JPH03169474A - 耐熱容器内張りの残厚測定方法 - Google Patents
耐熱容器内張りの残厚測定方法Info
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- JPH03169474A JPH03169474A JP31005489A JP31005489A JPH03169474A JP H03169474 A JPH03169474 A JP H03169474A JP 31005489 A JP31005489 A JP 31005489A JP 31005489 A JP31005489 A JP 31005489A JP H03169474 A JPH03169474 A JP H03169474A
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Landscapes
- Casting Support Devices, Ladles, And Melt Control Thereby (AREA)
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。
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］
本発明は取鍋等の耐熱容器内張りの残厚測定方法に関す
るものである． ［従来の技術］ 取鍋等の耐熱容器は溶銑、溶鋼等の溶湯を取り扱う容器
として、広く用いられている．この種の取扱いは苛酷な
条件に晒されるために、溶湯と直接に接触する耐熱容器
内張りは溶損しやすく、その内張り材としての耐火物の
検討が古くから行なわれている．しかし充分に満足する
内張り材はなく、そのため内張り材の溶損による使用限
界を判断して、内張り補修又は取替えを行なっている．
内張り材の溶損による使用限界の判断方法としては、実
用上、一般に作業者の目測による場合が多い．近年これ
に対して特開昭６３−２６４２６６号公報に電子部品を
使用しない距離計と演算処理を組合せた耐熱容器内耐火
物残厚測定装置が提案されている． 第５図はその装置の操作状態を示す図である．図におい
て、１は測定装置、２は測定ヘッド、３はコンピュータ
を内蔵した装置本体である．測定装置１には測定へッド
２の垂直方向に対する傾斜角度と、水平方向における回
動角度を検出する角度検出器が設けられている．測定ヘ
ッドには対象物との距離を自動的に測定するカメラレン
ズ装置を有している．ここでは測定ヘッド２を指向して
計測点の対象物（耐熱容器Ａ内面の耐火物の損耗個所〉
に点線で示すようにカメラレンズ装置のピントを合わせ
、この対象物との距離を自動的に測定し、同時に測定ヘ
ッド２の垂直方向に対する傾斜角度と、水平方向におけ
る回動角度を検出して、測定点に対する計測点の座標位
置を決定し、これを基準として、基準面（耐熱容器Ａの
開口部の平面）の計測点の座標位置を算出決定する．こ
の算出決定した座標位置と予め入力されている新造時の
座標位置とを比較して、それから測定点における耐火物
の残厚が算出される．これらの演算処理は装置本体３に
内蔵したコンピュータによって行なわれる． ［発明が解決しようとする課題］ しかしながら上述した方法はそれぞれ次ぎのような問題
がある． 作業者の目測による測定方法は熟練度を要し、安全度を
考慮して、必要以上の耐火物の残厚で、容器の修理をし
ているのが、現状であり、不経済である． また特開昭６３− ２ ６ ４ ２ ６ ６号公報に記
載のような測定装置では、容器内の耐火物の損耗個所に
直接に測定ヘッドを向けて測定するので、耐火物の表面
にノロの付着があると、大きな測定誤差を生じ、また耐
火物の損耗個所にピントを合わせる等に時間を要すると
いう問題がある．本発明者等は上記の方法がいずれも、
耐熱容器の内面から、耐火物の残厚を求めているのに対
して、耐熱容器の外面に着目して検討を行ない、本発明
に到達したものである． 即ち本発明は耐熱容器の外面から間接的に、耐火物の残
厚を求めるものであり、熟練を必要とせず、耐火物の対
象個所を定量的に迅速に測定出来る耐熱容器内張りの残
厚測定方法を提供することを目的とする． ［課題を解決するための手段及び作用］上記目的を達成
するために、本発明は、モニターと接続し、カメラレン
ズ装置を有する赤外線センサーを、耐熱容器の外周面が
撮影出来る位置に配置し、耐熱容器に受湯した後に、該
赤外線センサーで耐熱容器の外周面の表面温度を検出し
、モニターに赤外線サーモグラフィによる耐熱容器の外
周面の温度分布を画像し、前記耐熱容器の外周面の表面
