KR100768297B1 - 저유동성 슬라그 낙구 - Google Patents

Abstract

본 발명은 저유동성 슬라그 낙구에 관한 것으로, 대탕도에서 비중차에 의해 분리된 슬라그의 흐름 통로를 제공하는 슬라그 런더의 끝단에 형성된 슬라그 낙구에 있어서, 슬라그 흐름방향을 따라 하향 경사를 갖도록 양쪽 상단의 소정 길이에 호형으로 형성된 제1상부면(11)과, 상기 제1상부면(11)의 양쪽 하단을 연결시키고 상기 제1상부면(11)에 비하여 슬라그 흐름방향을 따라 더 큰 하향 경사를 갖도록 형성된 제2상부면(12) 및, 상기 제2상부면(12)의 중앙부에 슬라그 흐름방향을 따라 하향 경사를 갖고 폭이 작아지도록 오목하게 형성되고 슬라그 흐름방향에 대한 끝부분의 경사도가 다른 부분에 비하여 크게 형성된 용선유도홈(13)으로 이루어진 슬라그 통로체(10)가 포함됨을 특징으로 하며, 이에 의하면 염기도가 저하되어 유동성이 불량한 슬라그의 속도를 빠르게 하여 슬라그가 응고 및 퇴적되거나 오버플로우되는 것을 방지할 수 있는 효과를 갖는다.

슬라그, 런너(runner), 낙구, 코팅, 냉각반

Description

저유동성 슬라그 낙구{Low fluidity slag dropping runner}

도1은 일반적인 고로 대탕도와 슬라그 탕도가 전체적으로 도시된 개략도;

도2는 종래에 알려진 슬라그 낙도가 도시된 단면도;

도3은 본 발명에 따른 저유동성 슬라그 낙구가 전체적으로 도시된 사시도;

도4는 본 발명의 구성요소인 냉각반이 일부 절개된 상태로 도시된 사시도; 이다.

※도면의 주요부분에 대한 부호의 설명※

10 : 슬라그 통로체 11 : 제1상부면

12 : 제2상부면 13 : 용선유도홈

14, 15 : 홈 13a, 14a, 15a : 돌기

20 : 냉각반 22 : 냉각수공급관

23 : 유량조절밸브 24 : 냉각수배출관

26 : 격판

본 발명은 저유동성 슬라그 낙구에 관한 것으로, 보다 상세하게는 염기도가 저하되어 유동성이 불량한 슬라그의 속도를 빠르게 하여 슬라그가 응고 및 퇴적되거나 오버플로우되는 것을 방지할 수 있도록 된 저유동성 슬라그 낙구에 관한 것이다.

일반적으로 용광로 내부에서 철광석이 용해되어 용융물이 생성되면 출선구를 통해 용광로 외부로 배출시키고, 이렇게 배출된 용융물은 도1에 개략적으로 도시된 바와 같은 대탕도(110)에서 일시적으로 저장되면서 비중차에 의해 용선과 슬라그로 분리되며, 이중 용선은 지탕도(112) 및 경주통(114)을 통해 래들에 수선되고, 슬라그는 슬라그 런너(120)를 거쳐 괴재로 처리된다.

상기 슬라그를 괴재로 처리시키기 위하여 상기 슬라그를 슬라그 런너(120)의 끝단부분에 형성된 슬라그 낙구(130)를 통해 드라이 피트(140)로 낙하시키고, 상기 드라이 피트(140)로 낙하된 슬라그는 물로 냉각 처리된다.

이때, 상기 슬라그 낙구(130)는 고온의 슬라그를 계속하여 흘려 보내는데 적합한 구조를 가져야 하며, 종래에 알려진 슬라그 낙구(130)는 도2에 개략적으로 도시된 바와 같이 양측 및 하단부의 외표면이 소정 두께를 갖는 철피(131)로 감싸지고, 상기 철피(131)의 내측면에 단열연와(132)가 축조되며, 상기 단열연와(132)의 내측면에 내화연와(134)가 축조되고, 또한 상기 내화연와(134)의 내측면도 캐스타블 재질의 유입제(136)로 구성됨으로써, 슬라그가 배출될 때 마모와 침식을 최대한 방지시킬 수 있게 한다.

