JP3313555B2 - 高炉炉底温度計 - Google Patents
高炉炉底温度計Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は高炉の炉底温度を測
定する高炉炉底温度計に関するものである。
定する高炉炉底温度計に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年の高炉の寿命は、高炉炉底の耐火物
の損耗によって決定される傾向にあり、最近では１５年
前後程度となっている。高炉炉底の耐火物は、長期間の
連続操業中に化学的および物理的に損耗する。従って、
高炉の寿命を延長するとともにその時期を正確に判断す
るために、高炉炉底の耐火物の損耗状態を常時監視する
必要がある。その方法として従来から、高炉の建設また
は改修時に高炉炉底の耐火物の表面および内部に複数の
温度計を埋め込み、該温度計の測定値を用いて耐火物の
損耗状態を推定する方法が用いられている。
の損耗によって決定される傾向にあり、最近では１５年
前後程度となっている。高炉炉底の耐火物は、長期間の
連続操業中に化学的および物理的に損耗する。従って、
高炉の寿命を延長するとともにその時期を正確に判断す
るために、高炉炉底の耐火物の損耗状態を常時監視する
必要がある。その方法として従来から、高炉の建設また
は改修時に高炉炉底の耐火物の表面および内部に複数の
温度計を埋め込み、該温度計の測定値を用いて耐火物の
損耗状態を推定する方法が用いられている。
【０００３】高炉炉底温度計の設置方法としては種々あ
り、一般的なものとしては、特開平４−２７２１１２号
公報があげられる。該公報には、高炉炉底の耐火物の所
定位置に穴をあけ、該穴内にその先端に押さえ板を取り
付けた温度計を挿入し、炉外に設置され炉の半径方向へ
の移動可能な機構およびブレーキ機構を有し、かつ圧入
機構を有する圧入装置で、圧入ノズル先端をフランジ形
成したものを用い、該穴の奥から順次圧入力を一定に維
持して適当な硬さと液分を有し、かつ炉底耐火物と同等
の熱伝導率を有する充填材を圧入して、前記穴を塞ぐ高
炉炉底の温度計設置方法が開示されている。
り、一般的なものとしては、特開平４−２７２１１２号
公報があげられる。該公報には、高炉炉底の耐火物の所
定位置に穴をあけ、該穴内にその先端に押さえ板を取り
付けた温度計を挿入し、炉外に設置され炉の半径方向へ
の移動可能な機構およびブレーキ機構を有し、かつ圧入
機構を有する圧入装置で、圧入ノズル先端をフランジ形
成したものを用い、該穴の奥から順次圧入力を一定に維
持して適当な硬さと液分を有し、かつ炉底耐火物と同等
の熱伝導率を有する充填材を圧入して、前記穴を塞ぐ高
炉炉底の温度計設置方法が開示されている。
【０００４】しかし、前記公報に開示されている方法
は、高炉炉底に設置する温度計を挿入した後、充填材を
圧入する必要があった。充填材の圧入には、該温度計ご
とに圧入口が必要であること、前記のごとく特殊な構造
の圧入装置が必要であること、適当な品質の充填材が必
要であることから、過大な設備費と作業費を要す欠点が
あった。また、高炉の操業中においては、炉底温度計導
線の炉外取り出し口としてのガイドパイプを固定した鉄
皮が、該鉄皮の温度変化によって膨張収縮を繰り返すこ
とから、温度計先端の感温部が耐火物から離れたり、破
断してしまう惧れがあった。
は、高炉炉底に設置する温度計を挿入した後、充填材を
圧入する必要があった。充填材の圧入には、該温度計ご
とに圧入口が必要であること、前記のごとく特殊な構造
の圧入装置が必要であること、適当な品質の充填材が必
要であることから、過大な設備費と作業費を要す欠点が
あった。また、高炉の操業中においては、炉底温度計導
線の炉外取り出し口としてのガイドパイプを固定した鉄
皮が、該鉄皮の温度変化によって膨張収縮を繰り返すこ
とから、温度計先端の感温部が耐火物から離れたり、破
断してしまう惧れがあった。
【０００５】高炉炉底の鉄皮の膨張収縮による変位は大
型高炉ほど大きく、例えば炉床径１４ｍの高炉で鉄皮温
度変化が２０℃の場合、平均約２ｍｍ、最大約４ｍｍで
ある。この変位によって温度計先端の感温部が耐火物か
