KR100802044B1 - 소결광 설비에서의 전기집진기 더스트 재활용장치 - Google Patents

소결광 설비에서의 전기집진기 더스트 재활용장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 소결광 설비에서의 전기집진기 더스트 재활용장치에 관한 것으로서,
원료저장 빈(100)에서 절출된 원료 및 부원료와, 고로 및 소결 공정에서 발생된 반광을 일정한 비율로 절출시켜, 1,2차 드럼믹서(111,112)에서 물을 첨가하여 혼합 및 조립을 행한 후, 서지 호퍼(113)를 통해 소결기 대차(120)내에 장입하여 점화로에 의해 소결체로 형성시키고, 파쇄기와 냉각기(140)를 거쳐 성품 선별기(150,151,152)를 통해 각 사이즈별로 선별하여 후단의 공정으로 이송하되, 소결체의 냉각 및 선별시 발생하는 더스트를 포집 및 압송하는 전기집진기(180)와 압송 시스템(170)을 구비한 통상의 소결광 설비에 있어서, 상기 압송 시스템(170)을 통해 고압으로 압송된 더스트를 감압시킨 후 공급하는 감압조(202)가 상부에 구비되고, 담수를 공급하는 공급수 배관(207)이 연결 형성된 혼합수조(201)와; 상기 혼합수조(201)내의 더스트와 담수를 혼합시켜 혼합수를 형성시키는 교반기(203)와; 상기 혼합수조(201)의 레벨을 감지하여 상기 압송 시스템(170)과 공급수 배관(207)을 통한 더스트와 담수의 공급을 조절하도록 하는 상한 및 하한 레벨러(204,205)와; 상기 혼합수조(201) 하부의 더스트 침전 방지를 위해 혼합수를 순환시키는 순환 펌프(206)와; 상기 1,2차 드럼 믹서(111,112)로 혼합수조(201)내의 혼합수를 공급하는 혼합수 펌프(209)를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하며,
더스트 비산에 의한 환경 공해를 방지하고, 소결광 품질 변동을 예방하여 고 품질의 소결광 생산 및 생산성을 증대하는 효과를 제공한다.
소결광, 전기집진기, 더스트, 재활용

Description

소결광 설비에서의 전기집진기 더스트 재활용장치{DUST RECYCLING APPARATUS OF ELECTRIC PRECIPITATOR IN SINTER CAKE PLANT}
도 1은 일반적인 소결광 제조 공정을 설명하는 개략도,
도 2는 종래의 전기집진기 더스트 재활용 과정을 나타낸 개략도,
도 3은 본 발명에 의한 전기집진기 더스트 재활용장치의 개략 구성도,
도 4는 본 발명에 의한 전기집진기 더스트 재활용장치의 작동 순서도이다.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
100: 원료저장 빈 101: 자체반광 빈
102: 자체반광 연속 절출기 103: 배합원료 이송밸트컨베어
110: 폰드 111: 1차 드럼 믹서
112: 2차 드럼 믹서 113: 서지 호퍼
114: 상부광 호퍼 115: 드럼형 절출기
120: 소결기 대차 121a,b: 스프라켓 휠
122: 밀폐 박스 130: 메인 블로워
140: 냉각기 150,151,152: 성품 1,2,3차 선별기
153: 상부광 피더 160: 고로 빈
180: 전기집진기(E.P) 201: 혼합수조
202: 감압조 203: 교반기
204: 상한(MAX) 레벨러 205: 하한(MIN) 레벨러
206: 순환 펌프 207: 공급수 배관
208: 압송 배관 209: 혼합수 펌프
210a: 1차 믹서 분사기 210b: 2차 믹서 분사기
본 발명은 소결광 설비에서의 전기집진기 더스트 재활용장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 전기집진기 더스트를 레벨 제어가 가능한 혼합수조에 압송시켜 담수와 같이 혼합하여 배합원료 첨가수로 함께 공급함으로써, 더스트의 비산에 의한 환경 공해를 방지하고 소결광 품질 변동을 예방하여 고품질의 소결광 생산 및 생산성을 증대시킬 수 있도록 하는 전기집진기 더스트 재활용장치에 관한 것이다.
