JP2000193377A

JP2000193377A - スラグ厚さ測定装置及び方法

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Publication number: JP2000193377A
Application number: JP11366955A
Authority: JP
Inventors: Jun-Hyung Park; パークジュン−ヒュン; Joon-Sik Kim; キムジョーン−シク; Chang-Hun Geum; ゲウムチャン−ハン; Sung Bum Lee; リーサン−ブン; Ju-Hyun Sung; サンジュ−ヒュン
Original assignee: Woojin Osk Corp
Current assignee: Woojin Osk Corp
Priority date: 1998-12-24
Filing date: 1999-12-24
Publication date: 2000-07-14
Also published as: CN1261657A; KR20000042068A; DE19962632A1; KR100406371B1; DE19962632C2

Abstract

(57)【要約】【課題】製鋼工程中の受鋼レードル内の溶鋼の上部に
浮かんでいるスラグの厚さを測定するためのスラグ厚さ
測定装置及び方法を提供することである。【解決手段】浸漬棒を下降させながら空気とスラグの
界面の検出し、空気とスラグの界面から更に所定距離、
一例として１８０mm浸漬棒を下降させてから上昇させ、
浸漬棒の上昇時に加わる荷重値の変化を検出してスラグ
と溶鋼の界面を検出することにより、固相のスラグによ
るスラグと溶鋼の界面の誤判断を防止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はスラグ厚さ測定装置
及び方法に関するもので、より詳しくは、製鋼工程にお
いて、受鋼レードル（ladle）内の溶鋼の上部に浮かん
でいるスラグの厚さを測定し得るようになったスラグ厚
さ測定装置及び方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、スラグ（slag）とは溶鋼の製造
時に発生する金属又は非金属酸化物からなった多成分系
物質をいい、これは、溶銑中の珪素、マンガン、燐、硫
黄などの酸化により生成される酸化物、鉄鉱石、媒溶剤
及び耐火物などの溶融物であるＳｉＯ_２、ＣａＯ、Ｆｅ
Ｏ、ＭｎＯ、ＭｇＯなどの混合物である。スラグは鋼中
に含まれた不純元素を安定的に除去する媒介者の役割を
果たし、このため、電炉吹錬作業時、生石灰、白雲石な
どの副原料を投入して、吹錬中に発生する酸化物を捕集
することにより、溶鋼を製造することができる。

【０００３】このような電炉スラグは、出鋼工程におい
て、レードルから多量で流出されるとき、復燐、復硫現
象を引き起こし、脱酸剤又は合金鉄の実収率を減少させ
るだけでなく、鋼の清浄度を低下させる主要因となる。
したがって、レードルスラグの調製及び制御は製鋼操業
の重要な技術要素として見なされており、最適のスラグ
組成を得るための先決条件としては、スラグ量に対する
情報が必須である。このため、電炉スラグの流入量を正
確に把握しなければならなく、この目的のためにレード
ル内のスラグ厚さの測定が必要である。

【０００４】従来のスラグ厚さ測定方法としては、図１
ａに示すように、目測によるスラグ厚さ測定方法、図１
ｂに示すように、焼鈍鉄線を用いるスラグ厚さ測定方
法、図１ｃに示すように、レーザー又は電子波を用いる
スラグ厚さ測定方法などが使用された。しかし、このよ
うな従来のスラグ測定方法は、正確度や再現性が低いた
め、工程に適用するに難しさがあった。すなわち、目測
による厚さ測定は、測定者の長い熟練を要求し、測定者
の感覚によって測定するため、個人的な誤差により正確
度が低下することになる。また、焼鈍鉄線を用いる方法
は、レードル内の焼鈍鉄線の浸線時間及び鉄線の浸漬角
度によってスラグ厚さ測定の偏差が発生する問題点があ
った。終わりに、電子波及びレーザーを用いる方法にお
いては、スラグ内の固相スラグが存在する場合、電子波
又はレーザーがスラグ表面上に分布する固相スラグによ
り乱反射を起こすため、正確なスラグ厚さ測定が難しい
問題点があった。

