JP5884179B2 - Inspection apparatus and inspection method for molten metal container - Google Patents

Inspection apparatus and inspection method for molten metal container Download PDF

Info

Publication number
JP5884179B2
JP5884179B2 JP2013050660A JP2013050660A JP5884179B2 JP 5884179 B2 JP5884179 B2 JP 5884179B2 JP 2013050660 A JP2013050660 A JP 2013050660A JP 2013050660 A JP2013050660 A JP 2013050660A JP 5884179 B2 JP5884179 B2 JP 5884179B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
refractory
molten metal
inspection
ladle
metal container
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2013050660A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2014178050A (en
Inventor
知也 福本
知也 福本
知則 大元
知則 大元
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JFE Steel Corp
Original Assignee
JFE Steel Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by JFE Steel Corp filed Critical JFE Steel Corp
Priority to JP2013050660A priority Critical patent/JP5884179B2/en
Publication of JP2014178050A publication Critical patent/JP2014178050A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5884179B2 publication Critical patent/JP5884179B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Radiation Pyrometers (AREA)
  • Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
  • Furnace Housings, Linings, Walls, And Ceilings (AREA)
  • Waste-Gas Treatment And Other Accessory Devices For Furnaces (AREA)

Description

本発明は、外殻を形成する鉄皮の内面側に耐火物が施工された溶融金属収容容器の検査装置及び検査方法に関する。   The present invention relates to an inspection apparatus and an inspection method for a molten metal container in which a refractory is constructed on the inner surface side of an iron skin forming an outer shell.

取鍋、溶銑鍋、転炉、混銑車等の溶融金属収容容器は、溶銑や溶鋼等の溶融金属の移動や精錬処理のために不可欠なものであり、鉄鋼業や金属工業等の分野で広く使用されている。溶融金属収容容器は、外殻を形成する鉄皮の内面側に永久張り耐火物を施工し、永久張り耐火物の内側に内張り耐火物を施工することによって、形成されている。永久張り耐火物は、永久煉瓦とも呼ばれ、通常、定形耐火物によって形成されている。一方、内張り耐火物は、ワーク煉瓦とも呼ばれ、定形耐火物又は不定形耐火物によって形成されている。内張り耐火物は、溶融金属と直接接触することによって溶損するために、吹き付け補修等の補修をされながら使用され、所望の厚みを確保できくなった時点で解体されて新たな内張り耐火物が施工される。このため、従来より、放射温度計を利用して溶融金属収容容器の鉄皮の温度を計測することによって内張り耐火物の残厚を測定する技術が提案されている(特許文献1,2参照)。   Molten metal containers such as ladle, hot metal ladle, converter, and kneading car are indispensable for moving and refining molten metal such as hot metal and molten steel, and are widely used in fields such as steel industry and metal industry. It is used. The molten metal container is formed by constructing a permanent refractory on the inner surface side of the iron shell forming the outer shell, and constructing a lining refractory on the inner side of the permanent refractory. Permanently tensioned refractories are also called permanent bricks and are usually formed of regular refractories. On the other hand, the lining refractory is also called a work brick and is formed of a fixed refractory or an irregular refractory. Since the lining refractory is melted by direct contact with the molten metal, it is used while being repaired by spraying repair, etc., and when the desired thickness cannot be secured, it is dismantled and a new lining refractory is installed. Is done. For this reason, the technique which measures the remaining thickness of a lining refractory by measuring the temperature of the iron skin of a molten metal storage container using a radiation thermometer conventionally is proposed (refer patent documents 1 and 2). .

特開2009−19249号公報JP 2009-19249 A 特開2010−17756号公報JP 2010-17756 A

しかしながら、一般に、放射温度計によって温度を測定可能な領域は狭い。このため、特許文献1,2記載の技術を利用して内張り耐火物の残厚を測定する場合には、内張り耐火物が溶損しやすい箇所を事前に調査し、内張り耐火物が溶損しやすい箇所に対応する鉄皮の領域を狙って温度測定を行う必要があり、非常に多くの労力及び時間を要する。さらに、温度測定の対象となっていない鉄皮の領域に対応する内張り耐火物の溶損を検出することができない。このような背景から、多くの労力及び時間を要することなく、内張り耐火物の溶損箇所を確実に検出可能な技術の提供が期待されていた。   However, in general, the region where the temperature can be measured by the radiation thermometer is narrow. For this reason, when measuring the remaining thickness of the lining refractory using the techniques described in Patent Documents 1 and 2, the location where the lining refractory is likely to be damaged is investigated in advance, and the location where the lining refractory is likely to be damaged Therefore, it is necessary to measure temperature aiming at the region of the iron skin corresponding to the above, which requires a great deal of labor and time. Furthermore, it is not possible to detect the erosion of the lining refractory corresponding to the area of the iron skin that is not subject to temperature measurement. From such a background, it has been expected to provide a technique capable of reliably detecting a melting point of the lining refractory without requiring much labor and time.

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、その目的は、多くの労力及び時間を要することなく、耐火物の溶損箇所を確実に検出可能な溶融金属収容容器の検査装置及び検査方法を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to provide an inspection apparatus and inspection of a molten metal container that can reliably detect a refractory melting point without requiring much labor and time. It is to provide a method.

