KR0116820Y1

KR0116820Y1 - 고로의 노점점화 자동감시장치

Info

Publication number: KR0116820Y1
Application number: KR2019950008863U
Authority: KR
Inventors: 임인조; 최태정; 최진식
Original assignee: 김만제; 포항종합제철주식회사
Priority date: 1995-04-27
Filing date: 1995-04-27
Publication date: 1998-07-01
Also published as: KR960034577U

Abstract

본 고안은 고로의 노정내부에서 고로가스가 연소되는 것을 감지하기 위한 장치에 관한 것으로, 프레임 디텍터(Flame Detector)를 이용하여 자동화 작업이 가능하고, 안전한 조업관리가 가능하며 고로가스의 연소여부를 원격으로 감시할수 있는 노정점화 자동감시 장치에 관한 것이다. 본 고안은, 노정의 작업스탠드에 장착된 공압실린더를 갖추고, 상기 공압실린더의 작동로드에 각도조절기를 통하여 프레임 디텍터가 장착되고 고로개방구에 대하여 전, 후 이동 및 각도조절이 가능하면서 고로가스의 연소시 및 소화기에 각각 다른 접점 신호를 발신하는 불꽃 검출부; 고로내부의 고로가스 연소대로 외부에서 공기를 공급하도록 중앙에 자동개폐 밸브를 장착한 공기공급관을 갖는 연소공기 공급부; 및, 상기 불꽃 검출부에서 제공된 소화시의 접점신호에 대하여 조절기(Controller)와 릴레이(Relay)를 통하여 경보장치를 작동시키고, 상기 연소공기공급부의 공기공급관에 갖춰진 자동개폐 밸브를 개방시켜 고로가스 연소대로 공기를 공급하는 제어부; 를 포함하는 고로의 노정점화 자동감시장치를 제공한다.

Description

고로(高爐)의 노정점화 자동감시 장치

제1도는 종래기술에 따른 노정점화 감시 방식을 도시한 구성도.

제2도는 본 고안에 따른 노정점화 자동감시 장치를 도시한 구성도.

제3도는 본 고안의 노정점화 자동감시 장치에 갖춰진 각도 조정판의 사시도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10:불꽃 검출부 12:작업스탠드

15:공압실린더20:각도조절기

25:프레임 디텍터(Flame Detector)30:연소공기 공급부

32a:자동개폐 밸브40:제어부

42:조절기(controller)45:릴레이(Relay)

47a,47b:경보장치100:고로

본 고안은 고로의 노정내부에서 고로가스가 연소되는 것을 감시하기 위한 장치에 관한 것으로, 프레임 디텍터(Flame Detector)를 이용하여 자동화 작업이 가능하고, 안전한 조업관리가 가능하며 고로가스의 연소여부를 원격으로 감시할 수 있는 노정점화 자동감시장치에 관한 것이다.

일반적으로 제철소의 고로(高爐)(100)는 정기수리작업과 노정설비 및 고로가스 배관계통의 수리작업시 작업자의 안전을 위하여 또한 고로내부의 침수로 인한 폭발사고를 예방하기 위하여 고로가스내의 CO성분을 0.4% 이하로 낮추도록 CO₂성분으로 바꾸어주는 고로가스 연소과정을 거치게 된다. 이는 제1도에 도시된 바와같이 고로의 노정개방구(또는 폭발구)(110)를 열어서 고로 내부로 공기(Air)를 공급하여 산소(O₂)농도를 증가시키게 되며, 따라서 고로내부에서는 장입물(120)의 충진층 사이를 통과하여 상승하는 고온의 고로가스가 자동점화되어 연소되면서 배기관(125)을 거쳐서 고로가스 회수설비로 이송된다. 이러한 과정에서 작업자는 고로의 노정(130) 주변에서 설비 보수작업을 시행하게 되는 바, 고로가스의 지속적인 연소가 이루어지지 않을 경우에는 고로외부로 노출하는 내부의 다량의 CO 성분으로 인하여 가스중독 사고를 유발할 수 있는 것이었다. 따라서, 작업자는 노정 부위에서의 정비작업시 고로내부의 고로가스 연소과정이 지속적으로 이루어지는지의 여부를 노정 개방구(110)를 통하여 항상 감시하여야 하며, 고로가스의 미연소시는 즉시 작업을 중단하고 고로내부로 공기를 주입하거나, 점화원으로서 마른 장작등을 추가로 투입하여 고로가스의 재연소작업을 실행하여야만 한다. 이와같은 종래의 고로가스 연소상태를 검지하는 방식은 노정(130)위에 보수유지 작업이 이루어져야 하기 때문에 정비작업의 생산성이 저하되고, 작업자의 안전사고가 초래될 위험성이 큰 것이었다.

