KR100771662B1 - 용융로 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 다양한 소재를 용융하는 용융로를 포함하는 용융로 장치에 관한 것으로서, 특히 용융로에 냉각장치를 설치하여 기체로 용융로를 냉각시킬 수 있는 용융로 장치에 관한 것이다. 개시된 본 발명에 의하면, 다양한 소재를 용융하는 용융로를 포함하는 용융로 장치에 있어서, 용융로에 설치되는 냉각장치, 냉각장치로 기체를 공급하는 컴프레서, 냉각장치로 냉각수를 공급하는 펌프, 용융로 내에서의 다양한 소재의 용융을 위해 필요한 에너지를 공급하는 풍구 및, 용융로 내에서 용융된 다양한 소재를 비중 차를 이용하여 선택적으로 배출할 수 있는 출탕부를 포함하는 것을 특징으로 하는 용융로 장치가 제공된다. 이와 같은 본 발명에 의하면, 용융로 내벽면 재질을 내열주강 열교환기로 대체하여 기체로 냉각하므로 기존의 내화재를 사용한 용융로에 비해 내화재 마모가 없고 보다 장기간 사용할 수 있으며, 이를 통해 과열 기체를 얻어 재활용하므로 내화재를 사용하는 기존의 용융로보다 에너지 측면에서도 고효율을 보장한다.

열교환기, 내열주강, 슬래그, 용탕, 용융로, 풍구

Description

용융로 장치{Melting furnace Device}

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 용융로 장치의 구성도.

도 2는 도 1의 용융로 장치에 포함된 용융로 내벽의 단면도.

도 3은 도 1의 용융로 장치에 포함된 냉각장치의 사시도.

도 4는 도 1의 용융로 장치에 포함된 풍구의 구성도.

도 5는 냉각장치 외벽면 온도 500℃, 냉각장치 유입 공기량 200lpm 일 때, 시간에 따른 냉각장치 배출구 측 공기 및 냉각장치 외벽면의 온도 그래프.

도 6은 냉각장치 외벽면 온도 700℃, 냉각장치 유입 공기량 200lpm 일 때, 시간에 따른 냉각장치 배출구 측 공기 및 냉각장치 외벽면의 온도 그래프.

도 7은 용탕 형성 후 냉각장치 유입 공기량 300lpm 일 때, 시간에 따른 냉각장치 배출구 측 공기 및 냉각장치 외벽면의 온도 그래프.

※도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명※

1 : 용융로 2 : 슬래그a

3 : 슬래그b 4 : 냉각장치

5 : 출탕부a 6 : 출탕부b

7 : 냉각장치 입구부 8 : 공기 유량계

9 : 유량조절밸브 10 : 펌프

11 : 컴프레서(Compressor) 12 : 냉각장치 출구부

13 : 풍구 14 : 벽면 슬래그 층

15 : 내화재

본 발명은 다양한 소재를 용융하는 용융로를 포함하는 용융로 장치에 관한 것으로서, 특히 용융로에 냉각장치를 설치하여 기체 또는 냉각수로 용융로를 냉각시킬 수 있는 용융로 장치에 관한 것이다.

용융로(Melting furnace)는, 철 및 비철금속, 세라믹 등 무기질을 포함하는 다양한 소재를 용융하는 장치를 말한다. 이러한 용융로에서는 용탕 유지를 위해 필요한 에너지가 공급되며, 투입된 에너지 원료를 균일하게 혼합시키기 위한 보조 연료와 산소 및 공기가 투입되고, 열분해로를 통과한 페기물의 촤(Char)가 용융된다.

열분해 용융 소각 기술은 저급 연료를 고급 연료화하는 열분해 기술과 제철사업에서 중금속을 안정화시키는데 효과적인 방법인 용융 기술을 접목시켜 폐기물 소각 시 발생하는 다이옥신 및 중금속 문제를 해결하기 위한 소각처리 기술로서 현 재 서모셀렉트(Thermoselect) 방식 등, 여러 종류의 열분해 용융 소각 공정이 연구되고 있다.

그러나 폐기물의 1차 열분해와 회분의 용융에 필요한 고온의 용탕 유지를 위해서는 다량의 에너지가 요구된다. 특히 용융로는 가장 많은 에너지와 유지 및 보수비용이 투입되는 곳으로서, 에너지 절약이 가장 요구되는 곳이기도 하다. 여기서 용융로의 유지 및 보수비용은 용융로 내 고온의 용탕 폭기 및 유동과 화염으로 인해 용융로 내벽이 산화 및 침식됨으로써 소요되는 용융로 교체 및 보수비용이다.

