KR101072501B1 - 코크스 오븐 도어 - Google Patents

Abstract

본 발명은 코크스 오븐 도어의 연와의 가스 유로를 통해 탄화실의 가스의 이동시에 연와의 손상이 발생되지 않도록 하는 코크스 오븐 도어에 관한 것이다.

이를 위한 본 발명은, 탄화실 내부에서 발생된 가스가 배출되는 가스 유로가 형성된 연와가 장착되는 코크스 오븐 도어에 있어서, 연와는 코크스 오븐 도어의 길이 방향을 따라 복수개로 배열되며, 복수개의 연와들 중에 최상단에 위치한 연와는, 가스 유로와 연통되는 복수개의 제1 가스 유로와, 제1 가스 유로를 하나로 통합하도록 연통되어 상기 가스를 배출하는 제2 가스 유로를 제공한다.

코크스 오븐 도어, 연와, 가스 유로, 탄화실

Description

코크스 오븐 도어{COKE OVEN DOOR}

본 발명은 코크스 오븐 도어에 관한 것으로, 보다 상세하게는 코크스 오븐 도어의 연와의 가스 유로를 통해 탄화실의 가스의 이동시에 연와의 손상이 발생되지 않도록 하는 코크스 오븐 도어에 관한 것이다.

일반적으로 코크스 오븐의 경우 내화물로 이루어진 연소실과 탄화실로 구분된다.

연소실은 탄화실을 중심으로 양옆에 32개의 연통(FLUE)으로 구성되어 있으며, 공급된 열원을 연소시켜 내화물을 약 1200℃ 이상 가열한다. 이렇게 가열된 연소실 사이의 탄화실에는 유연탄을 장입하고, 이 때 탄화실 양 끝에 위치한 코크스 오븐 도어는 탄화실의 공간을 밀폐한다.

유연탄의 장입에서 건류까지의 과정에서 발생되는 가스로 인하여 탄화실 내부의 압력은 상당히 높다. 따라서 대기중에서 가스의 누출을 최소화하기 위해 가스의 흐름을 원활하게 함이 중요하다. 이러한 가스의 흐름을 원활하게 하기 위해 코크스 오븐의 도어의 내화물 연와에는 수직으로 가스 유로가 형성된다.

코크스 오븐의 최상단에 장착된 연와에 탄화실에서 발생된 가스의 흐름을 가이드하는 유로를 형성하여, 가스의 원활한 배출이 가능하도록 하여 가스의 압력에 의한 연와의 손상을 방지하도록 하는 코크스 오븐 도어를 제공한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 코크스 오븐 도어는, 탄화실 내부에서 발생된 가스가 배출되는 가스 유로가 형성된 연와가 장착되는 코크스 오븐 도어에 있어서, 연와는 상기 코크스 오븐 도어의 길이 방향을 따라 복수개로 배열되며, 복수개의 연와들 중에 최상단에 위치한 연와는, 가스 유로와 연통되는 복수개의 제1 가스 유로와, 제1 가스 유로를 하나로 통합하도록 연통되어 상기 가스를 배출하는 제2 가스 유로를 포함한다.

제1 가스 유로는 한 쌍으로 형성되어 제2 가스 유로에 함께 연통될 수 있다.

제2 가스 유로는 제1 가스 유로의 진행 방향과 동일한 방향으로 형성될 수 있다. 제2 가스 유로는 제1 가스 유로의 진행 방향과 어긋난 방향으로 형성될 수 있다. 제2 가스 유로는 다각형의 단면을 갖도록 연통될 수 있다. 제2 가스 유로는 원통형의 단면을 갖도록 연통될 수 있다. 제2 가스 유로의 단면적은 제1 가스 유로의 단면적 보다 크게 형성될 수 있다.

