JPH04318108A - Instrument for observing inner part of blast furnace - Google Patents
Instrument for observing inner part of blast furnaceInfo
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Abstract
Description
【０００１】0001
【産業上の利用分野】本発明は、高炉のレースウエーお
よび炉芯の内部を観測する高炉炉内観測装置に関するも
のである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a blast furnace interior observation device for observing the inside of a blast furnace raceway and furnace core.
【０００２】0002
【従来の技術】近年、高炉羽口から炉内にゾンデを挿入
して炉内の温度測定、ガスサンプリング、炉芯のコーク
スのサンプリング等を行い、これらから得られた情報と
炉況の関係および炉内反応のメカニズムについて解析し
高炉の安定操業に役立てようとする努力がなされている
。このため、各種の測定装置が提案されている。その一
つとして特開昭６２−２７４０１２号公報がある。これ
は、水平偏角を有するさや管を設けた異形羽口の羽口か
ら送風することにより羽口およびさや管内への溶融物の
逆流を防止しつつ、通常送風状態の隣接羽口の燃焼帯お
よび炉芯の情報を得ようとする隣接羽口の燃焼帯測定装
置である。[Prior Art] In recent years, a sonde has been inserted into the blast furnace through the tuyeres to measure the temperature inside the furnace, gas sampling, coke sampling in the furnace core, etc., and the relationship between the information obtained from these and the furnace conditions and Efforts are being made to analyze the mechanism of reactions inside the furnace and use it to ensure stable operation of blast furnaces. For this reason, various measuring devices have been proposed. One of them is Japanese Patent Application Laid-Open No. 62-274012. By blowing air from the tuyeres of irregularly shaped tuyeres equipped with sheath tubes that have a horizontal deviation angle, it is possible to prevent the melt from flowing back into the tuyeres and the sheath tubes, while also preventing the combustion zone of the adjacent tuyeres under normal air blowing conditions. and a combustion zone measurement device for adjacent tuyeres to obtain information about the furnace core.
【０００３】0003
【発明が解決しようとする課題】本発明は、高炉の炉内
温度に基づきビデオカメラのフィルターを自動的に交換
して、高炉のレースウエーおよび炉芯内部の状況を鮮明
な画像で観測することのできる高炉炉内観測装置を提供
することを目的とするものである。[Problems to be Solved by the Invention] The present invention provides a method for automatically replacing the filter of a video camera based on the temperature inside the blast furnace and observing the conditions inside the raceway and core of the blast furnace with clear images. The purpose of this project is to provide an observation device for the inside of a blast furnace.
【０００４】0004
【課題を解決するための手段】本発明は上記のような目
的を達成しようとするもので、内管の外周を多重管構造
とし冷却水を通して冷却するようにした親ランスと親ラ
ンスの内管内に挿入および引出し可能とした子ランスを
台車上に取付け、該台車の牽引チェーンにより往復動可
能とし、親ランスの内管内に冷却用ガスを注入する冷却
ガス供給口を設けた高炉炉内状況測定装置の子ランス内
に測温用ファイバーとイメージファイバーとを装着し、
測温用ファイバーと放射温度計と接続し、イメージファ
イバーとビデオカメラを接続し、前記放射温度計の測定
温度に基づきビデオカメラのフィルターを自動的に交換
して炉内観察を行うことを特徴とする高炉炉内観測装置
である。[Means for Solving the Problems] The present invention aims to achieve the above objects, and provides a parent lance in which the outer periphery of the inner tube has a multi-tube structure and cooling water is passed through the inner tube of the parent lance. A child lance that can be inserted into and pulled out from the main lance is mounted on a trolley, and can be moved back and forth by the pull chain of the trolley, and a cooling gas supply port for injecting cooling gas into the inner tube of the parent lance is installed to measure the inside condition of the blast furnace. A temperature measuring fiber and an image fiber are installed in the child lance of the device,
A temperature measuring fiber is connected to a radiation thermometer, an image fiber is connected to a video camera, and the filter of the video camera is automatically replaced based on the temperature measured by the radiation thermometer to observe the inside of the furnace. This is an observation device inside a blast furnace.
