KR100891822B1 - Method for temperature control upon a up the heat load of stave blast furnace - Google Patents
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Abstract
본 발명의 일 측면은 스테이브 고로 열부하 상승시의 온도제어방법에 관한 것으로, 특히 스테이브 고로에서 열부하가 상승하는 경우에 노 내의 가스류를 안정시키고 국부적으로 발생하는 노 내의 열부하를 안정시키기 위해 온도를 제어하는 방법에 관한 것이다.One aspect of the present invention relates to a temperature control method when a heat load rises in a stave blast furnace. In particular, when the heat load rises in a stave blast furnace, the temperature is increased to stabilize the gas flow in the furnace and to stabilize the heat load in a locally generated furnace. To control.
본 발명의 스테이브 고로 열부하 상승시의 온도제어방법은, 스테이브 온도가 제1 설정온도 이상이면, 배수온도 제어기가 냉동기 냉각수 유량조절변을 개방시키고 스테이브 냉각수 유량조절변을 폐쇄시켜 스테이브 배수온도를 제어하는 제1단계; 상기 스테이브 온도가 상승하는 해당 스테이브 냉각수 유량조절변이 위치하는 존 하부의 풍구의 미분탄 취입모드를 미분탄 취입 제어수단이 퍼지모드로 전환하는 제2단계; 상기 퍼지모드로 전환된 풍구의 송풍지관에 설치된 열풍유량 조절변을 모터가 일정 비율로 폐쇄하는 제3단계; 상기 스테이브 온도가 상기 제1 설정온도보다 낮은 제2 설정온도 이하이면, 상기 모터가 열풍유량 조절변을 일정비율로 개방하는 제4단계; 상기 미분탄 취입 제어수단이 상기 퍼지모드를 취입모드로 전환하는 제5단계; 및 상기 배수온도 제어기가 스테이브 냉각수 유량조절변을 개방시키고 냉동기 냉각수 유량조절변을 폐쇄시켜 스테이브 배수온도를 제어하는 제6단계;를 포함한다.In the temperature control method of the stave blast furnace heat load rise of the present invention, if the stave temperature is equal to or greater than the first set temperature, the drain temperature controller opens the freezer cooling water flow control valve and closes the stave cooling water flow control valve to close the stave drainage temperature. A first step of controlling; A second step in which the pulverized coal injection control means switches the pulverized coal injection mode into the purge mode, wherein the pulverized coal injection mode at the lower part of the zone where the stave cooling water flow rate control valve at which the stave temperature is increased is located; A third step of closing the hot air flow rate control valve installed in the blower pipe of the tuyere that has been switched to the purge mode at a predetermined ratio; A fourth step of opening, by the motor, the hot air flow rate control valve at a predetermined ratio when the stave temperature is lower than or equal to the second set temperature lower than the first set temperature; A fifth step in which the pulverized coal injection control means switches the purge mode to a blown mode; And a sixth step of controlling the stave drainage temperature by opening the stave cooling water flow control valve and closing the freezer cooling water flow control valve by the drain temperature controller.
스테이브 냉각수 유량조절변, 냉동기 냉각수 유량조절변, 배수온도 제어기, 유량 제어기 Stave Coolant Flow Control Valve, Refrigerator Coolant Flow Control Valve, Drain Temperature Controller, Flow Controller
Description
본 발명의 일 측면은 스테이브 고로 열부하 상승시의 온도제어방법에 관한 것으로, 특히 스테이브 고로에서 열부하가 상승하는 경우에 노 내의 가스류를 안정시키고 국부적으로 발생하는 노 내의 열부하를 안정시키기 위해 온도를 제어하는 방법에 관한 것이다.One aspect of the present invention relates to a temperature control method when a heat load rises in a stave blast furnace. In particular, when the heat load rises in a stave blast furnace, the temperature is increased to stabilize the gas flow in the furnace and to stabilize the heat load in a locally generated furnace. To control.
고로 조업에서 노황은 노 내의 통기성, 노열상태 및 장입물 강하 상태로 대변되며, 노 내의 연료 및 원료의 분포는 이러한 인자들과 밀접한 관계를 갖는다.In blast furnace operations, aging is represented by the ventilation, aging and load dropping conditions in the furnace, and the distribution of fuel and raw materials in the furnace is closely related to these factors.