코크스 오븐의 최상단에 장착된 연와에 가스의 흐름을 가이드하는 제1 가스 유로 및 제2 가스 유로를 장착하여 가스의 원활한 배출이 가능하도록 함으로써, 가 스의 압력이 연와에 과다하게 작용함을 방지하여 연와의 손상을 방지한다

이하 본 발명의 일 실시예에 따른 코크스 오븐 도어를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 코크스 오븐 도어를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 2는 도 1의 코크스 오븐 도어에 장착되는 연와를 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 3은 도 2의 코크스 오븐 도어의 최상단에 위치한 콜드 페이스 연와의 제1 가스 유로 및 제2 가스 유로가 코크스 오븐의 측면 방향으로 연통되고, 그 단면이 원형으로 형성됨을 개략적으로 도시한 사시도이다.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 코크스 오븐 도어(100)는, 탄화실 내부에서 발생된 가스가 배출되는 가스 유로(11)가 형성된 연와가 장착되는 코크스 오븐 도어에 관한 것이다.

코크스 오븐 도어(100)의 연와(12)는 코크스 오븐 도어에 복수개로 배열된다. 연와(12)는 코크스 오븐의 길이 방향을 따라 탄화실에 대응하는 길이로 복수개로 장착될 수 있다. 연와(12)에는 가스 유로(11)가 형성되어 탄화실에서 발생된 가스의 배출을 유도한다.

가스 유로(11)는 탄화실 내부에서 발생된 가스(13)를 코크스 오븐의 수직 방 향으로 원활하게 유도하도록 하기 위해 마련된다. 즉, 가스 유로(11)는 탄화실 내부에서 발생된 가스를 코크스 오븐의 상측에 장착된 상승관 및 가스 포집부 등으로 유도하기 위한 유로를 말한다. 이러한 가스 유로(11)는 코크스 오븐에 장착된 복수개의 연와들을 관통하도록 형성되어 탄화실의 상부 방향으로 연장된다.

복수개의 연와(12) 들에 형성된 가스 유로(11)는 최상단의 연와(10)에 형성된 제1 가스 유로(14) 및 제2 가스 유로(16)에 연통된다.

복수개로 배열된 연와들 중에 최상단에 위치한 연와(10)는 가스 유로(11)와 연통되는 복수개의 제1 가스 유로(14)와, 제1 가스 유로(14)를 하나로 통합하도록 연통되는 제2 가스 유로(16)를 포함한다. 이러한 제1 가스 유로(14) 및 제2 가스 유로(16)가 형성된 연와(10)는 이하에서 탑 콜드 페이스 연와와 동일한 참조번호로 사용한다.

제1 가스 유로(14)는 가스 유로(11)에 직접적으로 연동되는 유로를 말한다. 제1 가스 유로(14)는 가스 유로(11)의 개수에 대응하도록 형성된다. 본 실시예에서 가스 유로(11)는 한 쌍으로 형성되며, 이에 대응하여 제1 가스 유로(14)는 한 쌍으로 형성되어 가스 유로(11)에 연통된다. 물론 가스 유로(11)의 개수를 달리하면, 제1 가스 유로(14)의 개수도 달리 형성할 수 있다.

제1 가스 유로(14)는 전술한 바와 같이, 코크스 오븐 도어에 장착된 최상단 위치의 탑 콜드 페이스 연와(10)에 장착된다. 제1 가스 유로(14)는 탑 콜드 페이스 연와(10)의 내부에 일정 길이로 형성된다. 제1 가스 유로(14)는 제2 가스 유로(16)에 연통된다.

제2 가스 유로(16)는 제1 가스 유로(14)를 통해 이동되는 가스(13)를 탑 콜드 페이스 연와(10)의 외측으로 배출되도록 한다. 제2 가스 유로(16)는 탑 콜드 페이스 연와(10)의 내부에 하나로 연통된다. 이에 따라 복수개의 제1 가스 유로(14)를 이동하는 가스(13)는 하나의 제2 가스 유로(16)를 통해서 탑 콜드 페이스 연와(10)의 외측으로 배출될 수 있다. 제2 가스 유로(16)를 통해서 배출된 가스는 상승관 방향으로 배출 작동이 이루어진다. 제2 가스 유로(16)의 단면은 원형으로 형성되어 가스를 배출할 수 있다.

제2 가스 유로(16)의 단면적은 제1 가스 유로(14)의 단면적 보다 크게 형성될 수 있다. 이는 제1 가스 유로(14)를 통과한 가스가 제2 가스 유로(16)에 진입시에 원활한 흐름이 유지되도록 하기 위함이다.