ら離れた場合、先端部近傍の雰囲気温度を測る結果とな
り、正確な温度を測定できなく、耐火物の損耗状態の推
定を誤ってしまう。また、該変位によって温度計が破断
した場合には、新たに温度計を設置する必要があった。
型高炉ほど大きく、例えば炉床径１４ｍの高炉で鉄皮温
度変化が２０℃の場合、平均約２ｍｍ、最大約４ｍｍで
ある。この変位によって温度計先端の感温部が耐火物か
ら離れた場合、先端部近傍の雰囲気温度を測る結果とな
り、正確な温度を測定できなく、耐火物の損耗状態の推
定を誤ってしまう。また、該変位によって温度計が破断
した場合には、新たに温度計を設置する必要があった。
【０００６】このような方法に対し、絶えず温度計先端
部が測定すべき耐火物との接触を保つよう工夫した温度
計も種々開発されており、例えば特開昭６１−２３２０
４８号公報に開示された温度計においては、ホルダー
（保護管）内に設置された熱電対はその後方を、スプリ
ングによって測温部が常時被測温体を押圧する如く取り
付けられている。
部が測定すべき耐火物との接触を保つよう工夫した温度
計も種々開発されており、例えば特開昭６１−２３２０
４８号公報に開示された温度計においては、ホルダー
（保護管）内に設置された熱電対はその後方を、スプリ
ングによって測温部が常時被測温体を押圧する如く取り
付けられている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】前記開示された技術を
高炉炉底耐火物の測温に適用した場合、高炉炉底の鉄皮
に固定した熱電対を防護する保護管が鉄皮の膨張または
収縮により移動し、それに連れて熱電対も移動し、湾曲
または破断してしまうことがあると共に、保護管が熱良
伝導体であるため保護管が測温部近傍まで存在するとき
測温部がその影響を受け、正確な温度を検出できないと
いう問題を有していた。
高炉炉底耐火物の測温に適用した場合、高炉炉底の鉄皮
に固定した熱電対を防護する保護管が鉄皮の膨張または
収縮により移動し、それに連れて熱電対も移動し、湾曲
または破断してしまうことがあると共に、保護管が熱良
伝導体であるため保護管が測温部近傍まで存在するとき
測温部がその影響を受け、正確な温度を検出できないと
いう問題を有していた。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
すべくなされたものであり、その要旨とするところは、
高炉炉底に設けた開口部の先端部分の温度を測定する熱
電対温度計において、熱電対が装入された保護管と、高
炉鉄皮に結合され前記保護管が周囲に空間を設けつつ挿
入されたガイドパイプとを有し、前記空間において保護
管が振れるのを防止する振れ止め具が保護管に固定さ
れ、前記ガイドパイプ内において保護管をその先端方向
に押すバネが設けられていることを特徴とする高炉炉底
温度計である。 またここにおいて、保護管の先端をガイ
ドパイプの先端部から、５０〜１５０ｍｍの長さ突出さ
せたこと、前記高炉炉底の開口部の先端面と保護管の先
端とを嵌合密着させたことも特徴とする。またさらに、
前記振れ止め具の投影面積を特定の数式で定められた範
囲にすること、振れ止め具を前記保護管の外周面に、３
００ｍｍ以内の間隔で設置したこと、振れ止め具の仮想
外径とガイドパイプ内径との間隙を片側で３ｍｍ以内と
したこと、振れ止め具は、その外周を３分割以上した各
分割点位置に、ガイドパイプ内面と接触すべき個所が設
けられていることも特徴とする。
すべくなされたものであり、その要旨とするところは、
高炉炉底に設けた開口部の先端部分の温度を測定する熱
電対温度計において、熱電対が装入された保護管と、高
炉鉄皮に結合され前記保護管が周囲に空間を設けつつ挿
入されたガイドパイプとを有し、前記空間において保護
管が振れるのを防止する振れ止め具が保護管に固定さ
れ、前記ガイドパイプ内において保護管をその先端方向
に押すバネが設けられていることを特徴とする高炉炉底
温度計である。 またここにおいて、保護管の先端をガイ
ドパイプの先端部から、５０〜１５０ｍｍの長さ突出さ
せたこと、前記高炉炉底の開口部の先端面と保護管の先
