KR100650598B1

KR100650598B1 - 배재성 확보를 위한 열간 재사용 턴디쉬

Info

Publication number: KR100650598B1
Application number: KR1020000018802A
Authority: KR
Inventors: 정종온; 박장흠; 허성천
Original assignee: 주식회사 포스코
Priority date: 2000-04-11
Filing date: 2000-04-11
Publication date: 2006-11-28
Also published as: KR20010095560A

Abstract

본 발명은 배재면의 경사각과 메인커버의 구조를 개선하여 지금(SKULL) 및 슬라그(SLAG)의 누적을 방지함으로써 슬라브의 품질을 향상시킴과 동시에 지금제거 시간을 단축하여 생산성을 증가시킴은 물론 턴디쉬의 재활용 회수도 증가시킬 수 있도록 한 배재성 확보를 위한 열간 재사용 턴디쉬에 관한 것으로, 턴디쉬의 상면을 폐쇄하는 메인커버를 관통하여 배설된 롱노즐과의 간섭을 최대한 피할 수 있는 약 27°내외의 경사각을 갖도록 배재면을 형성하고, 상기 배재면의 상단과 일정거리 이격되어 고정된 상기 메인커버의 일부를 절개하여 배재구의 상면이 개방되도록 개방부를 형성하여서 이루어진다.

이에 따라, 본 발명은 용강 및 슬래그가 고착되어 형성된 고착물의 제거가 용이하여 재활용도를 높임으로써 생산성 향상을 꾀할 수 있고 또한 배재면의 경사각을 크게하고 메인커버에 개방부를 형성함으로써 간단한 인장력을 가할 수 있는 장비만으로도 고착물의 분리작업이 가능하여 고착물 제거에 따른 작업시간이 단축되는 효과를 제공한다.

Description

배재성 확보를 위한 열간 재사용 턴디쉬{HOT RECYCLING TUNDISH IN ORDER TO ENSURE DRAINAGE}

도 1a, 도 1b는 종래 기술에 따른 열간 재사용 턴디쉬의 개략적인 구조 및 고착물 형성상태를 도시한 일부 측단면도,

도 2는 종래 기술에 따른 열간 재사용 턴디쉬의 상세구조를 보인 일부 측단면도,

도 3은 본 발명에 따른 열간 재사용 턴디쉬의 상세구조를 보인 일부 측단면도,

도 4는 본 발명에 따른 턴디쉬의 일부 사시도,

도 5는 본 발명에 따른 턴디쉬에 부착된 고착물 제거과정을 도시한 일부 사시도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 턴디쉬, 2 : 배재면,

3 : 비상탕도, 4 : 배재구,

5 : 메인커버, 6 : 롱노즐,

A : 개방부.

본 발명은 배재성 확보를 위한 열간 재사용 턴디쉬에 관한 것으로, 보다 상세하게는 배재면의 경사각과 메인커버의 구조를 개선하여 지금(SKULL) 및 슬라그(SLAG)의 누적을 방지함으로써 슬라브의 품질을 향상시킴과 동시에 지금제거 시간을 단축하여 생산성을 증가시킴은 물론 턴디쉬의 재활용 회수도 증가시킬 수 있도록 한 배재성 확보를 위한 열간 재사용 턴디쉬에 관한 것이다.

열간 턴디쉬 재사용(HOT TUNDISH RECYCLING)은 주조 완료된 턴디쉬 내부 내화물을 교체하지 않고 그 열원을 이용하여 연속적으로 사용함으로써 내화물의 원단위 및 새로운 턴디쉬를 예열하는데 드는 가스비를 절감하는 등 많은 장점을 가진다.

이러한 열간 턴디쉬 재사용은 1대의 턴디쉬로 270톤의 래들을 300개 이상 연속적으로 사용하는 연속주조공정에서 사용된다.

일반적으로 1 캐스트(CAST) 주조방식은 상면이 개방된 턴디쉬를 이용하여 4~6개의 래들을 통해 주조하는 방식으로 주조 완료후 턴디쉬 수리장에서 내부냉각 및 내화물인 케스터블(CASTABLE)을 걷어내고 재 시공한 후 다시 예열하여 사용해야하는 불편을 줄이기 위해 최근에는 턴디쉬의 개방된 상면을 메인커버로 덮고 메인커버를 관통하여 롱노즐을 설치함으로써 턴디쉬 내부, 특히 용강의 상면이 산소와 접하면서 발생되는 슬래그의 양을 최소화시키도록 하는 형태의 열간 턴디쉬 재사용 주조방식을 통해 작업하고 있다.

