KR101188325B1 - 진공 장치 및 이를 구비한 진공 탈가스 설비 - Google Patents

진공 장치 및 이를 구비한 진공 탈가스 설비 Download PDF

Info

Publication number
KR101188325B1
KR101188325B1 KR1020100118992A KR20100118992A KR101188325B1 KR 101188325 B1 KR101188325 B1 KR 101188325B1 KR 1020100118992 A KR1020100118992 A KR 1020100118992A KR 20100118992 A KR20100118992 A KR 20100118992A KR 101188325 B1 KR101188325 B1 KR 101188325B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
cooling water
vacuum
refrigerant
coolant
steam
Prior art date
Application number
KR1020100118992A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20120057317A (ko
Inventor
안승관
김영태
이진태
최재유
Original Assignee
주식회사 포스코
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 포스코 filed Critical 주식회사 포스코
Priority to KR1020100118992A priority Critical patent/KR101188325B1/ko
Publication of KR20120057317A publication Critical patent/KR20120057317A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101188325B1 publication Critical patent/KR101188325B1/ko

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B7/00—Blast furnaces
    • C21B7/10—Cooling; Devices therefor
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B9/00—General processes of refining or remelting of metals; Apparatus for electroslag or arc remelting of metals
    • C22B9/04—Refining by applying a vacuum

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)

Abstract

본 발명은 진공 장치 및 진공 탈가스 설비에 관한 것이다. 특히, 용강의 탈가스 처리를 위해 용강이 환류되는 진공조의 내부를 효율적으로 감압시킬 수 있는 진공 장치 및 이를 구비한 진공 탈가스 설비에 관한 것이다.
본 발명의 일실시예에 따른 진공 장치는 내부에 증기가 충전되는 응축 용기와, 상기 증기를 응축시키는 냉각수를 상기 응축 용기의 내부로 공급하는 냉각수 공급배관과, 상기 냉각수 공급배관이 경유되는 냉매 분사 영역을 형성하여 상기 냉각수의 온도를 저감시키는 냉각수 저온 유지기 및 상기 응축 용기로부터 상기 냉각수 및 상기 증기가 응축된 응축수를 배출시키는 냉각수 배출배관을 포함한다.
본 발명의 일실시예에 따른 진공 탈가스 설비는 용강의 환류 공간을 제공하는 진공조와, 상기 진공조의 하부에 연결되어 래들에 주입되는 용강에 침적되고, 상기 용강을 상기 진공조의 내부에서 환류되도록 상승 및 하강시키는 한 쌍의 침적관과, 냉매에 의해 온도 저하된 냉각수로 증기를 응축시켜 상기 진공조를 감압시키는 진공 장치를 포함한다.

