KR100431869B1 - Jig for penetrating pci lance - Google Patents
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Abstract
본 발명은 용광로에 미분탄을 취입하는 분체취입랜스가 막히는 경우, 이를 관통시키기 위한 장치에 관한 것으로, 고온, 고압의 열풍조업중에도 안전하고 쉽게 랜스를 관통시킴으로서 미분탄의 취입을 용이하게 하도록 개선된 분체취입랜스의 관통 기송자에 관한 것이다.The present invention relates to a device for penetrating the powder injection lance for blowing pulverized coal in the furnace, improved powder injection to facilitate the injection of pulverized coal by safely and easily penetrating the lance even during hot and high temperature hot air operation. It relates to a lance penetrator.
본 발명은, 용광로에 미분탄을 취입하는 분체 취입랜스가 막히는 경우 이를 관통시키기 위한 장치에서, 분체 취입랜스의 내경측으로 삽입되어 공압에 의해서 회전하면서 전진하도록 된 스크류형 몸체부와, 상기 몸체부의 후단에 장착되어 상기 몸체부에 회전추진력을 제공하는 프로펠러부 및, 상기 몸체부의 중앙을 관통하여 상기 몸체부의 다수 개소로 공기가 유출되는 공기유로를 포함하여 공압에 의하여 분체취입선단의 막힘부분을 관통하도록 구성되는 분체취입랜스의 관통 기송자를 제공한다.The present invention, in the device for penetrating the powder blowing lance to blow the pulverized coal in the furnace, the screw-shaped body portion is inserted into the inner diameter side of the powder blowing lance to advance while rotating by pneumatic, and at the rear end of the body portion And a propeller part mounted to provide a rotational propulsion force to the body part, and an air flow path through which the air flows out to a plurality of parts of the body part through the center of the body part. It provides a penetrating carrier of the powder blowing lance.
Description
본 발명은 용광로에 미분탄을 취입하는 분체취입랜스가 막히는 경우, 이를 관통시키기 위한 장치에 관한 것으로, 보다 상세히는 고온, 고압의 열풍 조업중에 안전하고 쉽게 랜스를 관통시킴으로서 미분탄의 취입을 용이하게 하도록 개선된 분체취입랜스의 관통 기송자에 관한 것이다.The present invention relates to a device for penetrating a powder blowing lance for blowing pulverized coal into a blast furnace, and more particularly, to facilitate the injection of pulverized coal by safely and easily penetrating the lance during hot and high pressure hot air operation. It relates to a through feeder of the powder injection lances.
일반적으로, 용광로(100) 조업에서 생산 원단위의 절감을 목적으로 도입된 PCI 설비는 도 1에 도시된 바와 같이, 미분탄을 제조하여 공급호퍼(110)에 저장하고, 이를 용광로(100)에 취입하는 량에 따라서 그 유량을 조절하여 장입하게 된다. 이러한 과정에서 미분탄은 미분탄 공급라인(120)을 통하여 공기에 의해서 압송되며, 이를 위하여 공기저장탱크(124)가 갖춰지고, 픽업부(130)에서 5 내지 7Kg/cm2의 압력으로 분배변(140)까지 공급된다.In general, the PCI facility introduced for the purpose of reducing the production unit in the operation of the furnace 100, as shown in Figure 1, to produce the pulverized coal and store in the supply hopper 110, which is blown into the furnace 100 The flow rate is adjusted and charged according to the amount. In this process, the pulverized coal is compressed by air through the pulverized coal supply line 120, and for this purpose, an air storage tank 124 is provided, and the distribution valve 140 is provided at a pressure of 5 to 7 Kg / cm 2 in the pickup unit 130. Are supplied up to).
그리고, 분배변(140)으로 부터 용광로(100)의 풍구(100a)에 플렉시블 파이프(160)와 이에 탈착가능하도록 연결된 분체 취입랜스(170)를 통하여 취입되는 것이다. 이러한 취입과정에서 랜스(170)의 선단은 용광로(100)의 1080℃의 열풍에 의해서 분사되는 미분탄이 연소하게 되고, 이러한 미분탄중에는 7.5 내지 9.5%의 회분(ash)이 함유되어 있기 때문에 완전연소가 불가능한 것이다.Then, it is blown from the distribution valve 140 through the powder blowing lance 170 is connected to the flexible pipe 160 and detachable to the tuyere (100a) of the furnace 100. In this blowing process, the pulverized coal injected by the hot air at 1080 ° C. of the blast furnace 100 is burned, and the pulverized coal is completely burned because it contains 7.5 to 9.5% of ash. It is impossible.
