JPS62138679A - 窯炉容器の耐火物内侵入地金検出方法 - Google Patents
窯炉容器の耐火物内侵入地金検出方法Info
- Publication number
- JPS62138679A JPS62138679A JP27731585A JP27731585A JPS62138679A JP S62138679 A JPS62138679 A JP S62138679A JP 27731585 A JP27731585 A JP 27731585A JP 27731585 A JP27731585 A JP 27731585A JP S62138679 A JPS62138679 A JP S62138679A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sensor head
- metal
- refractory
- address
- coil
- 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.)
- Granted
Links
Landscapes
- Crucibles And Fluidized-Bed Furnaces (AREA)
- Waste-Gas Treatment And Other Accessory Devices For 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〕
この発明は、導電性で連続的な平面あるいは曲面状の外
殻の内側に非導電性の固体を内張りした窯炉容器に関す
る。
殻の内側に非導電性の固体を内張りした窯炉容器に関す
る。
窯炉容器の耐火物壁内に侵入した地金を早期に検出し除
外することは、窯炉容器の補修整備にとって極めて重要
である。すなわち、もし早期に除外しなければ、これら
の地金は窯炉容器の外殻まで成長して湯洩れ事故を誘発
したり、あるいは地金と耐火物の熱膨張差により、耐火
物の脱落を引き起こす。
外することは、窯炉容器の補修整備にとって極めて重要
である。すなわち、もし早期に除外しなければ、これら
の地金は窯炉容器の外殻まで成長して湯洩れ事故を誘発
したり、あるいは地金と耐火物の熱膨張差により、耐火
物の脱落を引き起こす。
現在、地金の検出方法として確立されている技術はなく
、作業者が耐火物解体時に偶然発見する場合が多い（参
考技術：特開昭５９−８３００５号）。
、作業者が耐火物解体時に偶然発見する場合が多い（参
考技術：特開昭５９−８３００５号）。
このような方法は確実性にとぼしく、シばしば耐火物内
の侵入地金が発見されないまま、操業が行なわれること
になる。
の侵入地金が発見されないまま、操業が行なわれること
になる。
本発明は、非破壊的かつ、確実に耐火物内の侵入地金を
検出する方法を提供することを目的とする。
検出する方法を提供することを目的とする。
本発明の耐火物的侵入地金検出方法は、間隔をおいて設
置された２個１対のコイル（以下これをセンサーヘッド
と呼ぶ）、センサーヘッドと窯炉容器外殻を一定の距離
に保ちながらセンサーヘッドを移動させる機構、耐火物
壁面上を番地区分し、各番地内でセンサーヘッドが対称
軸を回転の中心として１回又はそれ以上回転するか、あ
るいは各番地内の所定の位置で回転し、その番地内の最
大誘起電圧を検出する機構、該最大誘起電圧より地金の
有無を判断する機能、耐火物壁面の全番地における地金
の有無を表示する機能からなっている。
置された２個１対のコイル（以下これをセンサーヘッド
と呼ぶ）、センサーヘッドと窯炉容器外殻を一定の距離
に保ちながらセンサーヘッドを移動させる機構、耐火物
壁面上を番地区分し、各番地内でセンサーヘッドが対称
軸を回転の中心として１回又はそれ以上回転するか、あ
るいは各番地内の所定の位置で回転し、その番地内の最
大誘起電圧を検出する機構、該最大誘起電圧より地金の
有無を判断する機能、耐火物壁面の全番地における地金
の有無を表示する機能からなっている。
上記のセンサーヘッドを耐火物壁にそって移動させる。
センサーヘッドは２個のコイル、すなわち、送波コイル
と受波コイルから成る。まず、送波コイルに高周波電流
を流して高周波磁界を発生させる。以下ではこれを１次
磁界と呼ぶ。１次磁界内に地金あるいは金属性窯炉容器
外殻のような導電体が近接すると、電磁誘導により、渦
電流が流れ、更に、２次磁界が形成さ汎る。１次及び２
次磁界の合成磁界により受波コイルに誘起電圧が発生す
る。この誘起電圧の大きさは、センサーヘラドル導電体
間距離によって変化する。従って、センサーヘラドル外
殻間距離を一定に保ちながらセンサーヘッドを移動させ
れば、センサーヘラドル外殻間に地金が存在する場合、
第１図のような出力ピークが得られる。
と受波コイルから成る。まず、送波コイルに高周波電流
を流して高周波磁界を発生させる。以下ではこれを１次
磁界と呼ぶ。１次磁界内に地金あるいは金属性窯炉容器
外殻のような導電体が近接すると、電磁誘導により、渦
電流が流れ、更に、２次磁界が形成さ汎る。１次及び２
次磁界の合成磁界により受波コイルに誘起電圧が発生す
る。この誘起電圧の大きさは、センサーヘラドル導電体
