KR101104797B1 - 전로 내부의 니더재 인젝션 스프레쉬 코팅 장치 및 이를이용한 코팅 방법 - Google Patents

전로 내부의 니더재 인젝션 스프레쉬 코팅 장치 및 이를이용한 코팅 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명에 의한 전로 내부의 니더재 인젝션 스프레쉬 코팅 장치 및 이를 이용한 코팅 방법은 전로 내화물의 이상 침식을 보강하기 위한 전로 내부의 니더재 코팅 방법에 있어서 분말 니더재의 투입이 랜스 중앙을 통해 고압의 질소 분사와 동시에 이루어져서 전로 내벽을 균일하게 전면 코팅할 수 있게 함에 따라 노체 수명을 향상하고, 양생 시간을 줄여 생산 차질을 피할 수 있고, 무엇보다 작업자의 안전사고 및 고열 작업의 어려움을 해소할 수 있다는 장점이 있다.
전로, 니더재(kneader), 보수, 코팅, 내화물, 제강

Description

전로 내부의 니더재 인젝션 스프레쉬 코팅 장치 및 이를 이용한 코팅 방법 {Apparatus for kneader injection splash coating of the converter inside and method using the same}
도 1a는 일반적인 전로 장치의 개략적 구성도.
도 1b는 일반적인 전로 내부의 구성도.
도 2a도는 취련 작업을 도시한 작업 상황도.
도 2b도는 전로가 경동되어 출강하는 작업 상황도.
도 2c도는 질소 스프레쉬 코팅의 작업 상황도.
도 2d도는 완전 배제 작업을 도시한 작업 상황도.
도 3a도는 지게 차량을 이용한 종래의 니더재 인젝션 스프레쉬 코팅 방법에 따른 작업 상황도.
도 3b는 작업차가 직접 니더재를 투척하는 종래의 니더재 인젝션 스프레쉬 코팅 방법에 따른 작업 상황도.
도 3c는 종래의 방법에 따른 코팅물의 상태 표시도.
도 4a는 본 발명에 의한 전로 내부의 니더재 인젝션 스프레쉬 코팅 장치를 포함한 전로 장치를 나타낸 상세도.
도 4b는 본 발명에 따른 코팅물의 상태 표시도.
도 5a는 본 발명의 니더재 인젝션 스프레쉬 코팅 장치에서의 인젝션 탱크를 도시한 개략도.
도 5b는 랜스를 도시한 개략도.
도 5c는 랜스의 스프레쉬 상황을 도시한 개략도.
도 5d는 랜스 노즐을 도시한 개략도.
도 6은 본 발명에 따른 작업 공정도.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
1 : 전로 2 : 내화물
3 : 슬래그 4 : 철피
5 : 영구장 7 : 출강구
8 : 래들 9 : 랜스
10 : 슬래그 팬 12 : 지게차
13 : 좌, 우측 내벽 15 : 인젝션 탱크
16 : 니더재 호퍼 17 : 로타리 밸브
18 : 토출 라인 19 : 질소 라인
20 : 산소 라인 21 : 질소 밸브
24 : 질소 퍼지 라인 25 : 산소 홀더
26 : 질소 홀더 27 : 랜스 노즐
본 발명은 전로 내부의 니더재 인젝션 스프레쉬 코팅 장치 및 이를 이용한 코팅 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 전로 내화물의 이상 침식을 보강하기 위해 전로에 분말 니더재를 공급하는 니더재 공급 장치를 포함한 전로 내부의 니더재 인젝션 스프레쉬 코팅 장치와 이를 이용하여 분말 니더재의 투입이 랜스(lance)를 통해 고압의 질소 가스 분사와 동시에 이루어져서 전로 내부의 전면 보강이 되도록 균일하게 코팅하는 것을 특징으로 하는 전로 내부의 니더재 인젝션 스프레쉬 코팅 방법에 관한 것이다.
일반적으로 용강 제조를 위해 사용되는 전로(1)는 도 1a과 같이 구성되어 있다. 전로(1)는 긴 항아리 모양을 하고 있으며 도 1b에 도시한 바와 같이 외부는 철피(4)로 이루어져 있고 그 내부는 영구장(5)이라 하는 내화물로 일정한 두께로 존재한다. 상기 영구장(5)의 내측면에는 전로 내화물(2)이 초기두께 900 내지 1260㎜로 사방축조 되어진다.
