KR100667268B1 - 코크스오븐의 장입탄 오일 공급 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 코크스오븐의 장입탄 오일 공급 장치에 관한 것으로, 장입탄을 정량 배출하기 위한 정량배출밸브가 갖춰진 제1 장입탄 배출구와, 장입탄의 배출 경로를 개폐시키는 슬라이드게이트가 갖춰진 제2 장입탄 배출구를 갖는 건조기; 상기 제1 장입탄 배출구에서 배출된 장입탄과 상기 제2 장입탄 배출구에서 배출된 장입탄을 순차적으로 적층시켜 이송시키는 제2 벨트컨베이어; 상기 건조기의 제2 장입탄 배출구를 통해 배출되어지는 장입탄에 오일을 공급하는 오일공급부; 상기 제2 벨트컨베이어에 의해 이송되는 장입탄의 무게를 감지하는 장입탄무게측정센서; 및 상기 장입탄무게측정센서에서 측정된 장입탄의 무게가 미리 설정된 무게보다 클 때 장입탄에 오일을 공급하고 상기 건조기의 장입탄을 제1 및 제2 장입탄 배출구를 통해 제2 벨트컨베이어에 공급하는 제어부를 포함함을 특징으로 한다.

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Description

코크스오븐의 장입탄 오일 공급 장치{Oil suppling apparatus into charging coal of coke oven}

도1은 본 발명에 따른 코크스오븐의 장입탄 오일 공급 장치를 나타낸 개략 구성도;

도2는 본 발명의 작용을 설명하기 위한 블록도이다.

※도면의 주요부분에 대한 부호의 설명※

10 : 건조기 12 : 제1 장입탄 배출구

13 : 정량배출밸브 14 : 제2 장입탄 배출구

15 : 슬라이드 게이트 20 : 제1 벨트컨베이어

22, 32 : 벨트 30 : 제2 벨트컨베이어

34 : 장입탄무게측정센서 40 : 오일탱크

44 : 오일공급배관 45 : 오일유량조절밸브

46 : 펌프 50 : 증기배관

52 : 증기유량조절밸브 60 : 제어부

본 발명은 코크스오븐의 장입탄 오일 공급 장치에 관한 것이다.

일반절으로 코크스오븐에서 생산되어 제철소의 고로조업에서 열원 및 환원제등으로 사용되는 코크스의 품질을 결정하는 주요 요인은 장입탄의 성상과 건류온도 등이며, 특히 장입탄의 성상에 대한 요인 중 입도 및 수분 등은 장입탄의 장입밀도를 좌우하는 가장 큰 변수로 작용하지만 이러한 입도 및 수분 등을 조절하려면 대규모 설비 투자를 필요로 하기 때문에 경제적인 부담으로 작용한다.

특히, 코크스오븐의 가동율을 고가동 조업조건으로 운용할 때 장입탄 만을 장입하는 경우 냉간강도 하락 및 품질 편차가 심하게 발생되며, 이는 일반탄의 배합비는 저하되고 강점탄의 배합비를 상승시킴으로써 원가 상승을 초래한다.

종래에는 장입탄의 입도 및 수분 등의 조절과 별도로 또는 그에 함께 적용되어 코스스 품질을 개선하는 방법 중의 하나로서 장입탄에 오일류를 첨가하는 기술이 널리 이용된다.

이렇게 장입탄에 오일류를 적당하게 첨가하면 고가동 조업조건시 코크스의 품질이 향상되는 것으로 알려져 있다.

그러나, 종래에는 탱크에 저장된 오일류, 예컨대 폐오일을 수동으로 조작되는 밸브의 개폐 조작에 의해 장입탄에 투입하는 방식을 채택하고 있는바, 수동 조작에 따른 오일류의 추가 방법은 장입탄의 중량에 대응하여 일정한 비율을 오일류를 투입하는 것이 사실상 곤란하였다.

즉, 오일류의 투입량이 작은 경우, 의도했던 고가동 조업조건시의 품질향상 효과가 제대로 나타나지 않으며, 투입량이 과다한 경우, 장입차의 스크류 컨베이어 에서 케이킹화되어 보틀넥(Bottle-Neck) 현상이 발생함으로써 오일의 소비가 과도하고 오일이 벨트에 다량 유착되어 화재발생의 염려가 있는 등 여러 가지 2차적인 문제점을 유발시킨다.