【０００５】一方、このような問題を解決するため、本
出願人の先出願（登録番号第１２９，０５６号）に開示
されたスラグ厚さ測定装置は、図２に示すように、浸漬
棒を一定速度で動かす駆動装置と、ロードセル６及びイ
ンジケータと、個人用コンピュータとからなり、前記駆
動装置はピニオンを備える定速モーター７とラックとか
らなる。このような構成により、浸漬棒３を定速モータ
ーの駆動でレードル２内に下降させる。この際に、浸漬
棒がスラグ及び溶鋼を通過する間、浸漬棒３に加わる荷
重の変化をロードセル６で検出し、検出された値はイン
ジケータを通じてコンピュータに伝送されて、浸漬棒３
の下降距離別荷重変化をグラフで示し、これからスラグ
層の厚さをすぐ知ることができる。

【０００６】しかし、このような従来のスラグ厚さ測定
装置の場合、浸漬棒３が下降する場合にだけ、荷重の変
化を検出したため、固相スラグが存在する場合、浸漬棒
３が下降しながら固相スラグを押し込むことにより、浸
漬棒３に加わる荷重が実際値と異なるように検出され
る。したがって、図３に示すように、グラフ上で溶鋼と
スラグの界面特性を探し出しにくい問題点が発生した。
また、このような場合、浸漬棒３を上昇させてから再度
下降させる作業を繰り返して、正しいグラフ特性が表れ
るまで測定しなければならない問題点があった。

【０００７】また、浸漬棒３の下降距離を測定するエン
コーダ８の出力信号からノイズが発生する場合、出力パ
ルス数が変化して、移動距離値が正確に検出されないた
め、測定失敗の主原因となった。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】したがって、本発明は
前述したような従来の問題点を解決するためになされた
もので、その目的は、レードルの内部に浸漬棒が下降及
び上昇する場合、それぞれ浸漬棒に加わる荷重の変化を
測定することで、スラグ層に存在する固相スラグによ
る、溶鋼とスラグの界面の測定誤差をなくし得るように
なったスラグ厚さ測定装置及び方法を提供することであ
る。

【０００９】また、レードルから発生する輻射熱によ
り、スラグ厚さ測定時、発生するロードセル及びエンコ
ーダの測定ノイズを防止し得るようになったスラグ厚さ
測定装置及び方法を提供することである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明によるスラグ厚さ測定装置は、比重の相違し
たスラグ及び溶鋼が入ったレードルに対して浸漬棒を乗
降させるモーターと、前記モーターの駆動速度及び回転
方向によるパルス信号を出力するエンコーダ部と、前記
エンコーダ部から出力されるパルス信号を実時間でカウ
ントして、前記浸漬棒の乗降による移動距離を算出する
カウンタ部と、前記浸漬棒の乗降につれて、前記浸漬棒
に加わる荷重変化を検出するロードセルと、前記ロード
セルで検出された荷重変化を電気的信号に変換するロー
ドセル変換器と、前記カウンタ部及び前記ロードセル変
換器の信号を受信して浸漬棒の移動距離別荷重変化グラ
フを生成し、生成されたグラフから空気とスラグの界面
及びスラグと溶鋼の界面を検出してスラグ厚さを自動に
算出するプロセス制御コンピュータとを含んでなること
を特徴とする。

【００１１】また、本発明によるスラグ厚さ測定方法
は、（Ａ）測定者からスラグ厚さ測定命令が入力された
ことが判断されると、浸漬棒を下降させる段階と、
（Ｂ）前記浸漬棒の下降による浸漬棒の下降距離及び浸
漬棒に印加される荷重値の変化を検出して、浸漬棒の下
降距離別荷重値変化をグラフとして出力する段階と、
（Ｃ）前記段階（Ｂ）での浸漬棒下降距離別荷重値変化
から、空気とスラグの界面を検出する段階と、（Ｄ）前
記段階（Ｃ）で検出された空気とスラグの界面から、設
定された所定位置まで浸漬棒を連続して下降させ、前記
所定位置に浸漬棒が到達されたことが判断されると、浸
漬棒を上昇させる段階と、（Ｅ）前記浸漬棒の上昇によ
る上昇距離及び浸漬棒に印加される荷重値の変化を検出
して、浸漬棒の上昇距離別荷重値変化グラフを算出し、
前記段階（Ｂ）のグラフと組み合わせて出力する段階
と、（Ｆ）前記段階（Ｅ）で算出された浸漬棒の上昇距
離別荷重値変化グラフからスラグと溶鋼の界面を検出
し、前記段階（Ｃ）で検出された空気とスラグの界面で
の浸漬棒の位置値に対する前記スラグと溶鋼の界面での
浸漬棒の位置値により、スラグ厚さを算出する段階とを
含んでなることを特徴とする。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明によるスラグ厚さ測
定装置及び方法の好ましい実施例による構成及び作用効
果を添付図面に基づいて詳細に説明する。

