KR20050111422A - Complex probe for level measurement of melting iron - Google Patents
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Abstract
본 발명은 전로에서의 용철의 탕면을 측정하고 그 측정된 데이터를 이용하여 전로정련에 적용함으로서 용철의 탕면을 측정하기 위해서 실시하는 올용선을 방지하여 용강의 생산성향상시키고, 용철의 탕면,온도,산소를 측정하기 위해서 2개의 프로브를 측정하였는데 1개의 프로브를 절약하고, 올용선장입으로 잔류슬라그 완전배재로 용강을 정련할 때 생석회 및 형석을 추가 투입하던 것을 방지하여 용강의 제조원가를 저하시키고, 적정용강의 탕면을 적용할수 있어 소프트 혹은 하드 블로잉에 의한 품질저하를 향상시키는 실용상의 효과를 얻을수 있다.The present invention improves the productivity of molten steel by measuring the molten iron of the molten iron in the converter and applying it to the converter refining using the measured data to prevent molten iron carried out in order to measure the molten iron of molten iron. In order to measure oxygen, two probes were measured, saving one probe, and preventing the addition of quicklime and fluorspar when refining molten steel with complete residual slag by charging all molten iron to reduce the manufacturing cost of molten steel. Appropriate molten steel can be applied to obtain the practical effect of improving quality deterioration by soft or hard blowing.
Description
본 발명은 전로 정련 과정에서 용철의 온도, 산소량, 레벨과 같은 정보를 얻기 위해 사용되는 복합프로브에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 복합프로브 내부에 자계 발생코일을 설치하여 용강 중의 자계 변동을 감지함에 의해 용철의 레벨을 측정할 수 있도록 구성되는 복합프로브 및 그 측정방법에 관한 것이다.The present invention relates to a composite probe used to obtain information such as the temperature, oxygen content, level of molten iron in the converter refining process, and more particularly by installing a magnetic field generating coil inside the composite probe to detect magnetic field fluctuations in molten steel The present invention relates to a composite probe and a method for measuring the level of molten iron.
일반적으로 제강공정은 고로에서 출선된 용선과 스크랩을 배합하여 순산소 및 아르곤, 질소 등을 상하 횡측에서 강압으로 취입하여 정련을 시키는데 이때 강으로부터 불순물을 분리하거나 부상시키기 위해 부원료(Flux)를 투입 조정한 후, 강의 성분에 맞는 특수 합금철을 투입 조정하여 제품의 성분을 조정하는 일련의 작업을 말하는 것으로 일관 제철소의 중요한 공정 중 하나이다.In general, the steelmaking process mixes molten iron and scraps from blast furnaces and blows pure oxygen, argon, nitrogen, etc. under high pressure on the upper and lower sides, and refines them.In this case, raw materials (Flux) are added to separate or float impurities from the steel. After that, it is a series of operations to adjust the composition of the product by inserting and adjusting special ferroalloys suitable for the composition of the steel, which is one of the important processes of the integrated steel mill.
특히, 산소랜스를 통해 노(爐)내 용융물의 상부로부터 산소를 취입하여 장입 용선에 포함된 불순물, 예컨대 탄소, 규소, 인, 황 등을 산화 반응시켜 제거하는 취련 작업 시에 취입 산소의 분사위치는 매우 중요하다. 그 이유는 고압의 순 산소에 의한 용융물의 폭발이 유발될 수 있기 때문이며, 이에 따라 산소랜스의 높이를 알맞게 하기 위해서는 장입한 용선의 레벨을 정확하게 계측해야 하는 바, 이를 위해 레벨 측정용 프로브가 사용된다.Particularly, the injection position of the blown oxygen in the blowing operation in which oxygen is blown from the upper part of the melt in the furnace through an oxygen lance to oxidize and remove impurities such as carbon, silicon, phosphorus, sulfur, etc. Is very important. The reason for this is that explosion of the melt due to high pressure pure oxygen can be caused. Therefore, in order to adjust the height of the oxygen lance, it is necessary to accurately measure the level of the molten iron loaded. For this purpose, a level measuring probe is used. .