本発明に係る溶融金属収容容器の検査装置は、外殻を形成する鉄皮の内面側に耐火物が施工された溶融金属収容容器の検査装置であって、鉄皮全体の熱画像を撮影する複数の撮影手段と、前記複数の撮影手段によって撮影された鉄皮全体の熱画像から鉄皮全体の温度分布関数の極大値を算出し、算出された極大値が所定値以上である場合、前記耐火物が溶損している可能性があると判断し、所定の情報を出力する検査手段と、を備える。   The inspection apparatus for a molten metal container according to the present invention is an inspection apparatus for a molten metal container in which a refractory is applied to the inner surface side of the iron skin forming the outer shell, and takes a thermal image of the entire iron skin. A maximum value of the temperature distribution function of the entire iron skin is calculated from a plurality of imaging means and a thermal image of the entire iron skin imaged by the plurality of imaging means, and when the calculated maximum value is a predetermined value or more, An inspection means for determining that there is a possibility that the refractory is melted and outputting predetermined information.

本発明に係る溶融金属収容容器の検査装置は、上記発明において、前記検査手段は、前記所定の情報として、鉄皮全体の熱画像及び所定値以上の極大値を示す熱画像中の点に関する情報を出力する。   In the inspection apparatus for a molten metal container according to the present invention, in the above invention, the inspection means includes, as the predetermined information, information relating to a thermal image of the entire iron skin and points in the thermal image indicating a maximum value greater than or equal to a predetermined value. Is output.

本発明に係る溶融金属収容容器の検査装置は、上記発明において、前記溶融金属収容容器は、所定区間内を移動可能に構成され、前記検査手段は、鉄皮全体の熱画像の中に温度が所定の測定閾値以上の点が検出された場合に、前記複数の測定手段の撮影視野内に溶融金属収容容器が入ったと判断し、極大値を算出する。   The inspection apparatus for a molten metal container according to the present invention is the above invention, wherein the molten metal container is configured to be movable within a predetermined section, and the inspection means has a temperature in a thermal image of the entire iron skin. When a point equal to or greater than a predetermined measurement threshold is detected, it is determined that a molten metal container has entered the imaging field of view of the plurality of measuring means, and a maximum value is calculated.

本発明に係る溶融金属収容容器の検査装置は、上記発明において、前記検査手段は、所定区間内における溶融金属収容容器の移動方向に応じて前記所定の測定閾値を変更する。   In the inspection apparatus for a molten metal container according to the present invention, in the above invention, the inspection means changes the predetermined measurement threshold according to a moving direction of the molten metal container within a predetermined section.

本発明に係る溶融金属収容容器の検査方法は、外殻を形成する鉄皮の内面側に耐火物が施工された溶融金属収容容器の検査方法であって、複数の撮影手段を利用して鉄皮全体の熱画像を撮影するステップと、前記撮影ステップにおいて測定された鉄皮全体の熱画像から鉄皮全体の温度分布関数の極大値を算出し、算出された極大値が所定値以上である場合、前記耐火物が溶損している可能性があると判断し、所定の情報を出力するステップと、を含む。   An inspection method for a molten metal container according to the present invention is an inspection method for a molten metal container in which a refractory is applied to the inner surface side of an iron skin forming an outer shell, and uses a plurality of photographing means to make an iron Taking a thermal image of the entire skin and calculating a maximum value of the temperature distribution function of the entire iron skin from the thermal image of the entire iron skin measured in the imaging step, and the calculated maximum value is greater than or equal to a predetermined value Determining that there is a possibility that the refractory is melted, and outputting predetermined information.

本発明に係る溶融金属収容容器の検査装置及び検査方法によれば、多くの労力及び時間を要することなく、耐火物の溶損箇所を確実に検出することができる。   According to the inspection apparatus and inspection method for a molten metal container according to the present invention, it is possible to reliably detect a refractory melted portion without requiring much labor and time.

図1Aは、本発明の一実施形態である取鍋検査システムが適用される取鍋クレーンの構成を示す平面図である。FIG. 1A is a plan view showing a configuration of a ladle crane to which a ladle inspection system according to an embodiment of the present invention is applied. 図1Bは、本発明の一実施形態である取鍋検査システムが適用される取鍋クレーンの構成を示す側面図である。FIG. 1B is a side view showing a configuration of a ladle crane to which a ladle inspection system according to an embodiment of the present invention is applied. 図2は、本発明の一実施形態である取鍋検査システムの構成を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of a ladle inspection system that is an embodiment of the present invention. 図3は、取鍋の位置とサーモビュアの撮像方向との関係を示す模式図である。FIG. 3 is a schematic diagram showing the relationship between the position of the ladle and the imaging direction of the thermoviewer. 図4は、本発明の一実施形態である耐火物検査処理の流れを示すフローチャートである。FIG. 4 is a flowchart showing the flow of refractory inspection processing according to an embodiment of the present invention. 図5は、図4に示すステップS5の処理によって測定された鉄皮の温度分布関数の一例を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing an example of the temperature distribution function of the iron skin measured by the process of step S5 shown in FIG.