도 1은 일반적인 소결광 제조 공정을 설명하는 개략도, 도 2는 종래의 전기집진기 더스트 재활용 과정을 나타낸 개략도이다.
도 1에 도시된 바와 같은 일반적인 소결광 제조 설비에서는, 고로에서 사용하기 적당한 입자의 소결광을 제조하기 위해 8mm 이하의 분철광석과 부원료인 석회석,규사,사문암,생석회 등의 융제와 연료인 분코크스와 무연탄, 그리고 고로 및 소결 공정에서 발생된 반광을 일정한 비율로 절출시켜, 1,2차 드럼믹서(111,112)에서 물을 첨가하여 혼합 및 조립을 행한 후, 서지 호퍼(113)에 장입한다.
상기 서지 호퍼(113)에 장입된 소결원료(이하, 배합원료;ROW MATERIAL)는 드럼형 절출기(115)를 이용하여 소결기 대차(120)내에 일정한 높이로 장입하게 되고, 즉시 고온(1200℃)의 점화로에서 표층부를 착화하게 된다.
상기 소결기 대차(120)는 다수대를 밀착시켜 종,구동측에 설치된 대형 스프라켓 휠(121a,121b)에 의해 레일 위에서 반전을 반복하여 연속 진행하도록 구성되는데, 상기 소결기 대차(120)의 진행 과정에서 흡입이 용이하도록 대차 하부에는 외부 공기의 유입을 차단하는 밀폐 박스(122)가 있어, 대차내에 실린 배합원료의 상부에서만 공기가 유입되어 코크스 연소에 의해 1300~1400℃까지 온도가 상승하면서 소결체(SINTER CAKE)가 형성된다.
소결체는 파쇄기와 냉각기(140)를 거쳐 성품 입도 선별을 위한 성품 1,2,3차 선별기(SCREEN)(150,151,152)를 통해 5~50mm의 범위로 선별되어 선별된 성품 소결광은 고로에 보내지게 되며, 성풀 2차 선별기(151)에서 채질된 일부 소결광은 상부광 호퍼(114)로, 성품 3차 선별기(152)에서 선별된 -5mm의 소결광은 자체반광 빈(101)으로 회수되어 배합원료로 다시 정량 절출되게 된다.
이때, 고온의 소결체가 냉각과 선별을 거치며 발생하는 미세한 더스트(DUST)는 전기집진기(E.P: ELECTRIC PRECIPITATOR)(180)를 통해 포집되며, 포집된 더스트는 압송 시스템(170)을 통해 자체반광 빈(101)으로 압송되어 진다.
상기와 같은 연속 소결 공정에서 소결광 생산성에 가장 크게 영향을 미치는 것은 소결 장입 원료층내 통기성으로서, 하부에서 흡입하는 압력에 의해 대기중의 공기가 상기 소결기 대차(120)내 배합원료층(통상 650~680mm)을 얼마나 원활하게 통과하느냐에 소결 생산성이 좌우되게 된다.
그런데, 배합원료의 절출 과정중 불규칙적으로 압송되었던 미분의 더스트가 자체반광 빈(101)을 통해 일시적으로 다량 절출되었을 때에는 원료층내 통기성에 악영향을 미쳐 품질 악화 및 생산성 증대 저해 요인이 된다.
따라서, 부압 상승 및 소결 베드내 온도 곡선 하강 등 통기성 악화 발생시, 운전자는 소결기 속도 감소 등의 조치를 취하고, 이런 현상이 심할 경우에는 설비를 정지한 후 베드 흡입 실시를 하고, 상황에 따라 배합원료 첨가 수분 증대 등의 조업 조치를 취하게 된다.
