KR101142488B1 - 고로의 대탕도 커버 침식 방지장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 목적은 노황 부도상태나 출선구 이상시 발생되는 과다 용융물 비산에 따른 대탕도 고정 커버 침식을 방지할 수 있도록 된 고로의 대탕도 커버 침식 방지장치를 제공함에 있다.

이에 본 발명은 고로의 대탕도 스프레쉬 커버 상에 설치되는 고정브라켓, 상기 고정브라켓 선단에 설치되고 상기 스프레쉬 커버와 고정커버 사이에 배치되는 분사관, 상기 분사관에 적어도 하나 이상 설치되어 상기 커버 틈새로 고압의 바람을 분사하기 위한 분사노즐, 상기 분사관에 연결되어 분사관으로 고압의 바람을 공급하기 위한 공급호스를 포함하는 고로의 대탕도 커버 침식 방지장치를 제공한다.

고정브라켓, 분사관, 분사노즐, 더스트방지노즐, 공급호스

Description

고로의 대탕도 커버 침식 방지장치{Device for protecting cover of runner in furnace}

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 고로의 대탕도 커버 침식 방지장치의 설치 상태를 도시한 사시도이다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 고로의 대탕도 커버 침식 방지장치의 구성을 도시한 사시도이다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 커버 침식 방지장치의 사용 상태를 도시한 개략적인 측면도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 고정브라켓 11 : 내관

12 : 외관 13,27 : 볼트

20 : 분사관 21 : 분사노즐

22 : 더스트방지노즐 23 : 공급호스

24,25 : 밸브 26 : 클램프

본 발명은 고로의 대탕도에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 노내 용융물 배출시 발생되는 산화철 더스트와 비산 용융물에 의한 커버의 침식을 방지할 수 있도록 된 고로 대탕도 커버 침식 방지장치에 관한 것이다.

일반적으로 알려져 있는 고로의 작업은 용광로의 상부로부터 철광석과 코크스를 장입한후 열풍로 설비에서 보내온 고온1200℃ 상태의 열풍을 하부로부터 불어넣어 그 열로서 철광석을 용융, 환원시켜 쇳물을 생산하게 되며, 상기와 같이 생성되는 쇳물은 고로의 측면에 형성되는 출선구를 개공기로서 천공한후 출선구를 통하여 배출시키고, 이때 상기 쇳물은 그 비중차에 의해서 슬래그는 상측에 용선은 하측에 모이는 상태로 대탕도에 흐르게 된다.

또한, 상기 대탕도의 일측에 설치되는 스키머를 통과할때 비중이 적은 슬래그는 스키머의 전면에서 슬래그탕도로 유입되어 유선베드(슬래그 중에 함유된 용선을 포집하기 위하여 슬래그탕도에 설치되는 웅덩이)에서 오버플로우 되어 슬래그탕도를 따라 흘러 수재 및 괴재 처리되는 작업공정에 투입된다.

그리고, 상기 대탕도에서 비중이 큰 용선은 스키머의 하부를 통과하여 용선탕도와 경주통을 경유하여 용선의 이동차량인 혼선차(TCL)에 투입되어 후공정으로 이송된다.

상기와 같은 일상조업중 노내의 용융물 배출시 산화철 더스트와 비산 용융물이 발생되며 이러한 비산 용융물에 의해 대탕도 커버가 침식되는 문제점이 있다.

과다 용융물 비산 원인으로는 출선 초기나 출선 말기 또는 출선구 내부 혈절 등 여러 가지가 있지만 특히 노황 불안정시 열풍에 의한 용융물 비산이 심하다.

이러한 용융물 과다 비산에 따라 대탕도 유통 커버인 스프레쉬 커버 중앙 부분 침식이 심하며, 출선구 각도에 스프레쉬 커버 내화물 표면에 충격을 가한 열풍을 동반한 용융물은 후단에 위치한 고정 커버 중앙부분을 계속적으로 침식시켜 나가게 되어 커버의 수명은 급격히 줄어들게 된다.

이러한 상황이 계속 이어지면 집진기의 후드를 통해 산화철 더스트가 포집되지 못하고 침식 부위를 통해 과다한 산화철 더스트가 외부로 유출되는 현상이 발생된다.