본 고안은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위한 것으로서, 고로내부에서 고로가스가 연소되는 것을 원격으로 자동감시하고 고로가스의 소화시에는 즉시 공기를추가적으로 공급하여 재점화시킴으로서 작업자의 안전사고를 예방할 수 있음은 물론, 설비관리의 자동화 및, 정비작업의 생산성을 크게 향상시킬 수 있는 고로의 노정점화 자동감시 장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 고안은, 고로의 노정 점화 자동감시 장치에 있어서, 노정의 작업 스탠드에 장착된 공압 실린더를 갖추고, 상기 공압실린더의 작동로드에 각도 조절기를 통하여 프레임 디텍터가 장착되고 고로 개방구에 대하여 전,후 이동 및 각도조절이 가능하면서 고로 가스의 연소시 및 소화시에 각각 다른 접점 신호를 발신하는 불꽃 검출부; 고로내부의 고로가스 연소대로 외부에서 공기를 공급하도록 중앙에 자동개폐 밸브를 장착한 공기공급관을 갖는 연소공기 공급부; 및, 상기 불꽃 검출부에서 제공된 소화시의 접점신호에 대하여 조절기(controller)와 릴레이(Relay)를 통하여 경보장치를 작동시키고, 상기 연소공기 공급부의 공기 공급관에 갖춰진 자동개폐 밸브를 개방시켜 고로가스 연소대로 공기를 공급하는 제어부; 를 포함함을 특징으로 하는 고로의 노정점화 자동감지 장치를 마련함에 있다.

이하, 본 고안의 도면에 따라서 보다 상세히 설명한다.

제2도에는 본 고안에 따른 노정점화 자동감시장치(1)가 도시되어 있다. 상기 장치(1)는 고로(100)의 노정(130)에 불꽃 검출부(10)를 갖추고, 상기 불꽃 검출부(10)는 노정(130)의 일측에 위치된 작업스탠드(12)에 공압실린더(15)가 장착되며, 상기 공압실린더(15)의 작동로드(17)는 고로개방구(110) 측으로 향하게 된다. 그리고, 상기 공압실린더(15)는 공압공급관(15a)(15b)이 연결되어 작동로드(17)가 고로개방구(110)측으로 전,후진 가능하고, 작동로드(17)에는 각도 조절기(20)를 통하여 프레임 디텍터(25)가 장착된다. 상기 각도조절기(20)는 제3도에 도시된 바와같이 상기 작동로드(17)에 일측이 연결되고 타측에는 ㄷ형 프레임(22a)을 형성하는 고정대(22)와 상기 ㄷ형 프레임(22a)에 회전가능하도록 장착되고, 일측면에는 표시눈금(23a)을 형성하며, 일측에 프레임 디텍터(25)를 장착한 디스크 부재(23)를 갖는다. 또한 상기 ㄷ형 프레임(22a)의 일측에는 나사구멍(27)이 형성되고, 고정보울트(29)가 끼워져서 ㄷ형 프레임(22a)에 대한 디스크부재(23)의 회전각도로를 일정하게 고정시킬 수 있다. 따라서 상기 불꽃 검출부(20)는 유압실린더(15)에 의해서 프레임 디텍터(25)를전,후로 이동시킬 수 있고, 고정대(22)에 대하여 프레임 디텍터(25)의 각도를 조절할 수 있다.

상기 프레임 디텍터(25)는 적외선을 이용하여 불꽃(F)의 밝기에 따라 ON과 OFF의 접점신호를 발생시키는 것으로서 고로가스의 점화시에는 ON의 접점신호를 발생시키고, 고로가스의 소화시에는 OFF의 접점신호를 전기적으로 발생시킨다. 그리고 이와같은 프레임 디텍터(25)는 미국 Honeywell INC.의 ULTRAVIOLET FLAME DETECTORS Model No. C7012 A.E.G등이 사용가능하다.

한편, 고로(100)에는 내부의 장입물(120) 충진층 상부에 형성되는 고로가스 연소대(B)로 공기를 공급하기 위한 연소공기 공급부(30)가 마련되는 바, 상기 연속공기 공급부(30)는 중간에 자동 개폐밸브(32a)를 갖는 공기공급관(32)이 장착되고, 상기 공기공급관(32)은 스팀(Steam) 공급관(35)과 질소공급관(37)에 일체로 연결될 수 있다.

