KR100399219B1 - Converter heating device using waste heat of classmates - Google Patents
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Abstract
본 발명의 수강래들의 폐열을 이용한 전로 내화물 보열장치는, 수강래들에 낙하시켜 수강래들 내화물의 잠열로 발화시켜 전로를 보열하기 위해 활성탄을 전로에 공급하기 위한 활성탄 공급기구와, 수강대차(14)의 측판에 안착된 수강래들(12)을 역전된 전로 노구(2)에 근접하도록 상승시키기 위한 리프팅기구와, 수강래들(12)의 바닥부로 가스를 공급하기 위한 가스 취입부를 구비하는 것을 특징으로 하는 구성이며, 리프팅기구는 솔레노이드 밸브(43)로부터 공급된 에어로 작동되는 실린더(40c,41c)와, 로드 단부에 장착된 지지판(40a,41a)을 구비하며, 가스취입부가 수강래들(12) 바닥부에 형성된 가스취입구(49)과, 배관 냉각용 냉각관(52)이 취부된 가스배관(51)을 구비하여 이루어진다.The converter refractory heat insulating apparatus using the waste heat of the water-flowing ladle of the present invention, the activated carbon supply mechanism for supplying activated carbon to the converter to heat the converter by dropping the water fall into the latent heat of the water-flowing ladle refractory, and the water cart ( A lifting mechanism for raising the water ladle 12 seated on the side plate of 14) to approach the inverted converter furnace port 2, and a gas blowing portion for supplying gas to the bottom of the water ladle 12; The lifting mechanism includes a cylinder 40c, 41c which is operated by air supplied from the solenoid valve 43, and support plates 40a, 41a mounted at the rod end, and the gas injection portion is provided with a water ladle. (12) A gas inlet port 49 formed in the bottom portion and a gas pipe 51 on which a cooling tube 52 for pipe cooling is mounted are provided.
본 발명에 의하면, 전로 내화물의 보열시 사용되는 도시가스 사용량이 절감되어 용강 제조원가를 저하시킬 수 있으며, 보열 작업시 수강래들의 폐열을 이용함으로써 에너지 효율을 향상시키고 보열 작업 시간을 단축할 수 있으며 보열 준비작업이 용이하고 작업자 피로도를 감소시켜 작업 생산성을 향상시킬 수 있다.According to the present invention, the amount of city gas used in the insulation of the converter refractory can be reduced to reduce the cost of manufacturing molten steel, and the energy efficiency can be improved and the heat retention time can be shortened by using the waste heat of the steel bars during the thermal insulation work. It is easy to prepare and can reduce worker fatigue, thereby improving work productivity.
Description
본 발명은 수강래들의 폐열을 이용하여 전로 내화물을 보열하는 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 수강래들에 활성탄을 장입하고 수강래들의 바닥부에 가스를 취입하여 전로와 수강 래들을 동시에 보열하게 한 수강래들의 폐열을 이용한 전로 보열장치에 관한 것이다.The present invention relates to a device for insulating converter refractory by using the waste heat of the water ladle, more specifically to charge activated carbon into the water ladle and blow gas at the bottom of the water ladle to heat the converter and the water ladle at the same time The present invention relates to a converter heating device using waste heat of a riverbed student.
일반적으로 용선을 용강으로 정련하는 정련 공정은 전로에서의 정련공정과 수강래들에서 행해지는 노외 정련으로 구분되는데, 전로에서의 정련 및 노외정련을 통하여 연속주조하여 강제품을 생산하게 된다.In general, the refining process for refining molten iron with molten steel is divided into refining in the converter and off-road refining performed in the water ladle. The steel product is produced by continuous casting through refining and the refining in the converter.
이와 같은 정련공정에 사용되는 수강래들은 두꺼운 철피로 이루어진 외피 내부에 고온의 용강에 견디는 내화물이 축조되어 있으며, 전로 역시 고온의 용강에 견디도록 내부에 내화물을 축조하고 있다.The steel ladles used in the refining process are made of a refractory to withstand high temperature molten steel inside a thick shell, and the converter is also built a refractory to withstand high temperature molten steel.