도 1은 종래의 탕면 측정 방법에 따른 제강작업을 보여주는 순서도이고, 도 2는 잔류 슬라그 코팅 시 전로의 경동 상태를 보여주며, 도 3은 종래의 레벨 측정용 프로브를 보여주는 단면도이다.1 is a flow chart showing a steelmaking operation according to a conventional hot water surface measurement method, Figure 2 shows a tilt state of the converter during the remaining slag coating, Figure 3 is a cross-sectional view showing a conventional level measurement probe.
일반적으로 전로에서의 탕면을 측정하는 방법은 도 1에 도시한 바와 같이 취련 준비과정에서 탕면측정이 예측되면 용선준비동에 연락하여 올(All) 용선을 전로에 장입하도록 용선준비를 지시하는데 이때 전로 전체 장입량의 90~95%정도의 용선을 준비한다. 올 용선준비가 진행될 때 전로에서는 도 2에 도시한 바와 같이 전로를 앞, 뒤로 경동하면서 전로에서 정련된 슬라그를 이용하여 전로 노내에 얇게 발라주어 노체의 수명을 향상시키기 위한 잔류 슬라그 코팅을 실시한다. 잔류 슬라그 코팅이 완료되면 슬라그를 슬라그 포트에서 완전히 배재하여 전로 내에 슬라그가 남지 않도록 한다. 전로 내에 슬라그가 남지 않도록 하는 이유는 슬라그 중의 산소가 용선이 장입될 때 반응하여 폭발하기 때문으로 올 용선 장입 전에 슬라그의 완전배재를 실시한다. 완전배재가 완료되면 올 용선을 장입하고, 도 3에 도시된 프로브를 이용하여 용철의 탕면을 측정하게 되는데 용선중에서 전극봉(31)에 저항이 3~5Ω이 걸리게 되는 시점을 용강의 탕면으로 환산하여 프롬파이브(13)에 전달하고, 이 값을 피엘씨(12)로 읽어서 에이치엠아이(11)에 전달하여 작업자들이 읽을 수 있도록 하였다. 탕면 측정이 완료되면 취련개시를 하게 되며, 취련 도중에 용강의 온도와 탄소를 알기 위해서 서브랜스를 이용하여 측정하여 취련중 용강의 정련상태를 측정하게 된다. 취련이 완료된 후 용강의 온도와 용존산소를 측정하기 위해서 용강의 온도를 측정하여 목표로 하는 용강온도, 용존산소로 측정되면 래들 내로 용강을 출강하여 전로 정련 작업을 완료하게 된다. 그러나 상기와 같은 종래의 전로 정련 작업은 다음과 같은 문제점이 발생하게 된다.In general, the method for measuring the water level in the converter is instructed to prepare the charter to contact the charter preparation mobilization to charge all the chartered vessels when the measurement of the water level is predicted during the preparation process as shown in FIG. Prepare a charterer for 90-95% of the total charge. When all the charter preparations are in progress, the converter performs the remaining slag coating to improve the life of the furnace body by applying a thin layer in the converter furnace using slag refined in the converter while tilting the converter forward and backward as shown in FIG. 2. . Once the remaining slag coating is complete, the slag is completely drained from the slag port so that no slag remains in the converter. The reason why the slag does not remain in the converter is because the oxygen in the slag reacts and explodes when the molten iron is charged, so the slag is completely discharged before the molten iron is charged. When complete exhaustion is charged all molten iron, and the molten iron of the molten iron is measured by using the probe shown in Figure 3 in the molten iron is converted to the molten steel of the time when the electrode takes 31 ~ 5Ω resistance It is transmitted to the prompt five (13), and the value is read to the LP C (12) and passed to the HM 11 to be read by the workers. When the measurement of the hot water surface is completed, the start of drilling is performed, and the refinement state of the molten steel during the drilling is measured by using a sub lance in order to know the temperature and carbon of the molten steel during the drilling. After the blow is completed, the temperature of the molten steel is measured to measure the temperature and dissolved oxygen of the molten steel, and when the target molten steel and the dissolved oxygen are measured, the molten steel is pushed into the ladle to complete the converter refining work. However, the conventional converter refining operation as described above will cause the following problems.
