KR20000014632A - Thickness measuring method of slag layer - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 슬래그층의 두께측정방법에 관한 것으로, 특히 일정압 이상의 가스를 분사하는 랜스를 슬래그층과 용강층에 일정속도로 침지시키는 과정에서 슬래그층과 용강층에 의한 배압발생으로 인한 가스라인의 내압변화를 압력센서, 인디케이터, 레코더에서 차례로 측정하여 연산컴퓨터에서 슬래그층의 두께를 산출하는 슬래그층의 두께측정방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for measuring the thickness of a slag layer, and in particular, in the process of immersing a lance for injecting gas above a predetermined pressure in the slag layer and the molten steel layer at a constant speed, the gas line due to the back pressure generated by the slag layer and the molten steel layer. The present invention relates to a method for measuring the thickness of a slag layer in which a pressure sensor, an indicator, and a recorder are sequentially measured to calculate the thickness of the slag layer in a computing computer.
일반적으로, 전로취련 후, 각종 부원료 및 로내반응에 의해 생성된 고산소포텐셜의 전로슬래그는 수강래들로 출강시 불가피하게 용강의 와류에 의해 래들에 유출되어 래들내 용강탈산제로 투입되는 Al의 산화손실에 따른 실수율저하, 복린에 의한 성분격외, 슬래그의 개질을 위해 투입되는 생석회 양의 증대 등 조업상에 지대한 영향을 미친다.In general, after the converter is blown, the converter slag of the high oxygen potential generated by various subsidiary materials and in-house reaction is inevitably leaked into the ladle by the vortex of molten steel when the tapping into the ladles and the oxidation of Al injected into the molten deoxidizer in the ladle. It has a great impact on the operation, such as lowering the error rate due to losses, increasing the amount of quicklime that is input for reforming slag, as well as the constituents caused by bokrin.
이때, 래들에서의 슬래그양의 정확한 측정은 전로슬래그의 혼입량을 측정할 수 있는 1차적인 자료가 되며, 각종 슬래그 유출억제장치 및 전로의 다양한 출강조건에 따른 다양한 슬래그 유출량의 파악을 가능하게 하며, 이로부터 슬래그 개질기준의 기초자료를 얻을 수 있게 된다.At this time, the accurate measurement of the slag amount in the ladle becomes the primary data for measuring the amount of mixing of the converter slag, it is possible to grasp the various slag flow rate according to the various slag outflow control device and the various tapping conditions of the converter, From this, basic data of slag reforming standard can be obtained.
한편, 종래의 슬래그양 측정방법중 슬래그의 성분분석을 통한 매스밸런스(Mass Balance)에 의한 계산방법은 계산을 거치는 간접방법으로 실공정에 On-Line으로 적용하기에 한계가 있다.On the other hand, in the conventional method for measuring the amount of slag by the mass balance (mass balance) through the component analysis of the slag is an indirect method to go through the calculation is limited to apply on-line to the actual process.
또한, 강재의 로드를 용강내에 침지시켜서 로드의 잠긴부분중 용융되지 않은 길이를 측정하여 이 길이를 슬래그의 두께로 측정하는 방법은 침지시간, 용강 및 슬래그의 온도 등에 따라 오차를 발생시킬 수 있는 소지가 많다.In addition, the method of measuring the length of molten steel by immersing the rod of steel in the molten steel and measuring the length of molten rod among the submerged portions of the rod may cause errors depending on immersion time, molten steel and slag temperature. There are many.
그리고, 종래에는 상술한 방법 이외에도 산소농도 측정용센서로 용강과 산소농도차를 이용하는 방법, 전극을 이용하여 슬래그와 용강의 임피턴스차를 이용하는 방법 등이 특허로 등록되어 있으나, 실공정에 적용시 1500℃ 이상의 용탕에 견딜 수 있는 재료의 선택, 유지 및 보수가 어렵고, 별도의 냉각장치 등을 추가로 장착하여야 하는 문제점이 발생된다.In addition, in the related art, in addition to the above-described method, a method of using molten steel and an oxygen concentration difference as a sensor for measuring oxygen concentration, a method of using an impedance difference between slag and molten steel using electrodes, and the like have been registered as patents. It is difficult to select, maintain, and repair materials that can withstand the melt of 1500 ° C. or higher, and a problem arises in that a separate cooling device is additionally installed.
