KR100406377B1 - Device for removing the tar of burner for recompensing deoxidation gas - Google Patents

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KR100406377B1 KR10-1999-0059641A KR19990059641A KR100406377B1 KR 100406377 B1 KR100406377 B1 KR 100406377B1 KR 19990059641 A KR19990059641 A KR 19990059641A KR 100406377 B1 KR100406377 B1 KR 100406377B1
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Abstract

본 발명은 유동환원로에서 반응기사이의 환원가스 온도보상을 위해 설치된 버너에 응축되는 타르를 간편하게 자동으로 제거할 수 있는 장치에 관한 것으로써, 보다 상세히는 일반탄 및 분철광석을 이용한 용철제조공정에 있어서 타르(tar)가 함유된 연료가스 및 환원가스에 의하여 온도보상용 버너에 응축되는 타르를 스팀열원으로 자동제거함으로써 버너의 가동율을 높이고 버너설비의 정비성을 향상시킬수 있는 환원가스 온도보상용 버너의 타르제거장치에 관한 것이다.The present invention relates to a device that can easily and automatically remove the tar condensed in the burner installed for the reduction gas temperature compensation between the reactor in the flow reduction reactor, more specifically in the molten iron manufacturing process using ordinary coal and iron ore Reduced gas temperature compensation burner which can increase burner operation rate and improve maintainability of burner facility by automatically removing tar condensed in temperature compensation burner by tar and fuel gas containing tar The tar removal apparatus of the present invention.

본 발명은, 점화용 전극(8)의 양극단사이에서 발생하는 저항을 감지하여 저항값을 측정하는 저항감지기(9);와, 상기 저항감지기(9)의 저항값을 근거로 하여 작동신호를 발생하는 신호발생기(10);와, 상기 파이롯트버너(6)의 단부와 출구단이 서로 대응하도록 상기 메인버너(5)내로 연장되고, 상기 신호발생기(10)의 작동신호에 의해 개페작동되는 솔레노이드밸브(18)를 갖추어 상기 파이롯트버너(6)의 점화불량시 고온의 스팀을 공급하는 스팀취입관(19);을 포함하는 환원가스보상용 버너의 타르 제거장치를 제공한다.The present invention, the resistance detector (9) for measuring the resistance value by detecting the resistance generated between the anode end of the ignition electrode (8); and generates an operation signal based on the resistance value of the resistance sensor (9) A solenoid valve extending into the main burner 5 such that an end portion and an outlet end of the pilot burner 6 correspond to each other, and are opened and closed by an operation signal of the signal generator 10. It is provided with a (18) to provide a tar removal apparatus of the burner for reducing gas compensation comprising a; steam injection pipe (19) for supplying high-temperature steam in case of ignition failure of the pilot burner (6).

Description

환원가스 온도보상용 버너의 타르제거장치{DEVICE FOR REMOVING THE TAR OF BURNER FOR RECOMPENSING DEOXIDATION GAS}Tar removing device for reducing gas temperature compensation burner {DEVICE FOR REMOVING THE TAR OF BURNER FOR RECOMPENSING DEOXIDATION GAS}

본 발명은 유동환원로에서 반응기사이의 환원가스 온도보상을 위해 설치된 버너에 응축되는 타르를 간편하게 자동으로 제거할 수 있는 장치에 관한 것으로써, 보다 상세히는 일반탄 및 분철광석을 이용한 용철제조공정에 있어서 타르(tar)가 함유된 연료가스 및 환원가스에 의하여 온도보상용 버너에 응축되는 타르를 스팀열원으로 자동제거함으로써 버너의 가동율을 높이고 버너설비의 정비성을 향상시킬수 있는 환원가스 온도보상용 버너의 타르제거장치에 관한 것이다.The present invention relates to a device that can easily and automatically remove the tar condensed in the burner installed for the reduction gas temperature compensation between the reactor in the flow reduction reactor, more specifically in the molten iron manufacturing process using ordinary coal and iron ore Reduced gas temperature compensation burner which can increase burner operation rate and improve maintainability of burner facility by automatically removing tar condensed in temperature compensation burner by tar and fuel gas containing tar The tar removal apparatus of the present invention.

일반적으로 용철생산설비의 대종을 이루고 있는 고로법은 그 반응로 특성상 일정이상으 강도를 보유하고 있으며, 로내 통기성 확보를 보장할수 있는 입도를 보유한 원료로 한정되는바, 연료 및 환원제로 사용하는 탄소원으로서는 특정원료탄을 가공처리한 코크스를 사용하고 있으며, 철원으로서는 전처리 공정인 소결 및 펠레타이징 등의 괴성화 공정을 거친 소결광 또는 펠렛에 주로 의존하고 있다.In general, the blast furnace method, which constitutes a large scale of molten iron production equipment, has a certain strength or more due to the characteristics of the reactor, and is limited to raw materials having a particle size that can ensure the ventilation of the furnace. As a carbon source used as a fuel and a reducing agent, Coke processed with specific raw coal is used, and as an iron source, it mainly depends on sintered ores or pellets which have undergone aggregation processes such as sintering and pelletizing, which are pretreatment processes.

