KR101129282B1 - 코크스 오븐 가스의 공급배관 감시장치 및 그 방법 - Google Patents

코크스 오븐 가스의 공급배관 감시장치 및 그 방법 Download PDF

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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10B—DESTRUCTIVE DISTILLATION OF CARBONACEOUS MATERIALS FOR PRODUCTION OF GAS, COKE, TAR, OR SIMILAR MATERIALS
    • C10B41/00—Safety devices, e.g. signalling or controlling devices for use in the discharge of coke

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  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
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Abstract

본 발명은 코크스 오븐 가스의 공급배관 감시장치 및 그 방법에 관한 것으로서, 코크스 오븐 가스의 공급배관에 설치되는 저압감시 스위치와 고압감시 스위치를 각각 이중으로 설치하여 스위치의 이상동작으로 인한 코크스 오븐 가스의 공급차단을 방지하여 잦은 공급차단으로 인한 조업손실을 줄일 수 있을 뿐만 아니라 조업안정화에 따른 생산성을 향상시킬 수 있으며, 저압감시 스위치와 고압감시 스위치를 각각 이중으로 설치함으로써 조업중에도 스위치 및 도압관의 교체가 실시간으로 가능하여 정비효율을 향상시킬 수 있다.
COG, 코크스 오븐 가스, 도압관, 저압감시, 고압감시, 이중설치, 가열로

