JPH01184212A - トピードカー内張耐火物の侵食寿命診断方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、製鉄業等における溶銑などの高温溶融物の輸
送に際して使用されるトピードカー（混銑車）において
、その炉に内張すされる耐火物の侵食寿命を診断する方
法に関するものである。

［従来の技術］ 従来、トピードカー内張耐火物の侵食状態を診断する手
段としては、レーザー光を利用するもの（特開昭５８−
３７５０７号公報）やトピードカー表面鉄皮（炉殻）の
温度測定によるものがある。

前者のレーザー光を利用する手段では、第８図に示すよ
うに、トピードカー１の炉１ａ内に溶銑を貯湯しない状
態で、まず、ガスレーザー等の光ビーム４ａを発生する
発光装置４を、トピードヵー１の炉殻１ｂに設定した基
準点を基準としその光ビーム４ａの光軸がトピードカー
１の炉心３と一致するように、首振用バーニア５．垂直
ロッド６、水平フレーム７および支柱８により支持する
。

そして、伸縮可能な検測用スケール９を、炉１ａの直径
方向（光ビーム４ａと直交する方向）に配置し、その両
端を炉１ａの内張耐火物２に当接させて支持してから、
発光装置４の光ビーム４ａにより炉心３を明示させ、こ
の光ビーム４ａが示すスケール９上の目盛を読み取る。

その目盛の読み値と、予め読み取られているトピードカ
ー新炉時の同一箇所における目盛の読み値との差を求め
て侵食量を計測する。

このようにして計測された内張耐火物２の侵食量に基づ
き侵食寿命が診断される。つまり、侵食量が所定値以上
（内張耐火物２の残存厚さが所定値具、下）となった場
合に、内張耐火物２が侵食寿命に達し張り換え時期であ
ると診断して、トピード力−１の炉１ａ内における溶銑
の製銑事故が発生するのを防止している。

一方、後者のトピードカー表面鉄皮の温度測定を利用す
る手段では、熱電対あるいはサーモピュア等によりトピ
ードカー表面鉄皮の温度分布を測定し、その測定結果に
基づき、伝熱計算およびデータの蓄積解析によって内張
耐火物の侵食量を演算して求めている。そして、演算さ
れた侵食量から、内張耐火物２の侵食寿命を診断してい
る。

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、前者のレーザー光を利用する従来手段で
は、次のような問題点がある。

０発光装置４を支持するために水平フレーム７および支
柱８などが必要で装置が大掛かりで高価なものとなる。

■トピードカー１の操業中（炉ｌａ内に溶銑等の高温溶
融物を収納して輸送中）には、侵食量の計測は不可能で
従って侵食寿命の診断も行なうことができず、溶銑の製
銑事故を未然に防止できない場合がある。

■侵食寿命診断を行なう際には、操業を中断し炉ｌａ内
の溶銑を排出しなければならず、生産性の低下を招くこ
とになる。

■計測ごとに装置のセツティングを行なうために、機構
部、センサ部の設定精度が不確定で安定した再現性が得
られず計測精度が悪くなる。

■トピードカー１の炉１ａ内での人手による作業（スケ
ール９の設置等）が必要であるため、非操業中であると
は言え、内部に残る余熱やスラグ塵等で悪環境で作業す
ることは安全上大きな問題がある。もし、この作業を自
動化しようとすれば、さらに高価な装置となってしまう
。

また、後者のトピードカー表面鉄皮の温度測定を利用す
る従来手段では、次のような問題点がある。

■前者の従来手段と同様に、トピードカーの輸送中には
、侵食量の計測は不可能で従って侵食寿命の診断も行な
うことができず、溶銑の製銑事故を未然に防止できない
場合がある。

