KR101144950B1 - 코크스 붕괴 감시장치 - Google Patents

Abstract

코크스 붕괴 감시장치가 개시된다. 그러한 코크스 붕괴 감시장치는 탄화실 오븐의 도어에 구비되어 도어 개방시 코크스의 붕괴를 감시하는 감시수단과, 상기 코크스 붕괴시 온도를 감시하여 코크스 붕괴의 규모를 판정하는 온도감시부와, 상기 온도감시부에 의하여 감시된 온도에 따라 붕괴된 코크스에 물을 분사하여 소화하는 소화부와, 그리고 상기 감시수단, 온도감시부, 소화부와 연결되어 제어하는 제어부를 포함한다.

코크스, 붕괴, 도어, 온도, 소화, 영상

Description

코크스 붕괴 감시장치{APPARATUS FOR INSPECTING BREAKING OF COKE}

도 1은 종래기술에 따른 코크스 붕괴 감시장치를 도시하는 사시도.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 도어의 개폐과정을 확대하여 보여주는 확대도.

도 3은 도 2에 도시된 도어의 측면도.

도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 코크스 붕괴 감시장치의 구성도.

본 발명은 코크스 붕괴 감시장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 오븐의 탄화실 도어를 개폐할 때 발생할 수 있는 적열 코크스의 붕괴를 용이하게 감시할 수 있는 코크스 붕괴 감시장치에 관한 것이다.

도 1에는 코크스를 생산하는 코크스로의 작업과정이 도시된다. 도시된 바와 같이, 코크스로에서는 석탄을 오븐 탄화실(1)에 장입하고 일정시간 가열하면 석탄의 휘발분은 제거되고 오븐 탄화실(1) 내부에는 순수한 탄소성분을 갖는 코크스(9)만 남게 된다.

이때, 건류가 완료된 코크스(9)를 압출기로 압출하기 위하여 코크스로의 오 븐 탄화실(1) 양면에 장착된 도어(5)의 빗장(7)을 해제하고 도어(5)를 열면 오븐 탄화실(1) 내부에 쌓인 붕괴 코크스(9)가 트랜스퍼카(3)의 전면으로 무너지면서 떨어지게 된다.

그리고, 무너진 코크스(9)는 체인 컨베이어(11)를 이용하여 제거하게 된다.

그러나, 이와 같이 코크스의 붕괴가 발생하는 경우, 코크스로의 도어 하부에 떨어진 코크스를 장시간 소화 제거하지 않으면 하부의 지하 연소설비 가스배관에 불꽃이 유입되어 화재사고를 초래 할 문제점이 있다.

또한, 바람에 의하여 비산되는 불꽃이 작업장 전지역으로 날려 무인설비 전소 등 화재사고를 발생시킬 수 있고, 소화작업 감시자를 배치투입하므로 설비소손시 막대한 자재비투입이 초래되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 오븐의 탄화실 도어를 개폐할 때 발생할 수 있는 적열 코크스의 붕괴를 용이하게 감시할 수 있는 코크스 붕괴 감시장치를 제공하는데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 바람직한 실시예는 탄화실 오븐의 도어에 구비되어 도어 개방시 코크스의 붕괴를 감시하는 감시수단과; 상기 코크스 붕괴시 온도를 감시하여 코크스 붕괴의 규모를 판정하는 온도감시부와; 상기 온도감시부에 의하여 감시된 온도에 따라 붕괴된 코크스에 물을 분사하여 소화하는 소화부와; 그리고 상기 감시수단, 온도감시부, 소화부와 연결되어 제어하는 제어부를 포함하는 코크스 붕괴 감시장치를 제공한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 붕괴 코크스 감시장치를 상세하게 설명한다.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 도어의 개폐과정을 확대하여 보여주는 확대도이고, 도 3은 도 2에 도시된 도어의 측면도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명이 제안하는 붕괴 코크스 감시장치는 도어(5)에 구비되어 코크스(9)의 붕괴를 감시하는 감시수단(16)과, 코크스(9) 붕괴시 온도를 감시하여 코크스(9) 붕괴의 규모를 판정하는 온도감시부(23)와, 상기 온도감시부(23)에 의하여 감시된 온도에 따라 물을 분사하여 소화하는 소화부(30)와, 코크스(9)가 붕괴되는 경우 현장을 촬영하는 촬영부(21)와, 상기 감시수단(16), 온도감시부(23), 소화부(30), 촬영부(21)와 연결되어 제어하는 제어부(49)를 포함한다.

이러한 구조를 갖는 코크스 붕괴 감시장치에 있어서, 상기 도어(5)는 탄화실의 일측에 구비되며 도어 익스렉터(13)와 실린더(15)에 의하여 개폐된다.

