KR101205367B1 - 광석 가공 운반선 - Google Patents

Abstract

광석 가공 운반선이 개시된다. 본 발명의 실시예에 따른 광석 가공 운반선은, 선박에 제공되며 철광석의 원료가 수용되는 복수의 원료 광석창, 원료 광석창에 대응되는 위치에 배치되며 소결 처리된 철광석이 수용되는 복수의 가공 광석창, 선박에 탑재되어 원료 광석창에 수용된 철광석의 소결 공정을 수행하는 소결장치를 포함한다.

Description

광석 가공 운반선{An ore processing carrier}

본 발명은 광석 가공 운반선에 관한 것이다.

일반적으로 광석 가공 운반선은 철광석을 원산지에서 제철소까지 운반할 수 있는 선박이다. 광석 가공 운반선은 철광석을 싣고 장거리를 이동하며 약 30일 이상을 항해하여 철광석을 제철소로 운반한다.

이러한 광석 가공 운반선에 의해 운반되는 철광석은 보통 30-70%의 철분(Fe)을 함유한 광석이며, 이상적인 철광석은 철분이 풍부하고 황(S), 인(P), 동(Cu)과 같은 유해성분이 적으며, 크기가 일정한 것이 이상적이다. 그러나 철광석은 원산지에 따라 품질, 성분, 형상이 달라 그대로 고로에 투입하기 어려운 문제점이 있다.

따라서 원산지로부터 운반된 철광석은 제철소에서 고로 공정에 투입하기 전에 품질을 고르게 하고 철광석 가루를 일정한 크기로 만들어 내는 소결공정을 거치게 된다.

이러한 소결공정은 공장 주변의 소음 또는 분진 등의 환경 오염에 노출되어 있어 이를 방지할 수 있는 시설 투자비가 많이 소요되고 있다.

본 발명의 실시예들은 철광석을 원산지에서 제철소로 운반하는 과정에서 소결공정을 수행함으로써 제철 공정을 단축시켜 제철소의 생산성을 향상시키고 시설투자비용을 감소시키고자 한다.

본 발명의 일 예시에 따르면, 선박에 제공되며 철광석의 원료가 수용되는 복수의 원료 광석창, 상기 원료 광석창에 대응되는 위치에 배치되며 소결 처리된 광석이 수용되는 복수의 가공 광석창, 상기 선박에 탑재되어 상기 원료 광석창에 수용된 광석의 소결 공정을 수행하는 소결장치를 포함하는 광석 가공 운반선이 제공될 수 있다.

상기 원료 광석창들과 상기 가공 광석창들은 상기 선박의 길이 방향을 따라 양측으로 다수가 쌍을 이루어 제공되고 서로 교번으로 배치될 수 있다.

상기 선박에는 상기 원료 광석창들의 인접한 위치로 이동하는 상기 소결장치를 안내하는 이동 안내부가 제공될 수 있다.

상기 이동 안내부는 가이드 레일들로 이루어질 수 있다.

상기 소결장치에는 이동하는 상기 소결장치를 일정한 위치에 고정시키는 고정장치가 제공될 수 있다.

상기 원료 광석창에는 상기 소결장치로 광석을 이송하는 이송 스크류가 제공될 수 있다.

상기 원료 광석창의 바닥면이 상기 이송 스크류 측을 향하여 일정한 각도로 기울어진 광석 가공 운반선이 제공될 수 있다.

본 발명의 실시예들은 철광석을 원산지에서 제철소로 운반하는 과정에서 소결공정을 수행함으로써 제철소에서 제철 공정을 단축시켜 제철소의 생산성을 향상시키고 시설투자비용을 감소시키는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 실시예를 설명하기 위하여 광석 가공 운반선의 주요 구성을 도시한 도면이다.
도 2는 도 1의 평면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예를 설명하기 위하여 소결장치가 선박에서 이동할 수 있는 구조의 예시를 도시한 도면이다.
도 4는 도 2의 Ⅳ-Ⅳ부를 잘라서 본 구성도이다.
도 5은 도 3의 Ⅴ-Ⅴ부를 잘라서 본 구성도이다.
도 6은 발 발명의 실시예를 설명하기 위하여 선박에 탑재된 철광석의 소결 공정이 진행된 상태의 예시를 도시한 도면이다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙였다.

