JP2003183720A - Method and device for detecting slag - Google Patents
Method and device for detecting slagInfo
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- JP2003183720A JP2003183720A JP2001388190A JP2001388190A JP2003183720A JP 2003183720 A JP2003183720 A JP 2003183720A JP 2001388190 A JP2001388190 A JP 2001388190A JP 2001388190 A JP2001388190 A JP 2001388190A JP 2003183720 A JP2003183720 A JP 2003183720A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、鉄鋼製造工場にお
いて転炉から下方の取鍋へ出鋼する溶融金属に混入する
スラグを検出するスラグ検出方法及びスラグ検出装置に
関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a slag detecting method and a slag detecting device for detecting slag mixed in molten metal discharged from a converter to a lower ladle in a steel manufacturing plant.
【０００２】[0002]
【従来の技術】製鉄工場においては、高炉で生産された
銑鉄を転炉に投入し、上方からこの転炉内へ酸素を吹き
込み、不純物を取り除き、目的に合わせた成分の鋼を生
産する。2. Description of the Related Art In a steel manufacturing plant, pig iron produced in a blast furnace is put into a converter, oxygen is blown into the converter from above to remove impurities, and a steel having a component suitable for a purpose is produced.
【０００３】より具体的には、高炉からの溶銑鉄、スク
ラップ等の原料を転炉内へ炉口から投入後、上方に設置
されたランスより酸素を転炉内の溶融金属に吹き付けて
脱珪、脱炭を行なうと共に、焼石灰等の副原料を溶融金
属に添加してスラグを形成させ、脱燐、脱硫等の精錬
（不純物除去）を行なう。転炉内の溶融金属が所定の成
分と温度に達すると、酸素を用いた吹練を終了し、その
後、転炉を除々に傾斜させて、炉口近傍に設けられた出
鋼口から溶融金属を下方の取鍋に出鋼する。More specifically, after feeding raw materials such as molten pig iron and scrap from the blast furnace into the converter through the furnace opening, oxygen is blown onto the molten metal in the converter through a lance installed above to desiliconize the molten metal. While decarburizing, auxiliary materials such as burnt lime are added to molten metal to form slag, and refining (removal of impurities) such as dephosphorization and desulfurization is performed. When the molten metal in the converter reaches a predetermined composition and temperature, blowing with oxygen is completed, and then the converter is gradually tilted and the molten metal is discharged from the tap hole provided near the furnace opening. Is tapped in the ladle below.
【０００４】しかし、転炉内の溶融金属が所定の成分と
温度に達した時点においては、原料金属（銑鉄、スクラ
ップ）中の不純物や後から添加した焼石灰等の副原料等
がスラグとして、溶融金属上に浮遊している。その結
果、出鋼の末期になると、溶融金属と共にこの溶融金属
上に浮遊しているスラグが取鍋に流出する。このスラグ
は取鍋の耐火物を溶損させ、かつスラグが溶融金属に混
入すると、この溶融金属の品質を劣化させる。However, when the molten metal in the converter reaches a predetermined component and temperature, impurities in the raw material metal (pig iron, scrap) and auxiliary raw materials such as burned lime added later are used as slag. Floating on molten metal. As a result, at the end of tapping, the slag floating on the molten metal flows out into the ladle together with the molten metal. This slag melts the refractory material of the ladle, and when the slag mixes with the molten metal, it deteriorates the quality of the molten metal.
【０００５】そこで、転炉内のスラグが取鍋内に流出す
ることを防止する方法が提案されている。かかるスラグ
流出防止法の基本となる技術は、出鋼の終了間際に転炉
の出鋼口からスラグが流出することを検知し、転炉から
取鍋への溶融金属の出鋼を停止することである。Therefore, a method of preventing the slag in the converter from flowing out into the ladle has been proposed. The basic technology of such a slag outflow prevention method is to detect the slag flowing out from the tap hole of the converter just before the end of tapping, and stop the tapping of molten metal from the converter to the ladle. Is.
【０００６】特公昭５９−２６３８３号公報には、溶融
金属用容器への溶融金属注入時に、溶融金属注入流を光
学系カメラによって撮像し、撮像信号における溶融金属
とスラグとの輝度差に基づいて、溶融金属へのスラグの
混入量を検出する技術が提案されている。In Japanese Patent Publication No. 59-263383, a molten metal injection flow is imaged by an optical system camera at the time of injecting the molten metal into a container for molten metal, and based on the brightness difference between the molten metal and the slag in an image pickup signal. , A technique for detecting the amount of slag mixed in the molten metal has been proposed.