■トピードカー内部の条件が異なることにより、伝熱計
算の条件も異なることになって計算精度が低下する。

■データ蓄積解析を行なうには、かなりの時間を要する
ため、侵食状態を直ちに把握して侵食寿命を診断するこ
とができないほか、解析用装置が極めて高価である。

ところで、トピードカー内張耐火物の侵食位置は、溶銑
を収納した回数（運行回数、チャージ数；このチャージ
回数と侵食量とは第９図に示すようにほぼ比例関係にあ
る）、トピードカーが収納する受銑量、溶鉄の温度（成
分）、トピードカー移動中に起る溶銑の移動、内張耐火
物の位置などにより異なってくる。また、侵食量に及ぼ
す上記の各要因の影響は複雑で、内張耐火物のどの位置
の侵食量が大きいかを理論的に推定することは困難であ
る。そこで、トピードカーの内張耐火物内に高密度で侵
食量検知センサを挿入して侵食量をモニタするという手
段も考えられるが、このような手段では、多数の侵食量
検知センサが必要で不経済であるとともに、ランニング
コストが高くなってしまう。

本発明は、上述のような問題点を解決しようとするもの
で、安価で簡素な手順により、トピードカーの内張耐火
物の侵食状態を確実に把握し、内張耐火物の侵食寿命を
的確に診断できるようにして、トピードカー表面鉄皮の
赤熱や溶損による溶銑の製銑事故の発生を確実に防止し
ながら、内張耐火物を極限まで使用できるようにした、
トピードカー内張耐火物の侵食寿命診断方法を提供する
ことを目的とする。

［問題点を解決するための手段］ このため、本発明のトピードカー内張耐火物の侵食寿命
診断方法は、トピードカーの内張耐火物の中間修理ごと
に同内張耐火物の適当な複数点における侵食量を実測し
、所定回数の中間修理終了後に侵食量が第１の所定値（
Ｌｌ）以上となった測定点を抽出し、抽出された測定点
、各測定点における侵食量および上記トピード力−の運
行回数（チャージ数；溶銑を収納した回数）に基づき侵
食の最も激しい部位を侵食量モニタ位置として演算・抽
出した後、各侵食量モニタ位置に、抵抗線の溶断により
上記内張耐火物の侵食量を検知する侵食量検知センサを
、外壁側から挿入してそなえ、上記の各侵食量モニタ位
置における侵食量を計測し、上記の各侵食量モニタ位置
のうち少なくとも１箇所における侵食量が第２の所定値
（Ｌ２〉Ｌｌ）以上となったことが上記侵食量検知セン
サにより検出された場合に、上記内張耐火物が侵食寿命
に達したと診断することを特徴としている。

［作　　　用コ 上述の本発明のトピードカー内張耐火物の侵食寿命診断
方法では、内張耐火物の張替を行なう大修理までの間に
定期的に行なわれる内張耐火物の中間修理の際に、適当
な複数点について侵食量の実測が行なわれる。

そして、所定回数の中間修理終了後に、侵食量が第１の
所定値（Ｌｌ）以上となった測定点と、各測定点におけ
る侵食量と、トピード力−の運行回数とに基づいて、侵
食量が大きくなる内張耐火物の位置が学習的に演算・抽
出され、その位置を侵食量モニタ位置として各位置に侵
食量検知センサが配置される。

これにより、内張耐火物の侵食が最も激しい位置として
抽出された各侵食量モニタ位置の侵食量が侵食量検知セ
ンサにより集中的に監視され、各侵食量モニタ位置のう
ち少なくとも１箇所における侵食量が第２の所定値（Ｌ
２＞Ｌ□）以上になると、上記内張耐火物が侵食寿命に
達したと診断して、上記大修理が施される。

［発明の実施例］ 以下、図面により本発明の一実施例としてのトピードカ
ー内張耐火物の侵食寿命診断方法について説明すると、
第１図はそのフローチャート、第２図は本実施例による
方法の概略を説明するためのタイミングチャート、第３
図は本実施例における第１および第２の所定値の設定例
を示す模式的な断面図、第４図は本実施例での侵食量モ
ニタ位置の演算・抽出手段を説明するためのグラフ、第
５図は本実施例において用いられる侵食量検知センサお
よび侵食寿命診断装置を示すブロック図、第６図は第５
図に示すセンサおよび装置を実装されたトピードカーを
一部破断して示す側面図、第７図は第６図の■−■矢視
断面図である。