도 1은 본 발명의 실시예를 설명하기 위한 구성도이고, 도 2는 도 1의 평면도로, 광석 가공 운반선을 개략적으로 도시하고 있다. 본 발명의 실시예의 광석 가공 운반선은, 원료 광석창(1, 3, 5, 7, 9, 11, 原料 鑛石倉)들, 가공 광석창(13, 15, 17, 19, 21, 23, 加工 鑛石倉), 그리고 원료 광석창(1, 3, 5, 7, 9, 11)에 수용된 철광석을 소결 처리하는 소결장치(25)를 포함한다.

그리고 본 발명의 실시예의 광석 가공 운반선은 소결장치(25)가 이동할 때 소결장치(25)를 안내하는 이동 안내부(27, 29)와 소결장치(25)를 선박 또는 이동 안내부(27, 29)에 고정하는 고정장치를 포함할 수 있다.

원료 광석창(1, 3, 5, 7, 9, 11)들은 철광석 원료가 수용될 수 있는 쳄버로, 선박의 길이 방향을 따라 가공 광석창(13, 15, 17, 19, 21, 23)들과 쌍을 이루어 교번으로 배치될 수 있다. 그리고 가공 광석창(13, 15, 17, 19, 21, 23)들은 원료 광석창(1, 3, 5, 7, 9, 11)들에 수용된 철광석이 소결장치(25)에 의해 소결된 철광석이 수용되는 쳄버이다.

이들 원료 광석창(1, 3, 5, 7, 9, 11)들과 가공 광석창(13, 15, 17, 19, 21, 23)들이 쌍을 이루어 교번으로 배치되는 것은, 선박이 안전하게 항해할 수 있도록 좌, 우 균형을 맞추기 위한 것이다. 즉, 원료 광석창(1, 3, 5, 7, 9, 11)들에는 원산지에서 생산된 철광석이 수용된다. 따라서 원료 광석창(1, 3, 5, 7, 9, 11)들은 가공 광석창(13, 15, 17, 19, 21, 23)들과 교번으로 배치되므로 선박의 좌, 우 균형을 유지할 수 있다.

그리고 가공 광석창(13, 15, 17, 19, 21, 23)들은 초기에 철광석이 수용되지 않은 상태인 빈 쳄버로 배치되고 소결장치(25)를 통하여 철광석이 소결된 후 순차적으로 소결된 철광석이 채워질 수 있다.

한편, 본 발명의 실시예의 선박에는 상술한 원료 광석창(1, 3, 5, 7, 9, 11)들과 가공 광석창(13, 15, 17, 19, 21, 23)들을 덮는 커버(도시생략)들이 제공될 수 있다. 그리고 이러한 커버들은 원료 광석창(1, 3, 5, 7, 9, 11)들과 가공 광석창(13, 15, 17, 19, 21, 23)들에 수용된 철광석을 보호하는 역할을 할 수 있다. 커버들은 별도의 오픈장치(도시생략)에 의해 자동으로 개폐될 수 있는 구성을 가질 수 있다.

소결장치(25)는 원료 철광석을 일정한 크기의 철광석 가루로 소결하는 공정을 수행하는 장치이다. 이러한 소결장치(25)의 기본적인 원리는 제철소에서 철광석을 소결하는 장치와 동일하게 이루어질 수 있으므로 그 상세한 설명은 생략하기로 한다.

소결장치(25)는, 도 3에 도시하고 있는 바와 같이, 선박에 설치된 이동 안내부(27, 29)를 따라 선박의 길이 방향으로 이동할 수 있다. 이동 안내부(27, 29)는 단지 소결장치(25)를 선박의 길이 방향으로 이동하는 것을 안내하는 것으로, 본 발명의 실시예의 예시에서는 한 쌍의 가이드 레일로 이루어지는 예를 도시하여 설명하고 있다. 즉, 소결장치(25)에는 쇠바퀴와 같은 구름부재(33)가 제공되고, 이러한 구름부재(33)가 한 쌍의 이동 안내부(27, 29)의 위에서 이동할 수 있다.

