KR100538277B1 - 로정상부예열설비 - Google Patents

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KR100538277B1
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유키오 니와
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다이도 토쿠슈고 가부시키가이샤
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Abstract

로 정상부 예열 장치의 배기 가스 덕트로 금속 스크랩이 흡입되는 것을 방지하며, 또한 금속 스크랩의 일부가 흡입되어도 이러한 금속 스크랩을 배기 가스 처리장치의 최상류측에서 포착하여, 금속 스크랩이 하류측의 배기 가스 덕트 내에 퇴적하거나 혹은 탈취탑이나 쿨러 더욱이는 집진 장치로 들어가는 경우가 없도록 하며, 따라서 배기 가스의 원활한 흐름을 유지할 수 있고, 또한 탈취탑이나 쿨러 더욱이는 집진 장치의 기능을 유지할 수 있는 로 정상부 예열 설비를 제공한다.
용해로의 로 정상부에 장비된 예열 장치와, 상기 예열 장치에 접속된 배기가스 처리 장치를 구비하는 로 정상부 예열 설비에 있어서, 로 정상부에 장비된 샤프트 내에 1개 또는 상하 방향으로 2개 이상의 예열실을 형성하며, 각 예열실을 형성하는 각 샤프트 벽 상부 및 최하단의 예열실보다도 하부의 샤프트 벽에 각각 댐퍼를 갖는 배기 가스 덕트를 접속하였다.

Description

로 정상부 예열 설비{Preheating device on the top part of furnace}
본 발명은 로(爐) 정상부 예열 설비에 관한 것이다. 버너 로나 아크 로 등의 용해로로 금속 스크랩를 용해하는 경우, 원료인 금속 스크랩을 용해로에서 발생하는 고온의 배기 가스로 예열하는 것이 행하여진다. 금속 스크랩의 예열에는 각종의 장치가 사용되지만, 그 중의 1개에 로 정상부 예열 장치가 있다. 이 로 정상부 예열장치는, 용해로의 로 정상부에 장비된 샤프트 내에 개폐 가능한 핑거로 1개 또는 상하 방향으로 2개 이상의 예열실이 구획된 것으로, 상기 예열실에 장전한 금속 스크랩을 용해로에서 발생하는 고온의 배기 가스로 예열하도록 되어 있다. 이러한 로 정상부 예열 장치로부터는 금속 스크랩 예열 후의 배기 가스가 배출되기 때문에 상기 로 정상부 예열 장치에는 배기 가스 처리 장치가 접속되어 있다. 본 발명은 상기와 같은 로 정상부 예열 장치 및 이것에 접속된 배기 가스 처리 장치를 구비하는 로 정상부 예열 설비의 개량에 관한다.
종래, 상기와 같은 로 정상부 예열 설비에 있어서의 로 정상부 예열 장치로서, 예열실에 장전되어 있는 금속 스크랩을 예열한 후의 배기 가스를, 최상단의 예열실을 형성하는 샤프트 벽 상부에 접속된 배기 가스 덕트에서 흡인 배기하는 것이나, 최상단 이외의 예열실을 형성하는 샤프트 벽 상부에 접속된 배기 가스 덕트에서 흡인 배기하는 것이 있다. 예를 들어, 로 정상부 장비의 샤프트 내에 개폐 가능한 핑거로 1개의 예열실이 구획되어 있고, 상기 예열실을 형성하는 샤프트 벽 상부에 배기 가스 덕트가 접속되어 있는 것이 있지만, 이 로 정상부 예열 장치로는, 용해로에서 발생하는 고온의 배기 가스를 예열실로 도입하여, 상기 예열실에 장전되어 있는 금속 스크랩를 예열하여, 예열 후의 배기 가스를 해당 예열실에서 배기 가스 덕트를 통해 흡인 배기하도록 되어 있다. 또한 예를 들어, 로 정상부 장비의 샤프트 내에 개폐 가능한 핑거로 상하 방향으로 2단의 예열실이 구획되어 있고, 상단의 예열실을 형성하는 샤프트 벽 상부와 하단의 예열실보다 하부의 샤프트 벽 사이에 바이패스 덕트가 놓여져 있으며, 하단의 예열실을 형성하는 샤프트 벽 상부에 배기 가스 덕트가 접속되어 있는 것이 있지만(특개평 8-54191, 특개평 8-136163, 특개평 9-257377), 이 로 정상부 예열 장치로는, 용해로에서 발생하는 고온의 배기 가스의 일부를 하단의 예열실로 도입하고, 상기 하단의 예열실에 장전되어 있는 금속 스크랩을 예열하는 한편, 용해로에서 발생하는 고온의 배기 가스의 잔여부를 바이패스 덕트를 통해 상단의 예열실로 도입하여, 상기 상단의 예열실에 장전되어 있는 금속 스크랩을 예열하고, 이것들의 예열 후의 배기 가스를 하단의 예열실에서 배기 가스 덕트를 통해 흡인 배기하도록 되어 있다. 그러나, 이러한 종래의 로 정상부 예열 장치에는, 최상단의 예열실에 금속 스크랩을 투입할 때에, 혹은 상단의 예열실에서 예열한 금속 스크랩을 하단의 예열실에 낙하시킬 때에, 그 일부가 배기 가스 덕트로 흡입되어 상기 배기 가스 덕트내에 퇴적된다는 문제가 있다. 배기 가스 덕트내에 금속 스크랩이 퇴적되면, 이러한 배기 가스 덕트를 통한 배기 가스의 원활한 흐름에 지장을 초래한다.