이에 따라 현재의 고로법은 원료탄인 코크스 제조설비, 광석의 괴성화를 위한 소결설비, 펠레타이징 설비 등의 원료 예비처리설비가 반드시 수반되어야 하며 상기 부대설비 구축에 필요한 제 비용 및 상기 부대설비에서 발생하는 제반 환경오염물질에 대한 전세계적인 규제를 극복하기 위하여 막대한 환경오염방지설비에 대한 막대한 투자비용등에 의해 현행 고로법의 경쟁력은 급속히 잠식되고 있는 상황이다.Accordingly, the current blast furnace method must be accompanied by raw material pretreatment facilities such as coke production equipment, raw material coal, sintering facilities for the compaction of ores, pelletizing equipment, etc. The current blast furnace law's competitiveness is rapidly being encroached by the enormous investment costs for environmental pollution prevention facilities to overcome global regulations on environmental pollutants.

이와 같은 상황에 대처하기 위하여 세계 각국은 연료 및 환원제로서 일반탄을 직접 사용하며, 철원으로서는 전세계 광석생산량의 80% 이상을 점유하고 있는 분광을 직접 사용하여 용철을 제조하는 신제선공정의 개발에 박차를 가하고 있다.In order to cope with this situation, countries around the world directly use general coal as fuel and reducing agent, and as a source of iron, they are spurring the development of new steelmaking process that manufactures molten iron by directly using spectroscopy that occupies more than 80% of the world's ore production. Is adding.

이와 같은 기술과 관련된 종래의 일반탄 및 분광을 직접사용하는 용철제조설비에 있어서는, 오스트리아에서 특허출원중인 AT2096/92 등이 알려져 있다.In the molten iron manufacturing equipment which uses the conventional general coal and spectroscopy directly related to such a technique, AT2096 / 92 etc. which are pending patent application in Austria are known.

상기 공보에 따르면, 전체공정은 상기 공지된 기술에 의하면, 전체공정은 도 1에 도시한 바와같이 예열로(4), 예비환원로(3) 및 최종환원로(2)등의 3단 유동환원로(100)와 석탄충진층이 형성되어 있는 용융가스화로(1)로 구성되어 있는바, 최상단의 예열로(4)에 연속적으로 광석장입관(14)을 통해 장입되는 상온의 분광은 상기 3단의 유동환원로(100)를 거치면서 상기한 용융가스화로(1)로부터 공급되는 고온의 환원기류와 접촉함으로써, 승온 및 90%이상의 환원이 이루어진 고온의 환원분광으로 전환되어 배출되는 한편, 배출된 환원분광은 석탄충진층이 형성되어 있는 상기 용융가스화로(1)내로 광석장입관(24)을 통하여 연속적으로 장입되어 상기 석탄충진층내에서 용융됨으로써 용선으로 전환되어 상기 용융가스화로(1)의 외부로 출선된다.According to the above publication, the overall process according to the known technique, the overall process is a three-stage flow reduction, such as a preheating furnace (4), preliminary reduction reactor (3) and final reduction reactor (2) as shown in FIG. The furnace 100 is composed of a molten gasifier (1) in which a coal-filled layer is formed, and the spectroscopy at room temperature charged through the ore charge tube (14) continuously into the upper preheating furnace (4) is described above. By contacting the high temperature reducing gas supplied from the melt gasifier 1 while passing through the flow reduction path 100 of the stage, the gas is converted into a high temperature reducing spectrometer having a temperature rise and 90% or more reduction, and discharged. The reduced spectroscopy is continuously charged into the molten gasifier 1 in which the coal packed layer is formed through the ore charge tube 24 and melted in the coal packed layer to be converted into molten iron, thereby converting the molten gasifier 1 into the molten gasifier 1. It is elected to the outside.

또한, 상기 용융가스화로(1)에 있어서는 로상부에서 괴상의 일반탄이 연속적으로 공급되어 로내부에 일정한 높이의 석탄충진층을 형성하게 되며, 상기 석탄충진층내로 그 외벽하단에 형성된 복수개의 풍구를 통해 산소가 취입되어 상기 석탄충진층내 석탄이 연소되고, 그 연소가스가 충진층을 상승하면서 고온의 환원기류로 전환된 다음 상기 용융가스화로(1)의 외부로 배출되어 상기 3단의 유동환원로(100)로 공급된다.In addition, in the molten gasifier 1, the bulky coal is continuously supplied from the upper part of the furnace to form a coal filling layer having a predetermined height inside the furnace, and a plurality of air vents formed at the bottom of the outer wall into the coal filling layer. Oxygen is blown through and the coal in the coal packed bed is burned, and the combustion gas is converted into a high temperature reducing gas while rising the packed bed and then discharged to the outside of the molten gasifier 1 to reduce the flow of the three stages. It is supplied to the furnace 100.

그리고, 상기 3단 유동환원로(100)를 통과하는 광석의 예열로(2), 예비환원로(3) 및 최종환원로(4)간의 이동은 인접하는 로사이를 연결하는 제 1,2,3광석장입관(11)(12)(13)을 통해 이루어지며, 상기 장입관(11)(12)(13)내에서는 상,하단압력차이에 의해 하단의 유동환원로로부터 상단의 유동환원로로 형성되는 고온환원가스의 흐름과 중력에 의해 상단의 유동환원로로부터 하단의 유동환원로측으로 형성되는 광석흐름이 서로 교차되어 형성하게 된다.In addition, the movement between the preheating furnace 2, the preliminary reduction reactor 3, and the final reduction reactor 4 of the ore passing through the three-stage flow reduction reactor 100 is connected to adjacent furnaces 1,2,3 It is made through the ore charge pipe (11) (12) (13), and in the charge pipe (11) (12) (13) from the flow path of the lower flow to the flow path of the lower flow by the upper and lower pressure difference Ore flows formed from the flow reduction path at the top to the flow reduction path at the bottom are formed to cross each other by the flow of the high temperature reducing gas formed and the gravity.