그리고 소결장치(25)에는 별도의 고정장치(도시생략)가 제공될 수 있다. 본 발명의 실시예의 고정장치의 예시로, 도시는 생략하였으나, 이동 안내부(27, 29)의 일측에 톱니 형태의 걸림 가이드(도시생략)를 설치하며 소결장치(25)에 별도의 걸쇠(도시생략)를 설치하고 이 걸쇠를 걸림 가이드에 고정시켜 소결장치(25)를 고정할 수 있다.

한편, 원료 광석창(1, 3, 5, 7, 9, 11)들에는, 도 4 및 도 5에 도시하고 있는 바와 같이, 원료를 소결장치(25)로 이송시키기 위한 이송 스크류(39)가 제공될 수 있다. 이러한 이송 스크류(39)는 모터 등의 구동원에 의하여 회전할 수 있다. 구동원(41)은 이송 스크류(39)에 하나의 세트로 설치될 수 있으며, 다른 예시로 소결장치(25)에 설치되어 이송 스크류(39)에 결합되어 동력을 전달할 수 있다.

본 발명의 실시예에서는 이송 스크류(39)가 원료 광석창(1, 3, 5, 7, 9, 11)들 에 설치된 예를 도시하여 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며 소결장치(25)에 승, 하강이 가능한 형태로 이송 스크류(39)를 설치할 수 있다. 즉, 소결장치(25)가 고정된 상태에서는 이송 스크류(39)가 원료 광석창((1, 3, 5, 7, 9, 11)들 측으로 하강하여 원료 광석을 소결장치로 이송할 수 있고, 소결장치(25)가 이동하는 상태에서는 이송 스크류(39)가 승강하여 소결장치(25)의 내부로 수납될 수 있다.

이와 같이 이송 스크류(39)가 소결장치(25)에 승, 하강이 가능하게 설치되면 원료 광석창(1, 3, 5, 7, 9, 11)들의 공간을 효과적으로 이용할 수 있으며 원료 광석창(1, 3, 5, 7, 9, 11)들에 이송 스크류(39)를 각각 설치하는 것에 비하여 제작 비용을 줄일 수도 있다.

본 발명의 실시예에서 원료 광석창(1, 3, 5, 7, 9, 11)들에 수용된 철광석을 소결장치(25)로 이송하는 예시를 이송 스크류(39)를 이용하여 이송하는 예를 도시하여 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며 다른 예시로 버켓(bucket) 장치로 원료 광석창(1, 3, 5, 7, 9, 11)들에 있는 철광석을 퍼올려 소결장치(25)에 공급할 수 있는 구조로 이루어질 수 있다.

또 한편으로, 도 5에 도시하고 있는 바와 같이, 원료 광석창(1, 3, 5, 7, 9, 11)들에 이송 스크류(39)가 설치된 경우, 원료 광석창(1, 3, 5, 7, 9, 11)들의 바닥면은 이송 스크류(39) 측을 향하여 기울기 a의 각도로 기울어질 수 있다. 이와 같이 원료 광석창(1, 3, 5, 7, 9, 11)들의 바닥면이 이송 스크류(39) 측으로 기울어진 것은 소결하고자 하는 철광석이 이송 스크류(39) 측으로 원활하게 이동되어 소결장치(25)로 공급되도록 하기 위한 것이다.

한편, 선박의 선두(船頭) 부분에는 거주구(43)가 배치된다. 거주구(43)가 선박의 선두에 배치됨으로써 선박의 항해 중에 소결장치(25)를 통하여 철광석의 소결이 이루어질 때 오염원으로부터 승선원들을 안전하게 보호할 수 있다.

이와 같이 이루어지는 본 발명의 실시예를 통하여 선박이 항해 중에 원료 광석창(1, 3, 5, 7, 9, 11)들에 수용된 철광석을 분광석으로 소결하여 가공 광석창(13, 15, 17, 19, 21, 23)으로 이송시키는 예를 설명하기로 한다.

먼저, 도 2에 도시하고 있는 바와 같이, 원료 광석창(1, 3, 5, 7, 9, 11)들에는 소결 가공 대상이 되는 철광석들이 수용되어 있는 상태로 가정한다.

