KR101008064B1 - An apparatus for detecting drop of inner adherents of a hot furnace - Google Patents
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Abstract
본 발명은 고로에서 노황의 이상상태 중 하나인 노벽 부착물의 탈락을 사전에 예지하고 이를 검지함으로써 운전자가 사전에 적절한 조치를 취할 수 있도록 하는 고로의 노내 부착물 탈락 감지장치에 관한 것이다.
본 발명은, 고로 노체온도를 검출하는 다수의 연와온도계 및 노체냉각수의 배수온도를 검출하는 다수의 배수온도계가 설치된 고로의 노내 부착물 탈락 감지장치에 있어서, 상기 다수개의 연와온도계에서 설정된 주기에 따라 각각 검출된 온도값(T) 및 다수개의 배수온도계에서 상기 설정된 주기에 따라 각각 검출된 온도값(E)에 대하여 각각 현재 주기로부터 제n 시간전 주기사이에 검출된 온도값(A)(F)을 각각 저장하는 제1 및 제2 저장부; 상기 제1 및 제3 저장부에 각각 저장된 검출온도값(A)(F) 중에서 상기 현재 주기로부터 제m 시간전 주기 ~ 제n 시간전 주기사이의 검출온도값의 평균값(B)(G)을 각각 산출하는 제1 및 제2 평균산출부; 상기 각 연와온도계 및 상기 각 배수온도계별로 현재 주기에 검출된 각 온도값(T)(E)과, 상기 제1 평균산출부의 평균값(B) 및 상기 제2 평균산출부의 평균값(G)의 차이값(C)(H)을 각각 연산하는 제1 및 제2 연산부; 상기 제1 및 제3 연산부에서의 결과온도값(C)(H)과 기설정된 제1 및 제2 설정온도값(D)(I)의 크기를 각각 비교하는 제1 및 제2 비교부; 및 상기 제1 및 제3 비교부에서의 각 비교결과, 상기 적어도 하나의 연와온도계 및 상기 적어도 하나의 배수온도계에 대해 상기 각 결과온도값(C)(H)이 각각 상기 제1 및 제3 설정온도값(D)(I) 이상이면 벽락발생으 로 각각 판단하는 제1 및 제2 벽락판단부를 포함한다.
본 발명에 따르면, 고로에서 노벽 부착물 탈락 등의 벽력발생여부를 정략적으로 판단함으로써 벽락발생판단에 따른 오판률을 줄일 수 있고, 벽락발생여부를 미리 정확하게 예지할 수 있기 때문에 노황 이상시 적절한 액션을 미리 취할 수 있어 노황의 안정을 기할 수 있다.
고로, 부착물, 탈락, 연와온도계, 배수온도계, 벽락
The present invention relates to a furnace attachment drop detection device of the blast furnace to enable the driver to take appropriate measures in advance by foreseeing and detecting the fall of the furnace wall attachment, which is one of the abnormal conditions of the blast furnace in the blast furnace.
The present invention, in the furnace furnace attachment detection detection device of the blast furnace equipped with a plurality of flue thermometers for detecting the blast furnace furnace temperature and a plurality of drain thermometers for detecting the drainage temperature of the furnace cooling water, each of the blast furnace thermometer according to the cycle set in the For the detected temperature values T and the plurality of drainage thermometers according to the set periods, the detected temperature values A and F are respectively detected between the current period and the nth time period. First and second storage units respectively storing; Among the detected temperature values A and F stored in the first and third storage units, an average value B of the detected temperature values between the m-th time period and the n-th time period, respectively, is obtained. First and second average calculation units for calculating the respective average values; The difference value between each temperature value (T) (E) detected in the current period for each of the smoke thermometer and each drain thermometer, the average value (B) of the first average calculation unit, and the average value (G) of the second average calculation unit (C) first and second calculating units for calculating (H), respectively; First and second comparison units for comparing the resultant temperature values C and H in the first and third calculators with sizes of the first and second preset temperature values D and I, respectively; And each of the resultant temperature values C and H is respectively set for the at least one flue thermometer and the at least one drainage thermometer as a result of the comparison in the first and third comparison units. If the temperature value (D) (I) or more includes the first and second wall determination judging to determine the occurrence of the wall.
According to the present invention, by judging whether or not the wall force generation, such as the fall of the furnace wall attachments in the blast furnace can be judged regularly, it is possible to reduce the misjudgment rate due to the determination of wall rock occurrence, it is possible to accurately predict whether the occurrence of wall rock in advance, so that in advance in the appropriate action in case of abnormality It can be taken and can stabilize the yellowing.
Blast furnace, attachment, dropout, smoke thermometer, drain thermometer, wall rack
Description
도 1은 종래의 고로 조업용 검출부재의 위치도이다.1 is a position view of a conventional blast furnace operation detection member.
도 2(a)는 도 1의 고로내부의 평면도이다.2 (a) is a plan view of the blast furnace inside of FIG.
도 2(b)는 도 2(a)에서 180°의 지점에서 가상으로 자른 후 펼친 고로 내벽의 개략도이다.FIG. 2 (b) is a schematic view of the blast furnace inner wall unfolded after virtually cutting at a 180 ° point in FIG. 2 (a).
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 노내 부착물 탈락 감지장치의 구성에 대한 기능블럭도이다.3 is a functional block diagram of the configuration of the furnace attachment drop detection device according to an embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명의 노내 부착물 탈락 감지장치의 구성에 대한 다른 실시예에 따른 기능블럭도이다.Figure 4 is a functional block diagram according to another embodiment of the configuration of the furnace attachment drop detection device of the present invention.
