RU2768559C1 - Устройство и способ для измерения температуры расплавленного металла - Google Patents
Устройство и способ для измерения температуры расплавленного металла Download PDFInfo
- Publication number
- RU2768559C1 RU2768559C1 RU2021117703A RU2021117703A RU2768559C1 RU 2768559 C1 RU2768559 C1 RU 2768559C1 RU 2021117703 A RU2021117703 A RU 2021117703A RU 2021117703 A RU2021117703 A RU 2021117703A RU 2768559 C1 RU2768559 C1 RU 2768559C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- tube
- molten metal
- temperature
- separating elements
- bath
- Prior art date
Links
- 239000002184 metal Substances 0.000 title claims abstract description 105
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 105
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 13
- 238000009529 body temperature measurement Methods 0.000 title abstract description 19
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 37
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 37
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 claims description 14
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 claims description 10
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims description 4
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 claims description 4
- 229920000742 Cotton Polymers 0.000 claims description 3
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910000851 Alloy steel Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 244000025254 Cannabis sativa Species 0.000 claims description 2
- 235000012766 Cannabis sativa ssp. sativa var. sativa Nutrition 0.000 claims description 2
- 235000012765 Cannabis sativa ssp. sativa var. spontanea Nutrition 0.000 claims description 2
- 240000007594 Oryza sativa Species 0.000 claims description 2
- 235000007164 Oryza sativa Nutrition 0.000 claims description 2
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims description 2
- 235000009120 camo Nutrition 0.000 claims description 2
- 235000005607 chanvre indien Nutrition 0.000 claims description 2
- 239000007799 cork Substances 0.000 claims description 2
- 239000011487 hemp Substances 0.000 claims description 2
- 239000010985 leather Substances 0.000 claims description 2
- 239000007769 metal material Substances 0.000 claims description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 2
- 239000011368 organic material Substances 0.000 claims description 2
- 235000009566 rice Nutrition 0.000 claims description 2
- 210000002268 wool Anatomy 0.000 claims description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 238000004861 thermometry Methods 0.000 abstract 2
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 24
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 20
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 11
- 101100165177 Caenorhabditis elegans bath-15 gene Proteins 0.000 description 10
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 description 10
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 8
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 8
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 7
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 5
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 5
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 5
- 238000010891 electric arc Methods 0.000 description 4
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 3
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 3
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 3
- 229910001209 Low-carbon steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 2
- 238000005253 cladding Methods 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 238000009847 ladle furnace Methods 0.000 description 2
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 2
- 238000010926 purge Methods 0.000 description 2
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 2
- 238000009628 steelmaking Methods 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 238000005187 foaming Methods 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000010309 melting process Methods 0.000 description 1
- 238000010310 metallurgical process Methods 0.000 description 1
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000008961 swelling Effects 0.000 description 1
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D2/00—Arrangement of indicating or measuring devices, e.g. for temperature or viscosity of the fused mass
- B22D2/006—Arrangement of indicating or measuring devices, e.g. for temperature or viscosity of the fused mass for the temperature of the molten metal
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J5/00—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
- G01J5/0037—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry for sensing the heat emitted by liquids
- G01J5/004—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry for sensing the heat emitted by liquids by molten metals
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01K13/00—Thermometers specially adapted for specific purposes
- G01K13/02—Thermometers specially adapted for specific purposes for measuring temperature of moving fluids or granular materials capable of flow
- G01K13/026—Thermometers specially adapted for specific purposes for measuring temperature of moving fluids or granular materials capable of flow of moving liquids
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01K1/00—Details of thermometers not specially adapted for particular types of thermometer
- G01K1/14—Supports; Fastening devices; Arrangements for mounting thermometers in particular locations
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
- B22D11/16—Controlling or regulating processes or operations
- B22D11/18—Controlling or regulating processes or operations for pouring
- B22D11/181—Controlling or regulating processes or operations for pouring responsive to molten metal level or slag level
- B22D11/182—Controlling or regulating processes or operations for pouring responsive to molten metal level or slag level by measuring temperature
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
- F27D21/00—Arrangements of monitoring devices; Arrangements of safety devices
- F27D21/0014—Devices for monitoring temperature
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J5/00—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
- G01J5/02—Constructional details
- G01J5/04—Casings
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J5/00—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
- G01J5/02—Constructional details
- G01J5/04—Casings
- G01J5/048—Protective parts
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J5/00—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
- G01J5/02—Constructional details
- G01J5/08—Optical arrangements
- G01J5/0818—Waveguides
- G01J5/0821—Optical fibres
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01K11/00—Measuring temperature based upon physical or chemical changes not covered by groups G01K3/00, G01K5/00, G01K7/00 or G01K9/00
- G01K11/32—Measuring temperature based upon physical or chemical changes not covered by groups G01K3/00, G01K5/00, G01K7/00 or G01K9/00 using changes in transmittance, scattering or luminescence in optical fibres
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01K13/00—Thermometers specially adapted for specific purposes
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/20—Metals
- G01N33/205—Metals in liquid state, e.g. molten metals
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
- C21C5/00—Manufacture of carbon-steel, e.g. plain mild steel, medium carbon steel or cast steel or stainless steel
- C21C5/52—Manufacture of steel in electric furnaces
- C21C2005/5288—Measuring or sampling devices
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
- C21C5/00—Manufacture of carbon-steel, e.g. plain mild steel, medium carbon steel or cast steel or stainless steel
- C21C5/52—Manufacture of steel in electric furnaces
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J5/00—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
- G01J5/02—Constructional details
- G01J5/04—Casings
- G01J5/041—Mountings in enclosures or in a particular environment
- G01J5/042—High-temperature environment
Landscapes
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Radiation Pyrometers (AREA)
- Waste-Gas Treatment And Other Accessory Devices For Furnaces (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области термометрии и может быть использовано для измерения температуры ванны расплавленного металла. Предложено устройство для измерения температуры ванны расплавленного металла, содержащее: провод с оптическим сердечником; трубку, при этом провод с оптическим сердечником по меньшей мере частично размещается в трубке, при этом трубка имеет внешний диаметр в диапазоне от 4 мм до 8 мм и толщину стенки в диапазоне от 0,2 мм до 0,5 мм; и множество разделительных элементов, содержащих более двух разделительных элементов, размещенных в трубке разнесенными на расстояние друг от друга, и формирующих по меньшей мере одно отделение между двумя из более двух разделительных элементов. Изобретение также относится к системе и способу для измерения температуры ванны расплавленного металла. Технический результат – повышение точности измерений температур в течение всего диапазона применения. 3 н. и 12 з.п. ф-лы, 7 ил.
