JPH09243470A - Method for measuring level of molten metal in molten metal container and apparatus therefor - Google Patents
Method for measuring level of molten metal in molten metal container and apparatus thereforInfo
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- JPH09243470A JPH09243470A JP8056354A JP5635496A JPH09243470A JP H09243470 A JPH09243470 A JP H09243470A JP 8056354 A JP8056354 A JP 8056354A JP 5635496 A JP5635496 A JP 5635496A JP H09243470 A JPH09243470 A JP H09243470A
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- Gasification And Melting Of Waste (AREA)
- Measurement Of Levels Of Liquids Or Fluent Solid Materials (AREA)
- Measuring Temperature Or Quantity Of Heat (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、耐火物で内張りさ
れた溶湯容器の溶湯レベル測定方法及び装置に係り、例
えば、ごみ焼却灰や下水汚泥などの廃棄物の焼却灰を溶
融する焼却灰溶融炉内の溶融スラグ面の位置を計測する
溶湯レベルの測定方法及び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 molten metal level measuring method and apparatus for a molten metal container lined with a refractory material, for example, incinerator ash melting for melting waste incinerated ash and waste incinerated ash such as sewage sludge. The present invention relates to a molten metal level measuring method and apparatus for measuring the position of a molten slag surface in a furnace.
【0002】[0002]
【従来の技術】例えば、都市ごみの焼却灰や下水汚泥の
焼却灰などの廃棄物には、各種の無機物や有機物が含ま
れているため、これをそのまま地中に埋設すると重大な
二次公害を引き起こす。そこで、近年、かかる廃棄物を
無害化処理するため、焼却灰溶融炉が利用されている。2. Description of the Related Art For example, since wastes such as incinerated ash of municipal waste and incinerated ash of sewage sludge contain various inorganic and organic substances, if they are buried in the ground as they are, serious secondary pollution will occur. cause. Therefore, in recent years, incinerator ash melting furnaces have been used to detoxify such waste.
【0003】この焼却灰溶融炉は、内部に装填された電
極間に通電して投入された廃棄物を抵抗加熱し、廃棄物
の大部分をガラス状溶融物である溶融スラグにすると共
に、残物を金属である溶融メタルにして両者を分離し、
外部に排出するようにしたものである。そして、溶融炉
を効率的に稼動するためには、所定量の廃棄物を溶融炉
に逐次投入し、多量の溶融スラグを連続的に取出す一
方、少量の溶融メタルを間欠的に取出すことが望まし
い。この場合の条件としては、溶融スラグのスラグ面と
スラグ抜き口との高低差が常に一定になるように、炉内
におけるスラグ面が常に所定の範囲に保たれ、また、廃
棄物を効率的に溶融するためには、電極の先端部がスラ
グ面から一定の深さに位置していることが必要である。This incinerator ash melting furnace resistance-heats the waste introduced by energizing between the electrodes charged inside, and most of the waste is made into molten slag which is a glassy melt, and the remaining The thing is made into molten metal which is a metal, and both are separated,
It is designed to be discharged to the outside. Then, in order to operate the melting furnace efficiently, it is desirable to sequentially charge a predetermined amount of waste into the melting furnace, continuously take out a large amount of molten slag, and intermittently take out a small amount of molten metal. . The condition in this case is that the height difference between the slag surface of the molten slag and the slag outlet is always constant, the slag surface in the furnace is always kept within a predetermined range, and the waste is efficiently In order to melt, the tip of the electrode needs to be located at a certain depth from the slag surface.
【0004】ところで、この溶融炉は上部が密閉されて
いるため、炉内におけるスラグ面の位置を知ることがで
きない。また、廃棄物に含まれる有機物と無機物との割
合もわからないため、溶融炉内に所定量の廃棄物を投入
しても溶融スラグ面の位置は変動し、溶融スラグ面の位
置が低すぎるときはスラグ抜き口が詰ったり、取出され
る溶融スラグに溶融メタルが混入してそのスラグが再利
用できなくなったりする。一方、溶融スラグ面の位置が
高すぎるときは、溶融炉から溶融スラグが溢れてしまう
おそれがある。By the way, since the upper portion of this melting furnace is hermetically closed, the position of the slag surface in the furnace cannot be known. Further, since the ratio of organic matter and inorganic matter contained in the waste is not known, the position of the molten slag surface fluctuates even when a predetermined amount of waste is put into the melting furnace, and when the position of the molten slag surface is too low. The slag extraction port may be clogged, or molten metal may be mixed with the molten slag that is taken out and the slag cannot be reused. On the other hand, when the position of the molten slag surface is too high, the molten slag may overflow from the melting furnace.
【0005】また、溶融メタル面の位置も変動するた
め、溶融メタルを何時取出してよいかも判断できなかっ
た。さらに、電極の先端部が溶融スラグ面から一定の深
さに位置しているかどうかも知ることができず、電極の
先端部が溶融スラグ面から一定の深さに位置していない
ときは、廃棄物を効率的に溶融することができない。そ
こで、このような事態を避けるために、溶融炉内におけ
る溶融スラグ面の位置を知ることが要請されていた。Further, since the position of the molten metal surface also fluctuates, it was not possible to judge when the molten metal should be taken out. Furthermore, it is not possible to know whether the tip of the electrode is located at a certain depth from the molten slag surface.If the tip of the electrode is not located at a certain depth from the molten slag surface, discard it. It cannot melt things efficiently. Therefore, in order to avoid such a situation, it has been required to know the position of the molten slag surface in the melting furnace.
【0006】従来、上部が密閉されている焼却灰溶融炉
において、炉内における溶融スラグ面の位置を知るため
の溶融炉の湯面深さ測定方法又は装置には、次のような
ものがあった。Conventionally, in an incinerator ash melting furnace whose upper part is hermetically sealed, there are the following methods or devices for measuring the molten metal surface depth of the melting furnace for knowing the position of the molten slag surface in the furnace. It was
【0007】湯面深さ測定方法:炉蓋より炉内に挿入し
た保護管付き熱電対によって炉内の溶融スラグの温度を
検知し、この温度に基いて溶融スラグ面の位置を知るよ
うにしたもので、溶融スラグ面の温度を直接測定する方
法である(従来技術1)。Method for measuring molten metal depth: The temperature of the molten slag in the furnace was detected by a thermocouple with a protective tube inserted into the furnace from the furnace lid, and the position of the molten slag surface was known based on this temperature. This is a method of directly measuring the temperature of the molten slag surface (prior art 1).
