JP2023015287A - 冶金容器の吐出口における寸法を検出する方法及び装置 - Google Patents
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Abstract
Description
方法及び装置、及び請求項5に記載の装置に関する。
グを早期に検出するための装置を開示しており、該装置では、コイルを設け、該コイルは
、とりべ出口の下で注湯用吐出口を囲む。この検出コイルは、電流を発生させ、該電流を
用いて、スラグによる流出金属溶融物の導電率の変化を、この検出コイルのインピーダン
スの対応する変化によって表し、評価手段によって測定する。そのために、信号増幅を伴
う回路を設け、該回路は、この検出コイル及び共振周波数を設定するための調整可能なコ
ンデンサを含み、それによりこのコンデンサの存在による回路の容量性反応で、回路の誘
導性反応を排除して、コイルの抵抗に応じてインピーダンスだけを残すようにする。
物の鋳造で最適な利用可能となるように、また、全注湯工程中に、容器の完全な機能能力
を保証するように改良することである。
いて、及び/又は吐出口における異なる変数の監視装置としての誘導加熱炉の誘導コイル
を用いて、検出又は測定し、該方法は、好適には、変数として、金属溶融物を注湯中のス
ラグ比率、注湯チャネルにおける耐火要素の摩耗程度、注湯チャネルにおける固化した金
属溶融物、流速及び/又は閉塞材を含む。その結果、吐出口用閉鎖部材を起動でき、注湯
チャネルにおける金属を加熱でき、及び/又は注湯チャネルを取換えできる。
通して異常の発生を認識することによって、達成でき、その上、最後にスラグが注湯され
るのを、上手く防止できる。
溶解物又は閉塞材が、吐出口内に含まれるかを、極めて単純に確認(establish
)できる。
耐火要素を交換しなければならないかを検出及び特定できる。
に、固化を防止するために、或いは注湯チャネルで固化した可能性がある金属及び/又は
スラグを溶融できるように、十分な高温に常に保つこともできる。
融物及び/又はスラグを、誘導コイルで溶融できる。従って、全注湯工程を、より確実に
実行でき、それにより、より制御可能に実行でき、加えて、吐出口の耐火材を、より長く
使用可能になる。よって、閉塞材の使用及び閉塞材の穿孔除去、又は固化した溶融物若し
くはスラグを従来のランスで溶融することを、回避できる。
成することを提案する。これにより、運転時に加熱される際に、誘導コイル又は該コイル
のフェライト支持体を、炉のレンガ又は外部被覆物及び摺動閉鎖部が加熱するのを防止す
る。
発明は、誘導コイルを、フェライト材料の支持体に埋め込み、冷却システムは、支持体の
周囲を囲む冷却室と共に、炉に向かう支持体の側壁と隣接する冷却室を備える。
口又は出鋼孔における溶融物又はスラグの意図的な固化を可能にもする点がある。これを
、コイルを用いて、検出し、それに応じて示すことができる。例えば、これは、貫通破損
(breakthrough)に対する防御手段として機能して、2つの注湯工程間で、
確実に炉の安全な運転ができ、これは、例えば、吐出口が運転中に湯面より下に位置する
場合、特定の冶金炉で重要となり得る。
例えば、粘土材料又は炭化ケイ素(SiC)からなる。このようにして、流出する溶融物
又はスラグ又は酸化気体、例えば、空気が、挿入部を攻撃するのを防ぐ。また、この保護
効果を、硬層を挿入部の域を超えて延在させることによって、内部ケーシング全体にまで
拡大してもよい。
明する。
被覆2及び耐火内張り3を含む。内張り3内に、この吐出口5を、径方向外方に向けて、
排出口12を有する有孔レンガと共に、形成する。
法で設計する。摺動閉鎖部10は、炉の外側に取り付けるハウジング9を備え、該ハウジ
ング9内に、少なくとも1枚の耐火閉鎖板6を挿入し、耐火閉鎖板6上に隣接する内部ケ
ーシング13を、着脱可能に取り付ける。この摺動閉鎖部10は、図示したように、移動
可能な耐火摺動板8を更に有し、該耐火摺動板8を、ユニット(詳述せず)内に保持し、
上側の閉鎖板6に押圧し、該閉鎖板6に対して、摺動閉鎖部の開位置又は閉位置に移動で
きる。
9の上方で内部ケーシング13を囲む誘導コイル15を有する。有利には、ハウジング9
には、支持リング23が割当てられており、該支持リング23を、炉1の外部鋼鉄被覆2
内に取り付けた保持板2’内に固定する。
くとも1つのコイル、及び該コイルに導線によって接続する供給又は評価ユニットを用い
て、そうした変数を測定及び評価することを提供する。従って、所定周波数を有する交流
電流を、供給ユニットによって各コイル内で発生させ、吐出口5における変数に関するイ
ンピーダンスの変化、及び/又は誘導電流プロファイルを、この評価ユニットによって測
定する。