이러한 구조의 수강래들이나 전로 내화물의 보열 상태는 용강의 온도를 결정하는 중요한 인자로 종래 도 1a 도시와 같이 전로 노구(2)에 산소랜스(1)가 설치된 전로(3)의 출강구(5)에 가스취입에 의해 작동되는 보열버너(6a)를 설치하고 산소랜스(1)를 통하여 산소를 공급하여 보열하는 장치와, 도 1b 도시와 같이, 전로(3)를 일정각도 경사시킨후 전로 노구(2)에 보열버너(6b)가 장착되고 대차(9)에 의해 이동되는 보열커버(10)를 설치하여 내화물(4)을 보열하는 장치에 의해 전로를 보열하고 있다.The heat retention state of the water ladles and converter refractory of such a structure is an important factor for determining the temperature of molten steel, and the outlet 5 of the converter 3 in which the oxygen lance 1 is installed in the converter furnace port 2 as shown in FIG. An apparatus for installing a thermal burner 6a operated by gas blowing in the chamber, and supplying oxygen through the oxygen lance 1 to heat and hold the converter 3 after tilting the converter 3 at an angle as shown in FIG. The thermal burner 6b is attached to (2), and the thermal insulation cover 10 which is moved by the trolley | bogie 9 is installed, and the converter is thermally retained by the apparatus which heats the refractory body 4.
그러나 상기 설명한 바와 같은 종래기술에서는 전로 내화물을 장시간 보열함에는 효과가 있으나 단시간 동안 전로 내화물을 보열하는 경우 보열 시간 보다 설비를 설치하고 이를 분리하는데 소요되는 시간이 더 길어 비효율적이며, 단시간에 내화물을 보열하고 다시 정상적인 용강 정련 작업을 수행하여야 하는 실작업에는 적용하기가 곤란하였다.However, in the prior art as described above, the effect of maintaining the converter refractory for a long time is effective, but in the case of holding the converter refractory for a short time it is inefficient because the time required to install and separate the equipment is longer than the holding time, it is inefficient, It was difficult to apply to actual work that needs to be maintained and normal molten steel refining work.
또한, 전로 내화물 보열시 비교적 고가인 천연가스만을 사용하므로 원가상승을 초래하는 문제가 있다.In addition, since the use of only relatively expensive natural gas when the converter refractory heat insulation there is a problem that leads to a cost increase.
더욱이, 수강래들의 내화물을 보열하는 장치는 실시된 바가 없는 실정이다.Moreover, no device has been practiced to insulate the refractory materials of grasps.
본 발명은 상기 설명한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 이루어진 것으로, 에너지 소비를 최소화하기 위하여 연속주조가 완료된후 수강래들의 내화물이 보유하고 있는 잠열을 이용하여 전로 내화물을 보열하고 저가인 활성탄을 이용하여 전로 및 수강래들의 내화물을 동시에 보열하여 에너지 효율을 향상시킨 수강래들의 폐열을 이용한 전로 내화물 보열장치를 제공함에 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the problems of the prior art as described above, after the continuous casting is completed in order to minimize the energy consumption by using the latent heat of the refractory of the students to keep the converter refractory and inexpensive activated carbon It is an object of the present invention to provide a refractory refractory heating device using waste heat of hydrophobia which improves energy efficiency by simultaneously holding refractory materials of converters and grazes.
도 1은 종래 사용되는 전로 보열장치를 도시한 도면,1 is a view showing a converter heating apparatus conventionally used,
도 2는 본 발명에 따른 전로 보열장치의 계통을 도시한 도면,2 is a view showing a system of the converter thermal insulation device according to the invention,
도 3은 본 발명을 구성하는 수강래들과 수강대차를 도시한 도면,3 is a view showing the lessons and course carts constituting the present invention,
도 4는 본 발명 장치를 이용한 전로 보열 작업을 나타낸 도면이다.4 is a view showing the converter heat retaining operation using the device of the present invention.
〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉<Explanation of symbols for main parts of drawing>
3:전로 12:수강래들 14:수강대차3: Converter 12: Course Ladle 14: Course Balance
18:저장호퍼 19:활성탄 27:전로경동모터18: storage hopper 19: activated carbon 27: converter tilt motor
40a,41a:지지판 40c,41c:작동실린더 43:솔레노이드밸브40a, 41a: Support plate 40c, 41c: Operation cylinder 43: Solenoid valve
49:가스취입구 51:가스배관 52:냉각관49: gas inlet 51: gas piping 52: cooling pipe
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 경동모터에 의해 역전가능한 상태로 설치된 전로와, 역전상태의 전로 노구를 향해 수강래들의 개방된 상부가 근접하도록 승하강시키는 실린더로 구성된 수강래들의 폐열을 이용한 전로 보열장치에 있어서; 상기 전로의 상부측에는 그 내부로 활성탄을 공급하도록 활성탄 저장호퍼 및 진동장치 그리고 활성탄 배출용 피더박스를 갖춘 활성탄 공급기구가 마련되고; 상기 수강래들에는 그 바닥부에 형성된 가스취입구, 이 가스취입구에 연결되고 배관 냉각용 냉각관이 취부된 가스배관을 갖춘 가스취입부가 구비된 것을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object, by using a waste heat of the grasp consisting of a converter installed in a state capable of reversible by the tilting motor, and the cylinder to move up and down the open upper portion of the grasp toward the converter furnace in the reverse state. In converter heating device; An activated carbon supply mechanism having an activated carbon storage hopper and a vibrator and a feeder box for discharging activated carbon is provided on the upper side of the converter to supply activated carbon therein; The receiving ladle is provided with a gas inlet having a gas inlet formed in the bottom portion thereof, the gas inlet having a gas pipe connected to the gas inlet and mounted with a cooling pipe for cooling the pipe.
이하에서는 양호한 실시예를 도시한 첨부 도면과 관련하여 본 발명을 상세하게 설명한다.The invention will now be described in detail with reference to the accompanying drawings, in which preferred embodiments are shown.
도 2 도시와 같이, 본 발명의 전로 내화물 보열장치는 전로와 수강래들이 안착된 수강대차의 위치를 감지하여 전로에서 수강래들로 활성탄을 취입하는 활성탄공급기구와, 수강대차 상의 수강래들을 전로 노구로 근접시키는 리프팅기구와, 수강래들의 바닥부에 가스를 취입하는 가스취입부를 구비하여 이루어지는데, 이를 상세하게 설명하면 다음과 같다.As shown in FIG. 2, the converter refractory heat insulating apparatus of the present invention detects the position of the converter and the receiving carts on which the seats are seated, an activated carbon supply mechanism for injecting activated carbon into the classmates in the converter, and the taps on the receiving carts. It is provided with a lifting mechanism for approaching the furnace, and a gas blowing unit for injecting gas into the bottom of the grasp, which will be described in detail as follows.
활성탄 공급기구는 활성탄 저장 호퍼(18)와, 그 하부에 장착되어 진동장치 (20)에 의해 호퍼에 저장된 활성탄을 배출하는 피더박스(21)와, 전로 상부에 설치된 배가스 덕트(23)에 연결되어 부원료를 전로에 공급하기 위한 부원료 자켓(22)을 구비하여 이루어진다.The activated carbon supply mechanism is connected to an activated carbon storage hopper 18, a feeder box 21 mounted at a lower portion thereof to discharge activated carbon stored in the hopper by a vibrator 20, and an exhaust gas duct 23 installed at an upper portion of the converter. It is provided with a sub-material jacket 22 for supplying the sub-material to the converter.
전로(3)는 중간부 외측에 장착된 경동모터(27)와 경동각도제어기(26)에 의해 경동되어 전로(3)로부터 수강래들(12)에 용강을 공급하며, 전로 하부에 위치되는 수강래들(12)은 레일(41) 위를 이동하는 수강대차(14) 위에 적재된다.The converter 3 is tilted by the tilt motor 27 and the tilt angle controller 26 mounted outside the middle part to supply molten steel from the converter 3 to the receiving ladles 12, and is located at the bottom of the converter. The ladle 12 is loaded on the water cart 14 moving on the rail 41.
수강대차(14)는 도 3 도시와 같이 하부에 레일 위를 이동하는 휠이 장착되고 양 측판 중앙에 리프팅기구가 장착되도록 홈이 형성되어, 이 홈에 리프팅 실린더 (40c,41c)와 그 로드(40b,41b) 단부에 장착된 지지판(40a,41a)으로 이루어진 리프팅 기구가 장착된다.As shown in FIG. 3, the water cart 14 is provided with a groove for mounting a wheel moving on the rail at the bottom and a lifting mechanism at the center of both side plates, and the lifting cylinders 40c and 41c and the rod ( A lifting mechanism consisting of support plates 40a and 41a mounted at the ends of 40b and 41b is mounted.
리프팅 실린더(40c,41c)에는 솔레노이드 밸브(43)에 의해 개폐제어되어 공기가 공급되어 지지판(40a,41a)을 승하강시키며, 지지판 외측면에는 스트라이커(42)가 장착되며, 온도계(55)가 수강대차(14)의 측판에 장착된다.Lifting cylinders 40c and 41c are opened and closed controlled by solenoid valve 43 to supply air to raise and lower support plates 40a and 41a, and striker 42 is mounted on the outer surface of support plate, and thermometer 55 is provided. It is mounted to the side plate of the tug truck 14.