端とを嵌合密着させたことも特徴とする。またさらに、
前記振れ止め具の投影面積を特定の数式で定められた範
囲にすること、振れ止め具を前記保護管の外周面に、３
００ｍｍ以内の間隔で設置したこと、振れ止め具の仮想
外径とガイドパイプ内径との間隙を片側で３ｍｍ以内と
したこと、振れ止め具は、その外周を３分割以上した各
分割点位置に、ガイドパイプ内面と接触すべき個所が設
けられていることも特徴とする。
【０００９】
【作用】図１および図２を参照して本発明を詳細に説明
する。図１中温度計１はその先端に測温部２を有し、温
度測定用熱電対を装入した保護管２０に固定した振れ止
め具３によって、その位置を保持しつつガイドパイプ１
１内に挿入されている。５ａはガイドパイプ１１の外部
側に取り付けられたフランジである。上記保護管２０の
後方には補償導線８がスリーブ９により支えられ、保護
管の移動に差し支えないよう、その長さを保持してい
る。また保護管後方にはバネ７が保護管を包み込み、バ
ネ固定金具４によって固定され、常時前方（測温部方
向）へ向って押し付ける力を付加している。これらの外
側はフランジ５ｂと、それに繋がるニップル６で保護し
ている。なお１０はロックナットで温度計１の内部の保
守、点検時に熱電対の取外し等に用いられる。
する。図１中温度計１はその先端に測温部２を有し、温
度測定用熱電対を装入した保護管２０に固定した振れ止
め具３によって、その位置を保持しつつガイドパイプ１
１内に挿入されている。５ａはガイドパイプ１１の外部
側に取り付けられたフランジである。上記保護管２０の
後方には補償導線８がスリーブ９により支えられ、保護
管の移動に差し支えないよう、その長さを保持してい
る。また保護管後方にはバネ７が保護管を包み込み、バ
ネ固定金具４によって固定され、常時前方（測温部方
向）へ向って押し付ける力を付加している。これらの外
側はフランジ５ｂと、それに繋がるニップル６で保護し
ている。なお１０はロックナットで温度計１の内部の保
守、点検時に熱電対の取外し等に用いられる。
【００１０】図２はこのような温度計を高炉炉底に取り
付けた状態を示したもので、高炉炉底鉄皮１２にフラン
ジ５ａを固着し、ガイドパイプ１１を測定すべき高炉炉
底耐火物１４に設けた開口部２１内にその先端を挿入
し、高炉炉底に設けられた計測すべき耐火物１４の開口
部２１の先端面２１ａ（測定個所）に、温度計１の測温
部２を接触せしめる。この際、開口部２１の先端面２１
ａの形状を測温部２が嵌合するようにすることが、該先
端面２１ａと測温部２を密着することができて好まし
い。なお、１３は高炉炉底に設けられたステーブクーラ
ーである。
付けた状態を示したもので、高炉炉底鉄皮１２にフラン
ジ５ａを固着し、ガイドパイプ１１を測定すべき高炉炉
底耐火物１４に設けた開口部２１内にその先端を挿入
し、高炉炉底に設けられた計測すべき耐火物１４の開口
部２１の先端面２１ａ（測定個所）に、温度計１の測温
部２を接触せしめる。この際、開口部２１の先端面２１
ａの形状を測温部２が嵌合するようにすることが、該先
端面２１ａと測温部２を密着することができて好まし
い。なお、１３は高炉炉底に設けられたステーブクーラ
ーである。
【００１１】高炉炉底は、ステーブクーラー１３または
散水方式により冷却されている。高炉炉底の鉄皮１２の
温度は、炉内溶銑の状態と前記炉底冷却能力によって決
まる。またここでの炉内溶銑の状態は、炉内付着物の性
状、その厚さ、溶銑温度、溶銑流れによって変化する。
さらに、炉底冷却能力は、冷却水量と冷却水温を変化さ
せることである程度調整できるが、炉底耐火物１４の熱
伝導に大きく影響されることから、高炉炉底の鉄皮温度
を一定に保つことは事実上困難である。高炉炉底の鉄皮
は、上記理由によりその温度が変化することから、膨張
収縮を繰り返す。
散水方式により冷却されている。高炉炉底の鉄皮１２の
温度は、炉内溶銑の状態と前記炉底冷却能力によって決
まる。またここでの炉内溶銑の状態は、炉内付着物の性
状、その厚さ、溶銑温度、溶銑流れによって変化する。
さらに、炉底冷却能力は、冷却水量と冷却水温を変化さ
せることである程度調整できるが、炉底耐火物１４の熱
伝導に大きく影響されることから、高炉炉底の鉄皮温度