閉鎖部10の閉鎖板6内のような、注湯チャネル12を形成する耐火要素内に収容するこ
の少なくとも1つのコイル、及び/又は誘導加熱炉14の排出チャネル12を囲むこの誘
導コイル15を、使用し、該各コイルを用いて、少なくとも1つ、好適には、複数の変数
を、吐出口において、金属溶融物を注湯中のスラグ比率、注湯チャネルの摩耗程度、注湯
チャネルにおける固化した金属溶融物及び/又は閉塞材等を監視するために、検出又は測
定する。更に、この監視によって、流速を特定できるだけでなく、特に、流出溶融物にお
ける気泡としての気体の包含についても査定できる。
び/又はこの注湯チャネル12の取換えを、其々行うことができる。
内部ケーシング13内のコイル13’、及び閉鎖板6内のコイル6’を、この監視プロセ
スのために可能な配置の例として、示している。本発明による方法では、誘導コイル15
のみ、又は好適には、加えて、誘導コイル6’、11’、13’の中1つのみを其々、吐
出口5における異なる変数を検出するのに使用でき、該変数で、満足な結果を得られるこ
とは、自明である。ただし、誘導コイル15を、加熱にも使用できる。
ト33と、誘導コイル15に対する導線26のように、導線34によって接続する。
を、有利には、同軸で囲み、1本の又は好適には複数本の巻線から形成する。該コイルは
、耐火部材の外側を通る導線を備える。該コイルを、従って、適切な測定条件を得られる
十分な数の巻線で構築する。
ダンスの複素抵抗(Z)、複素角度(φ)、及び/又は電流(I)を求める。
る、溶融物中のスラグの比率又は摩耗に関する、様々な条件下で注湯前に、中に及び/又
は後に特定し、較正基準値として保存し、該較正基準値を、注湯中及び/又は後の実際の
測定値と比較し、重大さを、そうした値から導出する。
は注湯後に、及び吐出口のこの新たな条件下で金属だけの又はスラグだけの注湯中に特定
でき、実際の値を、この初期条件で、比較及び評価する。
流[I]、複素抵抗[Z]及び複素角度[φ]に関する、絶対数ではない、標準化曲線で
グラフを示している。混合率mを、横座標に、0~100%の金属(銅)の比率を0~1
で、縦座標には、標準化した又は比率の値を、-1~+1で、示している。
(metal fraction)が減少するのに略比例して、増大するのが分かる。電
流[I]の曲線36及び複素角度[φ]の曲線37は、ゼロ線に対して略対称的に走り、
これらは、金属の比率が減少するのに従い変化し、初めは、極めて接近し、約80%以上
の金属割合で、曲線は、相対的により小幅な減少へと移り、ゼロに向かう。これは、流出
する金属溶融物におけるスラグの比率を、インピーダンスから正確に特定できることを裏
付けている。
も、排出口12の領域、及び/又は誘導加熱炉14で行う。便宜上、少なくとも1個のセ
ンサを、上記領域に設置し、導線を介して、評価ユニットに接続し、変数の特定に、又は
基準値との比較に使用し、適当な差(deviation)が存在する場合、吐出口用閉
鎖部材を作動でき、排出チャネルにある金属を加熱でき、及び/又は排出チャネルの取換
えを開始できる。また、こうした吐出口5における温度に対する注目も、調整でき、又は
インピーダンスの特定と比較でき、それにより補償を、測定値における誤差に対して行う
ことができる。
適にはグラファイト製又はグラファイトを含有する材料製の環状挿入部30を、誘導コイ
ル15の領域にある内部ケーシング13に設ける。有利には、挿入部30は、絶縁層を裏
側又は両正面側に備える。
からなる硬層31を、挿入部30の領域に備え、該硬層31を用いて、挿入部の内面を、
流出する溶融物又はスラグ又は酸化気体、例えば空気等に対して保護する。硬層31を、
任意には、環状挿入部30を超えて延在させてもよい。嵌合を容易にするために、内部ケ
ーシング13を、ハウジング9の及びスペーサリング24の中心に配置し、外側から有孔
レンガ11に挿入する。
り、該炉は、鋼鉄被覆2及び充填口4を有する炉ドラムを含む。特別な処理によって炉で
精錬した銅溶融物を、次に、炉ドラムの周面上にある吐出口に嵌合する摺動閉鎖部10を
通して注湯する。
28を、好適には、誘導加熱炉14を運転するために吐出口に設ける。加えて、変圧器2
8から誘導コイル15に繋がるこの電力供給線26だけでなく、冷却線も、設ける。また
、発電機及び変圧器を、一体に形成して、炉に取着できる、又は炉から分離して配置でき
る。
又は評価ユニット33に接続し、該ユニット33によって、この検出を、本発明に従い、
行う。また、コイル用供給ユニットを、発電機27に統合することも可能である。
、冷却剤を、誘導コイル15及び誘導加熱炉14の冷却室18、19に搬送する一方、他
方で、十分な冷却能力を有する発電機27及び変圧器28に搬送する。
金炉において、基本的に使用できる。
起動させる。炉の種類又は構造によって、吐出口長に亘り分散した多数の誘導コイルを含