Description

코크스 오븐 가스의 공급배관 감시장치 및 그 방법{MONITORING APPARATUS SUPPLY PIPE OF COKE OVEN GAS AND METHOD THEREOF}
본 발명은 코크스 오븐 가스의 공급배관 감시장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 코크스 오븐 가스의 공급배관에 설치되는 저압감시 스위치와 고압감시 스위치를 각각 이중으로 설치하여 스위치의 이상동작으로 인해 가스 공급이 차단되는 현상을 방지할 수 있도록 한 코크스 오븐 가스의 공급배관 감시장치에 관한 것이다.
일반적으로, 코크스 오븐 가스(COG;Coke Oven Gas)는 사전 처리된 원료탄을 코크스로에서 코크스로 제조하는 코크스 건류 공정 중에 발생되는 부생가스로서 가스 내에 포함되어 있는 불순물을 제거하는 정제공정을 거친 후 제철공장에서 배송설비를 통해 가열로의 에너지원으로 사용되고 있다.
이러한 코크스로에서 발생된 코크스 오븐 가스는 정제 설비에서 대부분의 불순물은 제거되지만 정제된 후에도 점결성이 있는 물질인 타르나 나프탈렌이 어느 정도 함유되어 있어 가스의 온도가 일정 온도 이하로 낮아지면 석출, 침적되는 성질로 인해 배송설비의 잦은 정비를 필요로 한다.
위에서 설명한 기술은 본 발명이 속하는 기술분야의 배경기술을 의미하며, 종래기술을 의미하는 것은 아니다.
본 발명은 코크스 오븐 가스의 공급배관에 설치되는 저압감시 스위치와 고압감시 스위치를 각각 이중으로 설치하여 스위치의 이상동작으로 인해 가스 공급이 차단되는 현상을 방지할 수 있도록 한 코크스 오븐 가스의 공급배관 감시장치 및 그 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명에 따른 코크스 오븐 가스의 공급배관 감시장치는 코크스 오븐 가스를 가열로로 공급하는 공급배관; 공급배관에 각각 설치된 제 1도압관과 제 2도압관을 통해 공급배관의 저압상태를 감시하는 제 1저압감시 스위치와 제 2저압감시 스위치; 공급배관에 각각 설치된 제 3도압관과 제 4도압관을 통해 공급배관의 고압상태를 감시하는 제 1고압감시 스위치와 제 2고압감시 스위치; 공급배관에 설치되어 공급되는 코크스 오븐 가스를 차단하는 차단밸브; 및 제 1저압감시 스위치와 제 2 저압감시 스위치 및 제 1고압감시 스위치와 제 2고압감시 스위치의 상태를 입력받아 경고를 발생시키고 차단밸브를 작동시키며 작동상태를 표시하도록 제어하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 제 1도압관과 제 2도압관 및 제 3도압관과 제 4도압관은 각각 서로 인접하게 설치되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 제 1저압감시 스위치와 제 2저압감시 스위치 및 제 1고압감시 스위치와 제 2고압감시 스위치에는 각각 작동상태를 나타내기 위한 작동표시등이 더 구비된 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 제어부는 제 1저압감시 스위치와 제 2저압감시 스위치가 모두 작동되거나 제 1고압감시 스위치와 제 2고압감시 스위치가 모두 작동될 때 차단밸브를 작동시키는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 제어부는 제 1저압감시 스위치와 제 2저압감시 스위치 및 제 1고압감시 스위치와 제 2고압감시 스위치 중 어느 하나라도 작동될 경우 경고를 발생시키는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 코크스 오븐 가스의 공급배관 감시방법은 제 1저압감시 스위치와 제 2저압감시 스위치 및 제 1고압감시 스위치와 제 2고압감시 스위치의 상태를 입력받는 단계; 제 1저압감시 스위치와 제 2저압감시 스위치 및 제 1고압감시 스위치와 제 2고압감시 스위치 중 적어도 어느 하나 이상 작동할 경우 경고를 발생시키는 단계; 및 제 1저압감시 스위치와 제 2저압감시 스위치가 모두 작동하거나 제 1고압감시 스위치와 제 2고압감시 스위치가 모두 작동할 때 차단밸브를 작동시켜 가스 공급을 차단하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기한 바와 같이 본 발명은 코크스 오븐 가스의 공급배관에 설치되는 저압감시 스위치와 고압감시 스위치를 각각 이중으로 설치하여 스위치의 이상동작으로 인한 코크스 오븐 가스의 공급차단을 방지하여 잦은 공급차단으로 인한 조업손실을 줄일 수 있을 뿐만 아니라 조업안정화에 따른 생산성을 향상시킬 수 있다.
또한, 저압감시 스위치와 고압감시 스위치를 각각 이중으로 설치함으로써 조업중에도 스위치 및 도압관의 교체가 실시간으로 가능하여 정비효율을 향상시킬 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 코크스 오븐 가스의 공급배관 감시장치 및 그 방법의 일 실시예를 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 코크스 오븐 가스의 공급배관 감시장치 를 나타낸 블록구성도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 코크스 오븐 가스의 공급배관을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 코크스 오븐 가스의 공급배관 감시장치는 공급배관(5), 제 1저압감시 스위치(10)와 제 2저압감시 스위치(15), 제 1고압감시 스위치(20)와 제 2고압감시 스위치(25), 차단밸브(40), 제어부(30), 표시부(50) 및 경고부(60)를 포함한다.