Description

진공 장치 및 이를 구비한 진공 탈가스 설비{Vacuum apparatus and vacuum degassing facility having the same}
본 발명은 진공 장치 및 진공 탈가스 설비에 관한 것이다. 특히, 용강의 탈가스 처리를 위해 용강이 환류되는 진공조의 내부를 효율적으로 감압시킬 수 있는 진공 장치 및 이를 구비한 진공 탈가스 설비에 관한 것이다.
일반적으로, 용강로에서 출선된 용선은 제강 공정의 전로에서 1차 정련 처리된 후 진공 탈가스 설비(통상, 'RH 탈가스 설비'라 한다)에서 2차 정련 처리된다.
진공 탈가스 설비는 고청정강의 제조를 위하여 용강에 포함되어 있는 불순물을 제거하고, 용강의 온도를 보정하며, 용강의 성분 및 온도를 균일하게 하기 위하여 용강을 환류(還流)시키는 장치이다. 일반적인 진공 탈가스 설비의 구성을 살펴보면, 진공 탈가스 설비는 진공 배기가 가능한 진공조와, 진공조의 하부에 연결되어 래들에 주입된 용강에 침적되는 한 쌍의 침적관 및 진공조의 일측에 연결되어 진공조의 내부를 진공 상태가 되도록 감압시키는 진공 장치를 포함한다. 여기서, 한 쌍의 침적관은 용강이 환류될 수 있도록 래들에 주입된 용강이 진공조로 상승되는 상승관과, 진공조로 상승된 용강이 철정압 등으로 인해 래들로 하강되는 하강관으로 구분된다.
이러한 진공 탈가스 설비에서 한 쌍의 침적관이 래들에 주입된 용강에 침적된 상태에서 상승관 내에 환류가스가 분사되면 용강에 기포가 발생되면서 용강이 상승관에서 점차 상승되며, 진공조의 내부를 감압시키면 상승관에서 상승되는 용강이 진공조와 하강관을 거쳐 순환되는 용강의 환류가 발생된다.
종래의 진공 탈가스 설비에 사용되는 진공 장치는 내부에 채워지는 고온의 증기를 냉각수로 응축시켜 부피를 감소시키는 방식으로 진공 장치와 연결되는 진공조의 내부를 감압시켰다. 그런데, 종래의 진공 장치에서는 증기를 응축시키기 위한 냉각수가 계절이나 날씨 등의 외부 환경 요인에 의해 일정한 온도를 유지하지 못하는 문제점이 있었다. 즉, 대기의 온도나 습도가 높은 경우에 냉각수의 온도가 쉽게 상승되어 증기를 응축시키기 위한 응축 효율이 저하되는 문제점이 있었다. 따라서, 용강의 탈가스 처리시 진공조의 내부를 감압시키는데 시간이 지연되는 등 용강의 진공 탈가스 처리 공정의 조업 효율이 저하되고, 용강을 원활하게 환류시키지 못하여 용강의 품질이 저하되는 문제점이 있었다.
본 발명은 용강의 탈가스 처리를 위해 용강이 환류되는 진공조의 내부를 효율적으로 감압시킬 수 있는 진공 장치 및 이를 구비한 진공 탈가스 설비를 제공한다.
본 발명은 증기를 응축시키는 냉각수를 액화질소로 저온 유지시켜 진공조의 내부를 효율적으로 감압시킬 수 있는 진공 장치 및 이를 구비한 진공 탈가스 설비를 제공한다.
본 발명의 일실시예에 따른 진공 장치는 내부에 증기가 충전되는 응축 용기와, 상기 증기를 응축시키는 냉각수를 상기 응축 용기의 내부로 공급하는 냉각수 공급배관과, 상기 냉각수 공급배관이 경유되는 냉매 분사 영역을 형성하여 상기 냉각수의 온도를 저감시키는 냉각수 저온 유지기 및 상기 응축 용기로부터 상기 냉각수 및 상기 증기가 응축된 응축수를 배출시키는 냉각수 배출배관을 포함한다.
또한, 상기 냉매 분사 영역에서 경유되는 상기 냉각수 공급배관은 상기 냉각수의 공급 경로를 연장시켜 형성하는 복수의 주름관을 포함한다.
또한, 상기 응축 용기의 내부에는 상기 냉각수를 살포하는 샤워 블록이 구비된다.
또한, 상기 냉각수 저온 유지기는 상기 냉각수 공급배관을 감싸도록 형성되고, 냉매가 채워지는 빈 공간이 내부에 구비되는 냉매 분사 하우징과, 상기 냉매를 저장하여 상기 냉매 분사 하우징에 공급하는 냉매 저장용기를 포함한다.
또한, 상기 냉매로는 액화질소가 사용된다.
또한, 상기 냉매 분사 영역은 상기 응축 용기와 상기 냉각수 공급배관 사이에 형성된다.
본 발명의 일실시예에 따른 진공 탈가스 설비는 용강의 환류 공간을 제공하는 진공조와, 상기 진공조의 하부에 연결되어 래들에 주입되는 용강에 침적되고, 상기 용강을 상기 진공조의 내부에서 환류되도록 상승 및 하강시키는 한 쌍의 침적관과, 냉매에 의해 온도 저하된 냉각수로 증기를 응축시켜 상기 진공조를 감압시키는 진공 장치를 포함한다.