그러나, 상기한 종래의 슬라그 낙구(130)는 노말기 조업에서 염기도의 저하로 말미암아 유동성이 상당이 불량한 슬라그가 흘러갈 때 여러 가지 문제점을 발생 시킨다.

우선, 유동성이 불량한 슬라그가 슬라그 낙구(130)에 접촉되면서 낙구의 양측부에 응고 및 퇴적됨으로써 슬라그의 흐름을 저해시킴은 물론 이러한 응고 및 퇴적된 부분이 슬라그의 흐름을 방해하면서 상기 슬라그가 슬라그 낙구(130)에서 오버플로우되는 사고를 발생시키는 문제점을 갖는다.

또한, 염기도 저하에 의한 슬라그 저 유동성으로 말미암아 대탕도에서 용선과 슬라그의 분리가 원활하게 이루어지지 못함으로써 용선이 슬라그에 혼입된 상태로 슬라그 런너(120)를 거쳐 드라이 피트(140)로 배출되면서 냉각수와 접촉되어 대형 폭발사고를 발생시키는 문제점을 갖는다. 특히, 이렇게 드라이 피트(140)로 배출된 용선은 괴재 처리시 용선 고착 덩어리로 변해 그 처리에 장시간이 소요되는 등 작업부하를 증대시키는 문제점도 갖는다.

또한, 슬라그 낙구(130)의 표면에 슬라그가 계속적으로 접촉됨으로써 슬라그에 의해 상기 슬라그 낙구(130)가 계속 마모 및 침식됨은 물론, 열팽창 및 수축에 의해 크랙(133)이 발생되는 등 이에 대한 유지 및 보수가 잦았던 문제점을 갖는다.

본 발명은 이러한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적은, 염기도가 저하되어 유동성이 불량한 슬라그가 흐르는 경우 슬라그의 흐르는 속도를 빠르게 함으로써 슬라그가 응고 및 퇴적되거나 오버플로우되는 것을 방지할 수 있게 된 저유동성 슬라그 낙구를 제공함에 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 기술적인 구성으로서, 본 발명은, 대탕도에서 비중차에 의해 분리된 슬라그의 흐름 통로를 제공하는 슬라그 런더의 끝단에 형성된 슬라그 낙구에 있어서, 슬라그 흐름방향을 따라 하향 경사를 갖도록 양쪽 상단의 소정 길이에 호형으로 형성된 제1상부면과, 상기 제1상부면의 양쪽 하단을 연결시키고 상기 제1상부면에 비하여 슬라그 흐름방향을 따라 더 큰 하향 경사를 갖도록 형성된 제2상부면 및, 상기 제2상부면의 중앙부에 슬라그 흐름방향을 따라 하향 경사를 갖고 폭이 작아지도록 오목하게 형성되고 슬라그 흐름방향에 대한 끝부분의 경사도가 다른 부분에 비하여 크게 형성된 용선유도홈으로 이루어진 슬라그 통로체가 포함됨을 특징으로 하는 저유동성 슬라그 낙구를 마련함에 의한다.

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

도3은 슬라그 런너의 하단쪽에 설치된 본 발명의 슬라그 낙구(1)가 전체적으로 도시된 사시도로써, 슬라그가 흐를 수 있는 대략의 'U'자형으로 형성된 본 발명의 요부인 슬라그 통로체(10)가 보인다.

상기 슬라그 통로체(10)의 하부를 감싸면서 냉각반(20)이 설치되며, 상기 냉각반(20)의 하부쪽으로 캐스타블 재질의 유입제(136), 내화연와(134) 및 단열연와(132)가 차례로 축조되고, 상기 단열연와(132)의 하부쪽으로 소정 두께를 갖는 철피(131)가 감싸진다.