【0008】湯面深さ測定装置:特開平6−19420
8号公報に記載されているもので、この装置は、炉頂か
ら炉底に設けられた端子板に向けて金属製のワイヤを所
定の送り量で送給するワイヤ送り出し装置と、ワイヤ送
り出し装置によって送り出されたワイヤの送り量を計測
するエンコーダと、ワイヤと端子板とに電圧を供給する
電源装置と、ワイヤと端子板との間の電圧又はワイヤに
流れる電流を測定する手段と、エンコーダが計測したワ
イヤ送り量と電圧変化又は電流変化とに基いて炉頂から
溶融スラグ面及び溶融メタル面の位置を演算する演算手
段とを備えたものである(従来技術2)。Melt depth measuring device: JP-A-6-19420
This apparatus is disclosed in Japanese Patent Publication No. 8 and a wire feeding device for feeding a metal wire from a furnace top to a terminal plate provided on the furnace bottom at a predetermined feeding amount, and a wire feeding device. The encoder that measures the feed amount of the wire sent out by, the power supply device that supplies the voltage to the wire and the terminal plate, the means that measures the voltage between the wire and the terminal plate or the current flowing through the wire, and the encoder It is provided with a calculation means for calculating the positions of the molten slag surface and the molten metal surface from the furnace top based on the measured wire feed amount and voltage change or current change (prior art 2).
【0009】この先行技術2は、ワイヤ送り出し装置に
よって金属製のワイヤを、溶融炉の炉頂から炉底にかけ
て設けられた端子板に向けて所定の送り量で送給し、エ
ンコーダで送り出されたワイヤの送り量を計測すると共
に、ワイヤ送給中に電源装置によりワイヤと端子板との
間に所定の電圧を印加し、ワイヤ送給中におけるワイヤ
と端子板との間の電圧変化を電圧計で計測し、又はワイ
ヤに流れる電流変化を電流計で計測し、演算手段により
エンコーダが計測したワイヤの送り量と、電圧変化又は
電流変化に基いて炉頂からの溶融スラグ面及びメタル面
の位置を演算し、その演算結果に基いて溶融炉内の溶融
スラグ面及びメタル面の位置を検知するようにしたもの
である。In the prior art 2, a wire feeding device feeds a metal wire to a terminal plate provided from the furnace top to the furnace bottom of the melting furnace at a predetermined feeding amount and is fed by an encoder. While measuring the wire feed amount, a predetermined voltage is applied between the wire and the terminal plate by the power supply during wire feeding, and the voltage change between the wire and the terminal plate during wire feeding is measured by a voltmeter. Or the change in the current flowing in the wire with an ammeter, the feed amount of the wire measured by the encoder by the calculation means, and the position of the molten slag surface and the metal surface from the furnace top based on the voltage change or the current change. Is calculated, and the positions of the molten slag surface and the metal surface in the melting furnace are detected based on the calculation result.
【0010】また、特開平4−351254号公報に
は、連続鋳造におけるモールドレベル測定装置が記載さ
れている。この装置は、モールド壁面若しくは表面に光
ファイバを埋設若しくは密着させ、この光ファイバの一
端に光ファイバ温度分布計(パルス状レーザ投光器と反
射強度解析器とを連接し、投射レーザ光の各位置よりの
散乱光強度と経過時間とにより、各散乱位置をその位置
での温度として換算し、ほぼ連続した光ファイバ長さ方
向の温度情報としてCRTなどに出力する装置)を接続
して、温度変曲点を溶鋼レベルと判定するようにしたも
のである(従来技術3)。Japanese Unexamined Patent Publication No. 4-351254 discloses a mold level measuring device in continuous casting. This device embeds or adheres an optical fiber to the mold wall surface or surface, and connects an optical fiber temperature distribution meter (pulse laser projector and reflection intensity analyzer to one end of this optical fiber, The scattered light intensity and the elapsed time are converted into the temperature at each scattering position, and a device that outputs temperature information in the length direction of the optical fiber to a CRT or the like is connected, and the temperature is changed. The point is determined as the molten steel level (prior art 3).
【0011】[0011]
【発明が解決しようとする課題】従来技術1の方法は、
非常に高温(1500℃程度)の溶融スラグの温度を繰
返し測定するために、保護管及び熱電対の寿命が短く消
耗品扱いとなり、かなりの頻度で交換しなければならな
いため、交換作業が面倒であるばかりでなく、ランニン
グコトスが増嵩する。The method of the prior art 1 is as follows.
Since the temperature of the molten slag at an extremely high temperature (about 1500 ° C) is repeatedly measured, the life of the protective tube and thermocouple is short and they are treated as consumables, and they have to be replaced frequently, so the replacement work is troublesome. Not only there, but the running cost increases.
【0012】従来技術2の装置は、金属製のワイヤを炉
底に対して鉛直方向に正確に送り出すことがきわめて困
難で、曲りが生じ易い。また、溶融炉の上部は密閉され
ているため、炉内のワイヤの状態を確認することができ
ず、そのため測定誤差が大きくなるおそれがある。それ
に加えて、測定用のワイヤは1度しか使用できないた
め、測定のたびにワイヤを切断して新しいワイヤを送り
込む作業が必要となる。さらに、溶融炉上でワイヤドラ
ムの交換等、危険な作業も行わなければならない。In the apparatus of the prior art 2, it is extremely difficult to accurately feed the metal wire in the vertical direction to the furnace bottom, and bending is likely to occur. Further, since the upper part of the melting furnace is hermetically closed, it is not possible to confirm the state of the wire inside the furnace, which may result in a large measurement error. In addition, since the measurement wire can be used only once, it is necessary to cut the wire and feed a new wire for each measurement. Further, dangerous work such as replacement of the wire drum must be performed on the melting furnace.
【0013】また、従来技術3においては、モールドは
通常数十mm厚さの銅板製であり、冷媒によって冷却し
て溶鋼から抜熱することにより固化して外殻を形成して
低温に保たれており、また、光ファイバ自身の耐熱性の
問題から最大250℃程度の温度の測定を対象としてい
る。このため、焼却灰溶融炉の如き合計数100mm厚
さの3〜4層からなる耐火物中に埋込んで適用しようと
しても温度差が極小となり、光ファイバの位置分解能も
悪いため、溶湯容器内の溶湯レベルを測定するとその精
度が低く、実際上溶湯レベルを測定することができな
い。Further, in the prior art 3, the mold is usually made of a copper plate having a thickness of several tens of mm, and the mold is cooled by a refrigerant to remove heat from the molten steel to be solidified to form an outer shell and kept at a low temperature. In addition, the measurement of a temperature of up to about 250 ° C. is intended because of the heat resistance of the optical fiber itself. Therefore, even if it is embedded in a refractory consisting of 3 to 4 layers having a total thickness of several 100 mm, such as an incinerator ash melting furnace, the temperature difference becomes extremely small and the positional resolution of the optical fiber is poor, so that the inside of the molten metal container When the molten metal level is measured, the accuracy is low, and the molten metal level cannot be actually measured.