【０００７】さらに、特開平９―１８２９５３号公報に
は、出鋼口からの排出流の輝度をＣＣＤカメラで観測
し、得られる輝度分布図を画像処理して溶融金属とスラ
グとに分けるしきい値を算出して、輝度分布図をこのし
きい値で２値化し、しきい値以上で特定の画素数以上の
連結部分を抽出し、特定の画素数以上の連結部分の面積
が判定値以上になると、スラグの流入開始と判定する技
術が提案されている。Further, in Japanese Unexamined Patent Publication No. 9-182953, the threshold of the flow discharged from the tap hole is observed with a CCD camera, and the obtained luminance distribution map is image-processed to divide it into molten metal and slag. Calculate the value, binarize the luminance distribution map with this threshold value, extract the connected part with a specific pixel number or more with the threshold value or more, and the area of the connected part with a specific pixel number or more is the judgment value or more. Then, a technique for determining the start of slag inflow has been proposed.
【０００８】このような提案技術を採用することによっ
て、転炉からスラグの流出が検出された時点で、転炉か
ら取鍋への溶融金属の出鋼を停止すれば、スラグが取鍋
内に多量に流入することを未然に防止することが可能で
ある。By adopting such a proposed technique, when the molten steel tapping from the converter to the ladle is stopped at the time when the outflow of the slag from the converter is detected, the slag will stay in the ladle. It is possible to prevent a large amount of inflow.
【０００９】[0009]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た各提案技術を採用して、転炉から取鍋へ出鋼される溶
融金属に混入するスラグを検出するスラグ検出手法にお
いてもまだ解消すべき次のような課題があった。However, the slag detection method for detecting the slag mixed in the molten metal tapped from the converter to the ladle by adopting each of the above-mentioned proposed techniques should still be solved. There was such a problem.
【００１０】すなわち、転炉を傾斜させて、この転炉に
おける炉口の近傍に設けられた出鋼口から溶融金属を下
方の取鍋に出鋼している状態においては、溶融金属は高
温であるので、転炉とこの転炉の下方に位置する取鍋と
の間の空間には、転炉から取鍋へ出鋼中の溶融金属及び
下方の取鍋内の溶融金属から発生する塵が充満してい
る。That is, in a state in which the converter is tilted and the molten metal is tapped from the tapping port provided in the vicinity of the furnace port of the converter to the lower ladle, the molten metal is heated at a high temperature. Therefore, in the space between the converter and the ladle located below this converter, the molten metal in the tapping from the converter to the ladle and the dust generated from the molten metal in the ladle below It is full.
【００１１】したがって、光学式カメラやＣＣＤカメラ
を用いて、転炉から取鍋へ出鋼中の溶融金属を撮像した
としても、この撮像データに、溶融金属から発生する塵
のデータが大量に含まれ、転炉から取鍋へ出鋼中の溶融
金属のみを正確に撮像できなかった。Therefore, even if an image of the molten metal in the tapped steel is taken from the converter to the ladle by using the optical camera or the CCD camera, the image pickup data includes a large amount of dust data generated from the molten metal. Therefore, it was not possible to accurately image only the molten metal in the tapped steel from the converter to the ladle.
【００１２】その結果、この手法のみを実施する場合に
は、転炉から取鍋へ出鋼中の溶融金属出鋼中にスラグが
混入開始するタイミングの検出が遅れ、その結果スラグ
が取鍋へ多量に流出してしまう懸念があった。As a result, when only this method is carried out, the detection of the timing at which slag begins to mix in the molten metal tapping from the converter to the ladle is delayed, and as a result, the slag is tapped to the ladle. There was a concern that a large amount would be leaked.
【００１３】また、スラグ検出の誤動作のために、転炉
から実際にスラグが流出していないのにスラグ検出信号
を発した場合、溶融金属の出鋼が途中で停止されてしま
い、操業上大きなトラブルとなる懸念があった。Further, due to a malfunction of slag detection, when the slag detection signal is issued even though the slag is not actually flowing out from the converter, the tapping of the molten metal is stopped halfway, which is a great operational problem. There was a concern that it would cause trouble.