현재 용융로 자체 설계기술은 내화재와 내화벽돌로 이루어진 로(爐) 형태가 유일하며 용융로 관련 기술로는 용융로 내 용탕 형성 및 유지를 위한 기본적인 치수 설계 기술과 용융로 내 슬래그 출탕을 원활하게하기 위한 형상 설계 기술이 전부인 실정이다. 결국 다량의 에너지 및 유지 보수비용이 들어가는 용융로 자체의 실질적인 안정성 및 에너지 활용성 관련기술은 전무한 상태이다.

본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출된 것으로서, 냉각장치를 포함한 용융로를 통해 안정적이고 에너지 활용성이 뛰어난 용융로 장치를 제공하는데 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 제공되는 본 발명의 실시예에 따른 용융로 장치는, 철 및 비철금속, 세라믹, 산화물과 같은 무기물을 포함하는 다양한 소재를 용융하는 용융로를 포함하는 용융로 장치에 있어서, 상기 용융로의 내벽에 설치되며, 상기 용융로 내에서 용융된 상기 다양한 소재와 접촉하는 냉각장치; 상기 냉각장치로 기체를 공급하는 컴프레서; 상기 냉각장치로 냉각수를 공급하는 펌프; 상기 용융로 내에서의 상기 다양한 소재의 용융을 위해 필요한 에너지를 공급하는 풍구; 및, 상기 용융로 내에서 용융된 상기 다양한 소재를 비중의 차를 이용하여 선택적으로 배출할 수 있는 출탕부;를 포함하며, 상기 냉각장치와 접촉하는 상기 용융로 내에서 용융된 상기 다양한 소재가 상기 용융로의 내벽에서 벽면 슬래그 층으로 형성되는 것을 특징으로 한다.

더욱이 상기 용융로 장치는, 상기 펌프를 통해 상기 냉각장치로 공급되는 냉각수의 양과, 상기 컴프레서를 통해 상기 냉각장치로 공급되는 기체의 양을 조절할 수 있는 유량조절밸브;를 더 포함하는 것이 바람직하다.

아울러 상기 냉각장치는, 상기 용융로 내벽에 설치되며 상기 용융로 내의 고열을 견딜 수 있는 내열주강으로 형성된 열교환기인 것이 바람직하다.

상기 열교환기는, 상기 기체가 투입되며, 일정한 직경을 갖는 투입구와, 상기 기체가 배출되며 일정한 직경을 갖는 배출구를 포함하며, 상기 투입구로부터 연속되게 형성되어 상기 배출구로 이어지는 하나 이상의 관이 상기 용융로의 길이 방향과 평행하게 형성된 것이 바람직하다.

또한 상기 열교환기는, 상기 기체가 투입되며 일정한 직경을 갖는 투입구와, 상기 기체가 배출되며 일정한 직경을 갖는 배출구를 포함하며, 상기 투입구로부터 연속되게 형성되어 상기 배출구로 이어지는 하나 이상의 관이 상기 용융로의 내주면에 대응하는 원형을 형성하면서 상기 용융로의 길이 방향으로 적층되어 형성되는 것이 바람직하다.

상기 풍구는, 상기 용융로 내로 상기 다양한 소재의 용융을 위해 필요한 에너지를 공급하는 연료 투입관; 상기 용융로 내로 상기 다양한 소재의 용융을 위해 필요한 기체를 공급하는 공기 투입관; 및, 상기 풍구를 냉각시키기 위한 냉각수가 투입되는 냉각수 투입관; 및, 상기 냉각수가 배출되는 냉각수 배출관;을 포함하는 것이 바람직하다.

삭제

더욱이 상기 풍구는, 상기 용융로 길이방향 단면에 1개 이상, 길이 방향으로 두 개 이상 형성되는 것이 바람직하다.

아울러 상기 풍구는, 상기 용융로 면의 수직과 1 도 내지 30 도 의 경사각을 가지도록 형성되어 상기 용융로 내부로 상기 연료 및 상기 기체를 원활하게 공급할 수 있는 것이 바람직하다.

한편 상기 출탕부는, 상기 용융로의 길이 방향에 따라 일정한 높이 간격으로 두 개 이상 형성되는 것이 바람직하다.

