KR100863670B1 - 풍구의 교체가 용이한 용광로 및 손상된 기존 풍구를 교체하는 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 용광로 및 그 유사설비(이하 '용광로'라 한다.)의 풍구의 교체가 용이한 용광로 및 손상된 기존 풍구를 교체하는 방법에 관한 것으로, 상세하게는 산소나 뜨거운 공기(이하 '산소'라 한다.)를 불어넣는 풍구의 교체가 용이한 용광로에 있어서, 용광로의 내벽과 외벽사이에 설치되어 있는 풍구홀더;와, 상기 풍구홀더에 설치되는 풍구; 및, 상기 풍구와 상기 풍구홀더 사이에 설치되어 용광로 내부의 가스가 누출되지 않도록 기밀을 유지하며, 상기 풍구가 용광로의 내측방향으로만 이동가능하게 하는 래치형 실링부재;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 밸브가 풍구의 내측에 설치된 경우 손상된 기존 풍구를 교체하는 방법에 있어서, 새로운 풍구를 용광로 내측으로 향하고 있는 상기 기존 풍구의 후면에 설치하는 단계;와, 상기 새로운 풍구의 후면에 힘을 가하여 상기 새로운 풍구의 전방에 위치한 상기 기존 풍구를 용광로의 내측으로 떨어뜨리는 단계;와, 상기 새로운 풍구가 용광로의 내벽과 외벽사이에 설치된 풍구홀더의 풍구홀더 홈을 지나는 위치에서 상기 새로운 풍구의 후면으로 가해지는 힘을 줄이면 운전중인 용광로의 내압에 의해 상기 새로운 풍구가 후퇴하면서 상기 새로운 풍구에 설치된 실링부재가 상기 기존 풍구의 실링부재가 안착되어 있던 상기 풍구홀더 홈에 미끄러져 결합되어 용광로의 내부 가스가 누출되지 않도록 기밀을 유지하는 단계; 및, 풍구에 산소를 공급하는 산도도입배관을 상기 새로운 풍구 후면에 설치하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이에 의하여 본 발명은 실링부재에 의해서 기밀이 유지되는 풍구의 교체가 용이한 용광로 및 선철의 생산을 중단하지 않고 손상된 기존 풍구를 교체할 수 있는 방법이 제공된다.

송풍기, 풍구, 용광로, 실링부재, 풍구홀더

Description

풍구의 교체가 용이한 용광로 및 손상된 기존 풍구를 교체하는 방법{Blast furnace for easily replacing Tuyere and Methed for Replacing Tuyere with Damage}

본 발명은 용광로 내측으로 산소를 불어넣는 풍구의 교체가 용이한 용광로와 풍구가 손상을 입었을 경우 용광로의 운전을 중지하지 않고 손상된 기존 풍구를 교체하는 방법에 관한 것이다.

일반적으로 용광로의 설비는 용광로 본체, 용광로의 노구에 원료를 공급하는 원료 장입설비, 용선 및 슬래그 통로와 경주통등을 갖추고 있는 주상설비, 용광로내에 산소 공급설비인 송풍기, 송풍기로부터 인입된 산소를 1300도 이상의 고온으로 송풍하는 열풍로와 가스 청정설비 등으로 구성된다.

그런데, 선철의 생산은 용광로의 상부를 통해서 광석 및 코크스를 장입한 후 열풍로의 고온의 산소가 열풍환상관과 송풍지관을 통과하고 송풍지관과 연통되어 있는 송풍관을 지나 용광로 내측으로 향하여 설치된 풍구를 통해 배출되면 고온의 열이 코크스를 연소시켜 장입된 광석이 녹아내리는 일련의 과정을 통하여 이루어진다.

풍구는 용광로의 하부에 일정한 간격으로 이격되게 설치되고 산소를 불어넣어 고온의 화염을 제공한다. 선철생산의 일련의 과정을 지속적으로 진행하다보면 용광로의 하부에 위치하는 용융점이 낮은 순동으로 되어있는 풍구의 손상이 이루어진다. 고온의 풍구를 냉각보호하기 위해서 설치된 냉각수설비로부터 냉각수가 용광로의 내부로 흘러들어가 필수적으로 손상된 풍구를 교체해야만 한다.

도 1은 종래 기술에 따른 인발장치를 이용하여 손상된 풍구를 교체하는 단면도이다. 도면에 도시한 바와 같이, 인발장치(100)는 사용자가 조작할 수 있는 제어부(110), 제어부(110)에 연결되어 있는 유압실린더(120), 유압실린더(120)에 연통되어 있는 파이브(130), 파이프(130)의 단부에 결합되어 있는 걸고리(140)등으로 구성된다.

종래의 인발장치에 의한 손상된 풍구를 교체하는 방법을 살펴보면, 인발장치(100)는 풍구(150)의 정면으로 이동되어 정위치 인식용 센서(미도시)에 의해 정지된다. 이때 제어부(110)를 조정하여 유압실린더(120)를 작동하면 유압실린더(120)와 연통되어 있는 파이프(130)는 풍구(150)로 전진되어진다. 풍구(150)로 전진된 파이프(130)의 단부에 설치된 걸고리(140)가 풍구(150)의 선단을 통과하여 손상된 풍구(150)를 교체할 준비를 한다. 여기서 제어부(110)의 조작으로 풍구(150)선단의 상단부에 걸고리(140)를 밀착시켜 용광로 본체를 지지점으로 하여 유압실린더(120)를 이용하여 풍구(150)를 해체하였다.