間距離によって変化する。従って、センサーヘラドル外
殻間距離を一定に保ちながらセンサーヘッドを移動させ
れば、センサーヘラドル外殻間に地金が存在する場合、
第１図のような出力ピークが得られる。
あらかじめ地金の位置、大きさとセンサー出力の関係を
求めることにより、スレッシュレベルを設定し、出力が
このレベルを越えたならば、地金かあると判断する。第
１図は外殻に平行な地金（以下でこれを平行地金と呼ぶ
）の検出例であるが、地金の侵入形態としては、この他
に耐火物の稼働面に対して垂直に侵入する地金（以下で
はこれを垂直地金と呼ぶ）もある。このような地金を検
出する際、地金へのセンサーヘッドの接近方向によって
出力特性が大きく変わる。例えば、第２図のように接近
する場合、垂直地金の前後で出力ピークが現わ九るが、
第３図のように接近する場合、明確な出力ピークは得ら
れない。
求めることにより、スレッシュレベルを設定し、出力が
このレベルを越えたならば、地金かあると判断する。第
１図は外殻に平行な地金（以下でこれを平行地金と呼ぶ
）の検出例であるが、地金の侵入形態としては、この他
に耐火物の稼働面に対して垂直に侵入する地金（以下で
はこれを垂直地金と呼ぶ）もある。このような地金を検
出する際、地金へのセンサーヘッドの接近方向によって
出力特性が大きく変わる。例えば、第２図のように接近
する場合、垂直地金の前後で出力ピークが現わ九るが、
第３図のように接近する場合、明確な出力ピークは得ら
れない。
従って、検出精度を高めるためには、地金に対してセン
サーヘッドがあらゆる向きをとりながら接近する、すな
わち、センサーヘッドの回転が必要となる。センサーヘ
ッドは等間隔に番地区分された耐火物壁土を移動し、一
つの番地内でセンサーヘッドの対称軸を回転の中心とし
て、１回又は、それ以上回転するか、あるいは各番地内
の所定の位置、例えば、その番地の中心で回転し、その
番地内の最大誘起電圧を検出する。次に該最大誘起電圧
を上記のスレッシュレベルと比較し、このレベルを越え
たならば、地金があると判断する。更に、全番地におけ
る地金の有無を表示する。
サーヘッドがあらゆる向きをとりながら接近する、すな
わち、センサーヘッドの回転が必要となる。センサーヘ
ッドは等間隔に番地区分された耐火物壁土を移動し、一
つの番地内でセンサーヘッドの対称軸を回転の中心とし
て、１回又は、それ以上回転するか、あるいは各番地内
の所定の位置、例えば、その番地の中心で回転し、その
番地内の最大誘起電圧を検出する。次に該最大誘起電圧
を上記のスレッシュレベルと比較し、このレベルを越え
たならば、地金があると判断する。更に、全番地におけ
る地金の有無を表示する。
以下、本発明を実施するための装置例と共に説明する。
第４図は本発明を取鍋において実施した場合を示す。第
４図においてｌａ、ｌｂはセンサーヘッドである。１ａ
は側壁用、１ｂは底部用である。
４図においてｌａ、ｌｂはセンサーヘッドである。１ａ
は側壁用、１ｂは底部用である。
２は昇降アーム、３は昇降アームを介してセンサーヘッ
ドを上下前後に動かし、かつセンサーヘッドを昇降アー
ムを回転軸として回転させる駆動装置である。この駆動
装置は昇降アームを上下駆動しかつ回転させ、また旅回
バー６上を移動する。
ドを上下前後に動かし、かつセンサーヘッドを昇降アー
ムを回転軸として回転させる駆動装置である。この駆動
装置は昇降アームを上下駆動しかつ回転させ、また旅回
バー６上を移動する。
４はセンサーヘッド回転用モーター、５はセンサーヘッ
ド回転用シャフトである。旅回バーはレール８上を車軸
７を介して移動し、旅回運動する。
ド回転用シャフトである。旅回バーはレール８上を車軸
７を介して移動し、旅回運動する。
この旅回運動によって、センサーヘッドは取鍋内を円周
方向に移動することができる。なお、車１鴇７は旅回バ
ー内に取付けられたモーター（図示省略）によって回転
する。レール８は支柱１８によって保持され、かつ水平
に保たれる。９はセンサーヘッド方向設定装置であり、
センサーヘッドの対称軸が常に鉄皮と垂直になるようし
；センサーヘッドの向きを調整する。１０は距離調節器
であり、センサーヘラドル鉄皮間距雛を一定に保つ。１
１は送波用ケーブル１２ａを介してセンサーヘッドの送
波コイルに高周波電流を供給するための高周波電源であ
る。また受波コイルに発生した誘起電圧は受波用ケーブ
ル１２ｂを介して取り出され、高周波増幅器１３及び、
検波ｒｆｒ１４を通って信号処理器１５で一つの番地内
での最大誘起電圧がスレッシュレベルと比較され、その
番地内での地金の有無が判断される。１６は表示器であ
り、全番地における地金の有無を表示する。１２ｃはセ
ンサーヘッド位置検出信号用ケーブルであり、センサー
ヘッド位置検出器（図中省略）からの信号をインターフ
ェイス１７へ伝える。インターフェイス１７で変換され
た信号は信号処理器１５へ送られ、センサーヘッドが所
定の長さの区間を移動した場合一つの番地を通過したと
判断する。従って。
方向に移動することができる。なお、車１鴇７は旅回バ
ー内に取付けられたモーター（図示省略）によって回転
する。レール８は支柱１８によって保持され、かつ水平