한편 상기 냉각장치로 공급된 상기 기체는 상기 용융로에서 발생하는 고열을 흡수한 상태에서 상기 풍구로 재공급되어 상기 용융로 내부로 투입되는 것이 바람직하다.

이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 용융로 장치(100)의 구성에 대하여 상세하게 설명한다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 용융로 장치(100)는, 철 및 비철금속, 세라믹 등 무기질을 포함하는 다양한 소재를 용융하는 용융로(1), 용융로(1)에 설치되는 냉각장치(4), 용융된 다양한 소재가 배출되는 출탕부(5, 6), 냉각장치(4)로 냉각수를 공급하는 펌프(10), 냉각장치(4)로 기체를 공급하는 컴프레서(11) 및 용융로 내에서의 다양한 소재의 용융을 위해 필요한 에너지를 공급하는 풍구(13)를 포함한다. 도 1은 본 발명의 실시예에 따른 용융로 장치(100)의 필수 구성요소를 포함하면서도 간략화하여 도시한 것으로, 본 발명의 실시예에 따른 용융로 장치(100)에는 기존의 용융로 장치에 포함되는 일반적인 구성요소들이 포함됨은 물론이다.

용융로(1)는 풍구(13)로부터 가스, 액체연료, 고체분말 연료, 산소, 산소가 포함된 기체, 폐기물 분말과 같은 연료 등을 공급받아, 철 및 비철금속, 세라믹 등 무기질을 포함하는 다양한 소재를 용융한다. 용융로(1)는 일정한 내부공간을 가지는 중공의 원통형으로 형성되는 것이 일반적이다. 용융로(1)는 길이 방향으로 일정한 높이를 가진다. 여기서 '길이 방향'이란 지면으로부터 수직한 방향을 의미한다. 용융로(1)의 내부에는 용융된 다양한 소재가 용탕이 되면서 슬래그(slag)가 형성된다. 슬래그(slag)는 비중의 차이에 따라 용융로(1)의 길이 방향으로 층을 이루게 된다. 비중이 낮은 슬래그b(3)는 용융로(1)의 상층부에, 비중이 높은 슬래그a(2)는 용융로(1)의 하층부에 형성된다. 이러한 비중의 차이에 의해 형성된 용탕은 선택적으로 출탕부a(5) 및 출탕부b(6)로 배출된다. 출탕부a(5)와 출탕부b(6)는 용융로(1)의 길이 방향에 따라 일정한 높이 간격으로 두 개 이상 형성되는 것이 바람직하다.

냉각장치(4)는 용융로(1)에 설치되며, 바람직하게 용융로(1)의 내벽에 설치되고 용융로(1) 내의 고열을 견딜 수 있는 내열주강으로 형성된 열교환기이다. 내 열주강이나 특수강 등 고온에서 견딜 수 있는 소재라면 특별한 제한은 없다. 한편 용융로(1)의 내벽면에 노출되는 냉각장치(4)의 표면에는 내화물질을 도포하여 내구성을 향상시키는 것이 바람직하다.

도 2를 참조하면, 냉각장치(4)는 상ㆍ하 2단으로 나뉘어져 있으며 열교환 효율을 늘리기 위해 사각 요철 형태로 가공하였다. 용융로(1) 내부에 형성된 용탕은 중앙의 온도가 약 1800℃에 이르게 된다. 이러한 용탕은 냉각장치(4)로 인해 용융로(1)의 내벽면으로 갈수록 온도가 하강하게 되어 용융로(1)의 내벽면에서 벽면 슬래그 층(14)을 형성한다. 벽면 슬래그 층(14)은 고온의 용탕 속에서도 냉각장치(4)가 융해 되지 않도록 보호해 주는 역할을 하게 된다. 결과적으로 본 발명의 실시예에 따른 용융로 장치(100)는 기존의 내화재만(15, 도 2 참조)을 사용하였을 때 발생하였던 용융로 내벽면의 침식이나 부식을 방지할 수 있으므로 안정적인 운행이 가능하여 용융로의 유지 및 보수 비용을 절감 할 수 있다.

한편, 용융로(1) 외벽은 기존의 용융로 제작 방식과 같이 내화재(15)로 충진하여 열손실을 줄이는 것이 바람직하다.

도 3을 참조하면, 냉각장치(4)는 냉각장치a(4a) 또는 냉각장치b(4b)로 제공될 수 있다.

