KR100332910B1 - Apparatus for distributing charging materials in blast furnace - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: An apparatus for distributing charging materials in a blast furnace is provided to secure operation stability of blast furnace operation and improve productivity of blast furnace operation by properly controlling charging position of charging materials and selectively charging the charging materials into the center of the blast furnace. CONSTITUTION: The apparatus for distributing charging materials in a blast furnace comprises a plurality of rotation cylinders(10) which are mounted respectively perpendicularly onto the four sides of an upper deck around a cone member of the blast furnace so that each rotation axis(12) of the rotation cylinders(10) is penetrated into the blast furnace; connecting rods(20) each one end part of which is connected to the front end of the rotation axis(12) of the rotation cylinders(10), and which are horizontally maintained; and a plurality of collision pins each of which is mounted on the front end of the connecting rods(20), which are formed in an arc cross sectional shape, and at each of the lower corner of which a cone surface(35) that is inclined toward the central side of the blast furnace is formed.

Description

고로장입물분배장치Blast furnace charge distribution device

본 발명은 고로에서 장입물을 고로의 중심에 장입 할수 있도록 한 고로장입물 분배장치에 관한 것으로, 보다 상세히는 장입물의 장입위치를 적절히 조절하고 고로의 중앙에 선택적으로 장입할수 있도록 함으로서 고로내의 가스흐름을 균일하게 하고,그에 따라서 고로조업의 작업안정성을 확보하며, 고로작업의 생산성을 향상시킬수 있도록 개선된 고로장입물분배장치에 관한 것이다.The present invention relates to a blast furnace load distribution device that can be charged to the center of the blast furnace in the blast furnace, and more specifically to the gas flow in the blast furnace by adjusting the charging position of the charge and to selectively charge in the center of the blast furnace The present invention relates to an improved blast furnace charging and dispensing device which can improve the productivity of the blast furnace operation, thereby ensuring the work stability of the blast furnace operation.

일반적으로 고로 로황 및 로체관리에서 가장 중요한 요소중의 하나가 로내의 가스흐름 제어이며, 이는 장입물의 분포상태에 의해서 많은 영향을 받게 된다. 고로내부의 가스흐름을 조절하기 위하여 장입물을 고로내부의 임의의 위치에 분배시키는 고로장입물 분배장치의 일례가 본 발명자가 기 출원한 국내특허공보 제 88-46호, 특허출원공보번호 제 90-4008호, 및 특허출원공고번호 제 94-9669호및, 특허출원번호 95-32189호(1995.10.4)에 제시 되어있다.In general, one of the most important factors in blast furnace furnace control and furnace management is the gas flow control in the furnace, which is affected by the distribution of charges. An example of a blast furnace load distribution device for distributing a charge at an arbitrary position in the blast furnace in order to control the gas flow in the blast furnace is disclosed in Korean Patent Application Publication No. 88-46, Patent Application Publication No. 90 -4008, and Patent Application Publication No. 94-9669 and Patent Application No. 95-32189 (1995.10.4).

이들 중 가장 최근에 제시된 특허출원번호 95-32189호의 고로장입물 분배장치가 도 1에 도시되어 있다. 상기와 같은 종래의 고로장입물 분배장치(100)는 고로본체(110)의 상부에 원료호퍼(112)가 위치되고, 상기 원료호퍼(112)의 하부에는 원추형의 콘부재(115)가 중앙에 위치되며, 상기 원료 호퍼(112)로 부터 장입물(120)이 콘부재(115)에 의하여 고로본체(110)의 측벽(110a)방향으로 분산되어 장입되도록 구성되어 있다.The most recently presented blast furnace loading distribution device of patent application No. 95-32189 is shown in FIG. In the conventional blast furnace loading distribution device 100, the raw material hopper 112 is located at the upper part of the blast furnace body 110, and the cone-shaped cone member 115 at the lower part of the raw material hopper 112 at the center. It is positioned so that the charge 120 from the raw material hopper 112 is dispersed by the cone member 115 in the direction of the side wall 110a of the blast furnace body 110 is charged.