따라서, 도 2에 도시된 바와 같이, 불완전 연소된 회분(172)은 랜스(170)의 선단에 고착되며, 이와 같이 고착되는 회분(172)의 량은 취입되는 미분탄의 증감, 노내상황, 취입랜스(170)의 형태등에 의해서 영향을 받아 점진적으로 증대하게 되고,결과적으로는 취입랜스(170)의 직경을 축소시키며, 막힘 현상을 초래하는 것이다.Thus, as shown in FIG. 2, the incompletely burned ash 172 is fixed to the tip of the lance 170, and the amount of the ash 172 fixed in this way is increased or decreased in the pulverized coal dust, the furnace situation, and the blown lance. It is influenced by the shape of 170, and gradually increases. As a result, the diameter of the blown lance 170 is reduced, resulting in a clogging phenomenon.
이와 같이 미분탄의 취입이 불가능하게 되면, 용광로(100)의 노열저하 및 노황 불안정등으로 인하여 용광로(100) 작업이 불가능하게 되므로, 이러한 랜스(170)는 즉시 재 관통하여야 하는 것이다. 그러나, 이러한 랜스(170) 관통작업은 용광로(100)내의 고온, 고압의 열풍이 역류할 수 있기 때문에, 조업 중에는 랜스(170)를 해체할 수 없고, 취입 랜스(170)를 외부에서 충격을 가하거나 일시적인 열풍을 역류시켜 고착분을 제거하게 된다.As such, when the injection of the pulverized coal becomes impossible, the furnace 100 may not work due to deterioration of the furnace and instability of the furnace 100. Thus, the lance 170 must be re-passed immediately. However, since the high temperature and high pressure hot air in the blast furnace 100 can flow back to the lance 170, the lance 170 cannot be dismantled during operation, and the blown lance 170 is impacted from the outside. Or a temporary hot air flow back to remove the sediment.
그러나, 이러한 고착분의 제거에는 한계가 있고, 고온의 열풍에 의한 작업자의 안전사고 위험성이 큰 것이다. 따라서, 막힌 상태의 미분탄 취입랜스(170)는 방치되어 용광로(100) 내에서는 열원이 부족하게 되고, 용광로(100) 원주방향의 가스량이 불균형하게 되어 노황의 변동을 초래하는 것이다.However, there is a limit to the removal of such fixed matters, and there is a high risk of safety accidents of workers due to high temperature hot air. Therefore, the pulverized coal injection lance 170 in a blocked state is left to lack heat source in the blast furnace 100, and the amount of gas in the circumferential direction of the blast furnace 100 is unbalanced, causing fluctuations in yellowing.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하고자 한 것으로서, 그 목적은 취입랜스의 관통작업을 하는 경우, 작업자가 고온, 고압의 열풍에 노출되지 않은 상태로 안전하게 관통작업을 실시할 수 있도록 개선된 분체취입랜스의 관통 기송자를 제공함에 있는 것이다.The present invention has been made to solve the conventional problems as described above, the object of which is improved so that the worker can safely perform the penetrating operation without being exposed to high temperature, high pressure hot air when the penetrating operation of the blown lance. It is to provide a penetrating feeder of the powder blowing lance.
도 1은 일반적인 용광로의 미분탄 취입(PCI) 계통도;1 is a schematic diagram of pulverized coal injection (PCI) of a typical blast furnace;
도 2는 용광로의 미분탄 취입설비에 갖춰진 미분탄 랜스의 구성도;2 is a block diagram of a pulverized coal lance equipped in a pulverized coal blowing facility of a blast furnace;
도 3은 본 발명에 따른 분체취입랜스의 관통 기송자를 도시한 분해 사시도;Figure 3 is an exploded perspective view showing the through-feeder of the powder blowing lance in accordance with the present invention;
도 4는 본 발명에 따른 분체취입랜스의 관통 기송자의 외관사시도;Figure 4 is an external perspective view of the through-feeder of the powder blowing lance in accordance with the present invention;
도 5는 도 3의 A-A선을 따른 단면도5 is a cross-sectional view taken along the line A-A of FIG.
