SU787911A1 - Apparatus for measuring metal melt temperature - Google Patents

Apparatus for measuring metal melt temperature Download PDF

Info

Publication number
SU787911A1
SU787911A1 SU782644327A SU2644327A SU787911A1 SU 787911 A1 SU787911 A1 SU 787911A1 SU 782644327 A SU782644327 A SU 782644327A SU 2644327 A SU2644327 A SU 2644327A SU 787911 A1 SU787911 A1 SU 787911A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
coil
melt
temperature
induction coil
metal
Prior art date
Application number
SU782644327A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Георгий Иванович Недужий
Юрий Семенович Изгорев
Владислав Игоревич Шутов
Анатолий Семенович Пащенко
Original Assignee
Киевский Институт Автоматики Им. Хху Съезда Кпсс
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Киевский Институт Автоматики Им. Хху Съезда Кпсс filed Critical Киевский Институт Автоматики Им. Хху Съезда Кпсс
Priority to SU782644327A priority Critical patent/SU787911A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU787911A1 publication Critical patent/SU787911A1/en

Links

Landscapes

  • Waste-Gas Treatment And Other Accessory Devices For Furnaces (AREA)
  • Measurement Of Levels Of Liquids Or Fluent Solid Materials (AREA)
  • Measuring Temperature Or Quantity Of Heat (AREA)

Description

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения температуры расплава жидкого металла в индукционных печах, конверторах, мартеновских печах. 5 The invention relates to measuring equipment and can be used to measure the temperature of the molten liquid metal in induction furnaces, converters, open-hearth furnaces. 5

Известны устройства для измерения температуры жидкого металла, выполненные в виде трубы, торец которой погружен в жидкий металл, через которую продувается сжатый воздух, очищенный от пыли, масла и -влаги, или инерт- 10 ный газ. На металл, соприкасающийся с продуваемым торцом трубы, визируется пирометр [ 1 ].Known devices for measuring the temperature of the molten metal formed into a tube, the end of which is immersed in the liquid metal through which is blown pressurized air cleaned from dust, oil and -vlagi or 10 ny inert gas. On the metal in contact with the blown end of the pipe, a pyrometer is sighted [1].

Недостатком этого устройства является низкая точность контроля, обусловленная охлаждением контролируемой поверхности воздухом.The disadvantage of this device is the low accuracy of control due to the cooling of the controlled surface with air.

Наиболее близким предлагаемому является устройство для измерения температуры жидкого металла в конверторе, в котором измерение температуры производится пирометром, находя- и щимся в защитном корпусе. Предотвращение попадания металла в канал визирования осуществляется электромагнитными вилами при помощи индукционной катушки, расположенной горизонтально в стенке емкости с расплавом, причем ось катушки совпадает с осью канала визирования, а длина ее соответствует толщине стенки емкости с расплавом [2].The closest to the proposed is a device for measuring the temperature of liquid metal in a converter, in which the temperature is measured by a pyrometer located in a protective case. Prevention of metal from entering the sighting channel is carried out by electromagnetic forks using an induction coil located horizontally in the vessel wall with the melt, the axis of the coil coinciding with the axis of the sighting channel, and its length corresponds to the thickness of the vessel wall with the melt [2].