【０００５】[0005]
【作用】子ランスに装着した測温ファイバーを介して炉
内温度を放射温度計で計測し、計測された炉内温度に基
づいてその温度に適当するフィルターに自動的に交換さ
れる。炉内温度に適したフィルターを通してビデオカメ
ラで炉内を撮影することができるから、鮮明な画像が得
られる。[Operation] The temperature inside the furnace is measured with a radiation thermometer via the temperature measuring fiber attached to the sub lance, and based on the measured temperature inside the furnace, the filter is automatically replaced with a filter suitable for that temperature. Because the inside of the furnace can be photographed with a video camera through a filter appropriate for the temperature inside the furnace, clear images can be obtained.
【０００６】[0006]
【実施例】本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
図４は本発明装置を側面から見た説明図、図５は本発明
装置に使用する親ランスの断面図、図６は本発明装置に
使用する子ランスの一部破断側面図である。図において
、高炉前庭床面に敷設された第１のレール３ａ上を走行
可能な一対の昇降装置１の上に機枠２が取付けられてい
る。機枠２の長手方向に配設された第２のレール３ｂを
走行する台車４上に親ランス５が支持されており、親ラ
ンス５は機枠２上に設けられたガイドローラ６に案内さ
れて水平に移動するようになっている。親ランス５の外
郭は３重管構造となっており、給水口７からポンプで昇
圧された冷却水が供給され、３重管の内側の流路を通っ
て先端で反転し外側の流路を通って排水口８から排水樋
に排水される。冷却水は流路を１〜３ｍ／ｓｅｃの高速
で流れ、外郭を冷却して炉内の高熱から親ランス５を保
護している。親ランスの内管１０の後端に冷却ガスの供
給口９が設けられ、内管１０内にＮ２ 等の冷却ガスが
供給できるようになっており、内管１０内の子ランス１
２の冷却が行える。親ランス５の先端部に炉内前進時の
挿入抵抗を緩和し、炉内充填物が内管１０内に侵入しな
いようにするために先端プラグ６０が嵌合されている。[Embodiment] An embodiment of the present invention will be explained based on the drawings. FIG. 4 is an explanatory side view of the device of the present invention, FIG. 5 is a sectional view of a parent lance used in the device of the present invention, and FIG. 6 is a partially cutaway side view of a child lance used in the device of the present invention. In the figure, a machine frame 2 is mounted on a pair of lifting devices 1 that can run on first rails 3a laid on the floor of a blast furnace vestibule. A parent lance 5 is supported on a truck 4 running on a second rail 3b arranged in the longitudinal direction of the machine frame 2, and the parent lance 5 is guided by guide rollers 6 provided on the machine frame 2. It is designed to move horizontally. The outer shell of the parent lance 5 has a triple-pipe structure, and cooling water pressurized by a pump is supplied from the water supply port 7, passes through the inner channel of the triple-pipe, is reversed at the tip, and then flows through the outer channel. The water is drained through the drain port 8 into the drain gutter. The cooling water flows through the channel at a high speed of 1 to 3 m/sec, cooling the outer shell and protecting the parent lance 5 from the high heat inside the furnace. A cooling gas supply port 9 is provided at the rear end of the inner tube 10 of the parent lance, and a cooling gas such as N2 can be supplied into the inner tube 10.
2 cooling can be performed. A tip plug 60 is fitted to the tip of the parent lance 5 in order to reduce insertion resistance during advancement into the furnace and to prevent the filling material from entering the inner tube 10.
