JP6483641B2 - Blast furnace stave residual thickness measuring apparatus and blast furnace stave residual thickness measuring method - Google Patents
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Description
本発明は、高炉の鉄皮冷却に用いられるステーブの残厚を測定する高炉ステーブ残厚測定装置及び高炉ステーブ残厚測定方法に関する。 The present invention relates to a blast furnace stave residual thickness measuring apparatus and a blast furnace stave residual thickness measuring method for measuring a residual thickness of a stave used for cooling a blast furnace core.
高炉には、鉄皮の保護を目的として種々の冷却装置が設けられる。このような冷却装置の一つであるステーブを用いたステーブ冷却式の冷却装置は、炉内面がほぼ平滑に浸食され、操業上好ましいプロファイルが形成される等の理由から、広く用いられている。ステーブ冷却式の冷却装置を用いた高炉では、ステーブの残厚の管理が重要となることから、種々のステーブの残厚測定方法が提案されている。 The blast furnace is provided with various cooling devices for the purpose of protecting the iron skin. A stave cooling type cooling device using a stave, which is one of such cooling devices, is widely used because the inner surface of the furnace is eroded almost smoothly and a profile preferable for operation is formed. In a blast furnace using a stave cooling type cooling device, management of the remaining thickness of the stave is important, and various methods for measuring the remaining thickness of the stave have been proposed.
例えば、特許文献1には、ステーブの冷却水路内面に超音波探触子を接触させ、ステーブの表面と冷却水路内面の厚みを超音波で測定する方法が開示されている。
また、特許文献2には、ステーブにステーブ厚みと同じ長さのマーカーを高炉炉内側のステーブ表面に先端を合わせて埋没させておき、超音波を利用してその厚みを測定する方法が開示されている。
For example, Patent Document 1 discloses a method in which an ultrasonic probe is brought into contact with the cooling water channel inner surface of the stave, and the thickness of the stave surface and the cooling water channel inner surface is measured with ultrasonic waves.
Further,
しかし、特許文献1に記載の残厚測定方法では、損耗によりステーブ背面に凹凸が生じることで、入射した超音波が乱反射し、探触子により測定可能な反射超音波(エコー)が少なくなるために、ステーブの残厚を正確に測定することができなかった。また、ステーブは鋳物製もしくは銅製であることから、特許文献1に記載の残厚測定方法では、超音波の音速を正確に把握することができず、ステーブの残厚を正確に測定することができなかった。さらに、特許文献1に記載の残厚測定方法では、残厚を正確に測定するには、鋳物の公差による影響を考慮しないといけなかったため、ステーブの残厚を正確に測定することが困難であった。 However, in the remaining thickness measurement method described in Patent Document 1, unevenness is generated on the back surface of the stave due to wear, so that incident ultrasonic waves are irregularly reflected, and reflected ultrasonic waves (echoes) that can be measured by the probe are reduced. In addition, the remaining thickness of the stave could not be measured accurately. Further, since the stave is made of cast metal or copper, the remaining thickness measuring method described in Patent Document 1 cannot accurately grasp the sound speed of the ultrasonic wave, and can accurately measure the remaining thickness of the stave. could not. Furthermore, in the remaining thickness measuring method described in Patent Document 1, in order to accurately measure the remaining thickness, it is difficult to accurately measure the remaining thickness of the stave because the influence of casting tolerance must be taken into account. there were.
また、特許文献2に記載の残厚測定方法では、ステーブに予めマーカーを埋め込む加工が必要となることから、ステーブの製造コストが高くなることが問題であった。
そこで、本発明は、上記の課題に着目してなされたものであり、ステーブの残厚を正確且つ安価に測定することができる高炉ステーブ残厚測定装置及び高炉ステーブ残厚測定方法を提供することを目的としている。
Further, the remaining thickness measuring method described in
Accordingly, the present invention has been made paying attention to the above-mentioned problem, and provides a blast furnace stave residual thickness measuring apparatus and a blast furnace stave residual thickness measuring method capable of measuring the residual thickness of the stave accurately and inexpensively. It is an object.