그리고, 상기 불꽃 검출부(10)에서 발생된 전기적 신호를 받아서 조절기(Controller)(42)와 릴레이(Relay)(45)를 통하여 경보장치(47a)(47b)와 연소공기공급부(30)의 자동개폐 밸브(32a)를 작동시키도록 구성된 제어부(40)를 갖추고, 상기 제어부(40)의 경보장치(47a)(47b)는각각 중앙운전실과 작업현장에 마련되며 자동 개폐 밸브(32a)는 자동으로 개도(開度)가 조절되어 공기의 흐름을 차단하거나 원활하게 흐를 수 있도록 하여준다.

상기와 같이 구성된 본 고안은 고로 내부에서 고로가스를 초기점화시킨 다음, 불꽃 검출부(10)의 공압실린더(15)를 작동시켜 프레임 디텍터(25)를 고로개방구(110)에 밀착시킨다. 그리고, 각도조절기(20)의 디스크부재(23)를 이용하여 프레임 디텍터(25)를 일정경사각도로 고정배치하게 된다. 따라서 프레임 디텍터(25)는 적외선(U)을 이용하여 고로내부의 불꽃 여부를 관측하게 되고, 고로가스가 연소되는 상태이면 ON 신호를 발신하고, 고로가스가 소화되어 불꽃을 검지하지 못하면 OFF 신호를 제어부(40)로 발신하게 된다. 그리고, 제어부(40)에서는 조절기(42)와 릴레이(45)를 통하여 상기 프레임 디텍터(25)로 부터 OFF 신호가 입력될때 중앙운전실과 작업현장(노정)에 마련된 경보장치(47a)(47b)를 작동시켜 경보음을 발신시키고, 연소공기공급부(30)의 자동개폐밸브(32a)를 개방시켜 고로의 고로가스 연소대에 공기를 즉각적으로 제공급하게 된다. 따라서, 고온상태의 고로가스는 유입되는 공기로 인하여 산소(O₂) 농도가 풍부하게 되어 재점화되고, 계속적으로 연소상태를 유지하는 것이다. 따라서, 작업자는 경보장치(47a)(47b)를 통하여 고로가스의 연소상태가 불량하는 것을 판단하고, 정비작업의 중단과 아울러 고로가스의 연소상태를 재점검할 수 있는 것이다. 또한, 모든 점검작업이 완료되면 별도의 리세트(Reset) 버튼(미도시)을 눌러서 경보장치(47a)(47b)의 작동을 정지시키고, 작업을 재개할 수 있는 것이다.

상기에서와 같이 본 고안에 의하면, 고로가스의 연소상태를 자동으로 감시하는 것이 가능하기 때문에 작업생산성을 향상시킬 수 있고, 항상 온-라인으로 고로가스의 연소상태를 검지할 수 있기 때문에 작업자의 안전사고를 예방할 수 있으며, 설비관리의 자동화를 이룰 수 있는 실용상의 효과를 얻는 것이다.

Claims

고로의 노정점화 자동 감시 장치에 있어서, 노정(130)의 작업스탠드(12)에 작착된 공압실린더(15)를 갖추고, 상기 공압실린더(15)의 작동로드(17)에 각도조절기(20)를 통하여 프레임 디텍터(25)가 장착되어 고로개방구(110)에 대하여 전,후 이동 및 각도조절이 가능하면서 고로가스의 연소시 및 소화시에 각각 다른 접점 신호를 발신하는 불꽃 검출부(10); 고로(100) 내부의 고로가스 연소대(B)로 외부에서 공기를 공급하도록 중앙에 자동개폐밸브(32a)를 장착한 공기공급관(32)을 갖는 연소공기 공급부(30); 및, 상기 불꽃 검출부(10)에서 제공된 소화시의 접점신호에 대하여 조절기(controller)(42)와 릴레이(Relay)(45)를 통하여 경보장치(47a)(47b)를 작동시키고, 상기 연소공기 공급부(30)의 공기공급관(32)에 갖춰진 자동개폐 밸브(32a)를 개방시켜 고로가스 연소대(B)로 공기를 공급하는 제어부(40); 를 포함함을 특징으로 하는 고로의 노정점화 자동감시 장치.