또한, 상기 진공 장치는 상기 증기가 충전되는 응축 용기에 상기 냉각수를 공급하는 냉각수 공급배관과, 상기 냉각수 공급배관이 경유되는 냉매 분사 영역을 형성하여 상기 냉각수의 온도를 저감시키는 냉각수 저온 유지기와, 상기 응축 용기로부터 상기 냉각수 및 상기 증기가 응축된 응축수를 배출시켜 상기 냉각수 공급배관으로 순환시키는 냉각수 배출배관을 포함한다.
또한, 상기 냉각수 저온 유지기는 상기 냉각수의 온도보다 낮은 온도의 냉매가 채워지는 빈 공간을 형성하여 상기 냉각수 공급배관을 경유시키는 냉매 분사 하우징와, 상기 냉매 분사 하우징에 상기 냉매를 공급하는 냉매 저장용기를 포함한다.
본 발명의 실시예들에 따른 진공 장치 및 이를 구비한 진공 탈가스 설비에 의하면, 진공 장치의 내부에 충전되는 증기를 응축시키는 냉각수를 진공 장치의 내부로 살포하기 전 액화질소를 사용하여 저온 상태로 조절 및 유지할 수 있다. 따라서, 날씨와 계절 등의 외부 환경 요인에 의해 온도 상승된 냉각수가 증기를 응축시키는데 사용되는 것을 방지하여 즉, 충분히 저온으로 냉각 유지된 냉각수를 사용함으로써 진공 장치에서 증기의 응축 효율을 향상시킬 수 있다. 따라서, 진공 장치와 연결되는 진공조의 내부를 신속하고 효율적으로 감압시킬 수 있어 용강을 탈가스 처리하는 공정의 조업 효율을 향상시킬 수 있으며, 용강이 원활하게 환류될 수 있도록 하여 용강의 품질을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 진공 장치의 구성을 도시한 도면.
도 2는 도 1에 도시된 진공 장치의 구동 모습을 도시한 도면.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 진공 탈가스 설비의 구성을 도시한 도면.
도 4는 도 3에 도시된 진공 탈가스 설비의 구동 모습을 도시한 도면.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 발명의 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 도면 상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 진공 장치의 구성을 도시한 도면이고, 도 2는 도 1에 도시된 진공 장치의 구동 모습을 도시한 도면이고, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 진공 탈가스 설비의 구성을 도시한 도면이며, 도 4는 도 3에 도시된 진공 탈가스 설비의 구동 모습을 도시한 도면이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 진공 장치(100)는 내부에 증기(steam; S)가 충전(充塡)되는 응축 용기(condensing chamber; 110)와, 증기(S)를 응축시키는 냉각수(cooling water; Cw)를 응축 용기(110)의 내부로 공급하는 적어도 하나 이상의 냉각수 공급배관(130)과, 냉각수 공급배관(130)이 경유되는 냉매 분사 영역(R)을 형성하여 냉각수(Cw)의 온도를 저감시키는 냉각수 저온 유지기(140) 및 응축 용기(110)로부터 냉각수(Cw) 및 증기(S)가 응축된 응축수(S')를 배출시키는 냉각수 배출배관(150)을 포함한다.
응축 용기(110)는 증기(S)가 충전될 수 있도록 내부에 빈 공간이 형성된다. 이러한 응축 용기(110)의 빈 공간에 충전된 증기(S)는 냉각수(Cw)의 공급에 의해 응축 또는 액화되어 부피가 급격하게 줄어들어 응축 용기(S)의 내부 압력을 저감시킨다. 따라서, 응축 용기(110)와 연결되는 진공조(200)를 감압시킬 수 있다. 응축 용기(110)는 고온의 증기(S)에 의한 열손상 또는 열변형을 방지하고, 응축 용기(110) 내부 압력의 변화에 따른 변형이 발생되지 않도록 내열성 및 내구성이 높은 금속 재질로 형성된다. 본 실시예에서 응축 용기(110)는 상단부가 원통형으로 형성되고, 하단부가 하측으로 내려갈수록 내부 직경 및 외부 직경이 줄어드는 원추형으로 형성되었다. 즉, 응축 용기(110)의 내부에 공급된 냉각수(Cw)와, 증기(S)가 응축된 응축수(S')가 자중에 의해 응축 용기(110)의 하단부에 원활하게 포집될 수 있도록 하였다.