이러한 주조방식에서 주조의 효율을 높이기 위해 도 1a 및 도 1b에 도시된 바와 같이, 주조 완료된 턴디쉬(1)를 주조하는데 필요한 실린더 및 기타 유틸리티라인을 취외시킨 후 경동(TILTING)가능한 설비, 예컨대 로테이팅디바이스(ROTATING DEVICE)상에 고정시켜 90°경동시킴으로써 내부에 잔존하는 용강(MOLTEN STEEL)과 슬래그(SLAG)를 배재면(2)과 배재구(4)를 통해 비상탕도(3) 하부에 위치된 슬래그포트(SLAG POT)로 드레인시킨다.

배재 후 용강이 굳어서 생성된 지금(SKULL)과 슬래그의 누적에 의해 발생된 고착물(S)를 제거하기 위해 클리링버너(CLEANING BURNER)를 이용하여 상기 고착물(S)을 용융시켜 제거한다.

그러나, 이와 같은 고착물(S) 제거방식은 턴디쉬(1)의 사용횟수가 증가함에 따라 그에 비례하여 고착물(S)의 생성이 증가되므로 제거작업이 용이치 못함은 물론 작업시간이 증가되고, 특히 고착(누적)정도가 심할 경우에는 산소를 이용하여 용융시키게 되는데 이럴 경우 90°경동된 채 개방된 배재구(4)를 통해 산소가 턴디쉬(1) 내부 바닥까지 대류에 의해 유입됨으로써 턴디쉬 내부를 산화시키게 되어 턴디쉬의 수명단축은 물론 연주공정에서 생산되는 냉연제품의 품질을 저하시키게 되는 문제를 유발하였다.

더욱이, 도 2의 도시와 같이, 메인커버(5)의 외단과 비상탕도(3)의 외단이 일치되도록 상기 메인커버(5)가 배재구(4)의 상면을 완전히 커버하고 있기 때문에 배재구(4)의 폭(L)이 대략 300mm 로 한정되므로 배재구(4)가 막히는 문제 및 배재면(2)의 경사각(θ)을 롱노즐(6)과의 간섭을 충분히 피하기 위해 대략 18°정도로 한정하고 있어 슬래그 및 잔류 용강의 배재성이 나쁘고 배재면(2) 및 배재구(4)의 비상탕도(3)에 고착되는 지금 및 슬래그 양이 증가되게 되는 구조상의 문제도 노출되었다.

본 발명은 상술한 바와 같은 종래 기술이 갖는 제반 문제점을 감안하여 이를 해결하고자 창출된 것으로, 턴디쉬의 배재면과 배재구가 갖는 구조적인 문제를 개선함으로써 지금 및 슬래그의 고착정도를 줄이고 이들에 의해 생성된 고착물을 용융방식이 아닌 크레인의 인장력만으로 쉽게 탈락시킬 수 있도록 함으로써 원활한 배재성을 확보하고 작업시간을 단축시킴은 물론 생산성을 제고시킬 수 있도록 한 배재성 확보를 위한 열간 재사용 턴디쉬를 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 본 발명의 목적은 턴디쉬의 상면을 폐쇄하는 메인커버를 관통하여 배설된 롱노즐과의 간섭을 최대한 피할 수 있는 약 27°내외의 경사각을 갖도록 배재면을 형성하고, 상기 배재면의 상단과 일정거리 이격되어 고정된 상기 메인커버의 일부를 절개하여 배재구의 상면이 개방되도록 개방부를 형성하여서 이루어진 것을 특징으로 하는 배재성 확보를 위한 열간 재사용 턴디쉬를 제공함에 의해 달성된다.

이하에서는, 본 발명의 양호한 일 실시예에 대하여 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 3은 본 발명에 따른 배재성 확보를 위한 열간 재사용 턴디쉬의 구조를 개선한 상태를 보인 개략적인 측단면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 턴디쉬의 일불 사시도이다.

도 3 내지 도 4에 따르면, 턴디쉬(1)의 배재면(2)이 이루는 경사각(φ)은 기존의 경사각(θ) 보다 현저히 크게 형성된다.