1) 용철의 탕면을 측정하기 위해서는 전로 전장입량의 90~95%만을 장입하여 정련하기 때문에 용강의 생산성이 5~10%저하되는 문제점이 있다.1) In order to measure the surface of molten iron, only 90-95% of the converter's total charge is charged and refined, resulting in a 5-10% decrease in the productivity of molten steel.
2) 용철의 탕면을 측정하기 위해 전로내의 잔류슬라그를 완전배재하기 때문에 전로정련작업시 생석회 및 형석을 10~15% 추가 투입하여 용강의 제조원가를 상승시키는 문제점이 있다.2) Since the slag in the converter is completely excluded to measure the hot water surface of molten iron, there is a problem of increasing the manufacturing cost of molten steel by adding 10-15% of quicklime and fluorspar during converter refining work.
3) 용철의 탕면을 측정하기 위해서 올용선장입시 1회 프로브를 측정하고 다시 출강완료후 용강의 온도와 용존산소를 측정하기 때문에 탕면측정을 하기 위한 시간이 소요되고, 또한 프로브를 1개 더 소요하여 생산성 저하 및 용강의 제조원가를 상승시키는 문제점이 있다.3) In order to measure the surface of molten iron, it takes time to measure the surface of the molten iron because it measures the probe once when entering the molten iron and measures the temperature and dissolved oxygen of molten steel after the completion of tapping. There is a problem of lowering productivity and raising the manufacturing cost of molten steel.
4) 용철의 탕면은 도4 에 도시한 바와 같이 질소분사코팅와 잔류슬라그코팅에 의해 탕면의 변화가 심하고, 올용선은 생산성을 저하시키기 때문에 탕면을 자주 측정하지 못하여 전로정련시 하드블로잉 및 소프트 블로잉에 의하여 용강의 품질을 저하시키는 문제점이 있다.4) As shown in Fig. 4, the surface of the molten iron is severely changed by nitrogen spray coating and residual slag coating, and all molten iron decreases productivity, so it is difficult to measure the surface of the molten iron. This causes a problem of lowering the quality of the molten steel.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 종래의 기술로는 등록특허 공보 제 10-0399238호(전로용 서브랜스 복합프로브 및 그 측정 방법)가 공지된 바, 이러한 복합프로브를 이용하여 용강의 온도(41),산소(42,43), 레벨(44)을 측정하도록 하였느나, 레벨 측정시에 접촉형 전기저항 측정방식으로 노이즈 및 외란의 영향이 크고 또한 용철의 탕면와 슬라그와의 판독이 정확하지 못하여 정확한 용철의 레벨측정이 어려운 문제점이 있었다.As a conventional technique for solving the above problems, Korean Patent Publication No. 10-0399238 (a sub-composite probe having a converter and a measuring method thereof) is known, and the temperature of molten steel 41 using such a composite probe is known. Oxygen (42,43) and level (44) were measured, but the level of contact electrical resistance was measured at the time of level measurement, and the influence of noise and disturbance was large, and the reading of the molten iron and slag was not accurate. There was a problem that the level measurement of molten iron is difficult.