냉각장치a(4a)는, 기체가 투입되는 투입구(4a')와 기체가 배출되는 배출구(4a")를 포함하며, 일정한 직경을 갖는 투입구(4a')로부터 연속되게 형성되어 일정한 직경을 갖는 배출구(4a")로 이어지는 하나 이상의 관이 용융로(1)의 길이 방향과 평행하게 형성된다. 하나의 관은 투입구(4a')에서 시작하여 용융로(1)의 길이 방향으로 상하 굴곡되면서 배출구(4a")로 이어진다. 이러한 냉각장치a(4a)는 용융로(1)의 둘레를 따라 복수로 형성된다. 하나의 관으로 형성되는 각각의 냉각장치a(4a)의 사이에는 내화재가 충진될 수 있다.

냉각장치b(4b)는, 기체가 투입되는 투입구(4a')와 기체가 배출되는 배출구(4a")를 포함하며, 일정한 직경을 갖는 투입구(4a')로부터 연속되게 형성되어 일정한 직경을 갖는 배출구(4a")로 이어지는 하나 이상의 관이 용융로(1)의 내주면에 대응하는 원형을 형성하면서 용융로(1)의 길이 방향으로 적층되어 형성된다. 적층되는 사이에는 내화재가 충진될 수 있다.

위와 같은 열교환기로서 냉각장치(4)의 형상과 구조에는 특별한 제한은 없다. 또한 냉각장치a(4a)와 냉각장치b(4b)가 적절히 조합된 열교환기가 이용될 수도 있을 것이다. 다만 어느 경우에나 용융로(1)의 고열을 견딜 수 있는 내열주강과 같은 소재로 형성되어야 할 것이다.

다시 도 1을 참조하면, 펌프(10)는 일정한 직경을 가지는 공급관을 통해 냉각장치(4)로 냉각수를 공급한다. 도 1은 간략화된 것으로 펌프(10)와 냉각장치(4)를 연결하는 선은 일정한 직경을 가지는 공급관을 의미한다. 펌프(10)에서 공급되는 냉각수는 공급관에 설치되는 유량조절밸브(9)를 이용하여 공급량을 조절할 수 있다. 펌프(10)를 통하여 공급되는 소량의 냉각수는 냉각장치(4)로 공급되는 기체와 함께 냉각장치(4)로 공급되어 용융로(1)의 냉각효율을 높이는 데 사용된다. 한편 펌프(10)에 의해 공급되는 냉각수는 스프레이 노즐을 통해 공기와 혼합하여 냉각장치(4) 자체가 용융로(1)의 고열에 의해 손상되는 것을 방지하기 위해 공급된 다.

컴프레서(11)는 펌프(10)와 마찬가지로 일정한 직경을 가지는 공급관을 통해 냉각장치(4)로 기체를 공급한다. 도 1은 간략화된 것으로 컴프레서(11)와 냉각장치(4)를 연결하는 선은 일정한 직경을 가지는 공급관을 의미한다. 공급되는 기체의 양은 공급관에 설치된 유량조절밸브(9)를 이용하여 공급량을 조절할 수 있으며, 공기 유량계(8)를 통해 공급되는 기체의 양을 확인할 수 있다. 공기 유량계(8)에 표시되는 공급량에 따라 기체의 양을 적절하게 조절할 수 있을 것이다.

도 4를 참조하면, 풍구(13)는 용융로(1) 내로 다양한 소재의 용융을 위해 필요한 에너지를 공급하는 연료투입관(13a), 용융로(1) 내로 다양한 소재의 용융을 위해 필요한 기체를 공급하는 공기투입관(13b) 및, 풍구(13)를 냉각시키기 위한 냉각수 투입관(13d)과 냉각수 배출관(13c)을 포함한다. 공기투입관(13b)은 냉각장치(4)에서 배출되는 기체를 재공급받아 용융로(1) 내부로 기체를 공급한다. 풍구(13)의 냉각에 사용되는 냉각수는 별도의 펌프시설(미도시)을 활용하거나, 본 발명에 포함되는 펌프(10)를 통해 냉각장치로 공급되는 냉각수를 함께 공급받아 활용할 수 있을 것이다.

풍구(13)는 용융로(1)의 길이 방향에 따라 일정한 높이 간격으로 두 개 이상 형성될 수 있다. 또한 용융로(1)를 향해 일정한 경사를 가지도록 형성되어 용융로(1) 내부로 공급되는 연료 및 기체가 중력을 통해 원활하게 공급될 수 있도록 하는 것이 바람직하다. 이러한 경사는 지표면과 1도 내지 30도의 범위 내에서 형성되는 것이 바람직하다.

