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JPH0220688B2 - - Google Patents
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JPH0220688B2 - - Google Patents

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JPH0220688B2
JPH0220688B2 JP19957786A JP19957786A JPH0220688B2 JP H0220688 B2 JPH0220688 B2 JP H0220688B2 JP 19957786 A JP19957786 A JP 19957786A JP 19957786 A JP19957786 A JP 19957786A JP H0220688 B2 JPH0220688 B2 JP H0220688B2
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charge
lance
furnace
signal
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JP19957786A
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Takuya Kusaka
Yutaka Kawada
Kyotaka Ishibashi
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Kobe Steel Ltd
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Kobe Steel Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、高炉の安定操業及び生産性の向上を
図るために高炉炉口部における装入物の降下速度
分布及びガス流速分布を測定する装置に関する。
[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention measures the descending velocity distribution of a charge and the gas flow velocity distribution at the mouth of a blast furnace in order to improve the stable operation and productivity of a blast furnace. Regarding equipment.

[従来技術とその問題点] 従来技術では、高炉炉口部における装入物の降
下速度分布とガス流速分布を同時に測定する装置
はないので、個別の従来技術に関して説明する。
[Prior Art and its Problems] In the prior art, there is no device that simultaneously measures the descending velocity distribution of the charge and the gas flow velocity distribution at the mouth of the blast furnace, so individual prior art will be explained.

装入物の降下速度測定装置としては、例えば、
特開昭58−37107号の高炉装入物の降下状況測定
方法に開示されていて、ここでは、ワイヤの先端
に取り付けた重錘を装入物の降下とともに追従さ
せ、このときのワイヤの繰り出し量から装入物の
降下速度を求めている。この方法では、以下の問
題点がある。
As a device for measuring the rate of descent of the charge, for example,
This method is disclosed in JP-A No. 58-37107, a method for measuring the descending state of blast furnace charge, in which a weight attached to the tip of the wire is made to follow the descending of the charge, and the payout of the wire at this time is measured. The rate of descent of the charge is calculated from the amount. This method has the following problems.

高炉の装入物の上面は斜面をなし、又、装入物
自体が複雑な凹凸形状をしているため、重錘が装
入物上でスリツプして測定精度が低くなる。又、
最初に重錘を装入物面上にワイヤが弛まないよう
にして低下させるといつた作業が必要であり、測
定精度向上のために複数の重錘で測定を行なえば
ワイヤ相互が絡む問題があり、作業性が良くなか
つた。
Since the top surface of the charge in the blast furnace is sloped, and the charge itself has a complicated uneven shape, the weight may slip on the charge, reducing measurement accuracy. or,
First, it is necessary to lower the weight onto the surface of the charge so that the wire does not come loose, and to improve measurement accuracy, measuring with multiple weights can avoid the problem of wires getting entangled with each other. However, the workability was not good.

別の測定方法としては、日本鉄鋼協会共同研究
会の第68回、製銑部会資料によれば、レーザー式
プロフイルメータを利用した降下速度測定方法が
報告されている。しかし、この方法では、高炉内
の粉塵によるレーザー光の散乱により、装入物の
挿入直後は測定困難であり、又、測定精度が±30
mmであるのに対し、装入物の降下速度は約1.5
mm/sと非常に遅いため、高い測定精度を得るに
は測定時間を長くする必要があり、その間装入物
の投入を停止しなければならないといつた問題が
あつた。
As another measurement method, according to the materials of the 68th Pigmaking Subcommittee of the Japan Iron and Steel Institute Joint Research Group, a method of measuring the descent speed using a laser profile meter has been reported. However, with this method, it is difficult to measure immediately after the charge is inserted due to scattering of the laser light by dust in the blast furnace, and the measurement accuracy is ±30
mm, whereas the rate of descent of the charge is approximately 1.5 mm.
Since the measurement speed is very slow (mm/s), it is necessary to lengthen the measurement time to obtain high measurement accuracy, and there was a problem in that the charging of the charge had to be stopped during that time.

