KR101130176B1

KR101130176B1 - 래이들의 슬래그 응집 스프레이장치

Info

Publication number: KR101130176B1
Application number: KR1020110091631A
Authority: KR
Inventors: 김호천
Original assignee: 김호천; 신일인텍 주식회사
Priority date: 2011-09-09
Filing date: 2011-09-09
Publication date: 2012-03-28

Abstract

본 발명은 래이들(ladle)의 탕면에 틸팅되는 노즐을 통해 냉각수를 넓게 분산시켜 분사하게 됨으로써 온도의 급강으로 액상(液狀) 슬래그를 응결시키게 되어 응집된 고상화 슬래그를 최단시간에 용이하게 걷어낼 수 있도록 하는 래이들의 슬래그 응집 스프레이장치에 관한 것이다.
이를 위하여 본 발명은 래이들(200)이 설치되는 플레이트(100)의 하부에 틸팅 링크(10)로 연결되어 틸팅되면서 노즐(41)을 통해 냉각수(W)가 분사되어 래이들(200) 탕면의 액상 슬래그를 고상화 슬래그로 응집시킬 수 있도록 슬래그 응집 스프레이장치(1)가 형성되며, 상기 슬래그 응집 스프레이장치(1)는 틸팅 링크(10)에 연결되어 틸팅 링크(10)를 힌지(80)를 축으로 틸팅시킬 수 있도록 하는 실린더(20)와, 상기 틸팅 링크(10)에 형성되는 메인 암(30)과, 상기 메인 암(30) 내부에 형성되어 슬라이드되면서 틸팅되는 노즐 암(40)과, 상기 노즐 암(40)의 끝단 하부에 호스(50)를 통해 유입되는 냉각수(W)를 래이들(200) 탕면에 넓게 분산시켜 분사할 수 있도록 산발적으로 형성된 다수의 노즐(41)을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

Description

래이들의 슬래그 응집 스프레이장치{Ladle for slag cohesion spray apparatus}

본 발명은 래이들(ladle)의 슬래그(slag) 응집 스프레이장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 래이들(ladle)의 탕면에 틸팅되는 노즐을 통해 냉각수를 넓게 분산시켜 분사하게 됨으로써 온도의 급강으로 액상(液狀) 슬래그를 응결시키게 되어 응집된 고상화 슬래그를 최단시간에 용이하게 걷어낼 수 있도록 하는 래이들의 슬래그 응집 스프레이장치에 관한 것이다.

일반적으로, 고로에서 출탕된 용선은 용선을 담는 용기인 레이들(ladle)에 장입한 후 용선 예비처리를 실시한다.

상기 용선이 예비처리는 크게 용선의 탈류(황 제거), 탈규(규소 제거) 및 탈린(인 제거)으로 구분될 수 있다,

특히, 상기 탈류 작업은 전로 공정에서 제거할 수 없으므로 기계적 교반(Kanvara Reactor, 이하 KR(케이알) 설비라 칭함)을 이용하게 된다,

상기의 KR 설비로 래이들 내의 슬래그를 래이들 탕면에 부상시킨 다음 스키머(Skimmer)로 슬래그를 걷어내게 된다.

이때, KR에서 후배제시 고상(固狀) 슬래그를 제거한 후 잔류 액상(液狀) 슬래그는 스키머(Skimmer)로 걷어낼 때 액상 슬래그의 액상 특성에 의해 분열(分裂) 및 부유(浮遊)가 반복되어짐으로써 슬래그의 제거시간이 지연되어짐은 물론 이에 슬래그 제거 작업의 효율성이 현저히 떨어지는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 그 목적은 첫째 래이들(ladle) 탕면의 전체면을 슬래그 응집 스프레이장치를 사용하여 액상 슬래그를 고상화 슬래그로 응집시키게 됨으로써 작업의 안전성 및 효율성을 극대화할 수 있게 된다.

