(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
容器内にスラグと共に保持されている溶銑の温度を測定するにあたり、
前記容器からスラグを流し出し、そのスラグ流の温度を放射温度計で測定すると共に、その測定値を別途求めてある溶銑温度とスラグ温度との関係に照らして、該容器内の溶銑温度を定めることを特徴とする溶銑温度の推定方法。
【請求項２】
前記容器が混銑車であることを特徴とする請求項１記載の溶銑温度の推定方法。
【請求項３】
前記溶銑が溶銑予備処理後の溶銑であることを特徴とする請求項１又は２記載の溶銑温度の推定方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、溶銑温度の推定方法に係わり、特に、溶銑を転炉に装入して酸素吹錬する前に、予め混銑車内で該溶銑から脱珪、脱燐、脱硫し、その溶銑の温度を正確且つ迅速に推定する技術である。
【０００２】
【従来の技術】
近年、溶銑を転炉で酸素吹錬して溶鋼とするに当たり、転炉での吹錬負荷を低減すると共に、溶鋼を所望の組成にし易くするため、転炉に装入する溶銑から予め珪素、燐、硫黄等を除去する所謂「溶銑予備処理」が普及している。つまり、高炉から出鋼された溶銑が、まだ出銑樋、傾注樋、あるいは混銑車内に存在する間に、該溶銑に石灰系フラックス及び酸化剤を吹込み、前記成分元素をスラグへ移行し、除去するのである。
【０００３】
ところで、かかる予備処理工程を経た溶銑を転炉で酸素吹錬するには、溶銑の温度を正確に知ることが必要である。なぜならば、高炉出鋼から予備処理工程を終了するまでにかなりの時間が経過しているばかりでなく、予備処理の種類、程度等によって転炉装入時の温度が変動するからである。つまり、転炉では、該溶銑の温度は、その吹錬条件（例えば、酸素ガスの吹き込み量、ランス高さ等）を決める重要な因子となるからである。そのため、現在は、溶銑の予備処理が終了し、排滓を行なう毎に溶銑の温度を測定するようにしている。具体的には、混銑車１を排滓のため傾けた際に、図４に示すように、オペレータ２が熱電対の内装された消耗型測温プルーブ３を混銑車１内の溶銑４中に挿入し、測温している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような測温プルーブ３を毎回使用する方法では、オペレータ２は、高熱の環境で、自身の手で測温プルーブ３を保持しなければならず、作業は、厳しいと同時に危険性も大きい。また、該測温プルーブ３は、消耗式であるため、測温の度に新しいプルーブを使用しなければならず、そのコストも無視できない。そのため、非接触式温度計（例えば、光、放射式）での測温が望ましいく、従来から種々の試みがある。しかし、いずれの試みも測定温度の信頼性が低く、依然として測温プルーブ３の利用が継続している。
【０００５】
本発明は、かかる事情に鑑み、非接触式温度計を用いて、溶銑温度を従来より正確で、且つ迅速に知ることの可能な溶銑温度の推定方法を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
発明者は、上記目的を達成するため、高温物体に対して従来から使用されている放射温度計での測温を見直し、実用できる技術とすることに鋭意努力した。そして、溶銑温度を直接測定するのではなく、スラグの温度を間接的に利用することで好ましい結果を見出し、本発明を完成させた。
【０００７】
すなわち、本発明は、容器内にスラグと共に保持されている溶銑の温度を測定するにあたり、前記容器からスラグを流し出し、そのスラグ流の温度を放射温度計で測定すると共に、その測定値を別途求めてある溶銑温度とスラグ温度との関係に照らして、該容器内の溶銑温度を定めることを特徴とする溶銑温度の推定方法である。
【０００８】
また、本発明は、前記容器が混銑車であったり、あるいは前記溶銑が溶銑予備処理後の溶銑であることを特徴とする溶銑温度の推定方法でもある。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、発明をなすに至った経緯も交え、本発明の実施の形態を説明する。
【００１０】
放射温度計で溶銑温度を直接測定することは、従来より度々行なわれている。例えば、混銑車で溶銑の予備脱燐を行った後、混銑車を傾けて生じたスラグのみを流し出すことがある。その際、混銑車内の溶銑は開口部から観察できるので、オペレータが適当に離れた位置から放射温度計で該溶銑を観察し、測温する。しかしながら、かかる測定で得た温度値は、実際に熱電対で求めた値と大きく異なったり、測定毎の変動も大きく、実用するには、信頼性が欠けていた。