상기 전로 내화물(2)의 주성분은 부위별 약간의 차이는 있으나 마그네시아(MgO)와 카본으로 구성되어 있으며 장입물의 충격, 노체 경동, 취련 중 용철 및 슬래그(slag)와의 격렬한 교반, 더스트(dust) 및 가스(gas)의 대량 발생, 급격한 온도 변화 등에 의해 그 사용 조건은 다른 제강용 내화물보다 상당히 가혹하다.
전로의 내화물 특성이 우수하다고 해도 전로 제강 공업에서는 노체의 급격한 온도 변화, 고철 장입에 따른 노체에 대한 물리적인 충격 또는 산소 취입에 의한 용강 교반에 의해 노체에 충격이 가해짐에 따라 서서히 침식이 진행되는데 이 전로 내화물의 침식 메카니즘은 아래와 같이 구분된다.
먼저 화학적 침식(chemical spalling)이 있는데 이는 슬래그(slag)가 MgO 용해도에 따라 내화물을 용해하는 것이며, 슬래그의 염기도(CaO/SiO2)가 낮을수록 또는 용강 온도가 높을수록 침식이 가속된다. 또한 열적 침식(thermal spalling)이 있는데, 이는 급열, 급냉에 의한 내화물의 박리현상으로 침식이 일어나는 것이고, 기계적 침식(mechanical spalling)은 용선 및 고철 장입 시의 충격과 용강 유동에 의한 충격 및 마찰로 인해 침식이 진행되는 것이다.
다음 표 1은 전로 주요부에 따른 침식율을 비교한 것이다.
노저부 출강측벽체 좌,우(T/R)벽체 장입측벽체
침식율(㎜/ch) 0.14 0.14 0.15 0.32
내장두께(㎜) 1260 810~900 990 1170
예상수명(회) 9000 5700~6400 6600 3656

표 1에서 각 부분별로 침식되는 정도를 확인할 수 있으며 갑작스런 물리적, 열적 충격이 많이 닿는 장입측 벽체가 침식율이 매우 큰 것을 알 수 있다.
또한 노령의 증가에 따라 상기와 같은 노체 벽측의 내화물 침식이 진행되어 축조 후 초기두께 900 내지 1260㎜인 노저부 벽측 내화물이 화지시 약 150 내지 300㎜의 잔존치를 보이고 있으므로 축조 초기에서 중기 사이부터는 내화물의 침식율을 줄이기 위한 노력이 필요하다.
따라서 이와 같은 내화물의 기계적 마모, 화학적인 침식 및 열적인 침식으로 부터 마모율을 저하시키기 위해 각종 코팅(coating) 기법을 사용하고 있다. 일반적으로 내화물 침식을 억제하기 위해 잔류 슬래그 및 코팅제를 이용하여 질소 스프레쉬 코팅(nitrogen splash coating) 등을 실시하고 노체 사용 횟수가 증가함에 따라 내화물 침식이 많이 되었을 때 비수계 보수재인 니더재를 투입하여 코팅(coating)하는 방법을 사용하고 있다.
본 발명은 이와 같은 제강 공정의 취련 설비인 전로 내화물 수명을 위한 코팅 방법에 관한 것으로서 용광로에서 생산된 용선을 제품으로 만들기 위한 중간 공정에 해당된다.
우선 일반적인 전로 조업은 대략적으로 다음과 같다.
전로에 고철과 용선을 장입하고 고압의 산소 가스를 취입하여 고온에서 취련 작업을 한다(도 2a). 취련 작업을 마친 전로를 경동하여 용강을 래들(ladle)로 내보내는 출강 작업을 실시하고(도 2b), 직립된 전로에 잔류한 슬래그와 코팅제를 이용하여 질소 스프레쉬 코팅(nitrogen splash coating)을 한다(도 2c). 그 후 질소 코팅이 끝나고 남은 슬래그는 전로를 앞으로 180도까지 경동하여 슬래그 팬(slag pan)이라는 용기에 처리하는 완전 배제 작업을 실시한다(도 2d).
