LU88418A1

LU88418A1 - Device for measuring the Schuett profile in a shaft furnace

Info

Publication number: LU88418A1
Application number: LU88418A
Authority: LU
Inventors: Hans-Otto Kreuz
Original assignee: Dango & Dienenthal Maschbau
Priority date: 1992-11-13
Filing date: 1993-10-28
Publication date: 1994-04-01
Also published as: BE1007697A6; JPH06212223A; GB9323353D0; GB2272593A; DE4238704A1

Description

Beschreibungdescription

Titel: Vorrichtung zura Messen des Schüttprofils in eineni SchachtofenTitle: Device for measuring the bulk profile in a shaft furnace

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Messen des Schüttprofils in einera Schachtofen mit einer am vorderen Ende einer Lanze angeordneten, die Oberflâche des Schüttgutes' berührungslos abtastenden Radareinrichtung, deren Strahlrichtung um die Längsachse der Lanze beidseitig in einem bestimmten Winkel schwenkbar ist. Für einen optimalen Betrieb eines Schachtofens, insbesondere eines Hochofens, ist u.a. eine genaue Kenntnis des MÖller-Oberflächenprofils wichtig, wobei insbesondere ira Hinblick auf die Automatisierung von Großhochöfen eine den Gegebenheiten gerecht werdende Auswertung dieser Kenntnis möglich sein rauß mit dem Ziel, eine möglichst gleichmäßige Ofenbeschickung und ein reproduzierbares Oberflächenprofil des Möllers zu erhalten.The invention relates to a device for measuring the bulk profile in a shaft furnace with a radar device arranged at the front end of a lance and scanning the surface of the bulk material without contact, the beam direction of which can be pivoted about the longitudinal axis of the lance on both sides at a certain angle. For optimal operation of a shaft furnace, especially a blast furnace, A precise knowledge of the MÖller surface profile is important, especially with regard to the automation of large blast furnaces, an evaluation of this knowledge that is appropriate to the circumstances may be possible with the aim of obtaining a furnace feed that is as uniform as possible and a reproducible surface profile of the Möller.

Die DE 37 15 762 Al beschreibt eine gattungsgeraäße Meßvorrichtung für das Schüttprofil, die eine Rohrlanze mit einem Meßkopf aufweist, die nur zu Meßzwecken in einer Horizontalebene unterhalb des Ofenkopfes in radialer Richtung in den Ofenraum eingefahren wird und sonst eine Ruhestellung außerhalb des Ofenraumes einnimrat, damit der Of en rait Erz, Zuschlagstoffen und Koks beschickt werden kann. Der gesamte Antrieb zura Ein- und Ausfahren der Lanze mit dem Meßkopf befindet sich auf einer Plattform, die an einem am Ofen errichteten Gerüst angebracht ist.DE 37 15 762 Al describes a generic measuring device for the bulk profile, which has a pipe lance with a measuring head, which is only inserted for measuring purposes in a horizontal plane below the furnace head in the radial direction into the furnace chamber and otherwise assumes a rest position outside the furnace chamber, so that the furnace can be loaded with ore, aggregates and coke. The entire drive for moving the lance in and out with the measuring head is located on a platform which is attached to a frame erected on the furnace.

Der Gerüstaufbau und der Antrieb für die Meßlanze erfordern Investitionskosten, die in der Größenordnung des Kaufpreises für die Profilmeßvorrichtung liegen.The scaffold structure and the drive for the measuring probe require investment costs which are in the order of the purchase price for the profile measuring device.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die gattungsgeraäße Meßvorrichtung derart weiterzubilden, daß die Rohrlanze mit dem Meßkopf während des Betriebes des Ofens in der Meßposition verbleiben kann und dadurch der Antrieb für die Lanze und das Gerüst mit der Plattform zur Aufnahme des Lanzenantriebs entfallen können.The invention has for its object to further develop the generic measuring device such that the pipe lance with the measuring head can remain in the measuring position during operation of the furnace and thereby the drive for the lance and the frame with the platform for receiving the lance drive can be omitted.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelost durch eine Meßvorrichtung mit den Merkmalen des einzigen Patentanspruchs.According to the invention, this object is achieved by a measuring device with the features of the single patent claim.