공급배관(5)은 코크스로(100)로부터 발생된 코크스 오븐 가스를 가열로(200)로 공급하기 위한 설비이다.
본 실시예에서는 코크스로(100)에서 발생된 코크스 오븐 가스를 정제하기 위한 정제설비에 대한 구성에 대해서는 생략하였다.
제 1저압감시 스위치(10)와 제 2저압감시 스위치(15)는 공급배관(5)에 각각 인접하게 설치된 제 1도압관(12)과 제 2도압관(17)을 통해 공급배관(5)의 압력상태가 정상압력 범위 미만으로 낮아지는 저압상태를 감시한다.
이와 같이 제 1도압관(12)과 제 2도압관(17)을 인접하게 설치하여 서로 유사한 환경에서 제 1저압감시 스위치(10)와 제 2저압감시 스위치(15)를 통해 저압상태를 이중으로 감시할 수 있도록 함으로써 제 1저압감시 스위치(10)와 제 2저압감시 스위치(15) 중 어느 하나가 이상이 발생하더라도 다른 하나를 통해 저압상태를 감시할 수 있도록 한다.
이때 제 1도압관(12)과 제 2도압관(17)은 공급배관(5)에서 제 1밸브(13)와 제 2밸브(18)를 통해 분기되어 설치된다.
따라서, 제 1도압관(12)이나 제 2도압관(17)에 타르나 나프탈렌이 석출, 침적되어 막히거나 제 1저압감시 스위치(10)나 제 2저압감시 스위치(15)에 이상이 발생할 경우 조업 중에도 제 1밸브(13)나 제 2밸브(18)를 차단한 후 제 1도압관(12)이나 제 2도압관(17) 및 제 1저압감시 스위치(10)나 제 2저압감시 스위치(15)를 선택적으로 교체할 수 있다.
제 1고압감시 스위치(20)와 제 2고압감시 스위치(25)는 공급배관(5)에 각각 인접하게 설치된 제 3도압관(22)과 제 4도압관(27)을 통해 공급배관(5)의 압력상태가 정상압력 범위 이상으로 높아지는 고압상태를 감시한다.
이와 같이 제 3도압관(22)과 제 4도압관(27)을 인접하게 설치하여 서로 유사한 환경에서 제 1고압감시 스위치(20)와 제 2고압감시 스위치(25)를 통해 저압상태를 이중으로 감시할 수 있도록 함으로써 제 1고압감시 스위치(20)와 제 2고압감시 스위치(25) 중 어느 하나가 이상이 발생하더라도 다른 하나를 통해 저압상태를 감시할 수 있도록 한다.
이때 제 3도압관(22)과 제 4도압관(27)은 공급배관(5)에서 제 3밸브(23)와 제 4밸브(28)를 통해 분기된다.
따라서, 제 3도압관(22)이나 제 4도압관(27)에 타르나 나프탈렌이 석출, 침적되어 막히거나 제 1고압감시 스위치(20)나 제 2고압감시 스위치(25)에 이상이 발생할 경우 조업 중에도 제 3밸브(23)나 제 4밸브(28)를 차단한 후 제 3도압관(22)이나 제 4도압관(27) 및 제 1고압감시 스위치(20)나 제 2고압감시 스위치(25)를 선택적으로 교체할 수 있다.
또한, 제 1저압감시 스위치(10)와 제 2저압감시 스위치(15) 및 제 1고압감시 스위치(20)와 제 2고압감시 스위치(25)에는 각각 작동상태를 나타내기 위한 제 1내지 제 4작동표시등(11, 16, 21, 26)이 각각 구비되어 제 1저압감시 스위치(10)와 제 2저압감시 스위치(15) 및 제 1고압감시 스위치(20)와 제 2고압감시 스위치(25)가 작동될 경우 대응되는 작동표시등이 점등되어 현장에서 각 감시스위치의 작동 상태를 알 수 있도록 한다.
차단밸브(40)는 공급배관(5)에 설치되어 공급되는 코크스 오븐 가스를 단속한다.
제어부(30)는 제 1저압감시 스위치(10)와 제 2저압감시 스위치(15) 및 제 1고압감시 스위치(20)와 제 2고압감시 스위치(25)의 상태를 입력받아 경고를 발생시키고 차단밸브(40)를 작동시키며 작동상태를 표시할 수 있도록 제어한다.
이때 차단밸브(40)는 제 1저압감시 스위치(10)와 제 2저압감시 스위치(15)가 모두 작동되거나 제 1고압감시 스위치(20)와 제 2고압감시 스위치(25)가 모두 작동될 때 작동되도록 제어함으로써 오류에 의한 작동을 최소화한다.
또한, 경고 발생은 제 1저압감시 스위치(10)와 제 2저압감시 스위치(15) 및 제 1고압감시 스위치(20)와 제 2고압감시 스위치(25) 중 어느 하나라도 작동될 경우 발생시켜 점검할 수 있도록 한다.
표시부(50)는 제어부(30)의 제어에 의해 제 1저압감시 스위치(10)와 제 2저압감시 스위치(15), 제 1고압감시 스위치(20)와 제 2고압감시 스위치(25), 차단밸브(40)의 작동상태를 표시한다.
경고부(60)는 제어부(30)의 제어에 따라 경고를 발생시켜 관리단에서도 공급배관(5)의 상태를 알 수 있도록 한다.
