KR101463590B1 - 전극 길이 측정 방법 및 장치 - Google Patents

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Abstract

전기로(10)의 전극(14)의 길이를 결정하거나 전극의 소모 단면의 위치를 결정하기 위한 방법 및 장치는, 전극의 끝단면(18)으로부터 전극의 소모 단면(17)까지 연장하고 전극(14)에 배치된 도파관(20)에 레이더 송신기/수신기 장치(22)가 도파관 연결 장치(21)에 의해 연결되고, 도파관(20)은 도파관 튜브 또는 도파관 덕트로서 형성되고, 레이더 신호의 방출과 전극의 소모 단면에 있는 도파관의 불연속점에 의한 반사에 의해 생성된 에코우(echo)의 수신 사이에서 시간 차이가 측정되는 방식으로 레이다에 의해 측정이 수행된다.

Description

전극 길이 측정 방법 및 장치{Method and apparatus for length measurement at an electrode}
본 발명은 전기로의 전극의 길이를 측정하거나 전극의 소모 단면의 위치를 결정하기 위한 방법에 관한 것으로서, 레이다에 의해 측정이 이루어지며, 레이다 송신기/수신기 장치는 도파관 연결 장치에 의해 도파관에 연결되어 있고, 도파관은 도파관 튜브 또는 도파관 덕트로서 형성되며, 도파관은 전극에 배치되어 전극의 끝단면으로부터 전극의 소모 단면까지 전극의 소모 방향으로 연장하고, 시간 차이는 레이더 신호의 방출과 전극의 소모 단면에 있는 도파관의 불연속점으로부터의 반사에 의해 생성되는 에코우의 수신 사이에서 측정된다. 또한, 본 발명은 방법을 구현하기 위한 장치에 관한 것이다.
소위, '전기로'에 있어서, 전극과 금속 또는 용융 금속 사이의 아크의 형성에 의해 방출되는 열 에너지에 의해 금속은 용광로에서 용해된다. 이러한 공정에서, 전극들은 연속적으로 소비됨으로써, 소모 단면에 의해 구획되는 전극의 끝단과 용융 또는 용해되어야 할 금속 사이의 필요한 간격을 조절하기 위해, 전극은 소모 방향에 대항하여 공급되어야 한다.
전체 용융 공정 동안 일정한 상태를 얻기 위하여, 상기 간격을 가능한 한 일정하고 규정되게 유지하는 것이 중요하며, 가능한 한 전극의 공급은 전극의 소모율에 상응해야만 한다. 이러한 목적을 위하여, 전극의 길이 또는 용융 표면에 대한 소모 단면의 상대 위치를 확인할 필요가 있다. 이것은 소모 단면이 각각의 용융법에 근거한 용융 배스(bath) 위에 위치하는지 아니면 용융 배스 속으로 잠기는지 여부와 무관하게 중요하다.
전극 길이 또는 용융 표면으로부터 전극의 소모 단면의 간격을 확인하는 여러 가지 방법들이 알려져 있다. 예를 들어, 미국 특허 US 4,843,234에는 전극 위 또는 그 안에 배치된 광학 도파관 장비에 의해 전극의 길이를 길이 차이로서 결정하는 전극 길이를 계산하는 것이 개시되어 있다. 미국 특허 US 4,843,234에서, 만족스러운 정확도를 얻기 위해, 2개의 분리된 광학 도파관 장비들을 사용하는 것을 제안하고 있는데, 이것은 측정 장비의 전체 디자인이 복잡해지는 결과를 초래한다. 또한, 알려진 방법에서는 광학 도파관을 용융로 내부의 극온으로부터 보호하기 위해 특수한 측정들이 필요하다.
유럽 특허 EP 1 181 841은 전극 스트로크 시스템의 기준 길이(reference length)를 측정하여 전극 끝단과 용융 표면 사이의 간격이 구현되는 것을 개시한다. 전극 끝단 또는 용융 표면 위의 전극의 소모 단면의 위치의 확인이 전극의 길이에 무관하게 얻어진다는 사실을 제외하고, 보정값(correction value)과 관련한 그 다음의 차분값(difference value) 측정은 간격 측정을 위해 필요하고, 보정값은 2개의 측정들 사이에서 소모된 전극으로부터 얻어진다. 따라서, 알려진 유럽 특허 EP 1 181 841의 방법은 전극의 길이의 측정을 제공할 수 없을 뿐만 아니라, 현장에서의 전극 끝단과 용융 표면 사이의 간격의 확인을 제공할 수 없다.