한편, 상기와 같은 로 정상부 예열 설비에 있어서의 배기 가스 처리 장치로서는, 로 정상부 예열 장치에서 예열 후의 배기 가스를 배출하는 배기 가스 덕트에 탈취탑이나 쿨러를 통하여 집진 장치가 접속된 것이 사용되고 있다. 그러나, 이러한 종래의 배기 가스 처리 장치에는, 최상단의 예열실에 금속 스크랩을 투입할 때, 혹은 상단의 예열실에서 예열한 금속 스크랩을 하단의 예열실로 낙하시킬 때, 그 일부가 배기 가스 덕트로 흡입되어, 흡입된 금속 스크랩이 하류측의 배기 가스 덕트 내에 퇴적되거나, 탈취탑이나 쿨러 그리고 집진 장치로 들어가, 배기 가스의 원활한 흐름에 지장을 초래하여 탈취탑이나 쿨러 그리고 집진 장치의 기능을 손상한다고 하는 문제가 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 종래의 로 정상부 예열 설비에서, 피예열물인 금속 스크랩의 일부가 로 정상부 예열 장치의 샤프트 벽에 접속된 배기 가스 덕트로 흡입되어 흡입된 금속 스크랩이 배기 가스 덕트 내에 퇴적하거나, 탈취탑이나 쿨러 더욱이는 집진 장치로 들어가 배기 가스의 원활한 흐름에 지장을 초래하여 탈취탑이나 쿨러 더욱이는 집진 장치의 기능이 손상된다는 문제점을 해결하기 위한 것이다.
상기의 과제를 해결하는 본 발명은, 용해로의 로 정상부에 장비된 예열 장치와, 상기 예열 장치에 접속된 배기 가스 처리 장치를 구비한 로 정상부 예열 설비에 있어서, 예열 장치가, 용해로의 로 정상부에 장비된 샤프트와, 상기 샤프트 내에 1개의 예열실을 구획하는 개폐 가능한 핑거를 구비하여, 상기 예열실을 형성하는 샤프트 벽 상부 및 상기 예열실보다도 하부의 샤프트 벽에 각각 댐퍼를 갖는 배기 가스 덕트가 접속되어 있고, 이것들의 배기 가스 덕트는 배기가스 흐름의 하류측에서 합류되어 있고, 합류 후의 배기 가스 덕트에 배기 가스 처리 장치가 접속되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 로 정상부 예열 설비에 관한다.
또 본 발명은, 용해로의 로 정상부에 장비된 예열 장치와, 해당 예열 장치에 접속된 배기 가스 처리 장치를 구비하는 로 정상부 예열 설비에 있어서, 예열 장치가, 용해로의 로 정상부에 장비된 샤프트와, 해당 샤프트 내에 상하 방향으로 2개 이상의 예열실을 구획하는 개폐 가능한 핑거를 구비하여, 각 예열실을 형성하는 각 샤프트 벽 상부 및 최하단의 예열실보다도 하부의 샤프트 벽에 각각 댐퍼를 갖는 배기 가스 덕트가 접속되어 있고, 이것들의 배기 가스 덕트는 배기가스 흐름의 하류측에서 합류되어 있고, 합류 후의 배기 가스 덕트에 배기 가스 처리 장치가 접속되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 로 정상부 예열 설비에 관한 것이다.
상기와 같은 본 발명에 관한 로 정상부 예열 설비에서도, 종래의 로 정상부 예열설비와 같이, 용해로의 로 정상부에 장비된 예열 장치와, 상기 예열 장치에 접속된 배기 가스 처리 장치를 구비하고 있으며, 상기 예열 장치는, 용해로의 로 정상부에 장비된 샤프트와, 해당 샤프트 내에 1개 또는 상하 방향으로 2개 이상의 예열실을 구획하는 개폐 가능한 핑거를 구비하고 있다. 상기와 같은 본 발명에 관계되는 로 정상부 예열 설비에서는, 로 정상부에 장비된 샤프트 내에 1개의 예열실이 형성되어 있는 경우, 상기 예열실을 형성하는 샤프트 벽 상부 및 해당 예열실보다도 하부에 있어서의 샤프트 벽에 각각 댐퍼를 갖는 배기 가스 덕트가 접속되어 있다. 또 로 정상부에 장비된 샤프트 내에 상하 방향으로 2개 이상의 예열실이 형성되어 있는 경우, 각 예열실을 형성하는 각 샤프트벽 상부 및 최하단의 예열실보다도 하부의 샤프트 벽에 각각 댐퍼를 갖는 배기 가스 덕트가 접속되어 있다. 보다 구체적으로는, 로 정상부에 장비된 샤프트 내에 개폐 가능한 상하 2단의 핑거로 상하 2단에 예열실이 구획되어 있으며, 상단의 예열실을 형성하는 샤프트 벽 상부와 하단의 예열실보다도 하부의 샤프트 벽과의 사이에 바이패스 덕트가 놓여져 있는 경우, 상단의 예열실을 형성하는 샤프트 벽 상부에 댐퍼를 갖는 배기 가스 덕트가 접속되어 있고, 또한 하단의 예열실을 형성하는 샤프트 벽 상부에도 댐퍼를 갖는 배기 가스 덕트가 접속되어 있으며, 더욱이 하단의 예열실보다도 하부의 샤프트 벽에도 댐퍼를 갖는 배기 가스 덕트가 접속되어 있다.