가공하려는 철광석이 수용된 원료 광석창(1)과 가공 광석창(13)으로 소결장치(25)를 이송시킨다(도 2에 도시하고 있음). 이때 소결장치(25)는 이동 안내부(27, 29)에 안내되어 이동될 수 있다.

그리고 고정장치를 이용하여 소결장치(25)를 일정한 위치에 고정시킬 수 있다.

그리고 구동원(41)을 구동하여 이송 스크류(39, 도 4 및 도 5에 도시하고 있음)를 구동시킨다. 그러면 원료 광석창(1)에 있는 철광석이 이송 스크류(39)에 의해 소결장치(25)로 이송된다. 그리고 소결장치(25)로 이송된 철광석은 소결장치(25)에 의해 소결되고, 소결 처리된 철광석은 인접하여 배치된 가공 광석창(13)으로 자유 낙하될 수 있다.

하나의 원료 광석창(1)에서 철광석의 소결이 끝나면, 상술한 원료 광석창(1)에 인접한 다른 원료 광석창(3)으로 소결장치(25)를 이동시킨다.

이때 소결장치(25)가 다른 원료 광석창(3)으로 이동하면 별도의 제어부(도시생략)에 의해 해당 원료 광석창(3)과 가공 광석창(15)에 제공된 커버를 자동으로 오픈시킬 수 있다. 이와 같이 본원 발명의 실시예는 제어부의 제어에 의해 소결장치(25)를 이동시키면서 커버를 계폐하여 철광석의 소결 공정을 자동으로 수행할 수 있다.

그리고 상술한 바와 같이 소결장치(25)는 철광석을 소결하여 원료 광석창(3)과 인접하여 배치된 또 다른 가공 광석창(15)에 소결된 철광석을 자유 낙하시켜 이송시킬 수 있다.

이와 같이 본 발명의 실시예는 이동 안내부(27, 29)를 따라 이동시키면서 소결장치(25)를 이동시키면서 철광석의 소결 처리를 반복할 수 있다(도 6 참조).

따라서 원산지에서 철광석을 싣고 항해하면서 철광석의 소결 처리를 수행함으로써 제철 공정을 단축시킬 수 있고, 제철소 주변에 소결 처리 장치를 설치하지 않아도 되므로 제철소 주변의 환경 오염을 방지할 수 있다.

본 발명의 실시예에서는 철광석을 소결하는 예시로 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며 광석을 선박의 운항 중에 가공하거나 소결하는데 이용할 수 있다.

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

1, 3, 5, 7, 9, 11. 원료 광석창,
13, 15, 17, 19, 21, 23. 가공 광석창
25. 소결장치
27, 29. 이동 안내부
33. 구름부재
39. 이송 스크류
41. 구동원
43. 거주구

Claims (8)

1. 선박에 제공되며 광석의 원료가 수용되는 복수의 원료 광석창,
   상기 원료 광석창에 대응되는 위치에 배치되며 소결 처리된 광석이 수용되는 복수의 가공 광석창,
   상기 선박에 탑재되어 상기 원료 광석창에 수용된 광석의 소결 공정을 수행하는 소결장치를 포함하며,
   상기 선박에는
   상기 소결장치를 안내하는 이동 안내부가 제공되는 광석 가공 운반선.
2. 제1항에 있어서,
   상기 원료 광석창들과 상기 가공 광석창들은
   상기 선박의 길이 방향을 따라 양측으로 다수가 쌍을 이루어 제공되고 서로 교번으로 배치되는 광석 가공 운반선.
3. 삭제
4. 제1항에 있어서,
   상기 이동 안내부는 가이드 레일들로 이루어지는 광석 가공 운반선.
5. 제1항에 있어서,
   상기 소결장치에는
   상기 소결장치를 일정한 위치에 고정시키는 고정장치가 제공되는 광석 가공 운반선.
6. 제1항에 있어서,
   상기 원료 광석창에는
   상기 소결장치로 광석을 이송하는 이송 스크류가 제공되는 광석 가공 운반선.
7. 제6항에 있어서,
   상기 원료 광석창은
   바닥면이 상기 이송 스크류 측을 향하여 일정한 각도로 기울어진 광석 가공 운반선.
8. 제1항에 있어서,
   상기 선박에는
   거주구가 선두에 배치되는 광석 가공 운반선.

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