JP7233447B2 - 溶融炉内の金属レベルを検出するための検出システム - Google Patents

溶融炉内の金属レベルを検出するための検出システム Download PDF

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Description

本発明は、金属溶解の分野、特に交流電極を備えた電気アーク炉による鋼溶解の分野に属する。
あるいは、本システムは取鍋炉、真空アーク脱ガス炉に適用することができる。
電気アーク炉は、とりわけ、鋼を溶融するために使用され、EAFとも略して呼ばれ、電極を備え、そして電気アーク炉には、金属スクラップが、一般に、例えばバスケットによる断続的な供給動作又はコンベヤベルトによる連続的な供給動作で挿入される。これは周知の技術であり、この分野の鋼鉄技術において非常に一般的である。プロセス、添加剤の添加及び溶融進行を最適に管理するためには、生産サイクルの中で常にこのような炉中の溶融浴のレベルの正確で連続的な知識が重要である。さらには、とりわけ、このようなパラメータの知識は、ランス、特に超音速酸素ランス(溶融炉内にしばしば存在する)及びサンプリングランスを、溶融浴のレベルに対して正確な距離で、垂直位置に自動的に、又は手動で配置することを可能にし、また、サンプリング工程中に、鋼によって占有されるゾーン及び代わりにスラグによって占有されるゾーンをより明確に区別することを可能にする。
この種類の炉で遭遇し、克服したいと望まれる1つの困難は、溶融シェルに蓄積された、装荷されたスクラップが、炉の補助装置、すなわち酸素の注入及び後燃焼を管理する連続したステップを進めるために、バーナーによって、及び電気アークによって十分に溶融されたかどうかを知ることを含む。さらには、溶融浴のレベルの知識があると、装荷されたスクラップが溶融プロセス中に溶融し、溶鋼となる際の効率をリアルタイムで推定することが可能である。さらには、この測定は、炉を構成する耐火性材料の消耗を間接的に監視するためにも使用することができる。
溶融金属を検出するこの問題の解決策を探すとき、考慮する必要がある一つの重要な物理的側面は、溶融及び精錬ステップを実施するために必要である電流が流れる三相電極によって生成された磁界に対する溶融浴の遮蔽効果である。過去において、この問題は、正確で効率的な測定を与える解決策を見つけることを極めて困難にしてきた。
容器内、場合によってはアーク炉内の鋼のレベルを検出するための装置が知られている。例えば、欧州特許出願公開第0115258号明細書は、ほとんど空であり鋼鉄がほとんど存在しない溶融シェルのレベルを検出するための装置を開示している。欧州特許出願公開第0419104号明細書は、連続鋳造用の鋳型内の鋼のレベルを検出するための装置を開示している。両方の場合において、それらは、交流電流を有する1つ以上の送信コイルと、鋼のレベルが測定されることが望まれる容器の内側に配置された1つ以上の受信コイルとを有するという概念に基づく解決策である。鋼は、送信コイルが発する電気信号を遮蔽する機能を持つ導電性材料であるため、レベルの高さが変化すると、受信コイルが受信する信号も変化する。これにより、液鋼がコイルを遮蔽しない場合には受信する信号が高くなるので、レベル信号を推定することができる。
しかしながら、溶鋼のレベルを検出するこのシステムは、交流で稼動する電気アーク炉では有効ではない。というのは、電極とアークを流れる電流によって発生する磁界が、液浴中の電気回路を閉じ、また受信コイルに誘導起電力を誘起するからである。このような信号は、これらの溶融浴レベル測定システムに外乱を生じさせ、測定に誤差を導入する。
従って、このような解決策は、鋼鉄部門で予想される単純性、精度、及び信頼性のニーズを十分に満たさない。
欧州特許出願公開第0115258号明細書 欧州特許出願公開第0419104号明細書