一般に、トピード力−の運行に際しては、第２図に示す
ように、運行スタート後、一定期間ごとに所定回数（ｍ
）の中間修理を行なってから、内張耐火物の侵食に対し
て限界使用となる時期まで運行し、内張耐火物の大修理
（張替）を行なうという運行計画をとる。ここで、中間
修理では、トピードカー炉内の溶銑をすべて排出してか
ら、作業員が炉内部に入り、目視により内部点検を行な
うが、その際、異常な侵食箇所および所定箇所でポーリ
ングにより耐火物の残存厚さを測定し、侵食状況を把握
するとともに、その侵食が激しい場合には内張耐火物の
修復を行なう。この中間修理は、１〜ピードカーの安全
運行上必ず所定回数実施されるものである。

本実施例の方法は、上述した中間修理を実施するたびに
適当な複数点について侵食量を実測して、侵食の最も激
しい部位を学習的に検知し、検知した部位について大修
理までリアルタイムで侵食量を検知して侵食寿命を診断
するものである。その詳細について、第１図により説明
すると、本実施例の方法では、まず、トピードカー１（
第６，７図参照）の内張耐火物２（第６，７図参照）の
中間修理ごとに、適当な複数点において侵食量を実測す
る（ステップＡｌ）。ここで、適当な複数点は、中間修
理に際し作業員の目視検査にて確認された侵食の激しい
部位、もしくは、経験的に侵食が激しいと予測される部
位〔例えば、溶銑１１の湯面１１ａ（第６，７図参照）
レベル位置付近〕として選択する。また、侵食量の測定
手段は、選択された部位についてポーリングにて内張耐
火物２の残存厚さを測定して侵食量を求める。

そして、中間処理ごとに実測された結果から、侵食量が
第１の所定値Ｌ□以上となる測定点を抽出する（ステッ
プＡ２）。ここで、第１の所定値Ｌ□は、第３図に示す
ように、内張耐火物２の消耗部２Ａの厚さＬ２よりも小
さく設定されている。

また、後述する第２の所定値は、はぼ内張耐火物２の永
久張り２Ｂに到達するあたりとして経験的に設定される
ものであるが、本実施例では、消耗部２Ａの厚さＬ２に
等しく設定する。なお、第３図中、１ｂはトピード力−
１の炉殻（鉄皮）、１１は溶銑である。

上述のように侵食量が所定値Ｌ□以上となる測定点を抽
出しながら、中間修理の回数が所定回数ｍに達した場合
（ステップＡ３）、所定の演算を行なって今後の大修理
までの間に侵食量をモニタすべき侵食量モニタ位置を抽
出する（ステップＡ４）。

なお、上記所定回数ｍは、このｍ回目の中間修理までの
推定運行回数により生じる侵食量（第９図参照）が永久
張り２Ｂにまで到達しないように余裕をもって設定され
る。

侵食量モニタ位置を抽出するに際しての評価基準は次の
ように設定される。つまり、中間修理で実測する侵食量
は、それまでに経過したチャージ数（運行回数）に大き
く依存し、チャージ数に対する侵食量の関係は、第９図
に示すように、はぼ直線的な単調増加（比例関係）とな
る。従って、侵食量が激しい傾向をもつ位置は、侵食量
／チャージ数、即ち、１チヤージ当たりの侵食量が大き
くなる位置として評価すべきである。

そこで、本実施例のステップＡ４においては、ｍ回の中
間修理の間に総合して侵食量が所定値し１以上となった
測定点をＸ□、Ｘ２．・・・＋ＸＬとして抽出しておき
（ステップＡ２）、各測定点ｘ１．ｘ２゜・・’、ｘｌ
での侵食量を＋２ｎ□ｒＱｎ２ｒ・・・＋　ＱｎＬ（ｎ
　＝　１　。

