KR100861205B1 - Method for operating life enhancement refractories impeller kanvara reactor - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 제강공정 용선을 예비처리하여 용선중의 황(S)을 제거하는 케이알 공정에서 임펄러의 수명연장 방법에 관한 것으로서, 처리가 완료된 임펠러를 냉각시키고, 이것을 용선슬라그에 담궈 용선 슬라그를 임펠러에 부착시켜 임펠러의 수명을 연장시키는 케이알 임펄러 내화물 수명 연장 조업방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method of extending the life of an impeller in a KAL process to remove sulfur (S) in the molten iron by pretreatment of the molten iron in the steelmaking process, and the treated impeller is cooled, and the molten slag is impregnated in the molten iron slag. The present invention relates to a KAL impeller refractory life extension operation method, which is attached to a shell to extend the life of the impeller.
일반적으로, 종래의 용선 중 탈황방법에는 용선에 교반력을 부여하는 장치로서, 임펠러를 용선안으로 넣어 회전시키는 KR(kanvara reactor) 식이 이용되어 왔다. In general, in the conventional desulfurization method of molten iron, KR (kanvara reactor) formula for rotating the impeller into the molten iron as a device for imparting agitation force to the molten iron has been used.
이는 괴상의 탈황제를 상부에서 투입하는 방법으로, 교반력 자체는 커서 반응 효율은 뛰어나지만 별도의 처리 용기가 필요하다는 점과 설비의 유지 보수비용이 많이 소요되는 단점이 있다.This is a method of injecting a bulk desulfurization agent from the top, the stirring force itself is large, the reaction efficiency is excellent, but there is a disadvantage in that a separate treatment vessel is required and the maintenance cost of the facility is high.
또한, 종래의 케이알 작업은 용선래들(2)이 해당 위치에 도착하게 되면, 티 엘시(TLC)에서 용선을 용선래들(2)로 이송하는 작업을 출선하게 되면, 용선래들(2)이 케이알 설비로 이동하고, 이때 임펠러 모터(11)에 의하여 회전 신호를 전송하면 승하강 모터(7)가 하강되게 된다. In addition, in the conventional KAL operation, when the
그 후, 상기 승하강 모터(7)가 개시위치에 도달하게 되면 탈류제를 투입하여 처리 작업을 하고, 상기 임펠러의 회전속도, 임펠러가 움직이면서 처리 작업을 하고, 처리작업이 종료하게 되면 슬라그를 배제하고 전로에 장입하는 일련의 작업을 실시하게 된다. Thereafter, when the
이때, 상기 임펠러(2)의 외부는 내화물로 구성되어 있으며, 그의 내부는 처리작업 중 온도 상승을 방지하기 위해서 관구조로 되어 있으며, 공기와 같은 유체에 의해서 냉각된다. At this time, the outside of the impeller (2) is made of refractory, the inside thereof has a tubular structure in order to prevent the temperature rise during the treatment operation, it is cooled by a fluid such as air.
상기 엠펠러의 제조공정은 임펠러의 철구조물에 몰드를 이용하여 내화물을 형성하는 단계, 물을 건조하는 건조단계, 내화물을 높은 온도로 건조하는 단계를 거치게 되기 때문에 제조공정이 많이 소요되는 문제점이 있다. The manufacturing process of the impeller has a problem that takes a lot of manufacturing process because it goes through the step of forming a refractory by using a mold on the iron structure of the impeller, drying the water, drying the refractory to a high temperature .
상기와 같은 임펠러는 용선내부에서의 회전하면서 상기 용선래들과 접촉하면서 기계적인 침식에 의해서 내화물이 소손되며, 내화물의 수명은 용선래들내의 용선을 목표로 하는 수준의 황을 제어하여 전로에 장입 할 때를 1회로 산정하게 되며 150~200회를 사용하게 된다. As the impeller rotates in the molten iron, the refractory is burned out by mechanical erosion while contacting the molten iron, and the life of the refractory is charged into the converter by controlling the level of sulfur targeted to the molten iron in the molten iron. When you do it is calculated once and use 150 ~ 200 times.
따라서, 임펠러의 수명이 짧게 되면 내화물 원단위 증가로 용강의 제조원가가 상승되는 문제점이 발생하고, 상기 임펠러 교환 시 교환시간이 3시간 이상 소요되기 때문에 용강의 생산성이 저하되는 문제점이 발생하였다. Therefore, when the life of the impeller is shortened, the production cost of the molten steel increases due to the increase in the unit of refractory, and the replacement time takes more than 3 hours when the impeller is replaced, so that the productivity of the molten steel is lowered.