그러나, 종래 풍구교체방법은 손상된 풍구를 용광로 밖으로 빼내고 새로운 풍구를 설치하는 방법이므로 고온,고압의 용광로의 운전을 필연적으로 중단해야 해 야 하므로 다시 용광로를 운전하기 위해 많은 비용이 소비되는 문제점이 있다.

또한, 풍구를 교체하기 전에 원료투입을 중단, 용광로내의 압력을 제거, 풍구주변을 냉각하는 사전작업등 공정이 복잡한 문제점이 있다.

또한, 풍구교체후에도 정상조업까지 많은 시간이 소요될 뿐만 아니라 안전사고의 위험이 있다.

또한, 용광로의 내측과 외측사이의 내화벽에 설치되고 동시에 풍구의 외측에 설치되어 풍구를 고정시키는 풍구홀더가 조금씩 후방측으로 밀리는 현상이 발생되어 재조정해야 하는 문제점이 있다.

또한, 풍구중심을 기준으로 걸고리와 상호 물려있는 풍구의 상부측은 유압실린더의 당기는 힘에 의해 빠져나오려는 성질과 동시에 그 하부측은 그와 반대로 밀려들어가려고 하는 특성상 해체가 어렵고 장시간 소요되는 문제점이 있다.

따라서 본 발명은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로 용광로의 운전을 중단하지 않은 채 손상된 풍구를 용광로 밖으로 빼내지 않고 새로운 풍구를 설치하여 다시 용광로를 운전하기 위해 소비되는 비용이 절약되는 목적이 있다.

또한, 간단히 손상된 풍구를 교체하여 풍구를 교체하기 전에 원료투입의 중단, 용광로내의 압력을 제거, 풍구주변을 냉각하는 사전작업등 복잡한 공정을 간단히 처리하는 것을 목적으로 한다.

또한, 풍구를 간단히 교체하므로서 풍구 교체후에도 정상조업까지 걸리는 많은 시간을 절약할 뿐만 아니라 안전사고의 위험을 줄이는데 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 풍구의 교체가 용이한 용광로는 산소를 불어넣는 풍구의 교체가 용이한 용광로에 있어서, 용광로의 내벽과 외벽사이에 설치되어 있는 풍구홀더;와, 상기 풍구홀더에 설치되는 풍구; 및, 상기 풍구와 상기 풍구홀더 사이에 설치되어 용광로 내부의 가스가 누출되지 않도록 기밀을 유지하며, 상기 풍구가 용광로의 내측방향으로만 이동가능하게 하는 래치형 실링부재;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 풍구홀더는 상기 풍구홀더의 내주면을 따라 상기 실링부재가 후방으로 이탈되지 않도록 수직으로 형성된 이탈방지부와 상기 풍구가 일방향으로 전진시 상기 실링부재의 이탈을 용이하게 하는 상기 이탈방지부의 사선방향으로 형성된 사선부로 구성된 삼각홈을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 풍구홀더는 상기 풍구홀더의 내주면을 따라 상기 실링부재가 후방으로 이탈되지 않도록 수직으로 형성된 이탈방지부와 상기 실링부재가 풍구홀더에 밀착되도록 하는 상기 이탈방지부의 일측에서 수평으로 이어지는 밀착부와 상기 풍구가 일방향으로 전진시 상기 실링부재의 이탈을 용이하게 하는 상기 밀착부에서 사선방향으로 형성된 사선부로 구성된 사각홈을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 풍구홀더는 상기 풍구홀더의 내주면을 따라 상기 실링부재가 후방으로 이탈되지 않도록 전방으로 기울어진 이탈방지부와 상기 실링부재가 풍구홀더에 밀착되도록 하는 상기 이탈방지부의 일측에서 수평으로 이어지는 밀착부와 상기 풍구가 일방향으로 전진시 상기 실링부재의 이탈을 용이하게 하는 상기 밀착부에서 상기 이탈방지부와 동일한 방향과 기울기로 형성된 사선부로 구성된 마름모홈을 포함하는 것을 특징으로 한다.

산소를 불어넣는 풍구의 교체가 용이한 용광로에 있어서, 용광로의 내벽과 외벽사이에 설치되는 풍구홀더는 내주면을 따라 나사부가 형성되고, 상기 풍구홀더에 설치되는 풍구는 외주면을 따라 상기 풍구홀더의 나사부에 결합되는 스쿠류가 형성되며, 상기 풍구의 회전에 의해 풍구홀더 내에서 이동하는 것을 특징으로 한다.

한편, 본 발명에 따른 다른 특징으로 밸브가 풍구의 내측에 설치된 경우 손상된 기존 풍구를 교체하는 방법에 있어서, 새로운 풍구를 용광로 내측으로 향하고 있는 상기 기존 풍구의 후면에 설치하는 단계;와, 상기 새로운 풍구의 후면에 힘을 가하여 상기 새로운 풍구의 전방에 위치한 상기 기존 풍구를 용광로의 내측으로 떨어뜨리는 단계;와, 상기 새로운 풍구가 용광로의 내벽과 외벽사이에 설치된 풍구홀더의 풍구홀더 홈을 지나는 위치에서 상기 새로운 풍구의 후면으로 가해지는 힘을 줄이면 운전중인 용광로의 내압에 의해 상기 새로운 풍구가 후퇴하면서 상기 새로운 풍구에 설치된 실링부재가 상기 기존 풍구의 실링부재가 안착되어 있던 상기 풍구홀더 홈에 미끄러져 결합되어 용광로의 내부 가스가 누출되지 않도록 기밀을 유지하는 단계; 및, 풍구에 산소를 공급하는 산도도입배관을 상기 새로운 풍구 후면에 설치하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