ガス流速測定装置としては、例えば特開昭56−
102504号の高炉炉口ガスの流速測定方法に開示さ
れている。この測定装置では、炉壁内部に水平方
向に挿入したランスに、水平方向にガスジエツト
を供給する供給ノズルと、このノズルに対向する
ようにした設けられた二つの圧力検出ノズルとを
備えている。そして、一方の供給ノズルより噴射
したガスジエツトが炉内のガスにより受ける偏向
により、他方の二つの検出ノズルにて検出した圧
力間に差を生じることになり、この差圧から炉口
ガス流速を求めている。ところが、このような測
定方法では、以下の問題点がある。
As a gas flow rate measuring device, for example, JP-A-56-
It is disclosed in No. 102504, Method for Measuring Flow Velocity of Blast Furnace Mouth Gas. This measuring device is equipped with a supply nozzle that supplies a gas jet horizontally to a lance inserted horizontally into the furnace wall, and two pressure detection nozzles that are provided to face this nozzle. Then, due to the deflection of the gas jet injected from one supply nozzle by the gas in the furnace, a difference occurs between the pressures detected by the other two detection nozzles, and the gas flow velocity at the furnace mouth is determined from this differential pressure. ing. However, such a measurement method has the following problems.

ガスジエツトと同じ向きの成分を持つガス流に
対し、測定誤差を生じ易く、又、炉径方向のガス
流分布を求めるために複数個設けた場合、炉口ガ
ス流に対して外乱を生じ誤差となつた。
Measurement errors are likely to occur for gas flows that have components in the same direction as the gas jet, and if multiple units are installed to determine the gas flow distribution in the radial direction of the furnace, disturbances may occur to the gas flow at the furnace mouth, resulting in errors. Summer.

その他の測定方法として、羽根車を用いたター
ビン式や熱式流速計があるが、いずれも、高温高
圧下で粉塵が多い高炉内での劣化が激しく、保守
作業も煩雑となつた。
Other measurement methods include a turbine-type flowmeter using an impeller and a thermal flowmeter, but both deteriorate rapidly in the blast furnace, where there is a lot of dust under high temperature and pressure, and maintenance work becomes complicated.

[発明が解決しようとする問題点] 上述の通り、従来の測定方法による降下速度分
布及び炉口ガス流速分布測定では、高温高圧下
で、劣化し易く、精度も劣つていた。本発明で
は、装入物の降下速度及び炉口ガス流度分布を同
時に高精度の検出が行なえ、かつ、非接触な測定
とすることにより、耐久性に優れた高炉の炉口部
測定装置を提供することを目的とする。
[Problems to be Solved by the Invention] As described above, the conventional measurement methods for measuring the drop rate distribution and the furnace mouth gas flow rate distribution tend to deteriorate under high temperature and high pressure, and have poor accuracy. The present invention provides a highly durable blast furnace furnace mouth measuring device that can simultaneously detect the descending rate of the charge and the gas flow rate distribution at the furnace mouth with high precision and non-contact measurement. The purpose is to provide.

[問題点を解決するための手段] 本発明の高炉の炉口測定装置は、高炉炉口部に
おいて、炉径方向に駆動可能としたランスと、前
記ランスを所定の測定点に停止させることが可能
なランス駆動制御装置と、前記ランス内に設けら
れ、炉内の装入物及び粉塵物に対してマイクロ波
を送信するとともに、該装入物及び粉塵物からの
反射波を受信する複数個のマイクロ波アンテナ
と、前記マイクロ波アンテナにマイクロ波を供給
するマイクロ波発生回路と、前記マイクロ波発生
回路からの送信波とマイクロ波アンテナからの受
信波とを混合検波するマイクロ波検波回路と、前
記マイクロ検波回路で得られたドツプラー信号の
成分から高域部及び低域部の信号成分を取り出す
フイルター手段と、前記フイルター手段で得られ
た低域部の信号成分の周波数を検出して前記装入
物の降下速度に対応する信号を出力する装入物降
下速度検出回路と、前記フイルター手段で得られ
た高域の信号成分の周波数を検出して得た前記粉
塵物の上昇速度を変換して炉口ガス速度に対応し
た信号を出力するガス流速検出回路とを備えてい
る。
[Means for Solving the Problems] The blast furnace mouth measurement device of the present invention includes a lance that can be driven in the furnace radial direction at the blast furnace mouth, and a lance that can be stopped at a predetermined measurement point. a lance drive control device, and a plurality of units installed in the lance that transmit microwaves to the charge and dust in the furnace and receive reflected waves from the charge and dust. a microwave antenna, a microwave generation circuit that supplies microwaves to the microwave antenna, and a microwave detection circuit that performs mixed detection of a transmitted wave from the microwave generation circuit and a received wave from the microwave antenna; filter means for extracting high-frequency and low-frequency signal components from the components of the Doppler signal obtained by the micro-detection circuit; and filter means for detecting the frequency of the low-frequency signal components obtained by the filter means, A charging material descending speed detection circuit outputs a signal corresponding to the descending speed of the charged material, and a charge material descending speed detection circuit that detects the frequency of a high-frequency signal component obtained by the filter means and converts the rising speed of the dust material. and a gas flow velocity detection circuit that outputs a signal corresponding to the furnace mouth gas velocity.