그러나, 상기와 같은 조업 방법은 여러가지 조건에 따라 변동되는 소결 조업에 있어서 임시적인 방법에 불과하다는 한계가 있으며, 현장에서 상황을 미리 발견하기 전에는 상황 예측이 불가능하여 사후 조치만이 가능하고, 소결기 속도 감소 및 정지 등의 방법에 의한 불가피한 소결광 품질 악화 및 생산성 감소, 또한 현장에서 미분의 더스트 절출시 발생되는 환경공해 등의 문제점은 여전히 남아 있게 된다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출한 것으로서, 전기집진기에서 포집된 미분의 더스트를 레벨 제어가 가능한 혼합수조에 압송시켜 담수와 같이 혼합하여 배합원료 첨가수로 공급함으로써, 더스트 비산에 의한 환경 공해를 방지하고 소결광 품질 변동을 예방하여 고품질의 소결광을 생산하고 생산성을 증대할 수 있는 소결광 설비에서의 전기집진기 더스트 재활용장치를 제공함에 그 목적이 있 다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 원료저장 빈(100)에서 절출된 원료 및 부원료와, 고로 및 소결 공정에서 발생된 반광을 일정한 비율로 절출시켜, 1,2차 드럼믹서(111,112)에서 물을 첨가하여 혼합 및 조립을 행한 후, 서지 호퍼(113)를 통해 소결기 대차(120)내에 장입하여 점화로에 의해 소결체로 형성시키고, 파쇄기와 냉각기(140)를 거쳐 성품 선별기(150,151,152)를 통해 각 사이즈별로 선별하여 후단의 공정으로 이송하되, 소결체의 냉각 및 선별시 발생하는 더스트를 포집 및 압송하는 전기집진기(180)와 압송 시스템(170)을 구비한 통상의 소결광 설비에 있어서, 상기 압송 시스템(170)을 통해 고압으로 압송된 더스트를 감압시킨 후 공급하는 감압조(202)가 상부에 구비되고, 담수를 공급하는 공급수 배관(207)이 연결 형성된 혼합수조(201)와; 상기 혼합수조(201)내의 더스트와 담수를 혼합시켜 혼합수를 형성시키는 교반기(203)와; 상기 혼합수조(201)의 레벨을 감지하여 상기 압송 시스템(170)과 공급수 배관(207)을 통한 더스트와 담수의 공급을 조절하도록 하는 상한 및 하한 레벨러(204,205)와; 상기 혼합수조(201) 하부의 더스트 침전 방지를 위해 혼합수를 순환시키는 순환 펌프(206)와; 상기 1,2차 드럼 믹서(111,112)로 혼합수조(201)내의 혼합수를 공급하는 혼합수 펌프(209)를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 설명한다.
도 3은 본 발명에 의한 전기집진기 더스트 재활용장치의 개략 구성도, 도 4 는 본 발명에 의한 전기집진기 더스트 재활용장치의 작동 순서도이다.
전기집진기(180)에서 포집된 미분의 더스트는 압송 시스템(170)에 의해 압송 배관(208)을 통해 압송되는데, 상기 압송 배관(208)의 끝단에는 압력을 감소시켜주는 감압조(202)가 혼합수조(201) 상부에 위치하도록 연결 설치되어, 고압(대략 4~6kg/㎠의 범위)으로 압송되어진 더스트를 혼합수조(201)에 입조가 용이하도록 감압시켜주게 된다.
혼합수조(201)의 상부 일측에는 담수를 공급하는 공급수 배관(207)이 연결 형성되어 있어, 혼합수조(201) 내에서 압송된 더스트와 공급된 담수가 혼합되어 혼합수를 형성하게 되며, 물과 더스트의 혼합을 용이하게 하고자 다단계의 스크류(203a)가 장착된 교반기(203)가 설치되어 모터에 의해 작동되게 된다.