２、・・・、ｍ：Ｑｎ３−はｎ回目の中間修理で実測さ
れた測定点Ｘｉにおける侵食量）とした場合に、各測定
点Ｘ工、ｘ２．・・・＋ＸＬについて、チャージ数当た
りの侵食量の中間修理回数に対する総和Σ（Ｑ　ｎｉ／
　Ｎｎ）（１”　１　＋　２　＋”’＋　Ｌ）を求める
。ここで、Ｎｎはｎ回目の中間修理までのチャージ数で
ある。そして、第４図に示すように、各測定点Ｘ工、ｘ
２．・・・＋ＸＬごとに求められた総和Σ（Ωｎｉ／Ｎ
ｎ）が、所定値５２以上となる点を測定点Ｘ１．Ｘ２．
・・・＋ＸＬから抽出し、それらの位置を侵食量モニタ
位置’ｌ　１ｒ　ｙｚ　＋・、ｙＳとして抽出する。こ
のような演算により、侵食量が激しくなる傾向をもつ内
張耐火物位置を確実に且つ最小限だけ抽出することがで
きる。

さて、ステップＡ４において演算・抽出された各侵食量
モニタ位置Ｙ１＋’／ｚ＋・・・＋ｙＳには、第６゜７
図に示すように、−侵食量検知センサＳが、ｍ回目の中
間修理の際に内張耐火物２の外壁側から挿入して設置さ
れる（ステップＡ５）。本実施例で用いられる侵食量検
知センサＳおよびこれに接続される侵食寿命診断装置の
詳細構成および動作については、第５〜７図により後述
する。

ｍ回目の中間修理終了後、大修理に至るまでの間は、各
侵食量検知センサＳにより、リアルタイムで侵食量モニ
タ位置ｙ□、ｙ２．・・・＋３’Ｓにおける侵食量が検
知され、これらの侵食量モニタ位置ｙ工。

３’　２１・・・、ｙｓのうち少なくとも１箇所におけ
る侵食量が第２の所定値５２以上となったか（第３図に
示す永久張り２Ｂまで到達したか）否かが判断される（
ステップＡ６）。

そして、ステップＡ６において、侵食量が第２の所定値
５２以上となった位置を１箇所でも検知すると、その時
点でトビード力−１の内張耐火物２が侵食寿命に達した
と診断しくステップＡ７）、トピードカー１の運転を中
止した後（ステップＡ８）、内張耐火物２の大修理を実
施する（ステップＡ９）。

次に、本実施例において用いられる侵食量検知センサＳ
および侵食寿命診断装置について説明する。これらのセ
ンサＳおよび装置は、第１図におけるステップＡ６およ
びＡ７を実行するものである。

第５図に示すように、侵食量検知センサＳは、電気抵抗
の温度依存性の小さい２本の高融点線材である抵抗線１
０．１０から成り、その先端を接触させることによって
内張耐火物侵食検知用の先端検知部Ｐが形成され、この
先端検知部Ｐの溶断により内張耐火物２の侵食状態が検
知されるようになっている。

上述の構成のセンサＳが、第６，７図に示すごとく、各
侵食量モニタ位置ｙ１＋３’２＋・・・＋ｙＳにおいて
、内張耐火物２の外壁側（炉殻１ｂの外側）から挿入・
埋設されて配置されている。ここで、各センサＳが配置
される位置’／１．Ｖ２＊・・・、ｙｓは、前述の通り
最も内張耐火物２の侵食が激しいと推定された位置であ
り、この位置での侵食状態を検知すれば、内張耐火物２
の侵食寿命を信頼性高く診断できる。

各センサＳの抵抗線１０には、炉殻１ｂの外面に沿って
配設された炉ｌａ側のセンサケーブル１２ａおよび台車
１ｃ側のセンサケーブル１２ｂが接続され、これらのセ
ンサケーブル１２ａ。

