KR100760575B1 - 코크스 오븐용 유튜브의 화염분출 방지장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 목적은 코크스 오븐에 코크스를 장입할 때 생성되는 화염 및 가스를 인접한 코크스 오븐으로 공급하는 유튜브의 내부에 차단판을 설치하여 상기 화염 및 가스가 외부로 분출되는 것을 방지할 수 있는 코크스 오븐용 화염분출 방지장치를 제공함에 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 코크스 오븐(1)에 코크스를 장입하는 장입차(2)의 일측에 설치되어 상기 코크스 오븐의 상면을 연결하도록 중앙부가 연결되고 상면에는 원뿔형상의 축관부(11)가 구비된 유튜브(10)가 마련되고, 상기 유튜브의 내부를 승강하면서 코크스 오븐에 안착된 커버(4)를 자력으로 부착시키는 전자석(20)의 상면에 설치되며 상기 유튜브의 축관부에 긴밀하게 접촉되도록 차단판(21)이 마련되고 상기 장입차의 상면에는 전자석을 승강시키는 승강수단(30)이 마련된 구성을 포함하여서 된 것이다.

코크스 오븐, 유튜브, 화염분출, 차단판, 장입차

Description

코크스 오븐용 유튜브의 화염분출 방지장치{Flame gushing prevention apparatus of U-tube for coke oven}

도 1은 일반적인 코크스 오븐의 상부에 코크스 장입차가 이동된 상태를 나타낸 개략도.

도 2는 종래의 유튜브의 화염분출 방지장치를 나타낸 단면도.

도 3은 본 발명에 따른 유튜브의 화염분출 방지장치를 나타낸 사시도.

도 4는 본 발명에 따른 유튜브의 화염분출 방지장치의 요부를 나타낸 사시도.

도 5 및 도 6은 본 발명에 따른 유튜브의 화염분출 방지장치의 작동상태를 나타낸 단면도.

※도면의 주요부분에 대한 부호의 설명※

1 : 코크스 오븐 2 : 장입차

4 : 커버 10 : 유튜브

11 : 축관부 20 : 전자석

21 : 차단판 22 : 승강봉

30 : 승강수단 31 : 가이드바

32 : 작동바 33 : 작동실린더

본 발명은 코크스 오븐용 유튜브의 화염분출 방지장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 코크스 오븐의 탄화실에 코크스를 장입할 때 상기 탄화실의 내부에 생성되는 가스 및 화염을 인접한 탄화실로 공급할 때 그 가스 및 화염이 공급되는 유튜브의 상부로 화염 및 가스가 분출되는 것을 방지할 수 있는 코크스 오븐용 유튜브의 화염분출 방지장치에 관한 것이다.

일반적으로 코크스를 생산하는 코크스 오븐의 내부에 코크스를 장입할 때에는 도 1에 나타낸 바와 같이 코크스 오븐(1)의 상부에 장입차(2)를 위치시킨 후 상기 코크스 오븐(1)의 상측에 형성된 장입구(1a)를 개방시키고 그 장입구(1a)를 통하여 코크스를 장입시키고 있다.

상기 코크스를 장입할 때에는 코크스 오븐(1)의 내부에서 화염 및 가스가 발생하게 되므로 이러한 화염 및 가스가 대기로 방출될 경우에는 환경오염의 원인이 되므로 이러한 화염 및 가스는 인접한 코크스 오븐(1)으로 공급하고 있다.

상기 화염 및 가스를 인접한 코크스 오븐으로 공급할 때에는 장입차(2)에 설치된 유튜브(3)를 코크스 오븐(1)의 상면 일측에 설치된 커버(4)의 직상방으로 하강시킨 후 상기 커버(4)를 개방시켜 화염 및 가스가 유튜브를 통하여 인접한 코크스 오븐(1)으로 공급되도록 하고 있으며 상기 화염 및 가스가 대기중으로 배출되지 않도록 하기 위한 장치가 절실히 요구되고 있는 실정이다.

종래에는 도 2에 나타낸 바와 같이 장입차(2)의 일측에 한 쌍의 실린더(5)가 설치되어 있고 그 실린더(5)의 저부에는 자력이 발생되는 전자석(7)이 설치되어 있으며 그 전자석(7)은 케이블(6)을 통하여 전원을 공급받도록 되어 있고 상기 전자석(7)은 코크스 오븐(1)의 상면을 선택적으로 개폐시키는 유튜브(3)의 내부에 삽입되어 있다.