Известное устройство не обеспечивает достаточно высокую надежность и точность измерения температуры в результате того, что толщина футеровки стенки канала визирования должна быть минимальной, так как при увеличении толщины стенки футеровки появляется магнитное поле по высоте зазора между ферромагнитными стенками индуктора, увеличивается загрузка обмоток, появляются большие потоки рассеяния, уменьшается коэффициент мощности, вследствие чего снижается напряженность электромагнитного поля. Это может привести к тому, что не будет создано достаточное давление, обеспечивающее запирание истечения расплава из печи, противодействующее металлостатическому давлению в ванне, и возникнет аварийная ситуация. Следовательно, надежность работы этого устройства зависит от толщины футеровки стенки канала визирования, а также от ее прочности и стойкости. Кроме того, случайное обес точивание катушки может привести к прорыву металла через отверстие визирования, что связано с крупной аварией. Устройство обладает низкой точностью измерения, на которую влияют выпрыскивание мелких капель запираемого металла в канал визирования, а также то, что и неметаллические включения (шлак) не запираются электромагнитным полем, что и вносит погрешность в измерения температуры. Кроме того, стационарно установленное устройство в кладке агрегата не всегда позволяет контролировать температуру в наиболее представительной точке, что также снижает точность замеров.The known device does not provide sufficiently high reliability and accuracy of temperature measurement as a result of the fact that the thickness of the lining of the wall of the channel of sight should be minimal, since with increasing thickness of the wall of the lining a magnetic field appears along the height of the gap between the ferromagnetic walls of the inductor, loading of the windings increases, large flows appear scattering, the power factor decreases, as a result of which the electromagnetic field decreases. This can lead to the fact that not enough pressure will be created to block the flow of the melt from the furnace, which counteracts the metal-static pressure in the bath, and an emergency situation occurs. Therefore, the reliability of this device depends on the thickness of the lining of the wall of the channel of sight, as well as its strength and durability. In addition, accidental deenergizing of the coil can lead to breakthrough of the metal through the sighting hole, which is associated with a major accident. The device has a low measurement accuracy, which is affected by the injection of small drops of the metal to be locked into the sight channel, as well as the fact that non-metallic inclusions (slag) are not blocked by the electromagnetic field, which introduces an error in the temperature measurement. In addition, a permanently installed device in the masonry of the unit does not always allow controlling the temperature at the most representative point, which also reduces the accuracy of measurements.

Цель изобретения - повышение надежности устройства и точности измерения температуры расплава металла.The purpose of the invention is to increase the reliability of the device and the accuracy of measuring the temperature of the molten metal.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве, содержащем измерительный элемент в защитном кожухе и индукционную катушку, ось которой совпадает с осью канала визирования, индукционная катушка выполнена подвижной относительно поверхности расплава в вертикальной плоскости, причем в рабочем положении между торцом катушки и мениском расплава имеется зазор.This goal is achieved by the fact that in the device containing the measuring element in the protective casing and the induction coil, the axis of which coincides with the axis of the sighting channel, the induction coil is movable relative to the melt surface in a vertical plane, and in the working position there is a gap between the end of the coil and the meniscus of the melt .

В нижнем рабочем положении индукционная катушка расположена на требуемом расстоянии от поверхности расплава, что позволяет создавать при помощи электромагнитного поля катушки необходимую высоту подъема расплава, достаточную для освобождения поверхности 30 расплава, на которую визируется измерительный элемент, от шлака. Поскольку при этом исключается необходимость отдува, то и исключаются связанные с этим погрешности измерения температуры расплава. Одновременно повышается 35 надежность устройства за счет того, что индукционная катушка находится вне зоны действия расплава металла и не требуется применения специальной футеровки катушки, исключается прогар катушки, а, кроме того, случайное 40 обесточивание катушки не приводит к аварийной ситуации, уменьшается мощность, подводимая к катушке. В нижнем рабочем положении индукционная катушка находится только когда необходимо произвести замер температуры, в ос- 45 тальной период времени катушка находится в верхнем положении, что позволяет также исключить прогар катушки.In the lower working position, the induction coil is located at the required distance from the surface of the melt, which allows you to create, with the help of the electromagnetic field of the coil, the required melt rise height sufficient to free the melt surface 30 , on which the measuring element is visible, from the slag. Since this eliminates the need for blowing, the associated errors in measuring the temperature of the melt are also eliminated. At the same time 35 increases the reliability of the device due to the fact that the induction coil is outside the range of the molten metal and does not require the use of a special lining of the coil, the burnout of the coil is excluded, and, in addition, an accidental 40 blackout of the coil does not lead to an emergency, the power supplied to reel. In the lower operating position, the induction coil is only when it is necessary to measure the temperature, in the remaining 45 time, the coil is in the upper position, which also eliminates burnout of the coil.