【０００７】親ランス５の後端にガスシール１１が接続
されており、ガスシール１１を通して子ランス１２が挿
入される。子ランス１２は、台車４上に取付けられた油
圧シリンダー１３により往復動されるようになっている
。子ランス１２の先端部にはネジが刻切してあり、測定
または観察用のランスヘッドが取付けられるようになっ
ている。図６の場合は、ファイバースコープの先端部を
収納する観察用ヘッド２０が取付けられている。中間に
はガス排出口（ガス採取口としても使用される）２１が
設けられており、これに接続されたガス放散管を介して
子ランス１２内に侵入してくる炉内ガスを屋外に放散す
る。２３は台車４上に設けられたブラケット３０に取付
けるためのフランジである。A gas seal 11 is connected to the rear end of the parent lance 5, and a child lance 12 is inserted through the gas seal 11. The child lance 12 is reciprocated by a hydraulic cylinder 13 mounted on the carriage 4. A thread is cut into the tip of the child lance 12, so that a lance head for measurement or observation can be attached thereto. In the case of FIG. 6, an observation head 20 that accommodates the tip of a fiberscope is attached. A gas exhaust port 21 (also used as a gas sampling port) is provided in the middle, and the furnace gas that enters the child lance 12 is diffused to the outside through a gas diffusion pipe connected to the gas discharge port 21. do. 23 is a flange for attachment to a bracket 30 provided on the truck 4.
【０００８】図２は本発明装置に使用するファイバース
コープの外形図で、先端対物金具３２にプラスチックシ
ースステンレス可撓管３３が接続され、可撓管３３の後
端にフィルターおよび接眼駆動部３４が設けられている
。先端対物金具３２とステンレス可撓管３３の内部にイ
メージファイバーおよび測温用ファイバーが収容されて
いる。３５は測温用プラグであり、低温用と高温用があ
る。３６はライトガイドプラグである。FIG. 2 is an external view of a fiberscope used in the device of the present invention, in which a plastic sheathed stainless steel flexible tube 33 is connected to a tip objective fitting 32, and a filter and an eyepiece drive unit 34 are connected to the rear end of the flexible tube 33. It is provided. An image fiber and a temperature measuring fiber are housed inside the objective fitting 32 and the flexible stainless steel tube 33. 35 is a temperature measuring plug, and there are two types: one for low temperature and one for high temperature. 36 is a light guide plug.
【０００９】炉内観測の場合は、子ランス１２の管１２
ａの内部にファイバースコープ３１の先端対物金具３２
とステンレス可撓管３３を挿入し、先端対物金具３２を
観察用ヘッド２０内に位置させる。台車４の後部に計器
収納ボックス４０が設けられており、この中にビデオカ
メラ４１と放射温度計４２が収納されている。ファイバ
ースコープ３１の接眼駆動部３４をビデオカメラ４１の
対物レンズに、測温用プラグ３５を放射温度計４２に接
続する。In the case of in-furnace observation, the tube 12 of the child lance 12
The tip objective metal fitting 32 of the fiberscope 31 is installed inside a.
and the stainless steel flexible tube 33 are inserted, and the distal objective fitting 32 is positioned within the observation head 20. An instrument storage box 40 is provided at the rear of the truck 4, and a video camera 41 and a radiation thermometer 42 are stored in this box. The eyepiece drive unit 34 of the fiberscope 31 is connected to the objective lens of the video camera 41, and the temperature measuring plug 35 is connected to the radiation thermometer 42.
【００１０】炉内の温度は羽口先から炉芯の間で２２０
０から１５００℃まで変化する。このように温度変化す
る炉内をビデオカメラで撮影して鮮明な画像を得るため
には撮影位置の温度によりフィルターを交換する必要が
ある。図１は炉内をビデオカメラで撮影、録画するとき
のブロック図を示したものである。測温用ファイバー５
０で集光された光により放射温度計４２で測温された測
定信号が、フィルター変換器５１に送信される。フィル
ター変換器５１は、測定温度に適応するフィルターを選
定し、使用しているフィルターを変更する必要のある場
合はフィルターを交換する。対物レンズによって得られ
た炉内の画像はイメージファイバー５２で伝送され、フ
ィルター５３を通してビデオカメラ４１で撮影され、Ｖ
ＴＲ５４に録画される。The temperature inside the furnace is 220℃ between the tuyere tip and the furnace core.
