KR100661278B1

KR100661278B1 - 배가스덕트의 안전변장치

Info

Publication number: KR100661278B1
Application number: KR1020050012608A
Authority: KR
Inventors: 김기범
Original assignee: 주식회사 금양테크
Priority date: 2005-02-16
Filing date: 2005-02-16
Publication date: 2006-12-26
Also published as: KR20060091876A

Abstract

본 발명는 배가스덕트의 일측에 설치되는 씨일재킷(100)과, 상기 씨일 재킷에 체결구에 의해 결합되는 씨일 플랜지(200)와, 상기 씨일 플랜지에 일측면이 밀착되어지며 외주에 이탈방지구(410)가 형성된 밸브체(400)와, 탄성부재(310)를 구비하고 상기 밸브체가 이탈되지 않도록 밸브지지구(320)에 의해 씨일 플랜지에 결합되어지는 탄성부재 고정플랜지(400)로 구성되어진 배가스덕트의 안전변장치를 제공하기 위한 것으로, 본 발명은 전로의 덕트내 배가스 폭발에 의해 개폐되는 밸브체를 탄성력과 길이를 달리한 탄성부재에 의해 단계별로 감소시킬 수 있도록 함으로써 간단한 구조로도 상당한 충격을 완화시킬 수 있도록 하였다.

또한 상당한 폭발충격을 완화시킬 수 있게 되어 보다 많은 양의 산소를 전로내에 투입할 수 있게 되어 조업량을 늘일 수 있으며, 보다 안정적으로 조업을 행할 수 있게 되어 생산성 향상에 획기적으로 기여할 수 있는 매우 유용한 발명인 것이다.

전로, 배가스, 덕트, 안전변

Description

배가스덕트의 안전변장치{SAFETY VALVE DEVICE OF EXHAUST GAS DUCTOF CONVERTER}

도 1 - 본 발명 안전변장치의 분해사시도.

도 2 - 본 발명 안전변장치의 결합된 상태를 보이기 위한 사시도.

도 3 - 도 2의 A-A선 단면도.

도 4 내지 도 9는 본 발명에 있어서 탄성부재를 보이기 위한 참고도.

도 10 - 본 발명 안전변장치가 닫혀있는 상태를 보이기 위한 참고도.

도 11 - 본 발명 안전변장치가 약간 열려있는 상태를 보이기 위한 참고도.

도 12 - 본 발명 안전변장치가 완전히 열린 상태를 보이기 위한 참고도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1: 본 발명 안전변(safety flap)장치

100: 씨일 재킷(seal jacket)

200: 씨일(seal) 플랜지 210: 통공(通孔)

300: 탄성부재 고정플랜지 310: 탄성부재

311: 1단계 탄성부재 312: 2단계 탄성부재

313: 3단계 탄성부재

320: 밸브 지지구 321: 너트

400: 밸브체

본 발명은 전로 및 전기로, 용광로, 가스홀더 내의 폭발에 의해 설비가 파손되는 것을 방지하기 위한 배가스덕트의 안전변장치에 관한 것으로, 특히 폭발충격을 단계별로 완화시켜 설비를 보호할 수 있도록 하기 위한 배가스덕트의 안전변장치에 관한 것이다.

일반적으로 전로, 전기로, 용광로는 용강을 정련하는 취련작업중 용탕의 온도를 높이기 위해서 산소를 투입하게 되는데, 이때 투입된 산소가 회수되거나 대기중으로 방출되는 과정에서 발생되는 배가스량의 변동으로 인해 배가스 덕트내에서 과다한 압력이 작용하게 된다. 따라서 이로인해 로 안에서는 폭발이 일어날 수도 있게 되는데 이를 방지하기 위해 배가스덕트에 안전변장치를 설치하여 덕트내부의 배가스 일부를 외부로 배출시켜 로 안의 압력이 상승되는 것을 방지하도록 하고 있다.