上記目的を達成するために、本発明の一態様に係る高炉ステーブ残厚測定装置は、高炉の外側から高炉の内部に設けられたステーブに挿入可能な長さを有し、ステーブの内部を撮像可能な撮像部と、撮像部のステーブへの挿入深さを計測する計測部と、撮像部の撮像結果を表示する表示部と、を有する。
また、本発明の一態様に係る高炉ステーブ残厚測定方法は、高炉に設けられた測定孔に、撮像装置を挿入する工程と、撮像装置が高炉のステーブの背面側端部を撮像するときの挿入深さである第1の挿入深さを計測する工程と撮像装置がステーブの前面側端部を撮像するときの挿入深さである第2の挿入深さを計測する工程と、第1の挿入深さと第2の挿入深さとからステーブの厚さを算出する工程と、を含む。
In order to achieve the above object, a blast furnace stave residual thickness measuring apparatus according to an aspect of the present invention has a length that can be inserted from the outside of a blast furnace into a stave provided inside the blast furnace, and images the inside of the stave. A possible imaging unit; a measurement unit that measures the insertion depth of the imaging unit into the stave; and a display unit that displays an imaging result of the imaging unit.
The blast furnace stave remaining thickness measuring method according to one aspect of the present invention includes a step of inserting an imaging device into a measurement hole provided in the blast furnace, and an imaging device imaging the rear side end of the blast furnace stave. A step of measuring a first insertion depth which is an insertion depth, a step of measuring a second insertion depth which is an insertion depth when the imaging apparatus images the front side end of the stave, and a first Calculating the thickness of the stave from the insertion depth and the second insertion depth.
本発明に係る高炉ステーブ残厚測定装置及び高炉ステーブ残厚測定方法によれば、ステーブの残厚を正確且つ安価に測定することができる。 According to the blast furnace stave residual thickness measuring apparatus and the blast furnace stave residual thickness measuring method according to the present invention, the residual thickness of the stave can be measured accurately and inexpensively.
以下、本発明を実施するための形態(以下、実施形態という。)を、図面を参照しながら詳細に説明する。
<高炉ステーブ残厚測定装置の構成>
はじめに、図1〜図3を参照して、本発明の一実施形態に係る高炉ステーブ残厚測定装置1の構成について説明する。図1に示すように、高炉ステーブ残厚測定装置1は、測定部2と、表示部3とを備える。
DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, modes for carrying out the present invention (hereinafter referred to as embodiments) will be described in detail with reference to the drawings.
<Configuration of blast furnace stave residual thickness measuring device>
First, with reference to FIGS. 1-3, the structure of the blast furnace stave residual thickness measuring apparatus 1 which concerns on one Embodiment of this invention is demonstrated. As shown in FIG. 1, the blast furnace stave remaining thickness measuring apparatus 1 includes a
測定部2は、図1および図2に示すように、ケーシング21と、撮像部22と、照射部23と、断熱材24と、計測部25とを有する。