상기 본 발명의 요부인 슬라그 통로체(10)는 소정 부위를 절단하였을 때 양쪽 상단의 소정길이에 형성되고 큰 곡률반경을 갖는 호형으로 된 제1상부면(11)과, 상기 제1상부면(11)의 양쪽 하단을 하부로 오목한 반원형 형상으로 연결시키고 상기 제1상부면(11)보다 작은 곡률반경을 갖는 호형으로 된 제2상부면(12) 및, 상기 제2상부면(12)의 중앙부에 하부로 오목한 직사각형 형상으로 된 용선유도홈(13)으로 이루어진다. 물론, 이들 제1상부면(11), 제2상부면(12) 및 용선유도홈(13)은 슬라그 흐름방향으로 소정의 하향 경사를 갖도록 형성된다.

그리고, 슬라그의 흐름방향을 기준으로 할 때, 상기 제1상부면(11)의 길이는 점차적으로 길어지고, 상기 제2상부면(12)의 곡률반경은 점차적으로 작아지면, 상기 용선유도홈(13)의 폭도 점차적으로 작아지는 형상으로 이루어진다.

또한, 상기 용선유도홈(13)은 슬라그가 드라이 피트쪽으로 떨어지는 끝부분이 다른 부분보다 더 큰 경사를 가지면서 약간 상향으로 굽혀진 호형의 형태를 갖는다.

그리고, 상기 제1상부면(11)과 제2상부면(12)에는 슬라그의 흐름방향을 따라 일정 간격으로 오목한 사각 단면의 홈(14)(15)이 형성되며, 상기 홈(14)(15)의 각각에는 상부로 볼록한 반구형 돌기(14a)(15a)가 다수개 형성된다.

또한, 상기 용선유도홈(13)에도 상부로 볼록한 반구형 돌기(13a)가 다수개 형성된다.

특히, 상기 용선유도홈(13)의 표면은 용선이 흐를 때 용손되는 것이 방지될 수 있도록 세라믹(Ceramic)으로 코팅된다.

상기 냉각반(20)은 도4에 개략적으로 도시된 바와 같이 상기 슬라그 통로체(10)의 하부면 형상과 동일하게 형성되고, 일측에 냉각수공급관(22)이 연결 되고 타측에 냉각수배출관(24)이 연결된다. 그리고, 상기 냉각수공급관(22)에는 유량조절밸브(23)가 설치되어 상기 냉각반(20)으로 공급되는 냉각수량을 조절할 수 있게 구성된다.

또한, 상기 냉각반(20)의 내부는 다수개의 격판(26)에 의해 소정의 냉각수 통로를 형성하고, 이러한 냉각수통로를 냉각수가 순환됨으로써 상기 슬라그 통로체(10)를 냉각시킨다.

물론, 상기 냉각수배출관(24)에 냉각수 온도를 감지하기 위한 온도계(미도시)를 설치하고, 이 온도계에서 감지된 냉각수 온도에 의해 상기 유량조절밸브(23)의 개도를 조절시키는 것이 바람직하다. 즉, 냉각수 온도가 설정 온도에 비해 너무 높은 경우에는 상기 유량조절밸브(23)를 더 개방시키고, 반대로 냉각수 온도가 설정 온도에 비해 너무 낮은 경우에는 상기 유량조절밸브(23)를 더 폐쇄시키면 된다.

상기한 구성으로 된 본 발명의 작용을 설명한다.

출선작업이 이루어질 때, 슬라그 러너를 거쳐 최초로 본 발명의 슬라그 낙구(1)의 슬라그 통로체(10)를 통해 흐르는 경우, 제1상부면(11)의 반구형 돌기(14a), 제2상부면(12)의 반구형 돌기(15a) 및 용선유도홈(13)의 반구형 돌기(13a)에 의해 각각의 표면에 정체되면서 소정 두께의 코팅층을 형성시킨다.