【００１３】図４ａ及び図４ｂは本発明によるスラグ厚
さ測定装置の構成を示す斜視図及び測定装置部の詳細構
成図である。図４ａに示すように、本発明によるスラグ
厚さ装置は、浸漬棒３を一定速度で下降及び上昇させる
駆動装置と、荷重測定センサーであるロードセル１２
と、前記浸漬棒３の移動距離別荷重変化を検出する測定
装置部Ａと、前記測定装置部Ａの検出信号を受ける個人
用コンピュータとを含んでなる。

【００１４】前記駆動装置は、ピニオンを備えるモータ
ー１５とラックとからなる。ここで、ラックには、モー
ターの駆動による移動距離を測定するためのエンコーダ
１４が取り付けられる。また、前記ラック及びモーター
１５は測定装置部の内部に構成される。

【００１５】前記測定装置部Ａは、外部ケース１１と、
前記モーター１５の駆動によりスラグ及び溶鋼の内部に
浸漬棒３が下降及び上昇される場合、浸漬棒３に加わる
重量変化を検出するロードセル１２と、前記ロードセル
１２により検出された荷重値を電気的信号に変換して出
力するロードセル変換器１３とを備える。また、前記測
定装置部の内部を冷却させるため、外部から窒素を供給
及び排出させるための窒素ガス供給管１６及び窒素ガス
排出管１７を備えて、レードル２から発生する輻射熱に
よる前記測定装置部Ａの各部の誤動作を防止して、正確
なスラグ厚さの測定を可能になるようにする。

【００１６】また、本発明を具現するための前記浸漬棒
３の高さは予想スラグ層の厚さより十分に大きくし、浸
漬される時間、つまり浸漬棒３の下降速度は、浸漬棒３
が溶鋼に溶解されない範囲内で調整することが好まし
い。また、浸漬棒３は、溶鋼流により余り揺れなく、操
作が簡便であるように適宜の重量にし、浸漬棒３の上昇
及び下降時、浸漬棒３の表面に加わる浮力が均一である
ように円筒形に形成されることが好ましい。

【００１７】一方、図５は本発明によるスラグ厚さ測定
装置の電気的構成を示すブロック構成図であり、図６は
本発明によるエンコーダ部の出力波形図である。図５に
示すように、本発明によるスラグ厚さ測定装置は、測定
者からスラグ厚さの測定のための動作信号を受信する厚
さ測定スイッチ１８と、浸漬棒３を下降及び上昇させる
ためのモーター１５と、前記モーター１５の駆動速度及
び回転方向を検出するエンコーダ１４と、前記エンコー
ダ１４により検出されたパルス信号を実時間でカウント
して出力するカウンタ部１９と、前記浸漬棒３の荷重変
化を検出するロードセル１２と、前記ロードセル１２で
検出された荷重変化を電気的信号に変換するロードセル
変換器１３と、前記カウンタ部１９及び前記ロードセル
変換器１３の信号を受信して浸漬棒３の移動距離別荷重
変化グラフを生成し、生成されたグラフから空気とスラ
グの界面及びスラグと溶鋼の界面を検出してスラグ厚さ
を自動に算出するプロセス制御コンピュータ４０と、前
記プロセス制御コンピュータ４０から出力される浸漬棒
３の移動距離別荷重変化グラフを画面に出力し、算出さ
れたスラグ厚さをディスプレーするディスプレー部３０
とを含む。

【００１８】前述した構成において、前記エンコーダ１
４は前記モーター１５の回転速度及び回転方向を検出
し、このときに出力される信号は図６に示すようであ
る。すなわち、エンコーダ１４の出力信号は３対の信号
から構成される。ここで、Ａ相の信号はモーターの回転
速度による純粋パルス信号を示し、Ｂ相の信号はモータ
ーの回転方向を示し、Ｃ相の信号はモーターの１回転数
を示す信号である。したがって、Ａ相の信号よりＢ相の
信号が遅く現れる場合にはモーター１５が正回転すると
判断し、Ａ相の信号よりＢ相の信号が早く現れる場合に
はモーター１５が逆回転すると判断することになる。