それゆえ、コスト効率のよい溶融プロセスに寄与し、種々のタイプの溶融炉において信頼性が高く正確である溶鋼浴のレベルの検出器を製造する必要性が感じられる。
これらの前述の目的、これに加えて以下の説明から明らかになる他の目的は、溶融炉のための溶融浴又は非溶融スクラップのレベルを検出するためのシステムであって、この溶融炉は溶融炉が最も高い位置に開口部を有して配置されるときに鉛直(垂直)方向を決定し、当該検出システムは、2つ以上の電極を有し、この2つ以上の電極のうちの少なくとも2つ、少なくとも1つの電気アーク、及び上記溶融炉に含まれる溶融浴からなる電気回路内の電流の循環によって生成される1つの電磁界のみを検出するように構成された複数の電磁受信コイルを備え、上記電磁受信コイルは、炉の底部と、上記溶融浴が運転中に炉内で到達することができる最大レベルにある高い側の平面との間に鉛直方向に沿って異なる高さに配置される検出システムによって達成される。
実質的に、炉又は容器の内側に配置された上記1つ以上の受信コイルは、交流電流によって生成された磁界を利用するように設計され、この交流電流は、電極及びアークによって形成された電気回路に従い、溶鋼のレベルの測定値を生成する。
請求項に係る発明の1つの重要な利点は、測定システムのアーキテクチャの単純化である。なぜならば、電気アーク内及び炉の電極内を循環し、液体浴内で閉じる電流によって発生する磁界が、受信コイルによって受信される信号の「源」として作用するため、送信コイルが不要となるからである。
本発明はまた、電極を交流電流で使用して溶鋼で操作を行う任意の種類のプロセスにも適用される。
特に、簡便にも、本発明は、例えば、真空アーク脱ガスタイプのプロセスにおいて、溶鋼が精錬操作を受ける取鍋炉中の溶鋼のレベルを見出すためにも使用することができる。
本発明のシステムの1つの第1の実施形態は、溶融炉の任意の直径方向鉛直断面に対して溶融炉の片側のみに配置されるように構成された全ての電磁受信コイルを含む。
1つの変形例では、各電磁受信コイルは、溶融炉の周囲又は外廻りの外周の1つのそれぞれの円弧に沿ってのみ配置されるように構成され、外周の上記円弧は、電気回路を形成する第1の電極及び第2の電極に面し、第3の電極に面する上記外廻りの半外周に対向する。これにより、上記コイルは、第3の電極とは直径方向で反対側に配置される。
換言すれば、上記電磁受信コイルは、溶融炉の周囲の一方の円筒状の側面部に沿ってのみ配置され、上記円筒状の側面部は第1電極及び第2電極と対向し、上記第3の電極とは直径方向で反対側に配置されている。
好ましくは、電磁受信コイルは、数が少なくとも3つであり、鉛直方向に沿って整列するように構成される。
第2の実施形態は、3を超える数の電磁受信コイルを備える。これらの電磁受信コイルの少なくとも2つは、炉の周囲に沿って、溶融金属浴の最大レベルよりも高い1つの同じ平面上の異なる点に配置され、一方、残りの電磁受信コイルは、上記最大レベルよりも低いレベルで鉛直方向に沿って異なる高さに配置される。
本発明の1つの変形例は、電磁受信コイルが、炉の外面に近接して、特に炉の外壁部に、例えば上記外壁上に製造された筐体内で、従って、炉の内側に設けられた耐火性材料の層の外に、配置されるように構成されることを提供する。
好ましくは、様々な実施形態では、上記電磁受信コイルは、例えば丸い角を有する実質的に矩形であり、矩形の短辺が鉛直方向に配置されるように構成される。従属請求項は、本発明の特定の実施形態を記載する。
本発明の鋼浴のレベルを測定するためのシステムの目的及び利点は、以下の本発明の実施形態の詳細な説明、及び単に非限定的な例として与えられる添付の図面から明らかになるであろう。
