JPS62120415A - 高炉々壁の熱負荷測定方法 - Google Patents
高炉々壁の熱負荷測定方法Info
- Publication number
- JPS62120415A JPS62120415A JP25758085A JP25758085A JPS62120415A JP S62120415 A JPS62120415 A JP S62120415A JP 25758085 A JP25758085 A JP 25758085A JP 25758085 A JP25758085 A JP 25758085A JP S62120415 A JPS62120415 A JP S62120415A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- water
- furnace wall
- blast furnace
- thermal load
- heat load
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Measuring Temperature Or Quantity Of Heat (AREA)
- Blast Furnaces (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、高炉々壁の熱負荷測定方法に関する。
（従来の技術）
熱負荷とは高炉操業において、高炉々壁に与えられる熱
量のことである。熱負荷は従来衣のような方法によって
測定されていた。すなわち特開昭５１−２９９５１号等
によって開示されている炉壁厚の測定法と同じ原理を利
用して市販の熱流計、あるいは２点を測定できる２本の
温度計を炉壁の外側より炉壁中に挿入して熱負荷を測定
する方法であって、２本の温度計はその挿入長が異なる
ので、炉内側の温度計の温度をＴ１、炉外側の温度をＴ
２、炉壁耐大物の熱伝導度をλ、２つの温度計の距離を
ｌとして、単位Ｗｊ積当りの熱負荷ＱをＱ＝λ（’ｔ’
。
量のことである。熱負荷は従来衣のような方法によって
測定されていた。すなわち特開昭５１−２９９５１号等
によって開示されている炉壁厚の測定法と同じ原理を利
用して市販の熱流計、あるいは２点を測定できる２本の
温度計を炉壁の外側より炉壁中に挿入して熱負荷を測定
する方法であって、２本の温度計はその挿入長が異なる
ので、炉内側の温度計の温度をＴ１、炉外側の温度をＴ
２、炉壁耐大物の熱伝導度をλ、２つの温度計の距離を
ｌとして、単位Ｗｊ積当りの熱負荷ＱをＱ＝λ（’ｔ’
。
−’ｒ２）／ｌとして求めるのである。
あるいはまた特開昭５８−１９４１５号等によって開示
されているごとく、高炉々壁はステーブ又は冷却盤と呼
ばれる冷却装置によって冷却されているので、この冷却
装置に使用される冷却水の湿度差を利用して、高炉の熱
負荷を測定する方法もある。この方法ではステーブへの
入側と出側の冷却水の温度を測定し、それぞれＴ１、Ｔ
ｏとし、冷却水の流量を測定してＦとすれば熱負荷Ｑは
Ｑ＝ＦＣ（Ｔｏ−Ｔ（）（こ−にＣは冷却水の比熱）で
求められる。
されているごとく、高炉々壁はステーブ又は冷却盤と呼
ばれる冷却装置によって冷却されているので、この冷却
装置に使用される冷却水の湿度差を利用して、高炉の熱
負荷を測定する方法もある。この方法ではステーブへの
入側と出側の冷却水の温度を測定し、それぞれＴ１、Ｔ
ｏとし、冷却水の流量を測定してＦとすれば熱負荷Ｑは
Ｑ＝ＦＣ（Ｔｏ−Ｔ（）（こ−にＣは冷却水の比熱）で
求められる。
（発明が解決しようとする問題点）
しかしながら、従来性われている２点の温度をｄｔｉｌ
ｌ！ｌする方法によれば、熱伝導度λが正確に測定でき
ず、−たん温度計を埋め込むと交換が困難であり、ある
いは一点だけの測定による熱負荷Ｑであるため、炉壁全
体を代表しているとは云えないという欠゛点がある。ま
たステープの冷却水を利用して熱負荷を測定する方法は
、ステーブの設置が炉壁の冷却が主目的であるため、水