따라서, 본 발명의 실시예에 의한 코크스 오븐 가스의 공급배관 감시장치는 공급배관(5)에 설치된 제 1저압감시 스위치(10)와 제 2저압감시 스위치(15)의 상태와 제 1고압감시 스위치(20)와 제 2고압감시 스위치(25)의 상태를 입력받아 제 1저압감시 스위치(10)와 제 2저압감시 스위치(15)가 모두 작동되거나 제 1고압감시 스위치(20)와 제 2고압감시 스위치(25)가 모두 작동될 때에만 차단밸브(40)가 작동되도록 제어함으로써 오류에 의한 작동을 최소화하며, 제 1저압감시 스위치(10)와 제 2저압감시 스위치(15) 및 제 1고압감시 스위치(20)와 제 2고압감시 스위치(25) 중 어느 하나라도 작동될 경우 경고를 발생시켜 제 1저압감시 스위치(10)와 제 2저압감시 스위치(15) 및 제 1고압감시 스위치(20)와 제 2고압감시 스위치(25)를 점검할 수 있도록 한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 코크스 오븐 가스의 공급배관 감시방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
본 발명의 실시예에 따른 코크스 오븐 가스의 공급배관 감시방법은 제 1저압감시 스위치(10)와 제 2저압감시 스위치(15) 및 제 1고압감시 스위치(20)와 제 2고압감시 스위치(25)가 각각 설치되고 코크스 오븐 가스의 공급을 단속하기 위한 차단밸브(40)가 설치된 공급배관(5)의 감지방법에 관한 것으로 먼저, 도 3에 도시된 바와 같이 제 1저압감시 스위치(10)와 제 2저압감시 스위치(15)와 제 1고압감시 스 위치(20)와 제 2고압감시 스위치(25)의 상태를 입력받는다(S10).
먼저, 저압감시 상태에 대해 설명할 경우 제 1저압감시 스위치(10)와 제 2저압감시 스위치(15) 중 어느 하나가 작동된 상태일 경우 경고부(60)를 통해 경고를 발생시키고, 이를 표시부(50)를 통해 표시한다(S20)(S22).
한편, 제 1저압감시 스위치(10)와 제 2저압감시 스위치(15)가 모두 작동된 상태일 경우에는 차단밸브(40)를 작동시켜 코크스 오븐 가스의 공급을 차단하고, 이를 표시부(50)를 통해 표시한다(S24)(S40).
이때 제 1저압감시 스위치(10)와 제 2저압감시 스위치(15)가 작동됨에 따라 제 1저압감시 스위치(10)와 제 2저압감시 스위치(15)에 각각 대응되도록 구비된 제 1작동표시등(11)과 제 2작동표시등(16)도 함께 작동된다.
다음으로 고압감시 상태를 설명할 경우 제 1고압감시 스위치(20)와 제 2고압감시 스위치(25) 중 어느 하나가 작동된 상태일 경우 경고부(60)를 통해 경고를 발생시키고, 이를 표시부(50)를 통해 표시한다(S30)(S32).
한편, 제 1고압감시 스위치(20)와 제 2고압감시 스위치(25)가 모두 작동된 상태일 경우에는 차단밸브(40)를 작동시켜 코크스 오븐 가스의 공급을 차단하고, 이를 표시부(50)를 통해 표시한다(S34)(S40).
이때 제 1고압감시 스위치(20)와 제 2고압감시 스위치(25)가 작동됨에 따라 제 1고압감시 스위치(20)와 제 2고압감시 스위치(25)에 각각 대응되도록 구비된 제 3작동표시등(21)과 제 4작동표시등(26)도 함께 작동된다.
이와 같이 공급배관(5)에 설치된 제 1저압감시 스위치(10)와 제 2저압감시 스위치(15)의 상태와 제 1고압감시 스위치(20)와 제 2고압감시 스위치(25)의 상태를 입력받아 제 1저압감시 스위치(10)와 제 2저압감시 스위치(15)가 모두 작동되거나 제 1고압감시 스위치(20)와 제 2고압감시 스위치(25)가 모두 작동될 때에만 차단밸브(40)가 작동되도록 제어함으로써 오류에 의한 작동을 최소화하며, 제 1저압감시 스위치(10)와 제 2저압감시 스위치(15) 및 제 1고압감시 스위치(20)와 제 2고압감시 스위치(25) 중 어느 하나라도 작동될 경우 경고를 발생시켜 제 1저압감시 스위치(10)와 제 2저압감시 스위치(15)와 제 1고압감시 스위치(20)와 제 2고압감시 스위치(25)를 점검할 수 있도록 한다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 코크스 오븐 가스의 공급배관 감시장치를 나타낸 블록구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 코크스 오븐 가스의 공급배관을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 코크스 오븐 가스의 공급배관 감시방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
- 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 -
5 : 공급배관 10 : 제 1저압감시 스위치
11 : 제 1작동표시등 12 : 제 1도압관
13 : 제 1밸브 15 : 제 2저압감시 스위치
16 : 제 2작동표시등 17 : 제 2도압관
18 : 제 2밸브 20 : 제 1고압감시 스위치
21 : 제 3작동표시등 22 : 제 3도압관
23 : 제 3밸브 25 : 제 2고압감시 스위치
26 : 제 4작동표시등 27 : 제 4도압관
28 : 제 4밸브 30 : 제어부
40 : 차단밸브 50 : 표시부
60 : 경고부 100 : 코크스로
200 : 가열로