を一定に保つことは事実上困難である。高炉炉底の鉄皮
は、上記理由によりその温度が変化することから、膨張
収縮を繰り返す。
【００１２】前記の如く高炉炉底の温度計１は、ガイド
パイプ１１を介して設置される。このガイドパイプ１１
には、温度計１を保護するとともに高炉の送風圧の４ｋ
ｇｆ／ｃｍ2 程度のガスのリークを防止する機能があ
り、ガイドパイプ１１の外周を鉄皮１２に溶接してい
る。従って、ガイドパイプ１１は鉄皮１２の膨張収縮に
応じて温度計１とともにその長手方向に移動することに
なる。この移動を吸収し、温度計先端の測温部２が耐火
物から離れて測温不良となることがないよう、ガイドパ
イプ１１内に充填材を用いずガイドパイプ１１内を空間
にし、シール溶接によって前記高圧ガスを遮断し、開口
部２１の先端面２１ａの形状を測温部２が嵌合して密着
するように形成し、さらにバネ７により常に保護管２０
が炉内耐火物側に圧着された状態を維持するように構成
している。
パイプ１１を介して設置される。このガイドパイプ１１
には、温度計１を保護するとともに高炉の送風圧の４ｋ
ｇｆ／ｃｍ2 程度のガスのリークを防止する機能があ
り、ガイドパイプ１１の外周を鉄皮１２に溶接してい
る。従って、ガイドパイプ１１は鉄皮１２の膨張収縮に
応じて温度計１とともにその長手方向に移動することに
なる。この移動を吸収し、温度計先端の測温部２が耐火
物から離れて測温不良となることがないよう、ガイドパ
イプ１１内に充填材を用いずガイドパイプ１１内を空間
にし、シール溶接によって前記高圧ガスを遮断し、開口
部２１の先端面２１ａの形状を測温部２が嵌合して密着
するように形成し、さらにバネ７により常に保護管２０
が炉内耐火物側に圧着された状態を維持するように構成
している。
【００１３】ガイドパイプ内を空間にしたことで、充填
材が不要になるのみならず、温度計が振れ止め具３によ
って偏芯することなくスムーズにガイドパイプ内を、温
度計の長手方向に移動することができ、従来の如く温度
計が充填材との摩擦力によって破断することがなくな
り、常に炉体耐火物に押圧されて正確な温度を測定でき
る。なお、バネ７の可動距離は、使用する高炉の炉床径
と鉄皮温度変化より鉄皮の膨張収縮変位量を算出し、設
置する作業誤差を加えた値以上にする必要がある。
材が不要になるのみならず、温度計が振れ止め具３によ
って偏芯することなくスムーズにガイドパイプ内を、温
度計の長手方向に移動することができ、従来の如く温度
計が充填材との摩擦力によって破断することがなくな
り、常に炉体耐火物に押圧されて正確な温度を測定でき
る。なお、バネ７の可動距離は、使用する高炉の炉床径
と鉄皮温度変化より鉄皮の膨張収縮変位量を算出し、設
置する作業誤差を加えた値以上にする必要がある。
【００１４】ここで、本発明で用いている振れ止め具で
あるが、その効用は熱電対を保護管によってガイドパイ
プ内との間で一定間隙をもって支えることと、炉底鉄皮
の膨張、収縮によって温度計がその動きに同調するが、
保護管が撓み、曲りを生じガイドパイプ内を蛇行するの
でこれを防止する。また、撓み代が大きい場合は温度計
先端部が測定耐火物との接触が外れ、計測不良となるの
を防ぐ意味合いも有する。 従って、ガイドパイプ内に
設ける振れ止め具は、そのガイドパイプ内径にもよる
が、通常用いられるガイドパイプ径であれば３００ｍｍ
程度以内の間隔で適宜の数設ければよい。
あるが、その効用は熱電対を保護管によってガイドパイ
プ内との間で一定間隙をもって支えることと、炉底鉄皮
の膨張、収縮によって温度計がその動きに同調するが、
保護管が撓み、曲りを生じガイドパイプ内を蛇行するの
でこれを防止する。また、撓み代が大きい場合は温度計
先端部が測定耐火物との接触が外れ、計測不良となるの
を防ぐ意味合いも有する。 従って、ガイドパイプ内に
設ける振れ止め具は、そのガイドパイプ内径にもよる
が、通常用いられるガイドパイプ径であれば３００ｍｍ
程度以内の間隔で適宜の数設ければよい。
【００１５】また、振れ止め具の断面大きさ（温度計長
手方向の投影面積）であるが、その大きさとしては下記
（１）式で示されるように、所定の大きさ以下でなけれ