本発明は、取鍋、溶銑鍋、転炉、混銑車等の外殻を形成する鉄皮の内面側に耐火物が施工された溶融金属収容容器における耐火物の検査処理に適用することができる。以下、図面を参照して、本発明の一実施形態である取鍋検査システムについて説明する。   INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be applied to a refractory inspection process in a molten metal containing container in which a refractory is constructed on the inner surface side of an iron shell that forms an outer shell of a ladle, a hot metal ladle, a converter, a kneading wheel, etc. . Hereinafter, a ladle inspection system according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

〔取鍋クレーンの構成〕
始めに、図1A,1Bを参照して、本発明の一実施形態である取鍋検査システムが適用される取鍋クレーンの構成について説明する。図1A,1Bはそれぞれ、本発明の一実施形態である取鍋検査システムが適用される取鍋クレーンの構成を示す平面図及び側面図である。なお、図1A,1Bにおいて、x方向及びy方向はそれぞれ取鍋の走行方向及び横行方向を示し、z方向は鉛直方向を示している。
[Configuration of ladle crane]
First, with reference to FIG. 1A and 1B, the structure of the ladle crane to which the ladle inspection system which is one Embodiment of this invention is applied is demonstrated. 1A and 1B are a plan view and a side view, respectively, showing a configuration of a ladle crane to which a ladle inspection system according to an embodiment of the present invention is applied. 1A and 1B, the x direction and the y direction indicate the running direction and the traversing direction of the ladle, respectively, and the z direction indicates the vertical direction.

図1A,1Bに示す取鍋クレーン1は、溶鋼を貯留した取鍋(レードル)を吊り上げて連続鋳造機へと運搬するものである。図1A,1Bに示すように、取鍋クレーン1は、天井付近で互いに平行に水平方向に延在しているH型鋼からなるランウェイガーダー2a,2bと、ランウェイガーダー2a,2bに配置されているレール3a,3bと、レール3a,3b上に車輪4a,4bが乗った状態でランウェイガーダー2a,2bの間に架設されて走行方向(x方向)に移動するクレーン本体5と、クレーン本体5上に搭載されて走行方向に対して水平に直交する横行方向(y方向)に移動するクラブトロリー6と、クラブトロリー6に搭載されている巻上装置7とを備えている。巻上装置7は、フック7aに係合した取鍋8を昇降させるものである。   The ladle crane 1 shown to FIG. 1A, 1B lifts the ladle (ladle) which stored the molten steel, and conveys it to a continuous casting machine. As shown in FIGS. 1A and 1B, the ladle crane 1 is disposed on runway girders 2a and 2b and runway girders 2a and 2b made of H-shaped steel extending in parallel with each other in the vicinity of the ceiling. Rail 3a, 3b, crane main body 5 which is installed between runway girders 2a, 2b with wheels 4a, 4b riding on rails 3a, 3b, and moves in the traveling direction (x direction); And a hoisting device 7 mounted on the club trolley 6 and a club trolley 6 that moves in a transverse direction (y direction) perpendicular to the traveling direction. The hoisting device 7 moves the ladle 8 engaged with the hook 7a up and down.

この取鍋クレーン1では、クレーン本体5が走行方向に沿って溶鋼補給位置から連続鋳造機の近傍へと溶鋼を貯留した取鍋8を移動させた後、クラブトロリー6が横行方向に沿って連続鋳造機のタンディッシュ近傍へと取鍋8を移動させる。そして、巻上装置7が、取鍋8を傾動させることによって取鍋8の内部に貯留された溶鋼を連続鋳造機のタンディッシュに注入する。溶鋼が無くなった取鍋8は上述の動作と逆の動作によって連続鋳造機から溶鋼補給位置に戻される。   In this ladle crane 1, after the crane main body 5 moves the ladle 8 storing the molten steel from the molten steel replenishment position to the vicinity of the continuous casting machine along the traveling direction, the club trolley 6 continues along the transverse direction. The ladle 8 is moved to the vicinity of the tundish of the casting machine. And the hoisting device 7 injects the molten steel stored inside the ladle 8 into the tundish of the continuous casting machine by tilting the ladle 8. The ladle 8 that has run out of molten steel is returned from the continuous casting machine to the molten steel replenishment position by an operation reverse to the above-described operation.

〔取鍋検査システムの構成〕
次に、図2を参照して、本発明の一実施形態である取鍋検査システムの構成について説明する。図2は、本発明の一実施形態である取鍋検査システムの構成を示すブロック図である。
[Configuration of ladle inspection system]
Next, with reference to FIG. 2, the structure of the ladle inspection system which is one Embodiment of this invention is demonstrated. FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of a ladle inspection system that is an embodiment of the present invention.

図2に示すように、本発明の一実施形態である取鍋検査システム10は、3つのサーモビュア11a,11b,11cと、耐火物検査装置12と、出力装置13と、を主な構成要素として備えている。サーモビュア11a〜11cは、取鍋8の外殻を形成する鉄皮全体の熱画像を撮影し、撮影された鉄皮全体の熱画像のデータを耐火物検査装置12に出力する。サーモビュア11a〜11cは、本発明に係る撮影手段として機能する。   As shown in FIG. 2, a ladle inspection system 10 according to an embodiment of the present invention includes three thermoviewers 11a, 11b, and 11c, a refractory inspection device 12, and an output device 13 as main components. I have. The thermoviewers 11 a to 11 c take a thermal image of the entire iron skin forming the outer shell of the ladle 8, and output data of the captured thermal image of the entire iron skin to the refractory inspection apparatus 12. The thermoviewers 11a to 11c function as photographing means according to the present invention.