따라서, 코크스 오븐(1)의 내부에 코크스를 장입할 때에는 코크스 오븐(1)의 상부로 장입차(2)를 위치시킨 후 상기 코크스 오븐(1)에 형성된 장입구(1a)를 개방시킨 상태에서 코크스를 코크스 오븐(1)의 내부로 장입하는 것이다.

이와 같이 코크스 오븐(1)에 코크스를 장입하면 상기 코크스 오븐(1)의 내부에는 화염 및 가스가 발생되므로 그 화염 및 가스는 인접한 코크스 오븐(1)으로 공급하여야 한다.

따라서, 장입차(2)에 설치된 실린더(5)를 작동시키면 그 하부에 설치된 전자석(7)을 하강되고 상기 전자석(7)의 저면이 코크스 오븐(1)의 상면에 안착된 커버(4)에 접촉되면 실린더(5)를 정지시킨다.

이러한 상태에서 전자석(7)에 전원을 인가하면 그 전자석(7)에서 발생되는 자력에 의해서 커버(4)는 전자석(7)에 부착되며 이때 실린더(5)를 역방향으로 작동시키면 전자석(7)과 그 저면에 부착된 커버(4)는 상부로 이동되는 것이다.

상기 커버(4)가 상부로 이동되면 코크스 오븐(1)의 상부는 개방되고 그 개방된 상측에는 유튜브(3)가 안착되어 있으므로 코크스 오븐(1)의 내부에 발생된 화염 및 가스는 인접한 코크스 오븐(1)으로 공급되는 것이며 상기 유튜브(3)의 상면에 형성된 통공(3a)은 커버(4)와 접촉되면서 기밀이 유지되는 것이다.

그러나 이러한 종래의 장치는 커버(4)가 상부로 이동되어 유튜브(3)에 접촉되기 전에는 상기 유튜브(3)에 형성된 통공(3a)이 개방된 상태가 되므로 그 통공(3a)을 통하여 화염 및 가스가 분출되었으며 코크스 오븐(1)에 코크스의 장입을 완료한 후 커버(4)를 하부로 이동시킬 때에는 외부의 공기가 통공을 통하여 코크스 오븐(1)의 내부로 유입되어 폭발현상이 발생되는 문제점이 있었다.

또한 상기 장입차(2)가 정위치에 정지하지 않을 경우에는 커버(4)와 유튜브(3)의 중심이 불일치하게 되고 이러한 상태에서 전자석(7)에 부착된 커버(4)가 상승되면 그 커버(4)는 유튜브(3)에 형성된 통공(3a)에 긴밀히 접촉되지 못하고 간격이 발생되므로 그 간격으로 화염 및 가스가 배출되어 환경을 오염시키게 되었고 상기 화염 및 가스에 의해서 설비가 손상되는 등의 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 문제점 해결하기 위하여 발명한 것으로서, 그 목적은 코크스 오븐에 코크스를 장입할 때 생성되는 화염 및 가스를 인접한 코크스 오븐으로 공급하는 유튜브의 내부에 차단판을 설치하여 상기 화염 및 가스가 외부로 분출되는 것을 방지할 수 있는 코크스 오븐용 화염분출 방지장치를 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징적인 구성을 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 코크스 오븐용 화염분출 방지장치는 코크스 오븐에 코크스를 장입 하는 장입차의 일측에 설치되어 상기 코크스 오븐의 상면을 연결하도록 중앙부가 연결되고 상면에는 원뿔형상의 축관부가 구비된 유튜브가 마련되고, 상기 유튜브의 내부를 승강하면서 코크스 오븐에 안착된 커버를 자력으로 부착시키는 전자석의 상면에 설치되고 상기 유튜브의 축관부에 긴밀하게 접촉되도록 차단판이 마련되고 상기 장입차의 상면에는 전자석을 승강시키는 승강수단이 마련된 구성을 포함하여서 된 것이다.

이와 같은 특징을 갖는 본 발명을 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 발명에 따른 유튜브의 화염분출 방지장치를 나타낸 사시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 유튜브의 화염분출 방지장치의 요부를 나타낸 사시도이다.