ばならない。 Ａ≦（ｋｘo ）／Ｐ ・・・（１） ただし、 Ａ ：振れ止め具の温度計長手方向の投影面積（ｃｍ
2 ） Ｐ ：高炉の送風圧と炉底圧入圧のうち高い方の圧力
（ｋｇｆ／ｃｍ2 ） ｋ ：温度計内バネのバネ定数（ｋｇｆ／ｃｍ） ｘo ：温度計内バネの初期圧縮長さ（ｃｍ） ここで、投影面積Ａというのは図３にその１例を示した
が、図中（ａ）〜（ｄ）において斜線で示した振れ止め
具３の断面積部分の総合計面積で表わされる。
手方向の投影面積）であるが、その大きさとしては下記
（１）式で示されるように、所定の大きさ以下でなけれ
ばならない。 Ａ≦（ｋｘo ）／Ｐ ・・・（１） ただし、 Ａ ：振れ止め具の温度計長手方向の投影面積（ｃｍ
2 ） Ｐ ：高炉の送風圧と炉底圧入圧のうち高い方の圧力
（ｋｇｆ／ｃｍ2 ） ｋ ：温度計内バネのバネ定数（ｋｇｆ／ｃｍ） ｘo ：温度計内バネの初期圧縮長さ（ｃｍ） ここで、投影面積Ａというのは図３にその１例を示した
が、図中（ａ）〜（ｄ）において斜線で示した振れ止め
具３の断面積部分の総合計面積で表わされる。
【００１６】しかして、投影面積Ａを何故上記（１）式
の値となしたかについては、温度計の設定場所において
高炉内のガスが洩れていた場合、または耐火物の間隙に
圧入材の注入を行っているが、その圧力が伝わってきた
場合等、その圧力は温度計部分においても、そのままそ
の圧力が存在し、温度計の外側は大気圧状態であるため
温度計をその圧力で後方（外側）へ押し付ける。この
時、振れ止め具が設置されているので、その圧力は振れ
止め具にかかり、振れ止め具を後方へ移動させる力が働
く。
の値となしたかについては、温度計の設定場所において
高炉内のガスが洩れていた場合、または耐火物の間隙に
圧入材の注入を行っているが、その圧力が伝わってきた
場合等、その圧力は温度計部分においても、そのままそ
の圧力が存在し、温度計の外側は大気圧状態であるため
温度計をその圧力で後方（外側）へ押し付ける。この
時、振れ止め具が設置されているので、その圧力は振れ
止め具にかかり、振れ止め具を後方へ移動させる力が働
く。
【００１７】温度計は一応外側よりバネの弾性力で前方
へ押してはいるが、バネは狭い場所に設置する関係上、
余り極力（径が大きい）のものを使用することはできな
い。従って振れ止め具の断面積が大きいと、それに掛る
圧力が大きくバネの弾性力では、温度計を前方へ押し支
えることができなくなり、温度計が浮き上り、接触面か
ら遊離する惧れがある。そこで、この圧力を受ける面積
を少なくする必要から前記（１）式が考え出され、この
式を満たす値の断面積以内であれば、振れ止め具が後方
へ移動することはなく、温度計はそのまま動かず測温部
が測定対象耐火物との接触を常時維持することができ
る。
へ押してはいるが、バネは狭い場所に設置する関係上、
余り極力（径が大きい）のものを使用することはできな
い。従って振れ止め具の断面積が大きいと、それに掛る
圧力が大きくバネの弾性力では、温度計を前方へ押し支
えることができなくなり、温度計が浮き上り、接触面か
ら遊離する惧れがある。そこで、この圧力を受ける面積
を少なくする必要から前記（１）式が考え出され、この
式を満たす値の断面積以内であれば、振れ止め具が後方
へ移動することはなく、温度計はそのまま動かず測温部
が測定対象耐火物との接触を常時維持することができ
る。
【００１８】また、振れ止め具はその性質上、ガイドパ
イプ内に挿入されるときスムーズに入り、かつ保護管の
撓みをガイドパイプ内面と接触することにより支える必
要があるので、ガイドパイプと振れ止め具の仮想外径
（図３（ａ）に示す）の間隙は片側で３ｍｍ以内に保持
すべきである。 さらには、振れ止め具は保護管がガイ
ドパイプとの接触を避ける意味から、図３の（ａ）から
（ｄ）の各図に示すように、振れ止め具の外周を３分割
以上した各分割点位置に、ガイドパイプ内面と接触すべ
き個所を設けて、保護管が直接ガイドパイプと接触する
のを防ぐ必要がある。以上、振れ止め具の具備すべき条
件について述べたが、本発明においてもう一つ大切なこ
とは、測温部が他の物体の熱影響を受け、真の温度を測