温度とその内張り残厚との関係基準指標から、対応する
内張りの残厚を間接的に測定することを特徴とする耐熱
容器内張りの残厚測定方法とするものである． 本発明ではカメラレンズ装置を有する赤外線センサーを
用いることが必要である．これによって耐熱容器の外周
面の広範囲の表面温度を短時間で測定出来る．赤外線セ
ンサーとしては 「赤外線映像装置」等として市販され
ている赤外線カメラを有するものが使用出来る． 本発明では予め耐熱容器の外周面の表面温度とその内張
り残厚との関係基準指標を作成しておくことが必要であ
る． ｆ＊述するように対象の耐熱容器に受湯して、耐
熱容器の外周面の表面温度を測定し、その後内張り材の
耐火物を解体して、その個所の残厚を実測し、耐熱容器
の外周面の表面温度（”Ｃ）と耐火物残厚（一嘗）との
関係を求めて関係基準指標・を作成する．両者の間には
相関関係があり、図又は表として作戒する．この場合、
内張りの耐火物の材質により、それに対応した関係基準
指標を作成する． 本発明は受湯した耐熱容器の外周面の表面温度を測定し
、間接的に耐火物の残厚を測定するので、ノロ等に左右
されない．また耐熱容器から離れた位置で測定出来るの
で安全で、また熟練度を要しない． ［実施例］ 以下に本発明の実施例を図によって説明する．第１図は
本発明の一実施例を示す説明図である．図において、２
１はカメラレンズ装置を有する赤外線センサー、２２は
モニター、２３は設定器、２４は指令を示す．本発明の
方法に用いる装置は、取鍋２０の外周面（鉄皮と呼称す
る〉２０ａを撮影出来る位置に配置した複数の赤外線セ
ンサー２１と、取鍋鉄皮２０ａの表面温度に対応した赤
外線サーモグラフィによる鉄皮の温度分布を画像するモ
ニター２２、設定器２３、そして指令で構成されている
． 赤外線センサー２１の位置は取鍋鉄皮２０ａを撮影出来
る位置に配置することが必要である．普通は複数の赤外
線センサー２１を用いる．ここでは取鍋２０の側面の対
称の位置に二つの赤外線センサー２１を配置して二本の
２点鎖線間の矢印で示した広範囲の表面温度を測定する
．設定器２３では、赤外線センサー２１で予め受湯した
取鍋鉄皮２０ａの表面温度とそれに対応する内張り２０
ｂの残厚との関係基準指標を求めて、ポイント温度を決
めておく．第２図は溶鋼を受湯した取鍋の鉄皮表面温度
とそれに対応する内張りの残厚との関係基準指標の一実
施例を示す図である．ここでは取鍋に溶鋼を受湯して、
処理しながら、その間、取鍋の鉄皮表面温度を測定し、
その後耐火物を解体してその個所の残厚を実測した結果
をプロットしたものである．縦軸は取鍋鉄皮表面温度（
℃〉、横軸は取鍋耐火物残厚（ ｍａ ）である．図か
ら明かなように、両者の間には相関間係がある．両者の
間は耐熟容器の内張り材としての耐火物の材質等が変わ
っても、両者の間には相関関係がある．この場合は耐火
物の材質に対応した関係基準指標が作成される．モニタ
ー２２では赤外線センサー２１で鉄皮表面温度を検出し
て、赤外線サーモグラフィによる鉄皮全周の温度分布を
画像する．ここでは温度分布は色別して表示される．こ
れを関係基準指標と対比して、それに対応する内張りの
残厚を間接的に測定し、取鍋内張り材の溶損による使用
限界を判断して、指令２４により内張り補修又は取替え
を行なう． 次ぎに本発明の方法による実験例を示す．溶鋼３００ト
ン用取鍋を用いた．ここでは第１図に示すように２つの
赤外線センサー２１を配置して、取鍋１の外周面を全部
撮影出来るようにした．ここでは関係基準指標としてポ
イント温度を決め、このポイント温度Ｎａ １〜Ｎ［Ｌ
９と赤外線サーモグラフィによる温度分布とを対比し
た．第３図は取鍋側面の鉄皮測定箇所の一部を示す図で
ある．ここにおいて鉄皮２０ａの測定箇所の一部２５が
示されている。第４図は第３図の鉄皮測定箇所の一部に
対応する使用回数４０回目の受湯した時の取鍋鉄皮表面
の赤外線サーモグラフィによる温度分布を示す図である
．ここでは温度分布にポイント温度Ｎ［Ｌ１〜ＮＬ９を
記入した．取鍋鉄皮表面の温度分布が一目瞭然にわかる
．ポイント温度磁のついていない個所は２８０℃以下の
温度分布を示す．図では温度分布が広範囲にわたってい
るが、永久煉瓦が露出しない直前の残厚１３０＋ｓｍを
基準とした警告温度にはまだ到達していない． 本発明の方法によれば、上記のように溶鋼を受湯した取
鍋の鉄皮表面温度が赤外線サーモグラフィによる温度分
布によって的確に判断出来る．その結果、従来５４回目
前後の受湯処理で局部補修をし、１１０回〜１２０回で
全面補修をしていたのが、６２回目前後の受湯処理ぐら
いから局部補修をし、１３０回〜１４０回で全面補修を