이하에서는 본 발명에 따른 용융로 장치(100)에 포함된 냉각장치(4)에 공급되는 기체의 경로에 대하여 상세하게 설명한다.

도 1을 참조하면, 컴프레서(11)에서 공급된 기체는 공급관을 통해 공기 유량계(8)를 거쳐 냉각장치 입구부(7)로 유입된다. 유입된 공기는 냉각장치(4) 내에서 이동하면서, 용융로(1)의 내벽면에 접하는 용탕의 용융열을 빼앗아 400℃ 가량으로 과열 된다. 이때 과열된 기체는 냉각장치 출구부(12)를 통해 배출되면서 다시 풍구(13)로 투입된다. 따라서 과열된 기체를 재활용하게 되므로 에너지 효율이 높아지게 된다. 여기서 냉각장치(4)로 투입되는 기체와 함께 소량의 냉각수가 포함되어 냉각장치(4)의 냉각효율을 극대화할 수 있다.

이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 용융로 장치(100)를 통한 실험예를 상세하게 설명한다.

지금까지 상술한 바와 같이, 냉각장치(4)로서 내열주강으로 형성된 열교환기를 포함한 용융로(1)를 제작하였다. 내열주강 열교환기의 외벽은 열교환 효율을 높이기 위한 사각 요철 형태로 제작되었으며 열교환기의 반경방향 간격은 5mm 이며 내열주강의 두께는 20mm 이다.

실험은 크게 무 부하 실험과 폐기물을 실제 용융로 내로 투입하여 용탕을 형성하는 부하실험으로 나누어 행하였다.

무 부하 실험에서는 열교환기의 내열주강 외벽면 온도를 각각 500℃ 와 700℃ 로 가열한 후 열교환기에 투입되는 공기의 유량이 열교환기 상ㆍ하 각각 200 lpm 일때 열교환기의 내열주강 외벽면 온도 및 열교환기 출구 측 공기 온도를 측정 하였다.

부하 실험에서는 용탕 형성 후 열교환기 상ㆍ하에 각각 300 lpm 으로 공기를 투입하였을 때 열교환기의 내열주강 외벽면 온도 및 열교환기 출구 측 공기 온도를 측정하였다.

도 5를 참조하면, 무 부하 실험 시 열교환기의 내열주강 외벽면 온도를 500℃로 가열한 후 열교환기 상ㆍ하에 각각 200 lpm의 상온의 공기를 투입한 결과 열교환기 출구 측 공기 온도가 250℃에 달하였으며, 열교환기의 내열주강 외벽면 온도는 440℃로 떨어졌다.

도 6을 참조하면, 무 부하 실험 시 열교환기의 내열주강 외벽면 온도를 700℃로 가열한 후 열교환기 상ㆍ하에 각각 200 lpm의 상온의 공기를 투입한 결과 열교환기 출구 측 공기 온도가 350℃에 달하였으며, 열교환기의 내열주강 외벽면 온도는 680℃로 떨어졌다.

도 7을 참조하면, 용탕 형성 후 열교환기 상ㆍ하에 각각 300 lpm 으로 공기를 투입하였을 때 열교환기의 내열주강 외벽면 온도는 평균 780℃의 온도로 유지되며, 열교환기 출구 측 공기 온도는 평균 400℃ 가량이었다.

실험 후 용융로를 분리하고 열교환기의 내열주강 내벽면에 고화된 슬래그 층 두께를 확인한 결과 평균 1.5 cm에 달하였다.

예측한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 용융로 장치(100)의 용융로(1)의 내벽에 설치되는 열교환기의 내열주강은 고온의 용탕 속에서도 녹지 않고 안정적으로 운행 되었으며, 더불어 에너지 활용도가 높은 열교환된 고온의 과열 공기를 얻을 수 있었다. 또한, 용탕 형성 후 열교환기 상ㆍ하에 투입되는 공기의 유량을 줄일수록 열교환기의 내열주강 외벽면 온도가 상승함을 알 수 있었으며 이는 곧 벽면 슬래그 층 두께 감소와 열교환기 출구 측 공기온도의 상승을 의미한다.