상기 솔레노이드 밸브(43)는 보열장치의 제어부(45)에 전기적으로 연결되어 제어되며 제어부(45)에는 수동조작 패널(47)이 전기적으로 연결된다.The solenoid valve 43 is electrically connected to and controlled by the control unit 45 of the heating apparatus, and the manual control panel 47 is electrically connected to the control unit 45.
본 발명에서는 또한, 전로 직하부의 수강대차(14)가 이동하는 레일(41) 측방에 지지대(80)에 장착된 감지 리미트 스위치(44a,44b,46)를 설치하여 전로의 위치를 감지하고 수강래들(12)의 승하강을 감지하도록 구성한다.In the present invention, the sensing limit switch 44a, 44b, 46 mounted on the support 80 on the side of the rail 41 to move the water cart 14 directly below the converter, detect the position of the converter and take It is configured to detect the rising and falling of the ladle 12.
그리고, 본 발명 장치를 구성하는 가스취입부는 도 3 도시와 같이, 수강래들 (12) 하부의 연와(39)에 형성된 가스취입구(49)로 가스를 취입하도록 수강래들 하부로부터 연장한 가스관에 연결되는 플랜지(48b)와, 플랜지가 장착된 가스배관(51)의 소정 위치에 냉각관(52)이 장착되어 냉각라인(53)으로부터 공급된 냉각수에 의해 도입가스를 냉각하며, 가스배관(51)과 냉각라인(53)에는 제어부(54)에 의해 자동으로 개폐제어되는 밸브(50,54)가 장착된다.And, the gas inlet constituting the apparatus of the present invention, as shown in Figure 3, the gas pipe extending from the bottom of the water ladle so as to blow the gas into the gas inlet 49 formed in the edge 39 of the bottom of the water ladle 12 The cooling pipe 52 is mounted at a predetermined position of the flange 48b connected to the flange and the gas pipe 51 equipped with the flange to cool the introduced gas by the cooling water supplied from the cooling line 53, and the gas pipe ( 51 and the cooling line 53 are equipped with valves 50 and 54 which are automatically opened and closed controlled by the control unit 54.
본 발명에 사용되는 수강래들(12)은, 내부에 내화물(12a)이 축조되고 바닥부에는 연와(39)가 축조되어 가스취입구(49)가 형성되며, 양 측면에는 리프팅판 (40a,40b)이 장착되고 그 옆에는 크레인걸이(12a,12b)가 구비되고 그 내측에 받침대(12d,12e)가 부착되어 있는 구성이다.The water ladle 12 used in the present invention, the refractory 12a is built in the inside and the edge 39 is built in the bottom portion to form a gas inlet 49, both sides of the lifting plate 40a, 40b) is mounted, crane hangers 12a and 12b are provided next to it, and pedestals 12d and 12e are attached to the inside thereof.
이하에서는 상기와 같이 구성된 본 발명 장치의 작용을 설명한다.Hereinafter, the operation of the device of the present invention configured as described above.
도 4 도시와 같이, 연속주조를 마친 고온 상태의 수강래들(12)을 크레인을 이용하여 수강대차(14)의 양측판에 배치된 리프팅기구의 지지판(40a,41a) 위에 수강래들(12)의 받침대(12d,12e)를 올려놓은 상태에서 수강래들(12) 바닥부에 가스를 취입할 가스라인을 지상의 가스라인과 플랜지(48)를 결합하여 가스 공급라인을 구성한다.As shown in FIG. 4, the receiving ladles 12 of the high temperature state after the continuous casting are finished on the supporting plates 40a and 41a of the lifting mechanism disposed on both side plates of the water cart 14 using a crane. In the state where the pedestals (12d, 12e) of the) is placed on the bottom of the receiving ladle (12) to combine the gas line on the ground gas line and the flange 48 to form a gas supply line.
다음에 수강대차(14)를 전로(3) 직하부로 이동시킨후 수강대차에 설치된 스트라이커(42)가 리미트 스위치(46)를 터치하여 정위치에 도달했음을 알리면 수강대차의 이동을 중지한다.Next, after moving the water cart 14 below and below the converter 3, when the striker 42 installed in the water cart touches the limit switch 46 and reaches the correct position, the movement of the water cart is stopped.