이렇게 고온의 용융물을 담아 처리하는 전로의 내부 표면은 고온에서 견딜 수 있도록 특수 재질의 내화물을 사용하여 축조되어 있고 내화물 침식을 억제하기 위해 일반적으로 잔류 슬래그 및 코팅제를 이용하여 질소 스프레쉬 코팅 등을 한다. 또한 사용 빈도가 증가함에 따라 내화물 침식이 많이 되었을 때 니더재(kneader)를 투입하여 코팅하는 방법을 사용하고 있는데, 비수계 보수재인 니더재 (kneader)의 경우 내식성이 우수하여 전로의 돌발사태 및 전로 수명 연장에 있어서 원활한 가동을 위해 없어서는 안 될 중요한 위치를 차지하고 있다. 그러나 종래의 니더재 투입, 코팅 방법 및 효율에 있어서 많은 문제점을 가지고 있다.
도 3a에서 보는 바와 같이 완전 배제 작업을 마친 전로를 앞쪽으로 75도 각도로 기울게 하고 지게 차량(12)을 이용하여 열간 투입 보수재인 니더재(11)를 상황에 따라 1 내지 3톤을 투입한다. 그리고 내화물의 침식 정도가 심한 포인트에 맞추어 4 내지 6회 정도 경동 후 투입한 니더재(11)가 침식 부위에 위치하도록 하고 1 내지 2시간 정도의 양생 시간을 갖는 부분 보강 방법이 있다.
또 다른 방법은 도 3b와 같이 작업자가 전로 앞에서 직접 3㎏의 소포장용 니더재(11)를 들고 전로 안으로 투척하는 작업 방법이 있는데 상기 두 가지 작업 방법에는 다음과 같은 문제점이 있다.
1680℃ 정도의 고온에서 제강 공정을 진행하는 전로의 특성상 높은 온도에서 유지되기 때문에 지게차나 작업자가 전로에 직접 투입하기에 어려움이 있고, 화염이 나오는 전로의 정면 또는 앞에서 작업자의 작업이 이루어지므로 안전사고의 위험이 대단히 크다.
또한 전로는 전, 후 경동만 되는 특수성으로 인해 좌, 우측 벽체(T/R측)에는 니더재 보수가 사실상 불가능하다. 즉 종래의 니더재 코팅 방법에 의하면, 지게차나 작업자가 열간 투입 보수재인 니더재(11)를 직접 투입하고 전로(1)를 경동하여 니더재를 원하는 부분으로 위치하게 한 다음 양생하여 보강하도록 해야 하는데 전로의 경동 움직임이 제한되기 때문에 보수할 수 있는 부분이 한정되어 있다. 도 3c 에서 종래 전로 내부의 니더재 코팅 방법에 의한 코팅물(14) 상태를 보면, 전, 후로만 부분 보강이 가능하고 좌, 우측 벽체(13)는 코팅 상태가 취약함을 알 수 있다. 따라서 전로 내부의 균일한 전면 보수가 어렵기 때문에 전로 내화물의 효과적인 수명 연장을 기대하기가 힘들다.
게다가 지게차로 투입할 경우에는 많은 양으로 인해 양생 시간이 길어져 생산 장애 요인이 되는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 고안된 것으로서, 전로 내화물의 이상 침식을 막기 위한 코팅 방법에 있어서 전로에 니더재를 투입하기 위한 니더재 공급 장치를 이용하여 분말 니더재가 랜스를 통해 고압의 질소 가스 분사와 동시에 투입될 수 있도록 하고, 부분 보강만이 가능하던 종래의 문제점을 보완하여 전로 내부를 균일하게 전면 보강이 되도록 코팅하며, 양생 시간을 줄임으로서 생산성을 높이고, 침식율을 지연시켜 전로 내화물 수명을 연장시키며 무엇보다도 작업상 안전사고를 예방하는 것을 목적으로 한다.