本実施形態では、サーモビュア11a〜11cは、図3に示すように、実質的に取鍋8を中心位置とする円Rの円周上に120度間隔で配置された位置関係になるように取鍋8の走行方向に沿って配置されている。これにより、サーモビュア11a〜11cは、円柱形状である取鍋8の全周囲の熱画像を測定することができる。なお、本実施形態では、サーモビュアの個数を3つとしたが、サーモビュアの個数は3つに限定されることはなく、サーモビュアの撮影視野角やサーモビュアと取鍋との位置関係に応じてサーモビュアの個数は適宜変更してもよい。   In the present embodiment, as shown in FIG. 3, the thermoviewers 11a to 11c are arranged so as to have a positional relationship that is substantially arranged at intervals of 120 degrees on the circumference of a circle R having the ladle 8 as a central position. It is arranged along the traveling direction of the pan 8. Thereby, thermoviewer 11a-11c can measure the thermal image of the perimeter of the ladle 8 which is a column shape. In this embodiment, the number of thermoviewers is three, but the number of thermoviewers is not limited to three, and the number of thermoviewers depends on the viewing angle of the thermoviewer and the positional relationship between the thermoviewer and the ladle. May be changed as appropriate.

耐火物検査装置12は、ワークステーションやパーソナルコンピュータ等の情報処理装置によって構成され、後述する耐火物検査処理を実行することによって、取鍋8に内張りされた耐火物の溶損箇所を検出する。耐火物検査装置12は、本発明に係る検査手段として機能する。出力装置13は、表示装置、印刷装置、音声出力装置等の公知の出力装置によって構成され、耐火物検査装置12からの制御信号に従って耐火物の溶損をオペレータに報知する。   The refractory inspection apparatus 12 is configured by an information processing apparatus such as a workstation or a personal computer, and detects a refractory spot of the refractory lining the ladle 8 by executing a refractory inspection process described later. The refractory inspection apparatus 12 functions as inspection means according to the present invention. The output device 13 is configured by a known output device such as a display device, a printing device, a sound output device, and the like, and notifies the operator of the refractory material being melted according to a control signal from the refractory material inspection device 12.

このような構成を有する取鍋検査システム10では、耐火物検査装置12が以下に示す耐火物検査処理を実行することによって、多くの労力及び時間を要することなく、取鍋8に内張りされた耐火物の溶損箇所を確実に検出する。以下、図4に示すフローチャートを参照して、耐火物検査処理を実行する際の耐火物検査装置12の動作について説明する。   In the ladle inspection system 10 having such a configuration, the refractory inspection apparatus 12 executes the refractory inspection process shown below, so that the refractory lining the ladle 8 does not require much labor and time. Reliably detect melted parts of objects. Hereinafter, with reference to the flowchart shown in FIG. 4, operation | movement of the refractory inspection apparatus 12 at the time of performing a refractory inspection process is demonstrated.

〔耐火物検査処理〕
図4は、本発明の一実施形態である耐火物検査処理の流れを示すフローチャートである。図4に示すフローチャートは、取鍋クレーン1の稼働が開始されたタイミングで開始となり、耐火物検査処理はステップS1の処理に進む。耐火物検査処理は、取鍋クレーン1が稼働している間、所定の制御周期毎に繰り返し実行される。
[Refractory inspection processing]
FIG. 4 is a flowchart showing the flow of refractory inspection processing according to an embodiment of the present invention. The flowchart shown in FIG. 4 starts at the timing when the operation of the ladle crane 1 is started, and the refractory inspection process proceeds to the process of step S1. The refractory inspection process is repeatedly executed at predetermined control intervals while the ladle crane 1 is operating.

ステップS1の処理では、耐火物検査装置12が、取鍋8の走行方向が連続鋳造機方向であるか否かを判別する。取鍋8の走行方向は例えば取鍋8の走行方向を操作するオペレータの操作信号を検出することによって判断することができる。判別の結果、取鍋8の走行方向が連続鋳造機方向である場合、耐火物検査装置12は耐火物検査処理をステップS2の処理に進める。一方、取鍋8の走行方向が連続鋳造機方向でない、すなわち溶鋼補給位置方向である場合には、耐火物検査装置12は耐火物検査処理をステップS3の処理に進める。   In step S1, the refractory inspection apparatus 12 determines whether the ladle 8 travels in the continuous casting machine direction. The traveling direction of the ladle 8 can be determined, for example, by detecting an operation signal of an operator who operates the traveling direction of the ladle 8. When the traveling direction of the ladle 8 is the continuous casting machine direction as a result of the determination, the refractory inspection apparatus 12 advances the refractory inspection process to the process of step S2. On the other hand, when the running direction of the ladle 8 is not the continuous casting machine direction, that is, the molten steel replenishment position direction, the refractory inspection apparatus 12 advances the refractory inspection process to the process of step S3.

ステップS2の処理では、耐火物検査装置12が、取鍋8がサーモビュア11a〜11cの撮影視野内に進入したか否かを判別するための測定閾値を温度Tに設定する。これにより、ステップS2の処理は完了し、耐火物検査処理はステップS4の処理に進む。 In the process of step S2, refractory inspection apparatus 12 sets the measurement threshold for ladle 8 determines whether the vehicle has entered into the field of view of the thermoviewer 11a~11c temperature T A. Thereby, the process of step S2 is completed and a refractory inspection process progresses to the process of step S4.