図1は、本発明のシステムの動作図を伴って電気アーク炉の鉛直(垂直)面の断面図を示す。 図2は、透視で示される、本発明に係るシステムが適用される電気アーク炉の側断面図である。 図3は、本発明に係るシステムを用いて検出された信号の傾向を、炉内の溶融金属のレベルの関数として示すグラフを示す。 図4は、本発明に係るシステムを用いて検出された信号の傾向を、第2の表示モードにおける炉内の溶融金属のレベルの関数として示すグラフである。 図5は、本発明に係るシステムの受信コイルの模式的不等角投影図を示す。 図6は、本発明に係るシステムが設置されるアーク炉についての本発明に係るシステムの各種受信コイルによって検出される磁界の定性的傾向を示すいくつかのグラフを、溶鋼の判定されたレベルと共に示す。 図7は、本発明に係るシステムが設置される炉についての本発明に係るシステムの受信コイルによって検出される磁界の定性的傾向を、溶鋼の判定されたレベルと、非溶融スクラップの存在と共に示すグラフを示す。 図8は、水平断面で見た、本発明に係るシステムの受信コイルのアーク炉内での可能な配置を示す。 図9は、水平断面で見た、本発明に係るシステムの受信コイルのアーク炉内の異なる可能な配置を示す。 図10は、水平断面で見た、本発明に係るシステムの受信コイルのアーク炉内の2つの可能な代替配置A及びBを示す。
図中の同じ数字及び同じ参照文字は、同じ要素又は構成要素を示している。
図面を参照して、溶鋼の浴3を含む電気アーク炉2内に設置された、運転中の溶融金属のレベルを検出するためのシステム又は装置が、以下に説明され、符号1で全体的に示されている。検出システム1は、図1のように1つ又は2つの受信コイル1’、1”、又は他の図に示すように3つの受信コイル1’、1”、1”’を含む。さらには、3を超える数の受信コイルで溶融金属のレベルを検出するシステムを実現することができる。
全ての構成において、受信コイルは、炉2の外壁部に固定されている。外壁上の受信コイルの配置は、本発明の実施形態によって異なる。当該検出システムのコイルは、炉の周囲又は外廻りに沿って、概して経線を表す線に沿って、結果的に異なる高さで、又は、例えば図8及び図9に概略的に示すように、理想的な平行線に沿って配置することができる。特に、この配置により、炉の内周の数点での非溶融スクラップの検出が可能となる。受信コイルを、1つ以上の鉛直線に沿った配列と、1つ以上の水平線に沿った配列との組み合わせに従って配置することも可能である。
本明細書中では、充填開口部を上方に向けた状態で、炉2の位置に関して水平方向及び鉛直方向の配向が規定されている。例えば、溶融炉2は、その最も高い位置に開口部を有して炉が配置された場合に、鉛直方向を画定し、すなわち定めている。
受信コイルの別の可能な配置は、図2に示すように、溶融金属3によって占有される炉2の部分の高さ全体に沿ったレベルを完全に検出するために、3つの受信コイル1’、1”、1”’が全て炉の1つの鉛直方向の経線に沿って配置される配置である。
これまでのものに代わる別の可能な配置は、いくつかの受信コイルがアーク炉の表面の幾つかの経線に沿って鉛直(縦)方向に配置される配置である。
従って、本明細書中に記載される実施形態は、簡単のために、主として、検出システムが検出の必要性に応じて鉛直に、すなわち1つの同じ鉛直方向に沿って配置された3つのコイル1’、1”、1”’を含む実施形態であるが、受信コイルの数には金銭的制限及び寸法上の制限以外に制限がないので、3つを超える数のコイルを有する本発明の検出システムを構成することが可能であるということは、上記の説明から当業者には明らかである。明らかに、受信コイルの数が多くなればなるほど、溶鋼のレベルの測定をより正確に行うことができる。