【００１４】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たものであり、転炉から取鍋へ出鋼される溶融金属に対
するエネルギー分布の検出精度を向上することにより、
転炉から取鍋へ出鋼される溶融金属にスラグが混入する
ことを防止するとともに、スラグ流出の誤検出を防止で
き、製造される鉄鋼製品の品質を向上でき、かつ歩留ま
りを向上できるスラグ検出方法及びスラグ検出装置を提
供することを目的とする。The present invention has been made in view of the above circumstances, and improves the accuracy of energy distribution detection for molten metal tapped from a converter to a ladle.
Slag detection that prevents slag from mixing with molten metal tapped from the converter to the ladle, prevents erroneous detection of slag outflow, improves the quality of manufactured steel products, and improves yield It is an object to provide a method and a slag detection device.
【００１５】[0015]
【課題を解決するための手段】本発明は、鉄鋼製造工程
において溶融金属が収納された転炉を傾斜させて、この
転炉の出鋼口から溶融金属を下方に位置する取鍋へ出鋼
する過程で、この出鋼中の溶融金属に混入するスラグを
検出するスラグ検出方法に適用される。According to the present invention, in a steel manufacturing process, a converter containing molten metal is tilted so that the molten metal is tapped from a tapping port of the converter to a ladle located below. In the process of applying, it is applied to the slag detection method for detecting the slag mixed in the molten metal in the tapped steel.
【００１６】そして、上記課題を解消するために、本発
明のスラグ検出方法においては、転炉から取鍋へ出鋼中
の溶融金属及び取鍋内の溶融金属から発生する塵を除去
した状態で、出鋼中の溶融金属のエネルギー分布を検出
して、この検出したエネルギー分布から溶融金属とスラ
グとのエネルギー強度差により溶融金属に混入するスラ
グを検出する。In order to solve the above problems, in the slag detecting method of the present invention, the molten metal in the tapping from the converter to the ladle and the dust generated from the molten metal in the ladle are removed. The energy distribution of the molten metal in the tapped steel is detected, and the slag mixed in the molten metal is detected from the detected energy distribution due to the difference in energy intensity between the molten metal and the slag.
【００１７】このように構成されたスラグ検出方法にお
いては、転炉から取鍋へ出鋼中の溶融金属及び取鍋内の
溶融金属から発生する塵が除去された状態で、出鋼中の
溶融金属のエネルギー分布が検出される。したがって、
検出されたエネルギー分布に溶融金属から発生する塵に
起因する雑音成分が除去される。また、溶融金属のエネ
ルギー強度とスラグとのエネルギー強度とは明確に区別
可能であるので、この検出されたエネルギー分布から溶
融金属に混入するスラグを正確に検出可能である。In the slag detection method thus constructed, the molten metal in the tapping is melted from the converter to the ladle while the molten metal in the tapped steel and the dust generated from the molten metal in the ladle are removed. The energy distribution of the metal is detected. Therefore,
Noise components due to dust generated from the molten metal are removed from the detected energy distribution. Further, since the energy intensity of the molten metal and the energy intensity of the slag can be clearly distinguished, the slag mixed in the molten metal can be accurately detected from the detected energy distribution.
【００１８】その結果、出鋼された溶融金属が塵により
検出不能になりスラグ検出が誤動作することが無くな
り、スラグの取鍋への流出、及び溶融金属が正規に出鋼
中であるにも係わらず誤って溶融金属が出鋼停止になる
のを防止できる。As a result, the molten metal that has been tapped cannot be detected due to dust and slag detection does not malfunction, and the slag flows out into the ladle and the molten metal is being tapped normally. Therefore, it is possible to prevent the molten metal from being stopped by mistake.
【００１９】また、別の発明は、鉄鋼製造工程において
溶融金属が収納された転炉を傾斜させて、この転炉の出
鋼口から溶融金属を下方に位置する取鍋へ出鋼する過程
で、この出鋼中の溶融金属に混入するスラグを検出する
スラグ検出装置に適用される。Another aspect of the present invention is that in a process of tilting a converter containing molten metal in a steel manufacturing process and tapping the molten metal from a tapping port of the converter to a ladle located below. It is applied to a slag detecting device for detecting slag mixed in the molten metal in the tapped steel.