즉, 상기와 같은 종래의 고로장입물분배장치(100)는 상기 콘 부재(115)로 인하여 장입물(120)이 크게 확산되는 효과를 얻을 수 있는 것이며, 따라서, 상기 고로내부의 장입물(120)은 중심부보다 외측부가 높게 쌓이는 구조를 갖는 것이다. 이는 장입물(120)이 낙하할 때 고로의 중심으로 낙하 할수 없기 때문에 장입물(120)의 고른 분포를 이룰수가 없는 것이고, 그에 따른 가스흐름의 부조화를 초래하여 고로작업이 불안정하게 이루어지고, 고로작업의 생산성이 저하되는 문제점을 초래하는 것이다.That is, the conventional blast furnace charge distribution device 100 as described above can obtain the effect that the charge 120 is greatly spread due to the cone member 115, and thus, the charge 120 inside the blast furnace ) Has a structure in which the outer portion is stacked higher than the center portion. This can not achieve even distribution of the charges 120 because the charges 120 can not fall to the center of the blast furnace when falling, resulting in inconsistent gas flow resulting in unstable blast furnace work, This causes a problem that the productivity of the work is lowered.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로 그 목적은, 장입물의 장입위치를 적절히 조절하고 고로의 중앙에 선택적으로 장입할수 있도록 함으로서 고로내의 가스흐름을 균일하게 하고, 그에 따라서 고로조업의 작업안정성을 확보하며, 고로작업의 생산성을 향상시킬수 있도록 개선된 고로장입물 분배장치를 제공함에 있다.The present invention has been made to solve the above problems, the object of which is to make the gas flow in the blast furnace uniform by appropriately adjusting the charging position of the charges and to selectively charge in the center of the blast furnace, accordingly It is to provide an improved blast furnace loading distribution device to secure work stability and improve the productivity of blast furnace work.

도 1은 종래기술에 따른 고로장입물 분배장치를 도시한 개략도;1 is a schematic view showing a blast furnace charge distribution device according to the prior art;

도 2는 본 발명에 따른 고로장입물분배장치를 도시한 구성도;Figure 2 is a block diagram showing a blast furnace charge distribution device according to the present invention;

도 3은 본 발명의 고로장입물분배장치가 고로에 설치된 개략도;Figure 3 is a schematic diagram of the blast furnace charge distribution device of the present invention installed in the blast furnace;

도 4는 본 발명에 따른 고로장입물분배장치가 작동한 상태의 설명도로서 중심장입 이 이루어지는 상태를 도시한 구성도;4 is an explanatory view showing a state where the center loading is made as an explanatory view of a state where the blast furnace charge distribution device according to the present invention operates;

도 5는 본 발명에 따른 고로장입물분배장치가 닫혔을 때의 상태를 도시한 구성도.5 is a configuration diagram showing a state when the blast furnace charge distribution device according to the present invention is closed.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