することが出来た． ［発明の効果］ 本発明によれば、受湯した耐熱容器を対象として、赤外
線センサーを用いて、赤外線サーモグラフィによる温度
分布により、耐熱容器の外面から耐火物の残厚を間接的
に求めるものであるので、安全で、熟練を必要とせず、
耐火物の対象個所を定量的に迅速に測定出来る．そのた
め耐熱容器内張り材の溶損による使用限界を的確に判断
して、内張り補修又は取替えを行なうことが出来る．
るものである． ［従来の技術］ 取鍋等の耐熱容器は溶銑、溶鋼等の溶湯を取り扱う容器
として、広く用いられている．この種の取扱いは苛酷な
条件に晒されるために、溶湯と直接に接触する耐熱容器
内張りは溶損しやすく、その内張り材としての耐火物の
検討が古くから行なわれている．しかし充分に満足する
内張り材はなく、そのため内張り材の溶損による使用限
界を判断して、内張り補修又は取替えを行なっている．
内張り材の溶損による使用限界の判断方法としては、実
用上、一般に作業者の目測による場合が多い．近年これ
に対して特開昭６３−２６４２６６号公報に電子部品を
使用しない距離計と演算処理を組合せた耐熱容器内耐火
物残厚測定装置が提案されている． 第５図はその装置の操作状態を示す図である．図におい
て、１は測定装置、２は測定ヘッド、３はコンピュータ
を内蔵した装置本体である．測定装置１には測定へッド
２の垂直方向に対する傾斜角度と、水平方向における回
動角度を検出する角度検出器が設けられている．測定ヘ
ッドには対象物との距離を自動的に測定するカメラレン
ズ装置を有している．ここでは測定ヘッド２を指向して
計測点の対象物（耐熱容器Ａ内面の耐火物の損耗個所〉
に点線で示すようにカメラレンズ装置のピントを合わせ
、この対象物との距離を自動的に測定し、同時に測定ヘ
ッド２の垂直方向に対する傾斜角度と、水平方向におけ
る回動角度を検出して、測定点に対する計測点の座標位
置を決定し、これを基準として、基準面（耐熱容器Ａの
開口部の平面）の計測点の座標位置を算出決定する．こ
の算出決定した座標位置と予め入力されている新造時の
座標位置とを比較して、それから測定点における耐火物
の残厚が算出される．これらの演算処理は装置本体３に
内蔵したコンピュータによって行なわれる． ［発明が解決しようとする課題］ しかしながら上述した方法はそれぞれ次ぎのような問題
がある． 作業者の目測による測定方法は熟練度を要し、安全度を
考慮して、必要以上の耐火物の残厚で、容器の修理をし
ているのが、現状であり、不経済である． また特開昭６３− ２ ６ ４ ２ ６ ６号公報に記
載のような測定装置では、容器内の耐火物の損耗個所に
直接に測定ヘッドを向けて測定するので、耐火物の表面
にノロの付着があると、大きな測定誤差を生じ、また耐
火物の損耗個所にピントを合わせる等に時間を要すると
いう問題がある．本発明者等は上記の方法がいずれも、
耐熱容器の内面から、耐火物の残厚を求めているのに対
して、耐熱容器の外面に着目して検討を行ない、本発明
に到達したものである． 即ち本発明は耐熱容器の外面から間接的に、耐火物の残
厚を求めるものであり、熟練を必要とせず、耐火物の対
象個所を定量的に迅速に測定出来る耐熱容器内張りの残
厚測定方法を提供することを目的とする． ［課題を解決するための手段及び作用］上記目的を達成
するために、本発明は、モニターと接続し、カメラレン
ズ装置を有する赤外線センサーを、耐熱容器の外周面が
撮影出来る位置に配置し、耐熱容器に受湯した後に、該
赤外線センサーで耐熱容器の外周面の表面温度を検出し
、モニターに赤外線サーモグラフィによる耐熱容器の外
周面の温度分布を画像し、前記耐熱容器の外周面の表面
温度とその内張り残厚との関係基準指標から、対応する
内張りの残厚を間接的に測定することを特徴とする耐熱
容器内張りの残厚測定方法とするものである． 本発明ではカメラレンズ装置を有する赤外線センサーを
用いることが必要である．これによって耐熱容器の外周
面の広範囲の表面温度を短時間で測定出来る．赤外線セ
ンサーとしては 「赤外線映像装置」等として市販され
ている赤外線カメラを有するものが使用出来る． 本発明では予め耐熱容器の外周面の表面温度とその内張
り残厚との関係基準指標を作成しておくことが必要であ
る． ｆ＊述するように対象の耐熱容器に受湯して、耐
熱容器の外周面の表面温度を測定し、その後内張り材の
耐火物を解体して、その個所の残厚を実測し、耐熱容器
の外周面の表面温度（”Ｃ）と耐火物残厚（一嘗）との
関係を求めて関係基準指標・を作成する．両者の間には
相関関係があり、図又は表として作戒する．この場合、