ケーシング21は、図2および図3に示すように、金属製のパイプであり、一端側の表面に設けられた略矩形状の開口部211を有する。また、ケーシング21は、後述するように、長手方向において、高炉に設けられたステーブに挿入可能な長さを有する。さらに、ケーシング21の長手方向に垂直な断面における大きさは、後述するように、高炉およびステーブに形成された測定孔に挿入可能な大きさに形成される。ここで、測定孔とは、高炉およびステーブに予め設けられた、圧力計や温度計等の測定機器を挿入するための孔である。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
As shown in FIGS. 2 and 3, the
撮像部22は、ビデオスコープやマイクロスコープ等の撮像装置であり、ケーシング21の内部に沿って配されたケーブルと、ケーシング21の一端側となるケーブルの先端に設けられた撮像手段221とを有する。また、撮像部22は、図3に示すように、後述するレーザ光Lの照射領域を含む撮像領域dを撮像する。撮像手段221が設けられたケーブルの先端側は、ケーブルが自在に湾曲可能に構成される。撮像手段221は、小型CCD(Charge-Coupled Device)センサ等の撮像素子およびレンズを含む撮像機構と、撮像領域dを照らすLED(Light Emitting Diode)等の照明とを有する。また、撮像部22は、図3に示すように、ケーブルの先端側が湾曲することで、撮像手段221を含むケーブルの先端がケーシング21の開口部211からケーシングの外側へと突出して配される。また、撮像部22は、表示部3に電気的に接続され、撮像データを表示部3へと送信する。
The
照射部23は、ケーシング21の内部に沿って配されたケーブルと、ケーブルの先端に設けられた光源部231とを有するレーザポインタ等の照射装置である。光源部231は、ケーシング21の長手方向において、開口部211が形成された位置に配され、開口部211を通じてケーシング21の外部へとレーザ光Lを照射する。また、光源部231には、ケーブルを通じて不図示の電源から電力が供給される。さらに、照射部23は、レーザ光Lがケーシング21の長手方向に対して略垂直方向に照射されるように、ケーシング21に固定される。
The
断熱材24は、ケーシング21の一端に、先端の開口部を覆って設けられる。
計測部25は、ケーシング21の長手方向に沿ってケーシング21の表面に沿って設けられ、ケーシング21の長さを計測する。例えば、計測部25は、ケーシング21の長さを表示する目盛等である。
表示部3は、撮像部22から取得した撮像データを、撮像画像として画面へ表示する表示装置である。
The
The
The display unit 3 is a display device that displays imaging data acquired from the
<ステーブの残厚測定方法>
次に、図4〜図8を参照して、高炉ステーブ残厚測定装置1を用いたステーブ5の残厚測定方法について説明する。図4に示すように、ステーブ5は、高炉の鉄皮4の内側へと設けられ、内部には水路6が形成される。ステーブ5は、水路6に冷却水が流れることで鉄皮4を冷却し、鉄皮4を保護する。図5に示す例では、鉄皮4の内側方向となるx軸正方向側に、ステーブ5が設けられる。このとき、鉄皮4とステーブ5との間には、隙間8が形成される。なお、以下では、ステーブ5の隙間8が設けられた鉄皮側の面を背面、背面の反対側の面を前面という。また、ステーブ5には、内部に高炉の略高さ方向となるy軸方向に延在する水路6が形成される。さらに、ステーブ5の前面には、x軸正方向側に突出した山部51および谷部52が形成される。山部51および谷部52は、y軸方向に鉄皮4に沿って、交互に複数形成される。なお、図5に図示した領域には、山部51a,51bおよび谷部52a,52bが形成される。山部51bには、測定孔7が形成される。測定孔7は、鉄皮4から山部51bまでを貫通して形成され、通常の操業時には、内部に圧力計や温度計が設けられる。
<Stave thickness measurement method>
Next, a method for measuring the remaining thickness of the
なお、ケーシング21は、上述のように、長手方向において、高炉に設けられたステーブ5に挿入可能な長さを有する。つまり、ケーシング21の長手方向の長さは、鉄皮4の外表面からステーブ5の前面側の端までの長さである測定孔7の長さよりも長くなるように形成される。また、ケーシング21の内部に配された、撮像部22およびレーザポインタについても同様に、ケーシング21と同様な長さに構成される。
As described above, the
本実施形態に係るステーブ5の残厚測定は、高炉の休風時に行われる。これは、休風時以外の操業時においては、高炉周辺の作業場所がCOガス雰囲気となるためである。
まず、作業者は、鉄皮4の外側から測定孔7に高炉ステーブ残厚測定装置1を挿入する。このとき、高炉ステーブ残厚測定装置1は、図5に示すように、断熱材24が設けられた側の一端から、測定孔7の貫通方向とケーシング21の長手方向とが平行となる挿入方向に挿入される。また、高炉ステーブ残厚測定装置1は、照射部23から照射されたレーザ光Lが、ステーブ5の背面側の端に当たる位置まで挿入される。なお、以下では、レーザ光Lがステーブ5の背面側の端に当たる位置まで、高炉ステーブ残厚測定装置1が挿入された深さを第1の挿入深さと称する。
The remaining thickness measurement of the stave 5 according to the present embodiment is performed when the blast furnace is closed. This is because the work area around the blast furnace is in a CO gas atmosphere during operation other than when there is no wind.