둘째, 슬래그 응집 스프레이장치의 노즐을 통해 냉각수가 넓게 분산되면서 래이들 탕면의 전체면을 한 번에 동시에 분사할 수 있게 됨으로써 액상 슬래그를 최단시간에 응집시킬 수 있게 되어 슬래그 제거시간을 최소화할 수 있으면서 조업 품질을 향상시킬 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 래이들의 슬래그 응집 스프레이장치를 제공함에 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 래이들(ladle)이 설치되는 플레이트의 하부에 틸팅 링크로 연결되어 틸팅되면서 노즐을 통해 냉각수가 분사되어 래이들 탕면의 액상 슬래그를 고상화 슬래그로 응집시킬 수 있도록 슬래그 응집 스프레이장치가 형성된 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 슬래그 응집 스프레이장치는 틸팅 링크에 연결되어 틸팅 링크를 힌지를 축으로 틸팅시킬 수 있도록 하는 실린더와, 상기 틸팅 링크에 형성되는 메인 암과, 상기 메인 암 내부에 형성되어 슬라이드되면서 틸팅되는 노즐 암과, 상기 노즐 암의 끝단 하부에 호스를 통해 유입되는 냉각수를 래이들 탕면에 넓게 분산시켜 분사할 수 있도록 산발적으로 형성된 다수의 노즐을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 래이들의 슬래그 응집 스프레이장치를 제공함에 있다.

이와 같이 본 발명에 따른 슬래그 응집 스프레이장치는 실린더의 작동에 따라 틸팅 링크가 작동되면서 메인 암 내에 형성된 노즐 암이 래이들 쪽으로 틸팅되며 노즐 암의 끝단 하부에 산발적으로 형성되어 있는 노즐을 통해 호스로 유입되는 냉각수가 넓게 퍼져서 분사되어지게 됨으로써 한 번의 분사로 래이들 탕면의 전체면에 냉각수가 동시에 분사되어 액상 슬래그를 최단시간에 응결시켜 슬래그를 걷어내는 시간을 최소화할 수 있으며 조업 품질 및 작업의 편리성을 극대화할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 슬래그 응집 스프레이장치를 도시한 예시도.
도 2는 본 발명에 따른 슬래그 응집 스프레이장치를 도시한 단면예시도.
도 3은 본 발명에 따른 슬래그 응집 스프레이장치의 노즐 암이 구비된 노즐의 일부를 도시한 저면도.
도 4a는 도 3의 "A-A"선 단면도.
도 4b는 도 3의 "B-B"선 단면도.
도 5a는 본 발명에 따른 슬래그 응집 스프레이장치가 작동되기 전 래이들이 틸팅되는 상태도.
도 5b는 본 발명에 따른 슬래그 응집 스프레이장치의 메인 암이 틸팅되는 상태도.
도 5c는 본 발명에 따른 슬래그 응집 스프레이장치의 노즐 암이 틸팅되어 냉각수가 분사되는 작동상태도.
도 6은 본 발명에 따른 슬래그 응집 스프레이장치의 작동으로 냉각수가 분사되는 상태를 도시한 평면예시도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일실시 예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 슬래그 응집 스프레이장치를 도시한 예시도이며, 도 2는 본 발명에 따른 슬래그 응집 스프레이장치를 도시한 단면예시도, 도 3은 본 발명에 따른 슬래그 응집 스프레이장치의 노즐 암이 구비된 노즐의 일부를 도시한 저면도이고, 도 4a는 도 3의 "A-A"선 단면도, 도 4b는 도 3의 "B-B"선 단면도를 도시한 것이며, 도 5a는 본 발명에 따른 슬래그 응집 스프레이장치가 작동되기 전 래이들이 틸팅되는 상태도, 도 5b는 본 발명에 따른 슬래그 응집 스프레이장치의 메인 암이 틸팅되는 상태도, 도 5c는 본 발명에 따른 슬래그 응집 스프레이장치의 노즐 암이 틸팅되어 냉각수가 분사되는 작동상태도를 도시한 것이고, 도 6은 본 발명에 따른 슬래그 응집 스프레이장치의 작동으로 냉각수가 분사되는 상태를 도시한 평면예시도이다.

도 1 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명은 래이들(200)의 상단부에 플레이트(100)가 형성되며, 상기 플레이트(100)에 래이들(200) 탕면의 액상(液狀) 슬래그(slag)를 고상화(固狀化) 슬래그(slag)로 응결시킬 수 있도록 컨트롤러(도시하지 않음)의 제어에 따라 노즐(41)을 통해 냉각수(W)를 한 번에 동시에 분사시키게 되는 슬래그 응집 스프레이장치(1)가 형성된다.

상기 슬래그 응집 스프레이장치(1)는 플레이트(100)에 연결되는 틸팅 링크(10)와, 상기 틸팅 링크(10)에 연결되어 틸팅 링크(10)를 작동시키는 실린더(20)와, 상기 틸팅 링크(10)에 연결되며 틸팅 링크(10)의 작동에 따라 틸팅되는 메인 암(30)과, 상기 메인 암(30) 내부에 형성되어 메인 암(30)의 작동으로 틸팅되면서 래이들(200) 탕면에 컨트롤러의 제어에 따라 냉각수(W)를 분사하는 노즐(41)이 형성된 노즐 암(40)과, 상기 노즐 암(40)에 연통되어 노즐(41)을 통해 냉각수(W)가 분사될 수 있도록 냉각수(W)를 공급하는 호스(50)를 포함하여 구성된다.