１２ｂを介して各センサＳは侵食検知回路１３に接続さ
れている。この侵食検知回路１３は、各センサＳの抵抗
線１０の先端検知部Ｐの溶断状態を溶断に伴う抵抗変化
から検出して、各位置ｙ１゜ｙｚ＋・・・、ｙｓにおけ
る内張耐火物２の侵食量を検知するものである。

なお、第５図中、各センサＳにおいて先端検知部Ｐが１
個しか示されていないが、各位置ｙ１゜’／　２１・・
・、ｙｓにおいては、実際には、１つのセンサＳに対し
複数の先端検知部Ｐを内張耐火物２の厚さ方向に異なる
位置に配置してセンサＳを構成する。そして、各位置に
おける複数の先端検知部Ｐの溶断を各センサＳに接続さ
れた侵食検知回路１３により検知することで、各位置で
の内張耐火物２の侵食進行状況を段階的にリアルタイム
で計測できるようになっている。

一方、各侵食検知回路１３は侵食寿命診断回路１５に接
続され、さらに、この侵食寿命診断回路１５は警報回路
１６に接続されている。

ここで、侵食寿命診断回路１５は、各侵食検知回路１３
からの信号に基づき、侵食量モニタ位置ｙ□、ｙ２．・
・・ｒ　’／　Ｓのうち少なくとも１箇所における侵食
量が第２の所定値Ｌ２以上となった場合に侵食寿命診断
信号を出力するものであり、内張耐火物２の侵食寿命で
ある所定値Ｌ２を設定するための可変抵抗器１５ａと、
設定された所定値Ｌ２と各侵食検知回路１５からの検知
侵食量とを比較する比較器１５ｂと、各比較器１５ｂに
おいて比較された結果に基づき侵食量が所定値Ｌ２以上
である場合を”　１　（Ｈｉｇｈレベル）′とし所定値
Ｌ２よりも小さい場合を“０（Ｌｏ％ｌレベル）　Ｉ＋
として論理和をとって侵食寿命診断信号を出力する論理
和回線１５　ｃとを有して構成されている。また、警報
回路１６は、警告灯やブザー等を有していて、侵食寿命
診断回路１５から侵食寿命診断信号を受けると動作する
ようになっている。

また、センサケーブル１２ａと１２ｂとの間において、
トピードカー１における炉１ａ側および台車１ｃ側には
、コネクタレセプタクル１４ｂおよびコネクタプラグ１
４ａがそれぞれ設置され、これらのコネクタレセプタク
ル１４ａおよびコネクタプラグ１４ｂにより相互に脱着
可能なコネクタＣが構成されている。

さらに、トピードカー１の台車１ｃ上には、各センサＳ
、各侵食検知回路１３．侵食寿命診断回路１５および警
報回路１６に電圧を印加しうる電源として、太陽電池１
７および充電式電池１８がそなえられている。太陽電池
１７は、太陽光等を受けて電力を発生し、その電力を給
電ケーブル１７ａを介し充電式電池１８に蓄電しながら
上記諸回路へ電圧を印加するものであり、充電式電池１
８は、本装置の作動中に太陽電池１７からの供給電力が
不足した場合に太陽電池１７に代わって電力を上記諸回
路へ供給するものである。

なお、各侵食検知回路１３．侵食寿命診断回路１５、警
報回路１６および充電式電池１８は、トピードカー１の
台車１ｃ上において箱体１９内に収納されてそなえられ
ている。

また、炉１ａは、その出鉄口２６から炉１ａ内の溶銑を
排出する際に、出銑口２６を下方に向けるべく、炉心（
第８図の符号３参照）まわりに回転可能に台車１ｃ上に
支持されており、台車ｌｃ上に設置された駆動源２０に
より回転駆動されるようになっている。