도 5는 본 발명의 노내 부착물 탈락 감지장치의 구성에 대한 또 다른 실시예에 따른 기능블럭도이다.Figure 5 is a functional block diagram according to another embodiment of the configuration of the furnace attachment drop detection device of the present invention.
* 도면의 주요 부분에 대한 보호의 설명 * Description of protection for the main parts of the drawing
s11~s48 : 연와온도계 a11~a84 : 배수온도계s11 to s48: ductility thermometer a11 to a84: drainage thermometer
301,307,314 : 제1,2,3 저장부 302,308,313,314 : 제1,2,3,4 평균산출부 301,307,314: 1,2,3 storage unit 302,308,313,314: 1,2,3,4 average calculation unit
303,309,316 : 제1,2,3 연산부 304,310,317 : 제1,2,3 비교부303,309,316: 1,2,3 calculation unit 304,310,317: 1,2,3 comparison unit
305,311 : 제1,2 벽락판단부 306,312 : 제1,2 OR게이트305,311: First and second wall panel decision part 306,312: First and second OR gate
본 발명은 고로의 노내 부착물 탈락 감지장치에 관한 것으로서 보다 상세하게는, 고로에서 노황의 이상상태 중 하나인 노벽 부착물의 탈락을 사전에 예지하고 이를 검지함으로써 운전자가 사전에 적절한 조치를 취할 수 있도록 하는 고로의 노내 부착물 탈락 감지장치에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for detecting a dropout attachment in a blast furnace, and more particularly, to predict and detect a dropout of a furnace wall attachment, which is one of abnormal conditions of a blast furnace, so that the driver can take appropriate measures in advance. The present invention relates to an apparatus for detecting attachment failure of a blast furnace.
고로 장입은 철광석과 코크스를 각각 교대로 연속 장입하고, 이것을 녹일 수 있는 고온(1100℃)의 열풍을 일정 압력(예를 들어, 제1고로의 경우 2.6 Kg/㎠)으로 불어 넣어 쇳물(용선)을 생산하는데, 내부 용융물의 융착상태와 노내 가스의 흐르는 방향 등 여러 가지 변수에 의해 광석이 녹아 내리는 속도, 즉 환원 용융되는 속도의 차이가 발생하고, 노내 가스류의 흐르는 방향에 따라서 노벽에 붙어있는 부착물(예를 들어, 광석의 융착물)이 순간적으로 떨어져 나가는 현상(이를 '벽락'이라 한다)이 발생한다. 벽락이 발생하면 풍압의 변동을 가져오고, 노열이 떨어지는 등 노황 불안정의 요인이 된다. The blast furnace is charged with iron ore and coke in alternating succession, and blows hot air of high temperature (1100 ℃) to melt it at a constant pressure (for example, 2.6 Kg / ㎠ for the first blast furnace). The difference in the rate at which ore melts, that is, the rate of reduction melting, is caused by various variables such as the fusion state of the internal melt and the direction of gas flow in the furnace. A phenomenon in which the deposit (for example, the fusion of the ore) instantly falls off (called 'walling') occurs. When wall occurs, it causes fluctuations in wind pressure and deterioration of the furnace.
이와 같은 벽락 상태를 판단하기 위하여 종래에는 노내의 각종 조업지수의 변동상태를 전반적으로 운전자가 감시하여 노내가스의 흐름, 노황상태 및 벽락발생 등을 판단하고 있었다. 이러한 각종 조업지수를 검출하기 위한 검출부재가 도 1에 도시되어 있다.In order to determine such a wall condition, the driver generally monitors the fluctuations of various operation indexes in the furnace to determine the flow of the gas in the furnace, the condition of the yellowing and the occurrence of wall rock. A detection member for detecting such various operation indices is shown in FIG.
도 1은 종래의 고로 조업용 검출부재의 위치도이다. 도 1에 도시된 바와 같 이 고로(10)내로 공급되는 열풍의 풍압을 검출하는 풍압검출기(12), 고로내부에 축조되는 내화벽돌, 즉 연와의 온도를 측정하는 복수개의 연와온도계(110~140), 노체의 냉각을 위한 냉각수의 배수온도를 측정하는 다수개의 배수온도계(210~280)를 이용하여 풍압변화, 연와온도변화 및 냉각수의 배수온도변화 등의 조업지수를 검출한다. 상기 연와온도계(110~140)는 상하로 4단(110,120,130,140)으로 구성되며, 각 단에는 고로의 원주방향으로 8개의 온도계(110:s11~s18, 120:s21~28, 130:s31~38, 140:s41~48)가 설치되어 총 32개(= 4 ×8)의 연와온도계(110~140)가 고로(10)의 원주방향으로의 각 위치에서 연와온도를 각각 측정한다. 또한, 상기 배수온도계(210~280)는 상하로 8단(210,220,230,240,250,260,270,280)으로 구성되며, 각 단에는 고로의 원주방향으로 4개의 온도계(210:a11~a14, 220:a21~24, 230:a31~34, 240:a41~44, 250:a51~54, 260:a61~64, 270:a71~74,280:a81~84)가 설치되어 총 32개의 배수온도계(210~280)가 고로(10)의 원주방향으로의 각 위치에서 냉각수의 배수온도를 각각 측정한다.1 is a position view of a conventional blast furnace operation detection member. As illustrated in FIG. 1, a
도 2(a)는 도 1의 고로내부의 평면도로서, 연와온도계(s11~48)의 위치를 간략하게 도시한 것이다. 도 2(a)에 도시된 바와 같이, 총 32개의 연와온도계(s11~48)는 고로(10)의 원주방향으로 바람직하게는 대칭되도록 배치되어 있으며, 이는 상하로 각각 4개의 단으로 이루어져 있다. 도 2(b)는 도 2(a)에서 180°의 지점에서 가상으로 상기 고로를 자른 후 펼친 고로 내벽의 도시한 것이다. 도 2(b)에는 상기 연와온도계(s11~s48) 및 배수온도계(a11~a84)의 위치가 나타나 있다.