어느 쪽의 경우도, 샤프트 벽에 접속된 각각 댐퍼를 갖는 각 배기 가스 덕트는 그것들의 하류측에서 합류되어 있고, 합류 후의 배기 가스 덕트에 배기 가스 처리 장치가 접속되어 있다. 이러한 본 발명의 로 정상부 예열 설비에서는, 자세하게 후술하는 바와 같이, 샤프트 벽에 접속된 각 배기 가스 덕트의 댐퍼의 개폐 조작에 의해 배기 가스 덕트로 금속 스크랩이 흡입되는 것을 그 원천부터 방지한다.
한층더 전기의 과제를 해결하는 본 발명은, 용해로의 로 정상부에 장비된 예열 장치와, 상기 예열 장치에 접속된 배기 가스 처리 장치를 구비하는 로 정상부 예열 설비에 있어서, 배기 가스 처리 장치 완충탑을 구비하며, 상기 완충탑은 예열장치의 배기 가스 덕트에 접속되어 있고, 상기 완충탑이, 밀폐계의 탑과, 상기 탑의 하부에 설치된 배기 가스 입구와, 상기 탑의 상부에 설치된 배기 가스 출구와, 상기 탑에 부착된 버너를 구비하고 있고, 상기 탑의 단면적이 상기 배기 가스 덕트의 단면적보다도 크게 형성되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 로 정상부 예열 설비에 관한 것이다.
또한 본 발명은, 용해로의 로 정상부에 장비된 예열 장치와, 상기 예열 장치에 접속된 배기 가스 처리 장치를 구비하는 로 정상부 예열 설비에 있어서, 배기 가스 처리 장치가 완충탑을 구비하며, 상기 완충탑은 예열 장치의 배기 가스 덕트에 접속되어 있고, 상기 완충탑이, 밀폐계의 탑과, 상기 탑 내에 U 자형 유로를 형성하는 중간 구획과, 상기 U 자형 유로 상류측의 상기 탑 상부에 설치된 배기 가스 입구와, 상기 U 자형 유로 하류측의 상기 탑 상부에 설치된 배기 가스 출구와, 상기 탑에 부착된 버너를 구비하고 있고, 상기 U 자형 유로 상류측의 단면적이 상기 배기 가스 덕트의 단면적보다도 크게 형성되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 로 정상부 예열 설비에 관한 것이다.
상기와 같은 본 발명에 관한 로 정상부 예열 설비에서도, 종래의 로 정상부 예열 설비와 같이, 용해로의 로 정상부에 장비된 예열 장치와, 상기 예열 장치에 접속된 배기 가스 처리 장치를 구비하고 있으며, 상기 예열 장치는, 용해로의 로 정상부에 장비된 샤프트와, 상기 샤프트 내에 1개 또는 상하 방향으로 2개 이상의 예열실을 구획하는 개폐 가능한 핑거를 구비하고 있다. 상기와 같은 본 발명에 관한 로 정상부 예열 설비에서는, 용해로의 로 정상부에 장비된 예열 장치의 배기 가스 덕트에 바람직하게는 상기 예열 장치의 가까이에 완충탑이 접속되어 있다. 완충탑은, 밀폐계의 탑과, 상기 탑에 설치된 배기 가스 입구 및 배기 가스 출구와, 상기 탑에 부착된 버너를 구비하고 있다. 배기 가스 입구는 탑의 하부 또는 상부에 설치되어 있으며, 배기 가스 출구는 탑의 상부에 설치되어 있고, 버너는 1개 또는 2개 이상이 탑내로 도입된 배기 가스와 상기 버너의 화염이 충분하게 접촉하도록 부착되어 있다.
배기 가스 입구를 탑의 하부에 설치하는 경우, 상기 배기 가스 입구에서 탑내로 도입한 배기 가스가 상기 탑 내를 상승하여 상기 탑의 상부에 설치한 배기 가스 출구에서 배기되기까지의 사이에, 그 단면적을 배기 가스 덕트의 단면적보다도 크게 형성한 상기 탑 내에서, 상기 배기 가스의 유속이 늦어짐에 따라서 상기 배기 가스에 동반하는 금속 스크랩을 포착하며, 또한 상기 배기 가스에 포함된 일산화탄소를 버너의 화염으로 연소한다. 배기 가스 입구를 탑의 상부에 설치하는 경우, 상기 탑 내에 U 자형 유로를 형성하는 중간 구획을 부착하고, 상기 U 자형 유로 상류측의 상기 탑 상부에 배기 가스 입구를, 또한 상기 U 자형 유로 하류측의 상기 탑 상부에 배기 가스 출구를 설치하고, 상기 배기 가스 입구에서 탑 내로 도입한 배기가스가 상기 U 자형 유로 상류측을 하강하고, 상기 U 자형 유로 하류측을 상승하여 상기 배기 가스 출구에서 배기되기까지의 사이에, 그 단면적을 배기 가스 덕트의 단면적보다도 크게 형성한 상기 U 자형 유로 상류측에서, 상기 배기 가스의 유속이 늦어짐에 따라서 상기 배기 가스에 동반하는 금속 스크랩을 포착하며, 또한 상기 배기 가스에 포함된 일산화탄소를 버너의 화염으로 연소한다.