고로의 분포는 선회 슈트(shute, 8)를 통해 투하된 연료나 원료가 고로 내에 쌓이는 형태를 나타내며, 고로의 분포는 반경 방향 및 원주 방향으로 나누어진다.The distribution of the blast furnace shows the form in which fuel or raw materials dropped through the swing chute 8 accumulates in the blast furnace, and the distribution of the blast furnace is divided into radial and circumferential directions.
현재의 고로의 연료나 원료의 장입 설비로는 일반적으로 벨 레스 타입(bell-less type)의 노정 장입 장치가 채용되고 있는데, 슈트의 경동 각도를 조정함으로써 반경 방향의 연료나 원료의 분포를 조정할 수 있는 특징이 있다.Currently, a bell-less type topless charging device is adopted as a charging device for blast furnace fuel or raw materials. The distribution of fuel or raw materials in the radial direction can be adjusted by adjusting the tilting angle of the chute. There is a characteristic.
특히, 벨 레스 타입의 고로 장입물 분포 조정의 목표는 노 내의 통기성 개선에 의한 생산성 향상, 노 내의 가스 이용률 향상에 의한 연료비 절감, 노체 열 부 하 억제에 의한 노체 수명 연장, 노심 통기, 통액성 개선에 의한 출선구 배출 향상, 노저 측벽부 수명 연장 및 슬립(slip), 행잉(hanging), 풍구 곡손, 냉입, 노심오염 등의 사고 예방에 있다.In particular, the goal of the bellless type blast furnace load distribution adjustment is to improve productivity by improving air permeability in the furnace, to reduce fuel costs by improving gas utilization in the furnace, to extend furnace life by suppressing furnace heat load, to improve core aeration and liquid permeability. This is to improve outlet discharge, prolong the life of the side wall of the furnace, and prevent accidents such as slip, hanging, air deflection, cold cooling, and core pollution.
도 1은 종래의 고로의 연료 및 원료의 장입 장치이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 장입 벨트 콘베이어(51)는 연료인 코크(53), 철광석(52) 원료를 노정 호퍼 (42)로 이송하는 역할을 한다. 노정 호퍼에 입조된 연료 및 원료는 MCG(Material Control Gate)(43)로서 연료 및 원료 장입 시의 투입 속도를 조절하는 기능을 하며, 선회 슈트(8)로부터 장입물을 최종적으로 노 내에 뿌려주는 역할을 한다. 또한, 연료 및 원료 투입시 선회 슈트(8)가 회전함으로써 원주 방향으로 균일한 분포로 제어한다.1 is a charging device for a fuel and a raw material of a conventional blast furnace. As shown in FIG. 1, the
고로(1) 내의 연료 및 원료의 분포를 살펴보면, 가장 먼저 코크스가 장입되어 코크스 테러스(coke terrace) 및 경사각이 형성된다. 이 후에는 광석(ore)이 장입되는데, 광석을 테러스 선단부에 충돌시켜 운동 에너지에 의해 코크스 층을 분괴시키고 혼합층(코크스 + 광석)을 형성하여 광석 대비 코크스 비율(O/C)을 조정하는 조업 하에서도 통기성 및 가스 이용율이 우수한 분포를 형성시킨다.Looking at the distribution of fuel and raw materials in the
도 2는 종래의 고로의 미분탄 취입 상태 및 가스 분포도이고, 도 3은 도 2의 A부분의 상세도이다. 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 고로(1) 하부에는 원주 방향별로 30~38개로 구성된 풍구(5)가 설치되어 있고, 블로우 파이프(blow pipe, 미도시)가 결합된 송풍 지관(60)을 통해 고온의 열풍을 송풍하게 된다. 이때, 송풍 지관(60)에는 송풍 유량계(62)를 통해 유량을 확인하는 것이 가능하고, 송풍 유량 을 개별적으로 제어하기 위해 세라믹으로 구성된 열풍유량 조절변(61)이 설치되어 있다.2 is a pulverized coal injection state and a gas distribution diagram of a conventional blast furnace, and FIG. 3 is a detailed view of portion A of FIG. 2. As shown in Figure 2 and 3, the lower part of the blast furnace (1) is provided with a blowhole (5) consisting of 30 to 38 per circumferential direction, the blower pipe (60) coupled blow pipe (not shown) (60) Through the hot air is blown. At this time, it is possible to confirm the flow rate through the blowing