Description
Изобретение относится к устройству для измерения температуры ванны расплавленного металла, содержащему провод с оптическим сердечником и трубку. Изобретение также относится к системе и способу, использующему соответствующее устройство для измерения температуры ванны расплавленного металла.
Существует несколько средств и способов, доступных для измерения температуры ванны расплавленного металла в металлургическом конвертере во время процесса изготовления металла. Одно из этих средств для измерения температуры ванны расплавленного металла, в частности, железа или стали в среде плавления электродуговой печи (EAF), подразумевает погружение оптического волокна, окруженного металлической трубкой, в расплавленный металл. Оптическое волокно, окруженное металлической трубкой, часто называется проводом с оптическим сердечником. Оптическое волокно может принимать тепловое излучение и может передавать тепловое излучение от расплавленного металла детектору, например, пирометру. Подходящая измерительная аппаратура может быть ассоциирована с детектором для определения температуры ванны расплавленного металла.
Для измерения температуры ванны расплавленного металла провод с оптическим сердечником может быть подан в ванну расплавленного металла, где он расходуется практически с постоянной скоростью для непрерывного измерения температуры в течение предварительно определенного периода времени. Передний конец провода с оптическим сердечником погружается в металлургический конвертер, встречая на своем пути к ванне расплавленного металла сначала горячую атмосферу, за которой следует шлаковый слой и затем ванна расплавленного металла. После того как измерение температуры было закончено, конец провода с оптическим сердечником может быть частично убран из ванны расплавленного металла. Конец убранного провода с оптическим сердечником тогда является новым передним концом для следующего измерения температуры.
EP1857792A1 для примера описывает способ и устройство для измерения температуры ванны расплавленного металла с помощью провода с оптическим сердечником.
Многие из устройств, известных на предшествующем уровне техники, обычно конструируются с помощью оптического волокна, расположенного в трубке. Зазор между оптическим волокном и металлической трубкой обычно заполняется наполнительным материалом, чтобы защищать оптический провод от тепла ванны расплавленного металла во время погружения. Провод с оптическим сердечником и трубка могут быть поданы в ванну расплавленного металла с одинаковой или различными скоростями в одну и ту же позицию в ванне расплавленного металла.
К несчастью, эта конструкция не всегда приводит в результате к надежным измерениям в течение всего диапазона применения. Здесь, термин "диапазон применения" может быть использован, чтобы ссылаться на диапазон температуры, в котором измерения температуры ванны расплавленного металла проводятся. В частности, измерения температуры в низком диапазоне температур в сочетании с высокими температурами шлака могут приводить к большим вариациям в выходных данных. Например, диапазоны температур для обычных марок стали находятся между 1520 и 1700°C. Однако, большинство соответствующим образом измеренных температур обычно находятся между 1550 и 1620°C.
Следовательно, существует необходимость в устройстве и способе, с помощью которых более точные измерения температур способны быть получены в течение всего диапазона применения, в то время как расход устройства в расплавленном металле минимизируется.
Изобретение предоставляет устройство для измерения температуры ванны расплавленного металла, содержащее:
провод с оптическим сердечником;
трубку, при этом провод с оптическим сердечником, по меньшей мере, частично размещается в трубке, при этом трубка имеет внешний диаметр в диапазоне от 4 мм до 8 мм и толщину стенки в диапазоне от 0,2 мм до 0,5 мм; и
множество разделительных элементов, содержащих более двух разделительных элементов, размещенных в трубке разнесенными на расстояние друг от друга, и формирующих, по меньшей мере, одно отделение между двумя из более двух разделительных элементов.
Здесь, термин "провод с оптическим сердечником" может быть использован, чтобы ссылаться на оптическое волокно, которое может содержаться в оболочке, в частности, в металлической трубке. Оболочка может полностью окружать оптическое волокно или может, по меньшей мере, частично быть открытой таким образом, что оболочка не полностью окружает оптическое волокно. Также, оболочка может быть, по меньшей мере, частично заполнена веществом для применения в расплавленном металле. Также, оптическое волокно может быть использовано без оболочки.
Трубка устройства может быть металлической трубкой, в которой провод с оптическим сердечником протягивается по ее длине. Например, провод с оптическим волокном может быть размещен в центре металлической трубки и может протягиваться в направлении металлической трубки.
Согласно изобретению, трубка имеет:
- внешний диаметр в диапазоне от 4 мм до 8 мм, и
- толщину стенки в диапазоне от 0,2 мм до 0,5 мм.
Толщина стенки трубки предпочтительно находится в диапазоне от 0,3 мм до 0,4 мм. Также, испытания в ванне расплавленного металла показали, что точность измерений температуры связана с массой холодного материала, который поступает в ванну расплавленного металла во время измерения температуры. Эта масса на единицу времени может зависеть от скорости подачи и геометрии устройства.
Также, устройство содержит множество разделительных элементов, содержащих более двух разделительных элементов, размещенных в трубке и формирующих, по меньшей мере, одно отделение между двумя из более двух разделительных элементов.
Здесь, термин "отделение" относится к объему между различными разделительными элементами в трубке.
Здесь, термин "разделительные элементы" относится к частям, размещенным внутри трубки, подразделяющим объем в трубке.
Разделительные элементы могут быть реализованы как дискообразные элементы, которые размещаются внутри трубки, содержащей отверстие, через которые провод с оптическим сердечником протягивается, и которые могут, по меньшей мере, частично поддерживать провод с оптическим сердечником. Отверстие предпочтительно находится в середине элементов, чтобы поддерживать провод с оптическим сердечником в центре трубки. Однако, в примерах разделительные элементы могут также иметь различные формы. Например, разделительные элементы могут иметь кубическую, цилиндрическую, коническую, треугольную, сферическую, пирамидальную, трапециевидную и/или многоугольную форму. В примере устройство содержит множество разделительных элементов, содержащих, по меньшей мере, пять разделительных элементов, размещенных в трубке.
Разделительные элементы могут быть присоединены к чему-либо одному из провода с оптическим сердечником или трубки и могут, преимущественно, т.е., вследствие своего размещения между проводом с оптическим сердечником и трубкой, минимизировать трение трубки и провода с оптическим сердечником и, таким образом, избегать механического напряжения. Дополнительно, когда устройство подается в расплавленный металл, провод с оптическим сердечником и трубка могут перемещаться вместе. Следовательно, относительное перемещение провода с оптическим сердечником и трубки может быть минимизировано или даже устранено при подаче в ванну расплавленного металла.
Скорость и позиция провода с оптическим сердечником и трубки могут быть практически одинаковыми.