그러나 종래에는 고로 주상 작업에 있어서 대탕도 커버 침식을 억제시킬 수 있는 구조가 극히 제약적이고 보조적인 수단으로 냉각수를 살수하여 보완하고 있으나 그 실효성이 미흡한 실정이다.

이에 출선구 과다 용융물 비산으로 설비나 커버류 침식을 가중시켜 작업 관리에 많은 시간과 노동력을 필요로 하며, 커버 수명 단축에 의한 내화물 사용 상승의 원인이 된다.

본 발명은 위에서 설명한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로서, 본 발명의 목적은 노황 부도상태나 출선구 이상시 발생되는 과다 용융물 비산에 따른 대탕도 고정 커버 침식을 방지할 수 있도록 된 고로의 대탕도 커버 침식 방지장치를 제공함에 있다.

또한, 본 발명은 스프레쉬 커버와 고정 커버 사이의 틈새를 통해 상승하는 다량의 산화철 더스트를 차단할 수 있도록 된 대탕도 커버 침식 방지장치를 제공함 에 또다른 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 고로의 대탕도 스프레쉬 커버와 고정커버 사이의 틈새 사이로 고압의 바람을 분사하기 위한 분사부가 설치된 구조로 되어 있다.

상기 분사부는 스프레쉬 커버 상에 설치되는 고정브라켓, 이 고정브라켓 선단에 설치되고 상기 스프레쉬 커버와 고정커버 사이에 배치되는 분사관, 이 분사관에 적어도 하나 이상 설치되어 상기 커버 틈새로 고압의 바람을 분사하기 위한 분사노즐, 상기 분사관에 연결되어 분사관으로 고압의 바람을 공급하기 위한 공급호스를 포함한다.

여기서 상기 분사노즐은 커버 상부에서 하부를 향해 사다리꼴형태로 바람이 퍼지도록 선단이 사다리꼴 형태를 이룸이 바람직하다.

또한, 본 발명은 상기 분사관으로 공급되는 고압의 바람이 열풍로 예열 이전 단계 라인으로부터 공급되는 것이 바람직하며, 그 압력은 고로 내부의 압력과 동일하도록 함이 바람직하다.

또한, 본 발명은 더스트의 배출을 방지하기 위한 더스트 방지노즐이 상기 분사관에 연결되어 상기 커버 양 측부에 더욱 설치될 수 있다.

상기 더스트방지노즐은 길이방향을 따라 슬릿형태로 형성되어 분사 폭을 최대한 확보함이 바람직하다.

또한, 본 발명은 상기 고정브라켓의 길이를 조절할 수 있도록 조절수단을 더 욱 포함할 수 있다.

여기서 상기 공급호스 또는/ 및 상기 더스트방지노즐 상에는 밸브가 설치되고, 상기 더스트방지노즐 상에 설치되는 밸브는 더스트방지노즐을 통해 분출되는 바람의 양을 조절할 수 있도록 함이 바람직하다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 고로의 대탕도 커버 침식 방지장치의 설치 상태를 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 고로의 대탕도 커버 침식 방지장치의 구성을 도시한 사시도이며, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 커버 침식 방지장치의 사용 상태를 도시한 개략적인 측면도이다.

상기한 도면에 의하면, 본 실시예에 따른 침식 방지장치는 고로의 출선구(100)와 대탕도의 고정 커버(50) 사이에 설치되는 스프레쉬 커버(51) 상부에 설치되는 고정브라켓(10)과 이 고정브라켓(10) 선단에 설치되어 상기 스프레쉬 커버(51)와 고정 커버(50) 사이에 커버의 선단을 따라 연장되는 분사관(20), 이 분사관(20)에 설치되고 상기 스프레쉬 커버(51) 상부에 배열되어 하부로 고압의 냉풍을 분사하기 위한 분사노즐(21), 상기 분사관(20)의 연결되어 상기 스프레쉬 커버(51) 측부에 배치되어 내부로 고압의 냉풍을 분사하기 위한 더스트방지노즐(22), 상기 분사관(20) 일측에 연결되어 분사관(20)으로 고압의 냉풍을 공급하기 위한 공급호스(23), 상기 공급호스(23) 상에 설치되어 공급호스(23)를 개폐작동시키기 위한 개폐밸브(24), 상기 더스트방지노즐(22)과 상기 분사관(20) 사이에 설치되어 더스트 방지노즐(22)의 풍량을 조절하기 위한 조절밸브(25)를 포함한다.