На чертеже схематически представлено предлагаемое устройство. 50The drawing schematically shows the proposed device. fifty

Устройство содержит измерительный элемент 1 в защитном корпусе 2, вторичный прибор 3, подвижную индукционную катушку 4, подключенную к внешнему источнику 5 питания и механизм 6 перемещения индукционной катушки в вертикальной плоскости относительно поверхности расплава.The device comprises a measuring element 1 in a protective housing 2, a secondary device 3, a movable induction coil 4 connected to an external power source 5 and a mechanism 6 for moving the induction coil in a vertical plane relative to the surface of the melt.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

При замере температуры расплава индукционная катушка перемещается в вертикальной плоскости механизмом 6 на заданное расстояние от поверхности расплава. После этого включается индукционная катушка 4. Поле катушки 4, воздействуя на расплав металла, способствует возникновению электромагнитных сил, вызывающих поднятие части расплава на высоту h } достаточную для освобождения поверхности, на которую визируется измерительный элемент 1 в защитном корпусе 2, от шлака. Показания температуры фиксируются на вторичном приборе 3.When measuring the temperature of the melt, the induction coil is moved in a vertical plane by the mechanism 6 to a predetermined distance from the surface of the melt. After that, the induction coil 4 is turned on. The field of the coil 4, acting on the metal melt, contributes to the emergence of electromagnetic forces that cause a part of the melt to rise to a height h } sufficient to free the surface onto which the measuring element 1 in the protective housing 2 is visible from the slag. The temperature readings are recorded on the secondary device 3.

Таким образом, устройство обеспечивает измерение температуры расплава более точно за счет того, что измерительный элемент визируется на поверхность расплава, освобожденную от шлака, при этом высокая надежность устройства обеспечивается тем, что индукционная катушка находится вне зоны действия расплава металла.Thus, the device provides a measurement of the temperature of the melt more accurately due to the fact that the measuring element is sighted on the surface of the melt, freed from slag, while the high reliability of the device is ensured by the fact that the induction coil is outside the range of the molten metal.

Claims (2)

