[发明专利]喷枪喷头、转炉内测温设备及转炉内测温方法

说明书

提供能够连续测定转炉内铁水温度的转炉内测温装置所使用的喷枪喷头。插入转炉内的喷枪的喷枪喷头，该喷枪喷头具有圆筒状的喷枪喷头主体和摄像头单元，在喷枪喷头主体设置有收纳部、供吹喷到前述转炉内的铁水的气体通过的周边孔、以包围前述收纳部的周围的方式配置的冷却水路，摄像头单元具有拍摄前述铁水并生成图像数据的图像传感器、镜头、辐射热阻隔滤波器，摄像头单元设置于前述收纳部。

技术领域

本发明涉及在转炉内对被吹炼的铁水进行测温所使用的喷枪喷头、转炉内测温设备以及使用它们的转炉内测温方法。

背景技术

在转炉炼钢中的吹炼工序等中，通过使用顶吹喷枪将氧气吹喷到铁水，使铁水中的磷、碳等氧化(燃烧)来调整铁水的成分，并且将铁水的温度调整成最适于次工序处理的温度。吹炼中的铁水温度的测量不仅对于铁水的温度调整，而且在铁水的成分调整的角度也是重要的。

作为铁水温度的测量技术，在专利文献1中公开了将设置有CCD摄像头的炉内观察用探头设置于副喷枪前端，将副喷枪插入炉内测定转炉内温度的技术。在专利文献2中公开了如下技术：在将CCD摄像头设置于主喷枪的前端部的对侧的端部，从喷枪外部上方通过进行气体喷射的孔来拍摄铁水，以此测量铁水的温度。在专利文献3中公开了从设置于转炉底部的风口使用CCD摄像头测定铁水的亮度，以此测量铁水的温度的技术。并且，在专利文献4中公开了如下技术：在主喷枪的喷射喷嘴口附近，设置小到不妨碍氧气喷嘴的喷射的程度的单芯光导纤维，通过与单芯光导纤维连接的单色温度计进行温度测量。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平10-88221号公报

专利文献2：日本特开2006-126062号公报

专利文献3：日本特开2007-322382号公报

专利文献4：日本特开昭62-226025号公报

发明内容

发明所要解决的课题

但是，为了提高终点温度的命中精度(hitting accuracy)，需要在吹炼工序的后半段连续掌握至少几分钟的温度变化。由于在专利文献1中公开的副喷枪为间歇性测量炉内状态的装置，因此有不能连续掌握温度变化，难以提高终点温度的命中精度的课题。并且，由于每次测定都会消耗探头，因此还有需要频繁地进行探头的交换，导致运行成本变高的课题。

由于在专利文献2公开的装置中，摄像头设置于距测定对象10m以上的位置，因此有视野变得狭窄从而很难判明正在观察断转炉内铁水表面的哪个位置的课题。在专利文献3公开的测定方法中，有由于配置于转炉下方的高温的钢包(ladle)、转炉本身的热使CCD摄像头被加热，导致这些机器受损的课题。

从在专利文献4中公开的装置仅获得了涉及温度的数据，未能直接观察测温位置。因此，测定的温度也有可能不是铁水的温度而是炉渣的温度，有不能以高精度测定铁水的温度的课题。

本发明是鉴于这样的现有技术的问题而作成的，其目的为提供能够连续测定转炉内铁水温度的转炉内测温设备、用于转炉内测温装置的喷枪喷头，以及使用它们的转炉内测温方法。

用于解决课题的手段

用于解决上述课题的手段如下。

(1)喷枪喷头，其为插入转炉内的喷枪的喷枪喷头，前述喷枪喷头具有圆筒状的喷枪喷头主体和摄像头单元，在前述喷枪喷头主体设置有：收纳部、供吹喷到前述转炉内的铁水的气体通过的周边孔、以包围前述收纳部的周围的方式配置的冷却水路，前述摄像头单元具有拍摄前述铁水并生成图像数据的图像传感器、镜头、辐射热阻隔滤波器，前述摄像头单元设置于前述收纳部。