【００２０】そして、上記課題を解消するために、本発
明のスラグ装置においては、転炉から取鍋へ出鋼中の溶
融金属及び取鍋内の溶融金属から発生する塵を風力で除
去する送風機構と、この送風機構で塵を除去した状態
で、出鋼中の溶融金属のエネルギー分布を撮影する撮像
装置と、この撮像装置で撮像したエネルギー分布から溶
融金属とスラグとのエネルギー強度差により溶融金属に
混入するスラグの量を算出する画像処理装置とを備えて
いる。In order to solve the above problems, in the slag device of the present invention, a blower for removing the molten metal being tapped from the converter to the ladle and dust generated from the molten metal in the ladle by wind force. Mechanism and an imaging device that captures the energy distribution of the molten metal in the tapped steel with dust removed by this blower mechanism, and the energy distribution captured by this imaging device melts due to the difference in energy intensity between the molten metal and slag. An image processing device for calculating the amount of slag mixed in metal.
【００２１】このように構成されたスラグ検出装置にお
いては、転炉から取鍋へ出鋼中の溶融金属及び取鍋内の
溶融金属から発生する塵は送風機構で除去される。さら
に、出鋼中の溶融金属のエネルギー分布が撮像装置で撮
影される。したがって、上述したスラグ検出方法とほぼ
同じ作用効果を奏することが可能である。In the slag detecting device thus constructed, the molten metal in the tapped steel from the converter to the ladle and the dust generated from the molten metal in the ladle are removed by the blower mechanism. Further, the energy distribution of the molten metal in the tapped steel is photographed by the imaging device. Therefore, it is possible to achieve substantially the same operational effects as the slag detection method described above.
【００２２】さらに、別の発明は、上述した発明のスラ
グ検出装置における撮像装置は出鋼中の溶融金属のエネ
ルギー分布を撮影する赤外線式カメラである。Still another invention is that the image pickup device in the slag detecting device of the above-mentioned invention is an infrared camera for photographing the energy distribution of the molten metal in the tapped steel.
【００２３】[0023]
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図面
を用いて説明する。図１は本発明の一実施形態に係るス
ラグ検出方法が適用されるスラグ検出装置の概略構成を
示す断面模式図である。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic sectional view showing a schematic configuration of a slag detecting device to which a slag detecting method according to an embodiment of the present invention is applied.
【００２４】図１は、転炉１を紙面に直交する回転軸２
を中心に、図示しない回動機構によって、約８０°時計
方向に傾斜させた状態を示す図である。傾斜させない状
態にいおいて、この転炉１の炉口３から、この転炉１内
に、溶融銑鉄、スクラップ等の原料と、消石灰等の副原
料とが投入される。FIG. 1 shows a converter 1 having a rotary shaft 2 perpendicular to the plane of the drawing.
It is a figure which shows the state which inclined about 80 degrees clockwise by the rotation mechanism which is not shown centering around. Raw materials such as molten pig iron and scrap and auxiliary materials such as slaked lime are charged into the converter 1 through the furnace opening 3 of the converter 1 in a state where the steel is not tilted.
【００２５】転炉１内の溶融金属４が所定の成分と温度
に達した時点においては、この溶融金属４上にスラグ５
が浮遊した状態である。転炉１の鉄皮６における炉口３
の近傍位置に出鋼口７が設けられている。この出鋼口７
には図示しない電磁バルブが組込まれておいる。転炉１
の下方には転炉１から供給される溶融金属４ｂを収納す
る取鍋８が配設されている。When the molten metal 4 in the converter 1 reaches a predetermined component and temperature, slag 5 is placed on the molten metal 4.
Is in a floating state. Furnace mouth 3 in iron skin 6 of converter 1
A tap hole 7 is provided near the position. This tap hole 7
An electromagnetic valve (not shown) is incorporated in the. Converter 1
A ladle 8 for accommodating the molten metal 4b supplied from the converter 1 is disposed below the.