위와 같은 응축 용기(110)의 상단부 일측에는 외부로부터 발생된 증기(S)를 응축 용기(110)의 내부로 공급하기 위한 증기 공급배관(120)이 연결된다(도 2(a) 참조). 또한, 증기 공급배관(120)과 응축 용기(110) 사이 또는 증기 공급배관(120)의 경로 상에는 증기 공급배관(120)의 개폐를 조절하여 증기(S)의 공급 여부 및 공급량 등을 조절할 수 있는 밸브 수단(122)이 구비된다.
응축 용기(110)의 상단부에는 응축 용기(110)의 내부에 채워지는 증기(S)를 응축시킬 수 있도록 냉각수(Cw)를 공급하는 냉각수 공급배관(130)이 적어도 하나 이상 연결된다. 본 실시예에서는 증기(S)를 냉각시키는 수단으로서 증기(S)와 동일한 성분인 냉각수(Cw)를 사용하였다. 따라서, 증기(S)가 응축된 응축수(S')와 응축 용기(110)로 공급된 냉각수(Cw)가 응축 용기(110)의 하부에서 원활하게 섞이고, 응축 용기(110)의 하단부에서 재사용을 위한 냉각수(Cw')로 배출될 수 있다. 한편, 냉각수 공급배관(130)은 응축 용기(110)의 상측에 형성되는 냉매 분사 영역(R), 즉 냉각수(Cw)의 온도를 저감시키는 영역을 경유하는 부분이 복수의 주름관(flexible pipe; 134)으로 형성된다. 따라서, 냉매 분사 영역(R)이 작게 형성되는 경우에도 냉각수(Cw)의 공급 경로(이동 경로)를 연장시킴으로써 냉각수(Cw)의 온도를 저감시키는 효율을 향상시킬 수 있다. 냉각수 공급배관(130)의 경로 상에는 냉각수 공급배관(130)을 개폐할 수 있는 밸브 수단(132)이 구비되어 응축 용기(110)로 공급되는 냉각수(Cw)의 공급 여부 및 공급량 등을 조절할 수 있다.
위와 같은 냉각수 공급배관(130)이 상부에 연결되는 응축 용기(110)의 내측 상단부에는 냉각수 공급배관(130)과 연결되는 샤워 블록(shower block; 114)이 구비된다. 샤워 블록(114)은 냉각수(Cw)가 유입되는 중공형의 블록으로서, 바닥면에는 유입된 냉각수(Cw)가 통과되는 복수의 분사홀(미도시)이 형성된다. 샤워 블록(114)은 응축 용기(110) 상단부의 내부 공간이 형성하는 수평 단면과 동일한 형상 및 크기로 형성되어 냉각수 공급배관(130)에서 공급된 냉각수(Cw)를 응축 용기(110)의 중심 부위와 가장자리 부위에 균일하게 살포할 수 있다. 본 실시예에서 응축 용기(110)의 상단부가 원통형으로 형성되어 샤워 블록(114)은 원기둥 형상을 갖는다.
진공 장치(100)에 연결되는 냉각수 공급배관(130)은 대기 중에 노출되어 여름과 같은 계절이나 습도가 많고 더운 날씨 등의 환경 요인에 의한 영향을 쉽게 받아 냉각수(Cw)의 온도가 상승될 수 있다. 냉각수(Cw)의 온도가 상승되면 응축 용기(110)에 충전된 증기(S)를 효율적으로 응축시키지 못하여 응축 효율이 저하되고, 이로 인해 진공 장치(100)에 연결되는 진공조(200)의 내부를 고진공 상태로 감압시키지 못하는 문제점이 있었다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 본 발명에서는 냉각수(Cw)를 응축 용기(110)의 내부로 공급하기 전 냉각수(Cw)의 온도를 낮출 수 있는 냉각수 저온 유지기(140)가 구비하였다. 본 실시예에서는 냉각수 저온 유지기(140)를 통과한 냉각수(Cw)의 온도를 액상을 유지할 수 있는 한계 온도인 약 0℃가 되도록 냉각 및 유지시킬 수 있다.
냉각수 저온 유지기(140)는 냉각수(Cw)의 온도를 저온 상태로 조절 및 유지할 수 있는 영역, 즉 냉매 분사 영역(R)을 형성하도록 냉각수(Cw)의 온도보다 낮은 온도를 갖는 냉매(refrigerant; Rf)가 채워지는 빈 공간이 내부에 구비되는 냉매 분사 하우징(142)과, 냉매(Rf)를 저장하여 냉매 분사 하우징(142)에 공급하는 냉매 저장용기(144)를 포함한다. 냉매 분사 하우징(142)과 냉매 저장용기(144) 사이에는 냉매 저장용기(144)에 저장된 냉매(Rf)를 냉매 분사 하우징(142)의 공급하기 위한 냉매 공급관(145)과, 냉매 분사 하우징(142)에 공급된 냉매(Rf)를 냉매 저장용기(144)로 회수할 수 있는 냉매 회수관(146)이 구비된다. 또한, 냉매 공급관(145)과 냉매 회수관(146)의 경로 상에는 냉매(Rf)의 공급 및 회수 여부 및 냉매량을 조절할 수 있는 밸브 수단(147, 148)이 각각 구비된다.