한편, 상기한 용융가스화로(1)로부터 제 1,2,3가스공급라인(21)(22)(23)을 통하여 3단의 유동환원로(100)로 공급되는 고온환원가스는 3단의 유동환원로(100)를 거치면서 많은 열손실에 의해 점차 온도가 떨어지게 되며, 이러한 경우를 대비하여 현재는 각 예열로(4), 예비환원로(3) 및 최종환원로(2)의 전단에 산소를 이용하여 열원을 제공하는 버너(31)(32)(33)를 장착하여 상기 가스공급라인(21)(22)(23)을 통과하는 환원가스의 온도를 보상해 주게 된다.On the other hand, the high temperature reduction gas supplied to the three-stage flow reduction reactor 100 through the first, second, third and third gas supply lines 21, 22, 23 from the melt gasifier 1 is a three-stage The temperature gradually decreases due to a lot of heat loss while flowing through the fluid reduction reactor (100), and in preparation for this case, at present, the preheating furnace (4), the preliminary reduction reactor (3) and the final reduction reactor (2) Burners 31, 32, and 33 are provided to provide a heat source using oxygen to compensate for the temperature of the reducing gas passing through the gas supply lines 21, 22 and 23.

즉, 상기 용융가스화로(1)에서 나오는 고온의 환원가스는 가스공급라인(23)을 통과함에 따라 열손실에 의해 그 온도가 감소하게 되고 온도가 감소한 환원가스는 상기 버너(33)를 통과하면서 다시 고온의 환원가스가 되어 최종환원로(2)로 공급된다. 이 과정에서 타르를 함유한 고온의 환원가스가 열손실에 의한 온도감소에 의해 상기 버너(33)를 통과할 때 상기 버너(33)의 철 표면에 타르를 응축시키게 된다.That is, as the high temperature reducing gas from the melt gasifier 1 passes through the gas supply line 23, its temperature decreases due to heat loss and the reducing gas whose temperature decreases passes through the burner 33. The high temperature reducing gas is again supplied to the final reduction path (2). In this process, when the high-temperature reducing gas containing tar passes through the burner 33 by the temperature decrease due to heat loss, the tar is condensed on the iron surface of the burner 33.

물론 타르가 응축되는 경우는 상기 버너(33)가 비정상적인 조업조건에 의해 일시적으로 정지해 있는 경우에 한해서이며, 상기 최종환원로(2)와 예비환원로(3) 사이와, 상기 예비환원로(3)와 예열로(4)사이를 연결하는 제 1,2가스공급라인(21)(22)에 장착되는 버너(31)(32)에서도 마찬가지로 적용된다.Of course, the tar is condensed only when the burner 33 is temporarily stopped due to abnormal operating conditions, and between the final reduction path 2 and the preliminary reduction path 3 and the preliminary reduction path ( The same applies to the burners 31 and 32 mounted on the first and second gas supply lines 21 and 22 connecting between 3) and the preheating furnace 4.

여기서, 상기 각 버너(31)(32)(33)는 도 2에 도시한 바와같이, 이중관 형식으로 되어 있으며 산소가 취입되는 메인버너(main burner)(5)와, 산소가 취입될 때 점화의 역할을 하는 파일럿 버너(pilot burner)(6)로 구성되며, 상기 파일럿 버너(6)는 상기 메인버너(6)내에 조립되며, 연료가스(COG)와 에어(air)가 혼합된 혼합가스를 공급하는 몸체부와 그 말단에 혼합가스의 점화를 담당하는 점화용 전극(8) 및 혼합가스의 점화여부를 감지하는 불꽃 감지기(7)로 구성되어 있다.Here, each of the burners 31, 32, 33 is in the form of a double tube, as shown in Figure 2, the main burner (5) in which oxygen is blown, and when the oxygen is blown, It consists of a pilot burner (6) to play a role, the pilot burner (6) is assembled in the main burner (6), and supplies a mixed gas mixed with fuel gas (COG) and air (air) It consists of a body and the end of the ignition electrode (8) responsible for the ignition of the mixed gas and the flame detector (7) for detecting whether the mixed gas ignition.

한편, 상기 각 반응기(2)(3)(4)전단에 장착된 버너(31)(32)(33)로 공급되는 환원가스는 상기 용융가스화로(1)에서 일반탄의 연소 및 가스화에 의해 생성되는 바, 고온으로 환원된 가스내에 다량의 기화된 타르(tar)가 존재하게 되고, 이러한 기화타르는 상대적으로 온도가 낮은 상기 버너(31)(32)(33)내부의 점화장치에 응축하게 된다.On the other hand, the reducing gas supplied to the burners 31, 32, 33 mounted at the front end of each reactor (2) (3) (4) by the combustion and gasification of the coal in the melt gasifier (1) As a result, a large amount of vaporized tar is present in the gas reduced to a high temperature, and the vaporized tar condenses in the ignition device in the burners 31, 32 and 33 having a relatively low temperature. do.