本発明の検出システムのより一般的な基本図を図1に示す。この図では、三相電極4、5、6は電気回路の一部であり、電流が第1の方向に電極6を流れ、一方、交流電流は、第1の方向と反対の第2の方向に他の2つの電極4、5を流れ、溶鋼浴3は電気回路を完成する。この電気回路の傾向を図6、図7の参照符号11で示す。アーク炉が、2つだけの電極又は3を超える数の、例えば4つの電極を有する場合にも、電気回路は同様の方法で形成されるであろう。周知であるとおり、電気回路11を流れる三相交流は、電磁界を発生する。このような電磁界は、炉2の耐火性材料の壁の内側に固定された検出システム1の受信コイル1’、1”、1”’によって検出することができる。
ここで、本発明の溶融浴のレベルを検出するシステムの動作原理について説明する。例えば、炉の外壁部に配置された受信コイルが、図2に示されたシステムのコイル1’のように、鋼浴のレベル(高さ)よりも高い場合、電極の交流によって生成される磁流の時間の変化量は、電圧信号を生成し、これは、受信コイルの端部に都合よく接続された電圧計又は電流計によって検出することができる。任意の受信コイルの電圧信号が強く検出できる信号であれば、溶鋼のレベルはコイルが配置された平面よりも低い。反対に、同じコイルの電圧信号が特に低い場合、溶鋼浴は磁流に強い遮蔽力を持つので、溶鋼のレベルは受信コイルより高い。この構成は、図6に概略的に示されている。図6では、示される溶鋼のレベルで、電圧曲線「a」が受信コイル1’に対応し、電圧曲線「b」が受信コイル1”に対応し、電圧曲線「c」が受信コイル1”’に対応する。当然、これらは模式的で純粋に例示的な電圧曲線であり、これは本発明のシステムの動作原理を図示する。
同じことは、受信コイルが溶鋼のレベルより上に配置されているが、非溶融金属スクラップ15によって覆われている場合にも生じる。これは、このスクラップも遮蔽力を有しているからである。この構成は、図7に概略的に示されており、図7では、溶鋼のレベルが示され、鋼3のレベルより上にスクラップ15が存在し、電圧曲線「a」は受信コイル1’に対応する。
典型的には、50Hzの作動周波数で、電磁界は溶鋼の深さ250mmまでに95%減少する。
各々がそれぞれの電圧計に接続された3つの受信コイル1’、1”、1”’を有する図2、図3、図4、図6、図7に示される装置の構成を特に参照すると、検出システム1は、他にもあるが典型的には、3つの異なるモードで動作するようにすることができる。
スクラップ検出動作モード
上側コイル1’は、常に溶鋼の最大レベルより上に配置され、従って、この上側コイルは、モジュール内の高電圧信号を常に検出する。その代わりに、上側コイル1’が、スクラップが頂部から装入される溶融プロセスで起こりうるように、非溶融金属スクラップによって遮蔽される場合、上側コイル1’は、低い値の信号を検出し、それゆえ、検出システムは、浴の上方に非溶融スクラップがコイルの前に置かれて存在すること、すなわち、コイルが配置される実質的に水平面と交差することを示す。
さらに、図8及び図9に示すように、数個の上側コイル1’a、1’b、1’c、1’dが、炉の周囲に沿った異なる点において、溶鋼浴の最大レベルより上方に配置される場合、溶融浴のいくつかの点において、炉内部に非溶融スクラップが存在することを確認することができる。
スクラップ15が完全に溶融すると、上側コイル1’、又は幾つかの上側コイル1’a、1’b、1’c、1’dにより受信される信号は高い値となる。
図8の変形例では、2つの上側受信コイル1’a、1’bが設けられ、炉2の周囲に沿って、特に炉の外壁部に、例えば外壁部に得られた筐体内に配置される。上記上側受信コイル1’a、1’bは、一つの同じほぼ水平な平面上に配置されることが好ましい。その代わりに、図9の変形例では、4つの上側受信コイル1’a、1’b、1’c、1’dが設けられ、炉2の周囲に沿って、特に炉の外壁部に、例えば外壁部に得られた筐体内に配置される。好ましくは、前記上部受信コイル1’a、1’b、1’c、1’dは、1つの同じほぼ水平な平面上に配置される。任意に、これら4つの上側受信コイルは、溶融炉2の直径方向鉛直断面に対して2つずつ対称に配置されている。