여기에서 참조되는 바와 같이 본 발명은 코크스 오븐(1)에 코크스를 장입하는 장입차(2)의 일측에 설치되어 있는 것으로서, 상기 장입차(2)의 일측 저부에 코크스 오븐(1)의 상면을 연결하는 유튜브(10)가 승강 가능하게 설치되어 있되, 그 유튜브(10)의 중앙부는 연결되게 관통되어 있다.

한편, 상기 유튜브(10)의 상부는 상측은 좁고 하측은 넓은 상광하협한 원뿔형태의 축관부(11)가 형성되어 있고 그 축관부(11)의 중앙에는 승강봉(22)이 끼워져 있다.

상기 승강봉(22)의 저면에는 코크스 오븐(1)의 상면에 안착된 커버(4)를 상부로 이동시키는 전자석(20)이 설치되어 있되, 그 전자석(20)의 상면에는 상기 유튜브(10)에 형성된 축관부(11) 내측면에 긴밀히 접촉되어 기밀을 유지하도록 원뿔형상의 차단판(21)이 설치되어 있다.

그리고 상기 장입차(2)의 상면에는 승강봉(22)을 승강시키는 승강수단(30)이 마련되어 있되, 그 승강수단(30)은 장입차(2)의 상부로 돌출된 승강봉(22)을 안내할 수 있도록 상기 장입차(2)의 상면에 가이드바(31)가 설치되어 있고 상기 승강봉(22)의 상단에는 작동바(32)의 일단이 힌지를 매개로 결합되어 있다.

한편, 상기 작동바(32)의 타단은 작동실린더(33)에 연결되어 있고 그 작동실린더(33)는 장입차(2)의 상부에 내장되어 있다.

또한 상기 작동바(32)의 작동위치에 따라 작동실린더(33)를 정지시킬 수 있도록 하기 위해서는 리미트 스위치(34)를 설치하는 것이 바람직하며 그 리미트 스위치(34)는 작동바(32)가 이동되는 궤적의 상측에 위치되게 장입차(2)의 상면에 설치하는 것이 바람직하다.

그리고 상기 차단판(21)의 내부에 삽입된 승강봉(22)은 제1스프링(23)으로 탄력설치되어 있고 상기 승강봉(22)의 하단부에는 한 쌍의 지지바(24)가 설치되어 있으며 그 지지바(24)의 하단부에는 안내롤(25)이 각각 설치되어 있다.

상기 지지바(24)의 사이에는 안내롤(25)이 중심으로 당겨지도록 제2스프링(26)이 설치되어 있다.

이와 같이 구성된 본 발명의 작동상태를 나타낸 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 코크스 오븐(1)에 코크스를 장입할 때에는 장입차(2)를 상기 코크스 오븐(1)의 상부로 이동시키면 상기 장입차(2)에 설치된 유튜브(10)는 도 5에 나타낸 바와 같이 커버(4)의 직상방에 위치된다.

이러한 상태에서 코크스 오븐(1)에 코크스를 장입하면 코크스 오븐(1)의 내부에는 화염 및 가스가 발생하게 되고 이때 발생되는 화염 및 가스는 유튜브(10)를 통하여 인접한 코크스 오븐(1)의 내부로 공급하게 되는 것이다.

상기 화염 및 가스를 인접한 코크스 오븐(1)으로 공급할 때에는 그 코크스 오븐(1)의 상면에 안착된 커버(4)를 분리시켜야 하며 이때에는 작동실린더(33)를 작동시킨다.

상기 작동실린더(33)가 작동되면 작동바(32)는 하부로 이동하게 되고 그 작동바(32)가 하부로 이동하게 됨에 따라 상기 작동바(32)의 일단에 힌지를 매개로 결합된 승강봉(22)이 하강하게 된다.

상기 승강봉(22)은 장입차(2)의 상면에 설치된 가이드바(31)에 끼워진 상태로 하강하게 되므로 좌/우 유동이 방지된 상태로 하강하게 되는 것이다.

상기 승강봉(22)이 하강됨과 함께 그 저면에 설치된 전자석(20)이 하강되고 상기 전자석(20)의 저면이 커버(4)의 상면에 접촉되면 작동실린더(33)는 정지하게 되는 것이며 이와 같은 작동실린더(33)의 정지는 작동바(32)에 의해서 작동되는 리미트 스위치(34)의 동작으로 가능하게되는 것이다.