이에 따라, 기화타르가 버너(31)(32)(33)내부의 점화장치에 응축하는 경우에는 시스템의 불안정으로 또는 상기 버너(31)(32)(33) 외부설비의 결함으로 인하여 상기 버너(31)(32)(33)가 일시 가동중지되는 상황에서 타르를 함유하는 환원가스에 버너가 직접 노출되며, 이러한 경우 상기 버너(31)(32)(33)의 재점화시 점화가 제대로 이루어지지 않는 문제점을 야기시킨다.Accordingly, when the vaporized tar condenses on the ignition device inside the burners 31, 32 and 33, the burner may be damaged due to instability of the system or a defect in the external equipment of the burners 31, 32 and 33. The burner is directly exposed to the reducing gas containing tar in the situation in which the 31, 32 and 33 are temporarily suspended. In this case, the ignition is not performed properly when the burners 31, 32 and 33 are re-ignited. Cause problems.

즉, 상기 버너(31)(32)(33)의 점화장치부분인 상기 점화용 전극(8)의 단부에 환원가스에 함유된 기화타르가 응축될 경우 연료 점화용 전기 스파크(spark)가 형성되지 않기 때문에, 일단 타르가 응축되면 점화불량인 상기 각 버너(31)(32)(33)점화장치부분을 가스공급라인(21)(22)(23)에서 취외하여 청소한 후에 이를 다시 취부하여야 하는데, 그 소요시간이 길고, 고온 상태에서 불량부분을 취외 및 취부하는 작업이 어려울 뿐만 아니라 심한 경우 조업중단을 초래할 수도 있는 것이다.That is, when the vaporized tar contained in the reducing gas is condensed at the end of the ignition electrode 8, which is an ignition device of the burners 31, 32, 33, an electrical spark for fuel ignition is not formed. If the tar is condensed, each of the burner parts 31, 32, and 33 ignition device, which is poor in ignition, should be removed from the gas supply lines 21, 22 and 23, and then remounted. In addition, it takes a long time, and it is not only difficult to remove and attach the defective part at high temperature, but also, in severe cases, may cause the operation to stop.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해서 안출된 것으로써, 그 목적은, 일반탄 및 분철광석을 직접 사용하여 용철을 제조하는 유동환원로에 설치된 버너의 가동중지상태에서 점화장치에 타르가 응축되는 것을 외부에서 감지하여 취외작업없이 자동으로 타르를 간편하게 제거함으로서 버너의 재가동 불능으로 인한 조업중단 또는 조업지연을 사전에 방지할 수 있는 환원가스 온도보상용 버너의 타르제거장치를 제공하고자 한다.Accordingly, the present invention has been made in order to solve the above problems, the object is to burn in the ignition device in the operation state of the burner installed in the flow reduction furnace for manufacturing molten iron using direct coal and iron ore ore directly To remove tar from outside by detecting condensation from outside automatically and without removing work, and to provide tar removal device of reducing gas temperature compensation burner that can prevent operation stop or operation delay due to burner's inability to restart. .

도 1은 일반적인 용철제조설비에 채용되는 유동환원로를 도시한 개략도,1 is a schematic diagram showing a flow reduction path employed in a typical molten iron manufacturing equipment,

도 2는 본 발명에 따른 환원가스 온도보상용 버너의 타르제거장치를 도시한 종단면도.Figure 2 is a longitudinal cross-sectional view showing a tar removal apparatus of the burner for reducing gas temperature compensation according to the present invention.

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

1 ..... 용융가스화로 2 ..... 최종환원로1 ..... Melt Gasification Furnace 2 ..... Final Reduction Furnace

3 ..... 예비환원로 4 ..... 예열로3 ..... preliminary reduction furnace 4 ..... preheating furnace

5 ..... 메인버너 6 ..... 파이롯트버너5 ..... Main Burner 6 ..... Pilot Burner

7 ..... 불꽃감지기 8 ..... 점화용 전극7 ..... Flame Detector 8 ..... Ignition Electrode

9 ..... 저항감지기 10 .... 신호발생기9 ..... Resistance Detector 10 .... Signal Generator

18 .... 솔레노이드밸브 19 .... 스팀취입관18 .... solenoid valve 19 .... steam inlet pipe

21,22,23 ..... 제 1,2,3가스공급라인21,22,23 ..... 1,2,3 Gas Supply Line

31,32,33 ..... 버너31,32,33 ..... Burner

상기 목적을 달성하기 위한 기술적인 구성으로써 본 발명은,The present invention as a technical configuration for achieving the above object,

산소가 취입되는 메인버너와, 연료가스,에어가 취입되는 파이롯트버너와, 혼합가스의 점화를 담당하는 점화용 전극 및 점화여부를 감지하는 불꽃 감지기로 구성된 복수개의 버너가 용융가스화로에서 발생된 환원가스의 온도를 보상하도록 상기 용융가스화로와 최종환원로사이, 상기 최종환원로와 예비환원로사이, 상기 예비환원로와 예열로사이를 연결하는 제 1,2,3가스공급라인에 장착된 유동환원로에 있어서,A plurality of burners composed of a main burner in which oxygen is injected, a pilot burner in which fuel gas and air are blown, an ignition electrode responsible for ignition of the mixed gas, and a flame detector that detects ignition are reduced. Flows mounted on the first, second and third gas supply lines connecting between the melt gasifier and the final reduction path, between the final reduction path and the preliminary reduction path, and between the preliminary reduction path and the preheating path to compensate for the gas temperature. In the reduction furnace,