냉매 공급관(145)에 구비된 밸브 수단(147)이 열려 냉매 저장용기(144)에 저장된 냉매(Rf)가 냉매 분사 하우징(142)으로 공급된다(도 2(b) 참조). 냉매 분사 하우징(142)의 내부에는 냉각수 공급배관(130), 특히 복수의 주름관(134)이 위치된다. 이러한 복수의 주름관(134)을 향해 냉매(Rf)가 분사 또는 주입되어 냉매 분사 영역(R)이 내부에 형성되는 냉매 분사 하우징(142)에 채워진다. 냉매 분사 하우징(142)에 채워진 냉매(Rf)는 복수의 주름관(134)을 냉각시켜 복수의 주름관(134)의 내부에서 이송되는 냉각수(Cw) 또한 냉각시킬 수 있다(도 2(c) 참조). 따라서, 냉각수(Cw)의 온도를 낮출 수 있어 응축 용기(110)에 온도가 낮은 냉각수(Cw)를 공급하여 증기(S)를 효율적으로 응축시킬 수 있다. 냉매 분사 하우징(142)으로 공급된 냉매(Rf)는 냉각수(Cw)를 냉각시키는 과정 동안 냉매 분사 하우징(142)의 내부에서 채워진 상태로 존재하거나 또는 공급과 회수가 지속적으로 이루어지는 순환 상태로 존재할 수 있다. 냉매 분사 하우징(142)에서 냉매 회수관(146)을 통해 빠져 나온 용매(Rf)는 재사용을 위해 냉매 저장용기(144)로 회수될 수 있으며, 별도의 냉매 저장용기로 회수될 수 있다. 한편, 본 실시예에서는 냉각수(Cw)의 온도를 저감시키기 위한 냉매(Rf)로서 무색 투명하고 유동성이 큰 비활성 저온 액체인 액화질소(liquid nitrogen)를 사용하였다. 냉각수(Cw)의 온도를 신속하고 효율적으로 저감시킬 수 있도록 저온 상태로 용이하게 유지되는 다양한 냉매를 냉각수(Cw)를 냉각시키기 위한 냉매로서 적용할 수 있다.
진공 장치(100)의 감압이 완료되면, 응축 용기(110)의 하부에 연결되는 냉각수 배출배관(150)을 통해 응축 용기(110)의 하단부에 고인 냉각수(Cw)와 응축수(S')를 응축 용기(110)의 외부로 배출시킬 수 있다(도 2(d) 참조). 냉각수 배출배관(150)의 경로 상에는 밸브 수단(152)이 구비되어 냉각수(Cw")의 배출 여부 및 배출량을 자동으로 조절할 수 있다. 전술한 밸브 수단들을 제어하는 제어기를 별도로 구비하여 일련의 순서에 따라 진공 장치(100)의 구동을 제어할 수 있다.
이하, 전술한 본 발명의 실시예에 따른 진공 장치(100)를 구비한 진공 탈가스 설비에 관하여 살펴보기로 한다. 전술한 진공 장치(100)에서 설명된 내용과 동일한 내용은 생략하거나 간단하게 언급하기로 한다.
본 발명의 일실시예에 따른 진공 탈가스 설비(1000)는 용강(molten steel; 1)의 환류 공간을 제공하는 진공조(200)와, 진공조(200)의 하부에 연결되어 래들(ladle; 10)에 주입되는 용강(1)에 침적되고, 용강(1)을 진공조(200)의 내부에서 환류되도록 상승 및 하강시키는 한 쌍의 침적관(300)과, 냉매(Rf)에 의해 온도 저하된 냉각수(Cw)로 증기(S)를 응축시켜 진공조(200)를 감압시키는 진공 장치(100)를 포함한다.
진공조(200)는 상부조(210)와 하부조(220)의 상하 결합에 의해 형성되고, 하부조(220)의 하부에는 한 쌍의 침적관(300)이 연결되어 하나는 용강(1)이 하부조(220)로 상승되는 상승관(310)으로 사용되고 다른 하나는 하부조(220)로부터 용강(1)이 하강되는 하강관(320)으로 형성된다. 상승관(310)의 일측에는 상승관(310)의 내부에 환류가스(G)를 분사할 수 있는 환류가스 노즐(312)이 설치된다. 진공조(200)의 하부에서 용강(1)이 담기는 래들(10)은 래들 승강기(30)에 안착되고, 래들 승강기(30)의 상하 구동에 의해 침적관(200)의 하부가 용강(1)에 침적된다.