【0014】本発明は、上記の課題を解決するためにな
されたもので、耐火物で内張りされた溶湯容器の耐火物
中に光ファイバを敷設することにより、溶湯容器内の溶
湯レベルの位置を精度よく測定することのできる溶湯容
器内の溶湯レベル測定方法及び装置を得ることを目的と
したものである。The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems. By laying an optical fiber in a refractory material of a molten metal container lined with a refractory material, the position of the molten metal level in the molten metal container is determined. It is an object of the present invention to provide a method and an apparatus for measuring a molten metal level in a molten metal container, which enables accurate measurement.
【0015】[0015]
(1)本発明に係る溶湯容器の溶湯レベル測定方法は、
耐火物で内張りされた溶湯容器内に、溶湯レベルが変化
する方向に少なくともその変化範囲に亘って光ファイバ
を敷設し、疑似ランダム信号で変調された光信号を用い
た光ファイバ温度分布計で光ファイバの温度分布を測定
し、この温度分布パターンに基いて溶湯レベルの位置を
求めるようにしたものである。(1) The molten metal level measuring method of the molten metal container according to the present invention is
An optical fiber is laid in a molten metal container lined with a refractory material in the direction in which the molten metal level changes, over at least the changing range, and an optical fiber temperature distribution meter that uses an optical signal modulated with a pseudo-random signal The temperature distribution of the fiber is measured, and the position of the molten metal level is determined based on this temperature distribution pattern.
【0016】(2)また、上記(1)の溶湯容器の溶湯
レベル測定方法において、内張り耐火物中に敷設された
光ファイバの両端部を光ファイバチャンネルセレクタに
接続して光ファイバ温度分布計により光ファイバの温度
分布を両方向から測定し、溶湯レベルの位置計測誤差を
補正するようにした。 (3)上記(1),(2)の疑似ランダム信号にM系列
信号を用いた。(2) Further, in the method for measuring the molten metal level of the molten metal container of the above (1), both ends of an optical fiber laid in a refractory lining are connected to an optical fiber channel selector and an optical fiber temperature distribution meter is used. The temperature distribution of the optical fiber was measured from both directions, and the position measurement error of the molten metal level was corrected. (3) An M-sequence signal is used as the pseudo-random signal in (1) and (2) above.
【0017】(4)また、本発明に係る溶湯容器の溶湯
レベル測定装置は、耐火物で内張りされた溶湯容器の耐
火物中に溶湯レベルが変化する方向に設置した複数の導
管と、これら導管中にそれぞれ敷設した光ファイバと、
この光ファイバが接続された光ファイバチャンネルセレ
クタと、光ファイバチャンネルセレクタからの光信号を
処理する光ファイバ温度分布計を備えたものである。(4) The molten metal level measuring apparatus for a molten metal container according to the present invention comprises a plurality of conduits installed in a refractory of a molten metal container lined with a refractory material in a direction in which the molten metal level changes. Optical fiber laid inside each,
An optical fiber channel selector to which this optical fiber is connected, and an optical fiber temperature distribution meter for processing an optical signal from the optical fiber channel selector are provided.
【0018】(5)上記(4)の導管を、ステンレス管
にアルミナチューブを被覆して構成した。 (6)上記(4)又は(5)において、光ファイバをN
i合金からなる金属管に挿通してなる光ファイバ管を導
管中に敷設すると共に、光ファイバ管に不活性ガスを送
給する不活性ガス供給装置を設けた。(5) The conduit of (4) above was constructed by coating a stainless steel tube with an alumina tube. (6) In the above (4) or (5), the optical fiber is N
An optical fiber tube inserted through a metal tube made of i alloy was laid in the conduit, and an inert gas supply device for supplying an inert gas to the optical fiber tube was provided.
【0019】[0019]
実施形態1.図1は本発明の第1の実施形態を実施した
焼却灰溶融炉の模式的説明図である。図において、1は
焼却灰溶融炉で、2はその炉本体、3は炉本体2の上部
開口部を閉塞する蓋体、4は蓋体3に設けた廃棄物投入
口である。炉本体2の内壁は、上下に積層され、かつ図
2に示すように、半径方向に複数列に配設された内張り
耐火物5a,5b,5cで内張りされており、底部は底
部耐火物6で構成されている。7は炉本体2の炉壁に設
けたスラグ抜き穴、8は炉壁の炉底近傍に設けたメタル
抜き穴である。Embodiment 1 FIG. FIG. 1 is a schematic explanatory view of an incinerator ash melting furnace in which the first embodiment of the present invention is implemented. In the figure, 1 is an incinerator ash melting furnace, 2 is a furnace body thereof, 3 is a lid for closing an upper opening of the furnace body 2, and 4 is a waste inlet provided in the lid 3. As shown in FIG. 2, the inner wall of the furnace body 2 is lined with lined refractory materials 5a, 5b, 5c which are arranged in a plurality of rows in the radial direction, and the bottom portion is a bottom refractory material 6 as shown in FIG. It is composed of. Reference numeral 7 is a slag vent hole provided in the furnace wall of the furnace main body 2, and 8 is a metal vent hole provided in the furnace wall near the furnace bottom.
【0020】9は蓋体3を貫通して炉本体2内に上下動
自在、かつ下端部が炉底近傍に達するように設置された
複数本(図には2本だけ示してある)の電極で、電源装
置23から交流電圧が印加される。Reference numeral 9 denotes a plurality of electrodes (only two of which are shown in the figure) installed so that they can move up and down in the furnace body 2 through the lid 3 and reach the bottom of the furnace near the bottom. Then, an AC voltage is applied from the power supply device 23.