溶鋼レベルを検出するための第1の検出モード
溶鋼レベル3を見つけるために、受信コイル1’、1”又は1”’から受け取った電圧(又は電流)が電磁モデルと比較される。電極4、5、6を通過する電流は、適切な測定によって取得され得る値であるため、既知である。さらには、スクラップ15が完全に溶融し、浴の上にスクラップが蓄積していない場合、そのような信号の傾向が図3のグラフに示される(K1、K2、K3)。
上側コイル1’の信号を「基準信号」として使用し、それぞれ中間位置及び下側位置の他のコイル1”、1”’から受け取った信号を上記基準信号で除算し、こうして溶鋼3のレベルの高さを表す、電極を流れる電流から独立した無次元値を得ることも可能である。このような信号の傾向を図4のグラフ(K4、K5)に示す。
溶鋼レベルを検出するための第2の検出モード
鉛直方向に沿って異なる位置に配置された3つのコイル1’、1”、1”’を使用することにより、溶鋼レベルの全変動範囲をカバーすることが可能である。中間受信コイル1”は、中間・高い浴レベルに対してより感度が高く、一方、下側受信コイル1”は、中間・低い浴レベルに対してより感度が高い。このような信号の傾向も、図3のグラフに示されている。
こうして、検出システム1は、溶融を意図した溶融金属浴及び/又はスクラップの存在下でアーク炉の運転中に生成される電磁界を検出する。
特に図5を参照すると、受信コイルが、巻数Nで概略的に示されている。他にもあるが好ましくは、コイルの形状は矩形であり、その長辺の寸法はL1であり、短辺の寸法はL2であり、通常、受信コイルは、短辺L2を鉛直方向にして、炉の壁に配置される。
あるいは、コイルは、楕円形状又は別の適切な細長い形状を有することができる。
鉛直方法に配置されることが意図されたコイルの辺L2は、コイルの感度を高め、上記寸法を含むのに十分小さい。ただし、積N×L1×L2は、電圧Vが検出できるのに十分高い必要がある。
実際、巻線の終端の電圧は次式で計算される。
V(t)=N×L1×L2×dB/dt
上記式中、Bは、センサ、すなわち受信コイルの表面に直交する電磁界成分であり、従って、電圧モジュールは、
V=N×L1×L2×2π×f×B
であり、上記式中、fは、電気回路11内を循環する電流の周波数である。
さらには、電極の電流及び電圧(モジュール及び位相)が既知である場合、受け取った電流及び電圧の位相の知識は、受け取った電圧のレベルに関する情報も提供する。実際、溶鋼のレベルを変化させることにより、あるいはスクラップの有無を変化させることにより、コイルのインピーダンスは、モジュール及び位相において変化する。
従って、電圧は巻数に比例し、コイルで画定される面積(L1×L2の掛け算をすることによって計算できる)に比例し、周波数fにも比例する。
数学的シミュレーションによって電磁モデルが作成された。このモデルは、同じく3つのコイルのみから構成される検出システム1を用いて、2つの隣接するコイル間の中間位置においても、溶融浴の高さの正確な検出を可能にする。溶融浴の表面からの距離の関数として3つのコイル1’、1”、1”’の各々が受ける磁界の強度を示し、隣接するコイル間の部分における外挿によって完成したグラフを、溶鋼浴の高さの正確な検出に用いることができる。
受信コイルは、高温に耐えることができる支援ワイヤ及び巻線ワイヤを備えて設計され、好ましくは空気中の冷却システムを備えることができる。
所望の受信信号を得るために、磁流集束器を使用してコイルを製造することもできる。
排他的ではないが好ましくは、受信コイルのターンを構成するワイヤは、マイカ絶縁及びガラス繊維保護を備えたニッケルメッキされた銅からなる。ターンは、マイカベースの材料又は同様のもので作られた支持構造体に固定される。