상기 점화용 전극의 양극단사이에서 발생하는 저항을 감지하여 저항값을 측정하는 저항감지기;와, 상기 저항감지기의 저항값을 근거로 하여 작동신호를 발생하는 신호발생기;와, 상기 파이롯트버너의 단부와 출구단이 서로 대응하도록 상기 메인버너내로 연장되고, 상기 신호발생기의 작동신호에 의해 개페작동되는 솔레노이드밸브를 갖추어 상기 파이롯트버너의 점화불량시 고온의 스팀을 공급하는 스팀취입관;을 포함함을 특징으로 하는 환원가스보상용 버너의 타르 제거장치를 마련함에 의한다.A resistance sensor for detecting a resistance generated between the anode ends of the ignition electrode and measuring a resistance value; a signal generator for generating an operation signal based on the resistance value of the resistance sensor; and an end portion of the pilot burner; And a steam inlet pipe extending into the main burner so that the outlet ends thereof correspond to each other, and having a solenoid valve opened and closed by an operation signal of the signal generator to supply hot steam when the pilot burner is not ignited. By providing a tar removal device of the reducing gas compensation burner to be.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 따라 보다 상세히 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

도 2은 본 발명에 따른 환원가스 보상용 버너의 타르제거장치를 도시한 종단면도로서, 본 발명의 타르 제거장치(20)는 예열로(4), 예비환원로(3) 및 최종환원로(2)측으로 환원가스를 공급하는 제 1,2 및 3가스공급라인(21)(22)(23)에 각각 장착되어 이를 통과하는 환원가스의 온도저하시 온도를 보상하도록 열원을 제공하는 각 버너(31)(32)(33)에 갖추어져 점화불량의 요인으로 작용하는 응축된 타르를 고온스팀(steam)의 열원으로 간편하게 제거하는 것으로써, 이러한 장치(20)는 저항감지기(9), 신호발생기(10) 및 스팀취입관(19)등으로 구성된다.Figure 2 is a longitudinal cross-sectional view showing a tar removal device of the burner for reducing gas compensation according to the present invention, the tar removal device 20 of the present invention is a preheating furnace (4), preliminary reduction path (3) and the final reduction path ( 2) each burner which is mounted on the first, second and third gas supply lines 21, 22, 23 for supplying the reducing gas to the side and provides a heat source to compensate for the temperature decrease temperature of the reducing gas passing therethrough ( By simply removing condensed tar, which is provided in 31, 32 and 33, which acts as a cause of ignition failure, as a heat source of high temperature steam, such a device 20 includes a resistance sensor 9, a signal generator ( 10) and the steam blowing pipe (19).

즉, 상기 저항감지기(9)는 외부로부터 전원을 공급받아 스파크(spark)를 발생시켜 연료가스와 에어가 혼합된 혼합가스를 점화시키는 중요 점화장치중 하나인 점화용 전극(8)과 전기적으로 연결되어 상기 점화용 전극(8)의 양극단사이에서 발생하는 저항을 감지하고, 감지된 저항을 측정하는 것이다.That is, the resistance detector 9 is electrically connected to the ignition electrode 8 which is one of the important ignition apparatuses that ignite the mixed gas mixed with fuel gas and air by generating a spark by receiving power from the outside. It is to detect the resistance generated between the anode end of the ignition electrode (8), and to measure the sensed resistance.

여기서, 상기 점화용 전극(8)은 양극단을 구성하도록 2개로 구성되는데, 이러한 점화용 전극(8)에서 전기 스파크를 형성하여 혼합가스를 점화시키기 위해서는 양 극단의 저항값이 80㏀ 이상이 되어야 하며, 이 저항값이 80㏀ 이하가 되면 전기스파크가 형성되기 곤란하여 혼합가스의 점화는 이루어지지 않는다. 이에 따라 정상적으로 온도저하된 환원가스의 온도를 보상하기 위하여 버너(31)(32)(33)에서 열원을 제공하기 위해서는 항상 상기 점화용 전극(8)에서 발생하는 양 극단 저항을 80㏀ 이상으로 유지시켜 주어야 한다. 그러나, 환원가스에 함유된 타르가 상기 점화용 전극(8)과 같은 점화장치부분에 응축되어 있을 경우에는 발생되는 저항이 50㏀ 이하로 저하되는 현상을 야기하며 심한 경우에는 저항이 전혀 나타나지 않는 경우도 발생할 수 있다.Here, the ignition electrode (8) is composed of two to constitute the anode end, in order to form an electrical spark in the ignition electrode (8) to ignite the mixed gas, the resistance value of both ends should be 80㏀ or more. When the resistance value is 80 kPa or less, the electric spark is difficult to form and the mixed gas is not ignited. Accordingly, in order to provide a heat source in the burners 31, 32, and 33 to compensate for the temperature of the reducing gas which is normally reduced in temperature, the resistance at both ends of the ignition electrode 8 is always maintained at 80 kPa or more. It must be done. However, when the tar contained in the reducing gas is condensed in the ignition device such as the ignition electrode 8, the resistance generated is reduced to 50 kΩ or less, and in severe cases, the resistance does not appear at all. May also occur.

그리고, 상기 저항감지기(9)와 전기적으로 연결구성되는 신호발생기(10)는 상기 저항감지기(9)에 의해 점화시 점화용 전극(8)에서 발생되는 저항을 측정한 값과 설정된 저항값을 근거로 하여 후술하는 스팀취입관(19)의 솔레노이드밸브(18)를 개폐하는 작동신호를 발생하는 것이다.In addition, the signal generator 10 electrically connected to the resistance sensor 9 is based on a measured value and a set resistance value generated by the resistance sensor 9 at the ignition electrode 8 during ignition. By generating the operation signal for opening and closing the solenoid valve 18 of the steam intake pipe 19 to be described later.