[作用] 上記構成によれば、マイクロ波発生回路からの
マイクロ波がマイクロ波アンテナから装入物及び
粉塵物に対して送信される。そして、送信したマ
イクロ波が前記装入物や粉塵物で反射し、その反
射波が前記マイクロ波アンテナで受信される。こ
の受信された反射波と、前記マイクロ波アンテナ
に供給した送信波の一部とがマイクロ波検波回路
により混合検波され、前記装入物や粉塵物の移動
速度に対応した周波数の信号成分を有するドツプ
ラー信号が出力される。このドツプラー信号は、
フイルター手段により、高域部と低域部との信号
成分として取り出される。これらの二つの信号
は、それぞれ装入物降下速度検出回路と、ガス流
速検出回路とでその信号内容が検出されることに
より、所望の降下速度信号と、粉塵の移動速度、
即ちガス流速を示す信号とが得られる。
[Operation] According to the above configuration, the microwave from the microwave generation circuit is transmitted from the microwave antenna to the charge and the dust. Then, the transmitted microwave is reflected by the charge or dust, and the reflected wave is received by the microwave antenna. This received reflected wave and a part of the transmitted wave supplied to the microwave antenna are mixed and detected by a microwave detection circuit, and have a signal component with a frequency corresponding to the moving speed of the charge or dust object. A Doppler signal is output. This Doppler signal is
The filter means extracts the signal as high-frequency and low-frequency signal components. These two signals are detected by the charge descending speed detection circuit and the gas flow velocity detection circuit, respectively, to determine the desired descending speed signal, the dust movement speed,
That is, a signal indicating the gas flow rate is obtained.

[実施例] 第1図は本発明の1実施例を示している。[Example] FIG. 1 shows one embodiment of the invention.

1は、高炉の側壁を示していて、2は、側壁1
を水平方向に貫通して設けられたガス等の噴射を
行なうランスであり、炉体内部に位置するランス
2部には、3個のリフレクトホーンアンテナ3
a,3b,3cが等間隔に3個設けらている。
又、各々のアンテナの開口部Aには、ホーンアン
テナ部に粉塵の侵入を防止するためのマイクロ波
透過窓aが設けられており、材質としては、例え
ば石英ガラスを使用することができる。4は、前
記ホーンアンテナ3a,3b,3cにマイクロ波
を供給するためのマイクロ波発生回路であり、こ
のマイクロ波発生回路4と各ホーンアンテナ3
a,3b,3cとはそれぞれ導波管5a,5b,
5cにより接続されている。6a,6b,6cは
それぞれ、ホーンアンテナ3a,3b,3cに対
応して設けられた信号処理回路であり、各信号処
理回路6a,6b,6cには、それぞれホーンア
ンテナ3a,3b,3cからの受信信号と、マイ
クロ波発生回路4の発生信号、即ち、各ホーンア
ンテナ3a,3b,3cからの送信信号とを混合
検波して得られたドツプラー信号が入力される。
1 indicates the side wall of the blast furnace; 2 indicates the side wall 1;
This is a lance that injects gas etc. by penetrating the furnace in the horizontal direction, and the lance 2 part located inside the furnace body has three reflector horn antennas 3.
Three a, 3b, and 3c are provided at equal intervals.
Furthermore, a microwave transmission window a is provided in the opening A of each antenna to prevent dust from entering the horn antenna portion, and the material thereof may be, for example, quartz glass. 4 is a microwave generation circuit for supplying microwaves to the horn antennas 3a, 3b, and 3c, and this microwave generation circuit 4 and each horn antenna 3
a, 3b, 3c are waveguides 5a, 5b, respectively.
5c. 6a, 6b, 6c are signal processing circuits provided corresponding to the horn antennas 3a, 3b, 3c, respectively. A Doppler signal obtained by mixed detection of the received signal and the signal generated by the microwave generation circuit 4, that is, the transmitted signal from each horn antenna 3a, 3b, and 3c, is input.