る上での障害になってはならないことである。具体的に
は温度計を保護しているガイドパイプが熱の良伝導体で
あるため熱影響を受け、その影響が測温部に伝わり測温
誤差に繋がることである。
イプ内に挿入されるときスムーズに入り、かつ保護管の
撓みをガイドパイプ内面と接触することにより支える必
要があるので、ガイドパイプと振れ止め具の仮想外径
（図３（ａ）に示す）の間隙は片側で３ｍｍ以内に保持
すべきである。 さらには、振れ止め具は保護管がガイ
ドパイプとの接触を避ける意味から、図３の（ａ）から
（ｄ）の各図に示すように、振れ止め具の外周を３分割
以上した各分割点位置に、ガイドパイプ内面と接触すべ
き個所を設けて、保護管が直接ガイドパイプと接触する
のを防ぐ必要がある。以上、振れ止め具の具備すべき条
件について述べたが、本発明においてもう一つ大切なこ
とは、測温部が他の物体の熱影響を受け、真の温度を測
る上での障害になってはならないことである。具体的に
は温度計を保護しているガイドパイプが熱の良伝導体で
あるため熱影響を受け、その影響が測温部に伝わり測温
誤差に繋がることである。
【００１９】ガイドパイプは高炉炉底でステーブクーラ
ー等の水冷部を経由しているので、どうしてもその熱影
響を受け、その温度は他の部分に比し低温化の傾向にあ
り、本発明者らの経験によれば、ガイドパイプ先端部に
おいて数度の温度低下が確認されており、その結果ガイ
ドパイプを測温部と同等の位置にした場合は、真の耐火
物の温度より、２〜１０℃もの低い値を示すことがわか
った。
ー等の水冷部を経由しているので、どうしてもその熱影
響を受け、その温度は他の部分に比し低温化の傾向にあ
り、本発明者らの経験によれば、ガイドパイプ先端部に
おいて数度の温度低下が確認されており、その結果ガイ
ドパイプを測温部と同等の位置にした場合は、真の耐火
物の温度より、２〜１０℃もの低い値を示すことがわか
った。
【００２０】そこで、本発明においては、その影響を取
り除くため保護管の先端の測温部を、ガイドパイプ先端
部位置から少なくとも５０ｍｍ以上先端方向に離して存
在させることにしている。この距離を余り離すと測温部
が撓み、ガイドパイプを保有する意味がなくなるので、
その長さを１５０ｍｍ以下に限定した。この結果、ガイ
ドパイプの熱影響もなく良好な測温が可能となった。
り除くため保護管の先端の測温部を、ガイドパイプ先端
部位置から少なくとも５０ｍｍ以上先端方向に離して存
在させることにしている。この距離を余り離すと測温部
が撓み、ガイドパイプを保有する意味がなくなるので、
その長さを１５０ｍｍ以下に限定した。この結果、ガイ
ドパイプの熱影響もなく良好な測温が可能となった。
【００２１】
【実施例】次に、本発明の一実施例を詳細に説明する。
温度計測温部とガイドパイプの先端との距離を５０ｍｍ
に設定した。これは、前述の測温結果によるものであ
る。なお、測温部には熱伝導率の高い銅製のパッドを使
用した。温度計測温部は、バネ７によって常時５ｋｇの
力で耐火物に押しつけられている。従って、鉄皮や耐火
物の温度が変化して膨張または収縮した場合でも、該温
度計測温部が耐火物から離れることなく追随した。
温度計測温部とガイドパイプの先端との距離を５０ｍｍ
に設定した。これは、前述の測温結果によるものであ
る。なお、測温部には熱伝導率の高い銅製のパッドを使
用した。温度計測温部は、バネ７によって常時５ｋｇの
力で耐火物に押しつけられている。従って、鉄皮や耐火
物の温度が変化して膨張または収縮した場合でも、該温
度計測温部が耐火物から離れることなく追随した。
【００２２】振れ止め具は、図３の（ｃ）と同一形状の
ものを用い、温度計がガイドパイプの芯からずれるのを
防止した。投影面積Ａは０．２１ｃｍ2 であり、前記
（１）式で示した諸元は Ｐ ：７（ｋｇｆ／ｃｍ2 ） ｋ ：５（ｋｇｆ／ｃｍ） ｘo ：１（ｃｍ） であった。この結果、フランジより炉外側に亀裂が発生
した場合に通常圧入作業中の圧入圧力７ｋｇ／ｃｍ2 が
かかっても、温度計にかかる力は１．４７ｋｇ以下であ
ることから、バネの押しつけ力が勝り、温度計測温部が
耐火物から離れることはない。また、通常操業中の送風