に保たれる。９はセンサーヘッド方向設定装置であり、
センサーヘッドの対称軸が常に鉄皮と垂直になるようし
；センサーヘッドの向きを調整する。１０は距離調節器
であり、センサーヘラドル鉄皮間距雛を一定に保つ。１
１は送波用ケーブル１２ａを介してセンサーヘッドの送
波コイルに高周波電流を供給するための高周波電源であ
る。また受波コイルに発生した誘起電圧は受波用ケーブ
ル１２ｂを介して取り出され、高周波増幅器１３及び、
検波ｒｆｒ１４を通って信号処理器１５で一つの番地内
での最大誘起電圧がスレッシュレベルと比較され、その
番地内での地金の有無が判断される。１６は表示器であ
り、全番地における地金の有無を表示する。１２ｃはセ
ンサーヘッド位置検出信号用ケーブルであり、センサー
ヘッド位置検出器（図中省略）からの信号をインターフ
ェイス１７へ伝える。インターフェイス１７で変換され
た信号は信号処理器１５へ送られ、センサーヘッドが所
定の長さの区間を移動した場合一つの番地を通過したと
判断する。従って。
最初の番地の位置及びセンサーヘッドの移動パターンを
指定しておけば、全番地の位置が定まる。
指定しておけば、全番地の位置が定まる。
耐火物壁２０を構成する耐火物はアルミナ、シリカなど
のような非導電性固体であり、具体的には電気固有抵抗
をρ （μΩＣ１１１）とするとＱｎρ〉１４のもので
ある。
のような非導電性固体であり、具体的には電気固有抵抗
をρ （μΩＣ１１１）とするとＱｎρ〉１４のもので
ある。
次にセンサーヘッド方向設定装置のメカニズム１２につ
い説明する。検出誤差低減のため、スレッシュレベルを
決定した際の鉄皮とセンサーヘッドの位置関係は、実炉
でも保たれていることが望ましい。以下においてこの位
置関係としてセンサーヘッドの対称軸が鉄皮の法線と一
致する場合を例にとって説明する。
い説明する。検出誤差低減のため、スレッシュレベルを
決定した際の鉄皮とセンサーヘッドの位置関係は、実炉
でも保たれていることが望ましい。以下においてこの位
置関係としてセンサーヘッドの対称軸が鉄皮の法線と一
致する場合を例にとって説明する。
第５図は取鍋側壁内地金の検出状況を上から見たもので
あるが、この図に示すように、センサーヘッドの対象軸
が鉄皮の法線と一致していないとスレッシュレベルを決
定した際の実験条件と比較して磁界の状態が変化し、誤
差要因となりうる。
あるが、この図に示すように、センサーヘッドの対象軸
が鉄皮の法線と一致していないとスレッシュレベルを決
定した際の実験条件と比較して磁界の状態が変化し、誤
差要因となりうる。
従って、センサーヘッドの対称軸は測定時に鉄皮の法線
と一致させる方が望ましい。
と一致させる方が望ましい。
一般に取鍋側壁の場合、第６ａ図のように縦断面内での
変形は少ないが、ｂのように横断面内での変形はしばし
ば顕著となる。取鍋底一部の場合は前者と同じく変形は
少ない。従って、取鍋の場合、横断面内での鉄皮形状に
追従して両者が一致するようにすることが好ましい。第
７図にその具体例を示す。９ａは方向設定棒でありこれ
はセンサーヘッドの対称軸と方向が常に一致するように
なっている。方向設定棒は導電性でその片端は、回転盤
９ｂの上面に常に接触している。この接触は、■降アー
ムが上下前後に運動しても保たれるものとする。回転盤
９ｂは非導電体であるが１回転盤の上面にある直線状の
帯部９ｃと回転軸９ｄは導電体である。帯部と回転軸は
電気的につながっており、また帯部は１回転するたびに
方向設定棒の一端と接触し、このとき−瞬帯部から方向
設定棒に電流が流れるようになっている。第８ａ図は、
測定前の状態を真上から見た図であり、このとき・；１
′；部、方向設定棒及び鉄皮の方線の三者が同一の方向
にあるように調整する。この状態からエリ定を開始して
、定速でセンサーヘッドが移動するならば１回転盤の回
転速度も一定であり、帯部は同じ時間で常にもとの位置
にもどってくる。従って、第８ｂ図のように方向設定棒
がａの位置からずれていれば、・ｊＩＦ部がａの位置に
来る時間と、帯部が方向設定（奉と接触して電流が流れ
る時間との間にはずれが生じる。この時間的ずれを検知
し、これがゼロになるように方向設定棒の向きを修正す
ることにより、センサーヘッドの対称軸が鉄皮の法線と
一致するようにセンサーヘッドを移動させることが出来
る。なお、回転軸の下端には車輪９ｃが取りつけられて
おり、該車輪が常に取鍋側面上を転がるように距離調節
器が回転軸を保持している。センサーヘッド方向設定の
方法は、本例に限定されるものではなく、他の方法を用
いてもよい。
変形は少ないが、ｂのように横断面内での変形はしばし
ば顕著となる。取鍋底一部の場合は前者と同じく変形は
少ない。従って、取鍋の場合、横断面内での鉄皮形状に
追従して両者が一致するようにすることが好ましい。第
７図にその具体例を示す。９ａは方向設定棒でありこれ
はセンサーヘッドの対称軸と方向が常に一致するように
なっている。方向設定棒は導電性でその片端は、回転盤
９ｂの上面に常に接触している。この接触は、■降アー
ムが上下前後に運動しても保たれるものとする。回転盤
９ｂは非導電体であるが１回転盤の上面にある直線状の