ステップS3の処理では、耐火物検査装置12が、取鍋8がサーモビュア11a〜11cの撮影視野内に進入したか否かを判別するための測定閾値をステップS2の処理において設定される温度Tより高い温度Tに設定する。通常、取鍋8が連続鋳造機方向に走行している際には取鍋8に溶鋼が貯留されてから多くの時間が経過していない。これに対して、取鍋8が溶鋼補給位置方向に走行している際には取鍋8に溶鋼が貯留されてから多くの時間が経過している。 In the process of step S3, the temperature T A set in the process of step S2 is a measurement threshold value for the refractory inspection apparatus 12 to determine whether the ladle 8 has entered the imaging field of view of the thermoviewers 11a to 11c. set to a higher temperature T B. Usually, when the ladle 8 is traveling in the direction of the continuous casting machine, much time has not passed since the molten steel was stored in the ladle 8. On the other hand, when the ladle 8 is traveling in the direction of the molten steel supply position, a lot of time has elapsed since the molten steel was stored in the ladle 8.

このため、取鍋8が溶鋼補給位置方向に走行している際の鉄皮の温度は取鍋8が連続鋳造機方向に走行している際の鉄皮の温度と比較して高くなっている。従って、取鍋8が溶鋼補給位置方向に走行している際の測定閾値を取鍋8が連続鋳造機方向に走行している際の測定閾値である温度Tより高い温度Tに設定することによって、取鍋8がサーモビュア11a〜11cの撮影視野内に進入したことを正確に検出することができる。これにより、ステップS2の処理は完了し、耐火物検査処理はステップS4の処理に進む。 For this reason, the temperature of the iron skin when the ladle 8 is traveling in the direction of the molten steel supply position is higher than the temperature of the iron skin when the ladle 8 is traveling in the direction of the continuous casting machine. . Therefore, ladle 8 is set to a high temperature T B than the measurement threshold at which the temperature T A at which the measurement threshold ladle 8 when running in the molten steel supply position direction is traveling in a continuous casting machine direction Thus, it is possible to accurately detect that the ladle 8 has entered the imaging field of view of the thermoviewers 11a to 11c. Thereby, the process of step S2 is completed and a refractory inspection process progresses to the process of step S4.

ステップS4の処理では、耐火物検査装置12が、サーモビュア11a〜11cによって撮影された熱画像を解析することによって、ステップS2又はステップS3の処理によって設定された測定閾値以上の温度領域が熱画像中にあるか否かを判別する。そして、耐火物検査装置12は、測定閾値以上の温度領域が熱画像中にある場合、取鍋8がサーモビュア11a〜11cの撮影視野内に進入したと判断し、耐火物検査処理をステップS5の処理に進める。   In the process of step S4, the refractory inspection apparatus 12 analyzes the thermal image captured by the thermoviewers 11a to 11c, so that a temperature region equal to or higher than the measurement threshold set by the process of step S2 or step S3 is included in the thermal image. It is discriminated whether or not there is. And the refractory inspection apparatus 12 judges that the ladle 8 entered into the imaging | photography visual field of the thermoviewers 11a-11c, when the temperature area more than a measurement threshold value is in a thermal image, and performs a refractory inspection process of step S5. Proceed to processing.

ステップS5の処理では、耐火物検査装置12が、サーモビュア11a〜11cによって撮影された取鍋8の熱画像から図5に示すような取鍋8の温度分布関数を導出し、導出された取鍋8の温度分布関数のデータを記録する。これにより、ステップS5の処理は完了し、耐火物検査処理はステップS6の処理に進む。   In the process of step S5, the refractory inspection apparatus 12 derives the temperature distribution function of the ladle 8 as shown in FIG. 5 from the thermal image of the ladle 8 photographed by the thermoviewers 11a to 11c, and the derived ladle Record 8 temperature distribution function data. Thereby, the process of step S5 is completed and a refractory inspection process progresses to the process of step S6.

ステップS6の処理では、耐火物検査装置12が、ステップS5の処理によって導出された温度分布関数の極大値が閾値Tt以上であるか否かを判別する。判別の結果、極大値が閾値Tt以上である場合、耐火物検査処理をステップS7の処理に進める。一方、極大値が閾値Tt未満である場合には、一連の耐火物検査処理を終了する。具体的には、鉄皮の二次元熱画像の座標を(x,y)としたとき、鉄皮の温度分布関数はT(x,y)と表すことができる。そこで、耐火物検査装置12は、以下に示す数式(1)〜(4)を満たす点(x,y)を算出する。 In the process of step S6, the refractory inspection apparatus 12 determines whether or not the maximum value of the temperature distribution function derived by the process of step S5 is greater than or equal to the threshold value Tt. As a result of the determination, if the maximum value is equal to or greater than the threshold value Tt, the refractory inspection process proceeds to the process of step S7. On the other hand, when the maximum value is less than the threshold value Tt, the series of refractory inspection processes is terminated. Specifically, when the coordinates of the two-dimensional thermal image of the iron skin are (x, y), the temperature distribution function of the iron skin can be expressed as T (x, y). Therefore, the refractory inspection apparatus 12 calculates a point (x 0 , y 0 ) that satisfies the following formulas (1) to (4).

Figure 0005884179
Figure 0005884179
Figure 0005884179
Figure 0005884179
Figure 0005884179
Figure 0005884179
Figure 0005884179
Figure 0005884179

但し、数式(1)中のT(x,y)、T(x,y)、Txx(x,y)、Tyy(x,y)、Txy(x,y)は以下に示す数式(5)〜(9)により表される。 However, T x (x 0, y 0) in Equation (1), T y (x 0, y 0), T xx (x 0, y 0), T yy (x 0, y 0), T xy (X 0 , y 0 ) is expressed by the following mathematical formulas (5) to (9).