圧力は４ｋｇ／ｃｍ2 と上記圧入圧力よりも低いことか
ら同じく温度計の測温部２が耐火物１４から離れること
はない。
ものを用い、温度計がガイドパイプの芯からずれるのを
防止した。投影面積Ａは０．２１ｃｍ2 であり、前記
（１）式で示した諸元は Ｐ ：７（ｋｇｆ／ｃｍ2 ） ｋ ：５（ｋｇｆ／ｃｍ） ｘo ：１（ｃｍ） であった。この結果、フランジより炉外側に亀裂が発生
した場合に通常圧入作業中の圧入圧力７ｋｇ／ｃｍ2 が
かかっても、温度計にかかる力は１．４７ｋｇ以下であ
ることから、バネの押しつけ力が勝り、温度計測温部が
耐火物から離れることはない。また、通常操業中の送風
圧力は４ｋｇ／ｃｍ2 と上記圧入圧力よりも低いことか
ら同じく温度計の測温部２が耐火物１４から離れること
はない。
【００２３】なお、本実施例に使用した高炉は、内容
積：５，２４５ｍ3 、送風量：８０００Ｎｍ3 ／分、送
風湿分：２５ｇ／Ｎｍ3 、酸素付加量：５，０００Ｎｍ
3 ／時間、微粉炭吹込み量：１２０ｋｇ／ｔ−ｐｉｇ、
出銑量：１２，０００ｔ／日である。また本実施例で
は、バネ７の可動距離を１５ｍｍに設定したが、本発明
はこれに限定されるものではない。
積：５，２４５ｍ3 、送風量：８０００Ｎｍ3 ／分、送
風湿分：２５ｇ／Ｎｍ3 、酸素付加量：５，０００Ｎｍ
3 ／時間、微粉炭吹込み量：１２０ｋｇ／ｔ−ｐｉｇ、
出銑量：１２，０００ｔ／日である。また本実施例で
は、バネ７の可動距離を１５ｍｍに設定したが、本発明
はこれに限定されるものではない。
【００２４】
【発明の効果】本発明により、高炉炉底の耐火物の表面
および内部の温度を正確に測定することができる。ま
た、温度計の設置工事が容易になるとともに、破断する
ことがなくなり、設備費および整備費を大幅に削減でき
る等多大な効果を享受するものである。
および内部の温度を正確に測定することができる。ま
た、温度計の設置工事が容易になるとともに、破断する
ことがなくなり、設備費および整備費を大幅に削減でき
る等多大な効果を享受するものである。
【図１】本発明の高炉炉底温度計概略図
【図２】本発明温度計を高炉炉底に設置した概略図
【図３】本発明振れ止め具の例を示す図
１ 温度計 ２ 測温部 ３ 振れ止め具 ４ バネ固定金具 ５ フランジ ６ ニップル ７ バネ ８ 補償導線 ９ スリーブ １０ ロックナット １１ ガイドパイプ １２ 鉄皮 １３ ステーブクーラー １４ 耐火物 １５ スタンプ材 ２０ 保護管 ２１ 開口部 ２１ａ 先端面
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 阿南 邦義 大分県大分市大字西ノ洲１番地 新日本 製鐵株式会社 大分製鐵所内 (72)発明者 高尾 正義 大分県大分市大字西ノ洲１番地 新日本 製鐵株式会社 大分製鐵所内 (56)参考文献 特開 昭61−232048（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−272112（ＪＰ，Ａ) 実開 昭61−129137（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C21B 7/24 F27D 21/00 G01K 1/14
Claims (7)
- 【請求項１】 高炉炉底に設けた開口部の先端部分の温
度を測定する熱電対温度計において、熱電対が装入され
た保護管と、高炉鉄皮に結合され前記保護管が周囲に空
間を設けつつ挿入されたガイドパイプとを有し、前記空
間において保護管が振れるのを防止する振れ止め具が保
護管に固定され、前記ガイドパイプ内において保護管を
その先端方向に押すバネが設けられていることを特徴と
する高炉炉底温度計。 - 【請求項２】 保護管の先端をガイドパイプの先端部か
ら、５０〜１５０ｍｍの長さ突出させたことを特徴とす
る請求項１記載の高炉炉底温度計。 - 【請求項３】 前記高炉炉底の開口部の先端面と保護管
の先端とを嵌合密着させたことを特徴とする請求項１ま
たは２記載の高炉炉底温度計。 - 【請求項４】 前記振れ止め具の温度計長手方向の投影
面積をＡとしたとき、下記（１）式の条件を満たすこと