交流炉、特に3相アーク炉(図10)では、3つの電極4、5、6のうちの少なくとも2つによって、少なくとも1つの電気アークによって、及び溶融炉2内に含まれる溶融浴3によって形成される電気回路内の電流の循環によって生成される磁界を検出するための検出システムの最適かつより有効な位置は、すべての受信コイル1’、1”、1”’が、図10にBで示される位置において、3つの電極4、5、6のうちの2つの前にある、それぞれの外周の円弧に沿って炉2の外面上で実質的に鉛直線に沿っている位置である。受信コイルは、2つの電極4、5の前のゾーン内の、そのような好ましい位置Bに配置される。このようなゾーンは、電気アークから最も遠いゾーン、すなわち、非溶融スクラップが最も多く蓄積するゾーンであるため、従来は「低温点」と定義される。位置Bは、電極4、5に最も近いものであり、受信コイルに直交する成分を有する磁界を検出することができるので、可能な限り最良の位置である。代わりに、図10にAで示される位置は、おそらく、第3の電極6の影の中にあるので避けなければならないゾーンであり、受信コイルがそのような位置Aに配置された場合、より低い力の信号が検出されるであろう。再度図7を参照すると、電極6は、ビオ・サバール(Biot Savart)の法則に従って、点B及び点Aの両方において、純粋に接線である電磁界を生成する。受信された信号、すなわち受信コイルの端部に誘起された電圧の目的のために、コイルに直交する方向の電磁界のみが重要であり、従って電極6は常に検出に対してゼロの寄与度を与える。
有利には、コイルは、溶融炉の作業領域内部に挿入されるが、しかしながら、有利には、加熱から十分に隔離されたゾーンの外側表面上に、コイルの寸法を低減するためにコイルに組み込まれた、好ましくは空気を用いる冷却装置も設けられるか、又は検出システムの構成要素のための適切な動作温度を保証するために強制冷却手段が設けられる。煉瓦は上記アーク炉内で生成される電磁界を遮蔽しないので、上記受信コイルは、上記炉の耐火壁を構成する煉瓦の内部に配置されることが好ましい。
あるいは、受信コイルは、それぞれの受信コイルの少なくとも寸法に等しい寸法を有する開口を溶融シェル上に生成して、耐火壁の外部に配置されることができる。この後者の場合、磁界は開口部内でより急速に減少する傾向があるので、受信コイルの効率は低下する。一般に、受信コイルの正しい動作を確実にするために、上記コイルは、その前に金属表面を有してはならず、というのも、この金属表面は、溶鋼のレベルを検出するために使用される磁界を遮蔽することができるからである。
本発明のシステムで実現される溶融金属のレベルを検出するための方法の使用が特に有用である、アーク炉における典型的な溶融サイクルを、ここで、非限定的な例として説明する。
溶解プロセスの間、スクラップを充填した数個のバスケットが順番に炉内に装荷される。スクラップの最後のバスケットが装荷されたとき、次のステップは精錬であり、そこでスクラップは溶融され、浴は平坦である。この瞬間に、中間位置及び下側位置にあるコイル1”、1”’の各々で受け取った信号と、上側コイル1’から受け取った信号との比を用いて、溶融浴のレベルを検知する第2モードにより、溶融金属のレベルを測定することができる。
溶融浴のレベルより上に非溶融スクラップがある場合、第1レベル検出モードが使用される。すなわち、コイルから受け取った電圧が電磁モデルと比較され、電極を流れる電流は既知である。
さらには、スクラップの各バスケットが装荷された後、スクラップの全てが溶融されず、まだ部分的に固体状態にあり、浴のレベルを検出する必要があるという事態が生じる可能性がある。本発明のシステムにより、このような状況においても、溶融浴の高さ及びスクラップの層の高さを測定することができる。