이어서 전로(3) 상부의 저장호퍼(18)에 저장된 활성탄(19)을 진동장치(20)의 작동으로 피더박스(21)로 배출하여 배가스 덕트(23)에 연결된 부원료 자켓(22)을 통해 전로(3)에 공급한다.Subsequently, the activated carbon 19 stored in the storage hopper 18 above the converter 3 is discharged to the feeder box 21 by the operation of the vibrator 20 and the converter is connected to the exhaust gas duct 23 through the sub-material jacket 22. Supply to (3).
그리고, 전로 경동각도제어기(26)를 보면서 조작패널의 경동모터(27) 작동 레버를 작동시켜 전로를 180도 역경동시키면 전로 노내의 활성탄은 수강래들(12)로 낙하하여 수강래들의 내화물(12a)의 열에 의해 자연발화한다. 이로써 보열 준비단계가 완료된다.Then, while operating the tilting motor 27 operation lever of the operation panel while watching the converter tilt angle controller 26, the converter is tilted 180 degrees and the activated carbon in the converter furnace drops to the water ladles 12 to refractory materials of the water ladles. It spontaneously ignites by the heat of 12a). This completes the heat preparation stage.
다음에, 리프팅 실린더(40c,41c)를 작동시켜 수강래들(12)을 전로 노구(2)에 근접하도록 상승시킨후 가스라인(51)의 밸브(54)를 개방하여 수강래들(12)의 바닥부로 가스를 공급하여 수강래들을 가열함과 동시에 전로도 가열하며, 이와 동시에 가스라인에 열이 전달되는 것을 방지하기 위하여 밸브(50)를 개방하여 냉각관(52)에 냉각수를 공급한다.Next, the lifting cylinders 40c and 41c are operated to raise the water ladles 12 close to the converter furnace port 2, and then the valve 54 of the gas line 51 is opened to receive the water ladles 12. The gas is supplied to the bottom of the heating chambers and the converters are heated at the same time, and at the same time, the valve 50 is opened in order to prevent heat from being transferred to the gas line, thereby supplying cooling water to the cooling pipe 52.
상기와 같은 전로 및 수강래들의 동시 보열장치의 작동 제어는 수강래들에 장착된 전로 내화물 온도 측정용 온도계(55)로 전로 내화물의 온도를 측정하여 제어부(45)로 보내고, 전로 노내 내화물이 일정 온도까지 보열되면 자동으로 가스 공급을 중단하고 수강래들을 하강시키며, 이어 전로를 직립으로 회전시키며, 수강대차(14)를 준비위치로 이동시키는 방식으로 자동제어하도록 구성할 수 있다.Operation control of the simultaneous heating device of the converter and the grasp as described above is sent to the control unit 45 by measuring the temperature of the converter refractory to the converter refractory temperature measuring thermometer 55 mounted on the gradle, the converter furnace refractory is constant When the temperature is kept up to the temperature can be configured to automatically control the gas supply and stop the descending ladle, then rotate the converter upright, by moving the water cart 14 to the ready position.
상기 설명한 바와 같은 본 발명에 의하면, 전로 내화물의 보열시 사용되는도시가스 사용량이 절감되어 용강 제조원가를 저하시킬 수 있으며, 보열 작업시 수강래들의 폐열을 이용함으로써 에너지 효율을 향상시키고 보열 작업 시간을 단축할 수 있으며 보열 준비작업이 용이하고 작업자 피로도를 감소시켜 작업 생산성을 향상시킬 수 있다.According to the present invention as described above, the amount of city gas used in the insulation of the converter refractory can be reduced to reduce the molten steel manufacturing cost, improve energy efficiency and shorten the heat storage time by using the waste heat of the steel bars during the heat insulation work It is easy to keep warm and can improve worker productivity by reducing worker fatigue.
Claims (1)
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|---|---|---|---|
| KR10-1998-0062089A KR100399219B1 (en) | 1998-12-30 | 1998-12-30 | Converter heating device using waste heat of classmates |
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Publications (2)
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Citations (2)
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| JPS5831014A (en) * | 1981-08-20 | 1983-02-23 | Nisshin Steel Co Ltd | Intermittent operating method of converter |
| JPS60116708A (en) * | 1983-11-28 | 1985-06-24 | Kawasaki Steel Corp | Simultaneous heat insulating method of converter and ladle |
-
1998
- 1998-12-30 KR KR10-1998-0062089A patent/KR100399219B1/en not_active IP Right Cessation
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| KR20000045530A (en) | 2000-07-15 |
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Payment date: 20070907 Year of fee payment: 5 |
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