상기 과정에서 주 연료인 코크스의 장입과 보조 연료인 미분탄을 열풍을 송풍하는 블로우 파이프를 통해 고압으로 이송하여 취입한다. 그 과정을 살펴보면, 미분탄 제조설비(미도시)를 통해 미세하게 파쇄된 석탄은 그 분배변(30)이 미분탄 취입 밸브(31)에 의해 이송라인(32)을 통과하게 되고, 송풍 지관(60)의 블로우 파이프에 설치된 미분탄 취입 랜스(33)를 통해 원주 방향별로 30~38개로 구성된 풍구(5)로 취입된다.In the above process, the charging of coke as a main fuel and pulverized coal as an auxiliary fuel are carried out at high pressure through a blow pipe for blowing hot air. Looking at the process, the finely crushed coal through the pulverized coal manufacturing equipment (not shown), the
이때, 고온의 열풍과 함께 취입된 미분탄은 연소 반응을 거쳐 장입물의 연화 용융이 개시되는 연화 융착대의 코크 슬릿(coke slit)층을 통해 빠져나가면서 장입물과의 환원과정을 거친 후, 최종적으로 노상부를 통해 빠져나간다.At this time, the pulverized coal blown together with the hot air is passed through the coke slit layer of the softening fusion zone where the softening and melting of the charges is initiated through the combustion reaction, followed by the reduction process with the charges. Exit through wealth
그리고, 연료 및 원료 투입시 선회 슈트(8)가 회전함으로써 원주 방향으로 균일한 분포로 제어하는데, 선회 슈트(8) 하부에는 고로(1) 조업 중에 발생된 가스의 흐름을 제어하기 위해 고로(1) 중심으로부터 노벽부 방향으로 중심류(50), 중간류(51), 주변류(52)가 형성된다.When the fuel chute and the raw material are introduced, the chute chute 8 is rotated to control a uniform distribution in the circumferential direction. In the lower part of the chute chute 8, the
도 4는 종래의 스테이브 고로의 스테이브 설치도 및 스테이브 세부 단면도이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 고로(1) 내에서는 미분탄 및 코크스가 산소와 연소 반응하여 고온의 열을 발생시키고, 이때 발생된 가스는 장입물의 용융 및 환원에 관여하게 된다. 이러한 가스에 의한 고로 철피(2)를 보호하기 위한 방법으로 스테이브(10) 냉각방식을 채택한다. 스테이브(10) 구조를 보면, 사각의 내통(10)에 냉 각 유로가 형성되어 급수라인(11)과 배수라인(12)이 형성되고, 내부에는 온도센서(13)가 고로 철피(2)에 고정되어 설치되며, 가스 유로를 차단하기 위하여 씰링제로(3) 마무리 처리가 된다.4 is a stave installation diagram and a detailed cross-sectional view of a conventional stave blast furnace. As shown in FIG. 4, in the
스테이브(10)는 다단 방식으로 연결되어 하부에서 배수된 냉각수가 연결 배관(14)을 통해 상부 스테이브로 연결되어 급수되는데, 최상부의 스테이브(10)에서 배수되는 특징을 갖는다.The
도 5는 종래의 스테이브 냉각을 설명하기 위한 도면이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 고로(1)의 원주방향으로 6개의 존(ZONE)으로 구분하여 스테이브 펌프(20)가 연결된 메인 토출관(20a)으로부터 6개의 서브 토출관(20b)으로 분리되고, 각 서브 토출관(20b)에는 유량을 조절하기 위한 수동밸브(21)가 설치된다. 서브 토출관 (20b)은 각 존별로 4개의 지관으로 분리되어 스테이브(10)로 급수되고, 최상단의 배수라인(20c)를 통해 하나로 통합되어 배수된다. 서브 토출관(20b)에는 각 단별 스테이브(10)에 연결된 배관이 결합되어 급수라인(11) 및 배수라인(12)을 통해 냉각된다. 또한, 최상단의 배수라인(20c)에는 유량계(22)와 배수 온도계(23)가 설치되어 있다.5 is a view for explaining conventional stave cooling. As shown in FIG. 5, six