【0021】10は蓋体3、炉本体2の内張り耐火物5
a〜5cの、損耗時においても1000℃を超えず、か
つ、溶融スラグに近い位置の境界部(例えば、内張り耐
火物5aと5bの間、又は5bと5cの間)、及び炉底
耐火物6を貫通して溶融スラグレベルの変化する方向、
したがって垂直方向に設置された導管である。この導管
10は図には2本だけ示してあるが、円周方向に複数本
設置されている。そして、導管10は、図3にその断面
を示すように、ステンレス管11と、その外周に被覆さ
れ、高温時に耐火物中に含まれるカーボンのステンレス
管11への浸炭を防止するアルミナチューブ12とから
なっている。Reference numeral 10 denotes a lid 3 and a refractory 5 lining the furnace body 2.
a to 5c, a boundary portion of a position not exceeding 1000 ° C. even at the time of wear and close to the molten slag (for example, between the lining refractory materials 5a and 5b or between 5b and 5c), and a furnace bottom refractory material Direction of changing molten slag level through 6
It is therefore a vertically installed conduit. Although only two conduits 10 are shown in the drawing, a plurality of conduits 10 are installed in the circumferential direction. As shown in the cross section of FIG. 3, the conduit 10 includes a stainless tube 11 and an alumina tube 12 that is coated on the outer periphery of the conduit 10 to prevent carburization of carbon contained in the refractory at high temperature into the stainless tube 11. It consists of
【0022】13はNi合金からなる金属管(ハステロ
イ管)14内に、ポリイミド樹脂で被覆された光ファイ
バ15が挿通された光ファイバ管(Fiber In Metallic
Tube)で、導管10内にそれぞれ挿通して敷設され、一
端は後述の不活性ガス供給装置を介して光ファイバチャ
ンネルセレクタに接続されており、他端は導管10の下
端部に固定されている。なお、この光ファイバ管13の
下部は、炉内におけるスラグレベルの変化範囲に位置さ
せてもよい。Reference numeral 13 denotes an optical fiber tube (Fiber In Metallic) in which an optical fiber 15 coated with a polyimide resin is inserted into a metal tube (Hastelloy tube) 14 made of Ni alloy.
Tube), each of which is laid through the inside of the conduit 10 and has one end connected to an optical fiber channel selector via an inert gas supply device described later and the other end fixed to the lower end of the conduit 10. . The lower part of the optical fiber tube 13 may be located in the range of slag level change in the furnace.
【0023】20は光ファイバ管13内にN2 の如き不
活性ガスを送給するための不活性ガス供給装置で、圧力
調整器、流量計、ダストフィルタ、水分除去フィルタ、
弁などを備えている。21は複数本の光ファイバ15を
切換えて、特定の光ファイバに後述の光ファイバ温度分
布計からの光信号を送信し、また、特定の光ファイバ1
5からの後方散乱光を光ファイバ温度分布計に送る光フ
ァイバチャンネルセレクタである。Reference numeral 20 denotes an inert gas supply device for supplying an inert gas such as N 2 into the optical fiber tube 13, which is a pressure regulator, a flow meter, a dust filter, a moisture removal filter,
It is equipped with valves. 21 switches a plurality of optical fibers 15 to transmit an optical signal from an optical fiber temperature distribution meter, which will be described later, to the specific optical fiber, and the specific optical fiber 1
5 is an optical fiber channel selector that sends the backscattered light from 5 to the optical fiber temperature distribution meter.
【0024】22は光ファイバ温度分布計で、疑似ラン
ダム信号(例えば、M系列信号)で変調された光信号を
各光ファイバ15に投光する投光器、各光ファイバ15
の変極点からの後方散乱光を受光する受光器、受光器で
受光した後方散乱光を電気信号に変換する光/電変換
器、この電気信号を処理して光ファイバ15の温度分布
を測定する信号処理器(CRTなどを含む)を備えてい
る。なお、これら各構成要素の一部を別に設けてもよ
い。Reference numeral 22 denotes an optical fiber temperature distribution meter, which is a projector for projecting an optical signal modulated by a pseudo-random signal (for example, an M series signal) to each optical fiber 15, and each optical fiber 15.
Receiver for receiving the backscattered light from the inflection point, an optical / electrical converter for converting the backscattered light received by the light receiver into an electric signal, and measuring the temperature distribution of the optical fiber 15 by processing the electric signal. A signal processor (including a CRT) is provided. In addition, you may provide some of these each component separately.
【0025】上記のように構成した本実施形態におい
て、光ファイバ15を敷設するには、先ず、蓋体3、内
張り耐火物5a〜5cの半径方向に隣接する耐火物5a
と5b又は5bと5cの境界部、及び炉底耐火物6を貫
通し、かつ、両端部を蓋体3の上面及び炉底耐火物5の
下面から突出させて、垂直方向に導管10を設置する。
そして、この導管10中に、光ファイバ15が挿通され
た光ファイバ管13をそれぞれ挿入して敷設し、その先
端部を導管10の端部に固定し、他端を不活性ガス供給
装置20を介して光ファイバチャンネルセレクタ21に
それぞれ接続する。なお、光ファイバチャンネルセレク
タ21の出力側は、1本の光ファイバ管13によって光
ファイバ温度分布計22に接続される。In the present embodiment configured as described above, in order to lay the optical fiber 15, first, the refractory 5a adjacent to the lid 3 and the refractory 5a to 5c in the radial direction is adjacent to the refractory 5a.
And 5b or 5b and 5c and the furnace bottom refractory 6 are penetrated, and both ends are projected from the upper surface of the lid 3 and the bottom surface of the furnace bottom refractory 5, and the conduit 10 is installed in the vertical direction. To do.
Then, the optical fiber tubes 13 with the optical fibers 15 inserted therein are inserted and laid in the conduits 10, respectively, and the tip end portions thereof are fixed to the end portions of the conduit tube 10, and the other end portion thereof is provided with the inert gas supply device 20. It is connected to the optical fiber channel selector 21 via the optical fiber channel selector 21. The output side of the optical fiber channel selector 21 is connected to the optical fiber temperature distribution meter 22 by one optical fiber tube 13.
【0026】次に、上記のように構成した本実施形態の
操業の一例について説明する。先ず、蓋体3に設けた廃
棄物投入口4から炉内に廃棄物を投入し、電源装置23
から電極9に交流電圧を印加する。これにより、電極9
に生じた抵抗加熱によって廃棄物が溶融し、溶融スラグ
と溶融メタルになり、上から焼却灰層P、溶融スラグ層
S及び溶融メタル層Mが形成される。なお、焼却灰層P
は、溶融スラグ層S及び溶融メタル層Mと比べてその厚
さは薄いが、炉内の上部空間に対して断熱的役割を果た
している。Next, an example of the operation of this embodiment configured as described above will be described. First, the waste is put into the furnace through the waste input port 4 provided in the lid 3, and the power supply 23
AC voltage is applied to the electrode 9 from. Thereby, the electrode 9
The waste is melted by the resistance heating generated in the above, and becomes a molten slag and molten metal, and the incinerated ash layer P, the molten slag layer S, and the molten metal layer M are formed from above. In addition, incineration ash layer P
Has a smaller thickness than the molten slag layer S and the molten metal layer M, but plays an adiabatic role with respect to the upper space in the furnace.
【0027】このとき、炉内の温度は、焼却灰層Pの上
面では600℃程度と低く、焼却灰層Pを境界としてそ
の下部の溶融スラグ層S及び溶融メタル層Mは、150
0℃以上の高温となっている。この影響を受けて、光フ
ァイバ15の位置においても同様の温度分布を生じる
が、この温度分布は、スラグレベルSL の変動に伴って
変化する。At this time, the temperature in the furnace is as low as about 600 ° C. on the upper surface of the incinerated ash layer P, and the molten slag layer S and the molten metal layer M below the incinerated ash layer P are 150.