さらに、別の典型的な鋼溶融プロセスは、スクラップが上面から装入されず、アーク炉の特別な側面ドアを通って入る連続装荷プロセスである。同様に、この場合にも、当該検出システムを有利に用いて溶鋼のレベルを測定し、非溶融スクラップを検出することができる。

Claims (9)

  1. 鉛直方向(Z)を画定する溶融炉(2)のための溶融浴(3)又は非溶融スクラップ(15)のレベルを検出するための検出システムであって、
    2以上の電極(4、5、6)と、前記2以上の電極(4、5、6)のうちの少なくとも2つ、少なくとも1つの電気アーク、及び前記溶融炉(2)に含まれる前記溶融浴(3)からなる電気回路(11)内の電流の循環によって生成される1つの電磁界のみを検出するように構成された複数の電磁受信コイル(1、1”、1”’)とを含み、
    前記複数の電磁受信コイル(1’、1”、1”’)は、前記溶融炉(2)の外面に沿って、前記電気回路を形成する前記2以上の電極(4、5、6)の前記少なくとも2つに面するように配置され、
    前記複数の電磁受信コイル(1’、1”、1”’)は、前記炉の底部より上に前記鉛直方向(Z)に沿って異なる高さに配置され、
    前記複数の電磁受信コイル(1’、1”、1”’)のうちの上側コイル(1’)は、前記溶融浴が溶融運転中に前記炉内で到達することができる溶鋼の最大レベルにある高い側の平面より常に上に配置され、
    前記複数の電磁受信コイル(1’、1”、1”’)には、当該のコイルに組み込まれた冷却装置が設けられる、検出システム。
  2. 各電磁受信コイル(1’、1”、1”’)が、前記溶融炉(2)の周囲の外周の1つのそれぞれの円弧内にのみ配置されるように構成され、前記円弧は、前記電気回路を形成する前記2以上の電極(4、5、6)の前記少なくとも2つに面し、かつ、前記円弧は、前記円弧が面しない電極がさらに含まれる場合に、当該の電極に面する前記周囲の片側の反対の側にある、請求項1に記載の検出システム。
  3. 前記電磁受信コイルが、数が少なくとも3つ(1’、1”、1”’)であり、前記鉛直方向に沿って整列するように構成されている請求項1又は請求項2に記載の検出システム。
  4. 3を超える数の電磁受信コイル(1’、1”、1”’)を備え、前記電磁受信コイルの少なくとも2つ(1’a、1’b、1’c、1’d)が、前記炉(2)の周囲に沿って、前記最大レベルよりも高い1つの同じ平面上の異なる点に配置され、一方、残りの電磁受信コイル(1”、1”’)が、前記最大レベルよりも低いレベルで前記鉛直方向に沿って異なる高さに配置されている請求項1に記載の検出システム。
  5. 前記電磁受信コイル(1’、1”、1”’)が前記炉の外面に近接して配置されるように構成されている請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の検出システム。
  6. 前記電磁受信コイル(1’、1”、1”’)が、平面視で実質的に矩形であり、短辺を鉛直方向にして配置されるように構成されている請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の検出システム。
  7. 交流を用いる電気アーク溶融炉(2)であって、請求項1から請求項6のいずれか1項に記載の溶融浴(3)のレベルを検出するための検出システムを含む電気アーク溶融炉(2)。
  8. 「取鍋炉」タイプの溶融炉であって、請求項1から請求項6のいずれか1項に記載の溶融浴(3)又は非溶融スクラップ(15)のレベルを検出するための検出システムを含む溶融炉。
  9. 前記鉛直方向に沿って前記溶融炉(2)の底部から異なる距離に配置される少なくとも3つの電磁受信コイル(1’、1”、1”’)を備える請求項7又は請求項8に記載の溶融炉。
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