본 발명의 목적은 최소한도의 노력으로 전극 길이의 현장 측정 및 전극의 소모 단면의 위치의 확인을 제공하는 방법 및 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 목적은 청구항 1의 특징을 가진 방법 및 청구항 5의 특징을 가진 장치에 의해 이루어진다.
본 발명에 따른 방법에 있어서, 레이더에 의해 측정이 이루어지고, 레이더 송신기/수신기 장치는 도파관 연결 장치에 의해 도파관에 연결되고, 도파관은 전극 위에 배치되어 전극의 끝단면으로부터 전극의 소모 단면까지 전극의 소모 방향으로 연장하고, 도파관은 도파관 튜브 또는 도파관 덕트로서 형성되며, 시간 차이는 레이더 신호의 방출과 전극의 소모 단면에 있는 도파관의 불연속점으로부터의 반사에 의해 생성되는 에코우의 수신 사이에서 측정된다.
본 발명에 따른 방법은 전극에 배치된 도판관에 의해 전기로의 운전 작동 동안의 영구적 측정을 제공한다. 전극 연소 때문에, 도파관의 끝단은 소모 단면 또는 소모 단면의 레벨에 연속적으로 위치되고, 전극 덩어리의 외측에서 도파관이 운용되는 경우, 도파관의 끝단은 소모 단면의 위치를 위한 정확한 대표값으로 취해질 수 있으며, 따라서, 전극의 상부 끝단의 위치를 알고 있으면, 전극의 현재 길이 역시 결정될 수 있다.
도파관으로서, 도파관 튜브는 전극의 길이 방향으로 뻗어 있거나 도파관 튜브는 사용될 전극 내부에 뻗어 있다. 도파관의 구성 또는 배열이 전극 내부에 의도되는 경우, 도파관은 전극 물질 그 자체에서 전극 내부에 형성된 덕트에 의해 형성될 수 있고, 상기 덕트는 레이더 파장의 전파에 적합한 덕트 벽을 가진다. 소모 단면 내부 또는 그 레벨에 배치된 도파관의 끝단은 레이더의 전파로서 사용되는 전자기파의 상응하는 에코우를 발생시키는 불연속점 또는 불균등점을 형성하고, 에코우는 레이더 송신기/수신기 장치의 수신부에서 감지된다.
본 발명의 특히 바람직한 변형예의 방법에 있어서, 전극과 독립적으로 위치된 레이더 송신기/수신기 장치와 전극의 끝단면 사이의 공간적 간격을 조절하기 위해, 도파관 연결 장치의 길이는 변경된다. 레이더 송신기/수신기 장치가 끝단면에 근접되게 위치됨으로써, 도파관 연결 장치가 그 길이 방향 연장과 관련하여 교환 불가능한 연결로서 형성될 수 있는 경우와 대조적으로, 길이의 교환 가능한 도파관 연결 장치의 구현은 전극의 끝단면과 관련하여 레이더 송신기/수신기 장치의 선택적인 상대적 위치 선정을 허용한다. 따라서, 용해로의 외측에서 보호된 위치 특히, 열 응력과 관련하여 레이더 송신기/수신기 장치의 배치 역시 가능하고, 예를 들어, 로의 벽과 관련하여 완고하게 구획된 레이더 송신기/수신기 장치의 위치와 전극의 끝단면 사이의 간격의 가교(bridging)를 위해 도파관 연결 장치를 사용하는 것도 가능하다. 이와 관련하여, 도파관 연결 장치는 도파관의 치수와 재료에 있어서 상응하는 튜브로서 형성될 때 특히 유용하다.
특히, 전기로 안에서 물질을 용해하기 위해, 분절 구조를 가진 Soederberg 전극이 사용되고, 도파관의 유효 길이가 소비된 전극 덩어리를 소모 단면에서 교환하기 위해 전극 입자와 함께 끝단면에 있는 전극의 증가에 상응하게 변화되는 경우 유용하다.