【００２６】転炉１内の溶融金属４が所定の成分と温度
に達すると、出鋼口７の電磁バルブを開放して、図示し
ない回動機構によって、転炉１を回転軸２を中心に時計
方向に回動させることによって、この転炉１をゆっくり
と傾斜させていく。転炉１が傾斜すると、図１に示すよ
うに、転炉１内の下方側に位置する溶融金属４のみが出
鋼口７から下方に位置する取鍋８へ出鋼開始する。した
がって、転炉１の出鋼口７から下方に位置する取鍋８へ
出鋼される溶融金属４ａには、スラグ５はほとんど混入
しない。When the molten metal 4 in the converter 1 reaches a predetermined component and temperature, the electromagnetic valve of the tap hole 7 is opened and the converter 1 is rotated around the rotary shaft 2 by a rotating mechanism (not shown). By rotating the converter 1 clockwise, the converter 1 is slowly tilted. When the converter 1 is tilted, as shown in FIG. 1, only the molten metal 4 located on the lower side in the converter 1 starts tapping from the tapping port 7 to the ladle 8 located below. Therefore, the molten metal 4a, which is tapped from the tapping port 7 of the converter 1 to the ladle 8 located below, hardly contains the slag 5.
【００２７】しかし、時間が経過して、転炉１内の溶融
金属４の残量が少なくなると、出鋼口７から出鋼される
溶融金属４ａにスラグ５が混入し始める。そして、最後
には出鋼口７からスラグ５のみが出鋼されることのな
る。したがって、出鋼口７から出鋼される溶融金属４ａ
にスラグ５が混入し始めるタイミングを検出して、出鋼
口７を閉鎖するとともに、転炉１を元の上向きの角度位
置へ戻す必要がある。However, when the remaining amount of the molten metal 4 in the converter 1 decreases with the passage of time, the slag 5 begins to mix with the molten metal 4a tapped from the tapping port 7. Finally, only the slag 5 is tapped from the tapping port 7. Therefore, the molten metal 4a tapped from the tap hole 7
It is necessary to detect the timing at which the slag 5 starts to be mixed with the slag 5 to close the tap hole 7 and return the converter 1 to the original upward angular position.
【００２８】転炉１の下方には、転炉１の出鋼口７から
下方の取鍋８へ出鋼される溶融金属４ａ及び取鍋８内に
既に収納されている溶融金属４ｂから発生して空気中に
漂う塵１１を除去する（吹き散らす）送風機構１２が設
置されている。Below the converter 1, the molten metal 4a which is tapped from the tapping port 7 of the converter 1 to the lower ladle 8 and the molten metal 4b which is already stored in the ladle 8 are generated. A blower mechanism 12 for removing (scattering) the dust 11 floating in the air is installed.
【００２９】この送風機構１２として、電動式ファン、
エジェクター式ファン、ノズル管式ファン等を採用する
ことが可能である。As the air blow mechanism 12, an electric fan,
It is possible to adopt an ejector type fan, a nozzle tube type fan, or the like.
【００３０】さらに、転炉１の下方には、転炉１の出鋼
口７から下方の取鍋８へ出鋼される溶融金属４ａのエネ
ルギー分布を測定する撮像装置としての赤外線式カメラ
９が設置されている。なお、この溶融金属４ａのエネル
ギー分布を撮像する撮像装置として、赤外線式カメラ９
以外の一般の可視光線式カメラも使用することも可能で
ある。Further, below the converter 1, there is an infrared camera 9 as an image pickup device for measuring the energy distribution of the molten metal 4a which is tapped from the tapping port 7 of the converter 1 to the ladle 8 below. is set up. An infrared camera 9 is used as an imaging device for imaging the energy distribution of the molten metal 4a.
Other general visible light type cameras can also be used.
【００３１】この赤外線式カメラ９で撮像されたエネル
ギー分布は画像処理装置１０へ送出される。画像処理装
置１０は、赤外線式カメラ９から入力された二次元のエ
ネルギー分布画像（赤外線映像）の各画素の値（輝度
値）を予め定められたしきい値で２値化する。スラグ５
の輝度は溶融金属４ａの輝度に比較して格段に高いの
で、スラグ５の輝度と溶融金属４ａの輝度との間に前述
したしきい値を設定することによって、２値化画像内に
おいて、しきい値より高い画素が存在すれば、転炉１の
出鋼口７から下方の取鍋８へ出鋼される溶融金属４ａに
スラグ５が混入していると判断できる。The energy distribution imaged by the infrared camera 9 is sent to the image processing apparatus 10. The image processing device 10 binarizes the value (luminance value) of each pixel of the two-dimensional energy distribution image (infrared image) input from the infrared camera 9 with a predetermined threshold value. Slag 5
Since the brightness of is significantly higher than the brightness of the molten metal 4a, by setting the threshold value described above between the brightness of the slag 5 and the brightness of the molten metal 4a, If there are pixels higher than the threshold value, it can be determined that the slag 5 is mixed in the molten metal 4a that is tapped from the tapping port 7 of the converter 1 to the ladle 8 below.