帯部９ｃと回転軸９ｄは導電体である。帯部と回転軸は
電気的につながっており、また帯部は１回転するたびに
方向設定棒の一端と接触し、このとき−瞬帯部から方向
設定棒に電流が流れるようになっている。第８ａ図は、
測定前の状態を真上から見た図であり、このとき・；１
′；部、方向設定棒及び鉄皮の方線の三者が同一の方向
にあるように調整する。この状態からエリ定を開始して
、定速でセンサーヘッドが移動するならば１回転盤の回
転速度も一定であり、帯部は同じ時間で常にもとの位置
にもどってくる。従って、第８ｂ図のように方向設定棒
がａの位置からずれていれば、・ｊＩＦ部がａの位置に
来る時間と、帯部が方向設定（奉と接触して電流が流れ
る時間との間にはずれが生じる。この時間的ずれを検知
し、これがゼロになるように方向設定棒の向きを修正す
ることにより、センサーヘッドの対称軸が鉄皮の法線と
一致するようにセンサーヘッドを移動させることが出来
る。なお、回転軸の下端には車輪９ｃが取りつけられて
おり、該車輪が常に取鍋側面上を転がるように距離調節
器が回転軸を保持している。センサーヘッド方向設定の
方法は、本例に限定されるものではなく、他の方法を用
いてもよい。
次に距離調節器のメカニズムについて説明する。
第９図は取鍋側壁鉄皮の変形状況を示す断面図である。
また、縦断面を見るとａａ’ は第１０ａ図に示すよう
に、ｂｂ’ は第１０ｂ図に示すようになっている。側
壁においてセンサーヘラドル鉄皮間距煎を一定に保つに
は、側壁鉄皮の傾き角α。
に、ｂｂ’ は第１０ｂ図に示すようになっている。側
壁においてセンサーヘラドル鉄皮間距煎を一定に保つに
は、側壁鉄皮の傾き角α。
βを求める必要がある。傾き角がわかれば、第１１図の
ようにセンサーヘラドル鉄皮距離Ｑを一定に保つことが
できる。すなわち第１１図において、ｈおよびＬはそれ
ぞれ、センサーヘッド中心〜鉄皮上部間距離の垂直成分
および水平成分である。ｈはセンサーヘッド位置検出器
より求められる。幾何学的条件よりＬは次式で表わされ
る。
ようにセンサーヘラドル鉄皮距離Ｑを一定に保つことが
できる。すなわち第１１図において、ｈおよびＬはそれ
ぞれ、センサーヘッド中心〜鉄皮上部間距離の垂直成分
および水平成分である。ｈはセンサーヘッド位置検出器
より求められる。幾何学的条件よりＬは次式で表わされ
る。
Ｌ＝ｈｔａｎａ＋Ｑｃｏｓａ ＝（１）（１）式を変
形して Ｑ ＝（Ｌ −ｈｔ、ａｎ α ） ／ｃｏｓ
α−（２）（２）式でαがわかれば、Ｌを距離調整器で
調整することにより、Ｑは一定値に保たれる。第１２図
は傾き角を求める方法を示す説明図である。旋回バー上
の左右の距離調整器間の距離ｇは一定である。距＠７Ａ
整器と回転軸間の距離Ｓ、Ｓ’ は車軸９ｅが鉄皮１９
゛ に常に接触するように変化する。
形して Ｑ ＝（Ｌ −ｈｔ、ａｎ α ） ／ｃｏｓ
α−（２）（２）式でαがわかれば、Ｌを距離調整器で
調整することにより、Ｑは一定値に保たれる。第１２図
は傾き角を求める方法を示す説明図である。旋回バー上
の左右の距離調整器間の距離ｇは一定である。距＠７Ａ
整器と回転軸間の距離Ｓ、Ｓ’ は車軸９ｅが鉄皮１９
゛ に常に接触するように変化する。
車軸の半径をｒ、左右の車軸〜鉄皮接点間距離をＤｌと
すると ＤＩ ＋２ ｒ＝ｇ＋Ｓ＋Ｓ’ 、’−ＤＩ ＝＝ｇ＋Ｓ＋Ｓ’ −２ｒ−（３）車輪
〜グランド間距離Ｈは一定値に保たれている。
すると ＤＩ ＋２ ｒ＝ｇ＋Ｓ＋Ｓ’ 、’−ＤＩ ＝＝ｇ＋Ｓ＋Ｓ’ −２ｒ−（３）車輪
〜グランド間距離Ｈは一定値に保たれている。
取鍋底部の直径をＤｏとすると。
しａｎａ ＝ （Ｄ Ｉ Ｄｏ ） ／
２ Ｈ−（４）（３）式を（４）式に代入して逆
関数をとるとａ ＝ｔａｎ−’（（ｇ ＋ Ｓ
＋ Ｓ’ −２ｒ−ＤＯ）／２Ｈ）・・・（５
） （５）式でｓ、ｓ’ の値を測定して代入することによ
りαが求められる。
２ Ｈ−（４）（３）式を（４）式に代入して逆
関数をとるとａ ＝ｔａｎ−’（（ｇ ＋ Ｓ
＋ Ｓ’ −２ｒ−ＤＯ）／２Ｈ）・・・（５
） （５）式でｓ、ｓ’ の値を測定して代入することによ
りαが求められる。
上記の方法は曲率を有する取鍋側壁に限定されるもので
ある。平面状の鉄皮についてａｔ１１定を行う場合は、
測定初期に設定したセンサーヘッドの位置から、センサ
ーヘッドを鉄皮に平行に移動させ九ばよい。このため、
第４図のレールはあらかじめ鉄皮に平行に置くことが必
要となる。
ある。平面状の鉄皮についてａｔ１１定を行う場合は、
測定初期に設定したセンサーヘッドの位置から、センサ
ーヘッドを鉄皮に平行に移動させ九ばよい。このため、
第４図のレールはあらかじめ鉄皮に平行に置くことが必
要となる。
第１３図に地金検出状況の例を示す。表示器としてプリ
ンターを用いた場合、地金が検出された番地は図のごと
く黒く塗りつぶされる。黒く塗りつぶされた番地の面積
より地金を除去するかどうかを判断する。
ンターを用いた場合、地金が検出された番地は図のごと
く黒く塗りつぶされる。黒く塗りつぶされた番地の面積
より地金を除去するかどうかを判断する。
本発明においては、非破壊的かつ確実に耐火物内の侵入
地金を検出することができる。