그리고 상기 전자석(20)이 커버(4)와 접촉될 때 충격력이 발생되면 상기 전자석(20)의 상면에 접촉된 안내롤(25)이 양측으로 이동되고 그 안내롤(25)이 이동됨에 따라 제2스프링(26)이 인장되면서 충력력이 완충되는 것이다.

상술한 바와 같이 전자석(20)의 저면에 커버(4)가 접촉되면 상기 전자석(20)에 전원을 인가한 상태에서 작동실린더(33)를 역방향으로 작동시키는 것이며 상기 전자석(20)은 승강봉(22)에 의해서 상승하게 되고 상기 전자석(20)의 저면에 부착된 커버(4)는 도 6에 나타낸 바와 같이 전자석(20)과 함께 상승되어 코크스 오븐(1)을 개방시키게 되는 것이다.

이때 승강봉(22)의 하부에 설치된 제1스프링(23)이 압축되면서 차단판(21)이 축관부(11)에 접촉될 때 발생되는 충격력을 완충시키게 되는 것이다.

이와 같이 커버(4)가 개방되면 코크스를 장입함에 따라 발생되는 코크스 오븐(1) 내부의 화염 및 가스는 유튜브(10)를 통하여 인접한 코크스 오븐(1)으로 공급되는 것이다.

한편, 상기 전자석(20)의 상면에 설치된 차단판(21)은 유튜브(10)의 축관부(11) 내측면에 긴밀하게 접촉되어 기밀이 유지되므로 유튜브(10)를 통하여 이동되는 화염 및 가스가 대기중으로 분출되는 것이 방지되는 것이다.

상술한 바와 같이 유튜브(10)의 상측에 차단판(21)이 접촉됨에 따라 기밀이 유지되므로 장입차(2)가 정지될 때 유튜브(10)와 커버(4)의 중심이 불 일치된 상태로 정지되어도 화염 및 가스가 대기로 분출되는 것이 방지되는 것이다.

이와 같이 본 발명은 코크스 오븐에 코크스를 장입할 때 장입차가 정위치에 정지하지 않을 상태에서도 코크스 오븐의 내부에 발생되는 화염 및 가스를 인접한 코크스 오븐으로 공급하는 유튜브를 통하여 화염 및 가스가 외부로 분출되는 것이 방지되므로 환경이 오염되는 것을 방지할 수 있는 특유의 효과가 있다.

또한 상기 유튜브의 내부에 설치된 전자석을 승강시키는 수단이 유튜브의 상 부 측면에 위치되므로 화염 및 가스에 의한 손상이 방지되므로 설비의 사용수명을 연장시키게 되는 특유의 효과가 있다.

Claims (3)

1. 코크스 오븐(1)에 코크스를 장입하는 장입차(2)의 일측에 설치되어 상기 코크스 오븐의 상면을 연결하도록 중앙부가 연결되고 상면에는 원뿔형상의 축관부(11)가 구비된 유튜브(10)가 마련되고, 상기 유튜브의 내부를 승강하면서 코크스 오븐에 안착된 커버(4)를 자력으로 부착시키는 전자석(20)의 상면에 설치되며 상기 유튜브의 축관부에 긴밀하게 접촉되도록 차단판(21)이 마련되고 상기 장입차의 상면에는 전자석을 승강시키는 승강수단(30)이 마련된 구성을 포함함을 특징으로 하는 코크스 오븐용 화염분출 방지장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 승강수단은 전자석의 상면에 연결된 승강봉(22)을 안내하도록 장입차의 상면에 가이드바(31)가 설치되고 그 가이드바의 내부에 끼워진 승강봉의 상면에는 작동바(32)의 일단이 힌지 결합되며 그 작동바의 타단은 장입차의 상부에 내장된 작동실린더(33)에 연결됨을 특징으로 하는 코크스 오븐용 화염분출 방지장치.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 차단판의 내부에는 승강봉을 탄력 설치하는 제1스프링(23)이 마련되고, 상기 승강봉의 하단부에는 한 쌍의 안내롤(25)을 지지하는 지지바(24)가 마련되며, 상기 지지바의 사이에는 탄력 설치된 제2스프링(26)이 마련됨을 특징으로 하는 코크스 오븐용 화염분출 방지장치.

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