더욱이, 종래의 부력식 슬래그 두께측정방법은 로드셀을 부착한 침지봉이 슬래그와 용강층으로 하강됨에 따라 무게의 변화를 로드셀이 감지함으로써 슬래그의 두께를 측정하는 벙법이나, 침지봉에 부착된 슬래그와 용강을 사용 후 제거하지 않을 경우, 다음 측정시 침지봉에 부착되어 있는 슬래그 및 지금으로 인해 오차가 발생되어 슬래그의 두께측정을 할 수 없게 된다.Moreover, the conventional buoyancy slag thickness measurement method is a method of measuring the thickness of the slag by detecting the change in weight as the load cell-attached dip rod is lowered into the slag and molten steel layer, or slag and molten steel attached to the dip rod If it is not removed after use, an error occurs due to the slag and now attached to the dip rod during the next measurement, and the thickness of the slag cannot be measured.
따라서, 상기 측정방법은 침지봉으로부터 계속적인 슬래그와 지금의 제거작업을 해야하는 번거로움이 있으며, 결국 침지봉의 사용휫수에 제한을 받게 된다.Therefore, the measuring method is cumbersome to continuously remove the slag from the immersion rod and now, it is limited in the number of uses of the immersion rod.
본 발명은 일정압 이상의 가스를 분사하는 랜스를 슬래그층과 용강층에 일정속도로 침지시키는 과정에서 슬래그층과 용강층에 의한 배압발생으로 인한 가스라인의 내압변화를 압력센서, 인디케이터, 레코더에서 차례로 측정하여 연산컴퓨터에서 슬래그층의 두께를 산출하는 슬래그층의 두께측정방법을 제공함에 그 목적이 있다.The present invention sequentially changes the pressure resistance of the gas line due to back pressure generated by the slag layer and the molten steel layer in the process of immersing the lance injecting gas of a predetermined pressure or more into the slag layer and the molten steel layer in a pressure sensor, indicator, and recorder. It is an object of the present invention to provide a method for measuring the thickness of a slag layer that calculates the thickness of the slag layer by a computing computer.
도1은 본 발명에 따른 슬래그층의 두께측정장치를 나타내는 구성도,1 is a block diagram showing an apparatus for measuring the thickness of a slag layer according to the present invention;
도2는 본 발명에 따른 슬래그층의 두께측정장치중 레코더에서 나타나는 시간과 가스압력의 그래프,Figure 2 is a graph of the time and gas pressure appearing in the recorder of the slag layer thickness measurement apparatus according to the present invention,
도3은 본 발명에 따른 슬래그층의 두께측정방법을 나타내는 흐름도이다.3 is a flowchart illustrating a thickness measuring method of a slag layer according to the present invention.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
1: 래들 2: 용강층 3: 슬래그층 4: 랜스 5: 가스라인 6: 구동부 7: 압력센서 8: 인디케이터 9: 레코더 10: 연산컴퓨터 11: 유량계 12: 압력게이지DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Ladle 2: Molten steel layer 3: Slag layer 4: Lance 5: Gas line 6: Drive part 7: Pressure sensor 8: Indicator 9: Recorder 10: Computer computer 11: Flow meter 12: Pressure gauge
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 구동부를 이용하여 랜스를 래들의 슬래그층과 용강층에 차례로 침지시키면 상기 랜스로부터 분사되는 가스압이 상기 슬래그층과 용강층에 의해 막히면서 배압을 형성하고, 배압에 의한 가스라인의 내압변화를 압력센서에서 감지하여 인디케이터를 통해 레코더에 전송되면 연산컴퓨터에서 상기 구동부와 레코더로부터 각각 랜스의 속도와 슬래그층의 통과시간을 전송받아 슬래그층의 두께를 연산하는 것을 특징으로 하는 슬래그층의 두께측정방법을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention forms a back pressure while the lance is immersed in the slag layer and the molten steel layer of the ladle by using a driving unit, while the gas pressure injected from the lance is blocked by the slag layer and the molten steel layer. When the internal pressure change of the gas line is sensed by the pressure sensor and transmitted to the recorder through the indicator, the calculation computer calculates the thickness of the slag layer by receiving the lance speed and the passing time of the slag layer from the driving unit and the recorder, respectively. It provides a method for measuring the thickness of the slag layer.