이에 따라 공급호스(23)를 통해 공급된 냉풍은 분사관(20)에 설치된 분사노즐(21)과 더스트방지노즐(22)을 통해 분사되어 비산되는 용융물이 스프레쉬 커버(51)를 지나 고정 커버(50)로 비산되는 것을 방지할 수 있게 된다.

여기서 상기 분사관(20)은 스프레쉬 커버(51)의 측단을 따라 연장됨이 바람직하다.

또한, 상기 공급호스(23)는 열풍로 이전단계 라인(53)으로 연결되어 상기 라인(53)에서 얻어지는 냉풍을 공급받는 구조로 되어 있으며, 이때 공급되는 냉풍의 압력은 고로의 내부 압력과 동일하도록 한다.

상기 분사관(20)에 설치되는 분사노즐(21)은 끝단으로 갈수록 폭이 넓은 사다리꼴형태로 되어 분사노즐(21)을 통해 분사되는 냉풍의 분사각도를 넓힐 수 있도록 되어 있다.

또한, 상기 분사관(20)에 설치되어 스프레쉬 커버(51) 양 측단에 위치하는 더스트방지노즐(22)은 스프레쉬 커버(51) 양 측단을 따라 일정길이 연장되고 표면에 길이방향을 따라 슬릿형태의 노즐구멍(도시되지 않음)이 형성되어 고압의 냉풍을 넓은 폭을 갖는 커튼 형태로 분사시킬 수 있도록 되어 있다.

한편, 상기 분사관(20)과 스프레쉬 커버(51)의 결합은 고정브라켓(10)에 의해 이루어지는 데, 상기 분사관(20)에 고정브라켓(10)의 일단이 고정설치되고 상기 고정브라켓(10)의 타단에는 스프레쉬 커버(51)의 표면에서 돌출된 휨 지지판(52)에 결합되도록 클램프(26)가 설치되어 상기 클램프(26)에 설치된 볼트(27)를 조임으로써 클램프(26)를 휨 지지판(52)에 고정시킬 수 있는 구조로 되어 있다.

또한, 본 실시예에 따르면 상기 고정브라켓(10)의 길이를 가변시킬 수 있도록 되어 있으며, 이를 위해 상기 고정브라켓(10)은 직경이 큰 외관(12)과 이 외관(12)내로 삽입되는 내관(11)의 이중관 구조로 되어 있고, 상기 외관(12) 외측에는 볼트(13)가 관통 설치되어 내관(11)을 조일 수 있는 구조로 되어 있다.

따라서 외관(12)에 대해 내관(11)을 인출 또는 삽입하여 전체 고정브라켓(10)의 길이를 가변시켜 분사관(20)의 위치를 스프레쉬 커버(51)와 고정 커버(50) 사이에 정확히 위치시키고 볼트(13)를 외관(12)에 조여 고정브라켓(10)의 길이를 고정시킬 수 있게 된다.

이하, 본 발명의 작용에 대해 도 3을 참조하여 설명한다.

노내 용융물이 출선구(100)를 통해 정상적으로 배출되는 경우에는 열풍없이 타원 형태를 그리며 대탕도로 배출되고, 이 과정에서 소량의 더스트가 발생되고 대탕도 내 용융물이 튀는 현상이 발생된다.

그리고 출선 말기시에는 열풍이 함께 배출되면서 용융물이 심하게 비산되어 대탕도 커버류 침식이 발생하게 된다.

이에 본 장치가 작동되어 고열 열풍을 동반한 용융물로부터 고정 커버(50)의 침식을 방지하게 된다.

공급호스(23)에 설치된 개폐밸브(24)가 개방작동되면 공급호스(23)로부터 고압의 냉풍이 분사관(20)으로 공급되고 스프레쉬 커버(51) 후미에 위치한 분사노즐(21)로부터 고압의 냉풍이 퍼지되어 비산되는 용융물을 차단하게 된다.

즉, 고로 내부 용융물은 10도 각도로 형성된 출선구(100)를 통해 배출되는 과정에서 대탕도 상부의 스프레쉬 커버(51) 상부 표면에 비스듬하게 부딪치게 되고 열풍을 동반한 용융물은 스프레쉬 커버(51) 후단에 위치한 고정 커버(50) 중앙부분을 집중적으로 침식시키게 된다.