むことができる。
。支持体17を、該支持体17を囲む冷却室18、19と共に、支持板23に嵌合する。
更に、誘導加熱炉14を、有利には、後壁及び側壁で絶縁層で包囲する。加えて、好適に
は銅材料製のスペーサリング24を、この支持体17と摺動閉鎖部10との間に挿入する
。このスペーサリング24は、加えて、吐出口5において内部ケーシング13を中心に配
置するのに役立つ。ただし、2個の別々のリングを、設けてもよい。また、誘導コイル1
5用の電力供給線及び冷却線等の、少なくとも1本の線26を受容するための溝等を有す
る長手方向に走る線を、支持リング23、保持板2’とハウジング9との間に、設ける。
17、誘導コイル15及び冷却室18、19を有する誘導加熱炉14から、纏めて、及び
内部ケーシング13と共に取外しできる。
した出鋼孔を有する銅転炉、自溶製錬炉、電気溶融炉、又は同様の冶金容器のような、摺
動閉鎖部、又は類似の閉鎖装置を有する他の容器も提供できるであろう。
有利に適合する。少なくとも1つのコイルを、複数の並置したパイプ(出鋼口レンガ(t
apping brick))の1本に、又は該パイプを囲む耐火要素としての中間スリ
ーブに埋め込む。特定をインピーダンスによって行う場合、特に、耐火要素の摩耗程度を
確認でき、出口における固化した金属溶融物及び/又は閉塞材及びそれらの状態を、単純
な方法で確認でき、必要に応じて、測定を直ぐに行い、まず、摩耗した状態の耐火部材を
交換し、次に、耐火部材の摩滅による、転炉における貫通破損の危険性を防止することが
できる。
を、摺動閉鎖部の代わりに、使用でき、該別の閉鎖部材を用いて、吐出口を、既知の方法
で、容器の内側から、又は外側から、開閉できる。また、閉塞材を、外側から既知の方法
で出口を閉鎖するための閉鎖部材として使用できる。例えば、酸化アルミニウムを含有し
、変形可能なものが挙げられる。
ルを耐火部材に埋め込むこともでき、本発明による方法を用いて、出口を形成する耐火部
材の少なくとも摩耗状態を、特定できる。
Claims (15)
- 冶金容器の吐出口における変数を検出するための方法であり、該方法では、排出口又は
排出チャネル(12)を囲む少なくとも1つのコイル、及び該コイルと導線(34)によ
って接続した供給又は評価ユニット(33)を、測定及び評価し、所定周波数を有する交
流電流を、前記供給ユニットによって、前記各コイル内で発生させ、インピーダンス又は
誘導電流の流れを、この評価ユニットによって、パラメータの変化から特定する方法であ
って、
有孔レンガ(11)内、1つ又は複数の内部ケーシング(13)内、環状挿入部(30
)内、閉鎖板(6)、摺動閉鎖部(10)等内のような、注湯チャネルを形成する耐火要
素内に収容する前記少なくとも1つのコイル(6’、11’、13’)、又は誘導加熱炉
(14)の前記排出口又はチャネル(12)を囲む前記誘導コイル(15)を、使用し、
該コイルを用いて、前記金属溶融物を注湯中のスラグの比率、前記注湯チャネルにおける
耐火部品の摩耗程度、前記注湯チャネルにおける固化した金属溶融物又は閉塞材等の中の
、前記少なくとも1つの、好適には異なる、前記吐出口(5)における変数を、検出又は
測定すること、
及び前記評価後、前記吐出口(5)用閉鎖部材を作動し、前記注湯チャネルにおける前
記金属の加熱、又は前記注湯チャネルの取換えを行えることを特徴とする方法。 - 前記溶融物におけるスラグの比率又は前記吐出口(5)におけるスラグの比率等の変数
に関して様々な状態にある、注湯中又は注湯後の、前記インピーダンスの測定状態又は前
記誘導電流の流れの測定状態を、確認又は特定し、注湯前、注湯中又は注湯後の前記実際
の測定値と比較する較正基準値として保存し、前記値を、割当てることを特徴とする、請
求項1に記載の方法。 - 前記インピーダンスの変化を、前記コイルで発生した電圧、電流及び周波数に基づいて
、前記供給ユニットによって特定し、前記インピーダンスの前記複素抵抗(Z)、前記複
素角度(φ)、及び/又は電流(I)を、前記評価ユニットによって特定することを特徴
とする、請求項1又は請求項2に記載の方法。 - 前記少なくとも1つの、好適には様々な変数を監視するために、温度測定を、前記排出
チャネル(12)及び/又は前記誘導加熱炉(14)付近で更に行い、該測定値を、前記
評価ユニット(33)によって、前記変数を特定するために、参照し、又は目標値と比較
し、差(deviation)がある場合には、前記吐出口(5)用閉鎖部材を作動させ
、前記注湯チャネルにおける前記金属を、加熱する、及び/又は前記注湯チャネルを、取
換えることを特徴とする、請求項1又は請求項2に記載の方法。 - 請求項1~請求項4のいずれかに記載の方法を実行するための、冶金容器、好適には、