Der Einbau der den Meßkopf mit einer Radarsonde tragenden Lanze der Profilmeßvorrichtung im Ofenkopf außerhalb des Wirkungsbereiches der in den Ofenkopf eintauchenden Zuführvorrichtung für das Erz, die Zuschlagstoffe und den Koks erraöglicht es, daß die Lanze während des Betriebes des Ofens die Meßposition beibehalten kann, so daß das Oberflächenprofil des Möllers über den Durchmesser des zylindrischen Ofenraumes und die Teufe nach Bedarf gemessen werden können. Da ein Antrieb zum Ein- und Ausfahren der Meß lanze in bzw. aus dem Of en nicht benötigt wird, entfällt das bei der gattungsgemäßen Meßvorrichtung nach der DE 37 15 762 Al erforderliche Gerüst mit der Plattform zur Montage des Meßlanzenantriebs, und die Meßvorrichtung kann an die Ofenhaube angebaut werden. Aufgrund des gegenüber dem Durchmesser des zylindrischen Ofenraumes kleineren Durchmessers des Ofenkopf es, in den die gattungsgemäße Meßvorrichtung eingebaut wird, kann die Meßlanze kürzer ausgeführt werden. Die vorstehend erläuterten konstruktiven Unterschiede der erfindungsgemäßen Profilmeßvorrichtung gegenüber der auf dem Markt befindlichen gattungsgemäßen Meßvorrichtung ermöglicht eine entscheidende Senkung der Investitionskosten bei einer Ausrüstung von Schachtöfen mit der neuen Meßvorrichtung.The installation of the lance of the profile measuring device carrying the measuring head with a radar probe in the furnace head outside the range of action of the feed device for the ore, the aggregates and the coke immersed in the furnace head enables the lance to maintain the measuring position during operation of the furnace, so that the surface profile of the furniture over the diameter of the cylindrical furnace space and the depth can be measured as required. Since a drive for extending and retracting the measuring lance in or out of the furnace is not required, the scaffolding required for the generic measuring device according to DE 37 15 762 Al with the platform for mounting the measuring probe drive is omitted, and the measuring device can be used the oven hood can be attached. Due to the smaller diameter of the furnace head compared to the diameter of the cylindrical furnace chamber, in which the generic measuring device is installed, the measuring probe can be made shorter. The above-described design differences between the profile measuring device according to the invention and the measuring device of the generic type on the market enable a significant reduction in investment costs when equipping shaft furnaces with the new measuring device.

Die Erfindung ist nachstehend bei einem Schachtöfen mit einer Schurre und einem Ofen mit einer Glocke zur Züführung des Erzes, der Zuschlagstoffe und des Kokses anhand schematischer Zeichnungen erläutert. Es zeigtThe invention is explained below in a shaft furnace with a chute and a furnace with a bell for feeding the ore, the additives and the coke using schematic drawings. It shows

Fig. 1 einen Längsschnitt eines Ofenkopfes mit einer Schurre und der neuen Profilmeßvorrichtung,1 shows a longitudinal section of a furnace head with a chute and the new profile measuring device,

Fig. 2 einen urn 90° versetzten Längsschnitt des Ofenkopfes nach Fig. 1,2 shows a longitudinal section of the furnace head according to FIG. 1 offset by 90 °,

Fig. 3 eine Draufsicht des Ofenkopfes nach den Fign. lu. 2 und die3 is a top view of the furnace head according to FIGS. lu. 2 and the

Fign. 4 bis 6 den Fign. 1 bis 3 entsprechendeFig. 4 to 6 den. 1 to 3 corresponding

Darstellungen eines Ofenkopfes mit einer Glocke und der neuen Meßvorrichtung.Representations of a furnace head with a bell and the new measuring device.

Der Hochofen 1 nach den Fign. 1 bis 3 ist mit einer Vorrichtung 2 zum Messen des Ofenflächenprofils 3 des Möllers ausgerüstet, die in den Ofenkopf 4 eingebaut ist.Blast furnace 1 according to FIGS. 1 to 3 is equipped with a device 2 for measuring the furnace surface profile 3 of the furniture, which is built into the furnace head 4.

Die Meßvorrichtung 2 weist eine Lanze 5 auf, die an ihrem vorderen Ende einen Meßkopf 6 mit einer Radarsonde 7 trägt.The measuring device 2 has a lance 5 which carries a measuring head 6 with a radar probe 7 at its front end.

Am Gasfangpanzer 8 des Ofenkopfes 4 ist ein Rohrstutzen 9 als Lanzendurchführung mit einem Flansch 10 befestigt, an dera ein Absperrschieber 11, eine Dichtung 12 und ein Kompensator 13 angebracht sind.A pipe socket 9 is attached to the gas trap 8 of the furnace head 4 as a lance passage with a flange 10, on which a gate valve 11, a seal 12 and a compensator 13 are attached.

Die Lanze 5 mit dem Meßkopf 6 ist in einer Vertikalebene 14-14 angeordnet,die parallel zu und im Abstand von der einen vertikalen Koordinatenebene x-x eines Koordinatenkreuzes x, y verläuft, dessen Nullpunkt im Ofenmittel 15 liegt.The lance 5 with the measuring head 6 is arranged in a vertical plane 14-14 which runs parallel to and at a distance from the one vertical coordinate plane x-x of a coordinate cross x, y, the zero point of which lies in the furnace means 15.