【００３２】実際には、画像処理装置１０は、しきい値
より高い画素数が規定画素数を越えた時点で、スラグ５
が出鋼口７から流出開始したと判定してスラグ検出信号
を出力する。画像処理装置１０からスラグ検出信号が出
力されると、出鋼口７に組込まれた電磁バルブが作動し
て出鋼口７を閉鎖するとともに、図示しない回動機構に
よって、転炉１を反時計方向に回動して、炉口３を上方
に向かせる。その結果、出鋼口７から出鋼していたスラ
グ５が混入した溶融金属４ａが出鋼停止する。In actuality, the image processing apparatus 10 causes the slag 5 to be released when the number of pixels higher than the threshold exceeds the specified number of pixels.
Is determined to have started flowing out from the tap hole 7, and a slag detection signal is output. When the slag detection signal is output from the image processing device 10, the electromagnetic valve incorporated in the tap hole 7 is operated to close the tap hole 7, and the converter 1 is rotated counterclockwise by a turning mechanism (not shown). In this way, the furnace opening 3 is turned upward so that the furnace port 3 faces upward. As a result, the molten metal 4a mixed with the slag 5 that was tapped from the tapping port 7 stops tapping.
【００３３】このように構成されたスラグ検出装置にお
いては、転炉１の出鋼口７から下方の取鍋８へ出鋼され
る溶融金属４ａ及び取鍋８内に既に収納されている溶融
金属４ｂから発生して空気中に漂う塵１１を除去する
（吹き散らす）送風機構１２が設置されている。この送
風機構１２は、赤外線式カメラ９の撮像方向に一致させ
て、出鋼される溶融金属４ａに対してスポット的に送風
し、スポットされた部分の塵１１を除去する。このよう
に、転炉１の出鋼口７から出鋼中の溶融金属４ａ及び取
鍋８からの塵１１の全てを除去する必要は無く、出鋼さ
れた溶融金属４ａを観測するために必要最低限の除塵を
実施すればよい。In the slag detecting device constructed as described above, the molten metal 4a to be tapped from the tapping port 7 of the converter 1 to the lower ladle 8 and the molten metal already stored in the ladle 8 A blower mechanism 12 for removing (scattering) dust 11 generated from 4b and floating in the air is installed. The blowing mechanism 12 matches the image pickup direction of the infrared camera 9 and blows the molten metal 4a to be tapped in a spot manner to remove the dust 11 in the spotted portion. Thus, it is not necessary to remove all of the molten metal 4a in the tapping from the tapping port 7 of the converter 1 and the dust 11 from the ladle 8, and it is necessary to observe the tapped molten metal 4a. Minimal dust removal should be performed.
【００３４】また、塵１１をスポット的に除塵する場合
は、送風機構１２が出鋼された溶融金属４ａに近接する
ほど効果を発捧するため、送風機構１２は、溶融金属４
ａ及び取鍋８から多量の熱を受けるため、送風機構１２
に対して防熱対策を施す必要がある。Further, when the dust 11 is removed in spots, the blower mechanism 12 exerts its effect as the blower mechanism 12 comes closer to the molten metal 4a which has been tapped.
Since it receives a large amount of heat from a and the ladle 8, the blower mechanism 12
It is necessary to take measures against heat.
【００３５】このように、赤外線式カメラ９で撮像され
たエネルギー分布には、空気中に漂う塵１１に起因する
雑音成分が混入することはないので、画像処理装置１０
において、この検出されたエネルギー分布から溶融金属
４ａに含まれるスラグ５を正確に検出可能である。As described above, since the noise component due to the dust 11 floating in the air is not mixed in the energy distribution imaged by the infrared camera 9, the image processing apparatus 10
At, the slag 5 contained in the molten metal 4a can be accurately detected from the detected energy distribution.
【００３６】その結果、出鋼された溶融金属４ａが塵１
１により検出不能になりスラグ検出が誤動作することが
無くなり、スラグ５の取鍋８への流出、または溶融金属
４ａが正常に出鋼中であるにも係わらず誤って溶融金属
４ａが出鋼停止になるのを防止できる。As a result, the molten metal 4a that was tapped was dust 1
No detection error occurs due to 1 and slag detection does not malfunction, and slag 5 flows out into ladle 8 or molten metal 4a erroneously stops tapping even though molten metal 4a is being tapped normally. Can be prevented.