точивание катушки может привести к прорыву металла через отверстие визировани , что св зано с крупной аварией. Устройство обладает низкой точностью измерени , на которую вли ю выпрыскивание мелких капель запираемого металла в канал визировани , а также то, что и неметаллические включени  (шлак) не запираютс  электромагнитным полем, что и вносит погрешность в измерени  температуры. Кроме того, стационарно установленное устройство в кладке агрегата не всегда позвол ет контролировать температуру в наиболее представительной точке, что также снижает точность замеров Цель изобретени  - повышение надежности устройства и точности измерени  температуры расплчва металла. Указанна  це.гп достигаетс  тем, что в устройстве , содержащем измерительный элемент в защитном кожухе и индукционную катушку, ось которой совпадает с осью канала визировани , индукодонна  катушка выполнена подвижной относительно поверхности расплава в верти кальной плоскости, причем в рабочем положении между торцом катушки и мениском распла ва имеетс  зазор. В нижнем рабочем положении индукционна  катушка расположена на требуемом рассто нии от поверхности расплава, что позвол ет создавать при помощи электромагнитного пол  катушки необходимую высоту подъема расплава, достаточную дл  освобождени  поверхности расплава, на которую визируетс  измерительный элемент, от шлака. Поскольку при этом исклю чаетс  необходимость отдува, то и исключаютс  св занные с этим погрешности измерени  температуры расплава. Одновременно повышаетс  надежность устройства за счет того, что индукционна  катушка находитс  вне зоны действи  расплава металла и не требуетс  применени  специальной футеровки катушки, исключаетс  прогар катушки, а, кроме того, случайное обесточивание катушки не приводит к аварийно ситуации, уменьшаетс  мощность, подводима  к катушке. В нижнем рабочем положении инду ционна  катушка находитс  только когда необходимо произвести замер температуры, в остальной период времени катушка находитс  в верхнем положении, что позвол ет также исключить прогар катушки. На чертеже схематически представлено предлагаемое устройство. Устройство содержит измерительный элемент в защитном корпусе 2, вторичный прибор 3, подвижную индукционную катушку 4, подключенную к внешнему источнику 5 питани  и механизм 6 перемещени  индукционной катушки в вертикальной плоскости относительно поверхности расплава. Устройство работает следующим образом. При замере температуры расплава индуквдонна  катушка перемещаетс  в вертикальной плоскости механизмом 6 на заданное рассто ние от поверхности расплава. После этого включаетс  индукционна  катушка 4. Поле катушки 4, воздейству  на расплав металла, способствует возникновению электромагнитных сил, вызывающих подн тие части расплава на высоту h, достаточную дл  освобождени  поверхности, на которую визируетс  измерительный элемент 1 в зашитном корпусе 2, от шлака. Показани  температуры фиксируютс  на вторичном приборе 3. Таким образом, устройство обеспечивает измерение температуры расплава более точно за счет того, что измерительный элемент визируетс  на поверхность расплава, освобожденную от шлака, при этом высока  надежность устройства обеспечиваетс  тем, что и)щукционна  катуиша находитс  вне зоны действи  расплава металла. Формула изобретени  Устройство дл  измерени  температуры расплава металла, содержащее измерительный элемент в за цитном корпусе и индукционную катушку, ось которой совпадает с осью визировани  измерительного элемента и подключенную к источнику питани , отличаюш е е с   тем, что, с целью повышени  точности измерени  температуры и надежности устройства, индукционна  катушка выполнена подвижной вдоль своей оси, перпендикул рной поверхности расплава, причем катушка установлена таким образом, что между ее торцом и мениском расплава имеетс  зазор. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Кочо В. С., Самсонов Г. В. и др. Непрерывный контроль температуры жидкой стали в период доводки мартеновской плавки. К., Техника, 1965, с. 24. sharpening the coil can lead to a metal breakthrough through the sighting hole, which is associated with a major accident. The device has a low measurement accuracy, which is affected by the injection of small droplets of metal being locked into the sighting channel, as well as the fact that non-metallic inclusions (slag) are not locked by an electromagnetic field, which introduces an error in temperature measurements. In addition, a permanently installed device in the aggregate masonry does not always allow controlling the temperature at the most representative point, which also reduces the accuracy of measurements. The purpose of the invention is to improve the reliability of the device and the accuracy of measuring the temperature of metal melts. This cpc is achieved by the fact that in a device containing a measuring element in a protective casing and an induction coil, whose axis coincides with the axis of the channel of sight, the induction-coil coil is movable relative to the surface of the melt in the vertical plane, and in the working position between the end of the coil and meniscus There is a gap. In the lower operating position, the induction coil is located at a desired distance from the surface of the melt, which makes it possible to create with the help of an electromagnetic coil field the required height of the melt raising sufficient to free the surface of the melt to which the measuring element is exposed from the slag. Since this eliminates the need for otduv, and eliminates the associated measurement errors of the melt temperature. At the same time, the reliability of the device is increased due to the fact that the induction coil is outside the zone of action of the molten metal and does not require the use of a special coil lining, eliminates burnout of the coil, and, moreover, the accidental de-energization of the coil does not lead to an emergency situation, the power is reduced to the coil. In the lower operating position, the induction coil is only when it is necessary to measure the temperature, for the rest of the time the coil is in the upper position, which also eliminates the burnout of the coil. The drawing schematically shows the proposed device. The device contains a measuring element in a protective housing 2, a secondary device 3, a movable induction coil 4 connected to an external power source 5 and a mechanism 6 for moving the induction coil in a vertical plane relative to the surface of the melt. The device works as follows. When measuring the temperature of the melt, the induction coil is moved in the vertical plane by mechanism 6 to a predetermined distance from the surface of the melt. After that, the induction coil 4 is turned on. The coil 4 field, acting on the metal melt, contributes to the emergence of electromagnetic forces causing the melt to be raised to a height h sufficient to free the surface on which the measuring element 1 in the protective case 2 is exposed to slag. The temperature readings are recorded on the secondary device 3. Thus, the device provides for the measurement of the melt temperature more precisely due to the fact that the measuring element is exposed to the surface of the melt, freed from slag, while the high reliability of the device is ensured by the fact that the clamping catuish is outside act as a metal melt. Apparatus of the Invention A device for measuring the temperature of a metal melt, comprising a measuring element in a cytsed case and an induction coil, the axis of which coincides with the axis of sight of the measuring element and connected to a power source, so as to improve the accuracy of temperature measurement and reliability device, the induction coil is made movable along its axis, perpendicular to the surface of the melt, and the coil is installed in such a way that between its end and the meniscus of the melt are gap. Sources of information taken into account in the examination 1. V. V. Kocho, G. V. Samsonov, and others. Continuous monitoring of the temperature of liquid steel during the period of fine-tuning of the open-hearth smelting. K., Technique, 1965, p. 24 2.Комплексна  автоматизаци  сталеплавильного производства. К.Техника, 1973, с. 18.2. Complex automation of steelmaking. K.Tehnika, 1973, p. 18.
SU782644327A 1978-07-07 1978-07-07 Apparatus for measuring metal melt temperature SU787911A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU782644327A SU787911A1 (en) 1978-07-07 1978-07-07 Apparatus for measuring metal melt temperature