어느 쪽의 경우도, 배기 가스 처리 장치의 최상류측에 접속한 상기와 같은 완충탑에 의해 로 정상부 예열 장치의 배기 가스 덕트로 금속 스크랩이 흡입되어도, 이러한 금속 스크랩이 하류측의 배기 가스 덕트 내에 퇴적하거나 혹은 탈취탑이나 쿨러 더욱이는 집진 장치로 들어가는 경우는 없으며, 배기 가스의 원활한 흐름을 유지할 수 있고, 또한 탈취탑이나 쿨러 더욱이는 집진 장치의 기능을 유지할 수 있다. 덧붙여, 완충탑에 부착한 버너의 화염으로 배기 가스에 포함된 일산화탄소를 연소할 수 있고, 또한 악취 성분이나 기름 성분도 연소 분해할 수 있다.
더욱이 또 전기의 과제를 해결하는 본 발명은, 전술한 바와 같은 본 발명의 예열 장치와 배기 가스 처리 장치를 구비하는 로 정상부 예열 설비에 관한 것이다. 예열 장치는, 상술한 바와 같이, 로 정상부에 장비된 샤프트와, 상기 샤프트 내에 1개 또는 상하 방향으로 2개 이상의 예열실을 구획하는 개폐 가능한 핑거를 구비하고, 각각 댐퍼를 갖는 배기 가스 덕트를 샤프트 벽에 접속하여, 각 배기 가스 덕트를 하류측에서 합류한 것이다. 또 배기 가스 처리 장치는, 그 최상류측에 전술한 바와 같은 완충탑을 갖고, 상기 완충탑을 합류 후의 배기 가스 덕트에 접속한 것이다. 이러한 본 발명의 로 정상부 예열 설비에서는, 샤프트 벽에 접속된 각 배기 가스 덕트의 댐퍼의 개폐 조작에 의해, 배기 가스 덕트로 금속 스크랩이 흡입되는 것을 그 원천부터 방지함과 동시에, 어떠한 원인으로 배기 가스 덕트로 흡입된 금속 스크랩을 완충탑에서 포착하여, 아울러 예열 장치에서 배출되는 배기 가스에 포함된 일산화탄소를 연소한다.
도 1은 본 발명에 관한 로 정상부 예열 설비를 종단면으로 개략적으로 도시하는 전체도이다. 용해로(l1)의 로 정상부에 통형의 샤프트(21)가 장비되어 있고, 샤프트(21)의 상부에 개폐문(31)이 설비되어 있으며, 샤프트(21)의 중간부에 개폐 가능한 핑거(41)가 설비되어 있다. 도 1에서는 샤프트(21)내에 핑거(41)로 1개의 예열실(51)이 구획되고 있고, 예열실(51)에 금속 스크랩 A가 장전되어 있다. 예열실 (5l)을 형성하는 샤프트벽(21a)의 상부에 댐퍼(61)를 갖는 배기 가스 덕트(71)가 접속되어 있고, 예열실(51)보다도 하부의 샤프트벽(21b)에 댐퍼(62)를 갖는 배기 가스 덕트(72)가 접속되어 있으며, 배기 가스 덕트(71,72)는 배기가스 흐름의 하류측에서 합류 후에 배기 가스 처리 장치(101)로 접속되어 있다.
도 1에서는, 통상은 댐퍼(61)를 개(開), 댐퍼(62)를 폐(閉)로 하여, 용해로(l1)에서 발생하는 고온의 배기 가스를 핑거(41)를 통해 예열실 51로 도입하여, 예열실(51)에 장전된 금속 스크랩 A를 예열한다. 그리고 예열 후의 배기 가스를 배기 가스 덕트(71), 댐퍼(61) 및 배기 가스 처리 장치(101)의 경로로 배기한다. 핑거(41)를 하향으로 선회시켜서 열고, 예열된 금속 스크랩(A)을 예열실(51)로부터 로 내로 투입할 때는, 댐퍼(61)를 개, 댐퍼(62)를 폐로 하여, 금속 스크랩(A)의 일부가 배기 가스 덕트 (72)로 흡입되는 것을 방지한다. 또한 개폐문(31)을 열어, 새로운 금속 스크랩을 도시하지 않은 예를 들면, 버켓으로부터 예열실(51)로 장전할 때는, 댐퍼(61)를 폐, 댐퍼 (62)를 개로 하여, 금속 스크랩의 일부가 덕트(71)로 흡입되는 것을 방지한다.