래들(10)에 주입된 용강(1)이 상승관(310), 하부조(220), 하강관(320)을 거쳐 환류되기 위해서 진공조(200)의 내부를 진공 상태로 감압시킬 수 있는 진공 장치(100)가 진공조(200)의 외부에 구비된다. 본 실시예에 따른 진공 탈가스 설비(1000)에 적용되는 진공 장치(100)는 증기(S)가 충전되는 응축 용기(110)에 냉각수(Cw)를 공급하는 냉각수 공급배관(130)과, 냉각수 공급배관(130)이 경유되는 냉매 분사 영역을 형성하여 냉각수(Cw)의 온도를 저감시키는 냉각수 저온 유지기(140)와, 응축 용기(110)로부터 냉각수(Cw) 및 증기(S)가 응축된 응축수(S')를 배출시켜 냉각수 공급배관(130)으로 순환시키는 냉각수 배출배관(150)을 포함한다. 또한, 냉각수 저온 유지기(140)는 냉각수(Cw)의 온도보다 낮은 온도의 냉매(Rf)가 채워지는 빈 공간을 형성하여 냉각수 공급배관(130)을 경유시키는 냉매 분사 하우징(142)과, 냉매 분사 하우징(142)에 냉매(Rf)를 공급하는 냉매 저장용기(144)를 포함한다.
진공조(200)와 진공 장치(100) 사이에는 진공 장치(100) 내부의 감압 효과에 의해 진공조(200)의 내부를 감압시킬 수 있도록 감압 배관(400)이 연결되고, 감압 배관(400) 상에는 감압 배관(400)의 개폐 여부를 조절하여 진공 장치(100)에 공급된 증기(S)가 진공조(200)로 넘어오는 것을 방지하기 위한 밸브 수단(402)이 구비된다.
진공 장치(100)에서 응축되는 증기(S)는 용광로(20) 등을 순환하는 냉각수(Cw")가 고온의 열을 받아 기화된 것으로서, 용강(1)의 진공 탈가스 처리시 원활하게 공급받을 수 있다. 이러한 증기(S)를 증기 공급배관(120)을 통해 응축 용기(110)에 충진시키고, 액화질소 등의 냉매(Rf)에 의해 온도가 조절 유지된 냉각수(Cw)를 응축 용기(110)로 공급하여 증기(S)의 응축 효율을 높일 수 있다. 즉, 증기(S)의 부피를 신속하면서 많은 양을 줄일 수 있어 진공 장치(100)의 내부 압력을 효율적으로 감압시킬 수 있다. 따라서, 진공 장치(100)와 연통되도록 연결되는 진공조(200)의 내부를 신속하게 고진공 상태가 되도록 감압시킬 수 있다.
진공 장치(100)에 공급된 냉각수(Cw)와 증기(S)가 응축된 응축수(S')가 냉각수 배출배관(150)을 통해 배출되는 냉각수(Cw')는 순환 탱크(30) 등으로 회수되어 냉각수 공급배관(120)으로 재공급됨으로써 용강(1)의 탈가스 처리 과정에서 냉각수(Cw)를 순환시켜 사용할 수 있다.
전술한 바와 같이 본 발명의 실시예들에 따른 진공 장치 및 이를 구비한 진공 탈가스 설비에 의하면, 진공 장치의 내부에 충전되는 증기를 응축시키는 냉각수를 진공 장치의 내부로 살포하기 전 액화질소를 사용하여 저온 상태로 조절 및 유지할 수 있다. 따라서, 날씨와 계절 등의 외부 환경 요인에 의해 온도 상승된 냉각수가 증기를 응축시키는데 사용되는 것을 방지하여 즉, 충분히 저온으로 냉각 유지된 냉각수를 사용함으로써 진공 장치에서 증기의 응축 효율을 향상시킬 수 있다. 따라서, 진공 장치와 연결되는 진공조의 내부를 신속하고 효율적으로 감압시킬 수 있어 용강을 탈가스 처리하는 공정의 조업 효율을 향상시킬 수 있으며, 용강이 원활하게 환류될 수 있도록 하여 용강의 품질을 향상시킬 수 있다.
이상, 본 발명에 대하여 전술한 실시예들 및 첨부된 도면을 참조하여 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않으며 후술되는 특허청구범위에 의해 한정된다. 따라서 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 후술되는 특허청구범위의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명이 다양하게 변형 및 수정될 수 있음을 알 수 있을 것이다.
100: 진공 장치 110: 응축 용기
114: 샤워 블록 120: 증기 공급배관
122: 밸브 수단 130: 냉각수 공급배관
132: 밸브 수단 134: 주름관
140: 냉각수 저온 유지기 142: 냉매 분사 하우징
144: 냉매 저장용기 150: 냉각수 배출배관
200: 진공조 300: 침적관
1000: 진공 탈가스 설비