FIG. 2 (a) is a plan view of the blast furnace inside of FIG. 1, which briefly illustrates the position of the eddy furnace thermometers s11 to 48. As shown in FIG. As shown in Figure 2 (a), a total of 32 smoke swivel thermometers (s11 ~ 48) are preferably arranged symmetrically in the circumferential direction of the
이와 같이 종래에는 고로작업시 조업지수를 검출하기 위하여 연와온도계 및 배수온도계를 도 1, 도 2(a) 및 도 2(b)에 도시된 바와 같이 각각 배치하여 노벽의 연와온도변화 및 냉각수의 배수온도변화를 검출하였으며, 상기 검출된 작업지수의 변동상태를 전반적으로 운전자가 감시하여 노황상태 및 노내 부착물 탈락(벽락) 등을 임의로 판단하였다.As described above, in order to detect the operation index during the blast furnace operation, the edging thermometer and the drainage thermometer are arranged as shown in FIGS. 1, 2 (a) and 2 (b), respectively, to change the duct temperature of the furnace wall and the drainage of the cooling water. The temperature change was detected, and the driver monitors the fluctuations of the detected work index as a whole to arbitrarily determine the bleeding state and the dropout of the inside of the furnace.
그러나, 이와 같은 종래의 벽락감지의 경우, 벽락발생여부를 정량적으로 판단할 수 있는 기준이 없어 운전자 각자의 경험치에 의해 판단함으로써 오판률이 높고 이러한 오판으로 인한 조치로 오히려 노황 불안정의 요인이 되는 등의 문제점이 있었다. 따라서, 당 기술분야에서는 상기와 같은 복수개의 연와온도계 및 배수온도계에서 검출되는 조업지수를 이용하여 노내 부착물 탈락(벽락)이 일어나는 것을 미리 감지하되, 정확하게 이를 예지하는 장치가 필요하게 되었다.However, in the case of such conventional wall detection, there is no standard to quantitatively determine whether or not the occurrence of wall rock is determined by the driver's own experience, so that the wrong decision rate is high and the measures caused by such error cause the instability of the yellowing. There was a problem. Therefore, in the art, it is necessary to detect a dropout in the furnace in advance by using the operation index detected by the plurality of smoke thermometers and drainage thermometers as described above, but to accurately predict the need for an apparatus.
본 발명은, 상기한 바와 같이 고로작업시 벽락발생여부를 운전자가 경험치로 판단함으로 인해 오판율이 증가하고 이로인해 노황 불안정이 발생하게 되는 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 각 단에 설치된 각 연와온도계 및 배수온도계에서 설정된 주기로 검출된 온도값 중에서 어느 한 온도계에 대해 현재 검출온도값과 1시간전~2시간전의 평균온도값의 차이가 제1설정값 이상이면 벽락임을 감지함과 동시에 각 단의 연와온도계의 평균온도값과 1시간전~2시간전의 평균온도값의 차이가 제2설정값 이상이면 벽락임을 감지함으로써, 벽락발생을 정량적으로 판단할 수 있는 고로의 노내 부착물 탈락 감지장치를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention, as described above, is to solve the problem that the misjudgment rate increases due to the driver's experience in determining whether or not the wallbreak occurs during the blast furnace operation, thereby causing instability in the yellowing, If the difference between the current detected temperature value and the average temperature value from 1 hour ago to 2 hours ago is higher than the first set value among any of the temperature values detected at the intervals set by the thermometer and the drainage thermometer, it is detected as a wall fault. When the difference between the average temperature value of the smoke vortex thermometer and the average temperature value from 1 hour ago to 2 hours ago is more than the second set value, it detects that it is a wall lock, thereby providing an apparatus for detecting the attachment of the furnace in which the occurrence of wall rock is quantitatively determined. The purpose is.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 다른 고로의 노내 부착물 탈락 감지장치는, 고로 노체온도를 검출하는 다수의 연와온도계 및 노체냉각수의 배수온도를 검출하는 다수의 배수온도계가 설치된 고로의 노내 부착물 탈락 감지장치에 있어서,The furnace attachment drop detection device of the blast furnace according to the present invention for achieving the above object, the blast furnace attachment detection of the blast furnace installed a plurality of smoke thermometers for detecting the blast furnace furnace temperature and a plurality of drain thermometers for detecting the drainage temperature of the furnace cooling water. In the device,
상기 다수개의 연와온도계에서 설정된 주기에 따라 각각 검출된 온도값(T) 및 다수개의 배수온도계에서 상기 설정된 주기에 따라 각각 검출된 온도값(E)에 대하여 각각 현재 주기로부터 제n 시간전 주기사이에 검출된 온도값(A)(F)을 각각 저장하는 제1 및 제2 저장부; 상기 제1 및 제2 저장부에 각각 저장된 검출온도값(A)(F) 중에서 상기 현재 주기로부터 제m 시간전 주기 ~ 제n (n>m)시간전 주기사이의 검출온도값의 평균값(B)(G)을 각각 산출하는 제1 및 제2 평균산출부; 상기 각 연와온도계 및 상기 각 배수온도계별로 현재 주기에 검출된 각 온도값(T)(E)과, 상기 제1 평균산출부의 평균값(B) 및 상기 제2 평균산출부의 평균값(G)의 차이값(C)(H)을 각각 연산하는 제1 및 제2 연산부; 상기 제1 및 제2 연산부에서의 결과온도값(C)(H)과 기설정된 제1 및 제2 설정온도값(D)(I)의 크기를 각각 비교하는 제1 및 제2 비교부; 및 상기 제1 및 제2 비교부에서의 각 비교결과, 상기 적어도 하나의 연와온도계 및 상기 적어도 하나의 배수온도계에 대해 상기 각 결과온도값(C)(H)이 각각 상기 제1 및 제2 설정온도값(D)(I) 이상이면 벽락발생으로 각각 판단하는 제1 및 제2 벽락판단부를 포함한다.Between the current value from the current period and the nth time period for each of the temperature value T detected according to the periods set in the plurality of smoke thermometers and the temperature value E detected in the plurality of drainage thermometers according to the set periods, respectively. First and second storage units for storing the detected temperature values A and F, respectively; Average value (B) of the detected temperature values between the m-th time period before the mth time period to the nth (n> m) time period from the current period among the detection temperature values A and F stored in the first and second storage units, respectively. First and second average calculation unit for calculating (G), respectively; The difference value between each temperature value (T) (E) detected in the current period for each of the smoke thermometer and each drain thermometer, the average value (B) of the first average calculation unit, and the average value (G) of the second average calculation unit (C) first and second calculating units for calculating (H), respectively; First and second comparison units for comparing the resultant temperature values C and H in the first and second calculators with sizes of the first and second preset temperature values D and I, respectively; And each of the resultant temperature values C and H is respectively set for the at least one flue thermometer and the at least one drainage thermometer as a result of the comparison in the first and second comparators. If it is more than the temperature value (D) (I), it includes the 1st and 2nd wall deciding part judged as a wall-break generation, respectively.