또한, 임펠러의 수명이 짧게 되면, 임펠러 제조공정에서 많은 인원이 필요하여 임펠러의 교환주기가 짧아져 작업자의 업무 부하가 증가되는 문제점이 발생하였다. In addition, when the life of the impeller is short, a large number of personnel are required in the impeller manufacturing process, the replacement cycle of the impeller is shortened, causing a problem that the work load of the operator increases.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 케이알의 임펠러에 용선슬라그를 부착시킴으로서 임펠러의 수명을 연장시킴으로서 내화물 수명향상에 의한 생산성향상, 용강제조원가절감, 작업자 업무부하를 감소시키는데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the conventional problems as described above, by extending the life of the impeller by attaching the molten iron slag to the impeller of the KAL to increase the productivity of the refractory life, to reduce the production cost of molten steel, reducing the work load of workers The purpose is.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 기술적인 구성으로서 본 발명은, 케이알 임펠러 내화물 수명 연장 조업 방법에 있어서, (a) 케이알 래들인입이 되면, 상기 제어기는 임펠러를 상승시키도록 승하강 모터에 상승신호를 전송하는 단계(S12); (b) 상기 임펠러가 용선래들의 상부 냉각노즐이 설치된 부근에 도달되는지 판단하는 단계(S14); (c) 제어기가 상기 임펠러를 용선래들의 상부에서 스톱시켜 자동밸브를 오픈시키게 되는 단계(S16); (d) 제어기가 상기 자동밸브를 오픈시키도록 하여 유량 제어밸브를 제어하여 유량을 조절하는 단계(S18); (e) 상기 제어기는 유량제어밸브가 유량을 제어하게 되면, 임펠러모터를 회전시키도록 하는 신호를 전송하 는 단계(S20); (f) 상기 제어부가 냉각노즐에 의해서 공급된 기체 냉각가스를 통해 임펠러를 냉각시키는 단계(S22); (g) 제어기가 상기 임펠러의 온도가 1000도 이하로 내려가는 것을 감지하여 자동밸브를 닫도록 하는 신호를 전송하는 단계(S24); (h) 상기 제어기가 임펠러 모터에 회전을 멈추게 하면서 승하강 모터에 명령을 내려 하강하게 시키도록 제어하는 단계(S26); 및 (i) 상기 임펠러가 냉각위치를 벗어나게 되면 용선래들의 슬라그를 배재한 작업을 진행하는 단계(S30);를 포함하는 것을 특징으로 한다. As a technical configuration for achieving the above object, the present invention, in the KEL impeller refractory life extension operation method, (a) when the k ladle inlet, the controller raises the lifting signal to the lifting motor to raise the impeller Transmitting (S12); (b) determining whether the impeller reaches a vicinity in which the upper cooling nozzles of the molten iron are installed (S14); (c) the controller stopping the impeller at the top of the molten iron ladle to open the automatic valve (S16); (d) controlling the flow rate control valve to adjust the flow rate by allowing the controller to open the automatic valve (S18); (e) the controller transmitting a signal for rotating the impeller motor when the flow control valve controls the flow rate (S20); (f) the control unit cooling the impeller through the gas cooling gas supplied by the cooling nozzle (S22); (g) the controller detecting a temperature of the impeller falling below 1000 degrees and transmitting a signal to close the automatic valve (S24); (h) controlling the controller to cause the descending motor to descend while stopping rotation to the impeller motor (S26); And (i) proceeding to exclude the slag of the molten iron ladle when the impeller is out of the cooling position (S30).
또한, 본 발명은 상기 (d) 단계는, 수학식 y=0.01x ×(-7) (x = 용선온도, y = 냉각기체 유량)를 통하여 유량이 산출되어 제어되는 것을 특징으로 한다. In the present invention, the step (d) is characterized in that the flow rate is calculated and controlled through the formula y = 0.01x × (-7) (x = molten iron temperature, y = cooling gas flow rate).
상기와 같은 케이알 임펠러 내화물 수명 연장 조업방법에 따르면, 상술한 바와 같이 본 발명은 임펠러의 수명을 향상시켜 용강제조원가 절감, 작업자 업무부하감소, 생산성 향상 등의 실용상의 효과를 얻을 수 있다.According to the KAL impeller refractory life extension operation method as described above, the present invention can improve the life of the impeller to obtain practical effects such as reducing the cost of manufacturing molten steel, reducing the work load of the worker, improve productivity.
