[发明专利]自焙电极上端检测装置及自焙电极上端管理方法

说明书

技术领域

本发明涉及自焙电极上端检测装置及自焙电极上端管理方法，更具体来说，涉及电炉等中使用的用于自动地检测自焙电极的上端的上下方向位置(也称作烧结位置或硬度点)的装置、以及用于将此种自焙电极的上端的上下方向位置保持在给定的管理范围内的方法。

背景技术

在用于制造碳化钙的电炉中，为了将石灰与焦炭的混合物加热到2000℃以上，一般使用1～3根自焙电极。自焙电极通过如下操作来形成，即，向竖直地配置于电炉上的圆筒状的电极盒内供给电极原料，该电极原料在电极盒的下端附近因电流的焦耳热及来自电炉内的传导热而自行烧结并固化。电极原料是将焦炭、无烟煤、石墨、导电性碳等与沥青焦油等粘合剂捏合而成的块状的固体糊。自焙电极从电炉的顶棚壁的开口向炉内部突出，从与电极盒的外周面的下端附近接触的电极通电部对其通电。根据电炉的操作，自焙电极从下端起因电弧热等而逐渐地消耗，因此，能够根据消耗量恰当地进行使自焙电极向下方滑下的操作。在进行了自焙电极的滑下操作的情况下，从上方向电极盒内补充电极原料(固体糊)。另外，在电极盒内，在已经固化了的下方的自焙电极与上方的上述固体糊之间，存在固体糊因上述焦耳热及传导热而熔融了的熔融糊的层，熔融糊固化而变为自焙电极。因此，自焙电极向上方生长，与之相伴地自焙电极的上端(上端面)也向上方移动。另外，伴随着自焙电极的滑下操作，自焙电极的上端也向下方移动。

如上所述，随着生长而向上方移动、随着滑下而向下方移动的自焙电极的上端的上下方向位置需要保持在基于电极盒的下端位置或电极通电部的上下端位置而设定的一定的管理范围内。这是因为，一旦自焙电极的上端的上下方向位置在管理范围以下，就可能发生自焙电极就会从电极盒中脱落，固体糊等向电炉内流出，或从电极通电部向电极盒流过大电流，电极盒熔损等电极事故。要修复此种电极事故，需要2～3个月。另一方面，当自焙电极的上端的上下方向位置在管理范围以上时，有可能自焙电极过度烧结而膨胀，电极盒发生变形而无法使自焙电极滑下。因此，以往，利用人工操作将圆木等通过固体糊从上方碰触自焙电极，测定出自焙电极的上端的上下方向位置。但是，在人工操作中，将圆木等向固体糊中压下的压力存在偏差，自焙电极的上端的测定精度差。另外，由于在电炉的操作中进行测定操作，因此触电等安全风险大。在日本特愿平9－263678号公报、日本特愿平10－331063号公报中，公开了测定自焙电极的下端的位置的装置等，但是，如上所述，管理自焙电极的上端的位置也十分重要。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特愿平9－263678号公报

专利文献2:日本特愿平10－331063号公报

发明内容

发明所要解决的课题

本发明是鉴于如上所述的问题而完成的，其目的在于，提供可以自动、正确且安全地检测自焙电极的上端而进行管理的自焙电极上端检测装置及自焙电极上端管理方法。

用于解决课题的方法

为了解决如上所述的问题，根据本发明，提供一种自焙电极上端检测装置，用于检测自焙电极的上端的位置，该自焙电极是从上方向竖直地配置的筒状的电极盒内供给的电极原料烧结而形成的，且由与电极盒的外周面的下端附近接触的电极通电部通电，该自焙电极上端检测装置中，具备：保护管，其固定地配置于所述电极盒内，下端被定位在所述电极通电部的上端的上方；测定管，其被穿过所述保护管内地配置；以及测定管驱动机构，用于以一定的压力使所述测定管从初始位置起下降，直至测定管的下端碰到自焙电极而停止为止。

本发明中，利用测定管驱动机构，以一定的压力使测定管从初始位置下降，根据测定管的下端碰到自焙电极而停止的位置来掌握自焙电极的上端或上端面。自焙电极的上端的位置可以根据测定管的下降量等算出。作为测定管驱动机构，只要是可以以一定压力使测定管下降的装置、机构等即可，具体来说，可以举出气缸、液压缸等致动器、起重机、电动机等，然而并不限定于此。在使用致动器或起重机的情况下，自焙电极的上端的位置可以借助利用编码器对测定管的下降量进行的测定，或利用液位计来直接测定。在使用电动机的情况下，通过根据电力值或电流值的变化来检测出测定管的下降停止的位置，就可以测定出自焙电极的上端的位置。保护管起到从将电极原料向电极盒内投入时的冲击中保护测定管、或向上下引导测定管的作用。虽然保护管被固定地配置于电极盒内，但根据需要可以改变位置。