상기와 같은 고로에서 종래의 온도 제어방법을 살펴보면, 고로의 연료 및 원료의 분포를 조절하여 노벽부에 광석이 지나치게 많이 분포하게 되면, 주변류가 억제되어 노벽부의 과냉각 발생으로 부착물이 과다하게 성장하여 노 내의 통기성 불량 뿐만 아니라 장입물 강하 불안정으로 노황 불안정을 초래할 수 있다. 이와는 반대로, 중심 부위에 광석이 지나치게 많이 분포하게 되면, 중심부로의 가스류가 억 제되고 노벽부로의 가스류가 활성화됨에 따라 스테이브(10) 열부하 및 스테이브(10)의 온도가 급격히 상승하게 된다.Looking at the conventional temperature control method in the blast furnace, if the ore is distributed too much in the furnace wall by controlling the distribution of fuel and raw materials of the blast furnace, the ambient flow is suppressed and the deposits grow excessively due to the overcooling of the furnace wall portion Load instability, as well as poor breathability in the furnace, can lead to yellowing instability. On the contrary, if too much ore is distributed in the central portion, the gas flow to the center portion is suppressed and the gas flow to the furnace wall is activated, causing the heat load of the
최근의 고로 조업은 원가 절감으로 인한 저가의 연료 및 원료 사용 비용 상승으로 인한 노 내의 가스의 통기가 불안정하므로, 이로 인한 노 내 가스류의 급변동을 초래한다.Recent blast furnace operations cause fluctuations in the gas flow in the furnace due to unstable aeration of gases in the furnace due to lower costs of lower fuel and raw materials due to cost savings.
이러한 가스류의 급변동은 스테이브 열부하를 상승시키고, 이로 인한 노 내 의 에너지 손실로 인한 연료를 보충하게 되어 연료비 상승을 초래한다. 그리고, 스테이브 온도 상승시 장입물 강하에 의한 마모 속도가 급격히 증가하여 노의 수명을 단축시키게 된다.This sudden fluctuation of the gas stream raises the stave heat load, thereby replenishing the fuel due to energy loss in the furnace, leading to an increase in fuel costs. In addition, when the stave temperature rises, the wear rate due to the charge drop decreases rapidly, thereby shortening the life of the furnace.
이를 방지하기 위해 종래에는 가스의 흐름을 안정시키기 위한 송풍량을 다운하고 장입물 중의 광석/코크스를 낮추어 가스 통기를 개선하였다.In order to prevent this, conventionally, the gas flow rate is improved by lowering the air flow amount to stabilize the gas flow and lowering the ore / coke in the charge.
또한, 스테이브 파손을 방지하기 위해 해당 존의 지관 메인 수동 밸브(21)를 추가적으로 개방하여 유량을 확보하거나 스테이브 펌프(20)를 추가적으로 가동하여 왔다.In addition, in order to prevent damage to the stave, the branch pipe main
그러나, 이러한 조업 방법은 다음과 같은 문제점이 있었다.However, this operation method had the following problems.
첫째, 스테이브 열부하 상승시 수동조작을 하므로 신속한 대처를 하지 못하여 열부하 상승으로 스테이브 파손을 방지하지 못할 뿐만 아니라, 열부하 상승에 에 의한 노 내의 에너지 손실로 연료를 보충하여야 하기 때문에 연료비 상승을 초래한다.First, because manual operation is performed when the stave heat load rises, it is not possible to cope quickly and prevent the breakage of the stave due to the heat load rise, and fuel costs increase because the fuel must be replenished with energy loss in the furnace due to the heat load rise. .