地金を検出することができる。
従って、解体作業によらず、早期に地金を発見できるの
で、湯洩れ事故や耐火物と地金の熱膨張差による耐火物
の脱落を防止することが可能となり、操業の安定化が達
成される。
で、湯洩れ事故や耐火物と地金の熱膨張差による耐火物
の脱落を防止することが可能となり、操業の安定化が達
成される。
第１図は外殻に平行な地金の検出例を示す説明図、第２
図及び第３図は垂直地金の向きとセンサー出力の関係を
示す説明図、第４図は本発明を実施するための計測装置
の断面説明図、第５図は取鍋側壁内地金の検出を行う際
、センサーヘッドの対称軸が鉄皮の法線と一致していな
い状態を示す説明図、第６図は鉄皮の変形状況を示す断
面説明図、第７図はセンサーヘッド方向設定装置の斜視
説明図、第８ａ図は測定前に方向設定棒及び帯部が鉄皮
法線と一致している状態を示す説明図、第８ｂ図は方向
設定棒が鉄皮法線と一致していない状態を示す説明図、
第９図及び第１０図は取鍋鉄皮の変形前後の形状例を示
す説明図、第１１図及び第１２図は距離調節器の原理を
示す説明図である。第１３図は地金の検出状況を示す説
明図である。 ｌａ、ｌｂ：センサヘッド ２：昇降アーム３：駆動
装置 ４：モーター ５：シャフト ６：旋回バー ７：車輪 ８：レール ９二方向設定装置 ９ａ：方向設定棒９ｂ：回転盤
９ｃ：帯部 ９ｄ：回転軸 １０：距離調節器１１：高周
波基ｒＸＬ２ａ：送波川ケーブル１２ｂ：受波用ケーブ
ル １２ｃ：信号用ケーブル１３：高周波増幅器
１４：検波器１５：信号処理器 １６：表示器１
７：インターフェイス 特許出願人 新日本製鐵株弐會社 車］ 図 東２図 蒐３図 第９図 ｑ １９′：←恨４衰 第４図 ７：１陶 １５・別勉理呑 ３ ： ｐ−Ｉｖ １６ ’続各９： ＋７
７寸・ヘッド：Ｓ嗅屯♂五！ ］７ ： イン７−
に一人）０：乞岐鐸沖各 １８−Ｌも 第５図 盲７図 ９ａ：躬覇叉外 ９ｂ：回転１ ９Ｃ：半部 ９ｄ：８坤 ９ｅ：東愉 東１１ 図 嶌１２図 一一一一一−ＤＯ−−−−−− 第８ａ図 第１０ａ図 芦８ｂ図 東１０ｂ図 手続補正書（方式） 昭和６１年 ３月１９ 日 特許庁長官 宇賀 道部 殿 ・＼ゲ、づノ １、事件の表示 昭和６０年特許願第２７７３１５号２
、発明の名称 窯炉容器の耐火物的侵入地金検出方
法３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住所 東京都千代田区大手町二丁目６番３号名称
（６６５）新日本製鐵株弐會社代表者 武 １
） 豊 ４、代理人 〒１０３ 電話 ０３−８６４−６０
５２住所 東京都中央区東日本橋２丁目２７番６
号５、補正命令の目付 昭和６１年 ２月 ５日（発送日同年２月２５日）６、
補正の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄２図面
の簡単な説明の欄および図面 ７、補正の内容 （１）明細書第４頁第１２行目の「か」を「が」に訂正
する。 （２）明細書第６頁第１行〜第１４頁末行の文章全文を
次の通りに訂正する。 ［−ヘッドを上下前後に動かし、かつセンサーヘッドを
昇降アームを回転軸として回転させる駆動装置である。 この駆動装置は昇降アームを上下駆動しかつ回転させ、
また旅回バー６上を移動する。 ４はセンサーヘッド回転用モーター、５はセンサーヘッ
ド回転用シャフトである。旅回バーはレール８上を車輪
７を介して移動し、旅回運動する。 この旅回運動によって、センサーヘッドは取鍋内を円周
方向に移動することができる。なお、車輪７は旅回バー
内に取付けられたモーター（図示省略）によって回転す
る。レール８は支柱１８によって保持され、かつ水平に
保たれる。１０は距離調節器であり、センサーヘラドル
鉄皮間距離を一定に保つ。１１は送波用ケーブル１２ａ
を介してセンサーヘッドの送波コイルに高周波電流を供
給するだめの高周波電源である。また受波コイルに発生
した誘起電圧は受波用ケーブル１２ｂを介して取り出さ
れ、高周波増幅器１３及び、検波器１４を通って信号処
理器１５で一つの番地内での最大誘起電圧がスレッシュ
レベルと比較され、その番地内での地金の有無が判断さ
れる。１６は表示器であり、全番地における地金の有無
を表示する。 １２ｃはセンサーヘッド位置検出信号用ケーブルであり
、センサーヘッド位置検出器（図中省略）からの信号を
インターフェイス１７へ伝える。インターフェイス１７
で変換された信号は信号処理器１５へ送られ、センサー
ヘッドが所定の長さの区間を移動した場合一つの番地を
通過したと判断する。従って、最初の番地の位置及びセ
ンサーヘッドの移動パターンを指定しておけば、全番地
の位置が定まる。耐火物壁２０を構成する耐火物はアル
ミナ、シリカなどのような非導電性固体であり、具体的
には電気固有低抗をρ （μΩｃｍ）とするとＱｎρ〉
１４のものである。 次に距離調節器のメカニズムについて説明する。 第５図のようにセンサーヘラドル鉄皮距離Ｑを一定に保
つことを考える。すなわち第５図において、ｈおよびＬ
はそれぞれ、センサーヘッド中心〜鉄皮上部間距離の垂
直成分および水平成分、またαは画壁鉄皮の傾き角であ
る。ｈはセンサーヘッド位置検出器より求められる。幾