信号処理回路6aにおいて、61は、前記ドツ
プラー入力信号を増幅する増幅器であり、62は
増幅器61からの信号の内、低域部の信号成分を
取り出す低域通過フイルターであり、63は、周
波数を検出する周期測定回路である。64は、得
られた周波数の平均値を算出する平均値演算回路
であり、65は、得られた周波数の平均値から装
入物の降下速度に換算するための速度換算回路で
ある。又、66は、前記増幅器61からの信号の
内、高域部の信号成分を取り出す高域通過フイル
ターであり、67は、得られた高域の信号成分か
ら所定の強度の信号を取り出すコンパレータであ
る。68は、入力された周波数信号を電圧値に変
換するFV変換器であり、69は、ガス流速度を
得るために、変換された電圧値に所定の定数を乗
算する定数乗算回路である。
In the signal processing circuit 6a, 61 is an amplifier that amplifies the Doppler input signal, 62 is a low-pass filter that extracts a low-frequency signal component from the signal from the amplifier 61, and 63 is a low-pass filter that extracts a low-frequency signal component from the signal from the amplifier 61. This is a period measurement circuit for detection. 64 is an average value calculation circuit for calculating the average value of the obtained frequencies, and 65 is a speed conversion circuit for converting the average value of the obtained frequencies into the descending speed of the charge. Further, 66 is a high-pass filter that extracts a high-frequency signal component of the signal from the amplifier 61, and 67 is a comparator that extracts a signal of a predetermined strength from the obtained high-frequency signal component. be. 68 is an FV converter that converts the input frequency signal into a voltage value, and 69 is a constant multiplication circuit that multiplies the converted voltage value by a predetermined constant in order to obtain the gas flow velocity.

次に上記マイクロ発生回路4について第2図に
より詳細に説明する。
Next, the micro generating circuit 4 will be explained in detail with reference to FIG. 2.

21はマイクロ波を発振するマイクロ波発振器
であり、発振されたマイクロ波は一方向に信号を
伝達するアイソレータ22を介して分波器23
a,23b,23cに入力され、エネルギーが等
分される。分波器23aからの信号が入力される
サーキユレータ24aは、整合器であるスタブチ
ユーナ25a及び前記導波管5aを介して前記ホ
ーンアンテナ3aに供給するとともに、該供給し
たマイクロ波と、ホーンアンテナ3aで送信した
マイクロ波による受信波とを混合して検波器26
aに送出する。検波器26aでは、送信波と、ホ
ーンアンテナ3aと装入物の上面とをマイクロ波
が往復する時間だけ前記送信波からずれた受信波
とが混合検波される。従つて、この検波器26a
で得られたドツプラー信号の周波数は、前記ホー
ンアンテナ3aと装入物の上面との距離変化に対
応し、この場合ホーンアンテナ3aは一定の高さ
に保持されているため、前記ドツプラー信号の周
波数は、装入物のレベル変化を示すことになる。
このドツプラー信号は、既述したように信号処理
回路6aに送出される。分波器23b,23c以
降についても分波器23aと同様な回路構成とな
つているので回路構成及び以下の動作の説明につ
いて省略する。
21 is a microwave oscillator that oscillates microwaves, and the oscillated microwaves are sent to a splitter 23 via an isolator 22 that transmits signals in one direction.
a, 23b, and 23c, and the energy is divided equally. The circulator 24a, into which the signal from the splitter 23a is input, supplies the horn antenna 3a via the stub tuner 25a, which is a matching box, and the waveguide 5a, and connects the supplied microwave with the horn antenna 3a. The transmitted microwave is mixed with the received wave and sent to the detector 26.
Send to a. The detector 26a performs mixed detection of the transmitted wave and a received wave that is shifted from the transmitted wave by the time the microwave travels back and forth between the horn antenna 3a and the top surface of the charge. Therefore, this detector 26a
The frequency of the Doppler signal obtained in corresponds to the change in the distance between the horn antenna 3a and the top surface of the charge, and in this case, since the horn antenna 3a is held at a constant height, the frequency of the Doppler signal will indicate a change in the charge level.
This Doppler signal is sent to the signal processing circuit 6a as described above. Since the duplexers 23b, 23c and subsequent parts have the same circuit configuration as the duplexer 23a, the description of the circuit configuration and the following operation will be omitted.