제2 가스 유로(16)를 이용하여 가스 유로(11)를 통과한 가스를 배출함을 통해 가스의 배출 흐름이 보다 원활하게 진행된다. 즉, 종래에는 탑 콜드 페이스 연와의 측면에 관통부만 형성되고 가스의 이동을 가이드하는 유로가 형성되지 않아 가스의 배출 흐름이 원활하지 못하였다. 그러나 본 실시예의 탑 콜드 페이스 연와(10)에는 가스의 배출 흐름을 가이드하는 제1 가스 유로(14) 및 제2 가스 유로(16)가 형성되어 탄화실 내에서 발생된 가스의 배출 흐름이 원활하게 가이드된다. 또한, 제2 가스 유로(16)의 직경이 제1 가스 유로(14)의 직경보다 크게 형성됨으로써, 가스의 배출 압력을 저감하여 연와의 손상됨이 없이 안정적으로 가스의 배출 작용이 이루어진다.

제2 가스 유로(16)는 도 3에 도시된 바와 같이, 탑 콜드 페이스 연와(10)의 측면 방향으로 연통될 수 있다. 이에 따라 탄화실에 장입되는 유연탄이 제2 가스 유로(16)를 통해 유입되지 않도록 할 수 있다.

전술한 제1 가스 유로(14) 및 제2 가스 유로(16)의 단면은 원형으로 형성될 수 있다.

상기 구성을 갖는 본 발명의 일 실시예에 따른 코크스 오븐 도어의 작용을 이하에서 설명한다.

먼저, 코크스 오븐의 탄화실로 유연탄의 장입이 이루어진다. 그러면, 유연탄은 건류 작용이 이루어진다. 이때 탄화실의 내부에는 가스가 생성된다.

이어서, 탄화실에서 생성된 가스는 코코스 오븐 도어의 연와에 형성된 가스 유로(11)를 통해서 상승관 방향으로 이동된다.

그리고, 가스(13)는 코크스 오븐 도어의 최상단에 위치한 콜드 페이서 연와(10)에서 제1 가스 유로(14) 및 제2 가스 유로(16)의 배출 가이드 작용으로 배출이 이루어진다. 여기서 제1 가스 유로(14) 및 제2 가스 유로(16)를 통한 가스(13)의 안정적인 가이드 배출됨을 통해, 콜드 페이스 연와(10)는 가스 압력에 의한 충격이 없이 내구성이 향상되어 사용 수명이 연장된다.

도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 콜드 페이스 연와의 제1 가스 유로 및 제2 가스 유로가 코크스 오븐의 측면 방향으로 연통되고, 제1 가스 유로 및 제2 가스 유로의 단면이 사각형으로 형성됨을 도시한 사시도이다. 도 1 내지 도 3과 동일 참조번호는 동일 기능의 동일 부재를 말하며, 이하에서는 그 자세한 설명은 생략한다.

도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따른 콜드 페이스 연와(110)는, 제1 가스 유로(114) 및 제2 가스 유로(116)의 단면이 사각형으로 형성되어 탄화실의 가스가 상승관 방향으로 배출될 수 있다.

도 5는 본 발명의 제3 실시에 따른 콜드 페이스 연와의 제1 가스 유로 및 제2 가스 유로가 코크스 오븐의 상방향으로 연통되고, 그 단면이 원형으로 형성됨을 개략적으로 도시한 사시도이다. 도 1 내지 도 4와 동일 참조번호는 동일 기능의 동일 부재를 말하며, 이하에서는 그 자세한 설명은 생략한다.

도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제3 실시예에 따른 콜드 페이스 연와(210)는, 제2 가스 유로(216)가 콜드 페이스 연와(210)의 상방향으로 연통되어 가스의 배출이 이루어진다. 이러한 제2 가스 유로(216)가 콜드 페이스 연와(210)의 상방향으로 연통됨으로써, 가스의 배출이 보다 원활하게 이루어질 수 있다.