한편, 고온의 스팀(steam)이 공급되는 스팀취입관(19)은 제 1,2 및 3가스공급급라인(21)(22)(23)을 흐르는 환원가스에 함유된 타르가 주로 응축되는 파이롯트버너(6)의 단부인 점화용 전극(8)근방과 스팀이 분사되는 출구단이 서로 대응하도록 외부로부터 상기 메인버너(5)내로 연장되고, 길이중간에는 상기 신호발생기(10)의 작동신호에 의해서 열림/담힘 작동되어 고온스팀의 흐름을 제어하는 솔레노이드밸브(18)를 갖추어 구성한다.On the other hand, the steam blown pipe 19, which is supplied with high temperature steam, is a pilot in which tar contained in the reducing gas flowing through the first, second, and third gas supply lines 21, 22, 23 is mainly condensed. The ignition electrode 8, which is the end of the burner 6, and the outlet end where steam is injected extend from the outside into the main burner 5 so as to correspond to each other, and in the middle of the length, the operation signal of the signal generator 10 is applied. It is equipped with a solenoid valve 18 for opening / closing by controlling the flow of high temperature steam.

이에 따라, 상기 신호발생기(10)의 열림신호에 의해서 상기 솔레노이드밸브(18)가 열리면, 고온의 스팀이 출구단으로부터 분사되어 응축된 타르를 제거하도록 상기 파이롯트버너(6)의 단부측으로 분사되고, 타르제거후에 점화용 전극(8)사이에서의 저항값이 정상적으로 복귀되면, 상기 신호발생기(10)의 닫힘신호에 의해서 상기 솔레노이드밸브(18)가 닫혀져 스팀공급을 자동으로 중단하게 되는 것이다.Accordingly, when the solenoid valve 18 is opened by the open signal of the signal generator 10, hot steam is injected from the outlet end to the end side of the pilot burner 6 to remove the condensed tar, When the resistance value between the ignition electrodes 8 returns normally after the tar is removed, the solenoid valve 18 is closed by the closing signal of the signal generator 10 to automatically stop the steam supply.

상술한 바와같은 구성을 갖는 본 발명의 작용 및 효과를 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation and effect of the present invention having the configuration as described above are as follows.

먼저, 상기 용융가스화로(1)에서 나오는 고온의 환원가스가 제 1,2 및 3가스공급라인(21)(22)(23)을 통과함에 따라 열손실에 의해 그 온도가 감소하게 되고, 온도가 감소한 환원가스는 혼합가스의 점화시 열원을 제공하는 각 버너(31)(32)(33)를 통과하면서 다시 고온의 환원가스가 되어 상단 환원로측으로 공급된다.First, as the high-temperature reducing gas from the melt gasifier 1 passes through the first, second and third gas supply lines 21, 22 and 23, the temperature is decreased by heat loss. Reduced reducing gas passes through each burner (31) (32) (33) which provides a heat source when the mixed gas is ignited, and again becomes a high-temperature reducing gas and is supplied to the upper reduction furnace side.

이러한 과정에서 타르를 함유한 고온의 환원가스가 열손실에 따른 온도감소에 의해 상기 버너(31)(32)(33)를 통과할 때 상기 버너(31)(32)(33)의 중요 점화장치인 파이롯트버너(6)의 단부나, 점화용 전극(8)의 표면에 타르가 응축되거나, 시스템의 불안정, 버너외부설비의 결함으로 상기 버너(31)(32)(33)가 일시 정지되어 통과하는 환원가스에 함유된 타르가 응축되면, 낮아진 환원가스의 온도를 보상하기 위한 열원을 제공하기 위해서 상기 버너(31)(32)(33)를 점화시킬 때, 응축된 타르에 의해서 상기 점화용 전극(8)에서 점화용 전기스파크는 발생하지 않아 혼합가스의 점화는 발생되지 않는다.In this process, when a high-temperature reducing gas containing tar passes through the burners 31, 32 and 33 by the temperature decrease due to heat loss, an important ignition device of the burners 31, 32 and 33 Tar is condensed on the end of the phosphor pilot burner 6 or on the surface of the ignition electrode 8, or the burners 31, 32, 33 are temporarily stopped and passed through due to instability of the system or defects in the burner external equipment. When the tar contained in the reducing gas is condensed, when the burners 31, 32 and 33 are ignited to provide a heat source for compensating the temperature of the reduced reducing gas, the ignition electrode is caused by the condensed tar. In (8), no electric spark for ignition occurs and no ignition of mixed gas occurs.

즉, 상기 각 버너(31)(32)(33)의 점화용 전극(8)의 양 극단과 전기적으로 연결된 저항감지기(9)에서 혼합가스를 점화하기 위한 스파크발생시마다 상기 점화용전극(8) 양 극단에서의 저항을 항상 측정하게 되고, 측정된 저항은 일반적인 제어계측기기의 신호인 4~20㎃의 신호로 전환되어 상기 신호발생기(10)측으로 전송되는데, 이때, 상기 저항감지기(9)로부터 신호가 수신되는 신호발생기(10)에 점화용 전기스파크를 형성하기에 곤란한 80㏀ 이하의 값이 입력되면, 이는 타르의 응축에 의한 상기 버너(31)(32)(33)의 점화불량으로 판단할 수 있기 때문에, 이를 판단한 상기 신호발생기(10)에서는 고온의 스팀이 공급되는 스팀취입관(19)에 취부되어 있는 솔레노이드밸브(18)에 열림신호를 전송하게 된다.That is, the spark electrode 8 is fired every time a spark is generated to ignite the mixed gas in the resistance sensor 9 electrically connected to both ends of the ignition electrode 8 of each burner 31, 32, 33. The resistance at both ends is always measured, and the measured resistance is converted into a signal of 4 to 20 kHz, which is a signal of a general control measuring device, and transmitted to the signal generator 10 side, from which the resistance sensor 9 When a value of 80 kΩ or less is difficult to be input to the signal generator 10 in which a signal is received, it is determined that the burners 31, 32 and 33 are ignited by the condensation of tar. Since the signal generator 10 determines the opening signal, the signal generator 10 transmits an open signal to the solenoid valve 18 mounted on the steam inlet pipe 19 to which hot steam is supplied.

