während des gesamten Frischverlaufs würde sich daher u. a. in einer erheblichen Gütesteigerung des Stahls auswirken.
• Versuche, die Badtemperatur während des Frischens zu bestimmen, sind schon unternommen worden. So hat man versucht, mit Hilfe eines Gesamtstrahlungspyrometers, das durch die Konvertermündung auf das Bad gerichtet war, die Temperatur des Bades zu erfassen. Die auf diese Weise ermittelten Werte können aber nicht als zuverlässig betrachtet werden, da die Strahlung des Bades auf ihrem Wege zum Meßgerät durch unkontrollierbare Einflüsse, wie beispielsweise durch die Flammenstrahlung, durch Rauch- und Staubentwicklung, verändert wird. Um diese nicht genau erfaßbaren Faktoren auszuschalten, hat man weiterhin versucht, die Badtemperatur durch eine Bodendüse zu bestimmen. Zu diesem Zweck wurde die aus einer Düse austretende Badstrahlung durch ein dieser Düse gegenuberliegendes, im Windkasten- deckel eingesetztes Glasfenster und einen hinter diesem Fenster unter einem Winkel von 450 angeordneten Spiegel auf ein seitlich am Konverter angebrachtes Teilstrahlungsovrometer gegeben.
• Wenn auch die776rnung die oben angegebenen schädlichen Einflüsse mit Erfolg vermeidet und bei einwandfreier Durchführung die Bestimmung der wahren Temperatur des Bades mit sehr großer Annäherung gestattet, da die aus dem langen Düsen loch austretende Strahlung als schwarz anzusehen ist, so birgt doch die Bestimmung der Strahlungsintensität in nur einer Farbe andere Fehlerquellen in sich. Da die Strahlungsintensität von der Entfernung zwischen Strahler und Empfänger abhängig ist, müßte im Hinblick auf den fortschreitenden Abbrand des Konverterbodens die Objektlinse des Pyrometers laufend auf die Entfernung des Strahlers eingestellt werden. Weiterhin wird die Strahlungsintensität stark beeinträchtigt durch eine Verschmutzung bzw. ein teilweises Zusetzen der Düse sowie durch eine Änderung der wirksamen Empfängerfläche durch ungenaue Einstellung des Meßgerätes.
• Um sämtliche Fehlerquellen bei der Messung der Badtemperatur durch eine Winddüse auszuschalten, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, die Farbtemperatur des Stahlbades auf der Grundlage des Intensitätsverhältnisses in zwei verschiedenen Farben zu bestimmen. Da die Strahlungsintensität des Bades für jede der gewählten beiden Farben durch störende Einflüsse in gleichem Sinne und gleichem Maße verändert wird, wirken sich diese schädlichen Faktoren auf das Verhältnis der Intensitäten nicht aus, und es gelingt daher, mit dem erfindungsgemäßen Verfahren die wahre Temperatur des Bades in einfacher und einwandfreier Weise zu bestimmen.
• I)as vorgeschlagene Meßverfahren wird erfindungsgemäß wie folgt durchgeführt. Wie in Abb. I dargestellt, ist in eine Düse A des Konverter bodens B ein mit spiegelnder Innenfläche versehenes nletallrohr C eingeführt und im Deckel D des B'indkastens E verschraubt. An dieses Rohr ist außerhalb des Windkastens das Pyrometergehäuse angeschraubt, das aus einer Kammer F mit seitlichem Stutzen G und einem in Achsrichtung des Rohres C verlaufenden Rohr H besteht, das einen seitlichen Stutzen K trägt. Das Rohr H ist gegen die Kammer F durch die Sammellinse L luftdicht abgeschlossen. In dem Rohr H ist in Höhe des Stutzens K ein unter 450 gegen die Achsrichtung des Rohres geneigter halbdurchlässiger Silberspielgel31 angeordnet. Das Rohr H und der Stutzen K werden durch je ein Photoelement N bzw. 0 abgeschlossen. Vor jedem der beiden Photoelemente ist ein Lichtfilter, beispielsweise Rotfiltert und Blaufilter Q, angeordnet. Durch den Stutzen G, der mit der Preßluftleitung verbunden ist, wird Luft höherer Pressung, beispielsweise von 4 atü, in die Kammer F eingeblasen. Dadurch wird die Linse L vor Verstaubung geschützt.
• Weiterhin hält die Preßluft das Rohr C und die Düse A sauber und bewirkt außerdem eine zusätzliche Hohlraumbildung in der Schmelze, wodurch die Badstrahlung dem Idealfall der schwarzen Strahlung weitgehend angenähert wird. Die strahlende Badfläche wird durch die Sammellinse L über den Spiegel M und die Farbfilter P und Q auf die beiden Photoelementeh' und 0 abgebildet. Das Verhältnis der Photoströme ist nach erfolgter Eichung ein Maß für die Farbtemperatur des Bades.
• Die mit schwarzer Strahlung durchgeführte Eichung des erfindungsgemäßen Meßgeräts ergab die in Abb. 2 dargestellte einwandfreie Eichkurve, die die lineare Abhängigkeit des reziproken Temperaturwertes vom Logarithmus des Intensitätsverhältnisses zeigt, wie es die Theorie derWärmestrahlung fordert. Zur fortlaufenden Registrierung werden die Photoströme, gegebenenfalls nach einer Verstärkung, auf ein Meßgerät oder einen Schreiber gegeben, die das Verhältnis der beiden Ströme und damit nach einer Eichung die Temperatur anzeigen.
• PATBN TANSPnrc cii I. Verfahren zur Bestimmung der Schmelzentemperatur im blasenden Konverter, wobei die Schmelze durch eine Winddüse anvisiert wird, dadurch gekennzeichnet, daß dieFarbtemperatur des Stahls auf der Grundlage des Intensitätsverhältnisses in zwei verschiedenen Farben bestimmt wird.

Claims (1)

1. 2. Meßgerät zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch I, bestehend aus einem mit spiegelnder Innenfläche versehenen Metallrohr (C), das an einem Ende zwecks Einführung in eine Winddüse verjüngt ist, und dessen anderes Ende in eine Kammer (F) mündet, die mit einem seitlichen Stutzen (G) versehen ist, und die an der dem Rohr (C) gegenüberliegenden Seite und in dessen Achsrichtung liegend ein weiteres Rohr (H) trägt, das gegen die Kammer durch eine Sammellinse (L) luftdicht abgeschlossen ist, und das eine seitliche senkrecht zur Achsrichtung verlaufende Abzweigung (K) aufweist. In Höhe dieser Abzweigung ist im Rohr (H) ein unter 45° zur Achsrichtung geneigter halbdurchlässiger Silberspiegel (M) angeordnet. An den Enden der Rohre (H) und (K) befindet sich je ein Photoelement (N bzw. 0), vor dem je ein Lichtfilter (P bzw. Q) angeordnet ist.