を大量に流し炉壁を冷却するため、炉壁へ入る冷却水と
、炉壁から出た冷却水の温度差が極めて小さく、正確な
温度差を求めることが困難であるか、又は非常に高価で
精密な測定装置を使用しなければならなくなる。また炉
壁の冷却が主目的であるため、配管のレイアウトが限ら
れていて、任意の部分の熱負荷Ｑを求めることが極めて
困難である等の問題点がある。
ｌ！ｌする方法によれば、熱伝導度λが正確に測定でき
ず、−たん温度計を埋め込むと交換が困難であり、ある
いは一点だけの測定による熱負荷Ｑであるため、炉壁全
体を代表しているとは云えないという欠゛点がある。ま
たステープの冷却水を利用して熱負荷を測定する方法は
、ステーブの設置が炉壁の冷却が主目的であるため、水
を大量に流し炉壁を冷却するため、炉壁へ入る冷却水と
、炉壁から出た冷却水の温度差が極めて小さく、正確な
温度差を求めることが困難であるか、又は非常に高価で
精密な測定装置を使用しなければならなくなる。また炉
壁の冷却が主目的であるため、配管のレイアウトが限ら
れていて、任意の部分の熱負荷Ｑを求めることが極めて
困難である等の問題点がある。
（問題点を解決すて）ための手段）
本発明は、従来の方法の有する欠点ならびに問題点を除
去、改善することのできる高炉々壁の熱負荷測定方法を
提供することを目的とするものであり、特許請求の範囲
記載の高炉々壁の熱負（ｒＬｒ測定方法を提供すること
によって前記目的を達成することができる。すなわちこ
の発明は高炉々壁の熱負荷の測定において、炉壁内に熱
負荷測定用配管を埋設し、当該配管の高炉々体への入側
配管及び出側配管にそれぞれ水温計を、入側配管又は出
側配管のいずれか一方に流散Ｒ１ｉ節Ｊ１及び流量計を
設け、前記配管に設けられた流量計及び水温計によって
測定された流量及び水温変化に邦づき、炉壁の熱負荷を
推定することを特徴とする晶炉）ζ壁の熱負荷測定方法
に関する。
去、改善することのできる高炉々壁の熱負荷測定方法を
提供することを目的とするものであり、特許請求の範囲
記載の高炉々壁の熱負（ｒＬｒ測定方法を提供すること
によって前記目的を達成することができる。すなわちこ
の発明は高炉々壁の熱負荷の測定において、炉壁内に熱
負荷測定用配管を埋設し、当該配管の高炉々体への入側
配管及び出側配管にそれぞれ水温計を、入側配管又は出
側配管のいずれか一方に流散Ｒ１ｉ節Ｊ１及び流量計を
設け、前記配管に設けられた流量計及び水温計によって
測定された流量及び水温変化に邦づき、炉壁の熱負荷を
推定することを特徴とする晶炉）ζ壁の熱負荷測定方法
に関する。
以下本発明の基本的な考え方ならびに構成を第１図によ
って説明する。
って説明する。
本発明の方法においては炉壁内に冷却が主目的でなく、
熱負荷測定を目的とした専用の小口径の配管を埋め込み
、Ｔ１つ配管を熱負荷測定が必要な領域に没前すること
によって、配管に流れる水の温度差を簡単な方法で正確
に求め、任意な領域の熱負荷を測定することができる。
熱負荷測定を目的とした専用の小口径の配管を埋め込み
、Ｔ１つ配管を熱負荷測定が必要な領域に没前すること
によって、配管に流れる水の温度差を簡単な方法で正確
に求め、任意な領域の熱負荷を測定することができる。
同図に示されるように高炉々壁２に水４を流す測定用配
管３が埋設されている。水４の流量なりＩ４Ｆ！する調
節弁５と、ａ社を測定する流量計６と、水の入側及び出
側の温度をそれぞれ測定する温度計７と温度計８とが配
設されている。
管３が埋設されている。水４の流量なりＩ４Ｆ！する調
節弁５と、ａ社を測定する流量計６と、水の入側及び出
側の温度をそれぞれ測定する温度計７と温度計８とが配
設されている。
高炉の炉内１は数百度（℃）以上の高温であるため、熱
は矢印１１が示すよりに炉内から炉外に向けて流れ、測
定配管３の中を流れる水４を加熱し、水４の温度を上昇
させる。温度計７と温度計８によって測定された入側及
び出側の水４の温度をそれぞれＴ１ （℃）、’ｒ０（
’ｃ）とし、流量計６で測定した水４の流量をＦ （ｍ