즉, 기존의 경사각(θ)이 18°였던 반면에 본 발명에서의 경사각(φ)은 27°이다.

이는 배재시 턴디쉬(1)의 메인커버(5)를 관통하여 설치된 롱노즐(6)과의 간섭을 최대한 피할 수 있는 최대 경사각이다.

그 산출근거를 제시하자면,

φ = 90°- tan^-1(H/d),

즉, φ = 90°- tan^-1(1000mm/509mm) = 27°이다.

따라서, 기존에 비해 배재면(2)의 경사도가 크기 때문에 용강 및 슬래그의 배재속도 및 배재성이 현저히 향상되어 배재면(2)상에 잔류될 고착물의 양이 현저히 감소되게 된다.

또한, 메인커버(5)의 외단에 개방부(A)를 형성함으로써 배재구(4)의 막힘현상을 일소하였다.

즉, 기존에는 배재구(4)의 상면, 다시말하면 메인커버(5)의 외단과 비상탕도(3)의 외단이 일치되도록 형성되어 있었기 때문에 배재되던 용강 및 슬래그의 양이 증가하게 되면 배재구(4)를 밀폐시키는 문제가 노출되었으나, 본 발명에서는 배재구(4)의 상면, 즉 메인커버(5)의 외단 일부를 절개시켜 개방부(A)를 형성 함으로써 배재구(4) 폐쇄의 문제를 완전히 제거하였다.

그리고, 상기 개방부(A)에는 고열에 견딜 수 있는 보강용리브를 부착함이 바람직하다.

도 5는 본 발명에 따른 배재성 확보를 위한 열간 재사용 턴디쉬에 고착된 고착물을 제거하는 과정을 도시한 일부 사시도이다.

도 5에서, 턴디쉬(1)를 사용하는 과정중에서 발생된 고착물(S)은 기존과 같이 배재면과 비상탕도(3)의 상면 및 외단에 생성되게 된다.

이렇게 생성된 고착물(S)은 반복적으로 사용되는 턴디쉬(1)를 통해 배출되는 고열의 용강 및 슬래그에 의해 가열과 수축작업이 반복적으로 진행되게 되고 지금과 슬래그의 고착물(S)을 제거할 시점에 이르렀을 때에는 어느 정도의 고착물(S) 두께를 갖고 수축(냉각)된 상태이다.

뿐만 아니라, 배재면의 경사각이 크기 때문에 배재구와 배재면 사이에 연결된 고착물(S)의 두께가 적다.

즉, 고착물(S)의 연결성이 약화되어 있는 상태이다.

이때, 크레인과 같은 수단을 이용하여 도시된 D-D선, 즉 비상탕도(3)의 배재구와 배재면의 경계선상에 줄걸이를 실시한 후 크레인을 동작시켜 고착물(S)에 인장력을 가하여 당기게 되면 연결성이 취약한 D-D선 부위가 절취되어 떨어져 나오게 된다.

혹은, 이들 고착물(S)을 들어올리게 되면 배재면의 경사각이 심하여 배재면상에는 고착물(S)의 고착정도가 심하지 않기 때문에 고착물(S) 전체가 턴디쉬(1)의 배재면으로부터 분리되면서 개방부(A)를 통해 용이하게 분리 제거할 수 있게 된다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 배재성 확보를 위한 열간 재사용 턴디쉬는 용강 및 슬래그가 고착되어 형성된 고착물의 제거가 용이하여 재활용도를 높임으로써 생산성 향상을 꾀할 수 있고 또한 배재면의 경사각을 크게하고 메인커버에 개방부를 형성함으로써 간단한 인장력을 가할 수 있는 장비만으로도 고착물의 분리작업이 가능하여 고착물 제거에 따른 작업시간이 단축된다.

Claims

턴디쉬(1)의 상면을 폐쇄하는 메인커버(5)를 관통하여 배설된 롱노즐(6)과의 간섭을 최대한 피할 수 있는 27°의 경사각(φ)을 갖도록 배재면(2)을 형성하고,

상기 배재면(2)의 상단과 일정거리 이격되어 고정된 상기 메인커버(5)의 일부를 절개하여 배재구(4)의 상면이 개방되도록 개방부(A)를 형성하되, 상기 개방부(A)에는 고열에 견딜수 있는 보강용리브를 부착하여서 이루어진 것을 특징으로 하는 배재성 확보를 위한 열간 재사용 턴디쉬.