도 6은 본 발명의 제4 실시예에 따른 콜드 페이스 연와의 제1 가스 유로 및 제2 가스 유로가 코크스 오븐의 상방향으로 연통되고, 그 단면이 사각형으로 형성됨을 개략적으로 도시한 사시도이다. 도 1 내지 도 5와 동일 참조번호는 동일 기능의 동일 부재를 말하며, 이하에서는 그 자세한 설명은 생략한다.

도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제4 실시예에 따른 콜드 페이스 연와(310)의 제1 가스 유로(314) 및 제2 가스 유로(316)의 단면은 사각형으로 형성되어 가스의 배출이 이루어질 수 있다. 여기서 제1 가스 유로(314) 및 제2 가스 유로(316)의 단면은 사각형을 예시하였으나 이에 한정되지 않고 삼각형 또는 오각형 등의 다각형으로 변형됨도 가능하다.

이상, 본 발명을 도면에 도시된 실시예를 참조하여 설명하였다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되지 않고 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명과 균등한 범위에 속하는 다양한 변형예 또는 다른 실시예가 가능하다. 따라서, 본 발명의 진정한 보호범위는 이어지는 특허청구범위에 의해 정해져야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 코크스 오븐 도어를 개략적으로 도시한 도면이다.

도 2는 도 1의 코크스 오븐 도어에 장착되는 연와를 개략적으로 도시한 사시도이다.

도 3은 도 2의 코크스 오븐 도어의 최상단에 위치한 콜드 페이스 연와의 제1 가스 유로 및 제2 가스 유로가 코크스 오븐의 측면 방향으로 연통되고, 그 단면이 원형으로 형성됨을 개략적으로 도시한 사시도이다.

도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 콜드 페이스 연와의 제1 가스 유로 및 제2 가스 유로가 코크스 오븐의 측면 방향으로 연통되고제1 가스 유로 및 제2 가스 유로의 단면이 사각형으로 형성됨을 도시한 사시도이다.

도 5는 본 발명의 제3 실시에 따른 콜드 페이스 연와의 제1 가스 유로 및 제2 가스 유로가 코크스 오븐의 상방향으로 연통되고, 그 단면이 원형으로 형성됨을 개략적으로 도시한 사시도이다.

도 6은 본 발명의 제4 실시예에 따른 콜드 페이스 연와의 제1 가스 유로 및 제2 가스 유로가 코크스 오븐의 상방향으로 연통되고, 그 단면이 사각형으로 형성됨을 개략적으로 도시한 사시도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10...탑 콜드 페이스 연와 11...가스 유로

13...가스 14...제1 가스 유로

16...제2 가스 유로

Claims (7)

1. 탄화실 내부에서 발생된 가스가 배출되는 가스 유로가 형성된 연와가 장착되는 코크스 오븐 도어에 있어서,

   상기 연와는 상기 코크스 오븐 도어의 길이 방향을 따라 복수개로 배열되며, 복수개의 상기 연와들 중에 최상단에 위치한 연와는,

   상기 가스 유로와 연통되는 복수개의 제1 가스 유로와, 상기 제1 가스 유로를 하나로 통합하도록 연통되어 상기 가스를 배출하는 제2 가스 유로를 포함하며,

   상기 제1 가스 유로는 한 쌍으로 형성되어 상기 제2 가스 유로에 함께 연통되는 코크스 오븐 도어.
2. 삭제
3. 제2항에 있어서,

   상기 제2 가스 유로는 상기 제1 가스 유로의 진행 방향과 동일한 방향으로 형성되는 코크스 오븐 도어.
4. 제2항에 있어서,

   상기 제2 가스 유로는 상기 제1 가스 유로의 진행 방향과 어긋난 방향으로 형성되는 코크스 오븐 도어.
5. 제3항 또는 제4항에 있어서,

   상기 제2 가스 유로는 다각형의 단면을 갖도록 연통되는 코크스 오븐 도어.
6. 제3항 또는 제4항에 있어서,

   상기 제2 가스 유로는 원통형의 단면을 갖도록 연통되는 코크스 오븐 도어.
7. 제3항 또는 제4항에 있어서,

   상기 제2 가스 유로의 단면적은 제1 가스 유로의 단면적 보다 크게 형성되는 코크스 오븐 도어.

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