5..... 상부데크 10..... 회전실린더5 ..... upper deck 10 ..... rotating cylinder

12.... 회전축 20..... 연결대12 .... axis of rotation 20 ..... connecting rod

30.... 충돌판 32..... 몸체30 .... Collision Plate 32 ..... Body

35.... 원추면 35a.... 하부 모서리35 .... cone 35a .... lower edge

40.... 낙하궤적 112.... 원료 호퍼40 .... Drop trajectory 112 .... Raw material hopper

115... 콘 부재 120.... 장입물115 ... cone member 120 .... load

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 고로에서 장입물을 고로의 중심에 장입할수 있도록 한 고로장입물 분배장치에 있어서, 고로의 콘 부재를 중심으로 상부 데크사방에 각각 수직으로 장착되어 그회전축이 각각 고로의 내부로 진입하는 다수개의 회전실린더; 상기 회전실린더의 회전축 선단에 각각 일단부가 연결되고, 수평으로 유지되는 연결대; 및, 상기 연결대의 선단에 각각 장착되고, 호형의 단면형상을 갖추며, 각각의 하부모서리에는 고로의 중심측으로 향하여 경사를 형성한 원추면이 형성된 다수개의 충돌판;을 구비함을 특징으로 하는 고로장입물 분배장치를 마련함에 의한다.In order to achieve the above object, the present invention, in the blast furnace load distribution device that can be charged to the center of the blast furnace in the blast furnace, each of which is mounted perpendicularly to the upper deck around the cone member of the blast furnace A plurality of rotation cylinders, each of which rotates inwardly into the blast furnace; A connecting rod having one end connected to a front end of the rotating shaft of the rotating cylinder, and held horizontally; And a plurality of impingement plates each mounted at the tip of the connecting rod, each having a circular cross-sectional shape, and each lower edge has a conical surface inclined toward the center of the blast furnace. By providing a dispensing device.

이하, 본 발명의 일시시예를 첨부된 도면에 의거하여 상세하게 설명한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE EMBODIMENTS Hereinafter, temporary examples of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명의 고로장입물 분배장치(1)는 고로의 상부측 콘부재(115)에 인접배치되어 원료호퍼(112)에서 하부로 투입되는 장입물(120)을 고로의 중심에 장입 할수 있도록 한다.The blast furnace charge distribution device 1 of the present invention is disposed adjacent to the upper cone member 115 of the blast furnace to be charged in the center of the blast furnace, the charge 120 is introduced from the raw material hopper 112 to the bottom.

본 발명의 고로장입물 분배장치(1)는 도 2에 도시된 바와 같이, 고로의 콘 부재(115)를 중심으로 상부데크(5)사방에 각각 수직으로 장착되는 다수대의 회전실린더(10)를 갖는 바, 상기 회전실린더(10)는 사방 등간격으로 배치되고, 그 회전축(12)이 각각 고로의 내부로 진입하도록 구성되며, 상기 고로의 내부측으로 관통하는 상부데크(5) 부분에는 적절한 밀봉부재(15)가 장착되어 상기 고로내부의 가스가 외부로 누출되지 않도록 하는 것이다. 그리고, 상기 회전실린더(10)는 전기력에 의해서 회전축(12)을 정,역회전시킬수 있는 교류모터이거나, 공압등 유체의 힘에 의해서 회전축(12)을 정,역회전시킬수 있는 공압모터등으로 이루어질수 있는 것이다.The blast furnace charge distribution device 1 of the present invention, as shown in Figure 2, a plurality of rotary cylinders 10 which are mounted vertically on each side of the upper deck (5) around the cone member 115 of the blast furnace The rotary cylinder 10 is arranged at equal intervals in all directions, the rotary shaft 12 is configured to enter the interior of the blast furnace, respectively, and a suitable sealing member on the upper deck (5) portion penetrating into the interior of the blast furnace 15 is mounted so that the gas inside the blast furnace does not leak to the outside. The rotation cylinder 10 may be an AC motor capable of forward and reverse rotation of the rotation shaft 12 by electric force, or may be made of a pneumatic motor that may rotate the rotation shaft 12 forward or reverse by force of a fluid such as pneumatic force. It is.

그리고, 상기 회전실린더(10)의 회전축(12) 선단에 각각 일단부가 연결되고, 수평으로 유지되는 연결대(20)가 갖춰지는 바, 상기 연결대(20)는 막대형의 긴 부재로 이루어지고, 상기 연결대(20)의 선단에는 각각 충돌판(30)이 장착되는 것이다. 상기 충돌판(30)은 호형의 단면형상을 갖추며, 각각의 하부모서리에는 고로의 중심측으로 향하여 경사를 형성한 원추면(35)이 형성된 구조를 갖는다. 상기 충돌판(30)은 대략 1/4 원호의 몸체(32)단면구조를 갖추고, 상기 몸체(32)의 하부모서리에는 대략 1/4원호의 단면을 이루면서 원추형을 이루는 원추면(35)이 형성되며, 상기 원추면(35)은 상단부 모서리의 호형길이(H)가 하단부 모서리의 호형길이(h)보다 길게형성되는 것이다.And, one end is connected to each of the ends of the rotary shaft 12 of the rotary cylinder 10, the connecting rod 20 is provided to be horizontally maintained, the connecting rod 20 is made of a rod-shaped long member, The impingement plate 30 is attached to the front end of the connecting table 20, respectively. The impingement plate 30 has an arc-shaped cross-sectional shape, and each lower edge has a structure in which a conical surface 35 inclined toward the center side of the blast furnace is formed. The impingement plate 30 has a cross-sectional structure of the body 32 of approximately 1/4 arc, and has a conical surface 35 constituting a conical shape while forming a cross section of approximately 1/4 arc at the lower edge of the body 32. , The conical surface 35 is the arc length (H) of the upper edge is formed longer than the arc length (h) of the lower edge.