여기서, 본 발명의 일 실시예에서, 상기한 고로의 노내 부착물 탈락 감지장치는, 상기 다수의 연와온도계에서 매회 검출된 온도값(T)의 평균값(Q)을 산출하는 제3 평균산출부; 상기 제3 평균산출부(313)에서 매회 산출된 평균값(Q) 중에서 상기 현재 주기로부터 제n 시간전 주기사이에의 평균값(R)을 저장하는 제3 저장부; 상기 제3 저장부에 저장된 평균값(R) 중에서 상기 현재 주기로부터 제m 시간전 주기 ~ 제n 시간전 주기사이에 저장된 평균값(R)에 대한 평균값(S)을 산출하는 제4 평균산출부; 상기 제3 평균산출부에서 상기 현재 주기에 산출된 평균값(T)으로부터 상기 제4 평균산출부에서 산출된 평균값(S)의 차이값(U)을 연산하는 제3 연산부; 및 상기 제3 연산부에서 연산된 차이값(U)과 기설정된 제3 설정온도값(W)의 크기를 비교하여 상기 차이값(U)이 상기 제3 설정온도값(W) 이상이면 벽락발생을 통지하는 제3 비교부를 추가로 포함할 수 있다.Here, in one embodiment of the present invention, the apparatus for detecting a drop in the furnace of the blast furnace, the third average calculation unit for calculating the average value (Q) of the temperature value (T) detected each time in the plurality of smoke thermometers; A third storage unit for storing an average value R between the current period and the nth time period before the average value Q each time calculated by the third
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다. 본 발명에 첨부된 도면에서 실질적으로 동일한 구성 및 기능을 가진 구성요소들은 동일한 도면부호를 사용할 것이다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, preferred embodiments of the present invention will be described in more detail the present invention. In the accompanying drawings of the present invention, components having substantially the same configuration and function will use the same reference numerals.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 노내 부착물 탈락 감지장치의 구성에 대한 기능블럭도이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 고로의 노내 부착물 탈락 감지장치는 도 1에 도시된 복수개의 연와온도계(110~140)를 이용한다. 본 발명에 따른 고로의 노내 부착물 탈락 감지장치에 적용되는 상기 연와온도계(110~140:s11~s48)의 배치 및 기능은 상기한 바와 동일하므로 본 발명에서는 설명을 생략한다.