레이더 파장의 전파가 전극 덩어리 내부에 배치된 도파관에서 발생되는지 여부 또는 덕트 벽들이 전극 덩어리에 의해 형성된 도파관 덕트에서 발생되는지 여부와 무관하게, 도파관 내부로 물질이 침투하여 도파관 내부에서 불필요한 불연속점들을 형성하는 것을 방지하기 위해 전기로의 작동 동안 도파관에 세정 물질의 부가는 유용한 것으로 입증되었다. 세정 가스가 도파관에 부가될 때 소모 단면을 향하는 방향으로 도파관에 스트림을 형성하는 것이 특히 바람직한 것으로 입증되었다.
본 발명에 따른 장치는 레이더 송신기/수신기 장치, 전극에 배치된 도파관 튜브, 및 도파관 튜브를 레이더 송신기/수신기 장치에 연결하기 위한 도파관 연결 장치를 구비하고, 도파관 튜브는 전극의 소비 방향에서 전극의 끝단면으로부터 전극의 소모 단면까지 연장한다.
바람직한 실시예에 있어서, 도파관 연결 장치는 전극과 독립적으로 위치된 레이더 송신기/수신기 장치와 전극의 끝단면 사이에서 도파관 연결을 생성하기 위해 변경가능한 길이를 가진다.
특히, Soederberg 전극에 장치를 사용하기 위해, 도파관 연결 장치와 도파관 튜브 사이에서 도파관 연결이 형성되어, 전극 구조물의 결과로서 변화되는 전극의 상부 축 끝단의 위치를 조절할 수 있도록, 도파관 튜브의 상부 축 끝단은 도파관 연결 장치의 하부 축 끝단에 대해 축 방향으로 슬라이딩 가능하게 배치된다.
축 방향 이동을 구현하기 위해, 도파관 연결이 슬라이딩 슬리브로서 형성되는 경우, 도파관 연결 장치의 일단과 도파관 튜브의 일단이 서로 결합하도록 배치되는 것이 특히 바람직하다. 이렇게 함으로써, 전극의 소모 단면과 레이더 송신기/수신기 장치의 레이더 파장의 전파 특성을 가능한 한 적게 영향을 미치는 변화 가능한 길이를 얻는 것이 가능하다.
전극 덩어리 구조물의 불연속성과 독립적으로, 도파관의 레이더 파장의 전파를 균일하게 구현하거나 전극에서 전자기파의 전달을 위한 재생가능한 상태를 형성하기 위해, 도파관이 도파관 튜브에 의해 형성되어 바람직하게 전극 덩어리를 통과하는 것이 유용하다.
특히, Soederberg 전극에서 측정이 이루어져야 하는 경우, 도파관 튜브는 적어도 하나의 분절 컨넥터에 의해 서로 연결된 도파관 분절들로 구성되면 유용하다. 개별적인 도파관 분절은 그들의 길이가 선택될 수 있으므로 하나의 도파관 분절은 Soederberg 전극의 하나의 전극 피스(piece)에 연결된다.
도파관 튜브가 도파관 분절들로 구성되는 경우, 분절 컨넥터는 레이더 파장의 전파에 영향을 주는 도파관 튜브의 기하학적 구조에서 불연속성을 피하기 위해 2개의 도파관 분절들 사이의 전이 영역의 연속적인 내경을 형성하기 위한 단면 어댑터를 가지는 것이 유용하다.
레이더 파장의 전파에 적합할 뿐만 아니라 특히 고온 안정성과 온도 저항성인 그래파이트를 실질적으로 함유하는 관 자재을 도파관 튜브가 구비하면 특히 유용하다.
밀도와 전도도에 영향을 주기 위해, 관 자재은 그래파이트 이외에 금속 또는 광물 내용물을 구비할 수 있다.
도파관 튜브에 함침 또는 코팅이 제공되는 경우, 전극 연소 동안 용융된 전극 물질이 도파관 튜브로 침투하는 것을 방지함으로써 도파관 성질을 저해하는 것에 대응할 수 있다.