Преимущественно, применяя разделительные элементы для формирования отделения, по меньшей мере, между какими-либо двумя разделительными элементами, проникновение расплавленного металла внутрь трубки может быть эффективно предотвращено.
Преимущественно, с помощью устройства, которое описано выше, трубка плавится от погруженного конца контролируемым образом, что ведет к более точным измерениям температуры. Фактическое измерение температуры может быть проведено, пока трубка плавится в ванне расплавленного металла.
Применяя устройство, которое описано выше, трубка предпочтительно не плавится, прежде чем она входит в ванну расплавленного металла. Также, трубка не плавится сбоку, и проникновения расплавленного металла внутрь трубки могут быть минимизированы, которые неблагоприятно повлияют на измерения температуры.
Например, газ, содержащийся в отделении, будет расширяться вследствие увеличения температуры, когда устройство вводится в ванну расплавленного металла. В примере увеличение давления, требуемое для предотвращения проникновения стали, может быть вычислено посредством простого вычисления ферростатического давления на целевой глубине погружения в ванне расплавленного металла.
Тем не менее, внезапный рост температуры для температуры ванны расплавленного металла может создавать повышение давления в этих отделениях порядка приблизительно 6 бар. Такое давление может вызывать трещины в боковой стенке трубки, прежде чем процесс плавления начинается.
Дополнительно, было показано, что минимизация массы на единицу длины посредством уменьшения диаметра и толщины стенки трубки, как определено выше, способствует получению более точных показателей измерения температуры. Также, для вхождения в ванну расплавленного металла без сгибания и всплытия, минимальный диаметр является полезным.
В примере трубка содержит материал, имеющий теплопроводность выше 30 Вт/мК при комнатной температуре (RT).
Здесь, термин "комнатная температура", RT, может быть использован, чтобы ссылаться на температуру приблизительно 20°C, в частности, на температуру в диапазоне от 16°C до 25°C.
В примере пространство между проводом с оптическим сердечником и трубкой заполнено:
- газом, газовой смесью или
- наполнительным материалом, содержащим материал низкой плотности, в частности, содержащим органический материал низкой плотности.
Пространство может быть, например, заполнено воздухом или инертным газом. Чтобы минимизировать проникновение расплавленного металла в трубку, что приведет к низким выходным значениям, наполнительный материал может быть преимущественно размещен, по меньшей мере, частично в пространстве между проводом с оптическим сердечником и трубкой.
Здесь, термин "низкая плотность" может быть использован, чтобы ссылаться на материалы, имеющие плотность менее 2 г/см3, предпочтительно менее 1 г/см3.
В примере наполнительный материал содержит хлопок, шерсть, пеньку, рисовую шелуху и/или лен. Другие наполнительные материалы низкой плотности с зольностью менее 10% также являются подходящими.
Зольность может представлять несгораемый компонент материала, остающийся после того, как материал был полностью сожжен.
В примере, трубка содержит материал или сплав, по меньшей мере, одного из группы материалов, содержащей: железо и/или марки легированной стали.
Преимущественно, вышеупомянутые материалы имеют теплопроводность выше 30 Вт/мК при комнатной температуре.
В примере произведение теплопроводности и толщины стенки трубки больше 0,015 Вт/К.
Высокая теплопроводность в сочетании с тонкой стенкой может быть полезной. Произведение толщины стенки в мм и теплопроводности может преимущественно быть выше 0,015 Вт/К. В одном примере внешняя стенка с толщиной 0,3 мм требует материала с теплопроводностью > 50 Вт/мК.
Преимущественно, чем более высокая теплопроводность материала трубки выбирается, тем более равномерным будет распределение температуры во время нагрева трубки. Напротив, неравномерное распределение температуры может вести к неконтролируемому вздутию боковых стенок трубки, приводящему в результате к нежелательному проникновению расплавленного металла.
В типовой печи расстояние между точкой входа и ванной расплавленного металла находится в диапазоне между 1-2 м.
В примере разделительные элементы размещаются в трубке разнесенными друг от друга на расстояние, которое меньше расстояния от точки входа в печь до высоты ванны расплавленного металла. В этом примере разделительные элементы могут быть размещены, чтобы формировать путь вентиляции по длине устройства.
В одном примере разделительные элементы содержат силикон, предпочтительно двухкомпонентный силиконовый материал, каучуковый материал, кожаный материал, пробковый материал и/или металлический материал.
Чтобы преодолевать неблагоприятные воздействия внезапного повышения давления, небольшие отделения могут быть выбраны, которые подразумевают, что во время измерения, по меньшей мере, одно отделение подается в печь. Газы в этом отделении будут расширяться, и давление будет повышаться вследствие теплового расширения. Преимущественно, путь вентиляции предотвращает проникновение стали и шлака из боковой стенки трубки. Во время погружения устройства расширяющийся газ может частично удаляться через погружаемый конец устройства.
В альтернативном примере разделительные элементы размещаются в трубке разнесенными друг от друга на расстояние, которое больше расстояния от точки входа в печь до высоты ванны расплавленного металла.
В этом случае следующее отделение частично размещается в печи и снаружи печи. Преимущественно, это может препятствовать нагреву газов сверх суммарной длины отделения и, по существу, уменьшать максимальное давление, полученное в отделении, чтобы преодолевать неблагоприятные воздействия внезапного повышения давления. Также, в вышеупомянутом примере, разделительные элементы могут быть размещены в трубке газонепроницаемым образом, чтобы обеспечивать уплотнение между проводом с оптическим сердечником и внутренностью трубки.
В другом примере разделительные элементы размещаются в трубке разнесенными друг от друга на расстояние в диапазоне от 2 м до 5 м, предпочтительно на расстояние 3-4 м.
В большинстве металлургических процессов ванна расплавленного металла покрывается слоем шлака с более низкой плотностью по сравнению с ванной расплавленного металла. Например, в процессах изготовления стали плотность расплавленной стали равна приблизительно 7 г/см3 со шлаковым покровом с плотностью около 2 г/см3. Во время стадий обработки в конвертере, электродуговых печах и печах-ковшах эта плотность может падать дополнительно вследствие вспенивания шлака, вызванного пузырьками CO/CO2. В случае, когда устройство имеет плотность выше по сравнению с ванной, оно будет иметь тенденцию падать на дно, с более низкой плотностью оно покажет тенденцию к всплытию.
В одном примере устройство содержит плотность в диапазоне от 0,8 г/см3 до 4 г/см3, в частности, в диапазоне от 1 г/см3 до 3 г/см3.
Чтобы предотвращать риск всплытия во время погружения устройства, плотность материала в диапазоне от 0,8 г/см3 до 4 г/см3, в частности, в диапазоне от 1 г/см3 до 3 г/см3, является полезной.