둘째, 스테이브 온도 상승시 장입물 강하에 의한 마모 속도가 급격히 증가하 여 노의 수명을 단축시킨다.Second, when the stave temperature rises, the wear rate due to the drop of the charge rapidly increases, shortening the life of the furnace.
셋째, 노 내 가스류의 국부적 편류 발생을 조기에 안정시키지 못함으로 인한 감풍 등 감산 조업이 불가피하여 생산량이 감소할 뿐만 아니라 원가가 상승된다.Third, production cuts, such as wind blasts, are inevitable due to failure to stabilize local fluctuations of gas in the furnace at an early stage.
본 발명의 일 측면은 스테이브 고로에서 가스 편류에 의한 열부하가 상승하는 경우에 가스류 제어 및 냉각 개선에 의하여 노 내의 가스류를 안정시키고 국부적으로 발생하는 노 내의 열부하를 안정시키기 위해 온도를 제어하는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.One aspect of the present invention is to control the temperature in order to stabilize the gas flow in the furnace and stabilize the heat load in the locally generated furnace by the gas flow control and cooling improvement when the heat load due to gas drift in the stave blast furnace rises It is an object to provide a method.
본 발명의 일 측면은, 스테이브 고로의 급수라인과 스테이브 펌프 사이에 연결된 스테이브 냉각수 유량조절변; 상기 급수라인과 냉동기 사이에 연결된 냉동기 냉각수 유량조절변; 상기 냉동기 냉각수 유량조절변을 개방시켜 배수온도를 제어하는 배수온도 제어기; 및 상기 스테이브 냉각수 유량조절변을 폐쇄하여 급수유량을 제어하는 유량 제어기;를 포함하는 스테이브 고로 열부하 상승시의 온도제어장치를 제시한다.One aspect of the invention, the stave cooling water flow rate control valve connected between the stave blast furnace feed line and the stave pump; A refrigerator cooling water flow rate control valve connected between the water supply line and the refrigerator; A drainage temperature controller controlling the drainage temperature by opening the refrigerator coolant flow rate control valve; And a flow controller controlling the water supply flow rate by closing the stave cooling water flow rate adjusting valve.
그리고, 본 발명의 다른 측면은, 스테이브 온도가 제1 설정온도 이상이면, 배수온도 제어기가 냉동기 냉각수 유량조절변을 개방시키고 스테이브 냉각수 유량조절변을 폐쇄시켜 스테이브 배수온도를 제어하는 제1단계; 상기 스테이브 온도가 상승하는 해당 스테이브 냉각수 유량조절변이 위치하는 존 하부의 풍구의 미분탄 취입모드를 미분탄 취입 제어수단이 퍼지모드로 전환하는 제2단계; 상기 퍼지모드로 전환된 풍구의 송풍지관에 설치된 열풍유량 조절변을 모터가 일정 비율로 폐쇄하는 제3단계; 상기 스테이브 온도가 상기 제1 설정온도보다 낮은 제2 설정온도 이 하이면, 상기 모터가 열풍유량 조절변을 일정비율로 개방하는 제4단계; 상기 미분탄 취입 제어수단이 상기 퍼지모드를 취입모드로 전환하는 제5단계; 및 상기 배수온도 제어기가 스테이브 냉각수 유량조절변을 개방시키고 냉동기 냉각수 유량조절변을 폐쇄시켜 스테이브 배수온도를 제어하는 제6단계;를 포함하는 스테이브 고로 열부하 상승시의 온도제어방법을 제시한다.According to another aspect of the present invention, when the stave temperature is equal to or greater than the first set temperature, the drain temperature controller may control the stave drainage temperature by opening the freezer cooling water flow control valve and closing the stave cooling water flow control valve. step; A second step in which the pulverized coal injection control means switches the pulverized coal injection mode into the purge mode, wherein the pulverized coal injection mode at the lower part of the zone where the stave cooling water flow rate control valve at which the stave temperature is increased is located; A third step of closing the hot air flow rate control valve installed in the blower pipe of the tuyere that has been switched to the purge mode at a predetermined ratio; A fourth step of opening, by the motor, the hot air flow rate control valve at a predetermined ratio when the second set temperature at which the stave temperature is lower than the first set temperature is high; A fifth step in which the pulverized coal injection control means switches the purge mode to a blown mode; And a sixth step of controlling the stave drainage temperature by opening the stave cooling water flow regulating valve and closing the freezer cooling water flow regulating valve by the drain temperature controller.