밸브가 풍구의 외측에 설치된 경우 손상된 기존 풍구를 교체하는 방법에 있어서, 상기 밸브가 설치되는 중공부가 형성된 원통형의 중간체를 용광로 내측을 향하고 있는 상기 기존 풍구의 후면에 설치하는 단계;와, 상기 중간체의 후면에 새로운 풍구를 설치하는 단계;와, 상기 새로운 풍구의 후면에 힘을 가하여 상기 새로운 풍구의 전방에 위치한 상기 기존 풍구와 상기 중간체를 용광로의 내측으로 떨어뜨리는 단계;와, 상기 새로운 풍구가 용광로의 내벽과 외벽사이에 설치된 풍구홀더의 풍구홀더 홈을 지나는 위치에서 상기 새로운 풍구의 후면으로 가해지는 힘을 줄이면 운전중인 용광로의 내압에 의해 상기 새로운 풍구가 후퇴하면서 상기 새로운 풍구에 설치된 실링부재가 상기 기존 풍구의 실링부재가 안착되어 있던 상기 풍구홀더 홈에 미끄러져 결합되어 용광로의 내부 가스가 누출되지 않도록 기밀을 유지하는 단계; 및, 풍구에 산소를 공급하는 산도도입배관을 상기 새로운 풍구 후면에 설치하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

밸브가 풍구의 내측에 설치된 경우 손상된 기존 풍구를 교체하는 방법에 있어서, 새로운 풍구를 용광로 내측으로 향하고 있는 상기 기존 풍구의 후면에 배치하는 단계;와, 상기 새로운 풍구의 외주면을 따라 형성된 스쿠류가 상기 기존 풍구와 결합되는 풍구홀더의 내주면을 따라 형성된 나사부에 결합된 상태에서 회전하면서 상기 새로운 풍구를 용광로 내측을 향해 밀어내는 단계;와, 상기 새로운 풍구가 회전하면서 용광로 내측을 향해 이동하여 상기 기존 풍구를 용광로 내측으로 떨어뜨림과 아울러 상기 풍구홀더에 결합하는 단계; 및, 풍구에 산소를 공급하는 산소도입배관을 상기 새로운 풍구 후면에 설치하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

밸브가 풍구의 외측에 설치된 경우 손상된 기존 풍구를 교체하는 방법에 있어서, 상기 밸브가 설치되는 중공부가 형성되고 외주면이 나사부인 원통형의 중간체를 용광로 내측으로 향하고 있는 상기 기존 풍구의 후면에 설치하는 단계;와, 상기 중간체의 후면에 새로운 풍구를 설치하는 단계;와, 상기 새로운 풍구의 외주면을 따라 형성된 스쿠류가 상기 기존 풍구와 결합되는 풍구홀더의 내주면을 따라 형성된 나사부에 결합되어 회전함으로써 상기 새로운 풍구를 용광로 내측으로 밀어내는 단계;와, 상기 새로운 풍구가 회전하면서 용광로 내측을 향해 이동하여 상기 기존 풍구와 중간체를 용광로 내측으로 떨어뜨림과 아울러 상기 풍구홀더에 결합하는 단계; 및, 풍구에 산소를 공급하는 산소도입배관을 상기 새로운 풍구 후면에 설치하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기한 바와 같이 본 발명은 풍구와 풍구홀더의 결합구조를 기밀성이 유지되도록 마련하고, 용광로의 운전중 용광로의 내압을 이용하여 손상된 풍구를 교체하여 다시 용광로를 운전하기 위해 소비되는 비용이 절약되는 효과가 있다.

또한, 손상된 풍구를 간단히 교체하여 풍구를 교체하기 전에 원료투입의 중단, 용광로내의 압력을 제거, 풍구주변을 냉각하는 사전작업등 복잡한 공정을 간단히 하는 효과가 있다.

또한, 풍구를 간단히 교체하므로서 풍구 교체후에도 정상조업까지 걸리는 많은 시간을 절약할 뿐만 아니라 안전사고의 위험을 예방하는 효과가 있다.

이하, 본 발명의 제1실시예에 따른 풍구의 교체가 용이한 용광로에 대해 첨부도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 풍구의 교체가 용이한 용광로의 단면도이다. 도면에 도시한 바와 같이, 풍구의 교체가 용이한 용광로는 용광로의 내벽과 외벽사이에 설치되어 있는 풍구홀더(10), 풍구홀더(10)에 일방향으로 이동가능하게 설치되는 풍구(20), 풍구(20)와 풍구홀더(10) 사이에 설치되어 용광로 내부의 가스가 누출되지 않도록 기밀을 유지하는 실링부재(30)로 구성된다.

풍구홀더(10)는 용광로의 외주면을 따라 일정한 간격으로 이격되게 설치된다. 기밀을 유지하기 위한 실링부재(30)가 밀착되는 삼각홈(11)이 풍구홀더(10)의 내주면을 따라 형성된다. 삼각홈(11)은 풍구홀더(10)의 내주면을 따라 실링부 재(30)가 후방으로 이탈되지 않도록 수직으로 형성된 이탈방지부(11a)와 풍구(20)가 일방향으로 전진시 실링부재(30)의 이탈을 용이하게 하는 상기 이탈방지부(11a)의 사선방향으로 형성된 사선부(11b)로 마련된다.