본 발명은 상기 전술한 문제점을 해결하기 위해서 안출된 것으로서, 전로에서 용철의 탕면 측정을 취련종료 후에 용강온도, 용존산소와 동시에 측정하여 용철의 탕면을 쉽게 알 수 있도록 함으로써, 두 번 측정에 따른 시간을 절약하고 또한 하나의 프로브를 절약할 수 있기 때문에 생산성 저하를 방지할 수 있고, 탕면측정시 전로 내의 잔류 슬라그를 완전배재하고 용선을 장입하기 때문에 추가 부원료 투입에 의한 용강의 제조원가를 감소시킬 수 있으며, 탕면의 변화에 신속하게 대처할 수 있으므로 전로의 정련 시 발생되는 소프트 블로잉, 혹은 하드 블로잉에 따른 품질저하를 방지하려는데 그 목적이 있다. The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems, by measuring the molten iron of the molten iron in the converter at the same time after the end of the molten steel by measuring the temperature and dissolved oxygen to make it easier to know the molten iron, the time according to the two measurements It is possible to save productivity and to save one probe, and to prevent the decrease in productivity, and to completely eliminate residual slag in the converter and charge the molten iron when measuring the surface, thereby reducing the manufacturing cost of molten steel by adding additional raw materials. In order to prevent the deterioration caused by soft blowing or hard blowing caused by refining of the converter, it is possible to cope quickly with changes in the water surface.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 전로용 서브랜스 복합 프로브는 외피 보호관 내부에 고정된 하우징을 상하로 관통하여 도선과 연결된 열전대, 표준극 및 용강극을 연결시켜 전기적인 폐회로를 구성하는 커넥터를 포함하여 구성되는 전로용 서브랜스 복합 프로브에 있어서, 상기 하우징의 상부 측부에 구비되는 철심과; 상기 철심에 둘레에 감겨져 형성되는 코일과; 상기 코일과 연결되는 자계 센서와; 상기 커넥터에 결합되는 도선에 연결되는 온도 센서, 산소 센서를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.The converter sub-lance composite probe according to the present invention for achieving the above object is a connector constituting an electrical closed circuit by connecting a thermocouple, a standard electrode, and a molten steel electrode connected to a conductive line by penetrating up and down a housing fixed inside an outer sheath of the protective tube. A converter sub-lance composite probe comprising: an iron core provided on an upper side of the housing; A coil wound around the iron core and formed; A magnetic field sensor connected to the coil; Characterized in that it comprises a temperature sensor, the oxygen sensor is connected to the conductive wire coupled to the connector.
또한, 상기 전로용 서브랜스 복합 프로브는 상기 센서로부터 회득되는 신호를 입력받아 제어신호를 출력하는 제어부를 포함하여 구성되며, 상기 제어부는 측정된 탕면데이터를 해석할수 있도록 프롬파이브(11), 디바이스(14), 피엘씨(12), 에이치엠아이(13)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.In addition, the converter sub-lance composite probe is configured to include a control unit for receiving a signal received from the sensor and outputs a control signal, the control unit is a prompt five (11), the device ( 14), PLC 12, HM 13, characterized in that comprises a configuration.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 전로용 서브랜스 복합 프로브의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail a preferred embodiment of the converter sub-lance composite probe according to the present invention.
본 발명은 프로브(3)의 외피보호관(지관 또는 세라믹)의 상부 측면 내부에 고정된 하우징의 상부측부에 도5, 6에 도시한바와 같이 철심(20)을 설치하고 철심(20) 주위에는 코일(21,22)을 설치하고, 그 하단에는 상기 하우징을 관통하여 보상도선에 연결된 센서와; 복합프로브의 상부측면내부에 자계발생 코일(21,22)을 구성하여 고주파 자계의 발생정보을 획득할수 있도록 구성된 도선와 커넥터(18)를 포함하여 구성된 복합프로브를 제공한다.The present invention installs the iron core 20 as shown in Figs. 5 and 6 in the upper side of the housing fixed inside the upper side of the outer protective tube (branch or ceramic) of the probe 3 and coils around the core 20 A sensor (21, 22) installed at a lower end thereof and connected to a compensation wire through the housing; It provides a composite probe including a conductor and a connector 18 configured to obtain the generation information of the high frequency magnetic field by configuring the magnetic field generating coil (21, 22) inside the upper side of the composite probe.
또한, 도 7에 도시한 바와 같이, 상기 복합프로브에 의해서 측정된 정보를 해석할 수 있도록 계측기의 일종인 프롬파이브(11), 피엘씨(12), 디스플레이 수단이 구비된 에이치엠아이(13), 그리고 상기 장치들 간의 통신을 담당하는 디바이스(14)로 구성되는 탕면측정 시스템을 제공하며, 전로의 작업여건에 따라 용철의 탕면 측정을 지시하는 각각의 단계로 구성된 기술적 특징을 가진 용철의 레벨측정용 복합프로브 및 그 측정방법을 제공한다.In addition, as shown in FIG. 7, the MPM 11, the PD 12, which is a type of measuring instrument, and the HM 13 provided with display means to interpret the information measured by the composite probe, And it provides a floor level measurement system consisting of the device 14 responsible for communication between the devices, for measuring the level of molten iron having a technical feature consisting of each step of instructing the measurement of the molten iron according to the working conditions of the converter Provided is a composite probe and its measuring method.