The temperature is higher than 0 ° C. Under this influence, a similar temperature distribution is generated at the position of the optical fiber 15, but this temperature distribution changes in accordance with the fluctuation of the slag level S L.
【0028】一方、光ファイバチャンネルセクタ21で
切換えられた光ファイバ15には、疑似ランダム信号で
変調された光信号が投光され、また、各光ファイバ管1
3内には、不活性ガス供給装置20からN2 の如き不活
性ガスが送給され、その先端部から放出されている。そ
して、炉内温度の変化に応じて生じた光ファイバ15の
変極点からの後方散乱光は、光ファイバチャンネルセレ
クタ21で切換えられて光ファイバ温度分布計22に送
られ、電気信号に変換されて処理される。On the other hand, an optical signal modulated by a pseudo random signal is projected onto the optical fiber 15 switched by the optical fiber channel sector 21, and each optical fiber tube 1
An inert gas such as N 2 is fed from the inert gas supply device 20 into the inside of the chamber 3, and is discharged from the tip thereof. Then, the backscattered light from the inflection point of the optical fiber 15 generated according to the change in the temperature in the furnace is switched by the optical fiber channel selector 21 and sent to the optical fiber temperature distribution meter 22 and converted into an electric signal. It is processed.
【0029】上記のような焼却灰溶融炉において、光フ
ァイバ15によって計測した廃棄物の溶融中の炉内温度
分布の例を図4に示す。なお、図4(A)はスラグ抜き
前の炉内の温度分布図であり、図4(B)はスラグ抜き
後の炉内温度分布図である。また、図4において、縦軸
は炉内温度を、横軸は光ファイバ15の炉上部から炉下
部までの長さを示す。FIG. 4 shows an example of the temperature distribution in the furnace during melting of the waste measured by the optical fiber 15 in the incinerator ash melting furnace as described above. 4 (A) is a temperature distribution diagram in the furnace before slag removal, and FIG. 4 (B) is a furnace temperature distribution diagram after slag removal. Further, in FIG. 4, the vertical axis represents the temperature inside the furnace, and the horizontal axis represents the length of the optical fiber 15 from the furnace upper part to the furnace lower part.
【0030】図4(A)において、H2 からH3 までは
蓋体3の下面から焼却灰層Pの溶融レベルまでの温度上
昇部であるが、この間の温度上昇の距離のほとんどは光
ファイバ温度分布計22の応答距離によるものである。
つまり、この温度分布において、H3 からH4 の間で温
度上昇が一服しているが、実際のこの温度分布の幅は、
応答距離分だけ広いと考えられる。In FIG. 4 (A), H 2 to H 3 are temperature rising portions from the lower surface of the lid 3 to the melting level of the incineration ash layer P, and most of the temperature rising distance during this time is the optical fiber. This is due to the response distance of the temperature distribution meter 22.
In other words, in this temperature distribution, the temperature rise has stopped for a while between H 3 and H 4 , but the actual width of this temperature distribution is
It is considered to be wide by the response distance.
【0031】実際の温度分布は、溶融スラグ層Sのスラ
グレベルSL の位置を中心に、その上部から下部にかけ
て温度が上昇していると考えられるため、H4 とH5 の
ほぼ中間(矢印aで示す)にスラグレベルSL があると
考えられる。H5 からH6 までは溶融スラグ層Sと溶融
メタル層Mであり、温度安定部となる。H6 は炉底耐火
物6の上面位置であり、それ以降は炉底耐火物6内に入
るため、温度は下降し始める。In the actual temperature distribution, it is considered that the temperature rises from the upper part to the lower part around the position of the slag level S L of the molten slag layer S, so that it is almost in the middle of H 4 and H 5 (the arrow). slag level S L ). From H 5 to H 6 is the molten slag layer S molten metal layer M, a temperature stabilizer. H 6 is the upper surface position of the furnace bottom refractory 6, and thereafter, since it enters the furnace bottom refractory 6, the temperature starts to drop.
【0032】図4(B)はスラグ抜きが行われてスラグ
レベルSL が下降した状態の温度分布を示すもので、ス
ラグ抜きに伴ってH4 位置が図の右側、したがって炉底
側に移動し、スラグレベルSL の位置(矢印a1 )がh
だけ下方に移動していることがわかる。そしてさらに、
H5 からH6 までの距離が短くなり、溶融スラグ層Sの
深さが浅くなっていることがわかる。しかし、H3 から
H4 までの温度分布は図4(A)の場合と異なり、スラ
グレベルSL が下降したのちも、下降したスラグレベル
SL の上部は温度が高いため、H3 からH4 にかけて温
度が上昇している。FIG. 4 (B) shows the temperature distribution in the state where the slag is removed and the slag level S L is lowered. The H 4 position moves to the right side of the figure, that is, the furnace bottom side with the slag removal. However, the position of slag level S L (arrow a 1 ) is h
You can see that it is moving downward. And furthermore,
It can be seen that the distance from H 5 to H 6 becomes shorter and the depth of the molten slag layer S becomes shallower. However, the temperature distribution from H 3 to H 4 are different from the case of FIG. 4 (A), even after the slag level S L is lowered, because the lowered top of the slag level S L temperature is high, the H 3 H The temperature has risen over 4 .