次に、上記構成の測定装置の動作を説明する。
マイクロ波発振器21で発振されたマイクロ波
は、サーキユレータ24aの機能により、ホーン
アンテナ3aに供給される。ホーンアンテナ3a
では、マイクロ波の供給により、装入物に対して
送信するとともに、この装入物で反射したマイク
ロ波を受信して前記サーキユレータ24aに送出
する。サーキユレータ24aでは、ホーンアンテ
ナ3aに供給した送信波の一部と、ホーンアンテ
ナ3aから送られてきた受信波とを混合して検波
器26aに送出する。これにより、検波器26a
からは、既述したように、装入物のレベルに対応
した周波数のドツプラー信号が出力され、信号処
理回路6aに送出される。
Next, the operation of the measuring device having the above configuration will be explained.
The microwave oscillated by the microwave oscillator 21 is supplied to the horn antenna 3a by the function of the circulator 24a. Horn antenna 3a
Then, by supplying microwaves, the microwaves are transmitted to the charge, and the microwaves reflected by the charge are received and sent to the circulator 24a. The circulator 24a mixes a part of the transmitted wave supplied to the horn antenna 3a and the received wave sent from the horn antenna 3a, and sends the mixture to the detector 26a. As a result, the detector 26a
As described above, a Doppler signal having a frequency corresponding to the level of the charge is outputted from the doppler signal processing circuit 6a, and sent to the signal processing circuit 6a.

信号処理回路6aにおいて、増幅器61で増幅
された後、低域通過フイルター62及び高域通過
フイルター66によつて低域分の信号と、高域部
の信号とが取り出される。低域部の信号は、周期
測定回路63によつて直接その周波数が検出さ
れ、そして、平均値演算回路64にて、検出した
周波数が平均される。その後、速度換算回路65
により、装入物の降下速度となる値に換算され
る。
In the signal processing circuit 6a, after being amplified by an amplifier 61, a low-pass filter 62 and a high-pass filter 66 extract a low-frequency signal and a high-frequency signal. The frequency of the low frequency signal is directly detected by the period measurement circuit 63, and the detected frequencies are averaged by the average value calculation circuit 64. After that, the speed conversion circuit 65
It is converted into a value that is the descending speed of the charge.

一方、高域通過フイルター66で得られた高域
部の信号は、まず、コンパレータ67にて所定の
レベルの信号を取り出し、その後、FV変換器6
8にて周波数に対応する電圧値に変換された後、
定数乗算器69にて、炉内のガス流速となるよな
所定の定数が乗算される。
On the other hand, the high-frequency signal obtained by the high-pass filter 66 is first extracted at a predetermined level by a comparator 67, and then sent to the FV converter 6.
After being converted into a voltage value corresponding to the frequency in step 8,
A constant multiplier 69 multiplies by a predetermined constant that corresponds to the gas flow rate in the furnace.

このように、ホーンアンテナ3aにより得られ
た降下速度及びガス流速は、第1図の位置関係で
分かるように、炉の側壁1に近い箇所での結果と
なり、一方、ホーンアンテナ3cによる測定結果
では、高炉内の中心部に近い個所での測定結果と
なる。又、図示しないランス駆動装置によりラン
ス5を水平方向に移動することにより、例えば装
入物の中心部における降下速度及びガス流速を得
ることもでき、降下速度やガス流速の分布を容易
に知ることができる。尚、降下速度と、ガス流速
との数値は、2桁以上異なるつているので、低域
及び高域通過フイルター62,66での信号分離
は容易である。
In this way, as can be seen from the positional relationship in FIG. 1, the descending velocity and gas flow velocity obtained by the horn antenna 3a are the results at a location close to the side wall 1 of the furnace, whereas the measurement results by the horn antenna 3c are , the measurement results were obtained at a location close to the center of the blast furnace. Furthermore, by moving the lance 5 in the horizontal direction using a lance drive device (not shown), it is possible to obtain, for example, the descending velocity and gas flow velocity at the center of the charge, and the distribution of the descending velocity and gas flow velocity can be easily determined. Can be done. Incidentally, since the numerical values of the descent speed and the gas flow rate differ by more than two orders of magnitude, signal separation by the low-pass and high-pass filters 62 and 66 is easy.