3 is a functional block diagram of the configuration of the furnace attachment drop detection device according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 3, the apparatus for detecting attachment dropout of a blast furnace according to an embodiment of the present invention uses a plurality of
그리고, 도 3에서는 제1단(110)에 위치한 8개의 연와온도계(s11~18)에 대하여 노내 부착물 탈락, 즉 벽락발생을 감지하는 과정이 도시되어 있으나, 이러한 과정은 제2,3,4단(120,130,140)에 위치한 각각 8개의 연와온도계(s21~28,s31~38,s41~48)에 대하여도 동일하게 적용된다. 따라서, 도 3에서는 대표적으로 제1단(110)에 위치한 8개의 연와온도계(s11~18)에 대하여만 설명하기로 한다. In addition, in FIG. 3, the process of detecting the drop out of the furnace attachment, that is, the occurrence of wall rock, is illustrated for the eight ductile thermometers s11 to 18 positioned in the
도 3을 참조하면, 제1단(110)에 설치된 8개의 연와온도계(s11~s18)로부터 각각 검출한 온도값(T11~T18)은 각 해당 아날로그/디지털(A/D)변환기(111)를 통해 본 발명에 따른 감지장치(300)로 각각 입력된다. 상기 감지장치(300)는 마이크로 프로세서 및 소정의 메모리 장치를 포함한다. 바람직하게는 제1저장부(301), 제1평균산출부(302), 제1연산부(303), 제1비교부(304) 및 제1벽락판단부(305)를 포함한다. Referring to FIG. 3, the temperature values T11 to T18 respectively detected from the eight smoke thermometers s11 to s18 installed in the
상기 각 연와온도계(s11~s18)는 설정된 주기로 노체(샤프트)의 연와에서의 온도(T)를 검출한다. 바람직하게는 1분당 한번씩 온도를 검출한다. 그러나, 이와 같은 주기는 작업조건에 따라 달라질 수 있음은 물론이다. 상기 각 연와온도계(s11~s18)에서 상기 설정된 주기에 따라 검출된 각각의 온도값(T)은 각 A/D변환기(111)를 거쳐 제1 저장부(301)로 입력된다. 상기 제1 저장부(301)는 각 연와온도계(s11~s18)별로 현재 주기에서부터 설정된 시간, 예를 들어 2시간전 주기까지의 검출온도값(T)을 저장한다. 다시 말하면, 상기 제1 저장부(301)는 현재 주기로부터 2시간전 주기까지의 시간동안 각 연와온도계(s11~18)별로 검출한 온도값을 각각 저장한다. 예를 들어, 상기 각 연와온도계(s11~18)에서 1분당 한번씩 온도 를 검출하는 경우, 1시간 동안에는 60번, 2시간동안에는 120번 온도를 검출하게 된다. 이 경우, 상기 제1 저장부(301)는 120개의 검출온도값(A)을 저장하게 된다. 상기 설정된 시간 또한 작업조건에 따라 달라질 수 있을 것이다. 상기 제1 저장부(301)는 선입선출(FIFO) 방식으로 검출온도값(A)을 저장한다. 보다 상세하게는, 상기 제1 저장부(301)는 상기 각각의 연와온도계(s11~s18)로부터 새로운 검출온도값이 입력되면, 상기 각각의 연와온도계(s11~s18)별로 최초에 저장된 검출온도값은 삭제하고 상기 새로 입력된 검출온도값을 저장한다. 따라서, 상기 제1 저장부(301)에는 시간이 경과하더라도 항상 일정한 개수의 검출온도값(A)이 저장된다.Each of the smoke thermometers s11 to s18 detects the temperature T at the smoke of the furnace body (shaft) at a set cycle. Preferably, the temperature is detected once per minute. However, such a cycle may of course vary depending on the working conditions. Each temperature value T detected according to the set period in each of the smoke thermometers s11 to s18 is input to the
제1 평균산출부(302)는 각 연와온도계(s11~s18)별로 상기 제1 저장부(301)에 저장된 검출온도값(A) 중에서 현재 주기로부터 1시간전 주기 내지 2시간전 주기사이의 검출온도값에 대한 평균값(B)을 산출한다. The first
제1 연산부(303)는 상기 각 연와온도계(s11~s18)별로 현재 주기에 검출된 온도값(T)에서 해당 연와온도계(s11~s18)의 검출온도값의 평균값(B)을 뺀 값(C)을 계산한다. 즉, 각 연와온도계(s11~s18)별로 현재 주기에서의 검출온도값(T)으로부터 상기 각 해당 연와온도계(s11~s18)별로 계산된 1시간전~2시간전 주기동안의 검출온도값의 평균값(B)을 뺀 값(C)을 계산한다. 예를 들어, 제1 연와온도계(s11)의 경우 현재 주기로부터 1시간전 내지 2시간전 주기동안의 검출온도값의 평균값이 B11이고, 상기 제1 연와온도계(s11)에서 현재 시점에 검출된 온도값을 T11이라고 가정하면, 상기 제1 연산부(303)는 (T11-B11)을 계산한다.
The
제1 비교부(304)는 상기 각 연와온도계(s11~s18)별로 상기 제1 연산부(303)의 계산된 결과값(C)과 제1 설정온도값(D)과 비교하고, 비교결과를 출력한다(o1~o8). 상기 제1 설정온도값(D)는 상기 각 연와온도계(s11~s18)별로 운전자에 의해 설정된다. 상기 제1 비교부(304)는 각 연와온도계(s11~s18)별로 현재 주기에서 검출한 온도값(T)과 1시간전 내지 2시간전 주기사이에 검출된 온도값의 평균값(B)의 차이(C)가 제1 설정온도값(D)보다 큰지를 판단하는 것이다. 즉, 이는 현재 시점에서 검출한 온도값(T)이 1시간전 내지 2시간전 주기사이에 검출된 온도값의 평균값(B)에 비해 얼마만큼 변동이 있는지를 판단하는 것이다. 여기서, 상기와 같이 현재 주기에서의 검출온도값(T)과 상기 현재 주기로부터 1시간전 내지 2시간전 주기 사이의 검출온도값에 대한 평균값(B)의 차이값(C)을 상기 설정값(D)과 비교하는 이유는, 고로작업시 고로내에는 기체, 액체 및 고체가 공존하기 때문에 어떠한 조치를 취한 후 대략 1시간 내지 2시간 후에 그 조치에 대한 결과가 나오기 때문에, 1시간전 내지 2시간전 사이의 검출온도의 평균값에 대하여 현재 검출온도값이 얼마나 변동이 있는지를 확인하기 위한 것이다.The
상기 제1 비교부(304)는 상기 각각의 연와온도계(s11~s18)별로 비교하여 그 결과를 제1 벽락판단부(305)로 출력한다(o1~o8). 상기 제1 벽락판단부(305)는 OR게이트(306)를 포함한다. 상기 제1 벽락판단부(305)는 상기 제1 비교부(304)의 비교결과 상기 각 연와온도계(s11~s18)에 대하여 상기 제1 연산부(303)의 결과값(C)이 상기 제1 설정온도값(D)보다 큰 연와온도계(s11~s18)가 어느 한개라도 존재하면 벽락발생으로 판단하여 이를 운전자에게 출력한다. 상기 제1 설정온도값(D)을 조정함 으로써 벽락발생을 미리 감지할 수 있다. 즉, 벽락발생의 징후를 미리 감지할 수 있도록 상기 제1 설정온도값(D)을 조정함으로써 벽락발생을 미리 예지할 수 있다.