연속하여 이러한 열림신호가 수신된 상기 솔레노이드밸브(18)가 개방작동되면, 상기 메인버너(5)를 통해 파이롯트버너(6)까지 연장된 스팀취입관(19)의 스팀은 상기 점화용 전극(8) 가까이 위치한 상기 스팀취입관(19)의 출구단에서 전극 쪽으로 분사되면서 이에 응축된 타르를 고온스팀의 열원으로 제거하게 된다.When the solenoid valve 18 in which such an open signal is continuously received is opened, steam of the steam injection pipe 19 extending to the pilot burner 6 through the main burner 5 is transferred to the ignition electrode 8. At the outlet end of the steam intake pipe (19) located close to) is injected toward the electrode to remove the condensed tar as a heat source of hot steam.

그리고, 상기 스팀취입관(19)에서 분사되는 스팀은 상기 저항감지기(9)에서 측정되는 저항값이 점화용 전기스파크를 충분히 발생시킬수 있는 80㏀ 이상이 될 때까지 계속 분사되며, 상기 점화용 전극(8)의 양 극단에서 발생되는 저항값이 80㏀ 이상이 되면, 상기 신호발생기(10)에서의 신호가 끊기게 되어 개방되었던 솔레노이드밸브(18)는 닫힘작동되기 때문에 상기 스팀취입관(19)의 스팀유로를 차단하여 스팀취입을 중단하게 된다.The steam injected from the steam intake pipe 19 is continuously injected until the resistance value measured by the resistance detector 9 becomes 80 kPa or more, which can sufficiently generate an ignition electric spark, and the ignition electrode When the resistance value generated at both ends of (8) is 80 kΩ or more, the signal from the signal generator 10 is cut off and the solenoid valve 18 which has been opened is closed so that the steam inlet pipe 19 The steam flow is blocked to stop the steam injection.

한편, 상기 버너의 점화장치에 응축된 타르를 제거하기 위한 스팀취입관(19)에서의 스팀흐름을 제어하는 솔레노이드밸브(18)의 열림/담힘작동은 상기 파이롯트버너(6)의 점화여부를 판단하는 불꽃감지기(7)의 불꽃감지 유무신호에 의해서 제어할 수 있다.On the other hand, the opening / closing operation of the solenoid valve 18 for controlling the steam flow in the steam intake pipe 19 for removing tar condensed in the ignition device of the burner determines whether the pilot burner 6 is ignited. Can be controlled by the flame detection signal of the flame detector 7.

즉, 적정한 점화용 전기스파크에 의한 혼합가스의 점화불꽃을 감지하는 상기 불꽃감지기(7)의 감지신호 발생시 상기 솔레노이드밸브(18)는 닫힘작동을 유지하여 스팀취입관(19)을 통한 스팀공급이 없도록 하고, 타르의 응축에 의하여 상기 점화용 전극(8)의 양극단에서 발생되는 저항값이 80㏀이하가 되면서 점화용 전기스파크가 제대로 이루어지 않아 혼합가스의 점화불꽃이 상기 불꽃감지기(7)에서 감지하지 못할 때, 상기 솔레노이드밸브(18)는 열림동작되어 상기 스팀취입관(19)을 통하여 미점화원인으로 작용하는 타르가 제거될 때 까지 계속 스팀을 공급하고, 상기 타르 제거완료시에는 상기와 마찬가지로 스팀취입관(19)을 통한 스팀공급을 중단한다.That is, the solenoid valve 18 maintains the closing operation when the detection signal of the flame detector 7 for detecting the ignition flame of the mixed gas by the appropriate ignition electric spark maintains the closing operation to supply steam through the steam inlet pipe 19. When the resistance value generated at the anode end of the ignition electrode 8 is 80 kΩ or less due to the condensation of tar, the ignition spark of the mixed gas is not properly formed in the spark detector 7. When not detected, the solenoid valve 18 is opened to continuously supply steam until the tar acting as an unignition cause is removed through the steam intake pipe 19, and upon completion of tar removal, as described above. The steam supply through the steam inlet pipe 19 is stopped.