It varies from 0 to 1500°C. In order to obtain a clear image by photographing the interior of the furnace where the temperature changes as described above with a video camera, it is necessary to change the filter depending on the temperature at the photographing position. FIG. 1 shows a block diagram when photographing and recording the inside of the furnace with a video camera. Temperature measuring fiber 5
A measurement signal measured by the radiation thermometer 42 using the light focused at 0 is transmitted to the filter converter 51. The filter converter 51 selects a filter that is compatible with the measured temperature, and replaces the filter if it is necessary to change the filter in use. The image inside the furnace obtained by the objective lens is transmitted through an image fiber 52, passed through a filter 53, and photographed by a video camera 41.
Recorded on TR54.
【００１１】図３は炉内を自動観測する場合のフローチ
ャートを示したものである。先ず、観測する深度（親ラ
ンス５の前進深度および後退深度）の設定が行われ、次
に安全条件（給排水量差の上限値、排水温度上限値、親
ランスの挿入、引抜き推力上限値、シール部最大許容変
位）の設定が行われる（ステップ１、２）。親ランス５
が羽口から炉内に入り、前進する。前進中、親ランス先
端が設定された前進深度に達したか否かのチェックが行
われる（ステップ４）。設定前進深度であれば、親ラン
ス５は停止し、子ランス１２が親ランスの先端に嵌合さ
れている先端プラグを突き外して所定距離前進する（ス
テップ５）。設定前進深度に達していなければ安全条件
が満足されているか否かをチェックし、満足されていれ
ば前進を継続し設定前進深度まで前進する（ステップ１
３、１４、４）。安全条件が満足されていないときは、
親ランスが緊急後退する（ステップ１３、１５）。FIG. 3 shows a flowchart for automatically observing the inside of the furnace. First, the depth to be observed (advance depth and retreat depth of the parent lance 5) is set, and then the safety conditions (upper limit value of water supply/discharge volume difference, upper limit value of drainage temperature, insertion of the parent lance, upper limit value of extraction thrust, seal) are set. (maximum allowable displacement) is set (steps 1 and 2). Parent Lance 5
enters the furnace through the tuyere and moves forward. During advancement, a check is made to see if the parent lance tip has reached a set advancement depth (step 4). If the advance depth is the set one, the master lance 5 stops, the slave lance 12 pushes out the tip plug fitted to the tip of the master lance, and moves forward a predetermined distance (step 5). If the set forward depth has not been reached, check whether the safety conditions are satisfied, and if they are satisfied, continue forward movement to the set forward depth (step 1).
3, 14, 4). If safety conditions are not met,
The parent lance makes an emergency retreat (steps 13, 15).
【００１２】子ランス１２が所定距離前進した後、ビデ
オ（ＶＴＲ）５４の収録および温度測定が開始され、親
ランス５が後退を開始する（ステップ６、７、１２）。
放射温度計４２の測定温度に基づいてフィルター交換器
５１でフィルター５３の交換の要否がチェックされ、交
換要であればフィルター５３の交換がなされる（ステッ
プ８、１０）。親ランス５の先端が設定された後退深度
に達したか否かのチェックがなされ、後退深度に達すれ
ば観測終了となり、達していなければステップ１２に戻
る（ステップ１１、１２）。After the child lance 12 moves forward a predetermined distance, recording of the video (VTR) 54 and temperature measurement are started, and the parent lance 5 starts retreating (steps 6, 7, 12). Based on the temperature measured by the radiation thermometer 42, the filter exchanger 51 checks whether or not the filter 53 needs to be replaced, and if the filter 53 needs to be replaced, the filter 53 is replaced (steps 8 and 10). A check is made to see if the tip of the parent lance 5 has reached the set retreat depth, and if the retreat depth has been reached, the observation ends, and if not, the process returns to step 12 (steps 11, 12).
【００１３】[0013]
【発明の効果】本発明は以上のように構成されているか
ら、次のような効果が得られる。
（１）フィルターが自動的に交換されるので、親ランス
の移動観測においても、炉内の鮮明な画像を得ることが
できる。
（２）親ランスおよび子ランスの自動運転装置との組み
合わせにより炉内の自動観測が可能となる。[Effects of the Invention] Since the present invention is constructed as described above, the following effects can be obtained. (1) Since the filter is automatically replaced, clear images of the inside of the reactor can be obtained even when the parent lance is moving. (2) Automatic observation inside the furnace is possible by combining the parent lance and the child lance with automatic operation devices.