内張りの耐火物の材質により、それに対応した関係基準
指標を作成する． 本発明は受湯した耐熱容器の外周面の表面温度を測定し
、間接的に耐火物の残厚を測定するので、ノロ等に左右
されない．また耐熱容器から離れた位置で測定出来るの
で安全で、また熟練度を要しない． ［実施例］ 以下に本発明の実施例を図によって説明する．第１図は
本発明の一実施例を示す説明図である．図において、２
１はカメラレンズ装置を有する赤外線センサー、２２は
モニター、２３は設定器、２４は指令を示す．本発明の
方法に用いる装置は、取鍋２０の外周面（鉄皮と呼称す
る〉２０ａを撮影出来る位置に配置した複数の赤外線セ
ンサー２１と、取鍋鉄皮２０ａの表面温度に対応した赤
外線サーモグラフィによる鉄皮の温度分布を画像するモ
ニター２２、設定器２３、そして指令で構成されている
． 赤外線センサー２１の位置は取鍋鉄皮２０ａを撮影出来
る位置に配置することが必要である．普通は複数の赤外
線センサー２１を用いる．ここでは取鍋２０の側面の対
称の位置に二つの赤外線センサー２１を配置して二本の
２点鎖線間の矢印で示した広範囲の表面温度を測定する
．設定器２３では、赤外線センサー２１で予め受湯した
取鍋鉄皮２０ａの表面温度とそれに対応する内張り２０
ｂの残厚との関係基準指標を求めて、ポイント温度を決
めておく．第２図は溶鋼を受湯した取鍋の鉄皮表面温度
とそれに対応する内張りの残厚との関係基準指標の一実
施例を示す図である．ここでは取鍋に溶鋼を受湯して、
処理しながら、その間、取鍋の鉄皮表面温度を測定し、
その後耐火物を解体してその個所の残厚を実測した結果
をプロットしたものである．縦軸は取鍋鉄皮表面温度（
℃〉、横軸は取鍋耐火物残厚（ ｍａ ）である．図か
ら明かなように、両者の間には相関間係がある．両者の
間は耐熟容器の内張り材としての耐火物の材質等が変わ
っても、両者の間には相関関係がある．この場合は耐火
物の材質に対応した関係基準指標が作成される．モニタ
ー２２では赤外線センサー２１で鉄皮表面温度を検出し
て、赤外線サーモグラフィによる鉄皮全周の温度分布を
画像する．ここでは温度分布は色別して表示される．こ
れを関係基準指標と対比して、それに対応する内張りの
残厚を間接的に測定し、取鍋内張り材の溶損による使用
限界を判断して、指令２４により内張り補修又は取替え
を行なう． 次ぎに本発明の方法による実験例を示す．溶鋼３００ト
ン用取鍋を用いた．ここでは第１図に示すように２つの
赤外線センサー２１を配置して、取鍋１の外周面を全部
撮影出来るようにした．ここでは関係基準指標としてポ
イント温度を決め、このポイント温度Ｎａ １〜Ｎ［Ｌ
９と赤外線サーモグラフィによる温度分布とを対比し
た．第３図は取鍋側面の鉄皮測定箇所の一部を示す図で
ある．ここにおいて鉄皮２０ａの測定箇所の一部２５が
示されている。第４図は第３図の鉄皮測定箇所の一部に
対応する使用回数４０回目の受湯した時の取鍋鉄皮表面
の赤外線サーモグラフィによる温度分布を示す図である
．ここでは温度分布にポイント温度Ｎ［Ｌ１〜ＮＬ９を
記入した．取鍋鉄皮表面の温度分布が一目瞭然にわかる
．ポイント温度磁のついていない個所は２８０℃以下の
温度分布を示す．図では温度分布が広範囲にわたってい
るが、永久煉瓦が露出しない直前の残厚１３０＋ｓｍを
基準とした警告温度にはまだ到達していない． 本発明の方法によれば、上記のように溶鋼を受湯した取
鍋の鉄皮表面温度が赤外線サーモグラフィによる温度分
布によって的確に判断出来る．その結果、従来５４回目
前後の受湯処理で局部補修をし、１１０回〜１２０回で
全面補修をしていたのが、６２回目前後の受湯処理ぐら
いから局部補修をし、１３０回〜１４０回で全面補修を
することが出来た． ［発明の効果］ 本発明によれば、受湯した耐熱容器を対象として、赤外
線センサーを用いて、赤外線サーモグラフィによる温度
分布により、耐熱容器の外面から耐火物の残厚を間接的
に求めるものであるので、安全で、熟練を必要とせず、
耐火物の対象個所を定量的に迅速に測定出来る．そのた
め耐熱容器内張り材の溶損による使用限界を的確に判断
して、内張り補修又は取替えを行なうことが出来る．
第１図は本発明の一実施例を示す説明図、第２図は本発
明による取鍋鉄皮表面温度（”Ｃ）と取鍋耐火物残厚（
ｍｓ ）の関係基準指標の一実施例を示す図、第３図
は本発明による取鍋鉄皮の測定箇所の一部を示す図、第
４図は第３図に対応する鉄皮表面の赤外線サーモグラフ
イによる温度分布の一実施例を示す図、第５図は従来の
耐熱容器の耐火物の残厚測定の一例を示す図である。 ２１・・・赤外線センサー、２２・・・モニター２３・