さらに、第６図において、符号２１はトピード力−１の
停止時で炉１ａ内の溶銑を排出する際に炉１ｂを回転駆
動する駆動源２０へ外部から電力を供給するために図示
しないコネクタプラグと合着するコネクタレセプタクル
、２２．２３は制御ケーブルで、制御ケーブル２２は、
コネクタレセプタクル２１が図示しないコネクタプラグ
と合着して駆動源２０への電力供給が開始されるとコネ
クタＣへ分離指令信号を送る一方、炉１ａからの溶銑排
出を終了して炉１ａが通常位置（第６，７図に示す位置
）に復帰した場合に動作するリミットスイッチ（図示せ
ず）からの動作停止指令信号を駆動源２０へ送るための
ものである。また、制御ケーブル２３は、コネクタＣの
分離が完了した場合に駆動源２０へ動作開始指令信号を
送る一方、炉１ａからの溶銑排出を終了して炉１ａが上
記通常位置に復帰して駆動源２０が動作を停止した場合
にコネクタＣへ合着指令信号を送るためのものである。

また、２４はトビードカー１の台車１ｃに設けられた車
輪、２５は車輪２４と係合し１−ピードカー１を走行さ
せるべく敷設されたレールである。

さて、上述のごとく構成された侵食量検知センサＳおよ
び侵食寿命診断装置の動作について簡単に説明する。

まず、各センサＳにおける先端検知部Ｐ、抵抗線１０を
通じての出力電圧は、内張耐火物２の侵食が各先端検知
部Ｐまで達していない時にはほぼ設置レベルであるが、
先端検知部Ｐに達するとこの先端検知部Ｐが溶銑１１に
より溶断され開状態となり、電源電圧レベル（太陽電池
１７もしくは充電式電源１８の電圧レベル）まで上昇す
る。侵食検知回路１３は、このような電圧変化を検出す
ることにより各位置ｙｉ＋ｙｚ＋・・・＋ｙＳにおける
侵食量を検知してその検知信号を侵食寿命診断回路１５
へ出力する。

このようにして、侵食量検知センサＳおよび侵食検知回
路１３により、トピードカー１の炉１ａ内に溶銑１１が
貯湯されている状態でも、常時、各位置Ｖ１＋Ｙ２ｒ・
・・、ｙｓ、つまり、内張耐火物２の侵食が最も激しい
位置での内張耐火物２の侵食量が計測され侵食寿命診断
回路１５へ出力される。

そして、侵食寿命診断回路１５においては、各侵食検知
回路１３から構成される装置ごとの内張耐火物２の侵食
量が、比較器１５ｂにより、予め可変抵抗器１５ａで設
定された所定値Ｌ２と比較される。内張耐火物２の侵食
量が上記所定値よりも小さい場合、比較器１５ｂからは
Ｌｏｗレベル信号（”　Ｏ”　）が論理和回路１５ｃへ
出力される一方、内張耐火物２の侵食量が所定値Ｌ２以
上である場合には、比較器１５ｂからはＨｉｇｈレベル
信号（”　１　”　）が論理和回路１５ｃへ出力される
。

この論理和回路１５ｃにより各比較器１５ｂか一２０＝ らの出力の論理和をとることによって、センサＳの数に
対応してそなえられる比較器１５ｂのうちのいずれか１
つの出力でもＨｉｇｈレベル信号（”　１　’つとなる
と、複数のセンサＳのうち少なくとも１つによって計測
された内張耐火物２の侵食量が所定値Ｌ２以上となる。

従って、いずれかの侵食量モニタ位置’１ｘｔｙｚ＋・
・・＋ｙＳで内張耐火物２が侵食寿命に達したと診断さ
れ、内張耐火物２の張替を行なう大修理時期となったと
判断し、論理和回路１５ｃから侵食寿命診断信号（Ｈｉ
ｇｈレベル信号）が出力される。

侵食寿命診断回路１５の論理和回路１５ｃから侵食寿命
診断信号が出力されると、警報回路１６が作動し、警告
灯の点灯あるいはブザー、ベルの鳴動等の警報により、
内張耐火物２が侵食寿命に達したことがオペレータ等に
告知される。