한편, 혼합수조(201)내의 혼합수 양 조절은 상한,하한 레벨러(MAX.,MIN. LEVELER)(204,205)의 수위 감지 및 이에 의한 제어에 의해 가능하게 되는데, 혼합수조(201)의 레벨이 하한을 감지하는 경우에는 압송 시스템(170)과 공급수 라인으로 가동 신호를 전송하여 혼합수조(201)의 혼합수 양을 보충하게 되며, 상한을 감지하는 경우에는 압송 시스템(170) 및 공급수 라인의 작동을 중단시키는 신호를 전송하여 더스트 및 담수의 공급을 중단하도록 한다.
이와 같은 가동 또는 중단 신호는 상기 상한,하한 레벨러(204,205)의 감지 신호를 전송받은 설비의 제어부(도면 미도시) 또는 이러한 제어를 위해 별도로 설치되는 로컬 판넬(도면 미도시) 등에서 전송하도록 구성된다.
혼합수조(201)의 레벨이 조정되면서 혼합수는 교반되는데, 혼합수조(201) 하 부의 침전을 방지하기 의하여 혼합수조 하부면과 측면으로 연결된 배관에 설치된 순환 펌프(206)를 작동시켜 지속적인 혼합수의 순환 작용이 이루어도록 한다.
상기와 같은 작용에 의해 혼합수조(201)에서 믹싱된 혼합수는 혼합수 펌프(209)의 작동을 통해 1,2차 드럼 믹서(111,112)에 분사되게 된다.
이러한 구성을 통해, 자체반광 빈(101) 내부에 미세한 더스트층(101a)과 반광층(101b)으로 나뉘어 적재되어 다량의 더스트가 일시에 배출되기 때문에 소결 소성과정중 배합원료의 통기성이 극도로 악화될 수 밖에 없었던 종래 설비의 문제점이 해결될 수 있게 된다.
이와 같은 본 발명 소결광 설비에서의 전기집진기 더스트 재활용장치는, 혼합수조를 통해 더스트와 담수를 혼합한 혼합수를 배합원료의 첨가수로 활용하는 방식을 취함으로써, 소결 조업의 안정은 물론 생상성 향상에 기여하게 되며, 또한 더스트 배출시 발생되던 비산먼지를 원천적으로 해결하여 환경 개선에 기여하는 실용상의 효과를 제공한다.

Claims (1)

  1. 원료저장 빈(100)에서 절출된 원료 및 부원료와, 고로 및 소결 공정에서 발생된 반광을 일정한 비율로 절출시켜, 1,2차 드럼믹서(111,112)에서 물을 첨가하여 혼합 및 조립을 행한 후, 서지 호퍼(113)를 통해 소결기 대차(120)내에 장입하여 점화로에 의해 소결체로 형성시키고, 파쇄기와 냉각기(140)를 거쳐 성품 선별기(150,151,152)를 통해 각 사이즈별로 선별하여 후단의 공정으로 이송하되, 소결체의 냉각 및 선별시 발생하는 더스트를 포집 및 압송하는 전기집진기(180)와 압송 시스템(170)을 구비한 통상의 소결광 설비에 있어서,
    상기 압송 시스템(170)을 통해 고압으로 압송된 더스트를 감압시킨 후 공급하는 감압조(202)가 상부에 구비되고, 담수를 공급하는 공급수 배관(207)이 연결 형성된 혼합수조(201)와;
    상기 혼합수조(201)내의 더스트와 담수를 혼합시켜 혼합수를 형성시키는 교반기(203)와;
    상기 혼합수조(201)의 레벨을 감지하여 상기 압송 시스템(170)과 공급수 배관(207)을 통한 더스트와 담수의 공급을 조절하도록 하는 상한 및 하한 레벨러(204,205)와;
    상기 혼합수조(201) 하부의 더스트 침전 방지를 위해 혼합수를 순환시키는 순환 펌프(206)와;
    상기 1,2차 드럼 믹서(111,112)로 혼합수조(201)내의 혼합수를 공급하는 혼 합수 펌프(209)를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 소결광 설비에서의 전기집진기 더스트 재활용장치.
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