도 6은 본 발명에 따른 분체취입랜스의 관통 기송자의 작동상태도이다.6 is an operational state diagram of the through-feeder of the powder blowing lance in accordance with the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
10..... 몸체부 12..... 나선부10 ..... body 12 ..... spiral
12a.... 선단 15..... 미분 유도홈12a .... Fleet 15 ..... Differential Guideway
17..... 나사부 20..... 프로펠라부17 ..... Thread 20 ..... Propeller
22..... 암나사부 24..... 날개22 ..... female thread 24 ..... wing
30..... 공기유로 35..... 분출 유로30 ..... Air flow 35 ... Blowout Euro
100.... 용광로 110.... 미분공급호퍼100 .... Furnace 110 .... Differential Feed Hopper
124.... 공기저장탱크 160.... 플렉시블 파이프124 .... Air storage tank 160 .... Flexible pipe
170.... 분체 취입랜스170 .... Powder Blow Lance
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 용광로에 미분탄을 취입하는 분체 취입랜스가 막히는 경우 이를 관통시키기 위한 장치에 있어서, 분체 취입랜스의 내경측으로 삽입되어 공압에 의해서 회전하면서 전진하도록 된 스크류형 몸체부와,상기 몸체부의 후단에 장착되어 상기 몸체부에 회전추진력을 제공하는 프로펠러부 및, 상기 몸체부의 중앙을 관통하여 상기 몸체부의 다수 개소로 공기가 유출되는 공기유로를 포함하여 공압에 의하여 분체취입선단의 막힘부분을 관통하도록 구성됨을 특징으로 하는 분체취입랜스의 관통 기송자를 마련함에 의한다.In order to achieve the above object, the present invention, in the apparatus for penetrating the powder blowing lance to blow the pulverized coal in the furnace, inserted into the inner diameter side of the powder injection lance screw type body portion to move forward by rotating by pneumatic And a propeller part mounted on the rear end of the body part to provide rotational propulsion force to the body part, and an air flow path through which the air flows out to a plurality of parts of the body part through the center of the body part. By providing a through-transmitter of the powder blowing lance, characterized in that configured to penetrate the blocked portion.
이하, 본 발명을 도면에 따라서 보다 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the drawings.
본 발명에 따른 분체취입랜스의 관통 기송자(1)는 도 3내지 도 5에 도시된 바와 같이, 용광로(100)에 미분탄을 취입하는 분체 취입랜스(170)가 막히는 경우, 이를 관통시키기 위한 장치이다.The through blower 1 of the powder blowing lance according to the present invention is a device for penetrating the powder blowing lance 170 for blowing pulverized coal into the blast furnace 100, as shown in FIGS. 3 to 5. to be.
본 발명의 기송자(1)는 분체 취입랜스(170)의 내경측으로 삽입되어 공압에 의해서 회전하면서 전진하도록 된 스크류형 몸체부(10)를 갖는 바, 상기 몸체부(10)는 그 외주면에 나선부(12)를 형성하고, 그 선단(12a)은 뾰쪽한 구조를 이룬다.The feeder 1 of the present invention has a screw-shaped body portion 10 which is inserted into the inner diameter side of the powder blowing lance 170 and is rotated by pneumatic pressure to move forward, and the body portion 10 is helixed on its outer peripheral surface. The part 12 is formed, and the tip 12a has a pointed structure.
그리고, 상기 몸체부(10)의 양측으로는 길이방향으로 오목한 미분 유도홈(15)이 형성되고, 상기 몸체부(10)의 후단에는 이후에 설명될 프로펠러부(20)와의 결합을 위한 나사부(17)가 형성된다.And, both sides of the body portion 10 is formed with a differential induction groove 15 concave in the longitudinal direction, the rear end of the body portion 10 is a screw portion for coupling with the propeller portion 20 to be described later ( 17) is formed.
또한, 상기 몸체부(10)는 그 중앙에 공기유로(30)를 형성하는 바, 이는 도 5에서 단면으로 도시된 바와 같이, 중앙의 주 유로(32)와 상기 주 유로(32)로부터 몸체부(10)의 외측면을 관통하도록 형성된 다수개의 분출유로(35)를 형성하고 있다.In addition, the body portion 10 forms an air flow path 30 in the center thereof, which is shown in cross section in FIG. 5, the body portion from the main flow passage 32 and the main flow passage 32 in the center. A plurality of jet passages 35 are formed so as to penetrate through the outer side surface of the 10.