Figure 0005884179
Figure 0005884179
Figure 0005884179
Figure 0005884179
Figure 0005884179
Figure 0005884179
Figure 0005884179
Figure 0005884179
Figure 0005884179
Figure 0005884179

ここで、数式(1)〜(4)を満たす点(x,y)は温度分布関数T上の極大値を示す点(例えば図5に示す点A)である。詳しくは、数式(1),(2)は、温度分布関数Tの一次微分が0、すなわち点(x,y)が極値であることを示している。また、数式(3)は、温度分布関数Tの二次微分が負、すなわち点(x,y)が上に凸な面上の点であることを示している。また、数式(4)は、極大値がx方向(又はy方向)には上に凸であるが、y方向(又はx方向)には下に凸である、いわゆる馬の鞍型ではないことを保証するための式である。 Here, the point (x 0 , y 0 ) satisfying the mathematical expressions (1) to (4) is a point (for example, the point A shown in FIG. 5) indicating the maximum value on the temperature distribution function T. Specifically, Equations (1) and (2) indicate that the first derivative of the temperature distribution function T is 0, that is, the point (x 0 , y 0 ) is an extreme value. Equation (3) indicates that the second derivative of the temperature distribution function T is negative, that is, the point (x 0 , y 0 ) is a point on a convex surface. In addition, the mathematical formula (4) is not a so-called horse saddle type in which the maximum value is convex upward in the x direction (or y direction) but convex downward in the y direction (or x direction). Is an expression for guaranteeing

なお、温度分布関数Tは二次元の熱画像の座標値(x,y)に関して標本化されているので、数式(5)〜(9)に示す偏微分を以下に示す数式(10)〜(14)のように変形してもよい。   Since the temperature distribution function T is sampled with respect to the coordinate value (x, y) of the two-dimensional thermal image, the partial differentiations shown in the equations (5) to (9) are expressed by the following equations (10) to (10) 14).

Figure 0005884179
Figure 0005884179
Figure 0005884179
Figure 0005884179
Figure 0005884179
Figure 0005884179
Figure 0005884179
Figure 0005884179
Figure 0005884179
Figure 0005884179

但し、数式(10)〜(14)を用いる場合、厳密な極大値を求めることはできないために、数式(1),(2)を以下に示す数式(15),(16)のように変形する。数式(15),(16)中のパラメータεは、小さな正の実数であり、事前に定められるパラメータである。   However, when using the formulas (10) to (14), it is not possible to obtain a strict maximum value, so the formulas (1) and (2) are transformed into the following formulas (15) and (16). To do. The parameter ε in the equations (15) and (16) is a small positive real number and is a parameter determined in advance.

Figure 0005884179
Figure 0005884179
Figure 0005884179
Figure 0005884179

また、温度分布の微小な振動を検出しないようにするために、極大値を示す点(x,y)、(x,y)が得られた際、点の座標値が以下に示す数式(17)を満足する場合には、一方の点を削除することが望ましい。但し、数式(17)中のパラメータkは、事前に定められる実数のパラメータである。 In order to prevent detection of minute vibrations in the temperature distribution, when the points (x 1 , y 1 ) and (x 2 , y 2 ) indicating the maximum values are obtained, the coordinate values of the points are as follows: If the mathematical formula (17) shown is satisfied, it is desirable to delete one point. However, the parameter k in Equation (17) is a real parameter determined in advance.

Figure 0005884179
Figure 0005884179

耐火物検査装置12は、温度分布関数T(x,y)上の中から数式(1)〜(4)を満足する点(x,y)を温度が極大値を示す点として検出し、検出された点(x,y)の温度T(x,y)が閾値Tt以上であるか否かを判別する。そして、判別の結果、点(x,y)の温度T(x,y)が閾値Tt以上である場合、耐火物検査処理をステップS7の処理に進める。一方、点(x,y)の温度T(x,y)が閾値Tt未満である場合には、耐火物検査装置12は、耐火物に溶損箇所はないと判断し、一連の耐火物検査処理を終了する。 The refractory inspection apparatus 12 detects the point (x 0 , y 0 ) satisfying the equations (1) to (4) from the temperature distribution function T (x, y) as the point where the temperature shows the maximum value. , the temperature T (x 0, y 0) of the point detected (x 0, y 0) is to determine whether a threshold Tt or more. If the temperature T (x 0 , y 0 ) at the point (x 0 , y 0 ) is equal to or higher than the threshold Tt as a result of the determination, the refractory inspection process proceeds to the process of step S7. On the other hand, when the temperature T (x 0 , y 0 ) at the point (x 0 , y 0 ) is less than the threshold value Tt, the refractory inspection apparatus 12 determines that the refractory does not have a melting point, and the series The refractory inspection process is terminated.

ステップS7の処理では、耐火物検査装置12が、温度が閾値Tt以上である熱画像中の点の座標値(x,y)と取鍋8の熱画像のデータとを出力装置13に出力することによって、耐火物の補修が必要であることをオペレータに報知する。このような処理によれば、耐火物の使用限界を厳密に判定することができるので、耐火物の使用限度まで補修を行う必要がなくなり、耐火物の原単位を削減することができる。これにより、ステップ7の処理は完了し、一連の耐火物検査処理は終了する。 In the process of step S7, the refractory inspection device 12 sends the coordinate value (x 0 , y 0 ) of the point in the thermal image whose temperature is equal to or higher than the threshold value Tt and the thermal image data of the ladle 8 to the output device 13. By outputting, the operator is informed that the refractory needs to be repaired. According to such processing, the use limit of the refractory can be strictly determined, so that it is not necessary to repair to the use limit of the refractory, and the basic unit of the refractory can be reduced. Thereby, the process of step 7 is completed and a series of refractory inspection processes are complete | finished.

