JPH01185422A - 溶銑温度測定方法 - 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、溶銑温度測定方法に関する。

より詳述すれば、本発明は、その溶銑温度を放射温度計
で測定する場合に、鉱滓（スラグ）による測定誤差を自
動的に補正することができる、溶銑温度測定方法に関す
るものである。

（従来の技術） 高炉を出た溶銑は溶銑樋を経て、まずスキンマーにより
鉱滓除去が行われ、次いで傾注樋を経てトピード車など
の溶銑運搬車に注入され、次工程での処理のため所定場
所に運搬される。この際、スキンマーで鉱滓を除去して
から溶銑温度の測定が行われる。

高炉において出銑時の溶銑温度は炉内状況を推定するた
めの重要な因子の一つであるが、鉱滓が併存することか
ら、正確な測定は難しい。

従来の放射温度計を用いた溶銑温度測定原理の代表例を
第１図に示す。

すなわち、高炉出銑樋１０で溶銑１２の温度を放射温度
計１４を用いて測定する場合に、放射温度計１４の出力
信号を放射温度計変換器２０に送り、温度表示を行う。

その場合、温度計１４は黒体く放射率−１）の温度に合
わせて目盛されているから、溶銑の放射率に合わせて補
正値を設定する。溶銑の放射率はその温度によっても多
少変わる。しかし、溶銑上を鉱滓１６が浮流すると、鉱
滓の方が放射率が溶銑よりも大きいから、放射温度計は
見掛上高い温度を指示する。また冷却した鉱滓が浮流し
てくれば、低温を示すこともある。

溶銑の温度を測定するのが目的であるから、鉱滓による
異常温度指示はノイズ（９ｉ音）というべきである。

ところで、従来の放射温度計変換器２０は簡単な処理装
置で、図示したように放射率補正値設定、ピーク値検出
、および平均化（平均温度）などの機能を備えている。

しかし、従来の放射温度計では第１図に示す変換器の機
能が鉱滓の浮流によって完全には作動しない。すなわち
、 （１）放射率補正値設定機能 設定値は固定式で、溶銑と鉱滓とを識別する機能を備え
ていないから、誤った温度を指示することがある。

（２）ピーク値検出機能 鉱滓による温度指示のプレがあるので、ピーク値が信用
できない。

（３）平均化機能 ある時間帯の平均温度も鉱滓による温度指示のプレのた
めに信用できない。

例えば、従来方式にあっては、放射率補正値は固定方式
なので約１５００℃の溶銑ならば補正値を０゜４０〜０
．４５程度に設定する。そこへ鉱滓が浮流して来ると鉱
滓の放射率は０．７０〜０．７５程度なので、約６０℃
高い温度として測定されることになる。この際必要なの
は溶銑の温度であるから、多量に流出する鉱滓は温度に
プレを生じ、ピーク値、平均温度の測定をも困難にして
いる。スキンマーによる鉱滓除去は必ずしも完全には行
われず、鉱滓流出は避けられず、したがってそれに起因
する測定温度の誤差も不可避である。

（発明が解決しようとする課題） かくして、本発明の一つの目的は、鉱滓の影響を実質上
除去した正確でかつ安価な溶銑温度を測定する方法を提
供することである。

本発明の別の目的は、正確な溶銑温度を測定することに
より、高炉状況の正確な把握を可能とし、安定した操業
を行う方法を提供することである。

（課題を解決するための手段） すでに述べたように、溶銑には鉱滓が混入して流れるこ
とが不可避であって、このことが従来の放射温度計によ
る溶銑温度測定上の問題点の原因であった。したがって
、この原因を解決するためにパターン認識など放射温度
計のデータ以外の識別手段を併用するならば可能であろ
うが、それは高価なセンサーと処理装置を追加しムけれ
ばならない。

そこで、さらに検討したところ、鉱滓による温度測定の
誤差を測定データの乱れとして処理することにより温度
測定誤差の自動的補正が可能となり、極めて容易に正確
な温度測定が可能となることを知り、本発明を完成した
。

ここに、本発明の要旨とするところは、高炉出銑埴を流
れる溶銑の温度を放射温度計で測定する方法において、
溶銑表面に溶銑と放射率の異なる鉱滓が存在する場合、
測定データ上、溶銑と鉱滓とを区別することによって、
鉱滓による測定誤差を自動的に補正し、精度よく溶銑温
度を測定することを特徴とする溶銑温度測定方法である
。