상술한 바와같은 본 발명에 의하면, 점화용 전극에서의 저항을 측정하는 저항감지기와, 수신된 저항값을 근거로 하여 개폐신호를 발생하는 신호발생기와, 개페신호에 의해서 고온의 스팀이 흐르는 스팀취입관의 스팀흐름을 솔레노이드밸브를 갖춤으로써, 조업중 버너의 점화장치에 타르가 응축되어 점화가 이루어지지 않을 때 스팀취입관으로부터 공급되는 고온스팀의 열원으로써 미점화의 원인으로 작용하는 응축된 타르를 간편하게 제거할 수 있기 때문에, 종래와 같이 타르가 응축된 점화장치를 취외할 필요없이 조립상태에서 간편하게 응축된 타르를 청소할 수 있어 작업이 간편하고, 작업소요시간이 단축되며, 원활하고, 안정적인 재가동이 가능하고, 조업중단 없이 연속적인 조업이 가능하여 작업생산성을 현저히 향상시킬 수 있다.According to the present invention as described above, a resistance sensor for measuring the resistance at the ignition electrode, a signal generator for generating the opening and closing signal based on the received resistance value, and steam injection of the high temperature steam flows by the opening signal The steam flow of the pipe is equipped with a solenoid valve to prevent condensed tar, which acts as a cause of unignition, as a heat source of the hot steam supplied from the steam blowing pipe when tar is condensed on the burner ignition device and the ignition is not performed. As it can be easily removed, the condensed tar can be easily cleaned in the assembled state without the need to take out the ignition device condensed with the tar as in the prior art, so that the work is easy, the time required for work is reduced, and smooth and stable restarting is possible. It is possible to perform continuous operation without interruption of operation and can significantly improve work productivity.

Claims (3)

산소가 취입되는 메인버너(5)와, 연료가스,에어가 취입되는 파이롯트버너(6)와, 혼합가스의 점화를 담당하는 점화용 전극(8) 및 점화여부를 감지하는 불꽃 감지기(7)로 구성된 복수개의 버너(31)(32)(33)가 용융가스화로(1)에서 발생된 환원가스의 온도를 보상하도록 상기 용융가스화로(1)와 최종환원로(2)사이, 상기 최종환원로(2)와 예비환원로(3)사이, 상기 예비환원로(3)와 예열로(4)사이를 연결하는 제 1,2,3가스공급라인(21)(22)(23)에 장착된 유동환원로(100)에 있어서,The main burner 5 into which oxygen is blown, the pilot burner 6 into which fuel gas and air are blown, the ignition electrode 8 responsible for ignition of the mixed gas, and the flame detector 7 which senses whether or not to ignite. Between the melt gasifier 1 and the final reduction path 2, the final reduction path so that a plurality of burners 31, 32, 33 configured to compensate for the temperature of the reducing gas generated in the melting gasifier 1 (2) and the first and second gas supply lines 21, 22 and 23 connected between the preliminary reduction path (3) and the preliminary reduction path (3) and the preheating path (4). In the flow reduction path 100, 상기 점화용 전극(8)의 양극단사이에서 발생하는 저항을 감지하여 저항값을 측정하는 저항감지기(9);와, 상기 저항감지기(9)의 저항값을 근거로 하여 작동신호를 발생하는 신호발생기(10);와, 상기 파이롯트버너(6)의 단부와 출구단이 서로 대응하도록 상기 메인버너(5)내로 연장되고, 상기 신호발생기(10)의 작동신호에 의해 개페작동되는 솔레노이드밸브(18)를 갖추어 상기 파이롯트버너(6)의 점화불량시 고온의 스팀을 공급하는 스팀취입관(19);을 갖추어 구성함을 특징으로 하는 환원가스보상용 버너의 타르 제거장치.A resistance detector 9 for detecting a resistance generated between the anode ends of the ignition electrode 8 and measuring a resistance value; and a signal generator for generating an operation signal based on the resistance value of the resistance detector 9. (10); and the solenoid valve 18 extending into the main burner 5 so that the end and the outlet end of the pilot burner 6 correspond to each other, and are opened and closed by an operation signal of the signal generator 10. And a steam intake pipe (19) for supplying high-temperature steam in the event of ignition failure of the pilot burner (6); tar removal apparatus of the burner for reducing gas compensation, characterized in that the configuration. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 신호발생기(10)는 상기 저항감지기(9)로부터 80㏀ 이하의 값이 입력될 때, 고온의 스팀이 공급되는 스팀취입관(19)의 솔레노이드밸브(18)측으로 열림신호를 전송하고, 상기 저항감지기(9)로부터 80㏀ 이상의 값이 입력될 때 상기 솔레노이드밸브(18)측으로 닫힘신호를 전송함을 특징으로 하는 환원가스보상용 버너의 타르 제거장치.The signal generator 10 transmits an open signal to the solenoid valve 18 side of the steam inlet pipe 19 to which high temperature steam is supplied when a value of 80 kΩ or less is input from the resistance sensor 9, and the The tar removal device of the burner for reducing gas compensation, characterized in that for transmitting a closing signal to the solenoid valve (18) when a value of 80 kΩ or more is input from the resistance sensor (9). 삭제delete
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5671713A (en) * 1979-11-19 1981-06-15 Babcock Hitachi Kk Soot blower
JPS5935133A (en) * 1982-08-23 1984-02-25 Denki Kagaku Keiki Co Ltd Sensor cleaner for fermentation tank
JPH10246421A (en) * 1997-03-05 1998-09-14 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd Operation of soot blower in coal-fired boiler
JPH11319632A (en) * 1998-05-11 1999-11-24 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Cleaning method for electrostatic precipitator

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5671713A (en) * 1979-11-19 1981-06-15 Babcock Hitachi Kk Soot blower
JPS5935133A (en) * 1982-08-23 1984-02-25 Denki Kagaku Keiki Co Ltd Sensor cleaner for fermentation tank
JPH10246421A (en) * 1997-03-05 1998-09-14 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd Operation of soot blower in coal-fired boiler
JPH11319632A (en) * 1998-05-11 1999-11-24 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Cleaning method for electrostatic precipitator

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