따라서, 상기와 같은 원추면(35)을 각각 갖는 다수개(4개)의 충돌판(30)들은 도 2에 도시된 바와 같이 콘부재(115)를 중심으로 사방에 배치되어 있다가, 도 5에 도시된 바와 같이, 콘부재(115)를 중심으로 모여들게 되면 서로 측면모서리들이 일치하여 맞닿음으로서 하나의 원형공간을 내부에 형성하는 원통구조를 이루게 되며, 각각 측면모서리들이 일치하는 원추면(35)들은 콘부재(115)를 중심으로 하는 원추형 안내면을 형성하는 것이다. 이러한 경우 상기 충돌판(30)의 원추면(35)들이 형성하는 하단모서리(35a)는 도 4에 도시된 바와 같이 콘부재(115)의 하부측에 위치되는 것이다.Therefore, a plurality of (four) collision plates 30 each having the conical surface 35 as described above are arranged all around the cone member 115 as shown in FIG. As shown in the drawing, when the cone members 115 are gathered about a center, the side edges coincide with each other to form a cylindrical structure that forms a circular space therein, and the conical surfaces 35 each having side edges coincide with each other. It is to form a conical guide surface centering on the cone member 115. In this case, the lower edge 35a formed by the conical surfaces 35 of the impingement plate 30 is located at the lower side of the cone member 115 as shown in FIG. 4.

상기와 같이 구성된 본 발명의 고로장입물 분배장치(1)는 고로의 외측으로 종래와 같이 장입물(120)을 장입하고 싶은 경우에는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 충돌판(30)이 각각 콘부재(115)에서 멀어지도록 위치시킨다. 이러한 경우에 상기 충돌판(30)의 회전은 회전실린더(10)를 이용하게 되며, 상기 회전실린더(10)의 작동으로 연결대(20)를 통하여 충돌판(30)을 콘 부재(115)로 부터 멀어지도록 위치시키는 것이다.The blast furnace charge distribution device 1 of the present invention configured as described above, when the charge 120 is to be charged to the outside of the blast furnace as conventionally, as shown in Figures 2 and 3, the collision plate 30 Each of them is positioned away from the cone member 115. In this case, the collision plate 30 is rotated using the rotation cylinder 10, and the collision plate 30 is moved from the cone member 115 through the connecting rod 20 by the operation of the rotation cylinder 10. Is to move away.

따라서, 원료호퍼(112)에서 하부로 낙하되는 장입물(120)은 콘부재(115)에 의해서 고로의 원주방향으로 분산되고, 충돌판(30)에는 접촉되지 않은 상태로 낙하하여 고로의 외측부위에 쌓이게 되는 것이다.Therefore, the charged material 120 falling from the raw material hopper 112 to the lower portion is dispersed in the circumferential direction of the blast furnace by the cone member 115, falls in a state not in contact with the impingement plate 30 to the outer portion of the blast furnace It will accumulate.