풍구(20)는 풍구홀더(10)에 설치된다. 풍구(20)의 외주면에는 실링부재(30)가 안착되는 풍구홈(21)이 적어도 하나 이상 형성된다. 풍구(20)의 중앙에 용광로의 내부로 산소를 불어넣는 산소인입배관(22)이 설치되고 산소인입배관(22)에 산소의 입출입을 컨트롤하는 밸브2(23)가 결합되어 있는 산소도입배관(24)이 연결된다. 화염이 용광로 내측에 발풍되는 경우 풍구(20)는 열전도성이 좋은 순동재질로 만들어져 풍구주위는 고온이 된다. 고온의 풍구(20)를 냉각시키기 위해서 냉각수설비(25)가 풍구(20)의 선단부에 설치된다. 한편, 산소공급중단시 용광로의 내압에 의해 저절로 닫힐 수 있는 차단밸브1(26)은 풍구의 내측의 산소인입배관(22)에 설치될 수도 있고 풍구외측의 산소인입배관(22)에 설치될 수도 있다. 산소인입배관(22)과 차단밸브1(26)은 풍구(20)와 일체로 형성된다. 만약, 풍구(20)를 통해서 용광로내로 미분탄 등을 공급하는 배관을 별도로 설치하고자하는 경우 미분탄공급배관은 산소배관과 동일하게 풍구에 설치된다.

실링부재(30)는 풍구(20)와 풍구홀더(10)의 사이에 설치된다. 실링부재(30)는 풍구홈(21)에 안착이 되고 삼각홈(11)에 밀착되어 용광로의 내부가스가 누출되지 않도록 한다. 풍구(20)와 풍구홀더(10)에 개재된 실링부재(30)는 풍구(20)와 풍구홀더(10)와의 관계에서 일방향으로만 이동가능한 래치형이다. 풍구(20)가 용광로 내압을 견디지 못하는 경우 풍구(20)를 지지하기 위해 풍구홀더(10)에 스톱 퍼(28)가 설치된다.

도 3은 본 발명의 제2실시예에 따른 풍구의 교체가 용이한 용광로의 단면도이다. 제2실시예의 구성요소중 제1실시예와 동일한 구성은 동일한 작용과 동일한 첨부번호를 적용하는 것으로 정의한다. 도면에 도시한 바와 같이, 풍구홀더(10)는 용광로의 외주면을 따라 일정한 간격으로 이격되게 설치된다. 기밀을 유지하기 위한 실링부재(30)가 밀착되는 사각홈(12)이 풍구홀더(10)의 내주면을 따라 형성된다. 사각홈(12)은 풍구홀더(10)의 내주면을 따라 실링부재(30)가 후방으로 이탈되지 않도록 수직으로 형성된 이탈방지부(12a)와 실링부재(30)가 풍구홀더(10)에 밀착되도록 하는 상기 이탈방지부(12a)의 일측에서 수평으로 이어지는 밀착부(12b)와 풍구(20)가 일방향으로 전진시 밀착부(12b)에서 사선방향으로 형성되고 실링부재(30)의 이탈을 용이하게 하는 사선부(12c)로 구성된다. 사각홈(12)은 적어도 하나 이상 형성된다.

제2실시예는 제1실시예와 비교해서 사각홈(12)에 밀착부(12b)가 형성되어 있어 실링부재(30)가 사각홈(12)에 좀 더 기밀하게 밀착되어 풍구(20)는 풍구홀더(10)에 안정적으로 결합된다.

도 4는 본 발명의 제3실시예에 따른 풍구의 교체가 용이한 용광로의 단면도이다. 제3실시예의 구성요소중 제1실시예와 동일한 구성은 동일한 작용과 동일한 첨부번호를 적용하는 것으로 정의한다. 도면에 도시한 바와 같이, 풍구홀더(10)는 용광로의 외주면을 따라 일정한 간격으로 이격되게 설치된다. 풍구홀더(10)에서 풍구(20)가 일방향으로 이동가능하며, 기밀을 유지하기 위한 실링부재(30)가 밀착되는 마름모홈(13)이 풍구홀더의 내주면을 따라 형성된다. 마름모홈(13)은 풍구홀더(10)의 내주면을 따라 실링부재(30)가 후방으로 이탈되지 않도록 전방으로 기울어진 이탈방지부(13a)와 실링부재(30)가 풍구홀더(10)에 밀착되도록 하는 이탈방지부(13a)의 일측에서 수평으로 이어지는 밀착부(13b)와 풍구(20)가 일방향으로 전진시 실링부재(30)의 이탈을 용이하게 하는 밀착부(13b)에서 이탈방지부와 동일한 방향과 기울기로 형성된 사선부(13c)로 구성된다. 마름모홈(13)은 적어도 하나 이상 형성된다.

도 5는 본 발명의 제4실시예에 따른 풍구의 교체가 용이한 용광로의 단면도이다. 제4실시예의 구성요소중 제1실시예와 동일한 구성은 동일한 작용과 동일한 첨부번호를 적용하는 것으로 정의한다. 도면에 도시한 바와 같이, 풍구홀더(10)는 용광로의 외주면을 따라 일정한 간격으로 이격되게 설치된다. 용광로의 내벽과 외벽사이에 설치되는 풍구홀더(10)에 풍구홀더의 내측면을 따라 나사부(14)가 형성된다. 풍구홀더(10)에 일방향으로 이동가능하게 설치되는 풍구(20)의 외주면에 나사부(14)에 대응되며 나사부(14)를 따라 풍구(20)가 일방향으로 이동가능하도록 스쿠류(27)가 형성된다.