이하, 본 발명을 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail.
내화물로 만들어지면서 슬래그층(3)의 두께보다 충분히 큰 길이로 만들어지는 랜스(4)는 구동부(6)에 의하여 래들(1)의 상부로부터 일정속도로 수직 하강하여 슬래그층(3)과 용강(2)에 차례로 침지되고, 랜스(4)의 상단에 결합되는 가스라인(5)은 대기압보다 높은 압력의 불활성가스를 랜스를 통해 분사하게 된다.The lance 4, which is made of refractory and made to a length sufficiently larger than the thickness of the slag layer 3, is vertically lowered from the top of the ladle 1 by the driving unit 6 at a constant speed so that the slag layer 3 and the molten steel ( The gas line 5, which is immersed in 2) in turn and coupled to the upper end of the lance 4, injects an inert gas having a pressure higher than atmospheric pressure through the lance.
이때, 가스라인(5)에는 압력게이지(12)와 유량계(11)가 설치되어 공급가스의 압력 및 유량을 제어하게 되고, 랜스(4)의 용강(2) 침지시 가스배압(Back Pressure)의 변화를 측정하는 압력센서(7)가 연결된다.In this case, a pressure gauge 12 and a flow meter 11 are installed in the gas line 5 to control the pressure and flow rate of the supply gas, and the back pressure of the molten steel 2 of the lance 4 is controlled. The pressure sensor 7 which measures the change is connected.
여기서, 압력센서(7)는 가스라인(5)내의 가스배압 변화를 측정하여 디지탈형식으로 읽은 후, 이를 인디케이터(Indicator)(8)에서 변환시켜 레코더(9)에 전송하게 된다.Here, the pressure sensor 7 measures the gas back pressure change in the gas line 5, reads it in a digital form, converts it in the indicator 8, and transmits it to the recorder 9.
그리고, 레코더(9)에서는 인디케이터(8)에서 전송받은 디지탈형식의 가스배압 변화를 그래프로 디스플레이하게 되고, 연산컴퓨터(10)에서는 레코더(9)에 디스플레이되는 그래프로부터 슬래그층(3)의 두께를 연산하여 모니터에 표시하게 된다.In the recorder 9, the digital back gas pressure change transmitted from the indicator 8 is displayed in a graph. In the computing computer 10, the thickness of the slag layer 3 is determined from the graph displayed in the recorder 9. It is calculated and displayed on the monitor.
이를 더욱 상세히 설명하면, 가스라인(5)을 통해 대기압보다 높은 압력의 불활성가스가 공급되는 랜스(4)는 구동부(6)에 의해 일정한 속도로 수직 하강하게 된다.In more detail, the lance 4 to which an inert gas of a pressure higher than atmospheric pressure is supplied through the gas line 5 is vertically lowered at a constant speed by the driving unit 6.
여기서, 가스라인(5)을 통해 공급되는 가스압이 2㎏/㎠ 이하일 경우 배압이 약하게 발생되어 레코더(9)에서 디스플레이(Display)되는 슬래그층(3)의 직선그래프와 용강층(2)의 직선그래프의 구별이 불분명해지게 되고, 이 때문에 슬래그층과 용강층의 구분이 어렵게 되므로 가스라인(5)을 통해 공급되는 가스압은 2㎏/㎠ 이상이어야 한다.Here, when the gas pressure supplied through the gas line 5 is 2 kg / cm 2 or less, the back pressure is weakly generated so that the straight graph of the slag layer 3 displayed on the recorder 9 and the straight line of the molten steel layer 2 are used. The distinction of the graph becomes unclear, which makes it difficult to distinguish between the slag layer and the molten steel layer, so the gas pressure supplied through the gas line 5 should be 2 kg / cm 2 or more.