Claims (6)

  1. 코크스 오븐 가스를 가열로로 공급하는 공급배관;
    상기 공급배관에 각각 설치된 제 1도압관과 제 2도압관을 통해 상기 공급배관의 저압상태를 감시하는 제 1저압감시 스위치와 제 2저압감시 스위치;
    상기 공급배관에 각각 설치된 제 3도압관과 제 4도압관을 통해 상기 공급배관의 고압상태를 감시하는 제 1고압감시 스위치와 제 2고압감시 스위치;
    상기 공급배관에 설치되어 공급되는 상기 코크스 오븐 가스를 차단하는 차단밸브; 및
    상기 제 1저압감시 스위치와 상기 제 2저압감시 스위치 및 상기 제 1고압감시 스위치와 상기 제 2고압감시 스위치의 상태를 입력받아 경고를 발생시키고 상기 차단밸브를 작동시키며 작동상태를 표시하도록 제어하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 코크스 오븐 가스의 공급배관 감시장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 제 1도압관과 상기 제 2도압관 및 상기 제 3도압관과 상기 제 4도압관은 각각 서로 인접하게 설치되는 것을 특징으로 하는 코크스 오븐 가스의 공급배관 감시장치.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 제 1저압감시 스위치와 상기 제 2저압감시 스위치 및 상기 제 1고압감시 스위치와 상기 제 2고압감시 스위치에는 각각 작동상태를 나타내기 위한 작동표시등이 더 구비된 것을 특징으로 하는 코크스 오븐 가스의 공급배관 감시장치.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 제어부는 상기 제 1저압감시 스위치와 상기 제 2저압감시 스위치가 모두 작동되거나 상기 제 1고압감시 스위치와 상기 제 2고압감시 스위치가 모두 작동될 때 상기 차단밸브를 작동시키는 것을 특징으로 하는 코크스 오븐 가스의 공급배관 감시장치.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 제어부는 상기 제 1저압감시 스위치와 상기 제 2저압감시 스위치 및 상기 제 1고압감시 스위치와 상기 제 2고압감시 스위치 중 어느 하나라도 작동될 경우 경고를 발생시키는 것을 특징으로 하는 코크스 오븐 가스의 공급배관 감시장치.
  6. 제 1저압감시 스위치와 제 2저압감시 스위치 및 제 1고압감시 스위치와 제 2고압감시 스위치의 상태를 입력받는 단계;
    상기 제 1저압감시 스위치와 상기 제 2저압감시 스위치 및 상기 제 1고압감시 스위치와 상기 제 2고압감시 스위치 중 적어도 어느 하나 이상 작동할 경우 경고를 발생시키는 단계; 및
    상기 제 1저압감시 스위치와 상기 제 2저압감시 스위치가 모두 작동하거나 상기 제 1고압감시 스위치와 상기 제 2고압감시 스위치가 모두 작동할 때 차단밸브를 작동시켜 가스 공급을 차단하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 코크스 오븐 가스의 공급배관 감시방법.
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KR20020047585A (ko) * 2000-12-13 2002-06-22 이구택 저압 연소 버너의 가스 차단장치
KR100711781B1 (ko) 2005-12-26 2007-04-25 주식회사 포스코 코크스로의 가스압 측정장치

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