본 발명에 따르면, 레이더 파장의 전파가 전극 덩어리 내부에 배치된 도파관에서 발생되는지 여부 또는 덕트 벽들이 전극 덩어리에 의해 형성된 도파관 덕트에서 발생되는지 여부와 무관하게, 도파관 내부로 물질이 침투하여 도파관 내부에서 불필요한 불연속점들을 형성하는 것을 방지하기 위해 전기로의 작동 동안 도파관에 세정 물질의 부가는 유용한 것으로 입증되었다. 세정 가스가 도파관에 부가될 때 소모 단면을 향하는 방향으로 도파관에 스트림을 형성하는 것이 특히 바람직한 것으로 입증되었다.
도 1은 Soederberg 전극을 가진 전기로의 개략도이다.
도 2는 연결된 길이 측정 장치를 가진 Soederberg 전극의 확대도이다.
도 3은 전극의 끝단면에 있는 도파관 연결 장치와 도파관 분절들 사이에 배치된 분절 컨넥터들을 가진 도 2에 도시된 Soederberg 전극의 부분 확대도이다.
도 4는 도파관 연결 장치의 부분을 나타낸 확대도이다.
도 5는 분절 컨넥터의 확대도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 방법이 첨부된 도면들을 참조하여 설명될 것이다.
도 1은 용융 금속의 용융 배스(bath)(12)를 수용하는 퍼니스 베셀(furnace vessel)(11)을 가진 전기로(10)를 도시한다. 용융 배스(12) 위의 전극(14)(여기서는 Soederberg 전극으로서 구현됨)은 전극 공급 장치(13)에 배치되고, 전극의 하부 소모 끝단(15)은 용융 배스(12)에 잠겨짐으로써, 배스 표면(16)과 전극의 하부 끝단을 형성하는 소모 단면(17) 사이에는 용융 표면(배스 표면(16))으로부터 용융 간격(t)이 형성되고, 용융 표면은 노의 기준점(O)으로부터 높이(H)에 배치된다. 여기서 설명된 구현예의 경우, 전극(14)은 전극 공급 장치(13) 위의 끝단면(18)을 구비한다.
도파관 튜브(20)는 전극의 연소로부터 초래되는 전극(14)의 연속적인 소모 방향(연소 방향(19))으로 끝단면(18)과 소모 단면(17) 사이에서 연장한다. 레이더 송신기/수신기 장치(22)는 도파관 연결 장치(21)에 의해 도파관 튜브(20)에 연결되고, 본 실시예의 경우, 전기로(10)의 퍼니스 챔버(23)의 외측에서 전기로(10)의 외벽(24)에 고정되어 정지된다.
이 경우, Soederberg 전극으로서 형성된 전극(14)은 복수의 전극 피스들(25)로 구성되고, 각각의 전극 피스(25)는 카본 페이스트(27)를 내부에 유지하는 스틸 링(26)을 구비하고, 스틸 링(26)은 외형을 구획한다. 전기로(10)를 작동시키는 동안 전극(14)은 피스들(25)로부터 현장에서 구성되므로, 신규 피스들(25)은 전극(14)의 소모 끝단(15)에서 발생하는 피스들(25)의 소모율과 동일한 비율로 탑 피스(25)의 각각의 끝단면(18)에 셋팅된다. 전극(14)의 소모 끝단(15)에서의 전극 연소에 상응하여 연소 방향(19)에 대항하여 전극(14)이 공급되기 때문에, 끝단면(18)의 위치는 피스들의 높이(h)에 상응하는 실질적인 영역을 변화시키고 끝단면(18)은 측정(h)을 기준으로 상방으로 그리고 하방으로 이동한다.
전극(14)의 공급 공정에서, 끝단면(18)에 새롭게 배치된 피스들(25)은 폴 슈즈(pole shoes)(28) 영역에 작용하여, 그곳을 통하는 전류는 전극(14)으로 전송되어, 카본 페이스트(27)의 베이킹(baking)을 유발시켜 전극(14)의 소모 단면(17)에서 미설명된 아크의 생성을 위해 사용되어, 전극(14)의 소모를 유발한다.