第6図は、本装置を用いて実際の降下速度とガ
ス流速を測定した結果を示していて、本装置で使
用したマイクロ波の周波数は、24.1GHzであり、
送信パワーは、10mWであつた。この第6図で分
かるように、装入物の降下速度は中心部に向かう
につれて速度が大きくなり、一方、ガス流速は炉
心で比較的大きな速度となつた。
Figure 6 shows the results of measuring the actual descent speed and gas flow velocity using this device, and the frequency of the microwave used in this device was 24.1GHz.
Transmission power was 10mW. As can be seen from FIG. 6, the rate of descent of the charge increased toward the center, while the gas flow rate reached a relatively high rate in the core.

第3図は、第2図で示したマイクロ発生回路6
の別の実施例を示していて、第2図の回路と同一
の部分については同一の符号を付している。第3
図では、3回路に切り換えることのできるマイク
ロ波スイツチ27をスタブチユーナ25と導波管
5a,5b,5cとの間に設けることにより、マ
イクロ波発生回路4及び信号処理回路6におい
て、それぞれ3系統設けなくても済む利点があ
る。
FIG. 3 shows the micro generation circuit 6 shown in FIG.
This shows another embodiment of the circuit, in which the same parts as in the circuit of FIG. 2 are given the same reference numerals. Third
In the figure, by providing a microwave switch 27 that can switch between three circuits between the stub tuner 25 and the waveguides 5a, 5b, and 5c, three systems are provided in each of the microwave generation circuit 4 and the signal processing circuit 6. There is an advantage that you can do without it.

第4図及び第5図は、上記ランス2におけるホ
ーンアンテナ3a,3b,3cの別の取り付け方
法を示している。第4図では、ホーンアンテナ4
1a,41b,41cは、円錐形状をなし、か
つ、このホーン部は鉛直状態となつている。この
ような形状とすることにより、ホーン部に粉塵が
堆積しないので、マイクロ波透過窓42は、ホー
ンの開口部に設ける必要はなく、小形のものを導
波管5a,5b,5c内に設けることができる。
4 and 5 show another method of attaching the horn antennas 3a, 3b, 3c to the lance 2. In Figure 4, the horn antenna 4
1a, 41b, and 41c have a conical shape, and the horn portion is vertical. By adopting such a shape, dust does not accumulate in the horn portion, so the microwave transmission window 42 does not need to be provided at the opening of the horn, but a small one is provided inside the waveguides 5a, 5b, and 5c. be able to.

第5図では、アンテナとしては、単に下部に開
口を有する孔51a,51b,51cが設けられ
ている。この場合も粉塵の堆積の恐れはないの
で、マイクロ波透過窓52を導波管5a,5b,
5cに設けることができる。
In FIG. 5, the antennas are simply holes 51a, 51b, and 51c having openings at the bottom. In this case as well, there is no risk of dust accumulation, so the microwave transmission window 52 is connected to the waveguides 5a, 5b,
5c.