【００１９】また、本発明においては、カウンタ部１９
を通じて、エンコーダ１４から出力される３対の信号を
みんな受信し、各対の位相差を比較してパルス数を受け
るラインドライブ（line drive）方式により、１相でノ
イズが発生してパルス数が変化しても、残り一対の信号
の両方が変化しないと、ノイズと判断して、浸漬棒の移
動距離誤差を除去しえるようにする。

【００２０】以下、前述した構成による本発明のスラグ
測定装置によるスラグ厚さ測定方法を添付図面に基づい
て詳細に説明する。

【００２１】図７は本発明によるスラグ厚さ測定方法を
説明するためのフローチャートを示すものであり、図８
は本発明による浸漬棒の移動距離別荷重変化を示すグラ
フを示すものである。

【００２２】図７及び図８に基づいて本発明によるスラ
グ厚さ測定方法を説明する。まず、段階（Ｓ１０）で、
測定者からスラグ厚さ測定のための動作スイッチ１８の
オン信号が入力されると、段階（Ｓ１２）で、浸漬棒３
を下降させるため、モーター１５を１方向、例えば正回
転駆動させる。この際に、エンコーダ１４はモーター１
５の逆回転駆動による駆動速度を検出し、検出されたモ
ーター駆動速度によるパルス信号はカウンタ部１９でカ
ウンティングされた後、プロセス制御コンピュータ４０
に入力される。

【００２３】また、段階（Ｓ１４）で、モーター１５の
駆動により浸漬棒３が下降される間、ロードセル１２は
浸漬棒３に加わる荷重の変化を検出し、この検出された
荷重値はロードセル変化器１３により電気的信号に変換
されてプロセス制御コンピュータ４０に入力される。し
たがって、プロセス制御コンピュータ４０は、段階（Ｓ
１６）で、モーターの駆動による浸漬棒３の移動距離を
算出し、浸漬棒３の各移動時点での荷重変化を示すグラ
フの一例として図８のようなグラフを出力することにな
る。

【００２４】浸漬棒３がもとの位置（これを基準位置で
ある０mmと設定する）から空気とスラグの界面まで移動
する間には、ロードセル１２で検出された荷重変化が所
定の誤差範囲内で一定に検出される。しかし、空気とス
ラグの界面（一例として、浸漬棒３の移動距離が２６２
mmである地点）に浸漬棒３の下端が接触すると、空気と
スラグの比重差による浮力により、空気中で検出された
浸漬棒３の荷重値に比べ、スラグの内部に浸漬棒３が下
降するにつれて浸漬棒３の荷重値が漸次減少し、この減
少される荷重値の傾きはスラグと空気の比重差によって
決定される。

【００２５】段階（Ｓ１８）で、プロセス制御コンピュ
ータ４０では、浸漬棒３の下降距離による荷重値の変化
を検出し、この検出された荷重値変化が空気とスラグの
界面に相応する値であるかを判断して、空気とスラグの
界面を検出することになる（図８のａ線）。ここで、空
気とスラグの界面に浸漬棒３が到達したとき、浸漬棒３
に加わる浮力の大きさはつぎの数学式１のようであり、
浸漬棒３が実に受ける荷重値（Ｗ_１）は浸漬棒３の重量
から浮力を引いた値である数学式２のようである。

【００２６】

【数１】Ｂ_slag＝πγ²ｔ₁ｄ_slag

【００２７】

【数２】Ｗ₁＝Ｗ−Ｂ_slag ここで、Ｂ_slagは浸漬棒３がスラグ層から受ける浮力、
ｒは浸漬棒３の半径、ｔ_１はスラグ層の厚さ、ｄ_slagは
スラグの密度、Ｗ_１は浸漬棒３の重量から、スラグ層か
ら受ける浮力を引いた重量、Ｗは浸漬棒３の厚さを示
す。