Процесс электродуговой печи будет иметь очень широкий диапазон плотности для шлака. С расчетной толщиной шлака около 30 см в осевшей фазе, толщина шлака может повышаться до крышки печи во время вспенивания. Таким образом, устройство, используемое в этом процессе, должно быть применимым в этом диапазоне, чтобы предоставлять возможность получения точных показателей измерения температуры.
Изобретение также относится к системе, содержащей устройство, как описано в данном документе; и подающее средство для подачи переднего конца устройства в ванну расплавленного металла. Система может также дополнительно содержать печь, имеющую точку входа для устройства и удерживающую ванну расплавленного металла и шлаковый покров.
Изобретение дополнительно относится к способу измерения температуры ванны расплавленного металла с помощью устройства или системы, которые описаны в данном документе, содержащему:
подачу устройства для измерения температуры передним концом, направленным к расплавленному металлу, со скоростью подачи в диапазоне от 10 г/с до 50 г/с в ванну расплавленного металла; и измерение температуры расплавленного металла.
Скорость подачи 50 г/с может считаться максимальной. В применениях с высокими температурами эта скорость должна применяться для достижения достаточной глубины в ванне расплавленного металла. В применениях с низкими температурами это значение может быть ниже. Во всех прикладных задачах выплавки стали минимум 10 г/с требуется для получения минимальной глубины погружения.
Например, в применениях электродуговой печи наиболее точные показания измерений могут быть получены со скоростью подачи около 30 г/с, в применениях печи-ковша со скоростью подачи около 20 г/с, а в применениях сталеразливочного ковша со скоростью подачи около 16 г/с.
Как уже описано выше, точность показателей измерения температуры может рассматриваться как связанная с массой холодного материала, который вводится в ванну расплавленного металла во время измерения температуры. Эта масса на единицу времени может зависеть от скорости подачи и геометрии устройства.
Преимущественно, посредством подачи устройства, как описано выше, со скоростями подачи, которые определены в способе, более точные показатели измерения температуры могут быть получены.
В примере провод с оптическим сердечником и трубкой подаются вместе с одинаковой скоростью в ванну расплавленного металла.
В последующем описываются два полезных примера:
В первом примере требуемая скорость подачи для получения точного показания измерения температуры была проверена. Устройство, содержащее провод с оптическим сердечником и трубку из низкоуглеродистой стали с внешним диаметром 6 мм и толщиной стенки 0,3 мм, имеющей плотность около 1,6 г/см3, может подаваться в ванну расплавленного металла со скоростью 800 мм/с на глубину 300 мм. Плотность около 1,6 г/см3 соответствует массе 44,1 г/м. При такой скорости измерение будет точным в течение всего диапазона применения. Преимущественно, выбранная конфигурация будет оставаться в расплавленном металле и будет всплывать в направлении шлаковой поверхности расплавленного металла.
Следующие примерные параметры были получены в отношении первого примера:
Время=300 мм/800 мм/с=0,375 с
Масса=44,1 г/м * 0,3 м=13,2 г
Масса/время=13,2 г/0,375 с=35,2 г/с
Во втором примере максимальная скорость подачи, чтобы получать точное показание измерения температуры, была определена. Устройство, имеющее плотность около 2,2 г/см3 (соответствующую 68,6 г/м) с трубкой из низкоуглеродистой стали с внешним диаметром 7 мм и толщиной стенки 0,4 мм, может подаваться в ванну расплавленного металла на глубину 400 мм с максимальной скоростью 728 мм/с. До этой скорости измерение будет достоверным в течение всего диапазона применения.
Выбранная конфигурация будет оставаться в расплавленном металле и будет всплывать в направлении шлаковой поверхности расплавленного металла.
Следующие примерные параметры были получены в отношении второго примера: Масса=68,6 г/м * 0,4 м=27,4 г, Время=27,4 г/50 г/с=0,54 с, Скорость=400 мм/0,54 с=728 мм/с.
Идея, лежащая в основе изобретения, будет впоследствии описана более подробно относительно вариантов осуществления, показанных на чертежах. При этом:
Фиг. 1 показывает схематичный вид системы для измерения температуры ванны расплавленного металла согласно варианту осуществления изобретения;
фиг. 2 показывает схематичный график позиция-время, указывающий погружение переднего конца устройства, перед, во время и после измерения температуры расплавленного металла;
фиг. 3A, 3B показывают схематичные виды устройств согласно первому варианту осуществления и второму варианту осуществления изобретения;
фиг. 4 показывает схематичный вид системы для проверки газонепроницаемости отделений согласно вариантам осуществления изобретения;
фиг. 5A-5C показывают схематичные виды погружения устройства согласно первому варианту осуществления изобретения в ванну расплавленного металла;
фиг. 6A-6C показывают схематичные виды различных конфигураций разделительных элементов согласно вариантам осуществления изобретения; и
фиг. 7A-7C показывают схематичные виды устройств согласно вариантам осуществления изобретения.
Фиг. 1 показывает схематичный вид системы для измерения температуры ванны 15 расплавленного металла согласно варианту осуществления изобретения.
Как показано на фиг. 1, система содержит устройство 1, которое располагается, по меньшей мере, частично на катушке 9 и является, по меньшей мере, частично размотанным с катушки 9 для проведения измерения. Первый конец устройства 1 соединяется с пирометром 11, который, в свою очередь, может быть соединен с компьютерной системой (не показана), чтобы обрабатывать данные, полученные с помощью устройства 1. Как показано на фиг. 1, устройство 1 подается посредством подающего механизма 13 через направляющую трубку 17 в конвертер, имеющий точку 19 входа и содержащий ванну 15 расплавленного металла. Температура части устройства 1, протягивающегося с катушки 9 до точки 19 входа может считаться низкой, которая может быть температурой, изменяющейся в диапазоне от комнатной температуры до 100°C. После прохождения точки 19 входа в направлении ванны 15 расплавленного металла сначала встречается горячая атмосфера до 1700°C или даже выше, за которой следует шлаковый слой 16, за которым, в свою очередь, следует ванна 15 расплавленного металла. Точка 19 входа в конвертер может быть оборудована продувочным копьем (не показано на фиг. 1), чтобы предотвращать проникновение металла и шлака внутрь устройства 1. Передний конец устройства 1, погруженный в ванну 15 расплавленного металла, будет плавиться, и во время этой стадии плавления показатель измерения температуры может быть получен. Расстояние, охватываемое передним концом устройства 1 внутри расплавленного металла 15, указывается как LMM. После того как показатель измерения получен, часть устройства 1, расположенная в горячей атмосфере и протягивающаяся сквозь шлаковый слой 16, может быть подана обратно в направлении катушки 9 и может быть повторно использована для следующего измерения. Расстояние, охватываемое передним концом устройства 1 внутри конвертера, указывается как LMEAS на фиг. 1. Также показаны на чертеже 1 граница раздела между шлаковым слоем и атмосферой, SAI, и граница раздела между расплавленным металлом и шлаковым слоем, MSI.