Bei Betrieb des Ofens 1 nimmt die Lanze 5 mit demWhen the furnace 1 is operating, the lance 5 takes with it

Meßkopf 6 eine fest eingestellte Meßposition 5 außerhalb des Wirkungsbereiches einer in den Ofenkopf 4 eintauchenden, drehangetriebenen Schurre 16 zur Beschickung des Ofens 1 mit Erz, Zuschlagstoffen und Koks ein. In der Meßposition 5' der Lanze 5 liegt der Meßkopf 6 in der anderen vertikalenMeasuring head 6 a permanently set measuring position 5 outside the effective range of a rotary chute 16 immersed in the furnace head 4 for loading the furnace 1 with ore, additives and coke. In the measuring position 5 'of the lance 5, the measuring head 6 lies in the other vertical

Koordinatenebene y-y des Koordinatenkreuzes x, y.Coordinate plane y-y of the coordinate system x, y.

Bei Betrieb des Hochofens 1 kann mit der im Meßkopf 6 der Lanze 5 eingebauten Radarsonde 7 nach Bedarf das Oberflâchenprofil 3 des Möllers über den Durchmesser des zylindrischen Ofenraumes 17 oder die Teufe 18 in der vertikalen Koordinatenebene y-y geraessen werden.When the blast furnace 1 is in operation, the radar probe 7 installed in the measuring head 6 of the lance 5 can be used to grind the surface profile 3 of the furnace over the diameter of the cylindrical furnace space 17 or the depth 18 in the vertical coordinate plane y-y.

Zur Messung des Oberflächenprofils 3 des Möllers wird der Meßkopf 6 durch einen motorischen Antrieb über einen Winkel cc um die Lângsachse der Lanze 5 geschwenkt, so daß die Radarstrahlen 19 der in dem Meßkopf 6 sitzenden Radarsonde 7 den gesamten Durchmesser des Ofenraumes 17 in der vertikalen Koordinatenebene y-y abtasten.To measure the surface profile 3 of the Möllers, the measuring head 6 is pivoted by a motor drive through an angle cc about the longitudinal axis of the lance 5, so that the radar beams 19 of the radar probe 7 seated in the measuring head 6 cover the entire diameter of the furnace chamber 17 in the vertical coordinate plane scan yy.

Es besteht ferner die Möglichkeit, die Lanze 5 mit dem Meßkopf 6 um die Lângsachse durch einen motorischen Antrieb zur Messung der Molleroberflâche zu drehen.There is also the possibility of rotating the lance 5 with the measuring head 6 about the longitudinal axis by means of a motor drive for measuring the Moller surface.

Zur Messung der Teufe 18 an der durch die Meßposition des Meßkopfes 6 festgelegten Stelle werden die Strahlen 19 der Radarsonde 7 senkrecht nach unten auf die Mölleroberflâche 3 gerichtet.To measure the depth 18 at the location determined by the measuring position of the measuring head 6, the rays 19 of the radar probe 7 are directed vertically downwards onto the surface 3 of the mollusc.

Zur Einstellung der genauen Meßposition 5 ' der Lanze 5 beira Einbau der Profilmeßvorrichtung 2 in den Ofenkopf 4 sowie zu Wartungs- und Reparaturarbeiten wird die Lanze 5 mit dem Meßkopf 6 mittels eines entsprechenden, an den Ofen 1 heranfahrbaren Antriebs 20 oder eines Krans in den bzw. aus dem Ofenkopf 4 ein- bzw. ausgefahren.To set the exact measuring position 5 'of the lance 5 when installing the profile measuring device 2 in the furnace head 4 and for maintenance and repair work, the lance 5 is connected to the measuring head 6 by means of a corresponding drive 20 which can be moved to the furnace 1 or a crane in or retracted or extended from the furnace head 4.

Die Fign. 4 bis 6 zeigen den Einbau der Profilmeßvorrichtung 2 in den Ofenkopf 4 eines Hochofens 1, der mit einer absenkbaren Glocke 21 zur Zuführung von Erz, Zuschlagstoffen und Koks ausgerüstet ist.The figures 4 to 6 show the installation of the profile measuring device 2 in the furnace head 4 of a blast furnace 1, which is equipped with a lowerable bell 21 for supplying ore, additives and coke.

Claims

Apparatus for measuring the bulk profile in a shaft furnace with an ara front end of a lance arranged, the surface of the bulk material contactlessly scanning radar probe, the beam direction ura of which the longitudinal axis of the lance can be pivoted on both sides over a fixed angle, characterized in that the lance (5) with the measuring head (6) attached to the front end for receiving the radar probe (7) in the head (4) of the shaft furnace (1) and arranged in a vertical plane (14-14) which is parallel to the one vertical coordinate plane (xx ) of a coordinate cross (x, y), the zero point of which lies at the furnace center point (15), and that the lance (5) has an adjustable measuring position (5 ') which is fixed when the furnace (1) is in operation, outside the range of action of the furnace head ( 4) immersing feeder for the ore, the aggregates and the coke, which eg is designed as a rotary chute (16) or lowerable bell (21), the measuring head (6) of the lance (5) being in the area of the other vertical coordinate plane (y-y) of the coordinate system (x, y).