First, the operator inserts the blast furnace stave residual thickness measuring device 1 into the
高炉ステーブ残厚測定装置1が第1の挿入深さまで挿入されたか否かは、作業者が表示部3に表示された撮像画像を見て確認する。図5には高炉ステーブ残厚測定装置1が第1の挿入深さまで挿入された状態を示し、図6には図5の状態において表示部3に表示される撮像画像を示す。図6に示すように、作業者は、背面側のステーブ5の端に、当たったレーザ光Laを確認することで、高炉ステーブ残厚測定装置1が第1の挿入深さまで挿入されたことを確認することができる。また、本実施形態に係るステーブ5の残厚測定方法では、撮像手段221の照明にて撮像領域dを照らすことで、暗所や閉所であってもステーブ5の端を視認することができる。 Whether or not the blast furnace stave residual thickness measuring apparatus 1 has been inserted to the first insertion depth is confirmed by looking at the captured image displayed on the display unit 3. FIG. 5 shows a state in which the blast furnace stave residual thickness measuring apparatus 1 is inserted to the first insertion depth, and FIG. 6 shows a captured image displayed on the display unit 3 in the state of FIG. As shown in FIG. 6, the operator confirms that the blast furnace stave residual thickness measuring apparatus 1 has been inserted to the first insertion depth by checking the laser beam La that has hit the end of the stave 5 on the back side. Can be confirmed. In the method for measuring the remaining thickness of the stave 5 according to this embodiment, the end of the stave 5 can be visually recognized even in a dark place or a closed place by illuminating the imaging region d with the illumination of the imaging means 221.
次いで、作業者は、第1の挿入深さにおける計測部25の計測値を確認する。このとき、作業者は、図5に示すように、鉄皮4の外側における計測部25である目盛の表示位置(図5の矢印位置)を確認する。
さらに、作業者は、高炉ステーブ残厚測定装置1を高炉のさらに内部へと挿入する。この際、高炉ステーブ残厚測定装置1は、照射部23から照射されたレーザ光Lがステーブ5の前面側の端に当たる位置まで挿入される。なお、以下では、レーザ光Lがステーブ5の前面側の端に当たる位置まで、高炉ステーブ残厚測定装置1が挿入された深さを第2の挿入深さと称する。
Next, the operator confirms the measurement value of the
Furthermore, the operator inserts the blast furnace stave residual thickness measuring apparatus 1 further into the blast furnace. At this time, the blast furnace stave remaining thickness measuring apparatus 1 is inserted to a position where the laser beam L irradiated from the
高炉ステーブ残厚測定装置1が第2の挿入深さまで挿入された否かは、第1の挿入深さの確認と同様に、作業者が表示部3に表示された表示画像を見て確認する。図7には高炉ステーブ残厚測定装置1が第2の挿入深さまで挿入された状態を示し、図8には図7の状態において表示部3に表示される撮像画像を示す。図8に示すように、作業者は、前面側のステーブ5の端に、当たったレーザ光Lbを確認することで、高炉ステーブ残厚測定装置1が第2の挿入深さまで挿入されたことを確認することができる。 Whether or not the blast furnace stave residual thickness measuring apparatus 1 has been inserted to the second insertion depth is confirmed by the operator looking at the display image displayed on the display unit 3 in the same manner as the confirmation of the first insertion depth. . FIG. 7 shows a state where the blast furnace stave residual thickness measuring apparatus 1 is inserted to the second insertion depth, and FIG. 8 shows a captured image displayed on the display unit 3 in the state of FIG. As shown in FIG. 8, the operator confirms that the blast furnace stave residual thickness measuring apparatus 1 has been inserted to the second insertion depth by checking the laser beam Lb that hits the end of the front-side stave 5. Can be confirmed.
ここで、本実施形態では、ステーブ5の端にレーザ光Lが照射されたことを視認することで、第1および第2の挿入位置が判断される。このため、超音波を用いた測定装置を用いて間接的にステーブ5の残厚を測定する場合に比べ、高い精度で残厚を測定することができる。なお、本実施形態におけるステーブ5の残厚測定結果の誤差は、照射部23により照射されるレーザ光Lの照射径程度(例えば±1mm以内)となる。 Here, in the present embodiment, the first and second insertion positions are determined by visually recognizing that the end of the stave 5 is irradiated with the laser light L. For this reason, compared with the case where the remaining thickness of the stave 5 is indirectly measured using the measuring apparatus using an ultrasonic wave, the remaining thickness can be measured with high accuracy. Note that the error in the measurement result of the remaining thickness of the stave 5 in this embodiment is about the irradiation diameter of the laser beam L irradiated by the irradiation unit 23 (for example, within ± 1 mm).