도 6은 본 발명에 따른 밸브가 풍구의 내측에 위치하는 경우 손상된 기존 풍구의 교체방법에 관한 순서도이다. 도7은 본 발명의 제1실시예에 따른 밸브가 풍구의 내측에 위치하는 경우 손상된 기존 풍구의 교체방법에 관한 단면도이다. 도면에 도시한 바와 같이, 밸브가 풍구의 내측에 설치된 경우 손상된 기존 풍구를 교체하는 방법은 새로운 풍구(40)를 용광로 내측으로 향하고 있는 기존 풍 구(20)의 후면에 설치하는 단계, 기존 풍구(20)의 후면에 위치한 새로운 풍구(40)의 후면에 힘을 가하여 새로운 풍구(40)가 밀려가면서 기존 풍구(20)가 용광로의 내측으로 밀려가는 단계, 새로운 풍구(40)가 용광로의 내벽과 외벽사이에 설치되는 풍구홀더(10)의 풍구홀더 홈(16)을 지나 힘을 줄이면 운전중인 용광로의 내압에 의해 새로운 풍구(40)가 후퇴하면 새로운 풍구(40)에 안착된 용광로의 내부 가스가 누출되지 않도록 기밀을 유지하는 실링부재(30)가 기존 풍구(20)의 실링부재(30)가 안착되어 있던 풍구홀더 홈(16)에 미끄러져 결합하는 단계, 상기 새로운 풍구(40) 후면에 풍구에 산소를 공급하는 산소도입배관(44)을 설치하여 새로운 풍구(40)가 안전하게 설치되는 단계로 구성된다.

새로운 풍구(40)는 산소를 용광로 내측으로 불어넣는 산소인입배관(41), 산소공급중단시 용광로의 내압에 의해 저절로 닫힐 수 있는 차단밸브인 밸브1(42), 풍구의 선단부를 냉각시키는 냉각수설비(43)로 이루어진다. 새로운 구성요소를 갖춘 새로운 풍구는 손상된 기존 풍구의 후면에 배치될 준비(s11)를 한다.

기존 풍구(20)로부터 냉각수설비를 제거하고 냉각수를 배수한다. 또한, 산소도입배관에 설치되어있는 밸브2와 산소인입배관에 설치된 밸브1을 잠그고 밸브2와 산소도입배관을 철거한다. 이 경우 냉각수설비와 산소배관의 철거순서를 바꿀 수 있다. 만약, 풍구를 통해 용광로내에 미분탄공급배관을 별도로 설치되어 있는 경우 산소배관과 동일한 방법으로 철거한다. 여기서 냉각수가 공급된 새로운 풍구(40)는 손상된 기존 풍구(20)의 후면에 설치(s12)된다. 이때 풍구홀더(10)에 설치된 스톱퍼(28)가 철거된다.

새로운 풍구(40)의 후면에서 힘을 가하면 새로운 풍구가 밀려나가고 이에 따라 손상된 기존 풍구(20)가 용광로 내측으로 떨어(s13)지게 되어 녹는다. 여기서 새로운 풍구(40)를 지지하기 위해 스톱퍼(28)가 풍구홀더(10)에 설치된다. 이때 새로운 풍구(40)의 후면에 작용하던 힘을 제거하면 용광로는 운전중이므로 용광로 내측의 고압상태에 의해서 새로운 풍구(40)는 조금씩 후퇴하다가 새로운 풍구에 안착되어 있는 실링부재(50)가 풍구홀더 홈(16)에 미끄러져 삽입되어 기밀을 유지하면서 풍구홀더(10)에 설치(s14)됨과 동시에 스톱퍼(미도시)에 의해서 지지된다. 이때 밸브2가 결합되어 있는 산소도입배관(44)은 산소인입배관(41)에 연결되어 새로운 풍구(40)가 더욱 안전하게 풍구홀더(10)에 설치(s15)된다. 이로서 새로운 풍구(40)의 교체는 완료된다. 새로운 풍구(40)로 교체가 이루어진 후 밸브1(42)과 밸브2를 열어서 용광로 내측으로 산소가 공급된다.

도 8은 본 발명에 따른 밸브가 풍구의 외측에 위치하는 경우 손상된 기존 풍구의 교체방법에 관한 순서도이다. 도 9은 본 발명의 제2실시예에 따른 밸브가 풍구의 외측에 위치하는 경우 손상된 기존 풍구의 교체방법에 관한 단면도이다. 제2실시예의 구성요소와 구성단계중 제1실시예와 동일한 구성과 구성단계는 동일한 작용과 동일한 첨부번호를 적용하는 것으로 정의한다. 도면에 도시한 바와 같이, 밸브가 풍구의 외측에 설치된 경우 손상된 기존 풍구를 교체하는 방법은 밸브가 배치되도록 중공부(61)가 형성된 원통형의 중간체(60)가 용광로 내측을 향하고 있는 기존 풍구(20)의 후면에 설치되는 단계, 중간체(60)의 후면에 새로운 풍구(70)가 설치되는 단계, 상기 새로운 풍구(70)의 후면에 힘을 가하여 새로운 풍구(70)가 밀 려가면서 기존 풍구(20)와 상기 중간체(60)가 용광로의 내측으로 밀려가는 단계, 새로운 풍구(70)가 용광로의 내벽과 외벽사이에 설치되는 풍구홀더의 풍구홀더 홈(16)을 지나 힘을 줄이면 운전중인 용광로의 내압에 의해 새로운 풍구(70)가 후퇴하면 새로운 풍구(70)에 안착된 용광로의 내부 가스가 누출되지 않도록 기밀을 유지하는 실링부재(80)가 기존 풍구(20)의 실링부재가 안착되어 있던 풍구홀더 홈(16)에 미끄러져 결합하는 단계, 상기 새로운 풍구(70) 후면에 풍구에 산소를 공급하는 산소도입배관(44)을 설치하여 새로운 풍구(70)가 안전하게 설치되는 단계로 구성된다.