また、センサＳ、各センサＳや諸口路への電源である太
陽電池１７および充電式電池１８．侵食検知回路１３．
侵食寿命診断回路１５および警報回路１６は、いずれも
トピードカー１の炉１ａ側もしくは台車ｌｃ上に設けら
れているので、トピード力−１が走行移動中であっても
、連続的に内張耐火物２の侵食寿命の診断が行なわれる
。

ところで、トピードカー１の炉１ａは、通常の溶銑１１
輸送時等には：第６，７図に示すように、その出銑口２
６を上方へ向けた状態で固定されているが、炉ｌａ内に
貯湯された溶銑１１を出銑口２６から排出する際には、
炉１ａは駆動源２０により炉心（第８図の符号３参照）
まわりに回転駆動され、出銑口２６が下方へ向けられる
。このとき、回転する炉１ａ側に設けられたセンサＳと
、固定の台車１ｃ側に設けられた侵食検知回路１３との
間の距離は変動する。炉１ａは、溶銑１１を完全に排出
するため、同一方向に数回回転する。このため、センサ
ケーブルを長めにしておくなどの対処は不可能である。

そこで、第５〜７図に示した装置では、各センサＳと侵
食検知回路１３との間のセンサケーブル１２ａ、１２ｂ
間にコネクタＣを設けている。つまり、このコネクタＣ
を、脱着操作することにより、センサケーブルの長さを
長くすることなく、炉１ａの回転に容易に対応でき、正
常な計測が可能となる。トピードカー１が溶銑１１の輸
送状態や溶銑１１を出銑口２６から注入される状態にあ
る時には、コネクタＣは合着状態（コネクタレセプタク
ル１４ａとコネクタプラグ１４ｂとが互いに合着した状
態）であり、各センサＳからの検知信号は、センサケー
ブル１２ａ、コネクタプラグ１４ｂ、コネクタレセプタ
クル１４ａ、センサケ　　−−プル１２ｂを介して侵食
検知回路１３へ入力されるため、上述のとおり、連続的
に内張耐火物２の侵食寿命の診断が行なわれる。一方、
トピードカー１の炉１ａから溶銑１１を排出する際には
、コネクタレセプタクル１４ａとコネクタプラグ１４ｂ
とを自動的に分離させ、炉１ａが回転できるようにし、
また、出銑を終了して炉１ａが元の通常位置（第６，７
図に示す位置）に戻れば、再びコネクタレセプタクル１
４ａとコネクタプラグ１４ｂとを自動的に合着させて、
侵食寿命診断を続行する。

このように、本実施例によれば、トピードカー１の運行
中、通常必ず行なわれる中間修理に際し、適当な複数点
について内張耐火物２の侵食量の実測を行ない、所定回
数ｍの中間修理終了後には、実測データから学習的に演
算・抽出された内張耐火物２の侵食の最も激しい位置（
侵食量モニタ位置Ｖ　ｘ　＋　ｙ２１・・・＋ｙｓ）に
侵食量検知センサＳを配置して侵食寿命を診断するとい
う安価で簡素な手順により、トピードカー１の内張耐火
物２の侵食寿命を的確に判断できるので、トピード力−
１における溶銑１１の製銑事故や炉殻１ｂの赤熱事故等
の発生を確実に防止しながら、トピードカー１の内張耐
火物２を極限まで使用でき、内張耐火物２の原車価を低
下できるなどの効果が得られる。

また、本実施例では、第５〜７図に示すような侵食量検
知センサＳや侵食寿命診断装置を用いたので、電源（太
陽電池１７や充電式電池１８）、侵食検知回路１３．侵
食寿命診断回路１５等がすべてトピード力−１の台車１
ｃ上に設置されているために、溶鉄１１の輸送中であっ
てもトピードカ−１の内張耐火物２の侵食状態を連続的
に把握できるるとともに、内張耐火物２の侵食寿命が、
自動的に且つ正確に信頼性高く診断される。ｍ回目の中
間修理以後は、炉１ａ内に作業員が入る必要がないほか
複雑な解析等を行なう必要もなくなるので、極めて安全
に且つ容易に内張耐火物２の侵食寿命診断を行なえると
ともに、侵食寿命の診断に際して操業を中断する必要が
ないので、生産性の低下を招くこともない。