본 발명의 일 측면은 스테이브 열부하 상승시에 신속한 대처에 의한 열부하 상승 방지로 스테이브 파손을 방지하게 하고, 열부하 상승의 조기 안정에 의한 노 내의 에너지 손실 방지로 연료(coke)를 절약하게 할 뿐만 아니라, 연료비 상승을 방지하게 한다.One aspect of the present invention is to prevent the breakage of the stave by preventing rapid rise of the heat load by a rapid response to the rise of the stave heat load, and to save fuel by preventing energy loss in the furnace by premature stabilization of the heat load rise. To prevent fuel costs from rising.
본 발명의 다른 측면은 온도 상승 방지로 장입물 강하에 의한 마모를 방지하게 하여 스테이브 열팽창 및 수축을 방지하게 함으로써 균열을 방지할 수 있게 하기 때문에 노의 수명을 현저하게 연장시킬 수 있다.Another aspect of the present invention can significantly extend the life of the furnace because it prevents the rise of the temperature to prevent abrasion due to the load drop to prevent stave thermal expansion and contraction to prevent cracking.
본 발명의 또 다른 측면은 노 내의 가스류의 국부적 편류시 해당 존의 미분탄 취입을 중지하게 하고 송풍 유량을 낮추어 연소 미분탄에 의한 열부하 상승 방지로 스테이브 온도 상승을 억제하게 하고, 국부적으로 송풍 유량을 줄여 가스 편류를 억제하게 함으로써 연료 및 원료의 안정적 강하를 유지하게 할 수 있기 때문에 감풍 방지 등의 감산 조업을 방지하여 생산량을 유지시킬 수 있을 뿐만 아니라, 원가를 절감시킬 수 있다.Another aspect of the present invention is to stop the blowing of the pulverized coal in the zone during the local drift of the gas flow in the furnace and to reduce the blow flow rate to prevent the rise of the heat load by the combustion pulverized coal, to suppress the rise of the stave temperature, and to locally increase the blowing flow rate By reducing the gas drift, it is possible to maintain a stable drop of fuel and raw materials, thereby reducing production costs by preventing production operations such as the prevention of wind blowing, and reducing costs.
이하, 본 발명을 도면을 통하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
도 6은 본 발명의 스테이브 고로 열부하 상승시의 온도제어장치의 구성도이고, 도 7은 본 발명의 미분탄 취입 제어 설명도이며, 도 8은 본 발명의 스테이브 고로 열부하 상승시의 온도제어방법의 흐름도이다. FIG. 6 is a configuration diagram of a temperature control device at the time of raising the stave blast furnace heat load of the present invention, FIG. 7 is an explanatory view of the pulverized coal injection control of the present invention, and FIG. 8 is a flowchart of the temperature control method at the time of raising the stave blast furnace heat load of the present invention. to be.