Фиг. 2 показывает схему графика зависимости позиции от времени, указывающего погружение переднего конца устройства, перед, во время и после измерения температуры расплавленного металла. Ради текущего объяснения, график позиция-время на фиг. 2 показывает упрощенный случай, когда предполагается, что передний конец устройства не плавится во время измерения. Точка входа, которая показана на фиг. 1, считается точкой входа конвертера и точкой отсчета для измерения. Расстояние, охватываемое внутри конвертера LMEAS, показано на фиг. 2, также как и расстояние, охватываемое передним концом внутри расплавленного металла LMM, и длина устройства, которая типично расходуется для получения одного показателя LC измерения температуры. Последовательность закончится с новым передним концом устройства, размещенным в точке входа конвертера. Длина устройства LMM, погруженного в ванну 15 расплавленного металла, и расстояние передней подачи уменьшается с длиной в ванной расплавленного металла, чтобы получать возвратное расстояние.
Фиг. 3A и 3B показывают схематичные виды устройств 1, 1' согласно первому варианту осуществления и второму варианту осуществления изобретения во время последовательности измерения. Фиг. 3A и 3B показывают часть устройства, которая подается от точки 19 входа в ванну 15 расплавленного металла.
В обоих вариантах осуществления устройства 1, 1' содержат более двух разделительных элементов 7a, 7a', 7b, 7b', 7n', размещенных в трубке 5, 5', которые формируют, по меньшей мере, одно отделение между двумя из разделительных элементов 7a, 7a', 7b, 7b', 7n'.
Фиг. 3A показывает устройство 1 согласно первому варианту осуществления, имеющему конфигурацию с большими отделениями. Что касается конфигурации согласно первому варианту осуществления, разделительные элементы 7a, 7b размещаются в трубке 5 вокруг провода 3 с оптическим сердечником, разнесенными друг от друга на расстояние, которое больше расстояния от точки 19 входа до границы раздела между расплавленным металлом и шлаковым слоем, MSI. В показанной конфигурации длина отделения выбирается таким образом, что замкнутое отделение не размещается в конвертере на протяжении всей своей длины. В случае, когда точка 19 входа оборудуется продувочным копьем (не показано), небольшая часть внутри конвертера может считаться холодной. Как показано на фиг. 3A, отделение формируется между двумя разделительными элементами 7a, 7b с первым разделительным элементом 7a в холодной области и противоположным вторым разделительным элементом 7b в горячей области.
Фиг. 3B показывает устройство 1' согласно второму варианту осуществления, имеющему конфигурацию с небольшими отделениями. Здесь, разделительные элементы 7a', 7b', 7n' размещаются в трубке 5' разнесенными друг от друга на расстояние, которое меньше расстояния от точки 19 входа в печь до границы раздела между расплавленным металлом и шлаковым слоем, MSI. В варианте осуществления, который показан на фиг. 3B, разделительные элементы 7a', 7b', 7n', по меньшей мере, частично являются газопроницаемыми для формирования пути вентиляции от погруженного конца в направлении катушки (не показана на фиг. 3B).
Фиг. 4 показывает схематичный вид системы для проверки газонепроницаемости отделений, сформированных посредством разделительных элементов 7a, 7b, 7a', 7n', размещенных в трубках 5, 5' устройств 1, 1', показанных на фиг. 3A и 3B.
Показанная система для проверки газонепроницаемости содержит регулятор 21 давления, расходомер 23, клапан 25 и измеритель 27 давления. Для испытания одно из двух показанных устройств 1, 1' может быть соединено с системой. Однако, специалист в области техники знает, что также существует альтернативное средство, доступное для проверки газонепроницаемости отделений.
Чтобы получать точные измерения, по меньшей мере, отделения устройства 1, имеющего конфигурацию с большими отделениями, должны быть газонепроницаемыми. "Газонепроницаемость" отделений может быть испытана посредством испытания газонепроницаемости отдельных разделительных элементов 7a, 7a', 7n', чтобы показывать противодавление при 0,8 бар. Как показывает опыт, можно сказать, что чем больше длина отделения, тем более высоким должно быть это давление. Было показано, что длины камеры вплоть до двукратной длины для длины в горячей зоне показывают благоприятные результаты с противодавлением выше 0,9 бар. Разделительные элементы с органическими составами могут вызывать формирование газа в горячей зоне. Эти разделительные элементы могут сгорать во время последовательности измерения и создавать путь вентиляции. Устройство 1', которое показано на фиг. 4 как соединенное с системой, может показывать противодавление от 0,2 до 0,8 бар на основе испытания устройства 1', содержащего 20 разделительных элементов. Устройство 1, которое показано на фиг. 4 рядом с устройством 1', может показывать противодавление > 0,9 бар на основе испытания с устройством 1, содержащим единственный разделительный элемент.
В качестве примера, способ проверки газонепроницаемости с помощью системы, показанной на фиг. 4, описывается ниже со следующими этапами:
1. Установка регулятора 21 давления в 1 бар чрезмерного давления с закрытым клапаном 25;
2. Открытие клапана 25 и установка расходомера 23 в 5 л/мин;
3. Соединение образца 1, 1' с системой; и
4. Измерение давления в измерителе 27 давления.
Фиг. 5A-5C показывают схематичные виды устройства 1 согласно первому варианту осуществления. В частности, фиг. 5A-5C показывают часть устройства 1, которая подается от точки 19 входа в ванну 15 расплавленного металла. С левой стороны в правую сторону три стадии погружения устройства 1 в ванну 15 расплавленного металла показаны для примера на чертежах.
На фиг. 5A показано, что разделительный элемент 7b позиционируется в горячей атмосфере. Проникновение металла и шлака внутрь переднего конца устройства 1 может быть предотвращено посредством разделительного элемента 7b. Высокое давление в трубке 5 может быть предотвращено, так как передний конец может продуваться в ванну 15 расплавленного металла, и следующее отделение размещается частично в холодной зоне. После последовательности измерения часть провода с сердечником в ванне 15 расплавленного металла расплавится, и со следующей последовательностью измерения новый передний конец устройства 1 будет размещен, как показано на фиг. 5B. Опять, проникновение металла и шлака устраняется посредством разделительного элемента 7b, и чрезмерное давление в следующем отделении снижается, так как отделение частично размещается в холодной области. После того как последовательность, показанная на фиг. 5B, заканчивается, новый передний конец будет размещен, как показано на фиг. 5C. Во время этой последовательности измерения разделительный элемент 7b будет входить в ванну 15 расплавленного металла, и трубка 5 будет плавиться, прежде чем внутреннее давление в отделении станет слишком большим. После того как последовательность, показанная на фиг. 5C, завершается, следующее измерение вновь будет похожей на последовательность, показанную на фиг. 5A.