도 2는 본 발명에 관한 다른 로 정상부 예열 설비를 종단면으로 개략적으로 도시한 전체도이다. 용해로(12)의 로 정상부에 통형의 샤프트(22)가 설치되어 있고, 샤프트(22)의 상부에 개폐문(32)이 설치되어, 샤프트(22)의 중간부에 상하 2단으로 개폐 가능한 핑거(42,43)가 설치된다. 도 2에서는 샤프트(22) 내에 상하 2단의 핑거(42,43)로 상하 2단에 2개의 예열실(52,53)이 구획되어 있고, 예열실(52)에 금속 스크랩(B)이 장전되어 있으며, 예열실(53)에 금속 스크랩(C)이 장전되어 있다. 예열실(52)을 형성하는 샤프트 벽(22a)의 상부에 댐퍼(63)를 갖는 배기 가스 덕트(73)가 접속되어 있고, 예열실(53)을 형성하는 샤프트 벽(22b)의 상부에 댐퍼(64)를 갖는 배기 가스 덕트(74)가 접속되어 있으며, 예열실(53)보다도 하부의 샤프트 벽(22c)에 댐퍼(65)를 갖는 배기 가스 덕트(75)가 접속되고, 배기 가스 덕트(73,74,75)는 배기가스 흐름의 하류측에서 합류 후에 배기 가스 처리 장치(102)로 접속되어 있다. 그리고 예열실(52)를 형성하는 샤프트 벽(22a)의 상부와 예열실(53)보다도 하부의 샤프트 벽(22c)과의 사이에 댐퍼(66)를 갖는 바이패스 덕트(76)가 놓여져 있다.
도 2에서는, 통상은 댐퍼(63,65)를 폐, 댐퍼(64,66)을 개로 하여, 용해로(12)에서 발생하는 고온의 배기 가스의 일부를 핑거(43)를 통해 하단의 예열실(53)로 도입하여, 예열실(53)에 장전된 금속 스크랩(C)을 예열하는 한편, 용해로(12)에서 발생하는 고온의 배기 가스의 잔여부를 바이패스 덕트(76)를 통해 상단의 예열실(52)로 도입하고, 예열실(52)에 장전된 금속 스크랩(B)을 예열한다. 그리고 그것들의 예열후의 배기 가스를 배기 가스 덕트(74), 댐퍼(64) 및 배기 가스 처리 장치(102)의 경로로 배기한다. 핑거(43)를 하향으로 선회시켜서 열고, 예열한 금속 스크랩(C)을 예열실(53)로부터 로 내로 투입할 때는, 댐퍼(63,64)를 개, 댐퍼(65,66)를 폐로 하여, 금속 스크랩(C)의 일부가 배기 가스 덕트(75)나 바이패스 덕트(76)로 흡입되는 것을 방지한다. 또한 핑거(42)를 하향으로 선회시켜서 열고, 예열된 금속 스크랩(B)을 예열실(52)로부터 예열실(53)로 낙하시킬 때는, 댐퍼(63,65)를 개, 댐퍼(64,66)을 폐로 하여, 금속 스크랩(B)의 일부가 배기 가스 덕트(74)로 흡입되는 것을 방지한다. 더욱이 개폐문(32)을 열어, 새로운 금속 스크랩을 도시하지 않은, 예를 들면 버켓으로부터 예열실(52)로 장전할 때는, 댐퍼(63,66)을 폐, 댐퍼 (64,65)를 개로 하여 금속 스크랩의 일부가 덕트(73)으로 흡입되는 것을 방지한다.
도시를 생략하지만, 샤프트는 용해로에 대하여 이동 가능하게 설치할 수가 있고, 또한 샤프트 내에 상하 3단 이상의 다단으로 예비실을 형성하는 경우에는, 도 2의 경우와 같이, 각 예열실을 형성하는 각 샤프트 벽 상부 및 최하단의 예열실보다도 하부의 샤프트 벽에 각각 댐퍼를 갖는 배기 가스 덕트를 접속한다.
도 3은 본 발명에 관한 더욱 다른 로 정상부 예열 설비를 일부 종단면으로 개략적으로 도시한 전체도이다. 용해로(111)의 로 정상부에 예열 장치(121)가 설치되어 있고, 예열 장치(121)의 배기 가스 덕트(141)에 완충탑(151)이 접속되어 있다. 완충탑(151)의 하류측에는 배기 가스 덕트(142)를 통해 쿨러(171)가 접속되어 있고, 쿨러(171)의 더욱 하류측에 배기 가스 덕트(143) 및 흡인 블로어(144)를 통해 집진 장치(181)가 접속되어 있다.
예열 장치(121)는 천정부에 개폐문(122)을 갖는 밀폐계의 샤프트(123)로 구축되어 있다. 샤프트(123) 내에는 개폐 가능한 핑거(124,125)로 상하 방향으로 2단의 예열실(126,127)이 구획되어 있고, 상단의 예열실(126)을 형성하는 샤프트 벽 상부와 하단의 예열실(127)보다도 하부의 샤프트 벽과의 사이에 바이패스 덕트(128)가 놓여져 있으며, 하단의 예열실(l27)을 형성하는 샤프트 벽 상부에 배기 가스 덕트(141)가 접속되어 있다.