その後、作業者は、第2の挿入深さにおける計測部25の計測値を確認する。このとき、作業者は、図7に示すように、鉄皮4の外側における計測部25である目盛の表示位置を確認する。
次いで、第2の挿入深さの表示値を確認した後、第1および第2の挿入深さの表示値から、ステーブ5の残厚を算出する。ステーブ5の残厚の算出は、第1の挿入深さの表示値と第2の挿入深さの表示値との差分として算出される。本実施形態では、ステーブ5の残厚として、山部51a(51)における背面から前面までの厚さを測定する。
さらに、高炉ステーブ残厚測定装置1が測定孔7から引き抜かれることで、測定が終了する。
Thereafter, the operator confirms the measurement value of the
Next, after confirming the display value of the second insertion depth, the remaining thickness of the stave 5 is calculated from the display values of the first and second insertion depths. The remaining thickness of the stave 5 is calculated as a difference between the display value of the first insertion depth and the display value of the second insertion depth. In the present embodiment, as the remaining thickness of the stave 5, the thickness from the back surface to the front surface of the
Furthermore, when the blast furnace stave residual thickness measuring device 1 is pulled out from the
<変形例>
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
<Modification>
The preferred embodiments of the present invention have been described in detail above with reference to the accompanying drawings, but the present invention is not limited to such examples. It is obvious that a person having ordinary knowledge in the technical field to which the present invention pertains can come up with various changes or modifications within the scope of the technical idea described in the claims. Of course, it is understood that these also belong to the technical scope of the present invention.
例えば、上記実施形態では、鉄皮4から山部51a(51)に形成された測定孔7に高炉ステーブ残厚測定装置1を挿入するとしたが、本発明はかかる例に限定されない。例えば、図9に示すように、鉄皮4から谷部52b(52)に形成された測定孔7に高炉ステーブ残厚測定装置1を挿入してもよい。この際、上記実施形態と同様に測定をすることで、ステーブ5の残厚として、谷部52b(52)における背面から前面までの厚さが測定される。
For example, in the above embodiment, the blast furnace stave residual thickness measuring device 1 is inserted into the
また、上記実施形態では、高炉ステーブ残厚測定装置1を測定孔7に挿入する構成としたが、本発明はかかる例に限定されない。例えば、鉄皮4からステーブ5まで貫通する残厚測定用の孔を予め形成し、この孔に高炉ステーブ残厚測定装置1を挿入することで、ステーブ5の残厚を測定してもよい。
Moreover, in the said embodiment, although it was set as the structure which inserts the blast furnace stave residual thickness measuring apparatus 1 in the
さらに、測定部2は、上記実施形態以外の構成として、図10に示す構成を有してもよい。図10に図示した例では、測定部2は、ケーシング21と、撮像部22aと、照射部23と、断熱材24と、反射鏡26と、照明27とを有する。図10に示した例におけるケーシング21、照射部23および断熱材24の構成は、図3に示したものと同じである。撮像部22aは、ケーシング21の外部に設けられ、反射鏡26を介して、開口部211の外側の領域を撮像する。撮像部22aによる表示部3へと送信され、撮像画像が表示部3へと表示される。反射鏡26は、ケーシング21の先端内部に設けられ、開口部211の外側の領域の像を撮像部22aへと反射させる。照明27は、撮像部22aによって撮像される開口部211の外側の領域を照らす光源である。図10に示した測定部2によれば、上記実施形態と同様な測定方法を用いて、ステーブ5の残厚を測定することができる。この際、作業者は、表示部3へと表示される撮像部22aによって撮像された撮像画像により、第1および第2の挿入深さを確認することができる。
Furthermore, the
さらに、上記実施形態では、撮像手段221には照明が設けられる構成としたが、本発明はかかる例に限定されない。例えば、撮像手段221には、照明が設けられなくてもよい。この場合、撮像手段221には、撮像領域dが暗い場合にも撮像可能な高感度な撮像機構が用いられる。
Furthermore, in the said embodiment, although it was set as the structure by which illumination is provided in the imaging means 221, this invention is not limited to this example. For example, the