【００３７】図2に、送風機構１２を稼働させた状態
（除塵有り）における画像処理装置１０で測定されたス
ラグ検知遅れ時間と、送風機構１２を停止させた状態
（除塵無し）における画像処理装置１０で測定されたス
ラグ検知遅れ時間との比較を示す。FIG. 2 shows the slag detection delay time measured by the image processing apparatus 10 when the blower mechanism 12 is in operation (with dust removed) and the image processing apparatus when the blower mechanism 12 is stopped (without dust removed). 10 shows a comparison with the slag detection delay time measured in 10.
【００３８】この実験結果にも示すように、送風機構１
２を稼働させた状態は、稼働させない状態に比較して、
スラグ５の取鍋８への流出を平均で３．３８秒短縮する
ことができた。また、スラグ５の誤検知に起因して誤っ
て溶融金属４ａが出鋼停止になることも皆無であった。As shown in the experimental results, the blower mechanism 1
The state where 2 is activated is compared to the state where it is not activated,
The outflow of the slag 5 to the ladle 8 could be shortened on average by 3.38 seconds. Further, the molten metal 4a was never stopped by mistake due to the erroneous detection of the slag 5.
【００３９】このように、転炉１から取鍋８へ出鋼され
る溶融金属４ａにスラグ５が混入することを防止すると
ともに、スラグ流出の誤検出を防止でき、製造される鉄
鋼製品の品質を向上でき、かつ歩留まりを向上できる。In this way, it is possible to prevent the slag 5 from being mixed in the molten metal 4a that is tapped from the converter 1 to the ladle 8, and to prevent erroneous detection of slag outflow, thus improving the quality of the steel product produced. Can be improved and the yield can be improved.
【００４０】なお、本発明は上述した実施形態装置に限
定されるものではない。例えば、図３に示すように、送
風機構として、サスパイプ１３の長手方向にノズル穴１
３ａを複数個設け、出鋼された溶融金属４ａ及び取鍋８
から発生する塵１１を全体的に除塵する機構であっても
よい。The present invention is not limited to the apparatus of the above embodiment. For example, as shown in FIG. 3, as a blowing mechanism, the nozzle hole 1 is provided in the longitudinal direction of the suspension pipe 13.
A plurality of 3a are provided, and the molten metal 4a and the ladle 8 are tapped.
A mechanism for entirely removing the dust 11 generated from
【００４１】[0041]
【発明の効果】以上説明したように、本発明のスラグ検
出方法及びスラグ検出装置においては、転炉から取鍋へ
出鋼中の溶融金属及び取鍋内の溶融金属から発生する塵
を風力で除去するようにしている。したがって、転炉か
ら取鍋へ出鋼される溶融金属に対するエネルギー分布の
検出精度を向上することができるので、転炉から取鍋へ
出鋼される溶融金属にスラグが混入することを防止する
とともに、スラグ流出の誤検出を防止でき、製造される
鉄鋼製品の品質を向上でき、かつ歩留まりを向上でき
る。As described above, in the slag detecting method and the slag detecting device of the present invention, the molten metal in the tapping from the converter to the ladle and the dust generated from the molten metal in the ladle are generated by wind force. I am trying to remove it. Therefore, it is possible to improve the detection accuracy of the energy distribution for the molten metal tapped from the converter to the ladle, and prevent slag from mixing in the molten metal tapped from the converter to the ladle. It is possible to prevent erroneous detection of slag outflow, improve the quality of manufactured steel products, and improve the yield.
【図１】本発明の一実施形態に係るスラグ検出方法が適
用されるスラグ検出装置の概略構成を示す断面模式図FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing a schematic configuration of a slag detection device to which a slag detection method according to an embodiment of the present invention is applied.
【図２】実施形態スラグ検出装置のスラグ検知遅れ時間
と従来装置におけるスラグ検知遅れ時間との対比を示す
図FIG. 2 is a diagram showing a comparison between a slag detection delay time of the embodiment slag detection device and a slag detection delay time of a conventional device.
【図３】本発明の他の実施形態に係るスラグ検出方法が
適用されるスラグ検出装置の概略構成を示す断面模式図FIG. 3 is a schematic sectional view showing a schematic configuration of a slag detecting device to which a slag detecting method according to another embodiment of the present invention is applied.