즉, 상기와 같이 초기의 슬라그에 의해 형성된 코팅층은 계속되어 슬라그가 흐를 때 상기 제1상부면(11), 제2상부면(12) 및 용선유도홈(13)에 흐르는 슬라그가 직접 접촉되는 것을 방지시킴으로써 본 발명의 슬라그 낙구(1)가 마모 및 손상되는 것을 방지시킨다.

그리고, 노말기 조업에서 염기도의 저하로 말미암아 유동성이 상당이 불량한 슬라그가 본 발명의 슬라그 낙구(1)로 유입되면, 이러한 슬라그에 포함된 용선이 용선유도홈(13)에 코팅되어 있던 슬라그를 녹이면서 그 용선이 상기 용선유도홈(13)을 따라 흐르게 되며, 이렇게 흐르는 용선은 슬라그와는 다른 경로를 통해 드라이 피트로 낙하되며, 따라서 용선만을 별도로 분리시킬 수 있다.

이는 상기 용선유도홈(13)의 끝부분 경사도가 슬라그가 흐르는 다른 부분과 다르게 형성됨에 기인된다.

또한, 저유동성 슬라그가 대부분 제2상부면(12)을 따라 흐르는바, 상기 제2상부면(12)은 그 폭이 슬라그 흐름방향을 따라 점차적으로 적어짐과 동시에 더 깊어지기 때문에, 상기 슬라그의 유동속도가 점차적으로 증가되게 할 수 있다.

따라서, 슬라그가 낙구의 표면에 퇴적되지 않고 빠르게 진행하여 종래에 발생되었던 문제점들이 해결될 수 있는 것이다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 저유동성 슬라그 낙구에 의하면, 슬라그 진행방향쪽으로 갈수록 그 폭이 좁아짐과 동시에 깊어지게 함으로써 저유동성 슬라그의 흐름속도를 증가시켜 슬라그가 응고 및 퇴적되거나 오버플로우되는 현상을 방지하는 효과를 갖는다.

게다가, 중앙에 용선이 흐르는 별도의 통로를 마련하여 드라이 피트에 슬라그와 용선이 분리된 경로로 배출되게 한다.

Claims (3)

1. 대탕도에서 비중차에 의해 분리된 슬라그의 흐름 통로를 제공하는 슬라그 런더의 끝단에 형성된 슬라그 낙구에 있어서,

   슬라그 흐름방향을 따라 하향 경사를 갖도록 양쪽 상단의 일정 길이에 호형으로 형성된 제1상부면(11)과, 상기 제1상부면(11)의 양쪽 하단을 연결시키고 상기 제1상부면(11)에 비하여 슬라그 흐름방향을 따라 더 큰 하향 경사를 갖도록 형성된 제2상부면(12) 및, 상기 제2상부면(12)의 중앙부에 슬라그 흐름방향을 따라 하향 경사를 갖고 폭이 작아지도록 오목하게 형성되고 슬라그 흐름방향에 대한 끝부분의 경사도가 다른 부분에 비하여 크게 형성된 용선유도홈(13)으로 이루어진 슬라그 통로체(10)가 포함됨을 특징으로 하는 저유동성 슬라그 낙구.
2. 제1항에 있어서, 상기 제1상부면(11)과 제2상부면(12)에 슬라그의 흐름방향을 따라 일정 간격으로 오목한 홈(14)(15)이 형성되며, 상기 홈(14)(15)의 각각에는 상부로 볼록한 반구형 돌기(14a)(15a)가 다수개 형성되고, 상기 용선유도홈(13)에 상부로 볼록한 반구형 돌기(13a)가 다수개 형성됨을 특징으로 하는 저유동성 슬라그 낙구.
3. 제1항에 있어서, 상기 슬라그 통로체(10)의 하부에 냉각수가 순환되는 냉각반(20)이 설치됨을 특징으로 하는 저유동성 슬라그 낙구.

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