상기 틸팅 링크(10)는 플레이트(100)의 하부에 고정된 브라켓(70)에 힌지(80)로 연결되어 실린더(20)의 작동에 따라 힌지(80)를 축으로 좌,우로 틸팅되어진다.

또한, 상기 틸팅 링크(10)는 메인 암(30)을 안정적으로 지지하고 원활하게 작동될 수 있도록 복수로 형성되어짐이 바람직한 것이다.

상기 메인 암(30)은 노즐 암(40)과 호스(50)가 장입될 수 있도록 파이프 형태로 형성된다.

상기 노즐 암(40)은 메인 암(30) 내부에 장입되어 메인 암(30)이 기울어짐에 따라 슬라이드되면서 전진하여 노즐(41)이 래이들(200) 탕면의 상부에 위치하게 된다.

또한, 상기 노즐(41)은 노즐 암(40)의 하부 끝단에 형성되며, 호스(50)를 통해 유입되는 냉각수(W)가 래이들(200) 탕면의 전체면에 넓게 퍼져 골고루 분사될 수 있도록 산발적으로 다수가 형성된다.

이때, 상기 각 노즐(41)의 냉각수 분사각도는 냉각수(W)가 넓게 퍼져서 분사될 수 있도록 각기 다르게 형성되어짐이 바람직한 것이다.

상기 호스(50)는 노즐 암(40)에 연통되어 플레이트(100)에 고정되어 있는 호스릴(60)에 감겨지게 된다.

첨부된 도면 중 미설명 부호 (300)은 래이들(200)에 슬래그 응집 스프레이장치(1)로 응집된 고상화 슬래그가 담겨지는 슬래그 포트이다.

상기와 같은 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 작동상태를 살펴보면 아래와 같다.

먼저, 상기 래이들(200)의 탈류 작업이 완료된 후 래이들(200)을 기울여 래이들(200) 탕면의 슬래그를 스키머(Skimmer)(도시하지 않음)로 걷어내기 전 본 발명에 따른 슬래그 응집 스프레이장치(1)를 컨트롤러(도시하지 않음)의 제어에 따라 작동시켜 래이들(200) 탕면의 슬래그를 고상으로 응집시키게 된다.

이와 같이, 상기 래이들(200)이 기울어지게 되면 상기 실린더(20)가 작동되면서 상기 실린더(20)에 연결된 틸팅 링크(10)가 전진하면서 틸팅되어진다.

또한, 상기 틸팅 링크(10)의 작동에 따라 메인 암(30)이 전진하면서 틸팅되고, 상기 메인 암(30)의 작동으로 메인 암(30) 내부에 장입되어 있던 노즐 암(40)이 하방향으로 슬라이드되면서 펼쳐지게 된다.(도면 도 5b 및 도 5c 참조)

그리고, 상기 노즐 암(40)이 하부로 틸팅되어 상기 노즐(41)이 래이들(200) 탕면에 위치되어지게 되면 상기 호스(50)로 냉각수(W)가 유입되면서 노즐(41)을 통해 래이들(200) 탕면의 액상 슬래그 상면으로 냉각수(W)가 분사되어지게 된다.(도면 도 6 참조)

이때, 상기 노즐(41)을 통해 냉각수(W)가 분사되어질 때 노즐(41)의 분사각도가 각기 다르게 형성되면서 산발적으로 형성되어 있으므로 냉각수(W)가 래이들(200) 탕면의 전체에 골고루 분사되어지게 된다.

이에, 본 발명에 따른 슬래그 응집 스프레이장치(1)는 상기 노즐(41)을 통해 분사되는 냉각수(W)가 넓게 퍼져서 분사되어짐에 따라 한 번에 래이들(200) 탕면으로 동시에 분사되어 액상 슬래그를 고상화 슬래그로 응결시키게 된다.

또한, 상기 노즐(41)로 냉각수(W)가 분사되면서 래이들(200) 탕면의 액상 슬래그를 응결시켜 고상화 슬래그로 응집되어지면 상기 노즐 암(40)이 상방향으로 슬라이드되어 메인 암(30) 내부로 접혀지며 이와 함께 상기 실린더(20)의 작동으로 틸팅 링크(10)와 메인 암(30)이 후진하면서 틸팅되어 대기상태를 유지하게 된다.