상술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 전로에 가스 또는/및 니더재를 공급하는 구동 가능한 랜스, 상기 랜스에 연결되어 전로에 질소 가스를 공급하는 질소 홀더 및 상기 랜스에 연결되어 니더재를 공급하는 니더재 공급 장치를 포함하는 전로 내부의 니더재 인젝션 스프레쉬 코팅 장치를 제공한다.
상기 니더재 인젝션 스프레쉬 코팅 장치는 분말 니더재를 보유하는 니더재 호퍼, 상기 니더재 호퍼 하부에 장착된 로타리 밸브와 상기 니더재 호퍼로부터 상기 로타리 밸브를 통해 분말 니더재를 공급받는 인젝션 탱크를 포함한다. 또한 상기 인젝션 탱크의 상기 분말 니더재를 랜스에 제공하는 토출 라인, 상기 토출 라인의 반대편에 위치하여 상기 인젝션 탱크의 높은 압력을 상시 유지시켜주는 질소 라인 및 상기 인젝션 탱크 하부에 상기 분말 니더재의 공중 부양을 시키기 위한 질소 퍼지 라인을 포함한다.
또한 배재 작업 후 직립된 전로에 랜스가 하강하는 단계, 질소 라인에 포함된 질소 밸브가 열리며 질소 가스가 공급되는 단계, 질소 밸브가 열림가 동시에 니더재 공급 장치에 포함된 토출 밸브가 열리며 분말 니더재가 공급되는 단계 및 랜스와 노즐을 통해 질소 가스와 분말 니더재가 동시에 분사되며 전로 내부를 코팅하는 단계를 포함하는 전로 내부의 니더재 인젝션 스프레쉬 코팅 방법을 제공한다.
상기 전로에 랜스가 하강하는 단계 이전에 전로에 고철과 용선을 장입하여 취련하는 단계, 전로를 경동하여 출강하는 단계, 전로에 코팅제를 투입한 후 질소 스프레쉬 코팅하는 단계 및 전로에 남은 잔류 슬래그를 완전 배재하는 단계를 더 포함한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 전로 내부의 니더재 인젝션 스프레쉬 코팅 장치 및 이를 이용한 코팅 방법에 대해 상세하게 설명하기로 한다.
먼저 본 발명에 사용되는 니더재란 전로의 노체 말기 장입측, 출강측, 노구부 등의 취약부 연와를 보호할 목적으로 노내에 투입되는 열간 투입제로서, 다양한 종류가 사용되고 있다. 니더재는 타르(tar), 레진(resin), 피치(pitch) 등을 사용 하여 제조하는데, 본 발명은 피치-레진계를 사용함이 바람직하다. 이는 피치의 탄화에 의해 카본 결합 조직을 형성하고 우수한 열간 강도를 가지며, 물을 사용하는 다른 보수제와는 달리 현저히 강고한 접착력을 가지는 장점이 있다.
본 발명의 니더재는 하기 표 2와 같은 특성을 갖는다.
화학성분(%) 입도 1000℃이상 양생
시간
열간
유동성
(500g×1000℃)
F.C SiO2 CaO MgO Ig.
loss
0.075
이하
0.075
~1
1
이상
top size 접착
강도
기공율 부피비중
9.6 2 8 87 15 26 30 44 5㎜ 0.98 25.6 2.11 2분
30초
185㎜

도 4a는 본 발명에 따른 전로 내부의 니더재 인젝션 스프레쉬 코팅 장치를 포함한 전로 장치를 나타낸 것이다.
니더재 인젝션 스프레쉬 코팅 장치는 전로(1)에 가스 또는/및 니더재를 공급하는 구동 가능한 랜스(9)와 상기 랜스(9)에 연결되어 전로(1)에 질소 가스를 공급하는 질소 홀더(26) 및 상기 랜스(9)에 연결되어 니더재를 공급하는 니더재 공급 장치를 포함한다.
도 4를 참조해보면, 전로(1)의 상단에 산소 가스(O2)를 보유하는 산소 홀더(25)가 산소 라인(20)으로 연결되어 있고, 상기 산소 라인(20)에 질소 라인(19)이 접합되어 구성되어 있다. 상기 질소 라인(19)은 질소 밸브(21)를 포함하며 질소 가 스(N2)를 보유하는 질소 홀더(26)와 연결되어 있다. 또한 상기 질소 라인(19)에 니더재 공급 장치에서 연결되어 나오는 토출 라인(18)이 접합 설치되어 있으며, 이는 토출 밸브(22)를 포함한다.