Claims (9)

  1. 내부에 증기가 충전되는 응축 용기와;
    상기 증기를 응축시키는 냉각수를 상기 응축 용기의 내부로 공급하는 냉각수 공급배관과;
    상기 냉각수 공급배관이 경유되는 냉매 분사 영역을 형성하여 상기 냉각수의 온도를 저감시키는 냉각수 저온 유지기; 및
    상기 응축 용기로부터 상기 냉각수 및 상기 증기가 응축된 응축수를 배출시키는 냉각수 배출배관;을 포함하고,
    상기 냉각수 저온 유지기는,
    상기 냉각수 공급배관을 감싸도록 형성되고, 냉매가 채워지는 빈 공간이 내부에 구비되는 냉매 분사 하우징과;
    상기 냉매를 저장하여 상기 냉매 분사 하우징에 공급하는 냉매 저장용기;를 포함하는 진공 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 냉매 분사 영역에서 경유되는 상기 냉각수 공급배관은 상기 냉각수의 공급 경로를 연장시켜 형성하는 복수의 주름관을 포함하는 진공 장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 응축 용기의 내부에는 상기 냉각수를 살포하는 샤워 블록이 구비되는 진공 장치.
  4. 삭제
  5. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 냉매로는 액화질소가 사용되는 진공 장치.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 냉매 분사 영역은 상기 응축 용기와 상기 냉각수 공급배관 사이에 형성되는 진공 장치.
  7. 용강의 환류 공간을 제공하는 진공조와;
    상기 진공조의 하부에 연결되어 래들에 주입되는 용강에 침적되고, 상기 용강을 상기 진공조의 내부에서 환류되도록 상승 및 하강시키는 한 쌍의 침적관과;
    냉매에 의해 온도 저하된 냉각수로 증기를 응축시켜 상기 진공조를 감압시키는 진공 장치;
    를 포함하며,
    상기 진공 장치는,
    상기 증기가 충전되는 응축 용기에 상기 냉각수를 공급하는 냉각수 공급배관과;
    상기 냉각수 공급배관이 경유되는 냉매 분사 영역을 형성하여 상기 냉각수의 온도를 저감시키는 냉각수 저온 유지기와;
    상기 응축 용기로부터 상기 냉각수 및 상기 증기가 응축된 응축수를 배출시켜 상기 냉각수 공급배관으로 순환시키는 냉각수 배출배관;
    을 포함하고,
    상기 냉각수 저온 유지기는,
    상기 냉각수의 온도보다 낮은 온도의 냉매가 채워지는 빈 공간을 형성하여 상기 냉각수 공급배관을 경유시키는 냉매 분사 하우징와;
    상기 냉매 분사 하우징에 상기 냉매를 공급하는 냉매 저장용기;
    를 포함하는 진공 탈가스 설비.
  8. 삭제
  9. 삭제
KR1020100118992A 2010-11-26 2010-11-26 진공 장치 및 이를 구비한 진공 탈가스 설비 KR101188325B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100118992A KR101188325B1 (ko) 2010-11-26 2010-11-26 진공 장치 및 이를 구비한 진공 탈가스 설비