상기 복합프로브는 도 5, 6에 도시한 바와 같이 프로브(3)의 외피보호관(지관 또는 세라믹)의 상부 측면 내부에 고정된 하우징의 상부측부에 도 5, 6에 도시한바와 같이 철심(20)을 설치하고 철심 주위에는 코일(21,22)을 설치하고, 커넥터(18)의 메일부에 온도센서(7,7.1)을 보상도선으로 설치 연결하고, 산소센서(8,8.1), 코일의 양측의 자계를 측정하기 위해서 센서(21,22)을 보상도선으로 연결하여 프로브를 구성하였다.The composite probe has an iron core 20 as shown in FIGS. 5 and 6 in the upper side of the housing fixed inside the upper side of the outer protective tube (paper tube or ceramic) of the probe 3 as shown in FIGS. 5 and 6. Install the coils 21 and 22 around the iron core, and connect the temperature sensors 7 and 7.1 to the male part of the connector 18 with compensation wires, and connect the oxygen sensors 8 and 8.1 to both sides of the coil. In order to measure the magnetic field of the sensor, the probes were constructed by connecting the sensors 21 and 22 with compensation wires.
프로브를 이용하여 취련 종료후 용강의 탕면을 측정하는 단계에서는 도 5 또는 도 6에 도시한 프로브를 이용하여 도 8에 도시한 바와 같이 서브랜스가 침적되는데 ①와 같이 시작될때에는 천천히 침적되다가 ②에서 최대속도로 슬라그층으로 침적된다. ③와 같이 슬라그상부에서 침적속도를 감속하다가 ④에서 포지션컨트롤을 하게 되는데 이것은 침적속도를 최대한 천천히하여 용강의 온도, 산소 측정시 정합성과 재현성을 얻기 위해서이다. ⑤에서 안정구간을 찾아서 온도, 산소를 측정하고 측정 끝신호를 받으면 서브랜스가 상승하게 되는데 ⑥의 서브랜스가 완전히 상승하게 된다. 본 발명의 레벨측정 프로브는 위치정보를 검출하기 위한 통신시스템이 탑재된 연산기와 자기코일을 이용하여 용탕면을 감지하여 감지된 용탕면으로부터 설정 침지 깊이 또는 임의 설정 침지 깊이 까지 침지하여 열전대(16)를 통하여 용철의 온도를 측정하고 또한, 표준극(12), 용강극(14)을 통하여 산소를 측정하며, 측정종료후 랜스의 상향인출 시에 자기코일로 용탕면을 재감지 하는 것으로 2차 탕면을 측정하게 된다.In the step of measuring the hot water surface of the molten steel after the termination of the blow using the probe, the sub lance is deposited as shown in FIG. 8 using the probe shown in FIG. 5 or 6. It is deposited into the slag layer at a rate. As in ③, the deposition speed is reduced at the top of slag, and position control is performed at ④. This is to slow down the deposition speed as much as possible to obtain consistency and reproducibility when measuring temperature and oxygen of molten steel. Find the stability section at ⑤, measure the temperature and oxygen, and receive the measurement end signal. Then, the sub lance will rise, but the sub lance of ⑥ will be fully raised. The level measuring probe of the present invention senses a molten surface by using a magnetic coil and a calculator equipped with a communication system for detecting position information, and soaks from the detected molten surface to a predetermined immersion depth or an arbitrary immersion depth, and thus the thermocouple 16. The temperature of the molten iron is measured through the standard, and the oxygen is measured through the standard electrode 12 and the molten steel electrode 14, and after the measurement is completed, the molten iron is re-detected by the magnetic coil during the upward withdrawal of the lance. Will be measured.