The
도 4는 본 발명의 노내 부착물 탈락 감지장치의 구성에 대한 다른 실시예에 따른 기능블럭도이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 고로의 노내 부착물 탈락 감지장치는 도 1에 도시된 복수개의 배수온도계(210~280)를 이용한다. 본 발명에 따른 고로의 노내 부착물 탈락 감지장치에 적용되는 상기 배수온도계(210~280:a11~a84)의 배치 및 기능은 상기한 바와 동일하므로 본 발명에서는 설명을 생략한다. Figure 4 is a functional block diagram according to another embodiment of the configuration of the furnace attachment drop detection device of the present invention. As shown in FIG. 4, the apparatus for detecting a drop attachment in a furnace according to another embodiment of the present invention uses a plurality of
도 4에서는 제1단(210)에 위치한 4개의 배수온도계(a11~14)에 대하여 벽락발생여부 감지과정이 도시되어 있으나, 이러한 과정은 제2 내지 제8단(210~280)에 위치한 각각 4개의 배수온도계(a21~24,a31~34,a41~44,a51~54,a61~64,a71~74,a81~84)에 대하여도 동일하게 적용된다. 따라서, 도 4에서는 대표적으로 제1단(210)에 위치한 4개의 배수온도계(a11~14)에 대하여만 설명하기로 한다. In FIG. 4, the process of detecting wall leakage occurs for the four drain thermometers a11 to 14 located in the
도 4를 참조하면, 제1단(210)에 설치된 4개의 배수온도계(a11~s14)로부터 검출된 온도값(P)은 각 아날로그/디지털(A/D)변환기(211)을 통해 본 발명에 따른 감지장치(300)로 각각 입력된다. 상기 감지장치(300)는 마이크로 프로세서 및 소정의 메모리 장치를 포함한다. 바람직하게는 제2저장부(307), 제2평균산출부(308), 제3연산부(309), 제2비교부(310) 및 제2 벽락판단부(311)를 포함한다. Referring to FIG. 4, the temperature values P detected from the four drainage thermometers a11 to s14 installed in the
도 4에 도시된 각 구성요소는 도 3에 도시된 각 구성요소와 비교할 때 기능 적으로 동일하다. 이를 보다 구체적으로 설명하면, 도 4에 도시된 제2 저장부(307), 제2 평균산출부(308), 제2 연산부(309), 제2 비교부(310) 및 제2 벽락판단부(311)는 각각 도 3에 도시된 제1 저장부(301), 제1 평균산출부(302), 제1 연산부(403), 제1 비교부(304) 및 제1 벽락판단부(405)와 동일한 기능을 수행한다. 다만, 차이가 있다면 도 3의 경우는 4개의 각 단에 설치된 8개의 연와온도계(s11~s18)에서 검출한 온도값(T)을 처리하여 벽락발생여부를 감지하지만, 도 4의 경우는 8단의 각 단에 설치된 4개의 배수온도계(a11~a14)에서 검출한 온도값(E)을 처리하여 벽락발생여부를 감지한다. Each component shown in FIG. 4 is functionally the same as compared to each component shown in FIG. More specifically, the
다시 도 4를 참조하면, 상기 각 배수온도계(a11~a14)는 설정된 주기로 노체(샤프트)의 냉각수에서의 온도값(E11~E14)을 각각 검출한다. 바람직하게는 1분당 한번씩 온도를 검출한다. 상기 각각의 배수온도계(a11~a14)에서 상기 설정된 주기에 따라 검출된 각각의 온도값(E)은 각 해당 A/D변환기(211)를 거쳐 제2 저장부(307)로 입력된다. 상기 제2 저장부(307)는 각 배수온도계(a11~a14)별로 현재 주기로부터 설정된 시간, 예를 들어 2시간전 주기까지의 검출온도값(F)을 저장한다. 상기 제2 저장부(307)는 도 3의 제2 저장부(301)와 마찬가지로 선입선출(FIFO) 방식으로 검출온도값(F)을 저장하기 때문에 시간이 경과하더라도 항상 일정한 개수의 검출온도값이 저장된다. Referring back to FIG. 4, each of the drainage thermometers a11 to a14 detects temperature values E11 to E14 in the cooling water of the furnace body (shaft), respectively. Preferably, the temperature is detected once per minute. Each temperature value E detected according to the set period in each of the drain thermometers a11 to a14 is input to the
제2 평균산출부(308)는 각 배수온도계(a11~a14)별로 상기 제2 저장부(307)에 저장된 검출온도값(F) 중에서 현재 주기로부터 1시간전 주기 ~ 2시간전 주기사이의 검출온도값에 대한 평균값(G)을 산출한다.