또한, 동절기에는 오일의 점도 상승 등에 의해 적정량의 오일을 첨가하는 것이 불가능한 문제점도 갖는 것이었다.

따라서, 본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 일정한 비율로 장입탄에 오일을 공급하여 코크스 품질을 향상시킬 수 있도록 된, 코크스오븐의 장입탄 오일 공급 장치를 제공함에 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은, 동절기에도 오일의 공급이 원활하게 이루어질 수 있도록 된 코크스오븐의 장입탄 오일 공급 장치를 제공함에 다른 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 기술적인 구성으로서, 본 발명은, 코크스오븐에 공급되는 장입탄에 오일을 첨가하는 것에 있어서, 장입탄을 정량 배출하기 위한 정량배출밸브가 갖춰진 제1 장입탄 배출구와, 장입탄의 배출 경로를 개폐시키는 슬라이드게이트가 갖춰진 제2 장입탄 배출구를 갖는 건조기; 상기 제1 장입탄 배출구에서 배출된 장입탄과 상기 제2 장입탄 배출구에서 배출된 장입탄을 순차적으로 적층시켜 이송시키는 제2 벨트컨베이어; 상기 건조기의 제2 장입탄 배출구를 통해 배출되어지는 장입탄에 오일을 공급하는 오일공급부; 상기 제2 벨트컨베이어에 의해 이송되는 장입탄의 무게를 감지하는 장입탄무게측정센서; 및 상기 장입탄무게측정센서에서 측정된 장입탄의 무게가 미리 설정된 무게보다 클 때 장입탄에 오일을 공급하고 상기 건조기의 장입탄을 제1 및 제2 장입탄 배출구를 통해 제2 벨트컨베이어에 공급하는 제어부를 포함함을 특징으로 하는 코크스오븐의 장입탄 오일 공급 장치를 마련함에 의한다.

이하, 본 발명의 바람직한 일실시예를 첨부된 도면에 의거하여 보다 상세하게 설명하고자 한다.

도1은 본 발명에 따른 코크스오븐의 장입탄 오일 공급 장치를 나타낸 개략 구성도이다.

건조기(10)는 장입탄의 수분을 조절하여 배출시키는 기능을 하며, 이 건조기(10)는 제1 및 제2 장입탄 배출구(12)(14)를 갖는다.

상기 제1 장입탄 배출구(12)는 장입탄을 정량 배출하기 위한 정량배출밸브(13)를 가지며, 상기 제2 장입탄 배출구(14)는 장입탄의 배출 경로를 개폐시키는 슬라이드게이트(15)를 갖는다.

그리고, 상기 제1 장입탄 배출구(12)는 그를 통해 배출된 장입탄을 제1 벨트컨베이어(20)의 벨트(22)에 공급하도록 연결되며, 상기 제2 장입탄 배출구(14)는 그를 통해 배출된 장입탄을 제2 벨트컨베이어(30)의 벨트(32)에 공급하도록 연결된다.

또한, 상기 제1 벨트컨베이어(20)는 벨트(22)에 의해 수송된 장입탄을 상기 제2 벨트컨베이어(30)로 배출시킨다.

이때, 상기 제1 벨트컨베이어(20)에서 제2 벨트컨베이어(30)로 장입탄을 배 출시키는 위치는 상기 제2 장입탄 배출구(14)를 통해 제2 벨트컨베이어(30)로 장입탄을 배출시키는 위치에 비하여 더 앞선 위치에 있도록 설정되며, 이는 제2 벨트컨베이어(30)의 벨트(32)에 쌓여진 장입탄이 제1 벨트컨베이어(20)에서 배출되어 벨트(32)의 표면에 쌓여진 하부층과 제2 장입탄 배출구(14)에서 배출되어 상기 하부층의 상부에 쌓여진 상부층으로 이루어지게 한다.

그리고, 상기 제2 벨트컨베이어(30)에는 벨트(32)에 쌓여진 장입탄의 무게를 측정하기 위한 장입탄무게측정센서(34), 예컨대 로드셀이 구비된다.