그러나, 상기와는 다르게 장입물(120)을 고로의 중앙에 장입하기 위해서는 충돌판(30)을 콘부재(115)측으로 회전이동시키게 되는 것이다. 이러한 경우에는 상기와는 다른 방향으로 회전실린더(10)를 동작시키게 되며, 이는 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 충돌판(30)이 각각 콘부재(115)주위에 모여서 하나의 큰 원통과 같은 형상을 이루게 되며, 상기 충돌판(30)의 하부에 각각 위치된 원추면(35)은 콘부재(115)의 하부에서 원추형의 안내관 역할을 수행하는 것이다.However, unlike the above, in order to charge the charge 120 in the center of the blast furnace, the collision plate 30 is rotated to the cone member 115 side. In this case, the rotary cylinder 10 is operated in a direction different from the above, which is shown in FIGS. 4 and 5, and the collision plates 30 are gathered around the cone member 115, respectively, to form one large cylinder. The conical surfaces 35 respectively positioned below the impingement plate 30 serve as conical guide tubes under the cone member 115.

따라서, 상기 원료호퍼(112)로부터 낙화하는 장입물(120)은 콘부재(115)에 의하여 고로의 외측으로 분산되려 하지만 상기 콘부재(115)를 감싸는 충돌판(30)에 의해서 분산되지 못하며, 특히 상기 콘부재(115)의 하부면에 위치되는 원추면(35)들에 의해서 고로의 중앙으로 안내되어 고로의 중심부위에 쌓이는 것이다. 이러한 장입물(120)의 낙하궤적(40)은 도 4에 도시된 바와 같이 이루어지며, 고로의 중심으로 향하여 장입물(120)이 낙하하게 된다.Therefore, the charge 120 falling from the raw material hopper 112 is distributed to the outside of the blast furnace by the cone member 115, but is not dispersed by the collision plate 30 surrounding the cone member 115, In particular, it is guided to the center of the blast furnace by the conical surfaces 35 located on the lower surface of the cone member 115 is to be stacked on the center of the blast furnace. The drop trajectory 40 of the charge 120 is made as shown in FIG. 4, and the charge 120 falls toward the center of the blast furnace.

한편, 상기와 같이 고로중심에서의 장입물(120) 낙하가 완료된 상태에서는 도 2와 3과 같이 회전실린더(10)를 반대방향으로 작동시켜서 충돌판(30)이 고로의 외측에 위치되도록 함으로서 장입물(120)에 충돌하지 않도록 하여 대기상태로 두는 것이다.On the other hand, in the state in which the charge 120 is dropped in the blast furnace center as described above as shown in Figs. 2 and 3 by operating the rotary cylinder 10 in the opposite direction to charge by placing the collision plate 30 on the outside of the blast furnace. It is not to collide with the water 120 to leave in the standby state.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 고로장입물 분배장치에 의하면 콘부재(115)를 중심으로 하여 이동가능한 다수개의 충돌판(30)을 구비함으로서 장입물(120)의 장입위치를 적절히 조절하고 고로의 중앙에 선택적으로 장입할수 있도록 함으로서 고로내의 장입물(120)분포를 고르게 할수 있는 것이다. 따라서, 고로내의 가스흐름을 균일하게 하고, 그에 따라서 고로조업의 작업안정성을 확보하며, 고로작업의 생산성을 향상시킬수 있도록 개선된 효과가 얻어지는 것이다.As described above, according to the blast furnace charge distribution device according to the present invention, a plurality of collision plates 30 which are movable around the cone member 115 are provided to appropriately adjust the charging position of the charge 120 and provide By selectively loading in the center it is possible to evenly distribute the load 120 in the blast furnace. Therefore, the gas flow in the blast furnace can be made uniform, thereby improving the work stability of the blast furnace operation, and improved effects can be obtained to improve the productivity of the blast furnace work.