【００２８】段階（Ｓ２０）の判断結果、空気とスラグ
の界面が検出されると、段階（Ｓ２２）で、プロセス制
御コンピュータ４０では、このときの浸漬棒３の位置
（２６２mm）から１８０mmまで浸漬棒３を下降させるよ
うに、駆動モーター１５を正回転駆動させる。段階（Ｓ
２４）で、エンコーダ１４はモーター１５の駆動速度に
よるパルス信号を検出し、カウンタ部１９では、前記パ
ルス信号をカウントして、浸漬棒３の移動距離に相応す
る信号をプロセス制御コンピュータ４０に入力すること
になる。したがって、段階（Ｓ２６）で、プロセス制御
コンピュータ４０では、カウンタ部１９から入力された
浸漬棒３の移動距離がスラグの界面位置（２６２mm）か
ら１８０mm下降した値、つまり４４２mmであるかを判断
し、浸漬棒３がスラグの界面から更に１８０mm下降した
位置まで移動されると、段階（Ｓ２８）で、モーター１
５を逆回転させて浸漬棒３を上昇させる。

【００２９】また、浸漬棒３が上昇動作するにつれて、
ロードセル１２は浸漬棒３の上昇中に浸漬棒３に加わる
荷重変化を検出し、検出された荷重値はロードセル変換
器１３によりプロセス制御コンピュータ４０に入力され
る。この際に、浸漬棒３は溶鋼の内部に存在するので、
溶鋼とスラグの比重差のため、荷重値が一定の傾き
（ｂ）に変化する。このときの荷重値の傾き（ｂ）は、
浸漬棒３がスラグ層に存在する場合より大きくなり、段
階（Ｓ３０）で、検出された荷重変化を移動距離によっ
て、前記浸漬棒３の下降時、空気とスラグの界面まで検
出された荷重地変化フラグに組み合わせて表現すること
になる。

【００３０】この際に、浸漬棒３が溶鋼中に漬かった場
合、浸漬棒３が受ける浮力は数学式３のようであり、浸
漬棒３の荷重はつぎの数学式４のようである。

【００３１】

【数３】Ｂ_metal＝πγ²ｔ₂ｄ_metal

【００３２】

【数４】Ｗ₂＝Ｗ−Ｂ_slag−Ｂ_metal ここで、Ｗ_２は浸漬棒３の重量から、スラグ層と溶鋼か
ら受ける浮力を引いた重量、Ｂ_metalは溶鋼から受ける
浮力、ｔ_２は溶鋼に漬かった深さ、ｄ_metalは溶鋼の密
度を示す。

【００３３】一方、浸漬棒３の上昇時、検出された浸漬
棒３の荷重値グラフから、溶鋼の区間と判断されるデー
タを相互比較し、ノイズと判断されるデータを捨てる。
このように、１次フィルタリングを行った安定したデー
タの始点と終点を連結する直線を引く。また、直線の値
と実際の値を比較し、一定範囲から外れるデータを捨て
て２次フィルタリングを行う。このように、２次フィル
タリングを経た安定したデータをもって最小自乗法によ
り溶鋼回帰式を求める。したがって、ノイズの多い場合
にも、比較的安定した区間で安定したデータで回帰式を
求めるので、正確な溶鋼回帰式を算出することができ
る。すなわち、溶鋼とスラグの界面の正確な検出が可能
である。

【００３４】段階（Ｓ３２）では、モータ１５が逆回転
するにつれて、浸漬棒３が漸次上昇し、浸漬棒３がスラ
グと溶鋼の界面（図８のｂ）まで上昇すると、このとき
のロードセル１２で検出された浸漬棒３の荷重値は、前
記溶鋼回帰式により算出された溶鋼層の内部での傾きよ
りスラグと溶鋼の界面（ｂ）での荷重値変化の傾きが小
さくなる。このことは、溶鋼とスラグの比重差にしたが
って、浸漬棒３に加わる浮力が変化するためである。

【００３５】一方、本発明において、浸漬棒３を上昇さ
せる間、溶鋼とスラグの界面を検出する理由は、従来の
スラグ厚さ検出装置において、浸漬棒３が下降するにつ
れて、固体状態のスラグが浸漬棒３と一緒に溶鋼の内部
に押し込まれることにより、スラグと溶鋼の界面での荷
重値の変化が正確に検出されない問題点を解決するため
のものである。すなわち、浸漬棒３を溶鋼層の内部まで
浸漬させた状態で、浸漬棒３を上昇させながら浸漬棒３
に加わる荷重変化を検出することにより、スラグと溶鋼
の界面を正確に検出し得ることになる。このことは、浸
漬棒３の上昇時には、固体状態のスラグによる荷重変化
の誤差が発生しないためである。