도 2 및 도 3에 있어서, 전극(14)은 그것에 연결된 레이더 송신기/수신기 장치(22)와 함께 설명된다. 도 2를 참조하면, 레이더 측정 장비가 정지된 상태 즉, 도파관 튜브(20)의 도파관 끝단이 소모 단면(17)의 평면에 위치된 상태에서 레이더 송신기/수신기 장치(22)에 대해 소모 단면(17)의 상대 위치에 상응하도록 레이더 송신기/수신기 장치(22)가 배치되어, 전극(14)으로부터 독립된 상태에서 값이 측정된다. 도파관 연결 장치(21)의 길이(l)를 알면, 전극의 길이(L) 또는 소모 단면(17)의 위치가 즉각적으로 결정될 수 있다. 소모 단면(17)의 위치를 알면, 용융 간격(t)은 용융 표면(배스 표면(16))(도 1 참조)의 알려진 위치를 고려하여 가장 간단한 방법으로 결정될 수 있다.
도 4는 도 3에서 설명된 도파관 연결 장치(21)와 끝단면(18)의 영역에 있는 도파관 튜브(20) 사이의 전이를 확대 도시한다. 도 4에 도시된 바와 같이, 도파관 연결 장치(21)와 도파관 튜브(20) 사이의 도파관 연결(29)은 도파관 연결 장치(21)의 끝단(30)이 이웃하는 도파관 튜브(20)의 끝단(31) 속으로 망원경 방식으로 삽입되는 방식으로 구현되고 그렇게 함으로써 도파판 연결(29)은 슬라이딩 슬리브로서 구현된다.
도파관 연결 장치(21)의 망원경 길이(T)는 슬라이딩 슬리브와 함께 만들어질 수 있기 때문에, 끝단면(18)에 대한 레이더 송신기/수신기 장치(22)의 길이는 망원경 길이(T)에 의해 변경될 수 있다. 이것은, 망원경 길이(T)가 전극(14)의 피스들(25)의 높이(h)에 대략 상응하는 경우, 레이더 송신기/수신기 장치(22)와 전극(14)의 끝단면(18)에 있는 도파관 튜브(20)의 끝단(31) 사이의 도파관 접촉이 레이더 송신기/수신기 장치(22)의 정적 배열에도 불구하고 유지될 수 있는 것을 의미한다.
도 5는 도파관 분절들(32)(33)의 연속 연결을 위해 도파관 튜브(20)의 2개의 도파관 분절들(32)(33) 사이에서 도 3에 설명된 바와 같이 각각 배열된 분절 켄넥터(34)를 도시한다. 도 5에서 상세히 도시된 바와 같이, 분절 컨넥터(34)는 도파관 분절들(32)(33)과 매칭되는 내경(d)을 가진 단면 어댑터(35)를 실질적으로 구비한다. 도파관 분절(32)(33)에 대한 단면 어댑터(35)의 연결은 튜브 스크류 연결(36)에 의해 각각 수행된다.
10...전기로 11...퍼니스 베셀(furnace vessel)
12...용융 배스 13...전극 공급 장치
14...전극 15...하부 소모 끝단
16...배스 표면 17...소모 단면
18...끝단면 20...도파관 튜브
21...도파관 연결 장치 22...레이더 송신기/수신기 장치
23...퍼니스 챔버 24...외벽
25...전극 피스 27...카본 페이스트
29...도파관 연결 32,33...도파관 분절
34...분절 켄넥터 35...단면 어댑터

Claims (15)

  1. 전기로(10)의 전극(14)의 길이 또는 전극의 소모 단면의 위치를 측정하기 위한 방법에 있어서,
    상기 전극의 끝단면(18)으로부터 상기 전극의 소모 단면(17)까지 소모 방향(19)으로 연장하고 상기 전극(14)에 배치된 도파관(20)에 도파관 연결 장치(21)에 의해 연결된 레이더 송신기/수신기 장치(22)의 레이더에 의해 상기 측정을 수행하고,
    상기 도파관(20)은 도파관 튜브 또는 도파관 덕트로서 형성되고,