Фиг. 6A-6C показывают схематичные виды различных конфигураций разделительных элементов 7, 7', 7'' согласно вариантам осуществления изобретения. Специалист узнает, что в примерах, описанных в данном документе, различные конфигурации могут быть использованы вместе внутри трубки.
На фиг. 6A показан разделительный элемент 7, который является газопроницаемым, и который имеет путь 8 вентиляции, размещенный вокруг центрального отверстия для провода с оптическим сердечником (не показан на фиг. 6A). Показанная конфигурация предоставляет возможность относительного перемещения провода с оптическим сердечником во время сгибания и распрямления устройства во время последовательности подачи.
На фиг. 6B показан разделительный элемент 7', который является газопроницаемым, и который имеет путь 8' вентиляции, размещенный в поверхности разделительного элемента 7', где разделительный элемент 7' контактирует с трубкой устройства, когда установлен внутри трубки.
На фиг. 6C показан разделительный элемент 7'', который является газопроницаемым, при этом путь 8'' вентиляции создается посредством выбора материала, являющегося газопроницаемым.
Фиг. 7A-7C показывают схематичные виды устройств 1, 1', 1'' согласно вариантам осуществления изобретения. Стрелка на каждом из чертежей указывает направление погружения устройств 1, 1', 1'' в ванну расплавленного металла (не показана на фиг. 7A-7C).
Фиг. 7A показывает устройство 1, имеющее наполнительный материал 4, размещенный в пространстве между трубкой 5 и проводом 3 с оптическим сердечником. Наполнительный материал 4 может быть материалом, имеющим низкую плотность, таким как хлопок.
Фиг. 7B показывает устройство 1', в соответствии с которым путь 8' вентиляции создается посредством отверстий, размещенных во внешнем диаметре провода 3' с оптическим сердечником.
Фиг. 7C показывает устройство 1'', имеющее разделительные элементы 7a'', 7b'', которые могут обеспечивать газонепроницаемое уплотнение, и дополнительные разделительные элементы 7c'', 7d'', размещенные между разделительными элементами 7a'', 7b'', которые не находятся в непосредственном соприкосновении с трубкой 5''.
Список ссылочных номеров
1, 1', 1'' Устройство
3, 3', 3'' Провод с оптическим сердечником
4 Наполнительный материал
5, 5', 5'' Трубка
7-7'', 7a-7n'' Разделительные элементы
8, 8', 8'' Путь вентиляции
9 Катушка
11 Пирометр
13 Подающий механизм
15, 15' Ванна расплавленного металла
16, 16' Шлаковый слой
17 Направляющая трубка
19 Точка входа
21 Регулятор давления
23 Расходомер
25 Клапан
27 Измеритель давления
SAI Граница раздела между шлаковым слоем и атмосферой
MSI Граница раздела между расплавленным металлом и шлаковым слоем
LMEAS Расстояние измерения
LMM Расстояние в расплавленном металле
LC Длина устройства, расходуемая в расплавленном металле
Claims (22)
1. Устройство для измерения температуры ванны расплавленного металла, содержащее: провод с оптическим сердечником;
трубку, при этом провод с оптическим сердечником по меньшей мере частично размещается в трубке, при этом трубка имеет внешний диаметр в диапазоне от 4 мм до 8 мм и толщину стенки в диапазоне от 0,2 мм до 0,5 мм; и
множество разделительных элементов, содержащих более двух разделительных элементов, размещенных в трубке разнесенными на расстояние друг от друга, и формирующих по меньшей мере одно отделение между двумя из более двух разделительных элементов.
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что трубка содержит материал, имеющий теплопроводность выше 30 Вт/мК при комнатной температуре, RT.
3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что произведение теплопроводности и толщины стенки трубки больше 0,015 Вт/К.
4. Устройство по любому из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что пространство между проводом с оптическим сердечником и трубкой заполняется:
- газом, газовой смесью или
- наполнительным материалом, содержащим материал низкой плотности, в частности содержащим органический материал низкой плотности.
5. Устройство по п.3, отличающееся тем, что наполнительный материал содержит хлопок, шерсть, пеньку, рисовую шелуху и/или лен.
6. Устройство по любому из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что трубка содержит материал или сплав по меньшей мере одного из группы материалов, содержащей: железо и/или марки легированной стали.
7. Устройство по любому из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что разделительные элементы размещаются в трубке разнесенными друг от друга на расстояние, которое меньше расстояния от точки входа в печь до высоты ванны расплавленного металла.
8. Устройство по п.7, отличающееся тем, что разделительные элементы размещаются так, чтобы формировать путь вентиляции по длине устройства.
9. Устройство по любому из пп.1-6, отличающееся тем, что разделительные элементы размещаются в трубке разнесенными друг от друга на расстояние, которое больше расстояния от точки входа в печь до высоты ванны расплавленного металла.
10. Устройство по п.9, отличающееся тем, что разделительные элементы размещаются в трубке газонепроницаемым образом, чтобы обеспечивать уплотнение между проводом с оптическим сердечником и внутренностью трубки.
11. Устройство по любому из пп.1-6, отличающееся тем, что разделительные элементы размещаются в трубке разнесенными друг от друга на расстояние в диапазоне от 2 м до 5 м, предпочтительно на расстояние от 3 до 4 м.
12. Устройство по любому из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что разделительные элементы содержат силикон, предпочтительно двухкомпонентный силиконовый материал или каучуковый материал, кожаный материал, пробковый материал и/или металлический материал.
13. Устройство по любому из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что устройство содержит плотность в диапазоне от 0,8 г/см3 до 4 г/см3, в частности в диапазоне 1 г/см3 до 3 г/см3.
14. Система для измерения температуры ванны расплавленного металла, содержащая:
устройство по пп.1-13 и
подающее средство для подачи переднего конца устройства в ванну расплавленного металла.