さらに、上記実施形態では、測定部2は照射部23を有する構成としたが、本発明はかかる例に限定されない。例えば、測定部2には、照射部23が設けられなくてもよい。この場合、撮像部22は、ケーシング21の長手方向に略垂直な方向、且つケーシグンに対して一定の位置関係を有する撮像領域を撮像可能なように、ケーシング21に固定される。なお、高炉ステーブ残厚測定装置1が第1および第2の挿入深さまで挿入されたか否かの判断は、撮像画像に表示されるステーブ5の端の撮像画像中の位置に応じて判断される。例えば、作業者は、撮像画像の中心等の所定の位置にステーブ5の端部が表示された深さを、第1および第2の挿入深さとして判断する。
Furthermore, in the said embodiment, although the
さらに、上記実施形態では、測定部2は断熱材24を有する構成としたが、本発明はかかる例に限定されない。例えば、測定部2がステーブ5内の温度等の条件に耐え得る構成であれば、断熱材24が設けられなくてもよい。
さらに、上記実施形態では、測定部2はパイプ状のケーシング21を有する構成としたが、本発明はかかる例に限定されない。例えば、撮像部22や照射部23等を測定孔7に曲げずに挿入可能であれば、他の形状のケーシング21やケーシング21を設けない構成であってもよい。ケーシング21を設けない構成の場合、計測部25は、外部から作業者が視認できるように、撮像部22や照射部23に設けられる。
Furthermore, in the said embodiment, although the
Furthermore, in the said embodiment, although the
さらに、上記実施形態では、計測部25は目盛であるとしたが、本発明はかかる例に限定されない。計測部25は、撮像部25の挿入深さが計測可能な構成であれば、目盛以外の表示方法や計測方法であってもよい。
Furthermore, in the said embodiment, although the
<実施形態の効果>
(1)本発明の一実施形態に係る高炉ステーブ残厚測定装置1は、高炉の外側から高炉の内部に設けられたステーブ5に挿入可能な長さを有し、ステーブ5の内部を撮像可能な撮像部22と、撮像部22のステーブ5への挿入深さを計測する計測部25と、撮像部22の撮像結果を表示する表示部3と、を有する。
<Effect of embodiment>
(1) The blast furnace stave residual thickness measuring apparatus 1 according to an embodiment of the present invention has a length that can be inserted into the stave 5 provided inside the blast furnace from the outside of the blast furnace, and can image the inside of the stave 5 An
上記構成によれば、撮像部22による撮像画像を確認しながら、ステーブ5の端における高炉ステーブ残厚測定装置1の挿入深さを直接測定することができるため、ステーブ5の残厚を正確に測定することができる。また、例えば特許文献1のように超音波を用いて残厚を測定する場合に比べ、ステーブ5の表面の凹凸の影響、ステーブ5の材質による影響およびステーブ5の公差の影響によらずに測定できるため、超音波を用いた測定装置に比べ測定精度に優れる。
According to the above configuration, since the insertion depth of the blast furnace stave residual thickness measuring device 1 at the end of the stave 5 can be directly measured while confirming the image captured by the
また、上記構成によれば、ステーブ5の残厚を測定する際には、高炉ステーブ残厚測定装置1を繰り返し使用することができる。また、特許文献2のように、ステーブ5に予めマーカーを埋め込む加工をする必要がない。このため、特許文献2に記載の測定方法や測定装置に比べ、測定に掛かるコストやステーブ5の製造に掛かるコストを低減することができることから、残厚を安価に測定することができる。
Moreover, according to the said structure, when measuring the remaining thickness of the stave 5, the blast furnace stave remaining thickness measuring apparatus 1 can be used repeatedly. Further, unlike
さらに、上記構成によれば、従来は視認できなかった鉄皮4の高炉内側の状況を確認することができるため、正確な測定位置を判断することができる。例えば、溶損等により生じたステーブ5の背面側の凹凸や、溶損や損耗等により生じたステーブ5の前面側の凹凸や欠落を視認することができる。このため、ステーブ5の溶損や損耗等の状態に応じて、高炉の寿命管理に適切な残厚を測定することができる。これに対して、特許文献1のように超音波を用いて残厚を測定する場合、ステーブ5の溶損や損耗等の状態が分からないことから、適切な残厚を測定することができない。
Furthermore, according to the said structure, since the condition inside the blast furnace of the
(2)ステーブ5に挿入可能な長さを有し、ステーブ5への挿入方向に対して略垂直方向にレーザ光Lを照射する照射部23をさらに有する。
上記構成によれば、レーザ光Lが照射された位置から、高炉ステーブ残厚測定装置1とステーブ5との相対的な位置関係を視認することができるため、高炉ステーブ残厚測定装置1の挿入深さおよびステーブ5の残厚を高い精度で測定することができる。
(2) It further has an
According to the above configuration, since the relative positional relationship between the blast furnace stave residual thickness measuring apparatus 1 and the stave 5 can be visually recognized from the position irradiated with the laser beam L, the insertion of the blast furnace stave residual thickness measuring apparatus 1 is possible. The depth and the remaining thickness of the stave 5 can be measured with high accuracy.