以上の説明から明らかなように、本発明の一実施形態である耐火物検査処理では、サーモビュア11a〜11cが、取鍋8の鉄皮全体の熱画像を撮影し、耐火物検査装置12が、サーモビュア11a〜11cによって測定された鉄皮全体の熱画像から鉄皮全体の温度分布関数の極大値を算出し、算出された極大値が所定値以上である場合、耐火物が溶損している可能性があると判断し、耐火物の補修が必要であることをオペレータに報知する。これにより、多くの労力及び時間を要することなく、取鍋8に内張りされた耐火物の溶損箇所を確実に検出することができる。   As is clear from the above description, in the refractory inspection process that is one embodiment of the present invention, the thermoviewers 11a to 11c take a thermal image of the entire iron skin of the ladle 8, and the refractory inspection apparatus 12 When the maximum value of the temperature distribution function of the entire iron skin is calculated from the thermal images of the entire iron skin measured by the thermoviewers 11a to 11c, and the calculated maximum value is equal to or greater than a predetermined value, the refractory may be damaged. The operator is informed that the refractory is in need of repair. Thereby, the melting point of the refractory lined in the ladle 8 can be reliably detected without requiring much labor and time.

以上、本発明者らによってなされた発明を適用した実施の形態について説明したが、本実施形態による本発明の開示の一部をなす記述及び図面により本発明は限定されることはない。例えば、耐火物検査装置12は、異なる時刻に得られた2枚の取鍋8の熱画像のデータの差分値を座標値を合わせた上で算出し、差分値が所定値以上である箇所が存在する場合に耐火物が溶損している可能性が高いとしてオペレータに報知するようにしてもよい。このように、本実施形態に基づいて当業者等によりなされる他の実施の形態、実施例、及び運用技術等は全て本発明の範疇に含まれる。   The embodiment to which the invention made by the present inventors is applied has been described above, but the present invention is not limited by the description and the drawings that constitute a part of the disclosure of the present invention. For example, the refractory inspection apparatus 12 calculates the difference value between the data of the thermal images of the two ladles 8 obtained at different times after combining the coordinate values, and a portion where the difference value is equal to or greater than a predetermined value is calculated. If present, the operator may be notified that the refractory is likely to be melted. As described above, other embodiments, examples, operation techniques, and the like made by those skilled in the art based on the present embodiment are all included in the scope of the present invention.

1 取鍋クレーン
2a,2b ランウェイガーダー
3a,3b レール
4a,4b 車輪
5 クレーン本体
6 クラブトロリー
7 巻上装置
7a フック
8 取鍋
10 取鍋検査システム
11a,11b,11c サーモビュア
12 耐火物検査装置
13 出力装置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Ladle crane 2a, 2b Runway girder 3a, 3b Rail 4a, 4b Wheel 5 Crane body 6 Club trolley 7 Hoisting device 7a Hook 8 Ladle 10 Ladle inspection system 11a, 11b, 11c Thermoviewer 12 Refractory inspection device 13 Output apparatus

Claims (5)

外殻を形成する鉄皮の内面側に耐火物が施工された溶融金属収容容器の検査装置であって、
熱画像を撮影する複数の撮影手段と、
前記複数の撮影手段によって撮影された鉄皮全体の熱画像から鉄皮全体の温度分布関数の極大値を算出し、算出された極大値が所定値以上である場合、前記耐火物が溶損している可能性があると判断し、所定の情報を出力する検査手段と、
を備えることを特徴とする溶融金属収容容器の検査装置。
An inspection apparatus for a molten metal container in which a refractory is constructed on the inner surface side of an iron skin forming an outer shell,
A plurality of photographing means for photographing a thermal image ;
The maximum value of the temperature distribution function of the entire iron skin is calculated from the thermal image of the entire iron skin photographed by the plurality of photographing means, and when the calculated maximum value is a predetermined value or more, the refractory is melted. An inspection means for determining that the information may be output and outputting predetermined information;
An apparatus for inspecting a molten metal container, comprising:
前記検査手段は、前記所定の情報として、鉄皮全体の熱画像及び所定値以上の極大値を示す熱画像中の点に関する情報を出力することを特徴とする請求項1に記載の溶融金属収容容器の検査装置。   2. The molten metal container according to claim 1, wherein the inspection unit outputs, as the predetermined information, information on a thermal image of the entire iron skin and a point in the thermal image showing a maximum value equal to or greater than a predetermined value. Container inspection device. 前記溶融金属収容容器は、所定区間内を移動可能に構成され、前記検査手段は、前記複数の撮影手段によって撮影された熱画像の中に温度が所定の測定閾値以上の点が検出された場合に、前記複数の撮影手段の撮影視野内に溶融金属収容容器が入ったと判断し、極大値を算出することを特徴とする請求項1又は2に記載の溶融金属収容容器の検査装置。 The molten metal container is configured to be movable within a predetermined section, and the inspection unit detects a point where the temperature is equal to or higher than a predetermined measurement threshold in the thermal image captured by the plurality of imaging units. 3. The apparatus for inspecting a molten metal container according to claim 1, wherein the molten metal container is determined to have entered the imaging field of view of the plurality of imaging means, and the maximum value is calculated. 前記検査手段は、所定区間内における溶融金属収容容器の移動方向に応じて前記所定の測定閾値を変更することを特徴とする請求項3に記載の溶融金属収容容器の検査装置。 The said inspection means changes the said predetermined | prescribed measurement threshold value according to the moving direction of the molten metal storage container in a predetermined area, The inspection apparatus of the molten metal storage container of Claim 3 characterized by the above-mentioned. 外殻を形成する鉄皮の内面側に耐火物が施工された溶融金属収容容器の検査方法であって、
複数の撮影手段を利用して熱画像を撮影するステップと、
前記撮影ステップにおいて測定された鉄皮全体の熱画像から鉄皮全体の温度分布関数の極大値を算出し、算出された極大値が所定値以上である場合、前記耐火物が溶損している可能性があると判断し、所定の情報を出力するステップと、
を含むことを特徴とする溶融金属収容容器の検査方法。
A method for inspecting a molten metal container in which a refractory is constructed on the inner surface side of an iron skin forming an outer shell,
Taking a thermal image using a plurality of photographing means;
The maximum value of the temperature distribution function of the entire iron skin is calculated from the thermal image of the entire iron skin measured in the photographing step, and if the calculated maximum value is equal to or greater than a predetermined value, the refractory may be melted. A step of determining that there is a property and outputting predetermined information;
A method for inspecting a molten metal container, comprising:
JP2013050660A 2013-03-13 2013-03-13 Inspection apparatus and inspection method for molten metal container Active JP5884179B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013050660A JP5884179B2 (en) 2013-03-13 2013-03-13 Inspection apparatus and inspection method for molten metal container