또한, 본 발명의 장치는 제2 장입탄 배출구(14)를 통해 배출되는 장입탄에 오일을 공급하기 위한 오일공급부를 갖는다.

상기 오일공급부는 소정 양의 오일을 저장하기 위한 오일탱크(40)와, 상기 오일탱크(40)에 저장되어 있는 오일의 무게를 측정하기 위한 오일무게측정센서(42)와, 상기 오일탱크(40)의 오일이 장입탄에 공급되는 경로를 제공하는 오일공급배관(44)과, 상기 오일탱크(40)의 오일이 오일공급배관(44)을 통해 흐를 수 있도록 압력을 형성시키는 펌프(46)를 포함한다.

이때, 상기 오일공급배관(44)은 그를 통해 흐르는 오일의 유량을 조절할 수 있도록 오일유량조절밸브(45)를 갖는다.

또한, 상기 오일탱크(40)의 오일을 가열하기 위한 증기배관(50)이 설치되며, 이 증기배관(50)에는 그를 통해 흐르는 증기의 유량을 조절할 수 있도록 증기유량조절밸브(52)가 설치된다.

상기에서 오일공급배관(44)에 여러 개로 분지되고, 이들 각각의 분지된 배관 에 밸브와 펌프를 설치하여 오일공급이 보다 안정적으로 수행되게 하는 구성도 가능하다.

그리고, 본 발명의 장치는 제어부(60)를 가지며, 이 제어부(60)는 상기 밸브, 센서 및 펌프 등에 전기를 공급하고 미리 입력된 프로그램에 의해 이들 구성요소들을 제어한다.

바람직하게는, 상기 제어부(60)는 모니터 등의 디스플레이부(70)에 장치의 작동 상황을 디스플레이할 수 있도록 연결된다.

상기 제어부(60)는 도2에 도시된 방법으로 장치를 제어하도록 구성된다.

코크스오븐에 장입탄을 공급하기 위해 건조기(10)가 가동되면, 제2 벨트컨베이어(30)가 구동됨과 동시에 슬라이드 게이트(15)를 작동시켜 제2 장입탄배출구(14)를 개방된다.

즉, 건조기(10)에서 배출되는 장입탄은 모두 제2 장입탄배출구(14)를 통해 제2 벨트컨베이어(30)의 벨트(32) 상부에 쌓여져 코크스오븐으로 공급된다.

상기 제2 벨트컨베이어(30)에 의해 수송되는 장입탄의 무게가 장입탄무게측정센서(34)에 의해 측정되고, 이 무게가 단위 시간당 미리 설정된 무게, 예컨대 300톤 보다 클 경우, 제1 벨트컨베이어(20)가 구동되며, 또한 정량배출밸브(13)를 작동시켜 제1 장입탄배출구(12)를 통해 단위 시간당 미리 설정된 양, 예컨대 단위 시간당 100톤의 장입탄이 제2 벨트컨베이어(30)에 공급된다.

이렇게 제1 장입탄배출구(12)를 통해 제2 벨트컨베이어(30)에 공급된 장입탄은 벨트(32)의 상부에 일정한 두께로 쌓여져 하부층을 이루며, 순차적으로 제2 장 입탄배출구(14)를 통해 제2 벨트컨베이어(30)에 공급된 장입탄은 상기 하부층의 상부에 쌓여져 상부층을 이룬다.

또한, 펌프(46)가 가동되고 오일유량조절밸브(45)가 개방되어 오일탱크(40)의 오일이 오일공급배관(44)을 통해 상기 제2 장입탄배출구(14)를 통해 배출되어질 장입탄에 공급된다.

이때, 상기 오일공급배관(44)의 오일 유량은 상기 장입탄무게측정센서(34)에서 측정된 장입탄의 무게에 대하여 0.2∼0.3%의 범위에 있도록 조절된다.

이렇게 장입탄의 무게에 따라 오일의 공급 여부가 자동으로 결정되기 때문에 장치의 자동화가 가능하며, 특히 장입탄의 무게에 따라 오일의 공급량이 조절되어 코크스의 품질이 향상됨은 물론 항상 일정한 품질 상태가 유지될 수 있다.