작동과정을 설명하면, 서브랜스를 승하강하는 장치에 있어서 홀더에 접속된 프로브는 용융 금속 계면 측정용 센서와 온도측정소자, 산소측정소자, 시료채취용 샘플용기가 사용목적에 맞도록 조합하여 구비되어 진다. 서브랜스의 하강과 더불어 프로브도 용철로 하강하게 되며, 용철을 담고있는 전로 내부의 상황은 슬라그가 표면에 부유하고 그 하부에는 용철이 존재한다. 본 발명은 그 슬라그와 용철의 계면을 측정하기 위한 것으로서 서브랜스에 장착된 프로브의 위치는 10ms의 검출속도로 위치정보 변화와 동시에 연산기에 연속적으로 나타나게 되고 용철면 측정을 위해 프로브 내부의 자기코일에 전압을 인가하면 자기장이 형성되어 기준 주파수가 발생된다. 이 기준 주파수는 용탕면에 프로브내부에 설치된 자기코일이 비접촉으로 위치하게 되면 주파수의 변화가 확인된다. 이 주파수의 변화폭이 기준주파수보다 큰 경우를 용탕면으로 판독하게 되며 판독된 용탕면으로부터 설정 침지깊이 또는 임의 설정 침지 깊이까지 침지하여 용강의 온도 또는 산소를 측정하고 동시에 도 8에 도시한바와 같이 2차 용철의 탕면을 판독하기 위한 용철 내부의 주파수를 계측하고 서브랜스의 상향 인출시 용탕내 주파수 보다 작은 경우를 2차 용철의 탕면으로 계측함으로서 정확한 탕면을 측정할수 있다. 즉, 슬라그와 용탕계면 검출용 자기코일(21,22)은 홀더 또는 프로브내부에 내장된 2조의 도선와 연산기내에 설치된 발신회로로부터 나온다. 그 발신회로는 콜피츠 LC발신회로로 되어 있고 발신회로는 탕면 측정용 센서가 용철에 침지되어 있지 않는 상태일때는 도 8에 도시한 바와 같이 공진상태를 유지하고 있다. 그러나, 탕면에 센서가 침지되면 공진상태의 균형이 파괴되고 주파수가 현저하게 변하므로 그 변화상태로부터 탕면을 검출하는 것이다. 서브랜스의 위치정보는 하강해서부터 서브랜스의 높이를 확인하지 않으면 정확한 탕면의 위치를 검출할 수 없다. 그래서 서브랜스 승강 장치의 움직임을 통신시스템을 통해 연산기에서 연속적으로 위치정보를 모니터링 하는 것을 구성해서 확실한 측정위치를 검출하고 연산하는 것에 있다. 이처럼 용탕면 측정의 위치정보가 연산기에 종결되고 목적하는 탕면이 출력되게 하는데 있다. 한편 슬라그와 탕면 측정용 센서는 자계의 변동을 검출하는 것에 있어서 용강 내에 위치하지 않으면 측정할수 없다. 그래서 서브랜스의 선단에 부착된 홀더내에 부착되거나 용철내에 위치하는 프로브의 일정지점에 부착하는 것이다.In describing the operation process, the probe connected to the holder in the device for lifting and lowering the sub lance is provided with a combination of a sensor for measuring the molten metal interface, a temperature measuring device, an oxygen measuring device, and a sample container for sampling according to the intended use. It is done. In addition to the descending of the sub lance, the probe is also lowered by molten iron. In the converter interior containing molten iron, the slag floats on the surface and molten iron exists beneath it. The present invention is to measure the interface between the slag and the molten iron, the position of the probe mounted on the sub-lance is displayed continuously in the calculator simultaneously with the change of the position information at a detection speed of 10ms and the magnetic coil inside the probe for the measurement of the molten iron surface When voltage is applied to the magnetic field, a reference frequency is generated. The reference frequency is a change in frequency when the magnetic coil installed in the probe on the molten surface is placed in a non-contact manner. When the change of this frequency is larger than the reference frequency, it is read by the molten surface, and the temperature or oxygen of the molten steel is measured by dipping from the read molten surface to a set immersion depth or an arbitrary immersion depth, and at the same time, as shown in FIG. By measuring the frequency inside the molten iron for reading the molten iron of the primary molten iron, and measuring the case where the frequency of the molten iron is lower than the frequency of the molten metal when the sub-lance is pulled out, the accurate molten iron can be measured. In other words, the magnetic coils 21 and 22 for detecting the slag and the molten interface come from two sets of wires embedded in the holder or the probe and the transmitting circuit installed in the calculator. The transmission circuit is a Colpitts LC transmission circuit and the transmission circuit maintains a resonance state as shown in FIG. 8 when the sensor for measuring the water surface is not immersed in the molten iron. However, when the sensor is immersed in the water surface, the balance of the resonance state is broken and the frequency changes considerably, so the water surface is detected from the changed state. If the position information of the sub lance is lowered and the height of the sub lance is not confirmed, the exact position of the hot water surface cannot be detected. Therefore, the movement of the sub lance elevating device is configured to continuously monitor the position information in the calculator through the communication system to detect and calculate the reliable measurement position. As such, the position information of the molten metal surface is terminated in the calculator to output the desired molten metal. On the other hand, the slag and the water surface measuring sensor cannot measure unless they are located in the molten steel in detecting a change in the magnetic field. Therefore, it is attached in a holder attached to the tip of the sub lance or at a certain point of the probe located in the molten iron.