【0033】(実施例)図1、図2の焼却灰溶融炉1の
内張り耐火物の5aと5bとの境界部に、上下方向に垂
直に導管10を設置し、その中に光ファイバ管13を敷
設して炉内の温度分布を連続的に計測した、なお、光フ
ァイバ温度分布計、光ファイバ管及び導管の仕様は、次
の通りであった。 (1) 光ファイバ温度分布計 温度精度 ±5% 計測温度 0〜1000℃ 応答距離 400mm 距離分解能 20mm 応答時間 200秒(200回平均) 計測距離 240m 投光方式 M系列疑似ランダム信号で変調 (2) 光ファイバ管及び導管 光ファイバ 材料 石英ガラス光ファイバをポリイミドで被覆 コア/クラッド径 200/250μmマルチモード 金属管 材料 Ni合金(ハステロイ) 内/外径 1.8/2.2mm 導管 材料 ステンレス 内/外径 8/10mm 保護チューブ 材料 アルミナ製 不活性ガス N2 ガス(Example) At the boundary between the refractory linings 5a and 5b of the incineration ash melting furnace 1 shown in FIGS. 1 and 2, a conduit 10 is installed vertically vertically, and an optical fiber tube 13 is installed therein. Was installed and the temperature distribution in the furnace was continuously measured. The specifications of the optical fiber temperature distribution meter, the optical fiber tube and the conduit were as follows. (1) Optical fiber temperature distribution meter Temperature accuracy ± 5% Measurement temperature 0 to 1000 ° C Response distance 400mm Distance resolution 20mm Response time 200 seconds (200 times average) Measurement distance 240m Projection method Modulated by M-sequence pseudo-random signal (2) Optical fiber tube and conduit Optical fiber material Quartz glass Optical fiber coated with polyimide Core / clad diameter 200/250 μm Multimode metal tube Material Ni alloy (Hastelloy) Inner / Outer diameter 1.8 / 2.2 mm Conduit material Stainless steel Inner / Outer Diameter 8 / 10mm Protective tube Material Alumina inert gas N 2 gas
【0034】上記により、スラグ抜き開始前の炉内温度
分布と、スラグ抜き終了後の炉内温度分布を測定したと
ころ図5に示すような温度分布パターンが得られた。な
お、図5(A)はスラグ抜き前の炉内の温度分布を、図
5(B)はスラグ抜き後の炉内温度分布を示す。図から
明らかなように、スラグ抜き終了後は、スラグレベルが
a点からa1 点までhだけ下降したことがわかる。From the above, when the temperature distribution inside the furnace before the start of slag removal and the temperature distribution inside the furnace after the completion of slag removal were measured, a temperature distribution pattern as shown in FIG. 5 was obtained. 5 (A) shows the temperature distribution in the furnace before slag removal, and FIG. 5 (B) shows the temperature distribution in the furnace after slag removal. As is clear from the figure, after the slag removal is completed, the slag level drops by h from point a to point a 1 .
【0035】実施形態2.図6は本発明の第2の実施形
態の模式的説明図である。なお、第1の実施形態と同じ
部分にはこれと同じ符号を付し、説明を省略する。本実
施形態においては、内張り耐火物5a〜5cの境界部に
設けた各導管10内に敷設された光ファイバ15の両端
部を、それぞれ不活性ガス供給装置20を介して光ファ
イバチャンネルセレクタ21に接続したものである。そ
して、このように構成したことにより、光ファイバチャ
ンネルセレクタ21を切換えることによって、光ファイ
バ15の両端部から交互に光信号を投光し、かつ、光フ
ァイバ15の両端部からの後方散乱光を測定することに
より、より正確に炉内の温度分布を測定しうるようにし
たものである。Embodiment 2. FIG. 6 is a schematic explanatory view of the second embodiment of the present invention. The same parts as those in the first embodiment are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted. In the present embodiment, both ends of the optical fiber 15 laid in each conduit 10 provided at the boundaries of the refractory linings 5a to 5c are connected to the optical fiber channel selector 21 via the inert gas supply device 20, respectively. It is connected. With this configuration, by switching the optical fiber channel selector 21, the optical signal is alternately projected from both ends of the optical fiber 15, and the backscattered light from both ends of the optical fiber 15 is emitted. By measuring, the temperature distribution in the furnace can be measured more accurately.
【0036】図7に光ファイバ15の両端部から交互に
投光して炉内温度を計測した場合の、図4におけるH4
からH5 の領域の温度分布を示す。図7において、1点
鎖線Aは炉上部側から炉底方向に投光して炉内の温度分
布を計測した結果であり、1点鎖線Bはその逆方向から
投光して炉内の温度分布を計測した結果である。また、
実線Cは予想される実際の温度分布線である。つまり、
厳密には、H4 AとH5 Bを結んだ実線Cと、H4 Bと
H5 Aを結んだ破線Dとの交点Hが実際のスラグレベル
SL に近い位置であることがわかる。FIG. 7 shows H 4 in FIG. 4 when the temperature in the furnace is measured by alternately projecting light from both ends of the optical fiber 15.
3 shows the temperature distribution in the region from H 5 to H 5 . In FIG. 7, the one-dot chain line A is the result of measuring the temperature distribution in the furnace by projecting light from the furnace upper side toward the furnace bottom, and the one-dot chain line B is projecting light from the opposite direction and measuring the temperature in the furnace. It is the result of measuring the distribution. Also,
The solid line C is the expected actual temperature distribution line. That is,
Strictly speaking, it can be seen that the intersection H between the solid line C connecting H 4 A and H 5 B and the broken line D connecting H 4 B and H 5 A is a position close to the actual slag level S L.
【0037】以上のように、本発明においては、光信号
をM系列疑似ランダム信号で変調した光ファイバ温度分
布計は高温計測が可能であり、また、炉本体の内張り耐
火物内のできるだけ溶融スラグに近い位置、つまり、炉
内温度が耐火物に比較的よく反映されている位置に導管
を設け、この導管内に光ファイバ管を敷設するようにし
たので、焼却灰層上部の炉内空間及び溶融スラグの温度
によって形成される炉内温度分布を、内張り耐火物中に
おいて感度よく計測することができ、この温度分布パタ
ーンの勾配の変化、時間的変化などを解析することによ
り溶融スラグレベルの位置を測定することができる。As described above, according to the present invention, the optical fiber temperature distribution meter in which the optical signal is modulated by the M-sequence pseudo-random signal is capable of high temperature measurement, and the molten slag in the refractory lining the furnace body is as much as possible. , That is, the conduit is provided at a position where the temperature inside the furnace is relatively well reflected in the refractory, and the optical fiber tube is laid inside this conduit. The temperature distribution in the furnace formed by the temperature of the molten slag can be measured with high sensitivity in the refractory lining, and the position of the molten slag level can be determined by analyzing the changes in the gradient of this temperature distribution pattern and changes over time. Can be measured.
【0038】また、M系列疑似ランダム信号で変調され
た光信号を用いた光ファイバ温度分布計は、応答距離が
従来より3倍から10倍以上優れており、サンプリング
データピッチが従来の50倍から100倍以上優れてい
るため、実際の炉内の温度分布をより正確にトレースす
ることができ、このため、溶融スラグレベルの位置を精
度よく測定することができる。Further, the optical fiber temperature distribution meter using the optical signal modulated by the M-sequence pseudo-random signal has a response distance which is 3 to 10 times more excellent than the conventional one, and the sampling data pitch is 50 times the conventional one. Since it is 100 times or more excellent, the actual temperature distribution in the furnace can be traced more accurately, and therefore, the position of the molten slag level can be accurately measured.