15. Способ измерения температуры ванны расплавленного металла с помощью устройства по пп.1-13 или системы по п.14, содержащий этапы, на которых:
подают устройство для измерения температуры передним концом, направленным к расплавленному металлу, со скоростью подачи в диапазоне от 10 г/с до 50 г/с в ванну расплавленного металла и измеряют температуру расплавленного металла.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EP20181481.1A EP3929548A1 (en) | 2020-06-22 | 2020-06-22 | Device and method for measuring a temperature of a molten metal |
EP20181481.1 | 2020-06-22 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2768559C1 true RU2768559C1 (ru) | 2022-03-24 |
Family
ID=71130833
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2021117703A RU2768559C1 (ru) | 2020-06-22 | 2021-06-18 | Устройство и способ для измерения температуры расплавленного металла |
Country Status (12)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US11959813B2 (ru) |
EP (1) | EP3929548A1 (ru) |
JP (1) | JP7385627B2 (ru) |
CN (1) | CN113834575A (ru) |
AU (1) | AU2021202570B2 (ru) |
BR (1) | BR102021008129A2 (ru) |
CA (1) | CA3116359C (ru) |
MX (1) | MX2021007412A (ru) |
RU (1) | RU2768559C1 (ru) |
TW (1) | TWI784525B (ru) |
UA (1) | UA128625C2 (ru) |
ZA (1) | ZA202103706B (ru) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP3929548A1 (en) * | 2020-06-22 | 2021-12-29 | Heraeus Electro-Nite International N.V. | Device and method for measuring a temperature of a molten metal |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH07229791A (ja) * | 1994-02-22 | 1995-08-29 | Nkk Corp | 溶融金属の温度測定装置および温度測定方法 |
JP2000186961A (ja) * | 1998-12-24 | 2000-07-04 | Nkk Corp | 光ファイバ用の先端ガイド装置及び溶融金属の温度測定方法 |
JP2010071666A (ja) * | 2008-09-16 | 2010-04-02 | Sinfonia Technology Co Ltd | 気密溶解設備 |
US9726545B2 (en) * | 2013-04-30 | 2017-08-08 | Heraeus Electro-Nite International N.V. | Method and apparatus for measuring the temperature of a molten metal |
US10378824B2 (en) * | 2014-04-30 | 2019-08-13 | Heraeus Electro-Nite International N.V. | Device for measuring the temperature of a molten metal |
Family Cites Families (35)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS477945U (ru) * | 1971-02-17 | 1972-09-29 | ||
JPS5316936Y2 (ru) | 1972-01-17 | 1978-05-06 | ||
US4444516A (en) * | 1982-02-02 | 1984-04-24 | Vanzetti Infrared And Computer Systems, Inc. | Infrared temperature probe for high pressure use |
US4697463A (en) * | 1983-12-09 | 1987-10-06 | Research Laboratories Of Australia Pty. Ltd. | Method of and means for testing flow properties of magnetic toners |
JPH0663854B2 (ja) * | 1985-07-26 | 1994-08-22 | 大同特殊鋼株式会社 | 被熱物の温度測定装置 |
US5035511A (en) * | 1990-04-10 | 1991-07-30 | The Babcock & Wilcox Company | Distributed fiber optic temperature sensor based on time domain transmission |
JPH075043A (ja) * | 1992-12-07 | 1995-01-10 | Seiichi Okuhara | 光学的温度測定装置の受光部 |
JP3175510B2 (ja) * | 1994-06-29 | 2001-06-11 | 日本鋼管株式会社 | 光ファイバーによる高温液体の測温装置 |
JP3351120B2 (ja) * | 1994-09-12 | 2002-11-25 | 日本鋼管株式会社 | 光ファイバ温度計による出銑口での溶銑温度測定法 |
SE9503873L (sv) * | 1995-11-02 | 1997-04-21 | Reflex Instr Ab | Anordning för att avkänna elastisk deformation hos ett verktygskaft i en verktygsmaskin |
JPH09159534A (ja) * | 1995-12-05 | 1997-06-20 | Nkk Corp | 溶融金属又は溶融スラグの温度測定装置及びその測定方 法 |
JP3824119B2 (ja) | 1998-08-19 | 2006-09-20 | 東京窯業株式会社 | ガス吹きプラグ |
US6769805B2 (en) * | 1998-08-25 | 2004-08-03 | Sensor Highway Limited | Method of using a heater with a fiber optic string in a wellbore |
GB9916022D0 (en) * | 1999-07-09 | 1999-09-08 | Sensor Highway Ltd | Method and apparatus for determining flow rates |
US6784429B2 (en) * | 2002-04-19 | 2004-08-31 | Energy Research Company | Apparatus and method for in situ, real time measurements of properties of liquids |
DE10331124B3 (de) * | 2003-07-09 | 2005-02-17 | Heraeus Electro-Nite International N.V. | Verfahren und Vorrichtung zum Messen der Abkühlkurve von Schmelzenproben und/oder der Aufheizkurve von Schmelzenproben sowie deren Verwendung |
ES2310368T3 (es) * | 2004-09-10 | 2009-01-01 | Lios Technology Gmbh | Calibracion de un sistema de medicion por retrodifusion optica de fmcw. |
DE102005061675B3 (de) * | 2005-12-21 | 2007-07-26 | Betriebsforschungsinstitut VDEh - Institut für angewandte Forschung GmbH | Konverter mit einem Behälter zur Aufnahme geschmolzenen Metalls und einer Messvorrichtung zur optischen Temperaturbestimmung des geschmolzenen Metalls |
GB2438214A (en) * | 2006-05-19 | 2007-11-21 | Heraeus Electro Nite Int | Measuring a parameter of a molten bath |
CA2549084A1 (en) * | 2006-05-31 | 2007-11-30 | Itf Laboratories Inc. | Fiber bragg grating humidity sensor with enhanced sensitivity |
DE102010020715A1 (de) * | 2010-05-17 | 2011-11-17 | Heraeus Electro-Nite International N.V. | Sensoranordnung zur Temperaturmessung sowie Verfahren zum Messen |
US8740455B2 (en) * | 2010-12-08 | 2014-06-03 | Baker Hughes Incorporated | System and method for distributed environmental parameter measurement |
GB2495132B (en) * | 2011-09-30 | 2016-06-15 | Zenith Oilfield Tech Ltd | Fluid determination in a well bore |
EP2954295A4 (en) * | 2013-02-08 | 2017-03-29 | Jyoti Goda | Apparatus and methods for continuous temperature measurement of molten metals |