본 발명에 따른 용융로 장치는 기존의 내화재로 충진된 단순한 로(爐) 형태를 탈피하여 용융로 내부를 내열주강 열교환기로 대체함으로써, 용융로 내벽의 침식 및 부식을 억제하여 보다 안정적으로 운행할 수 있을 뿐만 아니라 열교환기 출구 측 과열공기를 재이용함으로써 용융로의 에너지 효율을 크게 상승시킬 수 있다. 또한 2종의 소재가 용융되어 일정 용량 이상의 용탕이 형성된 경우 연속 출탕구를 통해 선택적으로 배출됨으로써 자원의 재활용이 가능하다.

Claims (11)

1. 철 및 비철금속, 세라믹, 산화물과 같은 무기물을 포함하는 다양한 소재를 용융하는 용융로를 포함하는 용융로 장치에 있어서,

   상기 용융로의 내벽에 설치되며, 상기 용융로 내에서 용융된 상기 다양한 소재와 접촉하는 냉각장치;

   상기 냉각장치로 기체를 공급하는 컴프레서;

   상기 냉각장치로 냉각수를 공급하는 펌프;

   상기 용융로 내에서의 상기 다양한 소재의 용융을 위해 필요한 에너지를 공급하는 풍구; 및,

   상기 용융로 내에서 용융된 상기 다양한 소재를 비중의 차를 이용하여 선택적으로 배출할 수 있는 출탕부;를 포함하며,

   상기 냉각장치와 접촉하는 상기 용융로 내에서 용융된 상기 다양한 소재가 상기 용융로의 내벽에서 벽면 슬래그 층으로 형성되는 것을 특징으로 하는 용융로 장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 펌프를 통해 상기 냉각장치로 공급되는 냉각수의 양과, 상기 컴프레서를 통해 상기 냉각장치로 공급되는 기체의 양을 조절할 수 있는 유량조절밸브;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 용융로 장치.
3. 제 1항에 있어서, 상기 냉각장치는,

   상기 용융로 내벽에 설치되며 상기 용융로 내의 고열을 견딜 수 있는 내열주강으로 형성된 열교환기인 것을 특징으로 하는 용융로 장치.
4. 제 3항에 있어서, 상기 열교환기는,

   상기 기체가 투입되며 일정한 직경을 갖는 투입구와,

   상기 기체가 배출되며 일정한 직경을 갖는 배출구를 포함하며,

   상기 투입구로부터 연속되게 형성되어 상기 배출구로 이어지는 하나 이상의 관이 상기 용융로의 길이 방향과 평행하게 형성된 것을 특징으로 하는 용융로 장치.
5. 제 3항에 있어서, 상기 열교환기는,

   상기 기체가 투입되며 일정한 직경을 갖는 투입구와,

   상기 기체가 배출되며 일정한 직경을 갖는 배출구를 포함하며,

   상기 투입구로부터 연속되게 형성되어 상기 배출구로 이어지는 하나 이상의 관이 상기 용융로의 내주면에 대응하는 원형을 형성하면서 상기 용융로의 길이 방향으로 적층되어 형성되는 것을 특징으로 하는 용융로 장치.
6. 삭제
7. 제 1항에 있어서, 상기 풍구는,

   상기 용융로 내로 상기 다양한 소재의 용융을 위해 필요한 에너지를 공급하는 연료 투입관;

   상기 용융로 내로 상기 다양한 소재의 용융을 위해 필요한 기체를 공급하는 공기 투입관; 및,

   상기 풍구를 냉각시키기 위한 냉각수가 투입되는 냉각수 투입관; 및,

   상기 냉각수가 배출되는 냉각수 배출관;을 포함하는 것을 특징으로 하는 용융로 장치.
8. 제7항에 있어서, 상기 풍구는,

   상기 용융로 길이 방향 단면에 1개 이상 설치되며, 길이 방향으로 두 개 이상 형성되는 것을 특징으로 하는 용융로 장치.
9. 제8항에 있어서, 상기 풍구는,

   상기 융융로 면의 수직과 1 도 내지 30 도 의 경사각을 가지도록 형성되어 상기 용융로 내부로 상기 연료 및 상기 기체를 원활하게 공급할 수 있는 것을 특징으로 하는 용융로 장치.
10. 제 1항에 있어서, 상기 출탕부는,

    상기 용융로의 길이 방향에 따라 일정한 높이 간격으로 두 개 이상 형성되는 것을 특징으로 하는 용융로 장치.
11. 제1항에 있어서,

    상기 냉각장치로 공급된 상기 기체는 상기 용융로에서 발생하는 고열을 흡수한 상태에서 상기 풍구로 재공급되어 상기 용융로 내부로 투입되는 것을 특징으로 하는 용융로 장치.

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