또한, 구동부(6)에 의한 랜스(4)의 하강속도가 0.5㎝/sec 이하일 경우 진행속도가 너무 느려 전로조업상의 일정에 차질을 주게 되고, 랜스의 침식정도가 심하여 랜스의 수명을 단축시키게 된다.In addition, if the descending speed of the lance 4 by the drive unit is 0.5cm / sec or less, the traveling speed is too slow to give a disturbance in the converter operation, the erosion degree of the lance is severe and shorten the life of the lance. .
그리고, 랜스(4)의 하강속도가 1㎝/sec 이상일 경우 진행속도가 너무 빨라 변화하는 배압의 감지가 어렵게 되므로 랜스의 하강속도는 0.5∼1㎝/sec의 범위가 바람직하다.In addition, when the lowering speed of the lance 4 is 1 cm / sec or more, the traveling speed is so fast that it is difficult to detect the changing back pressure, so the lowering speed of the lance is preferably in the range of 0.5 to 1 cm / sec.
한편, 랜스(4)의 하단이 a지점에 위치할 경우 대기압하에서 불활성가스가 분사되기 때문에 막힘이 없어 가스라인(5)내에는 배압이 발생되지 않게 되고, 레코더(9)에는 수평선의 그래프가 디스플레이된다.On the other hand, when the lower end of the lance 4 is located at the point a, the inert gas is injected under atmospheric pressure so that there is no blockage so that no back pressure is generated in the gas line 5, and a graph of a horizontal line is displayed on the recorder 9. do.
그리고, 랜스(4)의 하단이 하강되어 b지점에 도달하게 되면 슬래그층(3)의 탕면에 의해 랜스의 가스분사가 막히기 시작하면서 가스라인(5)으로 분사가스가 역류되는 배압이 발생되고, 랜스(4)의 하단이 더욱 하강되어 슬래그층(3)과 용강(2)의 탕면의 경계면인 c지점에 도달할 때까지 가스라인(5)내의 배압은 점점 증가하게 된다.When the lower end of the lance 4 is lowered and reaches the point b, a back pressure is generated in which the injection gas flows back into the gas line 5 while gas injection of the lance is blocked by the hot water surface of the slag layer 3. The back pressure in the gas line 5 gradually increases until the lower end of the lance 4 is further lowered to reach point c, which is the boundary surface between the slag layer 3 and the molten steel 2.
여기서, 가스라인(5)의 내압은 슬래그층(3)에 막혀서 역류되는 가스배압의 증가에 따라 서서히 증가하게 되고, 이러한 가스라인의 내압변화를 압력센서(7)에서 디지탈로 읽은 후, 압력센서의 디지탈신호를 인디케이터(8)에서 변환하여 레코더(9)에 전달하면 레코더(9)에서는 시간에 따른 압력변화를 양의 기울기를 갖는 일차직선으로 나타내게 된다.Here, the internal pressure of the gas line 5 gradually increases as the gas back pressure blocked by the slag layer 3 increases, and after reading the change in the internal pressure of the gas line digitally from the pressure sensor 7, the pressure sensor When the digital signal of is converted by the indicator 8 and transmitted to the recorder 9, the recorder 9 shows the pressure change over time as a linear line having a positive slope.
한편, 랜스(4)의 하단이 c지점을 지나 용강층(2)에 침지되기 시작하여 d지점에 도달하기 까지 분사가스의 역류로 발생되는 배압은 더욱 가파르게 증가하게 된다.On the other hand, the back pressure generated by the reverse flow of the injection gas increases more steeply until the lower end of the lance 4 begins to be immersed in the molten steel layer 2 through point c and reaches point d.
