KR100734017B1

KR100734017B1 - 용융스케일 고착방지 장치

Info

Publication number: KR100734017B1
Application number: KR1020060092900A
Authority: KR
Inventors: 반형대
Original assignee: 주식회사 포스코
Priority date: 2006-09-25
Filing date: 2006-09-25
Publication date: 2007-06-29

Abstract

본 발명은 연속 주조장치에서 연속주조되는 주편의 절단시 발생되는 용융스케일을 고압의 냉각수로 냉각시켜 이송롤 및 주편 절단부에 근접된 연속 주조설비에 용융스케일이 고착되는 것을 방지하는 용융스케일 고착방지 장치에 관한 것으로서, 고압 냉각수가 공급되는 공급관과, 상기 냉각수를 상기 용융스케일이 비산되는 지점의 하부 및 측부에 분사하여 상기 용융스케일을 냉각시키는 고압분사수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.

연속주조, 절단, 용융스케일, 냉각수

Description

용융스케일 고착방지 장치{APPARATUS FOR PREVENTING MOLTEN SCALE ADHERING }

도 1은 일반적은 주편의 절단작업을 나타내는 개략도이고,

도 2는 본 발명에 따른 용융스케일 고착방지 장치를 나타내는 사시도이며,

도 3은 본 발명에 따른 용융스케일 고착방지 장치의 사용상태를 나타내는 사용상태도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 주편 2 : 이송롤

3 : 절단토치 4 : 고착 스케일

10 : 공급관 20 : 주배관

21 : 솔레노이드밸브 23 : 수동 주밸브

25 : 하부노즐밸브 27 : 측부노즐밸브

30 : 하부노즐 40 : 보조배관

50 : 측부노즐 51 : 분사구

60 : 수평 워터커튼 70 : 수직 워터커튼

80 : 고상 스케일

본 발명은 용융스케일 고착방지 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 연속 주조장치에서 연속주조되는 주편의 절단시 발생되는 용융스케일을 고압의 냉각수로 냉각시켜 이송롤 및 주편 절단부에 근접된 연속 주조설비에 용융스케일이 고착되는 것을 방지하는 용융스케일 고착방지 장치에 관한 것이다.

일반적인 연속 주조공정 중 주편의 절단작업은 주편이 이송롤에 의해 이송되고, 이송되는 주편을 절단기에 의해 절단하여 이루어지는데, 이러한 절단기로는 통상적으로 절단토치가 구비되는 가스 절단기가 사용된다.

도 1은 일반적인 주편의 절단작업을 나타내는 개략도로써, 도 1에 도시된 바와같이 이송롤(2)을 통해 이송되는 주편(1)을 절단토치(3)에 의해 절단하면, 절단부의 하방으로 용융스케일이 비산되어 이송롤(2)의 표면 및 이송롤(2) 하부에 마련되는 통로인 카날(미도시)의 벽면에 고착되는 고착 스케일(4)이 발생된다.

이러한 고착 스케일(4)은 계속되는 연속 주조공정에 의해 누적 고착되어 설비를 노후화할 뿐만 아니라 고착 스케일(4)의 제거시 설비의 파손을 야기할 수 있으며, 고착 스케일(4) 제거 작업으로 인한 작업자의 노동력 손실이 발생되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하고자 안출된 것으로서, 주편의 절단시 발생되는 용융스케일이 비산되는 지점에 고압의 냉각수를 분사하여 용융스케일을 냉각하여 미립화시킴으로써 연속 주조설비에 용융스케일이 고착되는 것을 방지할 수 있는 용융스케일 고착방지 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 용융스케일 고착방지 장치는 주조 공정 중 주편 절단시 비산되는 용융스케일이 주조 설비에 고착되는 것을 방지하는 장치에 있어서, 고압 냉각수가 공급되는 공급관과; 상기 냉각수를 상기 용융스케일이 비산되는 지점의 하부 및 측부에 분사하여 상기 용융스케일을 냉각시키는 고압분사수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.