상기 니더재 공급 장치는 상단에 분말 니더재를 보유하는 니더재 호퍼(16)를 포함하며 상기 니더재 호퍼(16) 하단에서 분말 니더재의 원활한 공급을 위해 로타리 밸브(17)가 회전한다. 또한 상기 니더재 호퍼(16)로부터 회전하는 로타리 밸브(17)를 통해 분말 니더재를 공급받는 인젝션 탱크(15)가 포함되어 있다. 상기 인젝션 탱크(15)로부터 전로(1)로 분말 니더재를 투입하기 위해 토출 라인(18)이 연결되어 나오고 이는 랜스(9)로 통하는 산소 라인(20)과 접합 설치된 질소 라인(19)에 접합 설치하여 구성된다.
도 5a는 인젝션 탱크(15)를 나타낸 것인데 상기 토출 라인(18)의 반대편에 질소 라인(23)이 연결되어 있고, 이는 분말 니더재가 토출 라인(18)으로 이동하도록 유도하며 역류 방지를 위해 인젝션 탱크(15)에 높은 압력을 상시 유지시켜주는 역할을 한다.
또한 인젝션 탱크(15) 하부에는 분말 니더재의 고착을 막고 공중 부양을 시키기 위한 질소 퍼지 라인(24)을 포함한다.
전로(1) 내부에 질소 가스와 분말 니더재를 투입하기 위한 랜스(9)는 도 5b와 같이 다수겹의 관으로 구성되어 있고, 도 5c를 보면 랜스(9) 하단에 질소 가스와 분말 니더재를 분사하는 랜스 노즐(27)을 포함한다. 또한 랜스 노즐(27)은 도 5d와 같이 질소 가스와 분말 니더재가 효과적으로 분산되어 균일하게 코팅할 수 있도록 복수개, 예를 들면 6개의 구멍으로 이루어져 있다.
상기 상술한 전로 내부의 니더재 인젝션 스프레쉬 코팅 장치를 이용하여 본 발명의 코팅 방법에 따른 작업 공정도를 도 6에 나타내었다.
우선 본 발명에서 니더재 코팅을 실시하기 전의 제강 공정은 다음과 같다.
전로 용기(1)에 크레인을 이용하여 고철과 용선을 장입하고(S1) 전로(1)를 직립하면 취련사 명령에 의해 취련이 시작된다(S2). 랜스(9)는 상부에서 하강하여 전로 내부의 용선과 일정한 간격을 유지하고 고압의 산소 가스(6)를 취입하여 용선이 가지고 있는 현열과 반응열(불순물의 산화 반응 시 발생되는 열)을 활용하여 부원료와 고철을 용해하며 불순물을 태운다. 도 2a와 같이 용선과 격렬한 반응을 보이며 강이 제조되는 과정을 약 17~20분의 시간동안 거치게 된다. 이 때 용강의 온도는 약 1670 내지 1700℃를 유지하는 고온이 되며 열적, 화학적인 침식이 발생한다. 여기서 화학적인 침식은 노체 내화물과 슬래그의 계면에서 화학적인 반응에 의하여 생성된 저융점의 복합 산화물이 슬래그 측으로 용해되거나 내화물 입자가 이탈하는 현상이다.
상술한 바와 같이 용선에 대한 취련 작업을 실시하여 청정성을 확보한 용강을 제조하고, 그 다음 전로(1)는 뒤로 90도 정도 경동을 하여 출강 작업을 수행한다(S3). 이 때 전로 후미 직상부에 설치된 출강구(7)라는 작은 구멍으로 용강이 쏟아져 래들(8)에 담긴다. 용강이 다 나오면 전로(1)는 직립하고 전로(1) 안에는 슬래그(3)만 남는다. 이 때 전로에 남는 슬래그(3)를 잔류 슬래그라 칭한다. 그리고 래들(8)에 출강된 용강은 다음 공정으로 이송된다.