The second
제2 연산부(309)는 상기 각 배수온도계(a11~a14)별로 현재 주기에서의 검출온도값(E)으로부터 상기 각 배수온도계(a11~a14)별로 계산된 1시간전 주기 ~ 2시간전 주기 동안의 검출온도값의 평균값(G)을 뺀 값(H)을 각각 계산한다.The
제2 비교부(310)는 상기 각 배수온도계(a11~a14)별로 상기 제2 연산부(309)의 계산된 결과값(H)과 제2 설정온도값(I)과 비교하고 그 결과를 출력한다(y1~y4). 상기 제2 비교부(310)는 상기 각 배수온도계(a11~a14)별로 현재 주기에서 검출한 온도값(E)과 1시간전 주기 내지 2시간전 주기사이에 검출된 온도값의 평균값(G)의 차이(H)가 상기 제2 설정온도값(I)보다 큰지를 판단하는 것이다. 이는 현재 주기에서 검출한 온도값(E)이 1시간전 주기 내지 2시간전 주기사이에 검출된 온도값의 평균값(G)에 비해 얼마만큼 변동이 있는지를 판단하는 것이다. 상기 제2 비교부(310)는 각 배수온도계(a11~a14)별로 비교하여 그 비교결과를 제2 벽락판단부(311)로 출력한다(y1~y4). 상기 제2 벽락판단부(311)는 OR게이트(312)를 포함한다. 상기 제2 벽락판단부(311)는 상기 제2 비교부(310)의 비교결과 상기 각 배수온도계(a11~a14)에 대하여 상기 제2 연산부(309)의 결과값(H)이 상기 제2 설정온도값(I)보다 큰 배수온도계(a11~a14)가 어느 한개라도 존재하면 벽락발생으로 판단하여 이를 운전자에게 출력한다. The
상기한 바와 같이, 각 단에 설치된 4개의 배수온도계(a11~a14)에서 검출된 검출온도값(E)을 이용하여 벽락발생여부를 미리 감지할 수 있다. 도 4에 도시된 벽락발생여부 감지과정은 다른 단(220,230,240,250,260,270,280)에도 동일하게 적용된다. 즉, 각 단의 배수온도계(a21~24,a31~34,a41~44,a51~54,a61~64,a71~74,a81~84)에도 동일하게 적용된다. 따라서, 제2 내지 제8 단에서의 벽락발생여부 감지과정은 설명을 생략한다.
As described above, it is possible to detect in advance whether or not the wall is generated by using the detected temperature values E detected by the four drainage thermometers a11 to a14 installed at each stage. The detection of wall occurrence occurred in FIG. 4 is equally applied to the
도 5는 본 발명의 노내 부착물 탈락 감지장치의 구성에 대한 또 다른 실시예에 따른 기능블럭도이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 고로의 노내 부착물 탈락 감지장치는 도 1에 도시된 복수개의 연와온도계(110~140)를 이용한다. 상기 연와온도계(110~140:s11~s48)의 배치 및 기능은 상기한 바와 동일하므로 여기서는 설명을 생략한다. 또한, 도 5에서는 제1단(110)에 위치한 8개의 연와온도계(s11~18)에 대하여 벽락발생 감지과정이 도시되어 있으나, 이 과정은 제2,3,4단(120,130,140)에 위치한 각각 8개의 연와온도계(s21~28,s31~38,s41~48)에 대하여도 동일하게 적용된다. 따라서, 도 5에서는 제1단(110)에 위치한 8개의 연와온도계(s11~18)에 대하여만 설명하기로 한다. Figure 5 is a functional block diagram according to another embodiment of the configuration of the furnace attachment drop detection device of the present invention. As illustrated in FIG. 5, the apparatus for detecting dropout of the furnace in the blast furnace of the present invention uses a plurality of
도 5를 참조하면, 제1단(110)에 설치된 8개의 연와온도계(s11~s18)로부터 각각 검출된 온도값(T11~T18)은 각 해당 아날로그/디지털(A/D)변환기(111)을 통해 본 발명에 따른 감지장치(300)로 각각 입력된다. 상기 감지장치(300)는 마이크로 프로세서 및 소정의 메모리장치를 포함한다. 바람직하게는 제3평균산출부(313), 제3저장부(314), 제4평균산출부(315), 제3연산부(316) 및 제3 비교부(317)를 포함한다. Referring to FIG. 5, the temperature values T11 to T18 detected from the eight smoke thermometers s11 to s18 respectively installed in the
도 5를 참조하면, 제3 평균산출부(313)는 각 연와온도계(s11~s18)에서 설정된 주기에 따라 각각 검출한 온도값(E11~E18)의 평균값(Q)을 산출한다. 보다 구체 적으로 설명하면, 상기 각 연와온도계(s11~s18)는 상기 설정된 주기로 각각 온도를 검출한다. 상기 제3 평균산출부(313)는 이와 같이 각 검출된 온도값(E11~E18)을 수신하여 상기 설정된 주기에 따라 평균값(Q)을 산출하는 것이다.Referring to FIG. 5, the third
제3 저장부(314)는 상기 제3 평균산출부(313)에서 매회 주기로 산출된 각 연와온도계(s11~s18)의 검출온도값의 평균값(Q) 중에서, 현재 주기로부터 2시간전 주기 사이에 산출된 검출온도값의 평균값(R)을 저장한다. 다시 말하면, 상기 제3 저장부(314)는 현재 주기로부터 2시간전 주기까지의 시간동안 각 연와온도계(s11~18)에서 각 주기마다 검출한 온도값의 평균값(R)을 저장한다. 예를 들어, 상기 각 연와온도계(s11~18)에서 1분당 한번씩 온도를 검출하는 경우, 제3 평균산출부(313)는 1시간동안에는 상기 검출온도값에 대한 평균값(Q)을 60번 산출하고, 2시간동안에는 상기 검출온도값에 대한 평균값(Q)을 120번 산출하게 된다. 이런 경우, 상기 제3 저장부(314)는 120개의 평균값(R)을 저장하게 된다. 상기 제3 저장부(314)도 역시 선입선출(FIFO) 방식으로 평균값(R)을 저장한다. 즉, 상기 제3 저장부(314)는 상기 제3 평균산출부(313)로부터 새로운 검출온도값의 평균값(Q)이 입력되면 최초에 저장된 검출온도값의 평균값(Q)은 삭제하고 상기 새로 입력된 검출온도값의 평균값(Q)을 저장한다. 따라서, 상기 제3 저장부(314)에는 시간이 경과하더라도 항상 일정한 개수의 검출온도값의 평균값(R)이 저장된다. The third storage unit 314 is arranged between the periods of two hours before the current period, among the average values Q of the detected temperature values of the respective edible thermometers s11 to s18 calculated by the third
제4 평균산출부(315)는 상기 제3 저장부(314)에 저장된 평균값(R) 중에서 현재 주기로부터 1시간전 주기~2시간전 주기사이의 평균값(R)에 대한 평균값(S)을 산출한다.