を特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の高炉炉底
温度計。 Ａ≦（ｋｘo ）／Ｐ ・・・（１） ただし、 Ａ ：振れ止め具の温度計長手方向の投影面積（ｃｍ
2 ） Ｐ ：高炉の送風圧と炉底圧入圧のうち高い方の圧力
（ｋｇｆ／ｃｍ2 ） ｋ ：温度計内バネのバネ定数（ｋｇｆ／ｃｍ） ｘo ：温度計内バネの初期圧縮長さ（ｃｍ） - 【請求項５】 前記振れ止め具を前記保護管の外周面
に、３００ｍｍ以内の間隔で設置したことを特徴とする
請求項１〜４のいずれかに記載の高炉炉底温度計。 - 【請求項６】 前記振れ止め具の仮想外径とガイドパイ
プ内径との間隙を片側で３ｍｍ以内としたことを特徴と
する請求項１〜５のいずれかに記載の高炉炉底温度計。 - 【請求項７】 振れ止め具は、その外周を３分割以上し
た各分割点位置に、ガイドパイプ内面と接触すべき個所
が設けられていることを特徴とする請求項１ないし６の
いずれかに記載の高炉炉底温度計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28238495A JP3313555B2 (ja) | 1995-10-05 | 1995-10-05 | 高炉炉底温度計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28238495A JP3313555B2 (ja) | 1995-10-05 | 1995-10-05 | 高炉炉底温度計 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09104909A JPH09104909A (ja) | 1997-04-22 |
| JP3313555B2 true JP3313555B2 (ja) | 2002-08-12 |
Family
ID=17651706
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28238495A Expired - Lifetime JP3313555B2 (ja) | 1995-10-05 | 1995-10-05 | 高炉炉底温度計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3313555B2 (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100524602B1 (ko) * | 2001-06-25 | 2005-11-02 | 주식회사 포스코 | 고온 소둔로 내 대차의 코일 온도측정장치 |
| JP4194895B2 (ja) * | 2003-07-22 | 2008-12-10 | 新日本製鐵株式会社 | 炉の内張耐火物の温度を測定する温度計 |
| CN107400772A (zh) * | 2017-08-30 | 2017-11-28 | 盛红梅 | 一种热处理炉气氛传感器的安装结构 |
| CN107400771A (zh) * | 2017-08-30 | 2017-11-28 | 盛红梅 | 一种气氛传感器的安装结构 |
| CN107385195A (zh) * | 2017-08-31 | 2017-11-24 | 盛红梅 | 一种气体检测装置安装结构 |
| CN110542485B (zh) * | 2019-10-15 | 2024-04-09 | 北京瑞尔非金属材料有限公司 | 一种高炉铁水主沟内衬温度的测量装置与制造方法 |
| CN112393616B (zh) * | 2021-01-20 | 2021-04-13 | 北京凯德石英股份有限公司 | 一种石英扩散炉的点火室 |
-
1995
- 1995-10-05 JP JP28238495A patent/JP3313555B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH09104909A (ja) | 1997-04-22 |
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