’／ ｈｒ ）とする。温度差演算器９でＴ。−Ｔ１を
演算し、これをΔＴ （℃）とし、演算器ｌＯでＱ ＝
ＦｃΔＴを計算し、熱負荷量Ｑ （ｋ ｃａｌ／ｈｒ
）を求める。こ−でＣ（ｋｃａｌ／ｍ’ ・℃）は水
４の比熱である。測定配管３は熱を通しやすく、比較的
細い径の金属配管であればどのような材質でもよい。熱
を通しゃすい材質を用いるのは伝熱量を大きくして、よ
り大きな温度差ΔＴを１昼るためであり、細い径の配管
を用いるのは用いる水量を少くし、かつ細い方が施工が
便利であるからである。従って測定用配管とｊ５ては外
径１０〜２０ｆｉｉ度の鋼管か鋼管を用いろことができ
ろ。
は矢印１１が示すよりに炉内から炉外に向けて流れ、測
定配管３の中を流れる水４を加熱し、水４の温度を上昇
させる。温度計７と温度計８によって測定された入側及
び出側の水４の温度をそれぞれＴ１ （℃）、’ｒ０（
’ｃ）とし、流量計６で測定した水４の流量をＦ （ｍ
’／ ｈｒ ）とする。温度差演算器９でＴ。−Ｔ１を
演算し、これをΔＴ （℃）とし、演算器ｌＯでＱ ＝
ＦｃΔＴを計算し、熱負荷量Ｑ （ｋ ｃａｌ／ｈｒ
）を求める。こ−でＣ（ｋｃａｌ／ｍ’ ・℃）は水
４の比熱である。測定配管３は熱を通しやすく、比較的
細い径の金属配管であればどのような材質でもよい。熱
を通しゃすい材質を用いるのは伝熱量を大きくして、よ
り大きな温度差ΔＴを１昼るためであり、細い径の配管
を用いるのは用いる水量を少くし、かつ細い方が施工が
便利であるからである。従って測定用配管とｊ５ては外
径１０〜２０ｆｉｉ度の鋼管か鋼管を用いろことができ
ろ。
流量計６は一般に使用されている電磁流社計や容積式流
量計を、温度計７，８は測温抵抗体を有利に用いること
ができる。
量計を、温度計７，８は測温抵抗体を有利に用いること
ができる。
なお調節弁５は水４の流量を適切に調整して、炉内１の
温度状況に応じて、適度の温度差ΔＴが得られるように
設けられており、必ずしも自動的に流量を調節する必要
はなく、必要時に手動にょ抄調整すればよい。演算器９
．１０の機能はコンピューターを用いれば容易に実現ｉ
Ｊ能である。
温度状況に応じて、適度の温度差ΔＴが得られるように
設けられており、必ずしも自動的に流量を調節する必要
はなく、必要時に手動にょ抄調整すればよい。演算器９
．１０の機能はコンピューターを用いれば容易に実現ｉ
Ｊ能である。
次に実施例を第２図、第３図、第４図によってさらに詳
１１１に説明する。第２図は高炉１２のンヤフト部を一
周するように測定配管３を埋設した例であって、第３図
は第２図Ａ部の埋設部の拡大縦断面図である。第２およ
び３図において、配管３１ｄ外ｔ％１２ｔｓ、内径１０
鱈のステンレス管を使用し、調節弁５としては市販の手
動式玉形弁、ｍ、 Ｍ＋計としては電磁流量計、温度計
７，８として測温抵抗体を使用した。測温配管３は炉壁
のレンガ１３と冷却用ステーブ１５の間に詰められるス
ダンブ材１４の中に埋設された。
１１１に説明する。第２図は高炉１２のンヤフト部を一
周するように測定配管３を埋設した例であって、第３図
は第２図Ａ部の埋設部の拡大縦断面図である。第２およ
び３図において、配管３１ｄ外ｔ％１２ｔｓ、内径１０
鱈のステンレス管を使用し、調節弁５としては市販の手
動式玉形弁、ｍ、 Ｍ＋計としては電磁流量計、温度計
７，８として測温抵抗体を使用した。測温配管３は炉壁
のレンガ１３と冷却用ステーブ１５の間に詰められるス
ダンブ材１４の中に埋設された。
この例においては水の流量Ｆ＝０．７２ ｍＳ／ ｈｒ
、’］４＝ ３４．８℃、Ｔｏ： ５６．３℃であっ
た。水の平均温度４０℃におけろ比熱Ｃを０．９９８
Ｘ １０Ｓｋｃａｌ ／ ｔ℃として計算すると、配管
３の埋設部にか−る熱負荷Ｑは Ｑ ＝ Ｆ−ｃ（Ｔｏ−Ｔ１ ）＝ ｔ、ｓ４ ｘ １
０’ ｋｃａｌ／ｈｒとなる。この値はむ７）ん配管３
にか−る熱負荷であって、厳密には炉壁にか＼る熱負荷
とは一致しない。しかしこのＱによって配管３が埋設さ
れる領域の熱負荷を代表させろことは高炉操業」−大き