[発明の効果] 本発明によれば、装入物等から反射したマイク
ロ波をドツプラー信号として検出し、そのドツプ
ラー信号の内容から装入物の降下速度と、粉塵の
速度、即ちガス流速とを得るようにしたので、非
接触にて高精度でかつ応答性の良い測定が可能と
なる。又、非接触による検出としたので、高温高
圧下の炉内部においても検出素子が劣化するとい
つたこともなく、長期にわたつて高い精度を維持
することができる。
[Effects of the Invention] According to the present invention, microwaves reflected from a charge etc. are detected as a Doppler signal, and from the content of the Doppler signal, the descending speed of the charge and the velocity of dust, that is, the gas flow rate can be determined. This makes it possible to perform non-contact measurement with high precision and good responsiveness. Furthermore, since the detection is performed without contact, the detection element does not deteriorate even inside the furnace under high temperature and high pressure, and high accuracy can be maintained over a long period of time.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は本発明の1実施例である測定装置の構
成を示すブロツク図、第2図は、第1図における
マイクロ波発生回路の詳細を示すブロツク図、第
3図は、第2図のマイクロ波発生回路の別の実施
例を示すブロツク図、第4図及び第5図は、第1
図のランスにおけるホーンアンテナの別の形態を
示す図、第6図は、第1図の装置により実測した
結果を示す図である。 1……炉側壁、2……ランス、3a,3b,3
c……ホーンアンテナ、4……マイクロ発生回
路、5a,5b,5c……導波管、6a,6b,
6c……信号処理回路、a……マイクロ透過窓、
21……マイクロ発振器、22……アイソレー
タ、23a,23b,23c……分波器、24
a,24b,24c……サーキユレータ、25
a,25b,25c……スタブチユーナ、26
a,26b,26c……検波器、27……マイク
ロ波スイツチ。
FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of a measuring device that is an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a block diagram showing details of the microwave generation circuit in FIG. 1, and FIG. 4 and 5 are block diagrams showing another embodiment of the microwave generation circuit.
FIG. 6, which shows another form of the horn antenna in the lance shown in the figure, is a diagram showing the results of actual measurements using the apparatus shown in FIG. 1. 1...Furnace side wall, 2...Lance, 3a, 3b, 3
c...Horn antenna, 4...Micro generator circuit, 5a, 5b, 5c...Waveguide, 6a, 6b,
6c...Signal processing circuit, a...Micro transmission window,
21... Micro oscillator, 22... Isolator, 23a, 23b, 23c... Duplexer, 24
a, 24b, 24c... Circulator, 25
a, 25b, 25c...Stubchyuna, 26
a, 26b, 26c...detector, 27...microwave switch.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 高炉炉口部において、炉径方向に駆動可能と
したランスと、前記ランスを所定の測定点に停止
させることが可能なランス駆動制御装置と、前記
ランス内に設けられ、炉内の装入物及び粉塵物に
対してマイクロ波を送信するとともに、該装入物
及び粉塵物からの反射波を受信する複数個のマイ
クロ波アンテナと、前記マイクロ波アンテナにマ
イクロ波を供給するマイクロ波発生回路と、前記
マイクロ波発生回路からの送信波とマイクロ波ア
ンテナからの受信波とを混合検波するマイクロ波
検波回路と、前記マイクロ検波回路で得られたド
ツプラー信号の成分から高域部及び低域部の信号
成分を取り出すフイルター手段と、前記フイルタ
ー手段で得られた低域部の信号成分の周波数を検
出して前記装入物の降下速度に対応する信号を出
力する装入物降下速度検出回路と、前記フイルタ
ー手段で得られた高域の信号成分の周波数を検出
して得た前記粉塵物の上昇速度を変換して炉口ガ
ス速度に対応した信号を出力するガス流速検出回
路とを備えたことを特徴とする高炉の炉口部測定
装置。 2 上記複数個設けられたマイクロ波アンテナ
は、炉径方向に位置する特許請求の範囲第1項に
記載の高炉の炉口部測定装置。
[Claims] 1. A lance that can be driven in the radial direction of the furnace at the mouth of the blast furnace, a lance drive control device that can stop the lance at a predetermined measurement point, and a lance that is provided within the lance. , a plurality of microwave antennas that transmit microwaves to the charge and dust in the furnace and receive reflected waves from the charge and the dust; A microwave generation circuit that supplies a microwave, a microwave detection circuit that performs mixed detection of the transmitted wave from the microwave generation circuit and a reception wave from the microwave antenna, and a microwave detection circuit that detects a high filter means for extracting signal components in the low frequency range and the low frequency range, and a charging device for detecting the frequency of the signal component in the low frequency range obtained by the filter means and outputting a signal corresponding to the descending speed of the charge. A material descending speed detection circuit and a gas flow rate that converts the rising speed of the dust material obtained by detecting the frequency of the high frequency signal component obtained by the filter means and outputs a signal corresponding to the gas velocity at the furnace mouth. What is claimed is: 1. A blast furnace mouth measuring device comprising: a detection circuit; 2. The blast furnace mouth measurement device according to claim 1, wherein the plurality of microwave antennas are located in the radial direction of the furnace.
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