銅陽極炉(1)の前記吐出口に摺動閉鎖ユニットを有する装置であり、耐火閉鎖板(6、
8)の他に、少なくとも1つの接続用耐火内部ケーシング(13)を配設したハウジング
(9)を含む装置であって、
取外可能な誘導加熱炉(14)を設け、該誘導加熱炉(14)は、前記ハウジング(9
)の外側、又は内部に、前記少なくとも1つの耐火内部ケーシング(13)を少なくとも
部分的に囲む少なくとも1つの誘導コイル(15)を有し、該コイルを、導線を介して、
供給又は評価ユニット(33)に接続し、誘導コイル(15)を、前記誘導加熱炉と共に
加熱する、又は監視装置として、前記吐出口(5)における少なくとも1つの、好適には
様々な変数を、前記評価ユニット(33)によって検出又は測定できることを特徴とする
装置。 - 前記誘導加熱炉(14)は、誘導コイル(15)を備え、該誘導コイル(15)は、こ
れらの包囲冷却室(18、19)を有し、前記吐出口(5)を囲むことを特徴とする、請
求項5に記載の摺動閉鎖ユニット。 - 前記誘導コイル(15)を、フェライト材料製の支持体(17)に埋め込み、前記支持
体(17)の周囲を取り囲む冷却室(18)、及び前記炉に向かう前記支持体の前記側壁
に隣接する冷却室を備えることを特徴とする、請求項6に記載の摺動閉鎖ユニット。 - 前記支持体(17)を、該支持体を囲む前記冷却室(18、19)と共に、前記吐出口
(5)に取付ける支持板(23)に取外可能に嵌合し、前記支持体(17)に対して支持
するスペーサリング(24)を、前記支持板と前記摺動閉鎖部(6)との間に挿入するこ
とを特徴とする、請求項7に記載の摺動閉鎖ユニット。 - 前記誘導加熱炉(14)の前記誘導コイル(15)及び前記冷却室(18、19)に、
冷却剤を冷却システム(16)を用いて給送し、前記冷却システムは、前記炉付近に冷却
ユニット(29)を有することを特徴とする、請求項5~請求項8のいずれかに記載の摺
動閉鎖ユニット。 - 炉の前記吐出口における前記溶融物又はスラグの固化を、前記誘導コイルの前記冷却シ
ステム(16)で達成できることを特徴とする、請求項9に記載の摺動閉鎖ユニット。 - 前記供給又は評価ユニット(33)の他に、発電機(27)及び変圧器(28)を、前
記誘導コイル(15)に給電するために設けることを特徴とする、請求項5~請求項10
の一項に記載の装置。 - 注湯の終わりに前記吐出口に到達する前記スラグを、前記誘導コイル(15)で検出で
き、前記摺動閉鎖部(10)を、自動的に閉鎖できることを特徴とする、請求項5~請求
項11の一項に記載の装置。 - 請求項1~請求項4の一項による方法を実行するための、排出口を有する、冶金容器の
前記吐出口用耐火部材であり、該耐火部材を、有孔レンガとして、内部ケーシング(13
)として、環状挿入部(30)として、摺動閉鎖部(10)の閉鎖板(6)として、又は
同様なスリーブとして構築する耐火部材であって、
少なくとも1つの導電性コイル(6’、11’、13’)を、前記排出口を囲む前記耐
火部材に収容し、1本の又は好適には複数本の巻線から形成し、前記コイル内で交流電流
を発生するために、導線を備える、又は導線と接続できることを特徴とする、耐火部材。 - 前記コイル(6’、11’、13’)を、前記排出口と同軸に位置合せし、好適には、
適切な測定条件を得るのに十分な数の巻線で構築することを特徴とする、請求項13に記
載の耐火部材。 - 前記耐火部材は、銅陽極炉(1)又は銅転炉の吐出口(5)に適用できることを特徴と
する、請求項13又は請求項14に記載の耐火部材。
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FR2532208A1 (fr) * | 1982-08-24 | 1984-03-02 | Siderurgie Fse Inst Rech | Appareil de detection de l'apparition de laitier dans les jets de coulee |
AT379534B (de) * | 1984-04-05 | 1986-01-27 | Voest Alpine Ag | Verfahren zum giessen von metallschmelze sowie vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens |
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DE3722795A1 (de) * | 1987-07-10 | 1989-01-19 | Amepa | Vorrichtung zum detektieren von in einem fluss einer metallschmelze mitfliessender schlacke |