도 9 및 도 10은 본 발명에 의한 용철의 레벌 측정용 복합프로브를 이용하여 제강공정을 행할 경우를 보여주는 순서도로서, BL 프로브 (탕면레벨 측정), TSC 프로브(탄소, 온도 측정), TO 프로브(산소, 온도 측정), 그리고 본 발명에 의한 TOL 프로브(온도, 산소, 탕면레벨 측정)를 조합하여 제강 공정을 행할 경우를 보여준다.9 and 10 are flowcharts showing a steelmaking process using a composite probe for measuring the level of molten iron according to the present invention, and include a BL probe (membrane level measurement), a TSC probe (carbon, temperature measurement), and a TO probe ( Oxygen, temperature measurement) and the TOL probe (temperature, oxygen, hot water level measurement) according to the present invention in combination with the steelmaking process is shown.
도 9 및 도 10의 구성은 제강 공정에서 일반적으로 행하여지는 구성으로서 도시된 구성 외에도 여러 가지 다양한 구성을 가질 수 있음을 당업자는 주의하여야 한다.Those skilled in the art should note that the configuration of Figures 9 and 10 may have a variety of configurations in addition to the configuration shown as a configuration generally performed in the steelmaking process.
전로의 작업여건에 따라 용철의 탕면측정을 지시하는 단계에서는 용강의 탕면의 변화가 심한 조업조건을 도출하여 그 변화가 오면 자동으로 에이치엠아이(13)에서 프로브를 저장창을 자동으로 지정하여 침적하도록 에이치엠아이(13)에 구성하였는데, 도 10에 도시한 바와 같이, 종점산소가 3차지(Charge)이상 500PPM이하일 경우와 종점산소가 3차지이상 800PPM이상일 경우일때에는 용강의 온도, 산소, 탕면을 측정하는 프로브를 사용하여 용강의 탕면을 측정하도록 구성하였다. 500PPM이하가 3차지 이상일 경우에는 전로에서 실시하는 잔류슬라그코팅은 전로정련과정에서 침식되고, 다시 잔류 슬라그 코팅에 의해서 전로내벽에 부착되는 것이 반복된다. 그러나, 상기와 같은 경우에는 노바닥에 부착되는 코팅제가 전로 정련 과정에서 침식하지 않고 계속해서 노바닥에 부착되어 올라오기 때문에 이때는 전로내의 용강의 탕면을 다시 측정해야 한다. 또한 3차지이상 800PPM의 경우에는 500PPM이상과 반대의 경우로 노체의 침식이 과중되어 탕면 변화가 심하기 때문에 이다. 또한 탕면 측정이 5일 이상이 경과 될 경우에는 노내 침식상태로 탕면 변화가 일어나기 때문에 상기와 같은 구성을 실시하였다.In the step of instructing the measurement of the surface of molten iron in accordance with the working conditions of the converter, the operation conditions of the molten steel are derived, and when there is a change, HM 13 automatically designates the probe to store and deposit the probe. As shown in FIG. 10, when the end point oxygen is more than three charges (Charge) and less than 500PPM and the end point oxygen is more than three charges and more than 800PPM, the temperature, oxygen, and the water surface of the molten steel are measured. The probe was configured to measure the molten steel surface of the molten steel. If less than 500ppm is more than three charges, the remaining slag coating carried out in the converter is eroded during the converter refining process, and the remaining slag coating is repeatedly attached to the inner wall of the converter by the remaining slag coating. However, in the above case, since the coating agent attached to the bottom of the furnace does not erode in the converter refining process and continues to be attached to the bottom of the furnace, the hot water surface of the molten steel in the converter must be measured again. In addition, in case of 800PPM over 3 charges, the change of the water level is severe due to heavy erosion of the furnace body as opposed to 500PPM or more. In addition, when the measurement of the surface of the water surface elapsed for 5 days or more, the surface of the water surface was changed in the erosion state of the furnace.