すなわち、本発明によれば上記測定誤差の自動的補正手
段としてその標準偏差および平均値をあるしきい値によ
って整理するのであって、例えば標準偏差が余り大きく
なる場合には前回のデータ（出力値）をそのま−使用し
、一方、平均値があるしきい値を越える場合には鉱滓の
放射率を変更して測定値の補正を行うのである。いずれ
もかかる操作はコンピュータの計算上行い得る事項であ
る。

このように、本発明は、従来の装置に溶銑温度補正装置
と名付ける比較的安価な処理装置（主体はマイクロコン
ピュータ）を放射温度計変換器に追加するだけで、あく
まで放射温度計による温度記録だけを用いて処理する方
法である。

（作用） ここで、本発明にかかる方法による処理以前の従来の方
法による温度記録の一例を第２図にグラフで示した。

図示グラフから明らかなように、高炉からの出銑が開始
してから測定温度は上昇するが、当初１００分間程度ま
では比較的安定した温度を示すが、鉱滓の流出が多くな
るにつれ、計測温度は大幅に変動するようになる。しか
し、ある時間経過後、例えば１８０分経過後は鉱滓の流
出はみられなくなり、再び安定した測定温度を呈するよ
うになる。

このときの最大測定温度差は６１℃もあるといわれてい
る。

ここに、本発明によれば、図中、１００分経過後の出力
変動が自動的に補正される。溶銑温度補正装置にはマイ
クロコンピュータを使用する。その場合の、入力信号処
理（演算処理）を第３図に詳細に説明する。

すなわち、まず、測定データの標準偏差（σ）を計算に
よって求め、次いでその標準偏差（σ）とあるしきい値
（Ｂ）とを比較する。もし、標準偏差（σ）が余りにも
大きい場合には前回の出力値をその出力値とし、一方、
その標準偏差がある範囲内にある場合、次に、測定デー
タの平均値（ｉ）がこれもしきい値であるＨと比較する
。このとき平均値（ｘ）が十分小さい場合、それを出力
値とし、一方、それ以上の場合には温度計等のための鉱
滓の放射率（む）を補正し、出力温度の補正を自動的に
行う。

本発明の方法は、自動補正装置が比較的安価にでき、し
かもリアルタイムで溶銑の正確な温度を知ることができ
るなど、実用上の利点は大きい。

（実施例） 第１図に示すと同様な構成により本発明を実施した。

本発明にかかる温度計測は第３図に準じて行った。

本発明の放射温度計と従来の熱電対（消耗形）とで同一
溶銑を同時に高炉出銑樋における同一点で温度測定した
。

結果を第４図にまとめて示す。

指示値は平均値に対して±１０℃の範囲に入っている。

熱電対の値が正しいと仮定すると放射温度針の指示が平
均で１５℃低く出ているのは、放射率＄−０，４５とし
ているからである。過去の平均値として＠　−０，４５
を用いたのである。

〜なお、本実施例においてＢ　−０，９、Ｈ−１５５０
℃とした。サンプリング周期は５０ｓｓｅｃ、サンプリ
ング時間は３秒間隔であり、演算周期は６０秒であった
。

（発明の効果） 以上詳述したように、放射温度計で溶銑の温度を測定す
る場合に、従来の方法では約６０℃高く出ることがあっ
たが、本発明の方法では±１０℃の誤差範囲で精度よく
測定できる。

また、例えば、前述の実施例に用いた熱電対はＰｔ−Ｐ
ｔ（９０）　＋Ｒｂ（１０）の高価なもので、溶銑に浸
漬して使うと保護管を用いても数回の実験で使用できな
くなり実用にはならないなど、熱電対を用いると温度測
定が高価な操作となってしまうが、本発明によれば単な
るデータ処理で精度良い温度測定が可能となり、その実
用上の意義は大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来の放射温度計の測定法の概略説明図： 第２図は、出銑開始後の従来方法による温度測定記録を
例示するグラフ； 第３図は、本発明にかかる溶銑温度補正方法の原理の概
略説明図；および 第４図は、本発明にかかる方法において使用する放射温
度計と消耗形勢電対とで同一箇所の溶銑を同時に測定し
た実施例のデータを示すグラフである。 １０：　　出銑樋　　　１２：溶銑 １４：　　放射温度計　１６：鉱滓

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 高炉出銑樋を流れる溶銑の温度を放射温度計で測定する
   方法において、溶銑表面に溶銑と放射率の異なる鉱滓が
   存在する場合、測定データ上、溶銑と鉱滓とを区別する
   ことによって、鉱滓による測定誤差を自動的に補正し、
   精度よく溶銑温度を測定することを特徴とする溶銑温度
   測定方法。