【００１１】
本来、放射温度計は、３０００℃までの高温物体の測温が可能とされている。しかし、被測温物体が固体（例えば、鋼鋳片、圧延材等）の場合には、有効な温度計であるが、液体の場合には、良い測温結果の報告がない。また、被測温物体からある距離以上離れると、正しい測温が行なえず、その距離は、被測温物体の大きさに比例すると言われている。
【００１２】
そこで、発明者は、従来の溶銑温度の放射温度計による直接測定を見直した。その結果、被測温物体までの距離が、オペレータによって様々であるし、また被測温物体の観察面の大きさも一定していないことに気がついた。つまり、測定条件が安定せず、外乱の影響があり過ぎると考えた。
【００１３】
引き続き、測定条件の安定化に着眼して、スラグあるいは溶銑を一定幅で流し、その温度を放射温度計で測定することを試みた。具体的に、取鍋、傾注樋、混銑車を用いて、それらが保持している溶銑温度を熱電対（Ｐｔ−Ｒｈ系）で実測すると共に、スラグ又は溶銑を一定幅で流出させ観察面積を固定すると共に、測定距離も固定して、その温度を放射温度計で測定する実験を多々行ない、両測定値間の相関関係を求めた。その結果を図２及び３に示す。
【００１４】
図２の結果より、放射温度計による溶銑温度の測定値は、熱電対（測温プルーブ３）による溶銑温度の測定値に対して著しくばらついており、上述のように条件を整えても実用に耐える測定値が得られないことが明らかである。一方、図３の結果より、放射温度計によるスラグ温度の測定値は、熱電対（測温プルーブ３）による溶銑温度の測定値に対してばらつきの少ない、良い相関が得られることがわかった。図３の測定例では、スラグ温度は（溶銑温度＋６５℃）であるので、放射温度計によってスラグ温度を測定し、その値から６５℃を差し引くことによって、溶銑温度を精度良く推定することができる。
【００１５】
かくして、本発明は、放射温度計によるスラグ温度の測定値を利用して、溶銑温度を精度良く推定することを可能にしたのである。
【００１６】
【実施例】
高炉から出銑した溶銑２５０トンを、混銑車１に収容し、開口から該溶銑４中に挿入したランス（図示せず）を介して、生石灰系フラックス及び酸化鉄を吹き込み、溶銑４の脱珪、脱燐を行なった。その途上で生じたスラグ５が多くなったので、排滓を行なった。その際、流出するスラグ５の温度を放射温度計６で測定し、予め求めてある前記溶銑温度とスラグ温度との相関関係に照合する本発明に係る推定方法で、混銑車１内の溶銑４の温度を決定した。スラグ温度の測定は、図１に示すように、放射温度計６を混銑車５から１５ｍ離れた位置に固定すると共に、該放射温度計６には、前記相関関係を記憶し、入力される観察データを迅速に処理する演算器７を接続して行なった。表１に、多数チャージでの推定結果を一括して示す。
【００１７】
表１より、別途熱電対で測定した溶銑温度と本発明に係る溶銑温度の推定値とが良く一致しており、本発明が実用できる技術であることが明きらかである。このことは、予備処理で溶銑４の成分を所望値にしたり、その後の転炉精錬での操業条件の設定が容易、且つ正確になることを示唆している。また、従来多量に消耗していた熱電対が不要にんり、測温コストが著しく低減すると共に、オペレータも省力できるという大きな経済効果もあった。
【００１８】
【表１】
0003740914.tif 000002
【００１９】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明により、製錬あるいは精錬容器内の溶銑温度が迅速、且つ正確に推定できるようになった。その結果、溶銑予備処理や転炉操業が、従来に比べ安定して行なえるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る「溶銑温度の推定方法」の実施状況を示す図である。
【図２】熱電対で測定した溶銑温度と、放射温度計で測定した溶銑温度との関係を示す図である。
【図３】熱電対で測定した溶銑温度と、放射温度計で測定したスラグ温度との関係を示す図である。
【図４】従来の溶銑温度の測定状況を示す図である。
【符号の説明】
１    混銑車（容器）
２    オペレータ
３    プローブ（熱電対を内蔵）
４    溶銑
５    スラグ
６    放射温度計
７    演算器
８    表示器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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