이때 상기 고압분사수단은 상기 공급관에서 분기되는 주배관과; 상기 주배관의 단부에 마련되되, 상기 용융스케일 비산지점의 하부로 냉각수를 고압분사시키는 하부노즐을 포함하고, 상기 주배관에서 분기되는 보조배관과; 상기 보조배관의 단부에 마련되되, 상기 용융스케일 비산지점의 측부로 냉각수를 고압분사시키는 측부노즐을 포함하는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 측부노즐은 상기 하부노즐의 양 측방으로 대향되도록 한 쌍이 구비되는 것이 바람직하고, 상기 측부노즐에는 상하로 배치되는 다수의 분사구가 형성되는 것이 바람직하다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하 면 다음과 같다.

도 2는 본 발명에 따른 용융스케일 고착방지 장치를 나타내는 사시도로서, 도면에 도시된 바와같이 본 발명에 따른 용융스케일 고착방지 장치는 고압 냉각수가 공급되는 공급관(10)과; 상기 냉각수를 비산되는 용융스케일에 분사하여 냉각시키는 고압분사수단을 포함하여 구성된다.

상기 공급관(10)은 연소 주조 공정이 이루어지는 설비에 기 설치되어 있는 냉각수가 공급되는 공급관을 사용할 수 있다.

상기 고압분사수단은 상기 공급관(10)에서 분기되는 주배관(20)과, 상기 주배관(20)의 단부에 마련되는 하부노즐(30)과, 상기 주배관(20)에서 분기되는 보조배관(40)과, 상기 보조배관(40)의 단부에 마련되는 측부노즐(50)을 포함하여 구성된다.

상기 주배관(20)은 일단이 상기 공급관(10)에 연결되고, 타단으로 상기 용융스케일 비산지점의 하부로 냉각수를 고압분사시키는 상기 하부노즐(30)이 마련된다.

상기 하부노즐(30)은 공급되는 냉각수를 상기 용융스케일 비산지점의 하부에 넓게 분사할 수 있도록 마련되고, 바람직하게는 주편(1)이 절단되는 절단부의 하방 전체에 냉각수를 공급할 수 있도록 분사되어야 한다.

이렇게 상기 하부노즐(30)을 통하여 분사되는 고압의 냉각수는 상기 용융스케일 비산지점의 하부에 수평 워터커튼(water-curtain)(60)을 형성한다.

상기 보조배관(40)은 상기 주배관(20)에서 분기되는 배관으로, 그 단부에는 상기 용융스케일 비산지점의 측부로 냉각수를 고압분사시키는 측부노즐(50)이 마련된다.

이때, 상기 보조배관(40)은 상기 주배관(20)에서 한 쌍이 분기되고, 각 보조배관(40)이 상기 하부노즐(30)을 기준으로 서로 대향되도록 배치되어 각 보조배관(40)의 단부에 상기 측부노즐(50)이 각각 설치되는 것이 바람직하다. 이때 상기 한 쌍이 구비되는 측부노즐(50)은 주편(1)을 이송시키는 이송롤(2)과 이송롤(2) 사이에 배치되는 것이 더욱 바람직할 것이다.

상기 측부노즐(50)에는 상하로 배치되는 다수의 분사구(51)가 형성되어, 상기 분사구(51)를 통하여 분사되는 고압의 냉각수가 상기 용융스케일 비산지점의 측부에 수직 워터커튼(water-curtain)(70)을 형성한다.

그리고, 상기 주배관(20)에는 상기 공급관(10)에 공급되는 냉각수의 공급여부를 단속하는 솔레노이드밸브(21)와 수동 주밸브(23)가 구비되는데, 상기 공급관(10)과의 연결지점과 보조배관(40)이 분기되는 지점 사이에 구비되어 상기 하부노즐(30) 및 측부노즐(50)에 공급되는 냉각수의 공급여부를 동시에 단속하는 것이 바람직하다.

상기 솔레노이드밸브(21)는 주편(1) 절단시 절단부 예열을 거쳐 절단이 시작되는 시점에 냉각수가 분사될 수 있도록 하는 밸브로써, 절단토치(3)의 작동시점을 감지하여 상기 솔레노이드밸브(21)의 작동여부를 제어하는 제어부(미도시)에 의해 동작하는 것이 바람직할 것이다.

상기 수동 주밸브(23)는 상기 솔레노이드밸브(21)의 오작동이나 설비의 이상 발생시 냉각수의 공급여부를 수동으로 단속할 수 있는 밸브이다.