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU782644327A SU787911A1 (en) 1978-07-07 1978-07-07 Apparatus for measuring metal melt temperature

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU787911A1 true SU787911A1 (en) 1980-12-15

Family

ID=20776925

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU782644327A SU787911A1 (en) 1978-07-07 1978-07-07 Apparatus for measuring metal melt temperature

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU787911A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1133720A (en) Method for measuring temperature of molten metal received in vessel
US10024732B2 (en) Feeding device for an optical fiber for measuring the temperature of a melt
BR102014010207B1 (en) method for measuring the temperature of a material fused with an optical fiber
US3701518A (en) Oxygen lance control arrangement for basic oxygen furnace
KR20150125605A (en) Device for measuring the temperature of a molten metal
KR100406371B1 (en) Apparatus and method for detecting thickness of slag layer in ladle
SU787911A1 (en) Apparatus for measuring metal melt temperature
JPS60158952A (en) Method and device for determining and controlling surface ofliquid of molten metal
US6440355B1 (en) Apparatus for measuring bath level in a basic oxygen furnace to determine lance height adjustment
GB2286051A (en) Determining the thickness of layers on a metal melt
EP0075980B1 (en) Apparatus for supporting and guiding an auxiliary lance which carries out measurements and/or takes samples in a metallurgical furnace
KR100949679B1 (en) Method for detecting onset of slag carryover from a ladle
JPS59147987A (en) Method and device for measuring temperature
JPH04329323A (en) Temperature measuring apparatus for high temperature molten body
JP3039254B2 (en) Liquid surface position control device in continuous casting equipment
RU2016083C1 (en) Apparatus for measuring temperature of liquid steel and sampling it for determining carbon content by "liquidus" method
WO1996018869A1 (en) A level measurement system for liquid metal baths
SU1130612A1 (en) Device for controlling position of tuyere with respect to the surface of converter bath
US20050200056A1 (en) Apparatus and method for determining fluid depth
WO2024003172A1 (en) Measuring lance for the measurement of a position and a thickness of a slag layer on top of a molten metal
JP2750995B2 (en) Temperature measuring device for solution in converter
KR950009358B1 (en) Thickness measuring device of slag
TW202415466A (en) Measuring lance for the measurement of a position and a thickness of a slag layer on top of a molten metal
SU815044A1 (en) Method of continuous temperature measuring of liquid metal in smelting set
JPS5914037Y2 (en) Probe coil for slag detection