그리고, 상기 감시수단(16)은 도어(5)에 장착됨으로써 도어 개폐시 도어(5)에 작용하는 힘을 감시한다.

상기 감시수단(16)은 도어(5)에 연결되어 도어(5)를 개폐하는 도어익스렉터(13)에 설치되어 도어(5)에 작용하는 힘을 측정하는 카운터밸런스(Counter balance;17)와, 카운터 밸런스(17)에 의하여 감시된 힘을 기록하는 엔코더(Encoder;39)로 이루어진다.

상기 카운터 밸런스(17)는 도어(5)에 장착됨으로써 도어 개방시 코크스(9)의 붕괴위험이 발생한다면 탄화실의 내부에서 밀려나오는 힘의 값을 미리 감시한다.

이때, 상기 카운터 밸런스(17)는 도어 하부가 밀려서 이동하는 트로트 길이를 감시함으로써 코크스(9) 붕괴의 규모를 인식할 수 있다.

그리고, 카운터 밸런스(17)에 의하여 측정된 값과 설정된 기본값을 비교하고, 그 차이를 출력한다.

측정된 값과 소정의 기본값을 비교하고, 기본값에 검출값이 미달하는 차이값에 의하여 붕괴감시 기능이 동작된다.

이때, 감시수단(16)에 의하여 측정된 측정값이 일정값으로 인식되어 도어 붕괴의 위험이 없다고 판단되는 경우, 혹은 화염이 없거나 소규모일 경우에는 도어(5)의 개방작업이 지속된다.

반면에, 측정값이 도어 붕괴의 위험이 있다고 판단되면, 일단 도어(5)의 개방이 중지되며 상기 온도감시부(23)에 의하여 도어(5) 인접위치의 온도를 측정한다.

이러한 온도감시부(23)는 도어(5)의 인접위치에 설치되는 온도센서를 포함한다.

따라서, 온도감시부(23)에 의하여 측정된 온도신호는 온도감시제어기(43)으로 전송되고, 제어신호전송기(45)를 통하여 운전실(49)의 작업자에게 전달된다. 그리고, 온도를 측정한 결과 온도가 일정 수준이상으로 과도하다고 판단되면 과다 코크스 붕괴가 발생하였다고 판단한다.

과다 코크스 붕괴의 경우, 소화부(30)에 의하여 물을 분사함으로써 고열을 제거할 수 있다.

상기 소화부(30)는 물을 펌핑하는 펌프(33)와, 펌프(33)로부터 펌핑된 물을 이송하는 급수관(29)과, 급수관(29)의 단부에 구비되어 물을 분사하는 노즐(27)과, 급수관(29)상에 구비되어 물의 공급을 제어하는 밸브(31)를 포함한다.

따라서, 이러한 구조의 소화부는 온도가 높으면 붕괴 코크스(9) 안내판(25)에 설치된 노즐(27)로부터 물이 분사됨으로써 붕괴된 코크스(9)를 소화하여 화재를 방지할 수 있다.

그리고, 소화처리된 코크스(9)는 컨베이어(11)에 의하여 이송됨으로써 제거될 수 있다.

물론, 온도센서(23)에 의하여 측정된 온도가 일정 온도 이하인 경우에는 정상조업이 지속된다.

그리고, 노즐(27)에 의하여 물이 분사되어 소화작업이 진행되면 수증기가 발생하고, 영상부(21)가 이 수증기를 촬영함으로써 코크스(9)의 붕괴를 예측할 수도 있다.

상기 촬영부(21)는 코크스(9)의 붕괴 현장을 촬영할 수 있는 카메라(42)와, 카메라(42)로부터 촬영된 신호를 전송하는 전송기(35)와, 전송기(35)로부터 전송된 영상신호를 전송하는 영상전송기(37)와, 전송된 동화상을 처리하는 화상처리기(39)를 포함한다.

이러한 촬영부(21)는 코크스(9)의 붕괴현장을 카메라(42)로 촬영하여 영상으로 신호를 출력하고, 영상전송기(37)를 통하여 지상제어부(41)로 전송한다.

지상제어부(41)로 전송된 영상신호는 제어신호 전송기(45)를 통하여 운전실(48)의 영상 모니터(51)에 디스플레이 되므로써 작업자가 현장상황을 용이하게 인식할 수 있다.

그리고, 비상시에는 작업자가 음성메세지(47)를 통하여 현장에 직접 의사를 전달할 수도 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 코크스 붕괴감시방법을 더욱 상세하게 설명한다.

도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 탄화실의 도어(5)를 빗장(7)을 제거하고 도어익스렉터(13)를 이용하여 개방한다.