완충탑(151)은, 밀폐계의 탑(152)과, 탑(152)의 측벽 하부에 설치된 배기 가스 입구(153)와, 배기 가스 입구(153)의 반대측에 위치하는 탑(152)의 측벽 하부에 부착된 버너(154)와, 버너(154)의 반대측에 위치하는 탑(152)의 측벽 중간부에 부착된 버너(155)와, 버너(155)의 반대측에 위치하는 탑(152)의 측벽 상부에 설비된 배기 가스 출구(156)와, 탑(152)의 저부에 부착된 개폐문(157)을 구비하고 있다. 배기 가스 입구(153)에는 배기 가스 덕트(141)가 비스듬히 하향으로 접속되어 있고, 배기 가스 출구(156)에는 배기 가스 덕트(l42)가 접속되어 있다. 예열 장치(121)로부터 배출되는 배기 가스는 배기 가스 덕트(141)를 통해 배기 가스 입구(153)로부터 탑(152) 내로 비스듬히 하향으로 저부를 향해서 도입되게 되어 있고, 또한 버너(154,155)는 이것들의 화염이 탑(152) 내에 있어서의 배기 가스의 흐름과 마치 대향하여 혹은 그 흐름을 막을 듯이 탑(152)의 측벽에 비스듬히 하향으로 부착되어 있다.
예열 장치(121)에 있어서, 상단의 예열실(126)에서 예열된 금속 스크랩(D)을 하단의 예열실(127)로 낙하시킬 때에, 금속스크랩(D)의 일부가 배기 가스 덕트(141)로 흡입되지만, 배기 가스 입구(153)로부터 탑(152) 내로 도입된 배기 가스가 탑(l52)내를 상승하여 배기 가스 출구(156)에서 배기되기 까지의 사이에, 그 단면적을 배기 가스 덕트(141)의 단면적보다도 크게 형성한 탑(152) 내에서, 상기 배기 가스의 유속이 늦어짐에 따라서 상기 배기 가스에 동반하는 금속 스크랩을 포착하여 저부에 모으고, 또한 상기 배기 가스에 포함된 일산화탄소를 버너(154,155)의 화염으로 연소하며, 아울러 상기 배기 가스에 포함된 악취 성분이나 기름 성분을 버너(154,155)의 화염으로 연소 분해한다. 이리하여 동반하는 금속 스크랩을 포착하여, 일산화탄소를 연소하고, 한층더 악취 성분이나 기름 성분을 연소 분해한 후, 배기 가스를 하류측의 쿨러(171)로 냉각하고 나서, 최후에 집진 장치(181)로 상기 배기 가스에 포함된 미세먼지(塵埃) 등을 제거한다.
도 4는 본 발명에 관한 더욱 다른 로 정상부 예열 설비를 일부 종단면으로 개략적으로 도시한 전체도이다. 용해로(112)의 로 정상부에 예열 장치(131)가 설치되어 있고, 예열 장치(131)의 배기 가스 덕트(145)에 완충탑(161)이 접속되어 있다. 완충탑(161)의 하류측에는 배기 가스 덕트(146)를 통해 쿨러(172)가 접속되어 있고, 쿨러(172)의 더욱 하류측에 배기 가스 덕트(147) 및 흡인 블로어(148)를 통해 집진 장치(182)가 접속되어 있다.
예열 장치(131)를 구성하는 개폐문(132), 밀폐계의 샤프트(133), 핑거(134,135), 상하 2단의 예열실(136,137) 및 바이패스 덕트(138) 상호 관계는, 도 3에 개략적으로 도시한 예열 장치(121)의 경우와 같이 되어 있다.
완충탑(161)은, 밀폐계의 탑(162)과, 탑(162)내에 U 자형 유로(163)를 형성하는 중간 구획(164)과, U 자형 유로(163)의 상류측에서의 탑(162)의 측벽 상부에 설비된 배기 가스 입구(165)와, U 자형 유로(163)의 하류측에 있어서의 탑(162)의 측벽 상부에 설비된 배기가스 출구(166)와, U 자형 유로(163)의 상류측에 있어서의 탑(162)의 측벽 하부에 부착된 버너(167)와, U 자형 유로(163)의 하류측에 있어서의 탑(162)의 측벽 중간부에 부착된 버너(168)와, 탑(162)의 저부에 부착된 개폐문 (169)을 구비하고 있다. 배기 가스 입구(165)에는 배기 가스 덕트(145)가 접속되어 있고, 배기 가스 출구(166)에는 배기 가스 덕트(146)가 접속되어 있으며, 버너(167,168)는 이것들의 화염이 탑(162) 내의 U 자형 유로(163)에 있어서의 배기 가스의 흐름을 막을 듯이 탑(162)의 측벽에 비스듬히 하향으로 부착되어 있다.
예열 장치(131)에 있어서, 상단의 예열실(136)에서 예열한 금속 스크랩(E)을 하단의 예열실(137)로 낙하시킬 때에, 금속 스크랩(E)의 일부가 배기 가스 덕트(145)로 흡입되지만, 배기 가스 입구(165)로부터 탑(162) 내로 도입한 배기 가스가 U 자형 유로(163)의 상류측을 하강하고, U 자형 유로(163)의 하류측을 상승하여 배기 가스 출구(166)에서 배기되기 까지의 사이에, 그 단면적을 배기 가스 덕트(145)의 단면적보다도 크게 형성한 상류측의 U 자형 유로(163)에서, 상기 배기 가스의 유속이 늦어짐에 따라서 상기 배기 가스에 동반하는 금속 스크랩을 포착하여 저부에 모으고, 또한 상기 배기 가스에 포함된 일산화탄소를 버너(167,168)의 화염으로 연소하여, 아울러 상기 배기 가스에 포함된 악취 성분이나 기름 성분을 버너(167,168)의 화염으로 연소 분해한다. 이리하여 동반하는 금속 스크랩을 포착하여, 일산화탄소를 연소하고, 한층더 악취 성분이나 기름 성분을 연소 분해한 후, 배기 가스를 하류측의 쿨러 (172)로 냉각하고 나서, 최후에 집진 장치(182)로 상기 배기 가스에 포함된 미세먼지 등을 제거한다.