【0039】さらに、光ファイバチャンネルセレクタに
より複数本の光ファイバの後方散乱光を連続的に測定で
きるため、光ファイバの数を増加するだけで、炉内円周
方向の溶融スラグレベルの位置を正確に把握することが
できる。また、各光ファイバの両端部を光ファイバチャ
ンネルセレクタに接続することにより、光ファイバの両
端部から炉内の温度分布を計測することができるので、
光ファイバ温度分布計の持つ応答距離によるスラグレベ
ルの検出誤差を補正して、より高精度で溶融スラグレベ
ルの位置を計測することができる。Further, since the backscattered light of a plurality of optical fibers can be continuously measured by the optical fiber channel selector, the position of the molten slag level in the circumferential direction of the furnace can be accurately determined by simply increasing the number of optical fibers. Can be grasped. Also, by connecting both ends of each optical fiber to the optical fiber channel selector, it is possible to measure the temperature distribution in the furnace from both ends of the optical fiber,
By correcting the detection error of the slag level due to the response distance of the optical fiber temperature distribution meter, the position of the molten slag level can be measured with higher accuracy.
【0040】また、光ファイバが挿通されたNi合金か
らなる金属管は、炉体の内張り耐火物中に設置された導
管内に敷設されて二重管構造になっているので、例え
ば、光ファイバが光学的に劣化したり、機械的に破断し
た場合は、導管から金属管ごと光ファイバを引抜いて新
しい光ファイバ管を敷設することにより、簡単に交換す
ることができる。さらに、金属管内に光ファイバと反応
性の乏しい不活性ガスを送給することにより、光ファイ
バの劣化を防止することができる。Further, since the metal tube made of Ni alloy having the optical fiber inserted therein is laid in the conduit installed in the refractory lining of the furnace body to have a double tube structure, for example, the optical fiber If the optical fiber is optically deteriorated or mechanically broken, it can be easily replaced by pulling out the optical fiber together with the metal tube from the conduit and laying a new optical fiber tube. Further, by feeding an inert gas having a low reactivity with the optical fiber into the metal tube, deterioration of the optical fiber can be prevented.
【0041】上記の説明では、本発明を焼却灰溶融炉の
溶融スラグレベルの測定に実施した場合を示したが、本
発明はこれに限定するものではなく、他の溶湯容器内の
溶湯レベルの測定にも実施することができる。In the above description, the case where the present invention was carried out to measure the molten slag level of the incinerator ash melting furnace was shown, but the present invention is not limited to this, and the level of the molten metal in another molten metal container can be measured. It can also be performed for measurements.
【0042】[0042]
(1)本発明に係る溶湯容器の溶湯レベル測定方法は、
耐火物で内張りされた溶湯容器の耐火物中に、溶湯レベ
ルが変化する方向に少なくともその変化範囲に亘って光
ファイバを敷設し、疑似ランダム信号で変調された光信
号を用いた光ファイバ温度分布計により光ファイバの温
度分布を測定し、この温度分布パターンに基いて溶湯レ
ベルの位置を求めるようにしたので、上部の炉内空間及
び溶湯の温度によって形成される炉内温度分布を、内張
り耐火物中において感度よく計測し、この温度分布パタ
ーンを解析することにより溶湯レベルの位置を精度よく
測定することができる。(1) The molten metal level measuring method of the molten metal container according to the present invention is
Optical fiber temperature distribution using an optical signal modulated by a pseudo-random signal by laying an optical fiber in the refractory of a molten metal container lined with a refractory in the direction in which the molten metal level changes, over at least the range The temperature distribution of the optical fiber was measured with a meter, and the position of the molten metal level was determined based on this temperature distribution pattern. The position of the molten metal level can be accurately measured by measuring the temperature in an object with high sensitivity and analyzing the temperature distribution pattern.
【0043】(2)また、上記(1)の溶湯容器の溶湯
レベル測定方法において、内張り耐火物中に敷設された
光ファイバの両端部を光ファイバチャンネルセレクタに
接続して光ファイバ温度分布計により光ファイバの温度
分布を両方向から測定し、溶湯レベルの位置計測誤差を
補正するようにしたので、より高精度で溶湯レベル位置
を測定することができる。(2) In the method for measuring the molten metal level of the molten metal container of the above (1), both ends of an optical fiber laid in a refractory lining are connected to an optical fiber channel selector and an optical fiber temperature distribution meter is used. Since the temperature distribution of the optical fiber is measured from both directions and the position measurement error of the molten metal level is corrected, the molten metal level position can be measured with higher accuracy.
【0044】(3)上記(1),(2)の疑似ランダム
信号にM系列信号を用いたので、応答距離及びサンプリ
ングデータピッチが大幅に向上し、炉内の温度分布をよ
り正確にトレースすることができ、これにより溶湯レベ
ルの位置を精度よく測定することができる。(3) Since the M-sequence signal is used as the pseudo-random signal of (1) and (2) above, the response distance and sampling data pitch are greatly improved, and the temperature distribution in the furnace is traced more accurately. Therefore, the position of the molten metal level can be accurately measured.
【0045】(4)また、本発明に係る溶湯容器の溶湯
レベル測定装置は、耐火物で内張りされた溶湯容器の耐
火物中に、溶湯レベルが変化する方向に設置した複数の
導管と、これら導管中にそれぞれ敷設した光ファイバ
と、この光ファイバが接続された光ファイバチャンネル
セレクタと、光ファイバチャンネルセレクタからの光信
号を処理する光ファイバ温度分布計とを備えたので、溶
湯容器内の溶湯に近い位置に光ファイバを敷設すること
ができ、これにより溶湯容器内の温度分布を感度よく計
測し、光ファイバ温度分布計によりこの温度分布パター
ンを解析することにより、溶湯レベルの位置を精度よく
測定することができる。(4) Further, the molten metal level measuring apparatus for a molten metal container according to the present invention includes a plurality of conduits installed in a refractory material of a molten metal container lined with a refractory material in a direction in which the molten metal level changes. Since the optical fiber laid in each of the conduits, the optical fiber channel selector to which the optical fiber is connected, and the optical fiber temperature distribution meter for processing the optical signal from the optical fiber channel selector are provided, the molten metal in the molten metal container is provided. The optical fiber can be laid at a position close to the position of the molten metal, which allows the temperature distribution in the molten metal container to be measured with high sensitivity and the temperature distribution pattern to be analyzed by an optical fiber temperature distribution meter to accurately determine the position of the molten metal level. Can be measured.
【0046】(5)上記(4)の導管を、ステンレス管
にアルミナチューブを被覆して構成したので、ステンレ
ス管への浸炭を防止することができ、寿命を延長するこ
とができる。(5) Since the conduit of (4) above is constructed by coating the stainless tube with the alumina tube, carburization of the stainless tube can be prevented and the life can be extended.