(3)金属製のパイプ状のケーシング21をさらに有し、ケーシング21は、長手方向の先端側に開口部211を有し、撮像部22は、ケーシング21の内部に配され、開口部211を通じてケーシング21よりも外側の撮像領域dを撮像し、計測部25は、ケーシング21の表面に設けられた目盛である。
(4)金属製のパイプ状のケーシング21をさらに有し、ケーシング21は、長手方向の先端側に開口部211を有し、撮像部22は、ケーシング21の内部に配され、開口部211を通じてケーシング21よりも外側の撮像領域dを撮像し、計測部25は、ケーシング21の表面に設けられた目盛であり、照射部23は、ケーシング21の内部に配され、開口部211を通じてケーシング21よりも外側にレーザ光Lを照射する。
上記(3)および(4)の構成によれば、耐久性に優れた高炉ステーブ残厚測定装置1を低廉に製造することができる。
(3) It further has a metal pipe-shaped
(4) It further has a metal pipe-shaped
According to the configurations of (3) and (4) above, the blast furnace stave residual thickness measuring apparatus 1 having excellent durability can be manufactured at low cost.
(5)ステーブ5への挿入方向の先端に断熱材24を有する。
上記構成によれば、高炉内の輻射熱による、撮像部22等の高炉ステーブ残厚測定装置1の部材の溶損や故障を防止することができる。このため、高炉ステーブ残厚測定装置1の耐久性を向上させることができ、さらに、撮像部22等の部材に、断熱性に劣る安価な既製品等を適用することができる。
(5) A
According to the above configuration, it is possible to prevent the member of the blast furnace stave residual thickness measuring apparatus 1 such as the
(6)ケーシング21は、高炉に設けられた測定孔7に挿入可能な大きさを有する。
上記構成によれば、通常、高炉に設けられる圧力計や温度計等を挿入する測定孔に挿入して、ステーブ5の残厚を測定することができる。このため、既設の高炉のステーブ5の残厚を測定する場合にも適用することができる。また、特許文献2のようにマーカー埋め込み用の孔を形成する場合に比べ、ステーブ5に不必要な孔を設ける必要がなくなるため、ステーブ5の強度を向上させることができる。
(6) The
According to the above configuration, the remaining thickness of the stave 5 can be measured by inserting the pressure gauge, the thermometer, or the like provided in the blast furnace into a measurement hole. For this reason, it is applicable also when measuring the remaining thickness of the stave 5 of the existing blast furnace. Further, compared to the case of forming the marker embedding hole as in
(7)本発明の一実施形態に係る高炉ステーブ残厚測定方法は、高炉に設けられた測定孔7に撮像装置(撮像部22)を挿入する工程と、撮像装置が高炉のステーブ5の背面側端部を撮像するときの挿入深さである第1の挿入深さを計測する工程と撮像装置がステーブ5の前面側端部を撮像するときの挿入深さである第2の挿入深さを計測する工程と、第1の挿入深さと第2の挿入深さとからステーブ5の厚さを算出する工程と、を含む。
上記構成によれば、上記(1)の構成と同様に、ステーブ5の残厚を正確に測定することができる。
(7) A method for measuring the remaining thickness of a blast furnace stave according to an embodiment of the present invention includes a step of inserting an imaging device (imaging unit 22) into a
According to the said structure, the remaining thickness of the stave 5 can be measured correctly similarly to the structure of said (1).