Claims (6)

고로에서 장입물(120)을 고로의 중심에 장입 할수 있도록 한 고로장입물 분배장치에 있어서, 고로의 콘 부재(115)를 중심으로 상부데크(5)사방에 각각 수직으로 장착되어 그회전축(12)이 각각 고로의 내부로 진입하는 다수개의 회전실린더(10); 상기 회전실린더(10)의 회전축(12) 선단에 각각 일단부가 연결되고, 수평으로 유지되는 연결대(20); 및, 상기 연결대(20)의 선단에 각각 장착되고, 호형의 단면형상을 갖추며, 각각의 하부모서리에는 고로의 중심측으로 향하여 경사를 형성한 원추면(35)이 형성된 다수개의 충돌판(30);을 구비함을 특징으로 하는 고로장입물 분배장치.In the blast furnace load distribution device that can be charged to the center of the blast furnace in the blast furnace, it is mounted vertically on all sides of the upper deck (5) around the cone member 115 of the blast furnace shaft 12 A plurality of rotary cylinders (10) each entering into the blast furnace; A connecting table 20 having one end connected to a front end of the rotating shaft 12 of the rotating cylinder 10 and maintained horizontally; And a plurality of impingement plates 30 mounted on the ends of the connecting table 20, each having a circular cross-sectional shape, and each of the lower edges has a conical surface 35 inclined toward the center of the blast furnace. Blast furnace loading distribution device characterized in that provided. 제 1항에 있어서, 상기 회전실린더(10)는 전기력에 의해서 회전축(12)을 정,역회전시킬수 있는 교류모터이거나, 공압등 유체의 힘에 의해서 회전축(12)을 정,역회전시킬수 있는 공압모터임을 특징으로 하는 고로장입물 분배장치.According to claim 1, wherein the rotary cylinder 10 is an AC motor that can rotate the rotating shaft 12 forward and reverse by electric force, or a pneumatic pressure that can rotate the rotating shaft 12 forward and reverse by the force of a fluid such as pneumatic Blast furnace load distribution device characterized in that the motor. 제 1항에 있어서, 상기 충돌판(30)은 대략 1/4 원호의 몸체(32)단면구조를 갖추고, 상기 몸체(32)의 하부모서리에는 대략 1/4원호의 단면을 이루면서 원추형을 이루는 원추면(35)이 형성됨을 특징으로 하는 고로장입물 분배장치.According to claim 1, wherein the impingement plate 30 has a cross-sectional structure of the body 32 of approximately 1/4 arc, the lower edge of the body 32 is a conical surface forming a conical shape while forming a cross section of approximately 1/4 arc Blast furnace loading distribution device characterized in that the (35) is formed. 제 3항에 있어서, 상기 원추면(35)은 상단부 모서리의 호형길이(H)가 하단부 모서리의 호형길이(h)보다 길게형성됨을 특징으로 하는 고로장입물 분배장치.The blast furnace loading distribution device according to claim 3, wherein the conical surface (35) is formed with an arc length (H) of the upper edge corner longer than an arc length (h) of the lower edge corner. 제 1항에 있어서, 상기 충돌판(30)들은 콘부재(115)를 중심으로 사방에 배치되고, 콘부재(115)를 중심으로 모여들게 되면 서로 측면모서리들이 일치하여 맞닿음으로서 하나의 원형공간을 내부에 형성하는 원통구조를 이루게 되며, 각각 측면모서리들이 일치하는 원추면(35)들은 콘부재(115)를 중심으로 하는 원추형 안내면을 형성함을 특징으로 하는 고로장입물 분배장치.According to claim 1, wherein the impingement plates 30 are arranged in all directions about the cone member 115, when gathered around the cone member 115, the side edges are in contact with each other to meet a circular space A cylindrical structure is formed therein, each of the conical surface (35) to which the side edges coincide, the blast furnace loading distribution device, characterized in that to form a conical guide surface centering on the cone member (115). 제 5항에 있어서, 상기 충돌판(30)의 원추면(35)들이 형성하는 하단모서리(35a)는 콘부재(115)의 하부측에 위치됨을 특징으로 하는 고로장입물 분배장치.The blast furnace loading distribution device according to claim 5, wherein the lower edges (35a) formed by the conical surfaces (35) of the impingement plate (30) are located on the lower side of the cone member (115).
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JPH09249906A (en) * 1996-03-14 1997-09-22 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd Furnace top charging apparatus
JPH09296206A (en) * 1996-04-30 1997-11-18 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd Furnace top charging apparatus

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