１…転炉 ２…回転軸 ３…炉口 ４、４ａ、４ｂ…溶融金属 ５…スラグ ６…鉄皮 ７…出鋼口 ８…取鍋 ９…赤外線式カメラ １０…画像処理装置 １１…塵 １２…送風機構 １３…サスパイプ 1 ... Converter 2 ... Rotary axis 3 ... Furnace mouth 4, 4a, 4b ... Molten metal 5 ... Slag 6 ... iron skin 7 ... Steel tap 8 ... Ladle 9 ... Infrared camera 10 ... Image processing device 11 ... dust 12 ... Blower mechanism 13 ... Suspipe
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） // Ｆ２７Ｄ 21/00 Ｆ２７Ｄ 21/00 Ａ (72)発明者 川畑 涼 東京都千代田区丸の内一丁目１番２号 日 本鋼管株式会社内 (72)発明者 川越 雅嗣 東京都千代田区丸の内一丁目１番２号 日 本鋼管株式会社内 Ｆターム(参考） 4E004 MB19 4K056 AA02 CA02 FA12 FA24 4K070 AB13 AB17 BE03 BE15 BE16─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI theme code (reference) // F27D 21/00 F27D 21/00 A (72) Inventor Ryo Kawabata 1-1-1 Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo No. 2 Nihon Steel Pipe Co., Ltd. (72) Inventor Masatsugu Kawagoe 1-2-1, Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo Nihon Kokan Co., Ltd. F term (reference) 4E004 MB19 4K056 AA02 CA02 FA12 FA24 4K070 AB13 AB17 BE03 BE15 BE16
Claims (3)
れた転炉を傾斜させて、この転炉の出鋼口から前記溶融
金属を下方に位置する取鍋へ出鋼する過程で、この出鋼
中の溶融金属に混入するスラグを検出するスラグ検出方
法において、 前記転炉から前記取鍋へ出鋼中の溶融金属及び前記取鍋
内の溶融金属から発生する塵を除去した状態で、前記出
鋼中の溶融金属のエネルギー分布を検出して、この検出
したエネルギー分布から溶融金属とスラグとのエネルギ
ー強度差により溶融金属に混入するスラグを検出するス
ラグ検出方法。1. A steelmaking process, in which a molten steel is stored in a tilted converter, and the molten metal is tapped from a tapping port of the converter to a ladle located below the tapped steel. In the slag detection method for detecting slag mixed in molten metal in the, in the state of removing dust generated from molten metal in the steel and molten metal in the ladle from the converter to the ladle, the output A slag detection method for detecting an energy distribution of molten metal in steel and detecting slag mixed in the molten metal from the detected energy distribution based on a difference in energy intensity between the molten metal and slag.
れた転炉を傾斜させて、この転炉の出鋼口から前記溶融
金属を下方に位置する取鍋へ出鋼する過程で、この出鋼
中の溶融金属に混入するスラグを検出するスラグ検出装
置において、 前記転炉から前記取鍋へ出鋼中の溶融金属及び前記取鍋
内の溶融金属から発生する塵を風力で除去する送風機構
と、 この送風機構で塵を除去した状態で、前記出鋼中の溶融
金属のエネルギー分布を撮影する撮像装置と、 この撮像装置で撮像したエネルギー分布から溶融金属と
スラグとのエネルギー強度差により溶融金属に混入する
スラグの量を算出する画像処理装置とを備えたスラグ検
出装置。2. In the steel manufacturing process, the molten steel is stored in a tilted converter, and the molten metal is tapped from the tapping port of the converter to a ladle located below. In a slag detecting device for detecting slag mixed in molten metal in, a blower mechanism for removing dust generated from molten metal in the tapping from the converter to the ladle and molten metal in the ladle with a wind force , An image pickup device for photographing the energy distribution of the molten metal in the tapped steel in a state where dust is removed by the air blowing mechanism, and a molten metal due to the difference in energy intensity between the molten metal and the slag from the energy distribution imaged by the image pickup device. An image processing device that calculates the amount of slag mixed into the slag detection device.
のエネルギー分布を撮影する赤外線式カメラである請求
項２記載のスラグ検出装置。3. The slag detecting device according to claim 2, wherein the image pickup device is an infrared camera for photographing the energy distribution of the molten metal in the tapped steel.
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