何学的条件よりＬは次式で表わされる。 Ｌ＝ｈｔａｎα＋Ｑｃｏｓα…（１） （１）式を変形して Ｑ ＝（Ｌ −ｈｊａｎａ） １ ／ｃｏｓ
α ・ ・ ・ （２）αは第６図のように取鍋の上
部直径をＤｌ、下部直径をＤｌ、高さをＨとすると（３
）式で求められる。 （Ｄｉ’ Ｄｌ） α＝ｊａｎ−’ □ ―
・ （３）Ｈ （３）式より得られたαを（２）式に代入し、Ｌを距離
調節器で調整することにより、Ｑは一定値に保たれる。 上記の例は曲率を有する例えば一般的な取鍋側壁におい
て適用されるものであるが対象とする窯炉容器の鉄皮形
状に応じて条件設定が行なわれる。 例えば平面状の鉄皮を有する窯炉容器について測定を行
う場合は、測定初期に設定したセンサーヘッドの位置か
ら、センサーヘッドを鉄皮に平行に移動させればよい。 このため、第４図のレールはあらかじめ鉄皮に平行に置
くことが必要となる。 第７図に地金検出状況の例を示す。表示器としてプリン
ターを用いた場合、地金が検出された番地は図のごとく
黒く塗りつぶされる。黒く塗りつぶされた番地の面積よ
り地金を除去するかどうかを判断する。 〔発明の効果〕 本発明においては、非破壊的かつ確実に耐火物内の侵入
地金を検出することができる。 従って、解体作業によらず、早期に地金を発見できるの
で、湯洩れ事故や耐火物と地金の熱膨張差による耐火物
の脱落を防止することが可能となり、操業の安定化が達
成される。 ４、図面の簡単な説明 第１図は外殻に平行な地金の検出例を示す説明図、第２
図及び第３図は垂直地金の向きとセンサー出力の関係を
示す説明図、第４図は本発明を実施するための計測装置
の断面説明図、第５図及び第６図は距離調節器の原理を
示す説明図である。 第７図は地金の検出状況を示す説明図である。 ｌａ、ｌｂ：センサヘッド ２：昇降アーム３：駆動
装置 ４：モーター５：シャフト
６：旅回バー７：車輸 ８：レ
ール１０：距離調節器 １１：高周波電源１２
ａ：送波用ケーブル １２ｂ：受波用ケーブル １２ｃ：信号用ケーブル １３：高周波増幅器 １４：検波器１５：信号処
理 １６：表示器１７：インターフェイス
図及び第３図は垂直地金の向きとセンサー出力の関係を
示す説明図、第４図は本発明を実施するための計測装置
の断面説明図、第５図は取鍋側壁内地金の検出を行う際
、センサーヘッドの対称軸が鉄皮の法線と一致していな
い状態を示す説明図、第６図は鉄皮の変形状況を示す断
面説明図、第７図はセンサーヘッド方向設定装置の斜視
説明図、第８ａ図は測定前に方向設定棒及び帯部が鉄皮
法線と一致している状態を示す説明図、第８ｂ図は方向
設定棒が鉄皮法線と一致していない状態を示す説明図、
第９図及び第１０図は取鍋鉄皮の変形前後の形状例を示
す説明図、第１１図及び第１２図は距離調節器の原理を
示す説明図である。第１３図は地金の検出状況を示す説
明図である。 ｌａ、ｌｂ：センサヘッド ２：昇降アーム３：駆動
装置 ４：モーター ５：シャフト ６：旋回バー ７：車輪 ８：レール ９二方向設定装置 ９ａ：方向設定棒９ｂ：回転盤
９ｃ：帯部 ９ｄ：回転軸 １０：距離調節器１１：高周
波基ｒＸＬ２ａ：送波川ケーブル１２ｂ：受波用ケーブ
ル １２ｃ：信号用ケーブル１３：高周波増幅器
１４：検波器１５：信号処理器 １６：表示器１
７：インターフェイス 特許出願人 新日本製鐵株弐會社 車］ 図 東２図 蒐３図 第９図 ｑ １９′：←恨４衰 第４図 ７：１陶 １５・別勉理呑 ３ ： ｐ−Ｉｖ １６ ’続各９： ＋７
７寸・ヘッド：Ｓ嗅屯♂五！ ］７ ： イン７−
に一人）０：乞岐鐸沖各 １８−Ｌも 第５図 盲７図 ９ａ：躬覇叉外 ９ｂ：回転１ ９Ｃ：半部 ９ｄ：８坤 ９ｅ：東愉 東１１ 図 嶌１２図 一一一一一−ＤＯ−−−−−− 第８ａ図 第１０ａ図 芦８ｂ図 東１０ｂ図 手続補正書（方式） 昭和６１年 ３月１９ 日 特許庁長官 宇賀 道部 殿 ・＼ゲ、づノ １、事件の表示 昭和６０年特許願第２７７３１５号２
、発明の名称 窯炉容器の耐火物的侵入地金検出方
法３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住所 東京都千代田区大手町二丁目６番３号名称
（６６５）新日本製鐵株弐會社代表者 武 １
） 豊 ４、代理人 〒１０３ 電話 ０３−８６４−６０
５２住所 東京都中央区東日本橋２丁目２７番６
号５、補正命令の目付 昭和６１年 ２月 ５日（発送日同年２月２５日）６、
補正の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄２図面
の簡単な説明の欄および図面 ７、補正の内容 （１）明細書第４頁第１２行目の「か」を「が」に訂正
する。 （２）明細書第６頁第１行〜第１４頁末行の文章全文を
次の通りに訂正する。 ［−ヘッドを上下前後に動かし、かつセンサーヘッドを
昇降アームを回転軸として回転させる駆動装置である。 この駆動装置は昇降アームを上下駆動しかつ回転させ、
また旅回バー６上を移動する。 ４はセンサーヘッド回転用モーター、５はセンサーヘッ
ド回転用シャフトである。旅回バーはレール８上を車輪
７を介して移動し、旅回運動する。 この旅回運動によって、センサーヘッドは取鍋内を円周