도 5는 본 발명에 관한 더욱 다른 로 정상부 예열 설비를 일부 단면으로 개략적으로 도시한 전체도이다. 도 5의 로 정상부 예열 설비는 도 2의 로 정상부 예 열 설비에 있어서의 배기 가스 처리 장치(102)로서, 도 3의 로 정상부 예열 설비에 있어서의 배기 가스 처리 장치, 즉 완충탑(151)을 포함하는 이것보다도 하류측의 장치를 편입한 것이다. 편의상, 예열 장치에 대해서는 도 2의 예열 장치와 같은 부호를 사용하며, 또한 배기 가스 처리 장치에 대해서는 도 3의 배기 가스 처리 장치와 같은 부호를 사용하고, 이것들의 부호로 표시되는 각 구성 요건의 상호 관계 및 작용 등의 설명을 생략하지만, 이것들의 부호로 표시되는 각 구성 요건의 상호 관계 및 작용 등은 도 2 및 도 3에 관해서 전술한 것과 같이 되어 있다. 도 5의 로 정상부 예열 설비에서는, 배기 가스 덕트(73∼75) 및 바이패스 덕트(76)에 설비되어 있는 댐퍼(63∼66)의 개폐조작에 의해, 이것들의 배기 가스 덕트(73∼75) 및 합류 후의 배기 가스 덕트(141)에 금속 스크랩이 흡입되는 것을 그 원천에서 방지함과 동시에, 어떠한 원인으로 합류 후의 배기 가스 덕트(141)에 흡입된 금속 스크랩을 완충탑(151)에서 포착하며, 아울러 배기 가스중의 일산화탄소의 연소 및 악취 성분이나 기름 성분의 연소 분해를 행하도록 되어 있다.
도 6은 본 발명에 관한 또 다른 로 정상부 예열 설비를 일부 단면으로 개략적으로 도시하는 전체도이다. 도 6의 로 정상부 예열 설비는, 도 2의 로 정상부 예열 설비에 있어서의 배기 가스 처리 장치(102)로서, 도 4의 로 정상부 예열 설비에 있어서의 배기 가스 처리 장치, 즉 완충탑(l61)을 포함하는 이것보다도 하류측의 장치를 편입한 것이다. 편의상, 예열 장치에 대해서는 도 2의 예열 장치와 같은 부호를 사용하며, 또한 배기 가스 처리 장치에 대해서는 도 4의 배기 가스 처리 장치와 같은 부호를 사용하고, 이것들의 부호로 표시되는 각 구성 요건의 상호 관계 및 작용 등의 설명을 생략하지만, 이것들의 부호로 표시되는 각 구성 요건의 상호 관계 및 작용 등은, 도 2 및 도 4에 관해서 전술한 것과 같이 되어 있다. 도 6의 로 정상부 예열 설비에서는, 배기 가스 덕트(73∼75) 및 바이패스 덕트(76)에 설비되어 있는 댐퍼(63∼66)의 개폐 조작에 의해, 이것들의 배기 가스 덕트(73∼75) 및 합류 후의 배기 가스 덕트(145)에 금속 스크랩이 흡입되는 것을 그 원천부터 방지함과 동시에, 어떠한 원인으로 합류후의 배기 가스 덕트(145)에 흡입된 금속 스크랩를 완충탑(161)에서 포착하며, 아울러 배기 가스 중의 일산화탄소의 연소 및 악취 성분이나 기름 성분의 연소 분해를 행하도록 되어 있다.
도시를 생략하지만, 도 1의 로 정상부 예열 설비에 있어서의 배기 가스 처리장치(10l)로서, 도 3 혹은 도 4의 로 정상부 예열 설비에 있어서의 배기 가스 처리장치를 편입할 수 있는 것은 말할 것도 없다.
이미 명백하듯이, 이상 설명한 본 발명에는, 로 정상부 예열 장치의 배기 가스 덕트로 금속 스크랩이 흡입되는 것을 방지하며, 또한 금속 스크랩의 일부가 흡입되어도, 이러한 금속 스크랩을 배기 가스 처리 장치의 최상류측에서 포착하기 때문에, 금속 스크랩이 하류측의 배기 가스 덕트내에 퇴적하거나 혹은 탈취탑이나 쿨러 더욱이는 집진 장치로 들어가는 경우가 없으며, 따라서 배기 가스의 원활한 흐름을 유지할 수 있고, 또한 탈취탑이나 쿨러 더욱이는 집진 장치의 기능을 유지할 수 있다고 하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 관한 로 정상부 예열 설비를 종단면으로 개략적으로 도시한 전체도.
도 2는 본 발명에 관한 다른 로 정상부 예열 설비를 종단면으로 개략적으로 도시한 전체도.