출선구(100)로부터 배출되는 용융물은 일정 압력을 가지지만 스프레쉬 커버(51) 내화물 표면에 부딪친 용융물은 압력을 상실하게 되어 단순히 배출방향으로 비산되는 것으로 스프레쉬 커버(51) 후단에 설치된 분사관(20)에 설치된 용융물 차단 분사노즐(21)에서 냉풍이 퍼지되면서 용융물이 고정 커버(50)에 접촉되는 것을 방지할 수 있게 된다.

분사관(20)의 상부에 수평으로 설치된 6개의 분사노즐(21)에서 냉풍이 대탕도 내부를 향해 사다리꼴형태로 퍼지되면 이웃하는 분사노즐(21)에서 퍼지되는 냉풍과 겹치면서 강력하고 빈 공간없이 냉풍이 퍼지되어 비산 용융물과 더스트를 완벽하게 차단할 수 있게 되는 것이다.

한편, 상기 분사관(20) 양 측면에 부착된 더스트방지노즐(22)은 대탕도 내에서 발생되는 다량의 산화철 더스트를 차단하는 작용을 하게 된다.

분사관(20)과 더스트방지노즐(22)를 연결하는 조절밸브(25)를 알맞게 개방작동시키게 되면 양쪽의 더스트방지노즐(22)로부터 냉풍이 퍼지되어 에어막을 형성함으로써 더스트가 유출되지 않고 출선구(100) 집진 후드를 통과하여 배출될 수 있는 것이다.

위에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의한 고로의 대탕도 커버 침식 방지장치에 의하면, 비산 용융물을 스프레쉬 커버에서 차단시킴으로써 비산 용융물에 의해 고정커버가 침식되는 것을 방지할 수 있으며, 고정커버의 수명을 연장하여 원가 상승을 통해 경쟁력을 높일 수 있게 된다.

또한, 대탕도 내에서 다량 발생되는 산화철 더스트의 유출을 방지하여 출선구 집진 효율을 증가시킬 수 있게 된다.

Claims (7)

1. 고로의 대탕도 스프레쉬 커버 상에 설치되는 고정브라켓, 상기 고정브라켓 선단에 설치되고 상기 스프레쉬 커버와 고정커버 사이에 배치되는 분사관, 상기 분사관에 적어도 하나 이상 설치되어 상기 커버 틈새로 고압의 바람을 분사하기 위한 분사노즐, 상기 분사관에 연결되어 분사관으로 고압의 바람을 공급하기 위한 공급호스를 포함하고,

   상기 고정브라켓은 직경이 큰 외관과, 상기 외관 내로 슬라이딩 가능하게 삽입되는 내관을 포함하고, 상기 외관 외측에는 내관을 조이는 볼트가 관통체결되며,

   상기 외관은 선단에 스프레쉬 커버의 표면에서 돌출된 휨 지지판에 결합되도록 클램프가 설치되어, 상기 클램프에 설치된 볼트를 조여 고정되는 구조로 된 것을 특징으로 하는 고로의 대탕도 커버 침식 방지장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 분사노즐은 상기 분사관을 따라 다수개가 배열설치되고 커버 내부를 향해 사다리꼴형태로 바람이 퍼지도록 선단이 사다리꼴 형태를 이루는 것을 특징으로 하는 고로의 대탕도 커버 침식 방지장치.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 공급호스로 공급되는 바람은 열풍로 예열 이전 단계 라인으로부터 공급되는 것을 특징으로 하는 고로의 대탕도 커버 침식 방지장치.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 분사관의 양 측부에 설치되어 내부로 고압의 바람을 분사하기 위한 더스트 방지노즐이 더욱 설치되는 것을 특징으로 하는 고로의 대탕도 커버 침식 방지장치.
5. 제 4 항에 있어서, 상기 공급호스 상게 공급호스를 개폐하기 위한 개폐밸브가 설치되고 상기 더스트방지노즐 상에는 바람의 풍량을 조절하기 위한 조절밸브가 설치되는 것을 특징으로 하는 고로의 대탕도 커버 침식 방지장치.
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