方向に移動することができる。なお、車輪７は旅回バー
内に取付けられたモーター（図示省略）によって回転す
る。レール８は支柱１８によって保持され、かつ水平に
保たれる。１０は距離調節器であり、センサーヘラドル
鉄皮間距離を一定に保つ。１１は送波用ケーブル１２ａ
を介してセンサーヘッドの送波コイルに高周波電流を供
給するだめの高周波電源である。また受波コイルに発生
した誘起電圧は受波用ケーブル１２ｂを介して取り出さ
れ、高周波増幅器１３及び、検波器１４を通って信号処
理器１５で一つの番地内での最大誘起電圧がスレッシュ
レベルと比較され、その番地内での地金の有無が判断さ
れる。１６は表示器であり、全番地における地金の有無
を表示する。 １２ｃはセンサーヘッド位置検出信号用ケーブルであり
、センサーヘッド位置検出器（図中省略）からの信号を
インターフェイス１７へ伝える。インターフェイス１７
で変換された信号は信号処理器１５へ送られ、センサー
ヘッドが所定の長さの区間を移動した場合一つの番地を
通過したと判断する。従って、最初の番地の位置及びセ
ンサーヘッドの移動パターンを指定しておけば、全番地
の位置が定まる。耐火物壁２０を構成する耐火物はアル
ミナ、シリカなどのような非導電性固体であり、具体的
には電気固有低抗をρ （μΩｃｍ）とするとＱｎρ〉
１４のものである。 次に距離調節器のメカニズムについて説明する。 第５図のようにセンサーヘラドル鉄皮距離Ｑを一定に保
つことを考える。すなわち第５図において、ｈおよびＬ
はそれぞれ、センサーヘッド中心〜鉄皮上部間距離の垂
直成分および水平成分、またαは画壁鉄皮の傾き角であ
る。ｈはセンサーヘッド位置検出器より求められる。幾
何学的条件よりＬは次式で表わされる。 Ｌ＝ｈｔａｎα＋Ｑｃｏｓα…（１） （１）式を変形して Ｑ ＝（Ｌ −ｈｊａｎａ） １ ／ｃｏｓ
α ・ ・ ・ （２）αは第６図のように取鍋の上
部直径をＤｌ、下部直径をＤｌ、高さをＨとすると（３
）式で求められる。 （Ｄｉ’ Ｄｌ） α＝ｊａｎ−’ □ ―
・ （３）Ｈ （３）式より得られたαを（２）式に代入し、Ｌを距離
調節器で調整することにより、Ｑは一定値に保たれる。 上記の例は曲率を有する例えば一般的な取鍋側壁におい
て適用されるものであるが対象とする窯炉容器の鉄皮形
状に応じて条件設定が行なわれる。 例えば平面状の鉄皮を有する窯炉容器について測定を行
う場合は、測定初期に設定したセンサーヘッドの位置か
ら、センサーヘッドを鉄皮に平行に移動させればよい。 このため、第４図のレールはあらかじめ鉄皮に平行に置
くことが必要となる。 第７図に地金検出状況の例を示す。表示器としてプリン
ターを用いた場合、地金が検出された番地は図のごとく
黒く塗りつぶされる。黒く塗りつぶされた番地の面積よ
り地金を除去するかどうかを判断する。 〔発明の効果〕 本発明においては、非破壊的かつ確実に耐火物内の侵入
地金を検出することができる。 従って、解体作業によらず、早期に地金を発見できるの
で、湯洩れ事故や耐火物と地金の熱膨張差による耐火物
の脱落を防止することが可能となり、操業の安定化が達
成される。 ４、図面の簡単な説明 第１図は外殻に平行な地金の検出例を示す説明図、第２
図及び第３図は垂直地金の向きとセンサー出力の関係を
示す説明図、第４図は本発明を実施するための計測装置
の断面説明図、第５図及び第６図は距離調節器の原理を
示す説明図である。 第７図は地金の検出状況を示す説明図である。 ｌａ、ｌｂ：センサヘッド ２：昇降アーム３：駆動
装置 ４：モーター５：シャフト
６：旅回バー７：車輸 ８：レ
ール１０：距離調節器 １１：高周波電源１２
ａ：送波用ケーブル １２ｂ：受波用ケーブル １２ｃ：信号用ケーブル １３：高周波増幅器 １４：検波器１５：信号処
理 １６：表示器１７：インターフェイス
Claims (1)
- 導電性で連続的な平面あるいは曲面状の外殻の内側に非
導電性の固体を内張りした壁の内面に、コイルを２個１
対として、該２個のコイルを間隔をおいて設置し、一方
のコイルに交流電圧を印加したときの他方のコイルの誘
起電圧から非導電性固体内の導電性侵入物を検出する際
に、コイルと外殻間を一定の距離に保ちながら移動し、
番地区分された内壁面上で、移動しながら各番地内で２
個のコイルが対称軸を回転の中心として１回又はそれ以
上回転するか、あるいは各番地内の所定の位置で停止し
て１回回転し、その番地内の最大誘起電圧から地金の有
無を判断することを特徴とする窯炉容器の耐火物内侵入
地金検出方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27731585A JPS62138679A (ja) | 1985-12-10 | 1985-12-10 | 窯炉容器の耐火物内侵入地金検出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27731585A JPS62138679A (ja) | 1985-12-10 | 1985-12-10 | 窯炉容器の耐火物内侵入地金検出方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62138679A true JPS62138679A (ja) | 1987-06-22 |
