JPS6317987Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は高炉および非鉄精錬炉等の溶解精錬炉
のレースウエイ内の物理現象を測定する装置でレ
ースウエイゾンデに関するものである。

（従来の技術） 高温、高圧下にある溶解精錬炉においてレース
ウエイ内の状況を知る手段として、サンプリング
機能を備えた水冷ランスを送風管後方より完全な
ガスシール機構を介して、駆動装置で送風管内と
連通してある羽口管内を貫通し、炉内に挿入して
サンプリングすることを特徴とする高炉々内測定
装置として特公昭58−16005号公報などが知られ
ている。

第３図によつて前記従来法について説明する。

送風管後部カバー２１にレール部２２を取付
け、自動式走行台車２７にランス３２をセツト
し、中間台車２４にてランス３２の片側を支持し
た状態を示している。走行台車２７が台車駆動装
置２９の作動で前進し、ランス３２を送風管支管
３０から炉内のレースウエイ３１に挿入し、ガス
サンプリングと炉芯３３までのレースウエイ深度
の両項目を測定するものである。

（考案が解決しようとする問題点） 従来の高炉レースウエイ内測定装置はランス本
体が送風管および羽口の管内を貫通する構造であ
るため、測定時は送風管流路の断面積を縮少し、
風量が大巾に、変動し、非定常の燃焼条件下の測
定を実施していることになり、炉内反応を解析す
る上に問題となる。

一方、ランスは送風管内を貫通するための長さ
を要することと、レースウエイの高温領域内に挿
入する以前に送風管内において熱風による熱負荷
を受けることになり、ランスの熱変形を防止する
ためにも冷却能の増強が必要となる。依つて、ラ
ンスの冷却系路の拡大が要求され、構造的に大型
となる。

（問題点を解決するための手段） 上記の技術課題を解析するために、この考案は
熱風流出の羽口および送風管内をガイドにして、
ランスを挿入する従来法と異り、第１図に示すよ
うに、水冷羽口１の熱風噴出孔をさけて羽口先端
面近傍に開孔先端部１８を有するガイドパイプ２
を設け、該ガイドパイプ２を通してゾンデ３を駆
動装置４で駆動するレースウエイ内ゾンデとなつ
ている。ガイドパイプ２とゾンデ３にはシール部
５とボールバルブ６および不活性ガスパージ短管
７を設け炉内からのガス噴出を防止している。こ
の例ではガイドパイプ２は銅パイプを用い銅製羽
口１の先端面から冷却系を貫通し外部に突出する
部分は溶接によつて固定した。またガイドパイプ
２は銅羽口鋳造時に一体物に形成する構造であつ
ても良い。

ゾンデは第２図に示すように、内管１１と外管
１３との間に冷却水仕切用の中間管１２を設け冷
却水入口短管８と出口短管９より冷却水を供給す
る三重水冷構造をとり、レースウエイ内の位置別
のガスおよびダスト等を採取し導入する内管１１
と不活性ガスパージ管１０から構成され、従来法
に比べてゾンデ長も短く炉内挿入時の熱的な溶損
に耐える構造となつている。また本考案のゾンデ
を使用するに際しては炉内探査として、内管に高
温雰囲気測定用の熱電対を組込むことによつて測
温ができ、また炉内状況を観察できるフアイバー
スコープあるいは光温度計を組込んだ非接触素子
を内蔵させて使用することもできる。また、レー
スウエイ内にゾンデを挿入することにより、レー
スウエイの奥行の測定もできる。

（作用） レースウエイ内の現象を測定するゾンデ３をガ
イドするガイドパイプ２を熱風噴出孔をさける羽
口１の先端近傍から羽口水冷管を貫通して設け、
このガイドパイプ２を通してゾンデを設けること
によつて、従来法で問題となつた送風管断面縮少
による送風風量の変動は皆無となり安定操業下で
の測定データを採取することができるようになつ
た。また送風管内を貫通しないため、送風管長に
相当するだけゾンデが短かくなり、構造的にゾン
デ３の冷却能も向上し熱変形を防止し、しかも、
構造が簡単になつた。

また、ガイドパイプ２は羽口水冷却系内を貫通
している取付構造とすることによつて、ガイドパ
イプ２を直接冷却する系路はもたず、羽口冷却系
をつかつた間接冷却をとつているため構造も簡単
で小型化できる。しかもガイドパイプ２の冷却が
充分であるため熱変形はなく、またガイドパイプ
２とゾンデ３の間隙が小さくとれることによつて
ゾンデ３の駆動が容易となつた。同時に、不活性
ガスパージ管７より常時流しているN₂ガスによ
つて異物等の噛込みが防止できた。さらに、ガイ
ドパイプ付設のシール部５とボールバルブ６およ
び不活性ガスパージ短管７によつて、ゾンデ３を
手抜いても炉内圧力による炉外への炉内ガス等の
噴出は防止できる機能を備えており、安全性の面
からも考慮がなされている。

（実施例） 本考案は溶解精錬炉の羽口部に設けた羽口１の
先端面の噴出孔の近傍に開孔先端部１８を設け、
且つ羽口１の冷却部内を貫通するガイドパイプ２
を設け、該ガイドパイプ２を通してゾンデ３を進
退自在に設けたレースウエイゾンデである。

（考案の効果） 本考案のゾンデを用いることによつて羽口部で
の熱風の温度および風量を損なうことなく定常の
操業条件の状態でレースウエイ内の燃焼状況の探
査ができるようになつた。

また、送風管の管長に相当するだけゾンデ寸法
が短縮されることによつて冷却水の流出抵抗が減
少し冷却能が充分に確保され、さらにガイドパイ
プ２による２重の冷却によつて熱変形の影響が小
さくなつたためゾンデの駆動が容易になり操作が
簡単に行ない得る等の効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の実施例を示す一部切欠きの
側面図、第２図はゾンデの断面図、第３図は従来
装置を示す断面図である。 １は羽口、２はガイドパイプ、３はゾンデ、４
は駆動装置、５はシール部、６はボールバルブ、
７は不活性ガスパージ用短管、８は冷却水入口、
９は冷却水出口、１０は不活性ガスパージ用短
管、１１は内管、１２は中間管、１３は外管、１
４は試料採取短管、１５はボールバルブ、１６は
送風管、１７はレースウエイ、１８は開孔先端
部、２１は送風支管後部カバー、２２はシール
部、２３はランス支持具、２４は中間台車、２５
はランス保持具、２６はランス支持具、２７は走
行台車、２８はエアーモーター用エア、２９は台
車駆動装置、３０は送風支管、３１はレースウエ
イ、３２はランス、３３は炉芯。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 溶解精錬炉羽口部の先端面の噴出孔の近傍に開
   孔部をもち、且つ羽口冷却部内を貫通するガイド
   パイプを設け、内管と外管との間に冷却水仕切用
   の中間管を設け、これらに冷却水入口短管と出口
   短管とをそれぞれ設けた冷却水を供給する三重冷
   却構造を有するゾンデを構成し、レースウエイ内
   の位置別のガス及びダスト等を採取し導入する前
   記内管に不活性ガスパージ管を設けたゾンデを前
   記のガイドパイプを通して進退自在に設けたこと
   を特徴とするレースウエイゾンデ。