한편, 상기 몸체부(10)의 후단에 장착되어 상기 몸체부(10)에 회전추진력을 제공하는 프로펠러부(20)를 갖는바, 상기 프로펠러부(20)는 상기 몸체부(10)의 후단 나사부(17)에 나사결합하는 암나사부(22)를 중앙에 형성하고, 그 외측으로는 다수의 회전날개(24)를 구비하고 있다.On the other hand, the propeller portion 20 is mounted to the rear end of the body portion 10 to provide a rotational propulsion force to the body portion 10, the propeller portion 20 is the rear end screw portion of the body portion 10 The female screw part 22 screwed to (17) is formed in the center, and the outer side is provided with many rotary blades 24. As shown in FIG.
그리고, 상기 몸체부(10)의 중앙을 관통하여 상기 몸체부(10)의 다수 개소로 공기가 유출되는 공기유로(30)를 포함하는 바, 상기 공기유로(30)의 분출유로(35)들은 분체취입랜스(170)의 내경부를 진행하는 과정에서 랜스(170) 내경부와의 사이에서 공기층을 형성하여 본 발명의 기송자(1)가 원활하게 이동할 수 있도록 하는 것이다.In addition, the air passage 30 through which the air flows out to a plurality of places of the body portion 10 penetrates through the center of the body portion 10, and the ejection passages 35 of the air passage 30 are In the process of proceeding the inner diameter portion of the powder blowing lance 170 to form an air layer between the inner diameter portion of the lance 170 to allow the transporter (1) of the present invention to move smoothly.
상기와 같이 구성된 본 발명은, 선단부가 막혀서 미분탄의 취입이 이루어지지 않는 분체 취입랜스(170)에서 분배변(140)과의 사이에 위치된 플렉시블 파이프(160)와 연결지점인 퀵커플러(Quick Coupler)(160a)를 해체하여 분체 취입랜스(170)의 내경측으로 삽인된다.The present invention configured as described above is a quick coupler (Quick Coupler) which is a connection point with the flexible pipe 160 located between the distribution valve 140 in the powder blowing lance 170, which is not made to blow the pulverized coal is blocked by the front end portion. ) 160a is dismantled and inserted into the inner diameter side of the powder blowing lance 170.
즉, 선단부가 막힌 분체 취입랜스(170)의 후단 밸브(170a)를 수동으로 잠그고, 도 6에서 점선으로 도시된 바와 같이 퀵커플러(160a)를 해체하면, 상기 분체 취입랜스(170)의 내경부가 노출되며, 상기 내경부로 본 발명의 기송자(1)를 삽입한다. 이는 본 발명의 기송자(1)가 상기 분체 취입랜스(170)의 내경보다는 그 외경이 작게 때문에 쉽게 삽입되고, 퀵커플러(160a)를 다시 결합시킨다.That is, when the rear end valve 170a of the powder injection lance 170 with the tip portion closed is manually locked, and the quick coupler 160a is disassembled as shown by a dotted line in FIG. 6, the inner diameter of the powder injection lance 170 is Exposed, insert the carrier (1) of the present invention into the inner diameter portion. It is easily inserted because the outer diameter of the carrier 1 of the present invention is smaller than the inner diameter of the powder blowing lance 170, and couples the quick coupler 160a again.
그리고, 상기 퀵 커플러(160a)를 다시 결합시켜 플렉시블 파이프(160)와 분체취입랜스(170)를 재결합시킨 다음, 공기저장탱크(124)로부터 공기의 압력이 상기 분체 취입랜스(170)로 미치도록 분배변(140)을 밸브(미도시)조작하게 되면, 상기 공기저장탱크(124)로 부터의 반송압력이 기송자(1)의 프로펠러부(20)에 미치게 되어 본발명의 기송자(1)는 회전하면서 빠른 속도로 상기 분체 취입랜스(170)의 내경부를 전진하여 선단의 막힌 부분을 타격하게 된다. 이러한 충격력은 상기 분체 취입랜스(170)의 막힌 부분을 파쇄시켜 관통시키게 되는 것이다.Then, the quick coupler 160a is recombined to recombine the flexible pipe 160 and the powder blowing lance 170, so that the pressure of air from the air storage tank 124 reaches the powder blow lance 170. When the distribution valve 140 is operated by a valve (not shown), the conveying pressure from the air storage tank 124 reaches the propeller portion 20 of the feeder 1 so that the feeder 1 of the present invention can be obtained. While rotating, the inner diameter of the powder blowing lance 170 is advanced at a high speed to strike the blocked portion of the tip. This impact force is to break through the blocked portion of the powder blowing lance 170.