출강을 마친 후 직립된 전로(1) 내부의 잔류 슬래그(3)에 코팅제인 돌로마이트를 투입한다(S4). 그리고 랜스(9)의 산소 라인(20)에 접합 설치된 질소 라인(19)을 통해 질소 홀더(26)로부터 질소 가스(N2)를 공급하면, 랜스(9)를 통해 고압의 질소 가스(N2)가 전로 내부로 분사된다(S5). 이 때 분사되는 고압의 질소 가스(N2)가 전로(1) 내부에 남아있는 고온의 슬래그(slag)를 냉각하며 비산시켜 전로 내벽의 사방 코팅을 하게 된다. 이를 질소 스프레쉬 코팅(nitrogen splash coating)이라 하며 상황에 따라 약 1500~3000Nm3 정도의 유량을 사용한다.
질소 스프레쉬 코팅(nitrogen splash coating)이 끝나고 남은 슬래그(slag)는 전로(1)를 앞으로 180도까지 경동하여 슬래그 팬(10)이라는 용기에 완전 배재를 하고 처리장에서 처리하도록 한다(S6).
완전 배재 작업 후 전로(1)를 직립하면 전로 조작실에서는 전로 내부의 니더재 인젝션 스프레쉬 코팅 개시를 하게 된다(S7).
전로 내부의 니더재 인젝션 스프레쉬 코팅이 시작되면 배재 작업 후 직립된 전로(1) 내부로 랜스(9)가 하강한다. 이 때 질소 라인(19)에 포함된 질소 코팅용 질소 밸브(21)가 열림과 같이 니더재 인젝션 탱크(15)에 연결된 토출 라인(18)의 토출 밸브(22)도 동시에 열리게 된다. 이 토출 라인(18)은 니더재 인젝션 탱크(15)로부터 연결되어 질소 라인(19)으로 접합 설치되어 있기 때문에, 토출 밸브(22)가 열리면 니더재 공급 장치로부터 랜스(9)를 통해 전로(1) 내부로 분말 니더재를 투 입할 수 있다.
니더재 공급 장치에서는 토출 밸브(22)가 열리게 되면 로타리 밸브(17)가 회전함으로서 분말 니더재를 보유하는 니더재 호퍼(16)에서 하부 인젝션 탱크(15)로 분말 니더재가 전달되고, 인젝션 탱크(15) 내의 분말 니더재는 토출 라인(18)으로 이동한다.
이 때 토출 라인(18)의 반대편에 구성된 질소 라인(23)에 의해 분말 니더재가 토출 라인(18) 방향으로 이동하도록 인젝션 탱크(15)는 항상 고압이 유지된다. 또한 인젝션 탱크(15) 하부의 질소 퍼지 라인(24)은 분말 니더재의 고착을 막고 공중 부양을 시켜 분말 니더재의 이동이 원활하도록 한다.
이에 따라 니더재 공급 장치에서는 토출 밸브(22)가 열림에 의해 토출 라인(18)을 통하여 분말 니더재가 공급되고, 질소 홀더(26)에서 질소 라인(19)을 통해 질소 가스(N2)가 공급된다.
따라서 랜스(9)의 중앙 라인과 6개의 랜스 노즐(27)을 통해 질소 가스와 분말 니더재가 함께 분사되고 노열로 분말 니더재를 태우며 양생하게 된다. 그리하여 내화물 전체의 침식 부위를 코팅하게 된다.
본 발명에서는 질소 가스와 분말 니더재를 동시에 랜스(9)를 통해 분사함에 따라 전, 후 벽측의 부분 보강만이 가능했던 종래 니더재 코팅 방법의 문제점을 해결할 수 있다. 랜스(9) 중앙을 통한 질소 가스와 분말 니더재의 분사로 인해 전로 내벽의 균일한 전면 코팅이 가능하다. 즉 도 4b에서 보는 바와 같이, 본 발명에 의 하면 종래 취약했던 좌, 우 벽측(13)에도 효율적으로 코팅할 수 있어 전로 내부의 균일한 전면 보수가 가능하고 내화물 수명을 크게 향상시킬 수 있다.