| JPH0315111B2 JPH0315111B2 (ja) | 1991-02-28 |
Family
ID=17581823
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27731585A Granted JPS62138679A (ja) | 1985-12-10 | 1985-12-10 | 窯炉容器の耐火物内侵入地金検出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62138679A (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5983005A (ja) * | 1982-11-04 | 1984-05-14 | Nippon Steel Corp | 窯炉容器の耐火物壁厚さ測定方法 |
-
1985
- 1985-12-10 JP JP27731585A patent/JPS62138679A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5983005A (ja) * | 1982-11-04 | 1984-05-14 | Nippon Steel Corp | 窯炉容器の耐火物壁厚さ測定方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0315111B2 (ja) | 1991-02-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6168066B1 (en) | Friction stir conduction controller | |
| EP0801288A1 (en) | Thickness measuring device | |
| EP0378006B1 (en) | Method of flaw detection in billets | |
| EP0554895B1 (en) | Method and apparatus for detecting thickness of and penetrant metal in refractories lined in a vessel for molten metal | |
| JPS62138679A (ja) | 窯炉容器の耐火物内侵入地金検出方法 | |
| JP4842195B2 (ja) | 鋳片表面温度の測定装置および鋳片表面温度の測定方法 | |
| CA1318937C (en) | Apparatus and method for maintaining constant molten metal level in metal casting | |
| JP4029178B2 (ja) | 渦流探傷方法およびその装置 | |
| US4428782A (en) | Production of aluminium alloy strip | |
| US4745620A (en) | Apparatus and method for maintaining constant molten metal level in metal casting | |
| JPH0658405B2 (ja) | 窯炉容器の耐火物侵入地金およびライニング表面位置検出装置 | |
| JPH0410969B2 (ja) | ||
| JPH05223518A (ja) | 溶融金属用内張容器のライニングプロフィル計測及び侵入地金検出方法及び検出装置 | |
| JPH08285464A (ja) | 溶融金属容器耐火壁中の地金検知方法及び装置 | |
| EP0220144B1 (en) | A method and apparatus for detecting the position of an edge of a test piece | |
| JPS6365361A (ja) | 渦流探傷センサ | |
| JPS6044162A (ja) | 連鋳設備の鋳片ガイドロ−ルの亀裂測定方法ならびにこれに使用する測定器 | |
| JPH08324963A (ja) | クレーンの自動運転方法及び装置 | |
| JPS6234003A (ja) | 窯炉容器の耐火物ライニングプロフイルの計測方法 | |
| CN206787475U (zh) | 钛/铝合金t型接头背面筋板位置的检测装置 | |
| CN215164206U (zh) | 一种地铁地下空间扫描装置 | |
| JPH06288703A (ja) | 円筒物の軸中心位置検出方法 | |
| CN107228617B (zh) | 钛/铝合金t型接头背面筋板位置的检测方法和检测装置 | |
| JPH05223514A (ja) | 溶融金属用容器内張り耐火物の地金付着および耐火物の有効厚検出方法並びに検出装置 | |
| JPS5850407A (ja) | 管体の端部曲り測定装置 |