도 6에 도시된 바와 같이, 스테이브 고로(1) 열부하 상승시의 온도제어 장치는, 스테이브 냉각수 유량조절변(72), 냉동기 냉각수 유량조절변(71), 배수온도 제어기(77) 및 유량 제어기(76)를 포함한다.As shown in FIG. 6, the temperature control device at the time of raising the heat load of the
스테이브 냉각수 유량조절변(72)은 급수라인(11)과 스테이브 펌프(20) 사이에 연결되어 있고, 냉동기 냉각수 유량조절변(71)은 급수라인(11)과 냉동기(70) 사이에 연결되어 있다. 그리고, 배수온도 제어기(77)는 냉동기 냉각수 유량조절변(71)을 개방시켜 배수온도를 제어하고, 유량 제어기(76)는 스테이브 냉각수 유량조절변(72)을 폐쇄하여 급수유량을 제어한다. 이때, 배수온도 제어기(77)는 기 설정된 온도로 배수온도를 제어할 수 있다. 그리고, 냉동기 냉각수 유량조절변(71)의 개방과 스테이브 냉각수 유량조절변(72)의 폐쇄는 설정된 일정 비율로 단계적으로 실행될 수 있다. 이하에서 이들에 대하여 상세히 살펴보기로 한다.The stave coolant
스테이브 펌프(20)에는 메인 토출관(20a)이 연결되어 있고, 메인 토출관 (20a)은 다시 6개의 존(ZONE)에 있는 서브 토출관(20b)으로 분리된다. 그리고, 6개의 존에 있는 서브 토출관(20b)에는 스테이브 냉각수 유량조절변(72)이 설치되어 있다. 그리고, 스테이브 냉각수 유량조절변(72) 후단에는 냉동기(70)로부터 배관(20d)이 연결되고, 배관(20d) 중단에는 냉동기 냉각수 유량조절변(71)이 설치되 어 있다.The
그리고, 서브 토출관(20b)은 4개의 지관으로 분리되어 스테이브(10)로 급수되고, 최상단의 배수라인(20c)을 통해 하나로 통합되어 배수된다. 배수라인(20c)에는 유량계(22)와 배수 온도계(23)가 설치되어 있고, 배수 온도계(23)를 통해 검출된 온도로 배수온도를 제어하기 위한 배수온도 제어기(77)와 배수 유량계(22)를 통해 검출된 유량으로 급수 유량을 제어하기 위한 유량 제어기(76)가 설치되어 있다.Then, the sub discharge pipe (20b) is divided into four branch pipes and supplied to the stave 10, is integrated into one through the drain line (20c) of the upper end and drained. The
또한, 송풍 지관(60)에는 고로 내로 송풍되는 유량을 조절하기 위한 열풍유량 조절변(61)이 설치되어 있고, 고로 원주 방향별로 풍구(5)를 통해 미분탄을 취입 하여 제어할 수 있도록 미분탄 취입 제어수단(34)과 송풍유량 확인창(42)이 설치되어 있다.In addition, the blowing
상기 스테이브 고로(1) 열부하 상승시의 온도제어장치의 온도제어방법은 다음과 같은 과정을 갖는다. 여기서, 제1 설정온도 및 제2 설정온도는 각각 80℃, 50℃로 정할 수 있다.The temperature control method of the temperature control device at the time of rising the heat load of the stave
먼저, 스테이브 온도계가 스테이브(10)의 온도를 검출하면(S10) 배수온도 제어기(77)가 스테이브(10) 온도가 제1 설정온도 이상인지를 판단한다(S20). 스테이브(10) 온도가 제1 설정온도 이상이라고 판단하면, 배수온도 제어기(77)가 냉동기 냉각수 유량조절변(71)을 개방시키고 스테이브 냉각수 유량조절변(72)을 폐쇄시켜 스테이브(10)의 배수온도를 제어한다(S30). 이때, 스테이브(10) 온도가 제1 설정온도 이상이면, 알람부(미도시)가 알람을 발생시키도록 설정할 수 있다. 알람부의 알람 발생을 통하여 작업자는 스테이브(10) 온도가 설정된 온도 이상이 되었는지를 알 수 있게 된다. 그리고, 스테이브 냉각수 유량조절변(72)의 폐쇄시에는 완전히 폐쇄시키지 않고 50%만 폐쇄시킨다.First, when the stave thermometer detects the temperature of the stave 10 (S10), the
이후, 스테이브(10)의 온도가 상승하는 해당 스테이브 냉각수 유량조절변 (72)이 위치하는 존 하부의 풍구(5)의 미분탄 취입모드를 미분탄 취입 제어수단(미도시)이 퍼지모드로 전환한다(S40).Thereafter, the pulverized coal injection control means (not shown) switches the pulverized coal injection mode of the
이후, 퍼지모드로 전환된 풍구(5)의 송풍지관에 설치된 열풍유량 조절변을 모터가 일정 비율로 폐쇄한다(S50).Subsequently, the motor closes the hot air flow rate control valve installed in the blower pipe of the
이후, 배수온도 제어기(77)가 스테이브(10)의 온도가 제1 설정온도보다 낮은 제2 설정온도 이하인지를 판단한다(S60). 스테이브(10)의 온도가 제2 설정온도 이하이면, 모터(미도시)가 열풍유량 조절변을 일정비율로 개방한다(S70). 이때, 스테이브(10) 온도가 제2 설정온도 이하이면, 알람부가 알람을 발생시키도록 설정할 수 있다. 알람부의 알람 발생을 통하여 작업자는 스테이브(10) 온도가 설정된 온도 이하가 되었는지를 알 수 있게 된다. 스테이브(10)의 온도가 제2 설정온도 이하가 되면, 스테이브(10)의 온도가 제1 설정온도 이상일 경우의 과정이 역으로 진행된다.Thereafter, the
이후, 미분탄 취입 제어수단이 퍼지모드를 취입모드로 전환한다(S80).Thereafter, the pulverized coal blowing control means switches the purge mode to the blowing mode (S80).