이하, 도면을 참조하여 케이알 임펠러 내화물 수명 연장 조업방법에 대하여 상세히 설명하도록 한다. Hereinafter, with reference to the drawings will be described in detail with respect to the operation method of refractory life of the impeller refractory.
도 1 및 도 2는 본 발명에 따른 케이알 임펠러 내화물 장치를 나타내는 도면이다. 1 and 2 is a view showing a KAL impeller refractory device according to the present invention.
상기 도 1 및 도 2에 도시된 바에 따르면, 케이알 설비에 냉각노즐(25)과 냉각라인(24)과 유량제어밸브(23), 유량자동밸브(22)로 구성된 냉각장치부에서는 임펠러(3)가 상부하여 용선래들(2)의 상부에 냉각이 가능하도록 냉각노즐(25)을 설치하고, 냉각노즐(25)의 후단에 냉각라인(24)이 설치되며 냉각라인(24)에 유량제어밸브(23)와 자동밸브(22)로 구성되어 있다. 1 and 2, the impeller 3 includes a
상기 임펠러(3)의 주변에는 상기 임펠러(3)의 상승하강을 조절하는 제어기(21), 상기 임펠러(3)를 회전시키는 임펠러 모터(11), 상기 임펠러(3)의 승하강을 담당하는 승하강 모터(7)가 구성되어 있다. Around the impeller 3, a
상기 제어부(21)는 상기 임펠러(3)를 회전시키는 임펠러 모터(11)와 승하강을 담당하는 승하강 모터(7)가 서로 연결되어 상기 임펠러(3)를 내부로 하강시켜 내화물을 코팅하게 한다. The
도 3은 본 발명에 따른 케이알 임펠러 내화물 수명 연장 조업에 따른 흐름도를 나타내는 도면이다. Figure 3 is a view showing a flow chart according to the KAL impeller refractory life extension operation according to the present invention.
상기 도 3에 도시된 바와 같이, 케이알 임펠러 내화물 수명 연장 조업 방법은, 케이알 래들인입이 되면(S10), 상기 제어기(21)는 상기 임펠러(3)를 상승시키도록 승하강모터(7)에 상승신호를 전송한다.(S12)As shown in FIG. 3, in the KAL impeller refractory life extension operation method, when the KAL ladle is introduced (S10), the
다음으로, 상승신호를 받은 승하강모터(7)는 상승하게 되며, 상기 임펠러(3)가용선래들(2)의 상부 냉각노즐(25)이 설치된 부근에 도달되는지 판단하는 단계를 수행한다.(S14)Next, the rising and lowering
상기 S14 단계의 판단결과, 상기 임펠러(3)가 용선래들(2)의 상부 냉각노즐(25)이 설치된 부근에 도달하지 못한 경우, 다시 상기 S12 단계를 수행하고, 도달 한 경우, 상기 제어기(21)에서 스톱신호를 보낸다.(S16)As a result of the determination in step S14, when the impeller 3 does not reach the vicinity where the
이때, 상기 임펠러의 온도는 용선의 온도와 같은 온도 1300도 이상이 되며 상승될 때 슬라그층을 통과하면서 붙게 되는 용선슬라그는 임펠러(3)의 온도와 같기 때문에 슬라그가 임펠러(3)에 붙지 않고 물이 흐르듯이 떨어지게 된다. At this time, the temperature of the impeller is 1300 degrees or more above the temperature of the molten iron and molten slag attached while passing through the slag layer is the same as the temperature of the impeller (3) because the slag does not adhere to the impeller (3) It will fall as it flows.
상기 임펠러(3)가 용선래들(3)의 상부에서 스톱하게 되면(S16), 제어기(21)는 자동밸브(22)를 오픈 시키게 되는 단계를 수행한다.When the impeller 3 stops at the upper portion of the molten iron ladle 3 (S16), the
상기 자동밸브(22)를 오픈 하게 되면 유량제어밸브(23)가 열리면서 유량을 조절하게 된다. (S18)When the
상기 유량조절 단계는 용선의 온도에 따라 다르게 되며, 이것은 다음 수학식1과 같이 유량이 산출되어 제어기(21)에서 조절하게 된다.The flow rate adjusting step is different depending on the temperature of the molten iron, which is calculated by the controller as shown in the following equation (1).