한편, 상기와 같이 기송자(1)가 이동되는 과정에서, 분체 취입랜스(170)의 선단을 막고 있는 회분(172)은 분체 취입랜스(170)의 선단을 완전 밀봉상태로 막고 있는 상태가 아니고, 분체 취입랜스(170)의 선단직경을 매우 협소하게 한 상태이므로, 기송자(1)의 전진에 아무런 장해를 주지 않는다. 따라서, 기송자(1)는 빠른 속도로 이동하여 회분(172)을 타격하는 것이다.On the other hand, in the process of moving the carrier 1 as described above, the ash 172 blocking the tip of the powder blowing lance 170 is not blocking the front end of the powder blowing lance 170 in a completely sealed state. Since the tip diameter of the powder blowing lance 170 is made very narrow, no obstacle is given to the advancement of the carrier 1. Therefore, the carrier 1 moves at a high speed to strike the ash 172.
이와 같이, 기송자(1)가 분체 취입랜스(170)의 내경부를 이동하는 과정에서, 기송자(1)는 프로펠러부(20)와 몸체부(10)의 외주면에 마련된 나선부(12)로 인하여 고속으로 회전되고, 동시에 몸체부(10)의 중앙에 형성된 공기유로(30)를 통하여 공기가 진입하여 분출유로(35)들로 배출됨으로서, 기송자(1)가 분체취입랜스(170)의 내경부를 진행하는 과정에서 랜스(170) 내경부와의 사이에서 공기층을 형성하여 이동중에 발생하는 분체취입랜스(170)의 내경부와의 마찰을 최소화하는 것이다.In this way, in the process of moving the inner diameter of the powder injection lance 170, the carrier 1 is the spiral portion 12 provided on the outer circumferential surface of the propeller portion 20 and the body portion 10 Due to the high speed is rotated and at the same time the air enters through the air flow path 30 formed in the center of the body portion 10 is discharged to the discharge flow paths 35, the transporter (1) powder injection lance 170 In the process of proceeding the inner diameter of the lance 170 to form an air layer between the inner diameter to minimize the friction with the inner diameter of the powder injection lance 170 generated during the movement.
그리고, 기송자(1)가 회전이동하는 과정에서 분체취입랜스(170)의 잔류미분은 상기 몸체부(10)의 양측에 형성된 오목한 미분 유도홈(15)을 통하여 기송자(1)의 후방측으로 배출되어 기송자(1)의 원활한 이동이 보장되는 것이다.In addition, the remaining fine powder of the powder blowing lance 170 is moved to the rear side of the carrier 1 through the concave differential guide grooves 15 formed on both sides of the body portion 10 during the movement of the carrier 1. It is discharged to ensure the smooth movement of the carrier (1).
그리고, 상기와 같은 작동을 통하여 분체취입랜스(170)의 선단 막힘부분이 관통되면, 기송자(1)는 용광로(100)의 내측으로 튀어져 나가 분체취입랜스(170)를 완전 관통시키게 된다.Then, when the front end clogging portion of the powder blowing lance 170 through the operation as described above, the transporter (1) is thrown out to the inside of the blast furnace 100 to completely penetrate the powder blowing lance (170).
따라서 본 발명에 의하면 취입랜스(170)의 관통작업을 하는 경우, 작업자가 고온, 고압의 열풍에 노출되지 않은 상태로 안전하게 관통작업을 실시할 수 있도록 개선된 효과가 얻어지는 것이다.Therefore, according to the present invention, when the penetrating operation of the blown lance 170, an improved effect is obtained so that the worker can perform the penetrating operation safely without being exposed to hot and high pressure hot air.
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