    레이더 신호의 방출과 상기 전극의 상기 소모 단면에 있는 상기 도파관의 불연속점에 의한 반사에 의해 생성된 에코우(echo)의 수신 사이의 시간 차이를 측정하는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 전극(14)과 독립적으로 위치된 상기 레이더 송신기/수신기 장치(22)와 상기 전극의 소모 단면(17) 사이의 공간적 간격을 조절하기 위해, 상기 도파관 연결 장치(21)의 길이가 변화되는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 도파관(20)의 유효 길이는 상기 소모 단면(17)에서 소모된 전극 덩어리를 교체하기 위해 상기 끝단면(18)에서 발생하는 전극 피스들(25)과 함께 전극(14)의 증가에 상응하게 변화되는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 전기로가 작동하는 동안, 상기 소모 단면(17)을 향하는 방향으로 세정 물질을 상기 도파관(20) 내부로 통과시키는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 레이더 송신기/수신기 장치(22), 전극에 배치된 도파관 튜브(20), 및 도파관 연결 장치(21)를 구비하는 전기로(10)의 전극의 위치를 결정하거나 전극(14)의 길이를 측정하기 위한 장치에 있어서,
    상기 도파관 튜브는 상기 전극의 끝단면(18)으로부터 전극의 소모 방향(19)으로 전극의 소모 단면(17)까지 연장하고,
    상기 도파관 연결 장치는 상기 레이더 송신기/수신기 장치를 상기 전극의 끝단면에 있는 상기 도파관 튜브의 끝단에 연결하기 위해 구비된 것을 특징으로 하는 장치.
  6. 청구항 5에 있어서,
    도파관 연결 장치(21)는 상기 레이더 송신기/수신기 장치(22)를 연결하기 위해 조절 가능한 길이를 가지며, 상기 전극(14)과 독립적으로, 상기 전극의 끝단면(18)에 위치된 것을 특징으로 하는 장치.
  7. 청구항 5 또는 청구항 6에 있어서,
    상기 도파관 연결 장치(21)와 상기 도파관(20) 사이에 도파관 연결(29)이 형성되고,
    상기 도파관의 상부 축 끝단은 상기 도파관 연결 장치의 하부 축 끝단에 대해 축 방향으로 슬라이딩되도록 배치된 것을 특징으로 하는 장치.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 도파관 연결(29)은 슬라이딩 슬리브로서 형성되고,
    상기 도파관 연결 장치(21)의 끝단(30)과 상기 도파관 튜브(20)의 끝단(31)은 서로 결합하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 장치.
  9. 청구항 5에 있어서,
    상기 도파관 튜브(20)는 적어도 하나의 분절 컨넥터(34)에 의해 서로 연결된 도파관 분절들(32)(33)로 구성되는 것을 특징으로 하는 장치.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 분절 컨넥터(34)는 2개의 도파관 분절들(32)(33) 사이의 전이 영역에서 연속적인 내경(d)을 형성하기 위한 단면 어댑터(35)를 구비하는 것을 특징으로 하는 장치.
  11. 청구항 5에 있어서,
    상기 도파관 튜브(20)는 그래파이트를 실질적으로 함유하는 관 자재(tube material)를 구비하는 것을 특징으로 하는 장치.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 관 자재는 상기 그래파이트 이외에 실질적인 성분으로서 금속 물질을 구비하는 것을 특징으로 하는 장치.
  13. 청구항 11에 있어서,
    상기 관 자재는 상기 그래파이트 이외에 실질적인 성분으로 광 물질을 구비하는 것을 특징으로 하는 장치.
  14. 청구항 5에 있어서,
    상기 도파관 튜브(20)는 함침(impregnation)이 마련된 것을 특징으로 하는 장치.
  15. 청구항 5에 있어서,
    상기 도파관 튜브(20)는 코팅이 마련된 것을 특징으로 하는 장치.