이때, 감시수단(16)의 카운터 밸런스(17)의 신장에 의하여 검출된 값과 설정된 트로크 길이에 대한 소정의 기본값을 비교한다.

양 값을 비교한 결과, 기본값에 검출값이 미달하는 차이에 의해 계산된 소정의 신호처리과정을 거치므로써 붕괴감시 기능이 동작된다.

이때, 도어(5)에 작용하는 힘의 크기에 따라 코크스(9)가 붕괴된다고 판단되면 도어(5)의 탈착이 중지된다.

도어(5)의 탈착이 중지된 후 도어익스렉터(13)가 후진함으로써 도어(5)가 닫혀진다.

그리고, 온도감시센서(23)에 의하여 붕괴된 코크스(9)의 온도를 측정하게된다. 온도 측정결과 소정 온도 이상인 경우에는 소화부(30)에 의하여 살수처리를 한다.

즉, 소화부(30)의 밸브(31)를 개방함으로써 노즐(27)을 통하여 물을 코크스(9)에 분사함으로써 화재를 예방한다.

소화가 완료되면 컨베이어(11)가 전진함으로써 붕괴된 코크스(9)를 제거하게 된다.

이때, 상기 촬영부(21)의 카메라(42)는 이러한 일련의 도어 개방과정을 촬영하여 영상신호를 전송함으로써 운전실의 작업자가 인식할 수 있다.

또한, 상기 음성메세지(47)는 붕괴 코크스(9)의 발생량이 많거나 컨베어(11)가 오작동하거나, 안내판(25)에 물이 분사되지 않거나, 비상이 발생되면 이동차를 안전대로 대피토록 전달된다. 그리고, 이 모든 과정의 신호들은 광케이블을 통해 이루어진다.

따라서, 상기와 같이 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 코크스 붕괴 감시장치는 감시수단과, 온도센서, 촬영부를 구비함으로써 오븐의 탄화실 도어를 개폐할 때 발생할 수 있는 적열 코크스의 붕괴를 용이하게 감시할 수 있는 장점이 있다.

또한, 코크스의 붕괴를 사전에 인지할 수 있음으로 작업의 안전성을 향상시킬 수 있고, 코크스 생산효율을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.

이상을 통해서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니고 특허청구 범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고, 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.

Claims (7)

1. 탄화실 오븐의 도어에 구비되어 도어 개방시 코크스의 붕괴를 감시하는 감시수단과;

   상기 코크스 붕괴시 온도를 감시하여 코크스 붕괴의 규모를 판정하는 온도감시부와;

   상기 온도감시부에 의하여 감시된 온도에 따라 붕괴된 코크스에 물을 분사하여 소화하는 소화부와; 그리고

   상기 감시수단, 온도감시부, 소화부와 연결되어 제어하는 제어부를 포함하고,

   상기 감시수단은 상기 도어에 구비되어 도어에 작용하는 힘을 측정하는 카운터밸런스(Counter balance)와, 상기 카운터 밸런스에 의하여 감시된 힘을 기록하는 엔코더(Encoder)로 이루어지는 코크스 붕괴감시장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 코크스가 붕괴되는 경우 현장을 촬영할 수 있는 촬영부를 더 포함하는 코크스 붕괴 감시장치.
3. 삭제
4. 제 1항에 있어서,

   상기 온도감시부는 상기 도어의 인접위치에 설치되는 온도센서를 포함하며, 상기 온도센서에 의하여 측정된 온도신호가 온도감시제어기 및 제어신호전송기를 통하여 운전실로 전달가능한 코크스 붕괴감시장치.
5. 제 1항에 있어서,

   상기 소화부는 물을 펌핑하는 펌프와, 상기 펌프로부터 펌핑된 물을 이송하는 급수관과, 상기 급수관의 단부에 구비되어 물을 분사하는 노즐과, 상기 급수관상에 구비되어 물의 공급을 제어하는 밸브를 포함하는 코크스 붕괴감시장치.
6. 제 2항에 있어서,

   상기 촬영부는 상기 코크스의 붕괴 현장을 촬영할 수 있는 카메라와, 상기 카메라로부터 촬영된 신호를 전송하는 전송기와, 상기 전송기로부터 전송된 영상신호를 전송하는 영상전송기와, 전송된 동화상을 처리하는 화상처리기를 포함하는 코크스 붕괴감시장치.
7. 제 1항에 있어서,

   상기 제어부는 상기 감시수단에 의하여 측정된 값과 설정값을 비교하여, 그 차이값을 연산처리함으로써 붕괴여부를 판단할 수 있는 코크스 붕괴감시장치.

Images