이상, 본 발명을 바람직한 실시 예를 사용하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 특정 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허 청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 이해하여야 할 것이다.As mentioned above, although this invention was demonstrated in detail using the preferable embodiment, the scope of the present invention is not limited to a specific embodiment and should be interpreted by the attached claim. In addition, those skilled in the art should understand that many modifications and variations are possible without departing from the scope of the present invention.
상술한 바와 같이 본 발명은 전로에서의 용철의 탕면을 측정하고 그 측정된 데이터를 이용하여 전로정련에 적용함으로서 용철의 탕면을 측정하기 위해서 실시하는 올용선을 방지하여 용강의 생산성향상시키고, 용철의 탕면,온도,산소를 측정하기 위해서 2개의 프로브를 측정하였는데 1개의 프로브를 절약하고, 올용선장입으로 잔류슬라그 완전배재로 용강을 정련할 때 생석회 및 형석을 추가 투입하던 것을 방지하여 용강의 제조원가를 저하시키고, 적정용강의 탕면을 적용할수 있어 소프트 혹은 하드 블로잉에 의한 품질저하를 향상시키는 실용상의 효과를 얻을수 있다. As described above, the present invention improves the productivity of molten steel by measuring the molten metal of the molten iron in the converter and applying it to the converter refining using the measured data to prevent the molten iron carried out to measure the molten metal of the molten iron. Two probes were measured to measure the water surface, temperature, and oxygen, and one probe was saved, and the cost of manufacturing molten steel was prevented by additionally adding quicklime and fluorspar when refining molten steel with residual slag completely by inserting all molten iron. It is possible to apply the molten steel of the appropriate molten steel and to obtain a practical effect of improving the quality deterioration by soft or hard blowing.
도 1은 종래의 탕면 측정 방법에 따른 제강작업을 보여주는 순서도이다.1 is a flow chart showing a steelmaking operation according to the conventional water surface measurement method.
도 2는 잔류 슬라그 코팅 시 전로의 경동 상태를 보여준다.Figure 2 shows the tilting state of the converter during residual slag coating.
도 3은 종래의 레벨 측정용 프로브를 보여주는 단면도이다.3 is a cross-sectional view showing a conventional level measurement probe.
도 4는 질소분사코팅을 보여준다.4 shows a nitrogen spray coating.
도 5는 본 발명에 의한 용철의 레벨 측정용 복합 프로브를 보여주는 단면도이다.5 is a cross-sectional view showing a composite probe for measuring the level of molten iron according to the present invention.
도 6은 본 발명에 의한 용철의 레벨 측정용 복합 프로브를 보여주는 부분 확대 단면도이다.6 is a partially enlarged cross-sectional view showing a composite probe for measuring the level of molten iron according to the present invention.
도 7은 본 발명에 의한 서브랜스 측정을 나타낸 구성도이다.7 is a diagram illustrating a sublance measurement according to the present invention.
도 8은 본 발명에 의한 서브랜스 침적시 자기력의 변화를 나타낸 단면도이다.8 is a cross-sectional view showing a change in magnetic force during sub-lance deposition according to the present invention.
도 9는 본 발명에 의한 탕면 측정 방법에 따른 제강작업을 보여주는 순서도이다.9 is a flow chart showing the steelmaking operation according to the method of measuring the water surface according to the present invention.
도 10은 본 발명에 의한 탕면 측정 시점을 나타낸 순서도이다.10 is a flowchart showing the water level measurement time point according to the present invention.
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