새로운 풍구(70)가 준비(s21)되어 있고 손상된 기존 풍구로부터 시설물을 철거한 상태에서 손상된 기존 풍구의 외측에 설치된 밸브1을 배치할 수 있는 중공부(61)가 형성된 원통형의 중간체(60)가 손상된 기존 풍구(20)의 후면에 배치(s22)된다. 중간체(60)의 후면에 새로운 풍구(70)가 설치(s23)되고 새로운 풍구(70)가 밀려가면서 손상된 기존 풍구(20)와 중간체(60)는 용광로의 내측으로 떨어져(s24) 녹는다. 이때 용광로의 내압에 의해 새로운 풍구(70)는 풍구홀더(10)에 결합(s25)한다. 이때 밸브2가 결합되어 있는 산소도입배관(44)은 산소인입배관(41)에 연결되어 새로운 풍구(70)가 더욱 안전하게 풍구홀더(10)에 설치(s26)됨과 동시에 스톱퍼(미도시)에 의해서 지지된다. 이로써 새로운 풍구(70)의 교체는 완료된다. 새로운 풍구(70)로 교체가 이루어진 후 밸브1(42)과 밸브2를 열어서 용광로 내측으로 산소가 공급된다.

도 10은 본 발명에 따른 밸브가 풍구의 내측에 위치하는 경우 손상된 기존 풍구의 교체방법에 관한 순서도이다. 도 11는 본 발명의 제3실시예에 따른 손상된 기존 풍구의 교체방법에 관한 단면도이다. 도면에 도시한 바와 같이, 밸브가 풍구의 내측에 설치된 경우 손상된 기존 풍구를 교체하는 방법은 새로운 풍구(90)를 용광로 내측으로 향하고 있는 기존 풍구(20)의 후면에 설치하는 단계, 새로운 풍구(90)의 외주면을 따라 형성된 스쿠류(91)가 기존 풍구(20)와 결합되는 풍구홀더의 내주면을 따라 형성된 나사부(15)에 회전되어 새로운 풍구(90)가 용광로 내측으로 밀려나가는 단계, 새로운 풍구(90)가 회전하여 밀려가면 기존 풍구(20)도 용광로 내측으로 밀리면서 새로운 풍구(90)는 풍구홀더(10)에 결합하는 단계, 상기 새로운 풍구(90) 후면에 풍구에 산소를 공급하는 산소도입배관(44)을 설치하여 새로운 풍구(90)가 안전하게 설치되는 단계로 구성된다.

새로운 풍구(90)의 외주면에 스쿠류(91)가 마련(s31)된다. 풍구홀더(10)의 내주면에 스쿠류(91)와 대응되는 나사부(15)가 마련된다. 스쿠류(91)가 마련된 새로운 풍구(90)는 손상된 기존 풍구(20)의 후면에 배치(s32)된다. 새로운 풍구(90)를 회전시켜 새로운 풍구(90)가 앞으로 밀려나가면(s33) 기존 풍구(20)는 용광로 내측으로 떨어져 녹는다. 기존 풍구(20)가 밀려나가는 동안 새로운 풍구(90)는 풍구홀더(10)에 결합(s34)됨과 동시에 스톱퍼(미도시)에 의해서 지지된다. 이때 밸브2가 결합되어 있는 산소도입배관(44)은 산소인입배관(41)에 연결되어 새로운 풍구(90)가 더욱 안전하게 풍구홀더(10)에 설치(s35)된다. 이로써 새로운 풍구(90)의 교체는 완료된다. 새로운 풍구(90)로 교체가 이루어진 후 밸브1(42)과 밸브2를 열어서 용광로 내측으로 산소가 공급된다.

도 12은 본 발명에 따른 밸브가 풍구의 외측에 위치하는 경우 손상된 기존 풍구의 교체방법에 관한 순서도이다. 도 13는 본 발명의 제4실시예에 따른 손상된 기존 풍구의 교체방법에 관한 단면도이다. 도면에 도시한 바와 같이, 밸브가 풍구의 외측에 설치된 경우 손상된 기존 풍구를 교체하는 방법은 상기 밸브를 배치할 수 있는 중공부가 형성되고 외주면이 스쿠류인 원통형의 중간체(92)를 용광로 내측으로 향하고 있는 상기 기존 풍구(20)의 후면에 설치하는 단계, 상기 중간체(92)의 후면에 상기 새로운 풍구(93)를 설치한는 단계, 상기 새로운 풍구(93)의 외주면을 따라 형성된 스쿠류(94)가 상기 기존 풍구(20)와 결합되는 풍구홀더(10)의 내주면을 따라 형성된 나사부(15)에 회전되어 상기 새로운 풍구(93)가 용광로 내측으로 밀려나가는 단계, 상기 새로운 풍구(93)가 회전하여 밀려가면 상기 기존 풍구(20)와 중간체(92)가 용광로 내측으로 밀려가 상기 새로운 풍구(93)는 상기 풍구홀더(10)에 결합하는 단계, 상기 새로운 풍구(93) 후면에 풍구에 산소를 공급하는 산소도입배관(44)을 설치하여 새로운 풍구(90)가 안전하게 설치되는 단계로 구성된다