【0047】(6)上記(4)又は(5)の光ファイバ
をNi合金からなる金属管に挿通した光ファイバ管を導
管中に敷設すると共に、不活性ガス供給装置から光ファ
イバ管内に不活性ガスを送給するようにしたので、高温
の測定が可能になり、光ファイバの劣化を防止すること
ができる。(6) An optical fiber tube in which the optical fiber of the above (4) or (5) is inserted into a metal tube made of Ni alloy is laid in the conduit, and an inert gas is supplied from the inert gas supply device into the optical fiber tube. Since the gas is supplied, it is possible to measure high temperature and prevent deterioration of the optical fiber.
【図1】本発明の第1の実施形態を実施した焼却灰溶融
炉の模式的説明図である。FIG. 1 is a schematic explanatory view of an incinerator ash melting furnace in which a first embodiment of the present invention is implemented.
【図2】図1の炉体のA−A断面図である。FIG. 2 is a sectional view taken along the line AA of the furnace body in FIG.
【図3】導管及び光ファイバ管の断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view of a conduit and a fiber optic tube.
【図4】本発明によって測定した焼却灰溶融炉内の温度
分布パターンを示す線図である。FIG. 4 is a diagram showing a temperature distribution pattern in the incinerator ash melting furnace measured by the present invention.
【図5】本発明の実施例によって測定した焼却灰溶融炉
内の温度分布図である。FIG. 5 is a temperature distribution diagram in the incinerator ash melting furnace measured according to an example of the present invention.
【図6】本発明の第2の実施形態の模式的説明図であ
る。FIG. 6 is a schematic explanatory view of a second embodiment of the present invention.
【図7】第2の実施形態で測定した焼却灰溶融炉内の温
度分布の一部を示す線図である。FIG. 7 is a diagram showing a part of the temperature distribution in the incinerator ash melting furnace measured in the second embodiment.
1 焼却灰溶融炉 2 炉本体 3 蓋体 4 廃棄物投入口 5a〜5c 内張り耐火物 6 炉底耐火物 7 スラグ抜き穴 8 メタル抜き穴 9 電極 10 導管 11 ステンレス管 12 アルミナチューブ 13 光ファイバ管 14 金属管 15 光ファイバ 20 不活性ガス供給装置 21 光ファイバチャンネルセレクタ 22 光ファイバ温度分布計 23 電源装置 1 Incinerator Ash Melting Furnace 2 Furnace Main Body 3 Lid 4 Waste Input Port 5a-5c Lining Refractory 6 Furnace Bottom Refractory 7 Slag Extraction Hole 8 Metal Extraction Hole 9 Electrode 10 Conduit 11 Stainless Steel Tube 12 Alumina Tube 13 Optical Fiber Tube 14 Metal tube 15 Optical fiber 20 Inert gas supply device 21 Optical fiber channel selector 22 Optical fiber temperature distribution meter 23 Power supply device
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 G01K 13/00 G01K 13/00 (72)発明者 明石 哲夫 東京都千代田区丸の内一丁目1番2号 日 本鋼管株式会社内 (72)発明者 宮川 忠一 東京都千代田区丸の内一丁目1番2号 日 本鋼管株式会社内─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification number Reference number within the agency FI technical display location G01K 13/00 G01K 13/00 (72) Inventor Tetsuo Akashi 1-2-1, Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo No. Nihon Steel Pipe Co., Ltd. (72) Inventor Tadashi Miyagawa 1-2 1-2 Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo Nihon Steel Pipe Co., Ltd.
Claims (6)
火物中に、溶湯レベルが変化する方向に少なくともその
変化範囲に亘って光ファイバを敷設し、疑似ランダム信
号で変調された光信号を用いた光ファイバ温度分布計に
より前記光ファイバの温度分布を測定し、この温度分布
パターンに基いて前記溶湯レベルを求めることを特徴と
する溶湯容器の溶湯レベル測定方法。1. An optical fiber is laid in the refractory of a molten metal container lined with a refractory in a direction in which the level of the molten metal changes at least over the range of change, and an optical signal modulated by a pseudo-random signal is generated. A molten metal level measuring method for a molten metal container, characterized in that the temperature distribution of the optical fiber is measured by an optical fiber temperature distribution meter used and the molten metal level is obtained based on the temperature distribution pattern.
の両端部を光ファイバチャンネルセレクタに接続して光
ファイバ温度分布計により前記光ファイバの温度分布を
両方向から測定し、溶湯レベルの位置計測誤差を補正す
ることを特徴とする請求項1記載の溶湯容器の溶湯レベ
ル測定方法。2. A position measurement of a molten metal level by connecting both ends of an optical fiber laid in a refractory lining to an optical fiber channel selector and measuring the temperature distribution of the optical fiber from both directions by an optical fiber temperature distribution meter. The method for measuring a melt level of a melt container according to claim 1, wherein an error is corrected.
求項1又は2記載の溶湯容器の溶湯レベル測定方法。3. The molten metal level measuring method for a molten metal container according to claim 1, wherein the pseudo random signal is an M-sequence signal.
火物中に溶湯レベルが変化する方向に設置した複数の導
管と、 これら導管中にそれぞれ敷設した光ファイバと、 該光ファイバが接続された光ファイバチャンネルセレク
タと、 該光ファイバチャンネルセレクタからの光信号を処理す
る光ファイバ温度分布計とを備えたことを特徴とする溶
湯容器の溶湯レベル測定装置。4. A plurality of conduits installed in a direction in which the molten metal level changes in the refractory of a molten metal container lined with a refractory, optical fibers respectively laid in these conduits, and the optical fibers are connected. A molten metal level measuring device for a molten metal container, comprising: an optical fiber channel selector; and an optical fiber temperature distribution meter for processing an optical signal from the optical fiber channel selector.
ブを被覆して構成したことを特徴とする請求項4記載の
溶湯容器の溶湯レベル測定装置。5. The molten metal level measuring device for a molten metal container according to claim 4, wherein the conduit is formed by coating a stainless steel tube with an alumina tube.
挿通してなる光ファイバ管を導管中に敷設すると共に、
前記光ファイバ管に不活性ガスを送給する不活性ガス供
給装置を備えたことを特徴とする請求項4又は5記載の
溶湯レベル測定装置。6. An optical fiber tube formed by inserting an optical fiber into a metal tube made of Ni alloy is laid in a conduit, and
The molten metal level measuring device according to claim 4 or 5, further comprising an inert gas supply device for supplying an inert gas to the optical fiber tube.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8056354A JPH09243470A (en) | 1996-03-13 | 1996-03-13 | Method for measuring level of molten metal in molten metal container and apparatus therefor |
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JP8056354A JPH09243470A (en) | 1996-03-13 | 1996-03-13 | Method for measuring level of molten metal in molten metal container and apparatus therefor |
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