な問題とはならない。なぜならばステーブ１５の冷却水
の温度差を用いる従来の方法であれば寿られる温度差は
２〜３℃程度であるが、本発明のｊｊ法では２０℃に近
い温度差７５ＨｊｌＸらねるため、側温上の誤差の１響
が相対的に小さくなる！、二めである０更に本発明の重
要な特徴は、配管３のレイアウトの自由さにあるのであ
って、任意の領域の熱負荷を容易に測定できることＫあ
る。すなわち、高炉の炉壁に対する熱負荷の分布は一様
ではなく部分的に＾いところ低いところが発生する。と
の熱負荷分布は高さ方向及び円周方向ともに炉内の状況
を推定するのに非常に重要な情報源である。−１たとえ
ば高さ方向の分布は融着帯の位置に関する情報をもたら
し、円周方向の分布は通気性又は夕！下りに関する情報
をもたらす。したがって我々が知りたいと思う区分領域
にしたがって、配管な別々に埋設しておけば、炉壁の千
れぞねの部分毎の熱負荷を得ることができる。第４図は
その一例を示している。第４図においては高炉々壁１２
を任意の領域に分割し、それぞれの領域ごとに測定配管
３が設置されている。なお細線１８によって仮想の区分
領域の境界が示されている。、本発明の上述の方法によ
って測定配管３の温度差を測定すると炉壁の温度分布を
知ることができる。この場合のデータ処理系統例を第５
図に示す。いま分割領域数３１−＝・ｎとし、Ｆ ’
＋ Ｔ１’ ＋ Ｔ（１’ ・・・・・・Ｆｎ＊ ＴＷ
＋ＴＢ のデータをデータ処理装置１９に入力する
。
、’］４＝ ３４．８℃、Ｔｏ： ５６．３℃であっ
た。水の平均温度４０℃におけろ比熱Ｃを０．９９８
Ｘ １０Ｓｋｃａｌ ／ ｔ℃として計算すると、配管
３の埋設部にか−る熱負荷Ｑは Ｑ ＝ Ｆ−ｃ（Ｔｏ−Ｔ１ ）＝ ｔ、ｓ４ ｘ １
０’ ｋｃａｌ／ｈｒとなる。この値はむ７）ん配管３
にか−る熱負荷であって、厳密には炉壁にか＼る熱負荷
とは一致しない。しかしこのＱによって配管３が埋設さ
れる領域の熱負荷を代表させろことは高炉操業」−大き
な問題とはならない。なぜならばステーブ１５の冷却水
の温度差を用いる従来の方法であれば寿られる温度差は
２〜３℃程度であるが、本発明のｊｊ法では２０℃に近
い温度差７５ＨｊｌＸらねるため、側温上の誤差の１響
が相対的に小さくなる！、二めである０更に本発明の重
要な特徴は、配管３のレイアウトの自由さにあるのであ
って、任意の領域の熱負荷を容易に測定できることＫあ
る。すなわち、高炉の炉壁に対する熱負荷の分布は一様
ではなく部分的に＾いところ低いところが発生する。と
の熱負荷分布は高さ方向及び円周方向ともに炉内の状況
を推定するのに非常に重要な情報源である。−１たとえ
ば高さ方向の分布は融着帯の位置に関する情報をもたら
し、円周方向の分布は通気性又は夕！下りに関する情報
をもたらす。したがって我々が知りたいと思う区分領域
にしたがって、配管な別々に埋設しておけば、炉壁の千
れぞねの部分毎の熱負荷を得ることができる。第４図は
その一例を示している。第４図においては高炉々壁１２
を任意の領域に分割し、それぞれの領域ごとに測定配管
３が設置されている。なお細線１８によって仮想の区分
領域の境界が示されている。、本発明の上述の方法によ
って測定配管３の温度差を測定すると炉壁の温度分布を
知ることができる。この場合のデータ処理系統例を第５
図に示す。いま分割領域数３１−＝・ｎとし、Ｆ ’
＋ Ｔ１’ ＋ Ｔ（１’ ・・・・・・Ｆｎ＊ ＴＷ
＋ＴＢ のデータをデータ処理装置１９に入力する
。
データ処理装置１９ばこれらのデータを処理して、各領
域の熱負荷Ｑ１・・・・・・Ｑ”を演算し、結果は表示
装置２０に表示される。表示装置２０としてはコンピュ
ータとＣＲＴディスプレイを使用することができる。
域の熱負荷Ｑ１・・・・・・Ｑ”を演算し、結果は表示
装置２０に表示される。表示装置２０としてはコンピュ
ータとＣＲＴディスプレイを使用することができる。
（発明の効果）
以上説明した通り、本発明の方法によれば高炉々壁の熱
負荷が的確に求められ、かつ特定領域の熱負荷分布を求