WO2016100370A1 (en) * | 2014-12-15 | 2016-06-23 | Weatherford Technology Holdings, Llc | Dual-ended distributed temperature sensor with temperature sensor array |
CN104568217A (zh) * | 2014-12-26 | 2015-04-29 | 中国船舶重工集团公司第七一五研究所 | 一种耐高压、高精度光纤光栅温度传感方法 |
EP3051262B1 (en) | 2015-01-28 | 2018-07-25 | Heraeus Electro-Nite International N.V. | Feeding device for an optical fiber for measuring the temperature of a melt |
GB2543319A (en) | 2015-10-14 | 2017-04-19 | Heraeus Electro Nite Int | Cored wire, method and device for the production |
GB2543318A (en) | 2015-10-14 | 2017-04-19 | Heraeus Electro Nite Int | Consumable optical fiber for measuring a temperature of a molten steel bath |
EP3290881B1 (en) | 2016-09-01 | 2019-08-07 | Heraeus Electro-Nite International N.V. | Method for feeding an optical cored wire and immersion system to carry out the method |
GB2558223B (en) * | 2016-12-22 | 2021-03-31 | Heraeus Electro Nite Int | Method for measuring a temperature of a molten metal bath |
CN109211412A (zh) * | 2017-06-30 | 2019-01-15 | 沈阳泰合蔚蓝科技股份有限公司 | 用于测量熔融金属温度的温度测量装置与温度测量方法 |
DE102018000615A1 (de) * | 2018-01-26 | 2019-08-01 | Minkon GmbH | Verwendung eines Lichtwellenleiters zur optischen Messung der Temperatur einer Hochtemperaturschmelze |
EP3929548A1 (en) * | 2020-06-22 | 2021-12-29 | Heraeus Electro-Nite International N.V. | Device and method for measuring a temperature of a molten metal |
EP3957414A1 (en) * | 2020-08-20 | 2022-02-23 | Heraeus Electro-Nite International N.V. | Device and system for measuring a temperature of a molten metal |
-
2020
- 2020-06-22 EP EP20181481.1A patent/EP3929548A1/en active Pending
-
2021
- 2021-04-27 AU AU2021202570A patent/AU2021202570B2/en active Active
- 2021-04-27 CA CA3116359A patent/CA3116359C/en active Active
- 2021-04-28 BR BR102021008129-5A patent/BR102021008129A2/pt active Search and Examination
- 2021-05-18 TW TW110117836A patent/TWI784525B/zh active
- 2021-05-21 US US17/303,174 patent/US11959813B2/en active Active
- 2021-05-31 ZA ZA2021/03706A patent/ZA202103706B/en unknown
- 2021-06-18 MX MX2021007412A patent/MX2021007412A/es unknown
- 2021-06-18 RU RU2021117703A patent/RU2768559C1/ru active
- 2021-06-18 UA UAA202103472A patent/UA128625C2/uk unknown
- 2021-06-21 JP JP2021102769A patent/JP7385627B2/ja active Active
- 2021-06-21 CN CN202110684353.8A patent/CN113834575A/zh active Pending
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH07229791A (ja) * | 1994-02-22 | 1995-08-29 | Nkk Corp | 溶融金属の温度測定装置および温度測定方法 |
JP2000186961A (ja) * | 1998-12-24 | 2000-07-04 | Nkk Corp | 光ファイバ用の先端ガイド装置及び溶融金属の温度測定方法 |
JP2010071666A (ja) * | 2008-09-16 | 2010-04-02 | Sinfonia Technology Co Ltd | 気密溶解設備 |
US9726545B2 (en) * | 2013-04-30 | 2017-08-08 | Heraeus Electro-Nite International N.V. | Method and apparatus for measuring the temperature of a molten metal |
US10378824B2 (en) * | 2014-04-30 | 2019-08-13 | Heraeus Electro-Nite International N.V. | Device for measuring the temperature of a molten metal |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US11959813B2 (en) | 2024-04-16 |
BR102021008129A2 (pt) | 2022-03-03 |
AU2021202570B2 (en) | 2022-05-19 |
EP3929548A1 (en) | 2021-12-29 |
CN113834575A (zh) | 2021-12-24 |
AU2021202570A1 (en) | 2022-01-20 |
TWI784525B (zh) | 2022-11-21 |
JP2022001867A (ja) | 2022-01-06 |
JP7385627B2 (ja) | 2023-11-22 |
CA3116359A1 (en) | 2021-12-22 |
UA128625C2 (uk) | 2024-09-04 |
ZA202103706B (en) | 2022-09-28 |
MX2021007412A (es) | 2021-12-23 |
US20210396602A1 (en) | 2021-12-23 |
TW202200973A (zh) | 2022-01-01 |
KR20210157901A (ko) | 2021-12-29 |
CA3116359C (en) | 2023-08-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2548401C2 (ru) | Измерительные зонды для измерения и взятия проб в металлическом расплаве | |
RU2768559C1 (ru) | Устройство и способ для измерения температуры расплавленного металла | |
GB2558223A (en) | Method for measuring a temperature of a molten metal bath | |
CA2761415A1 (en) | Insertion probe | |
KR102714590B1 (ko) | 용탕의 온도를 측정하는 장치 및 방법 | |
US20030002560A1 (en) | Dipping type optical fiber radiation thermometer for molten metal thermometry and thermometry method for molten metal | |
KR101244320B1 (ko) | 온도 측정 장치 및 이를 이용한 온도 측정 방법 | |
JP2023552324A (ja) | 溶融金属浴の温度値を決定するための方法及びシステム | |
JP2006030201A (ja) | 信号ライン用のガイドシステム、温度及びあるいは濃度測定用の装置及び使用 | |
JP6465985B2 (ja) | 逆充填炭素及び温度ドロップインセンサ | |
CZ377292A3 (en) | Stopper for a metallurgical casting vessel | |
JP2023552728A (ja) | 溶融金属浴の一連の温度値を決定するための方法及びシステム | |
KR101797740B1 (ko) | 용선 온도 측정 방법 및 그 장치 | |
JP3351120B2 (ja) | 光ファイバ温度計による出銑口での溶銑温度測定法 | |
JPH0464419B2 (ru) | ||
KR101329512B1 (ko) | 온도 자동 측정장치의 랜스 어셈블리 장치 | |
JPS62132135A (ja) | 溶融金属温度連続測定方法 | |
RU2813101C1 (ru) | Способ и система для определения значения температуры ванны с расплавленным металлом | |
EP4009021A1 (en) | Method and system for determining a series of temperature values of a molten metal bath | |
KR20200110119A (ko) | 제강온도 자동측정 랜스 냉각장치 | |
JP2021038447A (ja) | バーナーコーン内の精鉱分布推定方法および自熔製錬炉の操業方法 | |
RU2303637C2 (ru) | Зонд для контроля профиля температуры в доменной печи | |
JPS58117814A (ja) | 溶鋼温度の制御方法 | |
JPS62215862A (ja) | 溶鋼中の溶存酸素測定装置 | |
JP2003342625A (ja) | 溶銑分析容器及び溶銑の性状判定方法 |