도 3은 본 발명에 관한 더욱 다른 로 정상부 예열 설비를 일부 종단면으로 개략적으로 도시한 전체도.
도 4는 본 발명에 관한 더욱 다른 로 정상부 예열 설비를 일부 종단면으로 개략적으로 도시한 전체도.
도 5는 본 발명에 관한 더욱 다른 로 정상부 예열 설비를 일부 종단면으로 개략적으로 도시한 전체도.
도 6은 본 발명에 관한 더욱 다른 로 정상부 예열 설비를 일부 종단면으로 개략적으로 도시한 전체도.

Claims (6)

  1. 용해로의 로 정상부에 장비된 예열 장치와, 상기 예열 장치에 접속된 배기 가스 처리 장치를 구비하는 로 정상부 예열 설비에 있어서, 예열 장치가, 용해로의 로 정상부에 장비된 샤프트와, 상기 샤프트 내에 1개의 예열실을 구획하는 개폐 가능한 핑거를 구비하며, 상기 예열실을 형성하는 샤프트 벽 상부 및 상기 예열실보다도 하부의 샤프트 벽에 각각 댐퍼를 갖는 배기 가스 덕트가 접속되어 있고, 이것들의 배기가스 덕트는 배기가스 흐름의 하류측에서 합류되어 있어, 합류 후의 배기 가스 덕트에 배기 가스 처리 장치가 접속되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 로 정상부 예열 설비.
  2. 용해로의 로 정상부에 장비된 예열 장치와, 상기 예열 장치에 접속된 배기 가스 처리 장치를 구비하는 로 정상부 예열 설비에 있어서, 예열 장치가, 용해로의 로 정상부에 장비된 샤프트와, 상기 샤프트 내에 상하 방향으로 2개 이상의 예열실을 구획하는 개폐 가능한 핑거를 구비하며, 각 예열실을 형성하는 각 샤프트 벽 상부 및 최하단의 예열실보다도 하부의 샤프트 벽에 각각 댐퍼를 갖는 배기 가스 덕트가 접속되어 있고, 이것들의 배기 가스 덕트는 배기가스 흐름의 하류측에서 합류되어 있어, 합류 후의 배기 가스 덕트에 배기 가스 처리 장치가 접속되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 로 정상부 예열 설비.
  3. 용해로의 로 정상부에 장비된 예열 장치와, 해당 예열 장치에 접속된 배기 가스 처리 장치를 구비하는 로 정상부 예열 설비에 있어서, 배기 가스 처리 장치가 완충탑을 구비하며, 상기 완충탑은 예열 장치의 배기 가스 덕트에 접속되어 있고, 상기 완충탑이 밀폐계(系)의 탑과, 상기 탑의 하부에 설비된 배기 가스 입구와, 상기 탑의 상부에 설비된 배기 가스 출구와, 상기 탑에 부착된 버너를 구비하고 있어, 상기 탑의 단면적이 상기 배기 가스 덕트의 단면적보다도 크게 형성되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 로 정상부 예열 설비.
  4. 용해로의 로 정상부에 장비된 예열 장치와, 상기 예열 장치에 접속된 배기 가스 처리 장치를 구비하는 로 정상부 예열 설비에 있어서, 배기 가스 처리 장치가 완충탑을 구비하며, 상기 완충탑은 예열 장치의 배기 가스 덕트에 접속되어 있고, 상기 완충탑이 밀폐계의 탑과, 상기 탑 내에 U 자형 유로를 형성하는 중간 구획과, 상기 U 자형 유로 상류측의 상기 탑 상부에 설비된 배기 가스 입구와, 상기 U 자형 유로 하류측의 상기 탑 상부에 설치된 배기 가스 출구와, 상기 탑에 부착된 버너를 구비하고 있어, 상기 U 자형 유로 상류측의 단면적이 상기 배기 가스 덕트의 단면적보다도 크게 형성되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 로 정상부 예열 설비.
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 배기 가스 처리 장치가 완충탑을 구비하며, 상기 완충탑은 예열 장치의 합류 후의 배기 가스 덕트에 접속되어 있고, 상기 완충탑이, 밀폐계의 탑과, 상기 탑의 하부에 설치된 배기 가스 입구와, 상기 탑의 상부에 설치된 배기 가스 출구와, 상기 탑에 부착된 버너를 구비하고 있어, 상기 탑의 단면적이 상기 배기 가스 덕트의 단면적보다도 크게 형성되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 로 정상부 예열 설비.
  6. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 배기 가스 처리 장치가 완충탑을 구비하며, 상기 완충탑은 예열 장치의 합류 후의 배기 가스 덕트에 접속되어 있고, 상기 완충탑이, 밀폐계의 탑과, 상기 탑 내에 U 자형 유로를 형성하는 중간 구획과, 상기 U 자형 유로 상류측의 상기 탑 상부에 설치된 배기 가스 입구와, 상기 U 자형 유로 하류측의 상기 탑 상부에 설치된 배기 가스 출구와, 상기 탑에 부착된 버너를 구비하고 있어, 상기 U 자형 유로 상류측의 단면적이 상기 배기 가스 덕트의 단면적보다도 크게 형성되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 로 정상부 예열 설비.
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