めることができるので、高炉操業情報を得るのに極めて
効果的である。
負荷が的確に求められ、かつ特定領域の熱負荷分布を求
めることができるので、高炉操業情報を得るのに極めて
効果的である。
第１図は本発明の基本構成を示す縦断面説明図、第２図
は本発明の１つの実施例を示す斜視説明図、第３図は第
２図Ａ部分の拡大縦断面図、第４図は炉壁の熱負荷分布
を測定する場合の配管例を示す斜視説明図、第５図は第
４図の配管例（７）データ処理系統を示す説明図である
。 ０許出願人 川崎製鉄株式会社 代 理 人 弁理士 村 目１ 政 泊ム 第２図
は本発明の１つの実施例を示す斜視説明図、第３図は第
２図Ａ部分の拡大縦断面図、第４図は炉壁の熱負荷分布
を測定する場合の配管例を示す斜視説明図、第５図は第
４図の配管例（７）データ処理系統を示す説明図である
。 ０許出願人 川崎製鉄株式会社 代 理 人 弁理士 村 目１ 政 泊ム 第２図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、高炉々壁の熱負荷の測定方法において：炉壁内に熱
負荷測定用配管を埋設し、当該 配管の高炉々体への入側配管及び出側配管にそれぞれ水
温計を、入側配管又は出側配管のいずれか一方に流量調
節計及び流量計を設け；前記配管に設けられた流量計及
び水温計に よって測定された流量及び水温変化に基づき、炉壁の熱
負荷を推定することを特徴とする高炉々壁の熱負荷測定
方法。 ２、高炉々壁を複数の領域に区分し、それぞれの領域ご
とに熱負荷測定用配管を埋設し、炉壁の熱負荷分布を求
めることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の高炉
々壁の熱負荷測定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25758085A JPS62120415A (ja) | 1985-11-19 | 1985-11-19 | 高炉々壁の熱負荷測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25758085A JPS62120415A (ja) | 1985-11-19 | 1985-11-19 | 高炉々壁の熱負荷測定方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62120415A true JPS62120415A (ja) | 1987-06-01 |
Family
ID=17308239
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25758085A Pending JPS62120415A (ja) | 1985-11-19 | 1985-11-19 | 高炉々壁の熱負荷測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62120415A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01288744A (ja) * | 1988-05-17 | 1989-11-21 | Chino Corp | 熱量検出装置 |
| JPH0391941U (ja) * | 1990-01-08 | 1991-09-19 |
-
1985
- 1985-11-19 JP JP25758085A patent/JPS62120415A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01288744A (ja) * | 1988-05-17 | 1989-11-21 | Chino Corp | 熱量検出装置 |
| JPH0391941U (ja) * | 1990-01-08 | 1991-09-19 |
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