새로운 풍구(93)의 외주면에 스쿠류(94)가 마련(s41)된다. 풍구홀더(10)의 내주면에 스쿠류(94)와 대응되는 나사부(15)가 마련된다. 상기 밸브를 배치할 수 있는 중공부가 형성되고 외주면이 스쿠류인 원통형의 중간체(92)를 용광로 내측으로 향하고 있는 상기 풍구의 후면에 설치(s42)한다. 스쿠류(94)가 마련된 새로운 풍구(93)는 중간체(92)의 후면에 설치(s43)된다. 새로운 풍구(93)를 회전시켜 새로운 풍구(93)가 앞으로 밀려나가면 기존 풍구(20)도 용광로 내측으로 밀려(s44) 떨어져 녹는다. 기존 풍구(20)가 밀려나가는 동안 새로운 풍구(93)는 풍구홀 더(10)에 결합(s45)됨과 동시에 스톱퍼(미도시)에 의해서 지지된다. 이때 밸브2가 결합되어 있는 산소도입배관(44)은 산소인입배관(41)에 연결되어 새로운 풍구(93)가 더욱 안전하게 풍구홀더(10)에 설치(s46)된다. 이로써 새로운 풍구(93)의 교체는 완료된다. 새로운 풍구(93)로 교체가 이루어진 후 밸브1(42)과 밸브2를 열어서 용광로 내측으로 산소가 공급된다.

도 1은 종래 기술에 따른 인발장치를 이용하여 손상된 풍구를 교체하는 단면도이다.

도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 풍구의 교체가 용이한 용광로의 단면도이다.

도 3은 본 발명의 제2실시예에 따른 풍구의 교체가 용이한 용광로의 단면도이다.

도 4는 본 발명의 제3실시예에 따른 풍구의 교체가 용이한 용광로의 단면도이다.

도 5는 본 발명의 제4실시예에 따른 풍구의 교체가 용이한 용광로의 단면도이다.

도 6은 본 발명에 따른 밸브가 풍구의 내측에 위치하는 경우 손상된 기존 풍구의 교체방법에 관한 순서도이다.

도7은 본 발명의 제1실시예에 따른 밸브가 풍구의 내측에 위치하는 경우 손산된 기존 풍구의 교체방법에 관한 단면도이다.

도 8은 본 발명에 따른 밸브가 풍구의 외측에 위치하는 경우 손상된 기존 풍구의 교체방법에 관한 순서도이다.

도 9은 본 발명의 제2실시예에 따른 밸브가 풍구의 외측에 위치하는 경우 손상된 기존 풍구의 교체방법에 관한 단면도이다.

도 10은 본 발명에 따른 밸브가 풍구의 내측에 위치하는 경우 손상된 기존 풍구의 교체방법에 관한 순서도이다.

도 11는 본 발명의 제3실시예에 따른 손상된 기존 풍구의 교체방법에 관한 단면도이다.

도 12는 본 발명에 따른 밸브가 풍구의 외측에 위치하는 경우 손상된 기존 풍구의 교체방법에 관한 순서도이다.

도 13은 본 발명의 제4실시예에 따른 손상된 기존 풍구의 교체방법에 관한 단면도이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

10:풍구홀더 11:삼각홈

11a:이탈방지부 11b:사선부

12:사각홈 12a:이탈방지부

12b:밀착부 12c:사선부

13:마름모홈 13a:이탈방지부

13b:밀착부 13c:사선부

14:나사부 15:나사부

16:풍구홀더 홈 20:기존 풍구

21:풍구홈 22:산소인입배관

23:밸브2 24:산소도입배관

25:냉각수설비 26:밸브1

27:스쿠류 28:스톱퍼

30:실링부재 40:새로운 풍구

41:산소인입배관 42:밸브1

43:냉각수설비 44:산소도입배관

50:실링부재 60:중간체

61:중공부 70:새로운 풍구

80:실링부재 90:새로운 풍구

91:스쿠류 92:중간체

93:새로운 풍구 94:스쿠류

Claims (9)

1. 산소를 불어넣는 풍구의 교체가 용이한 용광로에 있어서,

   용광로의 내벽과 외벽사이에 설치되어 있는 풍구홀더;와,

   상기 풍구홀더에 설치되는 풍구; 및,

   상기 풍구와 상기 풍구홀더 사이에 설치되어 용광로 내부의 가스가 누출되지 않도록 기밀을 유지하며, 상기 풍구가 용광로의 내측방향으로만 이동가능하게 하는 래치형 실링부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 풍구의 교체가 용이한 용광로.
2. 제1항에 있어서,

   상기 풍구홀더는 상기 풍구홀더의 내주면을 따라 상기 실링부재가 후방으로 이탈되지 않도록 수직으로 형성된 이탈방지부와 상기 풍구가 일방향으로 전진시 상기 실링부재의 이탈을 용이하게 하는 상기 이탈방지부의 사선방향으로 형성된 사선부로 구성된 삼각홈을 포함하는 것을 특징으로 하는 풍구의 교체가 용이한 용광로.
3. 제1항에 있어서,

   상기 풍구홀더는 상기 풍구홀더의 내주면을 따라 상기 실링부재가 후방으로 이탈되지 않도록 수직으로 형성된 이탈방지부와 상기 실링부재가 풍구홀더에 밀착되도록 하는 상기 이탈방지부의 일측에서 수평으로 이어지는 밀착부와 상기 풍구가 일방향으로 전진시 상기 실링부재의 이탈을 용이하게 하는 상기 밀착부에서 사선방향으로 형성된 사선부로 구성된 사각홈을 포함하는 것을 특징으로 하는 풍구의 교체가 용이한 용광로.
4. 제1항에 있어서,