【００３６】段階（Ｓ３４）で、スラグと溶鋼の界面が
検出されることが判断されると、段階（Ｓ３６）で、モ
ーター１５が逆回転を続けて、浸漬棒３が溶鋼とスラグ
の界面（一例として３５０mm）を通過してスラグ層まで
上昇する。以後、段階（Ｓ３８で、浸漬棒３が上昇しつ
づけて、スラグと空気の界面を通過して初期の位置（０
mm）まで復帰されることが判断されると、プロセス制御
コンピュータ４０は、段階（Ｓ４０）でモーター１５の
駆動を停止させることになる。また、段階（Ｓ４２）
で、浸漬棒３の乗降時、検出された荷重変化グラフに基
づいてスラグの厚さを算出することになる。この際に、
スラグの厚さは、空気とスラグの界面ａの高さからスラ
グと溶鋼の界面ｂの高さを引いた値、つまり、スラグ層
の始点からスラグの終点を引いた値である２６２mm−３
５０mm＝８２mmとなる。

【００３７】一方、本発明によるスラグ厚さ測定装置に
おいては、スラグ厚さ測定を行う間、窒素ガス供給管１
６及び窒素ガス排出管１７を通じて測定装置部側に窒素
ガスがつづいて供給されるので、レードル２から発生す
る輻射熱によりエンコーダ１４及びロードセル１２が誤
動作することを防止することができる。

【００３８】図９は本発明により算出されたスラグ厚さ
と転炉流出スラグ量の関係を示すグラフである。同図に
示すように、本発明によるスラグ厚さ測定方法により算
出されたスラグ厚さの実測値と転炉から流出されたスラ
グ量を測定して、その関係を１次関数（一例として、ｙ
＝０．８１ｘ−１３．８２、ｘ：スラグ厚さ、ｙ＝転炉
流出スラグ量）で表現することができる。したがって、
前記１次関数から、本発明によるスラグ厚さ測定装置に
より転炉流出スラグ量を容易に把握することができる。

【００３９】本発明によるスラグ厚さ測定装置及び方法
は前述した実施例に限定されるものではないし、本発明
の技術思想が許容する範囲内で多様に変形実施できるも
のである。

【００４０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によるスラ
グ厚さ測定装置及び方法は、レードル内のスラグ厚さを
測定する場合において、浸漬棒を下降させる過程で空気
とスラグの界面を測定し、浸漬棒を上昇させる過程でス
ラグと溶鋼の界面を測定することで、固体スラグによる
溶鋼とスラグの界面の測定誤差を防止することにより、
正確なスラグ厚さの測定が可能とされる。

【００４１】また、本発明によるスラグ厚さ測定装置及
び方法は、浸漬棒の下降から上昇の完了まで自動に行わ
れるので、スラグ厚さ測定の正確性及び信頼性を向上さ
せただけでなく、手動測定時に発生し得る安全事故を防
止することができる。更に、高温により発生するノイズ
を除去するとともに、測定されたデータを用いる異常デ
ータの２段階フィルタリングで正確なスラグ厚さ測定を
行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１ａ】従来の目測によるスラグ厚さ測定方法を示す
図である。