즉, 용강의 비중은 슬래그의 비중보다 약 2배정도 크기 때문에 그 배압도 랜스(4)의 하단이 슬래그층(3)을 통과할 때보다 용강층(2)을 통과할 때 더욱 급속하게 증가하게 된다.That is, since the specific gravity of the molten steel is about twice as large as the specific gravity of the slag, the back pressure also increases more rapidly when the lower end of the lance 4 passes through the molten steel layer 2 than when passing through the slag layer 3. .
이때, 레코더(9)에서는 랜스(4)의 하단이 c지점에서 d지점까지의 용강층(2)을 통과할 때 가스라인(5)의 내압변화를 그래프로 나타내는데, c∼d 사이의 직선의 기울기는 b∼c 사이의 직선기울기보다 크게 표시되어 용강층의 비중에 따른 배압의 급격한 증가를 보여주게 된다.At this time, the recorder 9 graphically shows the internal pressure change of the gas line 5 when the lower end of the lance 4 passes through the molten steel layer 2 from point c to point d. The slope is displayed larger than the straight slope between b and c to show a sharp increase in back pressure depending on the specific gravity of the molten steel layer.
그리고, 연산컴퓨터(10)에서는 슬래그층(3)의 두께를 구하는데 필요한 변수 즉, 랜스속도 v를 구동부(6)로부터, 랜스(4)의 슬래그층(b∼c) 통과시간 t를 레코더(9)로부터 전송받아 다음 식에 대입하여 슬래그층의 두께 ℓ을 연산하게 된다.Then, in the computing computer 10, the variable necessary for obtaining the thickness of the slag layer 3, that is, the lance speed v is obtained from the drive unit 6, and the passing time t of the slag layers b to c of the lance 4 is recorded. 9) The thickness l of the slag layer is calculated by substituting the following equation.
또한, 연산컴퓨터(10)에서 슬래그층(3)의 두께를 연산하여 모니터에 표시하게 된다.In addition, the calculation computer 10 calculates the thickness of the slag layer 3 and displays it on the monitor.
본 발명에서는 정확한 슬래그층의 두께를 측정함으로써 로내의 출강조건에 따른 전로슬래그의 유출량 파악이 가능하며, 전로슬래그의 유출량에 따라 탈산제 및 슬래그개짐을 위한 부원료 투입량의 적정화을 기할 수 있는 효과를 제공한다.In the present invention, it is possible to determine the flow rate of converter slag according to the falling conditions of the furnace by measuring the thickness of the slag layer accurately, and provides an effect that can be appropriate to the input of the deoxidant and the amount of deoxidant for slag remodeling according to the flow rate of the converter slag.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019980034139A KR20000014632A (en) | 1998-08-22 | 1998-08-22 | Thickness measuring method of slag layer |
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| KR1019980034139A KR20000014632A (en) | 1998-08-22 | 1998-08-22 | Thickness measuring method of slag layer |
Publications (1)
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Family
ID=19547990
Family Applications (1)
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| KR1019980034139A KR20000014632A (en) | 1998-08-22 | 1998-08-22 | Thickness measuring method of slag layer |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR20000014632A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20150032460A (en) * | 2013-09-18 | 2015-03-26 | 예우 펭 트레딩 코. 엘티디 | Method for inspecting dies on wafer |
| KR20190037490A (en) * | 2017-09-29 | 2019-04-08 | 재단법인 포항산업과학연구원 | Apparatus and method of measuring thickness of slag |
-
1998
- 1998-08-22 KR KR1019980034139A patent/KR20000014632A/en not_active Application Discontinuation
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20150032460A (en) * | 2013-09-18 | 2015-03-26 | 예우 펭 트레딩 코. 엘티디 | Method for inspecting dies on wafer |
| KR20190037490A (en) * | 2017-09-29 | 2019-04-08 | 재단법인 포항산업과학연구원 | Apparatus and method of measuring thickness of slag |
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