이후, 배수온도 제어기(77)가 스테이브 냉각수 유량조절변(72)을 개방시키고 냉동기 냉각수 유량조절변(71)을 폐쇄시켜 스테이브(10)의 배수온도를 제어한다(S90).Thereafter, the
상기 과정 중에 미분탄 취입 중지 및 송풍 지관 열풍 제어는 연소 중인 미분탄이 가스 편류에 의해 노벽부로 유입되어 스테이브에 접촉되어 흐르는 경우에 스 테이브 온도 상승의 원인이 된다. 열풍유량 조절변을 50% 폐쇄함으로써 해당 존에 국부적으로 송풍 유량을 줄여줌으로써 송풍 에너지를 낮추어 가스 편류 억제로 국부적 열부하를 조기에 해소할 수 있게 된다.The pulverized coal blowing stop and the blowing branch pipe hot air control during the above process cause the rise of the temperature of the stale when the pulverized coal in combustion flows into the furnace wall part by the gas drift and flows in contact with the stave. By closing the 50% of the hot air flow control valve, the air flow is lowered locally in the zone, thereby lowering the air blowing energy, thereby reducing local heat load by suppressing gas drift.
도 1은 종래의 고로의 연료 및 원료의 장입 장치이다.1 is a charging device for a fuel and a raw material of a conventional blast furnace.
도 2는 종래의 고로의 미분탄 취입 상태 및 가스 분포도이다.2 is a pulverized coal injection state and a gas distribution diagram of a conventional blast furnace.
도 3은 도 2의 A부분의 상세도이다.FIG. 3 is a detailed view of portion A of FIG. 2.
도 4는 종래의 스테이브 고로의 스테이브 설치도 및 스테이브 세부 단면도이다. 4 is a stave installation diagram and a detailed cross-sectional view of a conventional stave blast furnace.
도 5는 종래의 스테이브 냉각을 설명하기 위한 도면이다.5 is a view for explaining conventional stave cooling.
도 6은 본 발명의 스테이브 고로 열부하 상승시의 온도제어장치의 구성도이다.Figure 6 is a block diagram of a temperature control device at the time of stave blast furnace heat load rise of the present invention.
도 7은 본 발명의 미분탄 취입 제어 설명도이다. 7 is an explanatory view of fine coal injection control of the present invention.
도 8은 본 발명의 스테이브 고로 열부하 상승시의 온도제어방법의 흐름도이다. 8 is a flowchart illustrating a temperature control method at the time of raising the stave blast furnace heat load according to the present invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명> <Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
5 : 풍구 10 : 스테이브5: windball 10: stave
20 : 스테이브 펌프 20a : 메인 토출관20: stave
20b : 서브 토출관 20c : 스테이브 배수라인20b:
20d : 배관 22 : 배수 유량계 20d: pipe 22: drain flow meter
23 : 배수 온도계 34 : 미분탄 취입 제어수단 23: drainage thermometer 34: pulverized coal blowing control means
42 : 송풍유량 확인창 61 : 열풍유량 조절변 42: air flow rate confirmation window 61: hot air flow control valve
70 : 냉동기 76 : 유량 제어기 70: refrigerator 76: flow controller
77 : 배수온도 제어기77: drainage temperature controller
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