종래에는 원통형상의 이중벽으로 이루어진 씨일재킷과, 씨일재킷을 덮는 커버와, 커버에서 하측으로 연장설치되어 씨일재킷의 이중벽사이로 삽입되는 원통형 상의 씨일플레이트로 이루어지고, 중공의 원통형상의 실린더 튜브와, 실린더 튜브의 일측과 타측에 각각 고정결합되는 헤드커버 및 로드커버와, 실린더 튜브의 상부에 설치되어 공기의 통기유량을 조절하는 유량조절변 및 통기관과, 실린더 튜브의 하부에 설치되어 일방향으로만 공기가 흐를 수 있도록 하는 역지변 및 유량조절변과, 실린더 튜브의 내부에 상하이동가능하게 구비되는 피스톤 및 피스톤 로드로 이루어진 완충장치를 구비하며, 피스톤 로드의 하단은 안전변 커버에 일체로 연동하도록 구성된 전로 배가스덕트의 안전변 유지장치가 실용신안등록출원 제20-2000-0014080호가 선출원된 바 있다.

그러나 종래의 전로 배가스덕트의 안전변 유지장치는 덕트내 배가스의 압력이 상승되어 안전변이 개폐될 때 발생되는 충격을 감소시키고, 정확한 압력으로 작동되게 하여 배가스 덕트와 안전변이 파손되는 것을 방지할 수는 있으나, 배가스의 발생량의 차이에 따른 폭발압력을 단계별로 완화시킬 수는 없는 구조여서 배가스의 폭발시 설비에 상당한 폭발충격이 전달되어지고 이로인해 설비의 내구성이 현저히 떨어지는 폐단을 갖는 것이다.

또한 기준치보다 높은 배가스의 압력에는 오히려 설비의 손상우려가 커지게 되며, 이로인해 안전조업에 차질이 생길 뿐만 아니라 내화물의 파손상태 및 안전변장치를 점검보수하기 위한 장시간의 조업중단현상을 초래하게 되는 폐단을 갖는 것이다.

따라서 본 발명은 종래의 기술이 갖는 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명은 덕트내 배가스의 압력이 상승되어 밸브체가 개폐될 때 발생되는 충격을 탄성력과 길이를 달리한 탄성부재에 의해 단계별로 감소시킬 수 있도록 하여 배가스 덕트와 안전변장치가 파손되는 것을 방지하도록 하였으며, 많은 양의 산소를 투입할 수 있도록 하여 조업량을 늘일 수 있고, 안정적으로 조업을 행할 수 있도록 하기위한 배가스덕트의 안전변장치를 제공하기 위한 것이다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명 배가스덕트의 안전변장치는 배가스덕트의 일측에 설치되는 씨일재킷과, 상기 씨일 재킷에 체결구에 의해 결합되는 씨일 플랜지와, 상기 씨일 플랜지에 밀착되어지는 밸브체와, 탄성부재를 구비하고 상기 밸브체가 이탈되지 않도록 밸브지지구에 의해 씨일 플랜지에 결합되어지는 탄성부재 고정플랜지로 구성되어진다.

이하에서는 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 배가스덕트의 안전변장치(100)의 분해사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 배가스덕트의 안전변장치의 결합된 상태를 보이기 위한 사시도, 도 3은 도 2의 A-A선 단면도이다.

도시된 바와 같이 씨일 플랜지(200)의 외주에는 다수개의 통공(210)이 천공 되어있으며, 상기 통공(210)에는 탄성부재 고정플랜지(300)가 다수개의 밸브지지구(320)에 의해 일정간격 이격되도록 결합되어진다.

이때 씨일 플랜지(200)와 탄성부재 고정플랜지(300) 간에 일정간격을 유지한 상태로 결합되도록 하기 위해서 상기 밸브지지구(320)는 스테이볼트를 사용함이 바람직하다.

상기 밸브지지구(320)는 탄성부재 고정플랜지(300)를 씨일 플랜지(200)에 결합함과 동시에 씨일 플랜지(200)와 탄성부재 고정플랜지(300) 사이에 설치되는 밸브체(400)도 결합하게 되는데 이때 밸브체(400)는 밸브체(400) 외주에 형성된 이탈방지구(410)에 의해 상하로만 유동(遊動)되도록 결합되어진다.

상기 밸브체(400)의 저면은 씨일 플랜지(200)의 상부면에 밀착되어 배가스의 배출을 차단하게 되는데, 이때 밸브체(400)는 탄성부재 고정플랜지(300)에 고정된 상태의 탄성부재(310)에 의해 상부면이 지지되어진다.