［発明の効果コ 以上詳述したように、本発明のトピードカー内張耐火物
の侵食寿命診断方法によれば、中間修理に際し適当な複
数点について内張耐火物の侵食量の実測を行ない、所定
回数の中間修理終了後には実測データから学習的に演算
・抽出された内張耐火物の侵食の最も激しい位置を侵食
量モニタ位置としてこの位置に侵食量検知センサを配置
して侵食寿命を診断するという安価で簡素な手順により
、内張耐火物の侵食寿命を的確に診断できるようになる
ので、トピードカー表面鉄皮の赤熱や溶損による溶銑の
製鉄事故の発生を確実に防止しながら、内張耐火物を極
限まで使用でき、内張耐火物の原車価を低下できる効果
がある。

【図面の簡単な説明】

第１〜７図は本発明の一実施例としてのトピードカー内
張耐火物の侵食寿命診断方法を示すもので、第１図はそ
のフローチャート、第２図は本実施例による方法の概略
を説明するためのタイミングチャート、第３図は本実施
例における第１および第２の所定値の設定例を示す模式
的な断面図、第４図は本実施例での侵食量モニタ位置の
演算・抽出手段を説明するためのグラフ、第５図は本実
施例において用いられる侵食量検知センサおよび侵食寿
命診断装置を示すブロック図、第６図は第５図に示すセ
ンサおよび装置を実装されたトピードカーを一部破断し
て示す側面図、第７図は第６図の■−■矢視断面図であ
り、第８図は従来のトピードカー内張耐火物の侵食寿命
診断手段を説明するためのトピードカーの縦断面図、第
９図はチャージ数と侵食量との関係を示すグラフである
。 図において、１・・・トピードカー、１ａ−炉、１　ｂ
−・炉殻、ｌｃ−台車、２−内張耐火物、１０・−・抵
抗線、１１・−・溶銑、ｌｌａ・・・溶銑の湯面、１２
ａ、１２ｂ−−センサケーブル、１３−・侵食検知回路
、１４ａ−・・コネクタレセプタクル、１４ｂ・・・コ
ネクタプラグ、１５・−・・侵食寿命診断回路、１５ａ
・−可変抵抗器、１５ｂ−・・比較器、１５ｃ・−・論
理和回路、１６−・・警報回路、１７・・・電源として
の太陽電池、１７　ａ−給電ケーブル、１８・・−電源
としての充電式電池、１９・・・箱体、２０−・・駆動
源、２１−・・コネクタレセプタクル、２２．２３−制
御ケーブル、２４−・車輪、２５−・レール、２６−・
−出銑口、Ｃ・・・コネクタ、Ｐ・−先端検知部、Ｓ−
・・侵食量検知センサ。 特許出願人　株式会社　神戸製鋼所

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　トピードカーの内張耐火物の中間修理ごとに同内張耐
   火物の適当な複数点における侵食量を実測し、所定回数
   の中間修理終了後に侵食量が第１の所定値以上となった
   測定点を抽出し、抽出された測定点、各測定点における
   侵食量および上記トピードカーの運行回数に基づき侵食
   の最も激しい部位を侵食量モニタ位置として演算・抽出
   した後、抽出された各侵食量モニタ位置に、抵抗線が溶
   断することにより上記内張耐火物の侵食量を検知する侵
   食量検知センサを、外壁側から挿入してそなえ、上記の
   各侵食量モニタ位置における侵食量を計測し、上記の各
   侵食量モニタ位置のうち少なくとも１箇所における侵食
   量が第２の所定値以上となったことが上記侵食量検知セ
   ンサにより検出された場合に、上記内張耐火物が侵食寿
   命に達したと診断することを特徴とする、トピードカー
   内張耐火物の侵食寿命診断方法。