【図１ｂ】焼鈍鉄線を用いるスラグ厚さ測定方法を示す
図である。

【図１ｃ】レーザーを用いるスラグ厚さ測定方法を示す
図である。

【図２】従来のほかの実施例によるスラグ厚さ測定装置
の構成を示す図である。

【図３】従来のほかの実施例による浸漬棒の下降距離別
荷重変化グラフの一例を示す図である。

【図４ａ】本発明によるスラグ厚さ測定装置の構成を示
す斜視図である。

【図４ｂ】図４ａの測定装置部の詳細構成図である。

【図５】本発明によるスラグ厚さ測定装置の電気的構成
を示すブロック構成図である。

【図６】本発明によるエンコーダ部の出力波形図の一例
を示す図である。

【図７】本発明によるスラグ厚さ測定方法を説明するフ
ローチャートである。

【図８】本発明による浸漬棒の移動距離別荷重変化を示
すグラフである。

【図９】本発明により算出されたスラグ厚さと転炉流出
スラグ量の関係を示すグラフである。

【符号の説明】

２レードル３浸漬棒４連結棒５コネクタ１１保護ケース１２ロードセル１３ロードセル変換器１４エンコーダ１５モーター１６窒素ガス供給管１７窒素ガス排出管１８厚さ測定スイッチ１９カウンタ部２０モーター駆動部３０ディスプレー部４０プロセス制御コンピュータ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者ジョーン−シクキム大韓民国、ジュンラナム−ドウ、ドンクワンヤン−シ、ゲンホ−ドン 700、クワンヤンアイロンアンドスチール内 (72)発明者チャン−ハンゲウム大韓民国、ジュンラナム−ドウ、ドンクワンヤン−シ、ゲンホ−ドン 700、クワンヤンアイロンアンドスチール内 (72)発明者サン−ブンリー大韓民国、キョンキ−ドウ、ワサン− グン、ドンタン−マイオン、オーサン２−リ、292、ウージンインコーポレイテッド内 (72)発明者ジュ−ヒュンサン大韓民国、キョンキ−ドウ、ワサン− グン、ドンタン−マイオン、オーサン２−リ、292、ウージンインコーポレイテッド内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】比重の相違したスラグ及び溶鋼が入った
レードルに対して浸漬棒を乗降させるモーターと、前記モーターの駆動速度及び回転方向によるパルス信号
を出力するエンコーダ部と、前記エンコーダ部から出力されるパルス信号を実時間で
カウントして、前記浸漬棒の乗降による移動距離を算出
するカウンタ部と、前記浸漬棒の乗降につれて、前記浸漬棒に加わる荷重変
化を検出するロードセルと、前記ロードセルで検出された荷重変化を電気的信号に変
換するロードセル変換器と、前記カウンタ部及び前記ロードセル変換器の信号を受信
して浸漬棒の移動距離別荷重変化グラフを生成し、生成
されたグラフから空気とスラグの界面及びスラグと溶鋼
の界面を検出してスラグ厚さを自動に算出するプロセス
制御コンピュータとを含んでなることを特徴とするスラ
グ厚さ測定装置。
【請求項２】前記モーター、エンコーダ部、ロードセ
ル及びロードセル変換器は、前記レードルから発生する
輻射熱を遮断するため、密閉された保護ケースの内部に
装着され、前記保護ケースの一側には、その内部に窒素
ガスを供給する窒素ガス供給ライン及びその内部に供給
された窒素ガスを排出する窒素ガス排出管が形成される
ことを特徴とする請求項１記載のスラグ厚さ測定装置。
【請求項３】（Ａ）測定者からスラグ厚さ測定命令が
入力されたことが判断されると、浸漬棒を下降させる段
階と、（Ｂ）前記浸漬棒の下降による浸漬棒の下降距離及び浸
漬棒に印加される荷重値の変化を検出して、浸漬棒の下
降距離別荷重値変化をグラフとして出力する段階と、（Ｃ）前記段階（Ｂ）での浸漬棒下降距離別荷重値変化
から、空気とスラグの界面を検出する段階と、（Ｄ）前記段階（Ｃ）で検出された空気とスラグの界面
から、設定された所定位置まで浸漬棒を連続して下降さ
せ、前記所定位置に浸漬棒が到達されたことが判断され
ると、浸漬棒を上昇させる段階と、（Ｅ）前記浸漬棒の上昇による上昇距離及び浸漬棒に印
加される荷重値の変化を検出して、浸漬棒の上昇距離別
荷重値変化グラフを算出し、前記段階（Ｂ）のグラフと
組み合わせて出力する段階と、（Ｆ）前記段階（Ｅ）で算出された浸漬棒の上昇距離別
荷重値変化グラフからスラグと溶鋼の界面を検出し、前
記段階（Ｃ）で検出された空気とスラグの界面での浸漬
棒の位置値に対する前記スラグと溶鋼の界面での浸漬棒
の位置値から、スラグ厚さを算出する段階とを含んでな
ることを特徴とするスラグ厚さ測定方法。