US4859940A (en) | 1987-09-09 | 1989-08-22 | Westinghouse Electric Corp. | Apparatus for detecting onset of slag entrainment in a molten metal stream |
US4810988A (en) * | 1988-06-20 | 1989-03-07 | Westinghouse Electric Corp. | Slag detector transducer coil assembly |
JP2565615B2 (ja) * | 1992-03-30 | 1996-12-18 | 新日本製鐵株式会社 | 溶融金属容器内からのスラグ流出量の抑制方法 |
JP3032937B2 (ja) * | 1994-07-19 | 2000-04-17 | 新日本製鐵株式会社 | 溶融スラグの混入検知方法 |
JPH09236461A (ja) * | 1996-03-01 | 1997-09-09 | Nippon Steel Corp | スラグ流出量判定方法およびスラグ流出判定装置 |
JPH09267165A (ja) * | 1996-03-29 | 1997-10-14 | Nippon Steel Corp | 溶湯ノズルへのスラグ流入防止方法及びスラグ流入防止装置 |
JPH105958A (ja) * | 1996-06-27 | 1998-01-13 | Nippon Steel Corp | 検出コイル装置 |
DE19651534C2 (de) * | 1996-08-03 | 1999-01-14 | Didier Werke Ag | Verfahren, Vorrichtung und feuerfester Ausguß zum Angießen und/oder Vergießen von flüssigen Metallen |
US5939016A (en) * | 1996-08-22 | 1999-08-17 | Quantum Catalytics, L.L.C. | Apparatus and method for tapping a molten metal bath |
DE19641169C1 (de) | 1996-10-08 | 1998-05-28 | Didier Werke Ag | Verfahren und Vorrichtung zum disontinuierlichen Abstechen von Schmelzen |
DE19644345A1 (de) * | 1996-10-25 | 1998-04-30 | Didier Werke Ag | Verfahren, Vorrichtung und Verschlußglied zum Angießen von flüssigen Schmelzen |
DE19651535C1 (de) * | 1996-12-11 | 1998-04-30 | Didier Werke Ag | Induktor bei einem Schmelzengefäß |
JPH1157963A (ja) * | 1997-08-11 | 1999-03-02 | Nippon Steel Corp | 溶融スラグの流出検知方法とその流出防止方法 |
ES2230430T3 (es) * | 2002-07-25 | 2005-05-01 | Amepa Angewandte Messtechnik Und Prozessautomatisierung Gmbh | Procedimiento y dispositivo para valorar señales de medicion de corriente parasita. |
CN1272628C (zh) * | 2003-09-17 | 2006-08-30 | 姜虹 | 液态金属注流渣含量检测装置 |
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US9063110B2 (en) * | 2010-04-30 | 2015-06-23 | Agellis Group Ab | Measurements in metallurgical vessels |
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CN202639259U (zh) * | 2012-03-31 | 2013-01-02 | 宝山钢铁股份有限公司 | 连铸大包下渣检测装置传感器 |
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