The fourth
제3 연산부(316)는 상기 제3 평균산출부(313)에서 산출한 현재 주기의 검출온도값의 평균값(Q)에서 상기 제4 평균산출부(315)에서 계산한 상기 1시간전 주기 내지 2시간전 주기사이의 검출온도값의 평균값(R)에 대한 평균값(S)을 뺀 값(U)을 연산한다. 이를 다시 설명하면, 현재 주기에서의 상기 연와온도계(s11~s18)의 전체 검출온도값의 평균값(Q)으로부터 상기 현재 주기 ~ 2시간전 주기동안 저장된 상기 연와온도계(s11~s18)의 전체 검출온도값의 평균값(R) 중에서 1시간전 주기 ~ 2시간전 주기동안 저장된 평균값(R)에 대한 평균값(S)을 뺀 값(U)을 계산한다.The
제3 비교부(317)는 상기 제3 연산부(316)의 계산된 결과값(U)과 제2 설정온도값(W)과 비교하여 상기 제3 연산부(316)의 결과값(U)이 상기 제2 설정온도값(W)보다 큰지를 판단한다. 이는 상기 연화온도계(s11~s18)에서 현재 주기에 검출한 온도값의 평균값(Q)이 1시간전 주기 내지 2시간전 주기사이의 평균 검출온도값(R)에 대한 평균값(S)에 비해 얼마만큼 변동이 있는지를 판단하는 것이다. 상기 제3 비교부(316)의 비교결과 상기 제3 연산부(316)의 결과값(U)이 상기 제2 설정온도값(W)보다 크면 벽락발생으로 판단한다.The
상기한 바와 같이, 각 단에 설치된 8개의 연와온도계(s11~s18)에서 각각 검출된 검출온도값(T11~T18)을 이용하여 벽락발생여부를 미리 감지할 수 있다. 도 5에 도시된 벽락의 발생여부 감지과정은 다른 단(120,130,140)에도 동일하게 적용된다. 즉, 각 단의 연와온도계(s21~s28, s31~38, s41~s48)에도 동일하게 적용된다. 따라서, 제2,3,4 단에서의 벽락발생여부 감지과정은 설명을 생략한다.
As described above, it is possible to detect in advance whether or not the wall is generated by using the detection temperature values T11 to T18 respectively detected by the eight smoke thermometers s11 to s18 installed at each stage. The detection process of the occurrence of the wall illustrated in FIG. 5 is equally applied to the
본 발명의 상세한 설명 및 도면에는, 고로에 있어서 각 단에 8개로 하여 4단으로 설치된 연와온도계 및 각 단에 4개로 하여 8단으로 설치된 배수온도계에 한정하여 본 발명에 따른 노내 부착물 탈락 감지장치가 개시되어 있지만, 이는 본 발명의 일 실시예를 설명한 것으로서 본 발명의 연와온도계 및 배수온도계는 고로에 설치되는 위치 및 개수는 다양하게 변경될 수 있을 것이다. 또한, 노내 부착물 탈락여부를 판단하기 위한 설정온도값도 고로의 노황상태, 노내 가스흐름 등의 조업지수에 따라 운전자에 의해 변경될 수 있을 것이다. In the detailed description and drawings of the present invention, the furnace attachment drop detection device according to the present invention is limited to the flue thermometer installed in four stages in eight stages and the drainage thermometer installed in eight stages in four stages in the blast furnace. Although disclosed, this has described an embodiment of the present invention, the position and number of the edometer and the drain thermometer of the present invention may be variously changed. In addition, the set temperature value for determining whether the attachment inside the furnace is removed may also be changed by the driver according to the operation index of the blast furnace condition, the gas flow in the furnace.
따라서, 본 발명의 권리의 범위는 상기한 상세한 설명에 의해 결정되는 것이 아니라 첨부한 청구범위에 의해 결정되어야만 할 것이다.Accordingly, the scope of the present invention should be determined by the appended claims rather than by the foregoing description.
본 발명에 따르면, 고로에서 노벽 부착물 탈락 등의 벽력발생여부를 정략적으로 판단함으로써 벽락발생판단에 따른 오판률을 줄일 수 있다.According to the present invention, by judging whether the wall force generated, such as the fall of the furnace wall attachments in the blast furnace can be determined in a sequential manner, it is possible to reduce the error rate caused by the determination of the wall.
또한, 벽락발생여부를 미리 정확하게 예지할 수 있기 때문에 노황 이상시 적절한 액션을 미리 취할 수 있어 노황의 안정을 기할 수 있다.In addition, it is possible to accurately predict whether or not the occurrence of wall cracks in advance, in case of abnormality of the bleeding can take appropriate action in advance to stabilize the aging.
Claims (6)
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KR1020030041852A KR101008064B1 (en) | 2003-06-26 | 2003-06-26 | An apparatus for detecting drop of inner adherents of a hot furnace |
Applications Claiming Priority (1)
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KR1020030041852A KR101008064B1 (en) | 2003-06-26 | 2003-06-26 | An apparatus for detecting drop of inner adherents of a hot furnace |
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