【図１】炉内をビデオカメラで撮影、録画するときのブ
ロック図である。FIG. 1 is a block diagram when photographing and recording the inside of a furnace with a video camera.
【図２】本発明装置に使用するファイバースコープの外
形図である。FIG. 2 is an external view of a fiberscope used in the device of the present invention.
【図３】炉内を自動観測する場合のフローチャートであ
る。FIG. 3 is a flowchart for automatically observing the inside of the reactor.
【図４】本発明装置を側面から見た説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram of the device of the present invention viewed from the side.
【図５】本発明装置に使用する親ランスの断面図である
。FIG. 5 is a sectional view of a parent lance used in the device of the present invention.
【図６】本発明装置に使用する子ランスの一部破断側面
図である。FIG. 6 is a partially cutaway side view of a child lance used in the device of the present invention.
５ 親ランス １２ 子ランス ３１ ファイバースコープ ４１ ビデオカメラ ４２ 放射温度計 ５０ 測温用ファイバー ５１ フィルター交換器 ５２ イメージファイバー ５３ フィルター ５４ ＶＴＲ 5 Parent Lance 12 Child Lance 31 Fiberscope 41 Video camera 42 Radiation thermometer 50 Temperature measuring fiber 51 Filter exchanger 52 Image fiber 53 Filter 54 VTR
Claims (1)
通して冷却するようにした親ランスと親ランスの内管内
に挿入および引出し可能とした子ランスを台車上に取付
け、該台車の牽引チェーンにより往復動可能とし、親ラ
ンスの内管内に冷却用ガスを注入する冷却ガス供給口を
設けた高炉炉内状況測定装置の子ランス内に測温用ファ
イバーとイメージファイバーとを装着し、測温用ファイ
バーと放射温度計と接続し、イメージファイバーとビデ
オカメラを接続し、前記放射温度計の測定温度に基づき
ビデオカメラのフィルターを自動的に交換して炉内観察
を行うことを特徴とする高炉炉内観測装置。Claim 1: A parent lance whose outer periphery has a multi-tube structure and is cooled by passing cooling water, and a child lance which can be inserted into and pulled out from the inner tube of the parent lance are mounted on a truck, and a traction chain for the truck is attached. A temperature measuring fiber and an image fiber are installed in the child lance of the blast furnace furnace condition measuring device, which is capable of reciprocating movement and has a cooling gas supply port for injecting cooling gas into the inner tube of the parent lance. A blast furnace characterized in that the imaging fiber is connected to a radiation thermometer, the image fiber is connected to a video camera, and the inside of the blast furnace is observed by automatically replacing the filter of the video camera based on the temperature measured by the radiation thermometer. In-reactor observation device.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8399191A JPH04318108A (en) | 1991-04-16 | 1991-04-16 | Instrument for observing inner part of blast furnace |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8399191A JPH04318108A (en) | 1991-04-16 | 1991-04-16 | Instrument for observing inner part of blast furnace |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04318108A true JPH04318108A (en) | 1992-11-09 |
Family
ID=13818006
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8399191A Pending JPH04318108A (en) | 1991-04-16 | 1991-04-16 | Instrument for observing inner part of blast furnace |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04318108A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000004329A1 (en) * | 1998-07-14 | 2000-01-27 | Fosbel International Limited | Camera insertion into a furnace |
| KR100913160B1 (en) * | 2007-11-21 | 2009-08-19 | 주식회사 포스코 | Device for observing tapped hole of blast furnace |
-
1991
- 1991-04-16 JP JP8399191A patent/JPH04318108A/en active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000004329A1 (en) * | 1998-07-14 | 2000-01-27 | Fosbel International Limited | Camera insertion into a furnace |
| KR100913160B1 (en) * | 2007-11-21 | 2009-08-19 | 주식회사 포스코 | Device for observing tapped hole of blast furnace |
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