상기 탄성부재(310)는 도 4와 도 5에 도시한 1단계 탄성부재(311)와, 도 6와 도 7에 도시한 2단계 탄성부재(312)와, 도 8와 도 9에 도시한 3단계 탄성부재(313)로 이루어지는데, 상기 1단계 탄성부재(311)와 2단계 탄성부재(312), 3단계 탄성부재(313)는 각각 탄성부재 고정플랜지(300)에 십자(十字)형상으로 배치되어진다. 따라서 상기 탄성부재(310)들이 밸브체(400)를 지지함에 있어서도 밸브체(400)의 외주를 직각의 간격으로 각각 네군데를 지지하게 되는 것이다.

다만 상기 탄성부재(310)들은 탄성부재 고정플랜지(300)에 고정됨에 있어 1단계 탄성부재(311)가 가장 많이 돌출되도록 구성되고, 다음 2단계 탄성부재(312) 가 중간정도로 돌출되도록 구성되며, 3단계 탄성부재(313)는 가장 적게 돌출되도록 구성되어진다.

이는 탄성부재(310)에 의해 밸브체(400)가 지지되도록 하되 밸브체(400)에 가해지는 충격을 각 단계별 탄성부재에 의해 순차적으로 완화되도록 하기 위한 구성으로, 따라서 평상시 씨일 플랜지(200)에 밸브체(400)가 밀착되어있는 상태에서는 1단계 탄성부재(311)만 상기 밸브체(400)의 상부면을 누르고 있게 되는데 상기 밸브체(400)가 폭발압력에 의해 위로 들려올려질 때 1단계 탄성부재(311)의 탄성만으로도 그 충격을 이겨낼 수 있다면 2단계 탄성부재(312)는 필요치 않게 된다.

그러나 폭발압력이 강해 밸브체(400)가 1단계 탄성부재(311)의 탄성범위를 넘어서 더 위로 들려올려지게 되면 이땐 2단계 탄성부재(312)가 밸브체(400)를 지지하게 되고, 만일 2단계 탄성부재(312)의 탄성만으로도 부족하게 되면 3단계 탄성부재(313)의 탄성에 의해 최종적으로 충격을 완화시키게 되는 것이다.

하기 표 1은 본 발명 탄성부재(310)와 밸브체(400)의 충격량과의 관계를 표로 나타낸 것이다.

또한 본 발명 배가스덕트의 안전변장치(100)에 있어서 상기 탄성부재 고정플랜지(300)와 밸브체(400) 사이에 공지의 타코메터(tacho meter)를 설치하여 밸브체(400)가 닫고 열리는 횟수를 제어장치에 수치로 표시되도록 구성할 수도 있으며, 이로인해 작업자가 밸브체의 개폐횟수를 육안으로도 쉽게 파악할 수 있게 된다.

이처럼 본 발명은 전로, 전기로, 용광로, 가스홀더 등의 덕트내 배가스 폭발에 의해 개폐되는 밸브체를 탄성력과 길이를 달리한 탄성부재에 의해 단계별로 감소시킬 수 있도록 함으로써 간단한 구조로도 상당한 충격을 완화시킬 수 있도록 하였다.

Claims

배가스덕트의 안전변장치에 있어서,

상기 안전변장치는 배가스덕트의 일측에 설치되는 씨일재킷(100)과, 상기 씨일 재킷에 체결구에 의해 결합되는 씨일 플랜지(200)와, 상기 씨일 플랜지에 일측면이 밀착되어지며 외주에 이탈방지구(410)가 형성된 밸브체(400)와, 탄성부재(310)를 구비하고 상기 밸브체가 이탈되지 않도록 밸브지지구(320)에 의해 씨일 플랜지에 결합되어지는 탄성부재 고정플랜지(400)로 구성되어짐을 특징으로 하는 배가스덕트의 안전변장치.
제 1항에 있어서 상기 탄성부재(310)는 밸브체(400)를 지지함에 있어 먼저 1단계 탄성부재(311)에 의해 지지되도록 하고, 상기 1단계 탄성부재(311)의 탄성범위를 넘어서면 2단계 탄성부재(312)에 의해 지지되도록 하고, 상기 2단계 탄성부재(312)의 탄성범위도 넘어서면 3단계 탄성부재(313)에 의해 순차적으로 지지되도록 구성되어짐을 특징으로 하는 배가스덕트의 안전변장치.