1 :高炉ステーブ残厚測定装置
2 :測定部
21 :ケーシング
22 :撮像部
221 :撮像手段
23 :レーザポインタ
231 :照射部
24 :断熱材
25 :計測部
3 :表示部
4 :鉄皮
5 :ステーブ
51a,51b,51 :山部
52a,52b,52 :谷部
6 :水路
7 :測定孔
8 :隙間
1: Blast furnace stave residual thickness measuring device 2: Measuring unit 21: Casing 22: Imaging unit 221: Imaging unit 23: Laser pointer 231: Irradiating unit 24: Heat insulating material 25: Measuring unit 3: Display unit 4: Iron skin 5: Stave 51a, 51b, 51:
Claims (7)
前記撮像部の前記ステーブへの挿入深さを計測する計測部と、
前記撮像部の撮像結果を表示する表示部と、
を有する高炉ステーブ残厚測定装置。 The stave has a length that can be inserted into a stave provided inside the blast furnace from the outside of the blast furnace and can reach the front side of the stave, and the interior of the stave is substantially perpendicular to the insertion direction of the stave. An imaging unit capable of imaging
A measurement unit for measuring the insertion depth of the imaging unit into the stave;
A display unit for displaying an imaging result of the imaging unit;
Blast furnace stave residual thickness measuring device having
前記撮像部は、前記レーザ光の照射領域を含む撮像領域を撮像することを特徴とする請求項1に記載の高炉ステーブ残厚測定装置。 Has a front surface can reach side lengths of the insertable said staves from the outside of the blast furnace to the staves further have a radiation unit for irradiating a laser beam in a direction substantially perpendicular to the direction of insertion into the staves ,
The blast furnace stave residual thickness measuring apparatus according to claim 1, wherein the imaging unit images an imaging region including an irradiation region of the laser light .
前記ケーシングは、長手方向の先端側に、前記長手方向に直交する方向に開口する開口部を有し、
前記撮像部は、前記ケーシングの内部に配され、前記開口部を通じて前記ケーシングよりも外側の撮像領域を、前記挿入方向に対して略垂直な方向に撮像し、
前記計測部は、前記ケーシングの表面に設けられた目盛であることを特徴とする請求項1に記載の高炉ステーブ残厚測定装置。 It further has a metal pipe-shaped casing,
The casing has an opening that opens in a direction orthogonal to the longitudinal direction on the distal end side in the longitudinal direction ,
The imaging unit is disposed inside the casing, images an imaging region outside the casing through the opening in a direction substantially perpendicular to the insertion direction ,
The blast furnace stave residual thickness measuring apparatus according to claim 1, wherein the measuring unit is a scale provided on a surface of the casing.
前記ケーシングは、長手方向の先端側に、前記長手方向に直交する方向に開口した開口部を有し、
前記撮像部は、前記ケーシングの内部に配され、前記開口部を通じて前記ケーシングよりも外側の撮像領域を、前記挿入方向に対して略垂直な方向に撮像し、
前記計測部は、前記ケーシングの表面に設けられた目盛であり、
前記照射部は、前記ケーシングの内部に配され、前記開口部を通じて前記ケーシングよりも外側に前記レーザ光を照射することを特徴とする請求項2に記載の高炉ステーブ残厚測定装置。 It further has a metal pipe-shaped casing,
The casing has, on the distal end side in the longitudinal direction, an opening that opens in a direction perpendicular to the longitudinal direction ,
The imaging unit is disposed inside the casing, images an imaging region outside the casing through the opening in a direction substantially perpendicular to the insertion direction ,
The measuring unit is a scale provided on the surface of the casing,
The blast furnace stave residual thickness measuring apparatus according to claim 2, wherein the irradiation unit is arranged inside the casing and irradiates the laser beam to the outside of the casing through the opening.
前記撮像装置が前記高炉のステーブの背面側端部を、前記撮像装置の挿入方向に対して略垂直な方向に撮像するときの挿入深さである第1の挿入深さを計測する工程と
前記撮像装置が前記ステーブの前面側端部を、前記撮像装置の挿入方向に対して略垂直な方向に撮像するときの挿入深さである第2の挿入深さを計測する工程と、
前記第1の挿入深さと前記第2の挿入深さとの差分から前記ステーブの厚さを算出する工程と、
を含む、高炉ステーブ残厚測定方法。 Inserting an imaging device into a measurement hole provided in the blast furnace;
A step of measuring a first insertion depth, which is an insertion depth when the imaging device images the rear side end of the blast furnace stave in a direction substantially perpendicular to the insertion direction of the imaging device; A step of measuring a second insertion depth that is an insertion depth when the imaging device images the front side end of the stave in a direction substantially perpendicular to the insertion direction of the imaging device ;
Calculating the thickness of the stave from the difference between the first insertion depth and the second insertion depth;
Including blast furnace stave residual thickness measurement method.
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