그리하여, 본 발명에 따른 슬래그 응집 스프레이장치(1)는 래이들(200) 탕면의 슬래그를 스키머(Skimmer)로 걷어낼 때 대기 상태인 틸팅 링크(10)와 메인 암(30)이 틸팅되고 상기 노즐 암(40)이 하방향으로 슬라이드되면서 노즐(41)이 래이들(200) 탕면에 위치되어 호스(50)로 유입되는 냉각수(W)가 노즐(41)을 통해 래이들(200) 탕면의 전체면으로 넓게 퍼져 한 번에 동시에 분사되어지게 됨으로써 액상 슬래그의 온도가 급강하게 되어 빠른 시간에 액상 슬래그가 고상화 슬래그로 응집되어지게 된다.

따라서, 본 발명에 따른 슬래그 응집 스프레이장치(1)의 작동으로 래이들(200) 탕면의 액상 슬래그를 고상화 슬래그로 응집시키게 됨으로써 스키머로 슬래그를 용이하게 걷어서 슬래그 포트(300)에 담을 수 있어 슬래그의 스키밍(Skimming) 시간을 단축시키고 조업 품질을 높일 수 있게 된다.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

1 : 슬래그 응집 스프레이장치 10 : 틸팅 링크
20 : 실린더 30 : 메인 암
40 : 노즐 암 41 : 노즐
50 : 호스 60 : 호스릴
70 : 브라켓 80 : 힌지
100 : 플레이트 200 : 래이들
300 : 슬래그 포트 W : 냉각수

Claims

래이들(200)의 상단부에 플레이트(100)가 형성되며,
상기 플레이트(100)에 래이들(200) 탕면의 액상(液狀) 슬래그(slag)를 고상화(固狀化) 슬래그(slag)로 응결시킬 수 있도록 노즐(41)을 통해 냉각수(W)를 한 번에 동시에 분사시키게 되는 슬래그 응집 스프레이장치(1)가 형성되고,
상기 슬래그 응집 스프레이장치(1)는,
상기 플레이트(100)에 연결되는 틸팅 링크(10)와,
상기 틸팅 링크(10)에 연결되어 틸팅 링크(10)를 작동시키는 실린더(20)와,
상기 틸팅 링크(10)에 연결되며 틸팅 링크(10)의 작동에 따라 틸팅되는 메인 암(30)과,
상기 메인 암(30) 내부에 형성되어 메인 암(30)의 작동으로 틸팅되면서 래이들(200) 탕면에 냉각수(W)를 분사하여 액상 슬래그를 고상화 슬래그로 응집시킬 수 있도록 노즐(41)이 형성된 노즐 암(40)과,
상기 노즐 암(40)에 연통되어 노즐(41)을 통해 냉각수(W)가 분사될 수 있도록 냉각수(W)를 공급하는 호스(50)를 포함하여 형성된 것을 특징으로 하는 래이들의 슬래그 응집 스프레이장치.
삭제
제 1 항에 있어서,
상기 틸팅 링크(10)는 실린더(20)의 작동에 따라 좌,우로 틸팅될 수 있도록 플레이트(100)의 하부에 고정된 브라켓(70)에 힌지(80)로 연결된 것을 특징으로 하는 래이들의 슬래그 응집 스프레이장치.
제 1 항 또는 제 3 항에 있어서,
상기 틸팅 링크(10)는 메인 암(30)을 안정적으로 지지하고 메인 암(30)이 원활하게 작동될 수 있도록 복수로 형성된 것을 특징으로 하는 래이들의 슬래그 응집 스프레이장치.
제 1 항에 있어서,
상기 노즐(41)은 노즐 암(40)의 하부 끝단에 형성되며, 호스(50)를 통해 유입되는 냉각수(W)가 래이들(200) 탕면의 전체면에 넓게 퍼져 골고루 분사될 수 있도록 산발적으로 다수가 형성된 것을 특징으로 하는 래이들의 슬래그 응집 스프레이장치.
제 1 항 또는 제 5 항에 있어서,
상기 각각의 노즐(41)은 래이들(200) 탕면으로 분사되는 냉각수(W)가 넓게 퍼져서 분사될 수 있도록 냉각수(W)의 분사각도가 다르게 형성된 것을 특징으로 하는 래이들의 슬래그 응집 스프레이장치.
제 1 항에 있어서,
상기 호스(50)는 노즐 암(40)에 연통되어 플레이트(100)에 고정되어 있는 호스릴(60)에 감겨진 것을 특징으로 하는 래이들의 슬래그 응집 스프레이장치.