   상기 풍구홀더는 상기 풍구홀더의 내주면을 따라 상기 실링부재가 후방으로 이탈되지 않도록 전방으로 기울어진 이탈방지부와 상기 실링부재가 풍구홀더에 밀착되도록 하는 상기 이탈방지부의 일측에서 수평으로 이어지는 밀착부와 상기 풍구가 일방향으로 전진시 상기 실링부재의 이탈을 용이하게 하는 상기 밀착부에서 상기 이탈방지부와 동일한 방향과 기울기로 형성된 사선부로 구성된 마름모홈을 포함하는 것을 특징으로 하는 풍구의 교체가 용이한 용광로.
5. 산소를 불어넣는 풍구의 교체가 용이한 용광로에 있어서,

   용광로의 내벽과 외벽사이에 설치되는 풍구홀더는 내주면을 따라 나사부가 형성되고, 상기 풍구홀더에 설치되는 풍구는 외주면을 따라 상기 풍구홀더의 나사부에 결합되는 스쿠류가 형성되며, 상기 풍구의 회전에 의해 풍구홀더 내에서 이동하는 것을 특징으로 하는 풍구의 교체가 용이한 용광로.
6. 밸브가 풍구의 내측에 설치된 경우 손상된 기존 풍구를 교체하는 방법에 있어서,

   새로운 풍구를 용광로 내측으로 향하고 있는 상기 기존 풍구의 후면에 설치하는 단계;

   상기 새로운 풍구의 후면에 힘을 가하여 상기 새로운 풍구의 전방에 위치한 상기 기존 풍구를 용광로의 내측으로 떨어뜨리는 단계;

   상기 새로운 풍구가 용광로의 내벽과 외벽사이에 설치된 풍구홀더의 풍구홀더 홈을 지나는 위치에서 상기 새로운 풍구의 후면으로 가해지는 힘을 줄이면 운전중인 용광로의 내압에 의해 상기 새로운 풍구가 후퇴하면서 상기 새로운 풍구에 설치된 실링부재가 상기 기존 풍구의 실링부재가 안착되어 있던 상기 풍구홀더 홈에 미끄러져 결합되어 용광로의 내부 가스가 누출되지 않도록 기밀을 유지하는 단계;

   풍구에 산소를 공급하는 산도도입배관을 상기 새로운 풍구 후면에 설치하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 손상된 기존 풍구를 교체하는 방법.
7. 밸브가 풍구의 외측에 설치된 경우 손상된 기존 풍구를 교체하는 방법에 있어서,

   상기 밸브가 설치되는 중공부가 형성된 원통형의 중간체를 용광로 내측을 향하고 있는 상기 기존 풍구의 후면에 설치하는 단계;

   상기 중간체의 후면에 새로운 풍구를 설치하는 단계;

   상기 새로운 풍구의 후면에 힘을 가하여 상기 새로운 풍구의 전방에 위치한 상기 기존 풍구와 상기 중간체를 용광로의 내측으로 떨어뜨리는 단계;

   상기 새로운 풍구가 용광로의 내벽과 외벽사이에 설치된 풍구홀더의 풍구홀더 홈을 지나는 위치에서 상기 새로운 풍구의 후면으로 가해지는 힘을 줄이면 운전중인 용광로의 내압에 의해 상기 새로운 풍구가 후퇴하면서 상기 새로운 풍구에 설치된 실링부재가 상기 기존 풍구의 실링부재가 안착되어 있던 상기 풍구홀더 홈에 미끄러져 결합되어 용광로의 내부 가스가 누출되지 않도록 기밀을 유지하는 단계;

   풍구에 산소를 공급하는 산도도입배관을 상기 새로운 풍구 후면에 설치하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 손상된 기존 풍구를 교체하는 방법.
8. 밸브가 풍구의 내측에 설치된 경우 손상된 기존 풍구를 교체하는 방법에 있어서,

   새로운 풍구를 용광로 내측으로 향하고 있는 상기 기존 풍구의 후면에 배치하는 단계;

   상기 새로운 풍구의 외주면을 따라 형성된 스쿠류가 상기 기존 풍구와 결합되는 풍구홀더의 내주면을 따라 형성된 나사부에 결합된 상태에서 회전하면서 상기 새로운 풍구를 용광로 내측을 향해 밀어내는 단계;

   상기 새로운 풍구가 회전하면서 용광로 내측을 향해 이동하여 상기 기존 풍구를 용광로 내측으로 떨어뜨림과 아울러 상기 풍구홀더에 결합하는 단계;

   풍구에 산소를 공급하는 산소도입배관을 상기 새로운 풍구 후면에 설치하는 단계;를 포함하는 풍구를 교체하는 방법.
9. 밸브가 풍구의 외측에 설치된 경우 손상된 기존 풍구를 교체하는 방법에 있어서,

   상기 밸브가 설치되는 중공부가 형성되고 외주면이 나사부인 원통형의 중간체를 용광로 내측으로 향하고 있는 상기 기존 풍구의 후면에 설치하는 단계;

   상기 중간체의 후면에 새로운 풍구를 설치하는 단계;

   상기 새로운 풍구의 외주면을 따라 형성된 스쿠류가 상기 기존 풍구와 결합되는 풍구홀더의 내주면을 따라 형성된 나사부에 결합되어 회전함으로써 상기 새로운 풍구를 용광로 내측으로 밀어내는 단계;

   상기 새로운 풍구가 회전하면서 용광로 내측을 향해 이동하여 상기 기존 풍구와 중간체를 용광로 내측으로 떨어뜨림과 아울러 상기 풍구홀더에 결합하는 단계;

   풍구에 산소를 공급하는 산소도입배관을 상기 새로운 풍구 후면에 설치하는 단계;를 포함하는 풍구를 교체하는 방법.

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