그리고 전로(1)를 경동할 필요 없이 니더재 공급 장치에서 랜스(9)를 통해 분말 니더재가 투입되기 때문에 종래와 같은 안전사고의 위험도 없앨 수 있다. 또한 종래의 니더재 코팅 방법으로는 많은 양의 니더재를 투입하여야 하기 때문에 양생 시간이 긴 단점을 가졌지만, 본 발명에 의하면 분말 니더재를 분사하여 균일하게 코팅함으로서 양생 시간을 현저하게 줄일 수 있고 이에 따라 생산성을 향상시킬 수 있다.
본 발명에 의한 전로 내부의 니더재 인젝션 스프레쉬 코팅 장치 및 이를 이용한 코팅 방법은 전로 내화물의 이상 침식을 보강하기 위한 전로 내부의 니더재 인젝션 스프레쉬 코팅 방법에 있어서, 분말 니더재의 투입이 랜스 중앙을 통해 고압의 질소 가스 분사와 동시에 이루어져서 종래 부분 보강만 가능했던 단점을 보완하여 전로 내벽의 전면 보강을 가능하게 하며 노체 수명을 향상하고, 양생 시간을 줄여 생산 차질을 피할 수 있고, 무엇보다 작업자의 안전사고 및 고열 작업의 어려움을 해소할 수 있다는 장점이 있다.

Claims (4)

  1. 전로(1)에 가스 또는/및 니더재를 공급하는 구동 가능한 랜스(9);
    질소 라인(19)을 통해 상기 랜스(9)에 연결되어 전로(1)에 질소 가스를 공급하는 질소 홀더(26); 및
    토출 라인(18)을 통해 상기 랜스(9)에 연결되어 니더재를 공급하는 니더재 공급 장치를 포함하는 전로 내부의 니더재 인젝션 스프레쉬 코팅 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 니더재 공급 장치는,
    분말 니더재를 보유하는 니더재 호퍼(16);
    상기 니더재 호퍼(16) 하부에 장착된 로타리 밸브(17);
    상기 니더재 호퍼(16)로부터 상기 로타리 밸브(17)를 통해 상기 분말 니더재를 공급받는 인젝션 탱크(15);
    상기 인젝션 탱크(15)의 상기 분말 니더재를 랜스(9)에 제공하는 토출 라인(18);
    상기 토출 라인(18)의 반대편에 위치하여 상기 인젝션 탱크(15)의 높은 압력을 상시 유지시켜주는 질소 라인(23); 및
    상기 인젝션 탱크(15) 하부에 상기 분말 니더재의 공중 부양을 시키기 위한 질소 퍼지 라인(24)을 포함하는 전로 내부의 니더재 인젝션 스프레쉬 코팅 장치.
  3. 전로(1)에 가스 또는/및 니더재를 공급하는 구동 가능한 랜스(9)와, 질소 라인(19)을 통해 상기 랜스(9)에 연결되어 전로(1)에 질소 가스를 공급하는 질소 홀더(26)와, 토출 라인(18)을 통해 상기 랜스(9)에 연결되어 니더재를 공급하는 니더재 공급 장치를 포함하는 전로 내부의 니더재 인젝션 스프레쉬 코팅 장치를 이용하고,
    상기 전로(1)에 상기 랜스(9)가 하강하는 단계;
    상기 질소 라인(19)에 포함된 질소 밸브(21)가 열리며 질소 가스가 공급되는 단계;
    상기 질소 밸브(21)가 열림과 동시에 상기 니더재 공급 장치에 포함된 토출 밸브(22)가 열리며 분말 니더재가 공급되는 단계; 및
    상기 랜스(9)를 통해 질소 가스와 분말 니더재가 동시에 분사되며 전로(1) 내부를 코팅하는 단계를 포함하는 전로 내부의 니더재 인젝션 스프레쉬 코팅 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 전로에 랜스가 하강하는 단계 이전에
    전로에 고철과 용선을 장입하여 취련하는 단계;
    전로를 경동하여 출강하는 단계;
    전로에 코팅제를 투입한 후 질소 스프레쉬 코팅하는 단계; 및
    전로에 남은 잔류 슬래그를 완전 배재하는 단계를 더 포함하는 전로 내부의 니더재 인젝션 스프레쉬 코팅 방법.
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