[수학식1][Equation 1]
y=0.01x ×(-7)y = 0.01x × (-7)
(x = 용선온도, y = 냉각기체 유량)(x = molten iron temperature, y = cooling gas flow rate)
다음으로, 상기 제어기(21)는 유량제어밸브(23)가 유량을 제어하게 되면 임펠러모터(11)는 회전을 하도록 신호를 전송한다.(S20)Next, the
이때, 회전을 하면서 냉각노즐(25)에 의해서 공급된 기체 냉각가스는 임펠러를 냉각하게 되고(S22), 임펠러(3)의 온도가 1000도 이하로 내려가게 되면 제어기(21)는 자동밸브(22)를 닫도록 신호를 전송하고, 상기 자동밸브(22)는 닫히게 된다.(S24)At this time, the gas cooling gas supplied by the
상기 자동밸브(22)가 닫히게 되면 제어기(21)는 임펠러 모터(11)에 회전을 멈추게 하면서 승하강 모터(7)에 명령을 내려 하강하게 한다.(S26)When the
상기 S26 단계의 승하강 모터는 용선의 량에 따라서 하강 깊이가 달라지게 되며, 이것은 제어기(21)에서 제어하게 된다. The descending motor of the step S26 is different in the descending depth according to the amount of molten iron, which is controlled by the
이때, 임펠러(3)가 표면부에 도달하게 되면, 제어기(21)는 임펠러(3)가 상승하도록 하는 신호를 전송하게 된다.(S28)At this time, when the impeller 3 reaches the surface portion, the
이때, 1000도 이하의 임펠러의 표면에 1300도 이상의 슬라그가 표면에 달라붙으면서 굳게 된다. 이때 임펠러(3) 표면에 붙은 슬라그는 단단하게 굳어 임펠러를 보강하게 된다. At this time, the slag of 1300 degrees or more adheres to the surface of the impeller of 1000 degrees or less and hardens. At this time, the slag attached to the surface of the impeller 3 is hardened to reinforce the impeller.
다음으로, 상기 임펠러(3)가 냉각위치를 벗어나게 되면 용선래들의 슬라그를 배재한 작업을 진행한다.(S30)Next, if the impeller 3 is out of the cooling position proceeds to the exclusion of the slag of the molten iron ladle (S30).
다음은 본 발명의 실시예를 설명하는 참고표이다. The following is a reference table for explaining an embodiment of the present invention.
[표1]Table 1
실시예에서 보는 바와 같이 임펠러의 코팅을 실시하여 임펠러의 수명을 150~200회 이던 것을 300회 전후로 사용된다. As shown in the embodiment, by coating the impeller, the life of the impeller was 150 to 200 times, which is used around 300 times.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 발명의 상세한 설명 및 첨부된 도면에 의하여 한정되는 것은 아니고, 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 해당 기술분야의 당업자가 다양하게 수정 및 변경시킨 것 또한 본 발명의 범위 내에 포함됨은 물론이다.The present invention described above is not limited to the above-described detailed description of the invention and the accompanying drawings, and those skilled in the art can be variously modified without departing from the spirit and scope of the present invention described in the claims below. Modifications and variations are also included within the scope of the invention.
도 1은 종래의 케이알 임펠러 내화물 장치를 나타내는 도면.1 is a view showing a conventional KAL impeller refractory device.
도 2는 본 발명에 따른 케이알 임펠러 내화물 장치를 나타내는 도면. 2 is a view showing a KAL impeller refractory device according to the present invention.
도 3은 본 발명에 따른 케이알 임펠러 내화물 수명 연장 조업에 따른 흐름도를 나타내는 도면. Figure 3 shows a flow chart according to the KAL impeller refractory life extension operation according to the present invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for main parts of the drawings>
1 : 이송대차 2 : 용선래들 1: Transfer Balance 2: Charter Ladle
3 : 임펠러 7 : 승하강모터 3: impeller 7: lifting motor
11 : 임펠러모터 21 : 제어기 11
22 : 자동밸브 23 : 유량제어밸브 22: automatic valve 23: flow control valve
24 : 냉각라인 25 : 냉각노즐24: cooling line 25: cooling nozzle
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KR1020070078991A KR100861205B1 (en) | 2007-08-07 | 2007-08-07 | Method for operating life enhancement refractories impeller kanvara reactor |
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CN103146868A (en) * | 2013-03-08 | 2013-06-12 | 中冶南方工程技术有限公司 | Novel double-motor mixing head control system and method for KR molten iron desulfuration |
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