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013050660A JP5884179B2 (en) 2013-03-13 2013-03-13 Inspection apparatus and inspection method for molten metal container

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2014178050A JP2014178050A (en) 2014-09-25
JP5884179B2 true JP5884179B2 (en) 2016-03-15

Family

ID=51698184

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2013050660A Active JP5884179B2 (en) 2013-03-13 2013-03-13 Inspection apparatus and inspection method for molten metal container

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5884179B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016056398A (en) * 2014-09-08 2016-04-21 Jfeスチール株式会社 Inspection device and inspection method for molten metal housing container

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03169474A (en) * 1989-11-29 1991-07-23 Nkk Corp Method for measuring residual thickness in lining in heat resistant vessel
JP2541198Y2 (en) * 1991-12-18 1997-07-09 住友金属工業株式会社 Mixed iron truck management device
JP2001050921A (en) * 1999-08-11 2001-02-23 Constec Engi Co Method and device for automatically detecting internal defect of object
EP1535010A1 (en) * 2002-08-27 2005-06-01 Ircon, Inc. Apparatus and method of sensing the temperature of a molten metal vehicle
JP5167715B2 (en) * 2007-08-03 2013-03-21 Jfeスチール株式会社 Method and apparatus for determining remaining thickness of refractory lining

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016056398A (en) * 2014-09-08 2016-04-21 Jfeスチール株式会社 Inspection device and inspection method for molten metal housing container

Also Published As

Publication number Publication date
JP2014178050A (en) 2014-09-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6430467B2 (en) Slab quality prediction apparatus and method
EP3169990B1 (en) Crack detection and measurement in metallugical vessels
JP2021119264A (en) Method for determining state of refractory lining of metallurgical vessel for molten metal in particular
KR101654358B1 (en) System and method for managing ladle
JP6277468B2 (en) Vehicle power pole position inspection device
KR101257472B1 (en) Measuring apparatus for slag and measuring method thereof
CN108348987A (en) The shift detection device and shift detection method of upper casting mold and lower casting mold
JP5884179B2 (en) Inspection apparatus and inspection method for molten metal container
JP6354850B2 (en) Apparatus, method and program for detecting level of molten metal in continuous casting mold
KR101167996B1 (en) Method and System of controlling nozzle
JP2016056398A (en) Inspection device and inspection method for molten metal housing container
KR102531803B1 (en) Method for monitoring wear of refractory linings of blast furnaces
KR101225432B1 (en) Apparatus and method for diagnosing crack of continuous casting slab
KR101219609B1 (en) Apparatus for measuring the flow of molten steel in the mold of continuous casting
JP3896026B2 (en) Apparatus, method, computer program, and computer-readable storage medium for diagnosis of molten steel flow state in continuous casting mold
JP2019098394A (en) Method and device for evaluating quality of steel
JP6066785B2 (en) Measuring method for outer shape of iron skin of chaotic car furnace body
JPH01210160A (en) Method for predicting longitudinal crack in continuous casting
JP2007153566A (en) Loading-unloading position determining method of crane and its device
JP2015205313A (en) In-mold temperature control device of continuous casting facility, in-mold temperature control method of continuous casting facility, and computer program
KR20160037527A (en) Casting apparatus and visualization method for meniscus
JP6330740B2 (en) Apparatus and method for determining accuracy of measured temperature value
JP2013078796A (en) Method for designing mold for continuously casting beam blank cast slab
KR101129880B1 (en) Optical apparatus for measuring flatness
Hu et al. Molten steel level measuring method by thermal image analysis in tundish

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20141027

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20150910

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20150924

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20151120

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20160105

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20160118

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5884179

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250