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Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FI125220B (en) 2013-12-30 2015-07-15 Outotec Finland Oy Method and arrangement for measuring electrode paste in an electrode column in an arc furnace
TWI672476B (zh) * 2014-11-25 2019-09-21 美商康寧公司 用於熔化批料之設備、電極組合件、及用於在熔化爐中測量電極長度的方法
EP3224341B1 (en) 2014-11-25 2021-05-19 Corning Incorporated Cell culture media extending materials and methods
EP3295209B1 (en) * 2015-05-15 2020-09-02 Hatch Ltd. Method and apparatus for measuring the length of an electrode in an electric arc furnace
WO2017079390A1 (en) * 2015-11-05 2017-05-11 Corning Incorporated Determining electrode length in a melting furnace
DE102016219261B3 (de) * 2016-10-05 2017-10-05 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Verfahren zur Positionsbestimmung der Spitze einer Elektroofen-Elektrode, insbesondere einer Söderberg-Elektrode
CN106767376A (zh) * 2016-11-30 2017-05-31 西北工业大学 电化学环境中原位监测电极应变行为的装置及方法
US11221406B2 (en) * 2017-05-09 2022-01-11 Honeywell International Inc. Guided wave radar for consumable particle monitoring
KR102652242B1 (ko) * 2018-07-11 2024-03-29 한국전자통신연구원 전극봉 길이 측정 방법
DE102019210589B3 (de) * 2019-07-18 2020-11-12 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Vorrichtung zur räumlich aufgelösten Erfassung der Feldstärke eines räumlich graduell veränderlichen Magnetfeldes
CN114688883B (zh) * 2020-12-29 2024-01-26 北京超测智能系统有限公司 一种矿热炉用电极的电极测深系统和方法
JP7173649B1 (ja) 2022-05-18 2022-11-16 株式会社Wadeco 電気抵抗式溶融炉における炭素電極長の測定装置及び測定方法、当該測定装置に使用されるテーパーユニオン、並びにテーパーユニオンと金属製パイプとの接続方法
JP7347889B1 (ja) 2023-07-14 2023-09-20 株式会社Wadeco 電気抵抗式溶融炉における炭素電極の電極長の測定装置及び電気抵抗式溶融炉の操業方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004022579A1 (de) * 2004-05-07 2005-12-15 Sms Demag Ag Verfahren zur Bestimmung der Elektrodenlänge

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1070303B (ko) * 1959-12-03
US2766313A (en) * 1955-11-08 1956-10-09 Demag Elektrometallurgie Gmbh Furnace improvement
DE1106007B (de) * 1955-11-08 1961-05-04 Demag Elektrometallurgie Gmbh Elektrischer Lichtbogen- oder Reduktionsofen
GB962348A (en) * 1961-05-19 1964-07-01 Decca Ltd Improvements in or relating to waveguides
US3701518A (en) * 1969-10-03 1972-10-31 Berry Metal Co Oxygen lance control arrangement for basic oxygen furnace
US4843234A (en) 1988-04-05 1989-06-27 The Babcock & Wilcox Company Consumable electrode length monitor based on optical time domain reflectometry
CA2038823A1 (en) * 1990-03-30 1991-10-01 Akio Nagamune In-furnace slag level measuring method and apparatus therefor
US5539768A (en) * 1995-03-21 1996-07-23 Ltv Steel Company, Inc. Electric arc furnace electrode consumption analyzer
SE505282C2 (sv) * 1995-04-18 1997-07-28 Aga Ab Sätt och anordning för att bestämma höjdläget för en i vertikalled rörlig elektrod i en ljusbågsugn
US6301418B1 (en) * 1997-10-24 2001-10-09 3M Innovative Properties Company Optical waveguide with diffuse light extraction
US6614832B1 (en) * 1999-05-31 2003-09-02 Stahlwerk Thueringen Gmbh Method of determining electrode length and bath level in an electric arc furnace
AUPQ755800A0 (en) * 2000-05-17 2000-06-08 Qni Technology Pty Ltd Method for measurement of a consumable electrode
US7386369B1 (en) * 2004-08-09 2008-06-10 Graftech International Holdings Inc. Digital electrode observation
US7991039B2 (en) * 2004-11-30 2011-08-02 Graftech International Holdings Inc. Electric arc furnace monitoring system and method
BR112012027312B1 (pt) * 2010-04-26 2020-11-17 Hatch Ltd método de monitoração de uma camada de material de alimentação em um forno metalúrgico

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004022579A1 (de) * 2004-05-07 2005-12-15 Sms Demag Ag Verfahren zur Bestimmung der Elektrodenlänge

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Publication number Publication date
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WO2011151256A1 (de) 2011-12-08
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