특히, 제2 벨트컨베이어(30)의 벨트(32)에 쌓여진 장입탄의 상부층에만 오일이 공급되어 있기 때문에 그 오일이 벨트(32)에 유착되는 등과 같은 문제점이 해결된다.

그리고, 오일탱크(40)에 채워져 있는 오일의 온도가 미리 설정된 온도보다 낮을 때, 증기유량조절밸브(52)를 개방하여 증기배관(50)을 통해 증기를 흐르게 하며, 이 증기는 오일탱크(40)의 오일을 가열하여 오일이 일정 온도 이상으로 유지하게 함으로써 오일의 안정적인 공급을 가능하게 한다. 물론, 상기 오일탱크(40)의 온도 측정을 위한 별도의 센서를 설치하고 이 센서에 의한 측정값으로 제어부(60)가 증기유량조절밸브(52)를 자동으로 개폐시키는 구성이 가능하며, 또는 작업자의 선택에 의해 증기유량조절밸브(52)를 개폐시키는 것도 좋다.

또한, 상기 오일탱크(40)에 채워져 있는 오일의 양은 오일무게측정센서(42)에 의해 지속적으로 감지되며, 이 센서(42)에 의해 감지된 값에 의해 오일탱크(40)에 오일을 보충한다.

상술한 것처럼 본 발명에 따른 코크스오븐의 장입탄 오일 공급 장치에 의하면, 장입탄의 무게에 따라 필요한 경우에만 오일이 자동으로 공급되고, 이렇게 공급되는 오일의 양이 장입탄의 장입탄의 무게에 따라 조절되어 코크스의 품질이 향상 및 유지에 효과적이다.

또한, 동절기에는 고온의 증기에 의해 오일을 가열하여 오일의 냉각에 따른 오일 공급 불량 등의 문제점이 해결된다.

Claims (4)

1. 코크스오븐에 공급되는 장입탄에 오일을 첨가하는 것에 있어서,

   장입탄을 정량 배출하기 위한 정량배출밸브가 갖춰진 제1 장입탄 배출구와, 장입탄의 배출 경로를 개폐시키는 슬라이드게이트가 갖춰진 제2 장입탄 배출구를 갖는 건조기;

   상기 제1 장입탄 배출구에서 배출된 장입탄과 상기 제2 장입탄 배출구에서 배출된 장입탄을 순차적으로 적층시켜 이송시키는 제2 벨트컨베이어;

   상기 건조기의 제2 장입탄 배출구를 통해 배출되어지는 장입탄에 오일을 공급하는 오일공급부;

   상기 제2 벨트컨베이어에 의해 이송되는 장입탄의 무게를 감지하는 장입탄무게측정센서; 및

   상기 장입탄무게측정센서에서 측정된 장입탄의 무게가 미리 설정된 무게보다 클 때 장입탄에 오일을 공급하고 상기 건조기의 장입탄을 제1 및 제2 장입탄 배출구를 통해 제2 벨트컨베이어에 공급하는 제어부를 포함함을 특징으로 하는 코크스오븐의 장입탄 오일 공급 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 오일공급부는, 소정 양의 오일을 저장하기 위한 오일탱크와, 상기 오일탱크의 오일이 장입탄에 공급되는 경로를 제공하며 오일의 유량을 조절하기 위한 오일유량조절밸브를 갖는 오일공급배관과, 상기 오일탱크의 오일이 오일공급배관을 통해 흐를 수 있도록 압력을 형성시키는 펌프로 이루어짐을 특징으로 하는 코크스오븐의 장입탄 오일 공급 장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 건조기의 제1 장입탄 배출구에서 배출된 장입탄을 이송하여 상기 제2 벨트컨베이어에 공급하기 위한 제1 벨트컨베이어를 더 포함함을 특징으로 하는 코크스오븐의 장입탄 오일 공급 장치.
4. 제1항 내지 제3항의 어느 한 항에 있어서, 상기 오일탱크의 오일과 고온의 증기가 열교환되도록 증기의 경로를 제공하고 증기 유량을 조절하기 위한 증기유량조절밸브를 갖는 증기기관을 더 포함함을 특징으로 하는 코크스오븐의 장입탄 오일 공급 장치.

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