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100118992A KR101188325B1 (ko) 2010-11-26 2010-11-26 진공 장치 및 이를 구비한 진공 탈가스 설비

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20120057317A KR20120057317A (ko) 2012-06-05
KR101188325B1 true KR101188325B1 (ko) 2012-10-09

Family

ID=46609216

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020100118992A KR101188325B1 (ko) 2010-11-26 2010-11-26 진공 장치 및 이를 구비한 진공 탈가스 설비

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101188325B1 (ko)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11279628A (ja) 1998-03-30 1999-10-12 Kawasaki Steel Corp Ｒｈ真空脱ガス方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11279628A (ja) 1998-03-30 1999-10-12 Kawasaki Steel Corp Ｒｈ真空脱ガス方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR20120057317A (ko) 2012-06-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20220106674A1 (en) Device for removing foreign material from molten metal surface in steel sheet hot-dip galvanizing process
US5709037A (en) Stream drying process
CN103038593B (zh) 多室型热处理装置
CN104561452B (zh) 一种底喷粉单嘴真空脱气精炼钢液的装置及方法
JP7182466B2 (ja) 液体金属を蒸発装置に供給するための装置を操作するための方法
US20130032977A1 (en) Mist cooling apparatus and heat treatment apparatus
CN106166435A (zh) 二氧化碳回收装置以及二氧化碳回收方法
JP2014101241A (ja) 精製二酸化炭素の供給システムおよび方法
JP2012207306A (ja) 焼入れ方法及び同方法を実施するための装置
KR101188325B1 (ko) 진공 장치 및 이를 구비한 진공 탈가스 설비
JP3218550U (ja) 残ガス回収装置
JP6419680B2 (ja) 製鋼スラグの冷却方法
WO1998059209A1 (en) Stabilising thermally beneficiated carbonaceous material
KR102092753B1 (ko) 열 회수 장치 및 열 회수 방법
JP4395497B2 (ja) 浴冷却装置
KR102196292B1 (ko) 사용후 핵연료 냉각 장치 및 이를 이용한 사용후 핵연료 냉각 방법
CN207942248U (zh) 一种钻床降温装置
JP6099492B2 (ja) 乾式冷却装置及びこれを用いた排ガス冷却方法
KR101036912B1 (ko) 용융 슬래그 냉각장치
JP2020066777A (ja) ワーク焼き入れ処理設備における洗浄設備及び洗浄液の再生方法
CN108048629A (zh) 一种淬火介质温度控制装置
JP6912759B2 (ja) 溶融硫黄冷却装置の洗浄方法
JP6409311B2 (ja) 液化ガスタンクの残液排出方法
KR101260059B1 (ko) 불활성 가스 퍼지장치 및 이를 이용한 연속 주조 방법
JP2004131789A (ja) ナトリウムを用いた熱処理装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150930

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160928

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170926

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180928

Year of fee payment: 7