또한, 상기 주배관(20)에는 상기 하부노즐(30)의 설치지점 부근에 하부노즐밸브(25)를 마련하여 하부노즐(30)에 공급되는 냉각수의 공급만을 단속하고, 상기 보조배관(40)이 분기되는 지점에 측부노즐밸브(27)를 마련하여 측부노즐(50)에 공급되는 냉각수의 공급만을 단속할 수 있다.

이하, 본 발명에 따른 용융스케일 고착방지 장치의 사용상태를 첨부되는 도면을 참조하여 설명한다.

도 3은 본 발명에 따른 용융스케일 고착방지 장치의 사용상태를 나타내는 사용상태도로서, 먼저, 주조 공정이 진행되는 동안 절단토치(3)에 의해 주편(1)의 절단이 시작되면 절단토치(3)의 동작신호가 제어부로 전달되어 솔레노이드밸브(21)를 개방시킨다.

이때 수동 주밸브(23), 하부노즐밸브(25) 및 측부노즐밸브(27)는 개방된 상태이다.

그리고, 절단토치(3)의 동작과 동시에 주편(1)의 절단은 시작되고, 절단부의 하부로 용융스케일도 비산된다.

상기 솔레노이드밸브(21)의 개방에 의해 냉각수가 주배관(20) 및 보조배관(40)을 따라 하부노즐(30) 및 측부노즐(50)로 공급되어 고압 분사된다.

이렇게 냉각수가 분사되면 하부노즐(30)의 냉각수 분사에 의해 용융스케일 비산지점의 하부에 수평 워터커튼(60)이 형성되고, 측부노즐(50)의 냉각수 분사에 의해 용융스케일 비산지점의 양 측부에 수직 워터커튼(70)이 각각 형성된다.

그러면, 비산되는 용융스케일이 수평 워터커튼(60) 또는 수직 워터커튼(70)을 통과하면서 냉각되어 알갱이 형상(미립화)으로 응고되고, 이렇게 냉각된 고상 스케일(80)은 냉각수와 함께 손쉽게 배출된다.

그리고, 절단이 마무리되어 절단토치(3)의 동작이 멈추면 그 멈춤신호가 제어부로 전달되어 솔레노이드밸브(21)가 닫히게 되고, 이에 따라 하부노즐(30) 및 측부노즐(50)에서 냉각수의 분사가 중지된다.

이상에서 상술한 바와같이, 본 발명에 따른 용융스케일 고착방지 장치는 주편의 절단시 발생되는 용융스케일이 비산되는 지점을 둘러싸는 수평 또는 수직 워터커튼이 형성되도록 고압의 냉각수를 분사시켜 용융스케일이 워터커튼을 통과하면서 냉각되어 알갱이화(미립화) 됨으로써 종래와 같이 용융스케일이 연속 주조설비에 고착되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

Claims

주조 공정 중 주편 절단시 비산되는 용융스케일이 주조 설비에 고착되는 것을 방지하는 장치에 있어서,

고압 냉각수가 공급되는 공급관과;

상기 냉각수를 상기 용융스케일이 비산되는 지점의 하부 및 측부에 분사하여 상기 용융스케일을 냉각시키는 고압분사수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 용융스케일 고착방지 장치.
제 1항에 있어서, 상기 고압분사수단은

상기 공급관에서 분기되는 주배관과;

상기 주배관의 단부에 마련되되, 상기 용융스케일 비산지점의 하부로 냉각수를 고압분사시키는 하부노즐을 포함하는 것을 특징으로 하는 용융스케일 고착방지 장치.
제 2항에 있어서, 상기 고압분사수단은

상기 주배관에서 분기되는 보조배관과;

상기 보조배관의 단부에 마련되되, 상기 용융스케일 비산지점의 측부로 냉각수를 고압분사시키는 측부노즐을 포함하는 것을 특징으로 하는 용융스케일 고착방지 장치.
제 3항에 있어서,

상기 측부노즐은 상기 하부노즐의 양 측방으로 대향되도록 한 쌍이 구비되는 것을 특징으로 하는 용융스케일 고착방지 장치.
제 3항 또는 제 4항에 있어서,

상기 측부노즐에는 상하로 배치되는 다수의 분사구가 형성되는 것을 특징으로 하는 용융스케일 고착방지 장치.