・・設定器、２４・・・指令．
明による取鍋鉄皮表面温度（”Ｃ）と取鍋耐火物残厚（
ｍｓ ）の関係基準指標の一実施例を示す図、第３図
は本発明による取鍋鉄皮の測定箇所の一部を示す図、第
４図は第３図に対応する鉄皮表面の赤外線サーモグラフ
イによる温度分布の一実施例を示す図、第５図は従来の
耐熱容器の耐火物の残厚測定の一例を示す図である。 ２１・・・赤外線センサー、２２・・・モニター２３・
・・設定器、２４・・・指令．
Claims (1)
- モニターと接続し、カメラレンズ装置を有する赤外線セ
ンサーを、耐熱容器の外周面が撮影出来る位置に配置し
、耐熱容器に受湯した後に、該赤外線センサーで耐熱容
器の外周面の表面温度を検出し、モニターに赤外線サー
モグラフィによる耐熱容器の外周面の温度分布を画像し
、前記耐熱容器の外周面の表面温度とその内張り残厚と
の関係基準指標から、対応する内張りの残厚を間接的に
測定することを特徴とする耐熱容器内張りの残厚測定方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31005489A JPH03169474A (ja) | 1989-11-29 | 1989-11-29 | 耐熱容器内張りの残厚測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31005489A JPH03169474A (ja) | 1989-11-29 | 1989-11-29 | 耐熱容器内張りの残厚測定方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03169474A true JPH03169474A (ja) | 1991-07-23 |
Family
ID=18000611
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31005489A Pending JPH03169474A (ja) | 1989-11-29 | 1989-11-29 | 耐熱容器内張りの残厚測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03169474A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005536349A (ja) * | 2002-03-25 | 2005-12-02 | シュトピンク・アクティーエンゲゼルシャフト | スライド栓の動作方法ならびにスライド栓 |
| JP2008127619A (ja) * | 2006-11-20 | 2008-06-05 | Kobe Steel Ltd | 溶銑鍋の耐火物補修要否の判断方法 |
| JP2009019249A (ja) * | 2007-07-13 | 2009-01-29 | Jfe Steel Kk | 取鍋の漏鋼防止方法 |
| JP2009198225A (ja) * | 2008-02-19 | 2009-09-03 | Nippon Steel Corp | 容器壁状態の管理方法、装置、及びコンピュータプログラム |
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| WO2013074464A2 (en) | 2011-11-15 | 2013-05-23 | Bonin Michel Pierre | Apparatus, process, and system for monitoring the integrity of containers |
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| AU2015258297B2 (en) * | 2011-11-15 | 2017-07-06 | Process Metrix | Apparatus, process, and system for monitoring the integrity of containers |
| CN113084147A (zh) * | 2021-02-22 | 2021-07-09 | 阳春新钢铁有限责任公司 | 一种热成像监控中间包保温层温度的安全生产方法 |
-
1989
- 1989-11-29 JP JP31005489A patent/JPH03169474A/ja active Pending
Cited By (11)
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