KR101246354B1 - 가스 선별 장치 및 방법 - Google Patents
가스 선별 장치 및 방법 Download PDFInfo
- Publication number
- KR101246354B1 KR101246354B1 KR1020110039788A KR20110039788A KR101246354B1 KR 101246354 B1 KR101246354 B1 KR 101246354B1 KR 1020110039788 A KR1020110039788 A KR 1020110039788A KR 20110039788 A KR20110039788 A KR 20110039788A KR 101246354 B1 KR101246354 B1 KR 101246354B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- gas
- component
- content
- inlet
- pipe
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
- F27D17/00—Arrangements for using waste heat; Arrangements for using, or disposing of, waste gases
- F27D17/004—Systems for reclaiming waste heat
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
- C21B7/00—Blast furnaces
- C21B7/002—Evacuating and treating of exhaust gases
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
- C21C5/00—Manufacture of carbon-steel, e.g. plain mild steel, medium carbon steel or cast steel or stainless steel
- C21C5/28—Manufacture of steel in the converter
- C21C5/38—Removal of waste gases or dust
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
- F27D17/00—Arrangements for using waste heat; Arrangements for using, or disposing of, waste gases
- F27D17/001—Extraction of waste gases, collection of fumes and hoods used therefor
- F27D17/002—Details of the installations, e.g. fume conduits or seals
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
- C21B2100/00—Handling of exhaust gases produced during the manufacture of iron or steel
- C21B2100/20—Increasing the gas reduction potential of recycled exhaust gases
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
- C21C2100/00—Exhaust gas
- C21C2100/06—Energy from waste gas used in other processes
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
- Sampling And Sample Adjustment (AREA)
Abstract
가스 선별 장치가 개시된다. 본 발명의 일 측면에 따르면, 제1 유입가스가 유입되는 유입관, 유입관으로 유입되는 제1 유입가스 중 제1 성분의 함량을 측정하는 제1 조성측정기, 유입관에 연결되어, 제1 조성측정기에 의해 측정된 제1 성분의 함량이 제1 기준값 보다 작은 경우 제1 유입가스를 공급받아 제1 가스홀더로 이송하는 제1 이송관, 제1 이송관에 연결되어, 제1 유입가스와의 혼합에 의해 혼합가스를 생성하는 제2 유입가스를 제1 이송관에 주입하는 주입관, 유입관에 연결되어, 제1 조성측정기에 의해 측정된 제1 성분의 함량이 제1 기준값 이상인 경우 제1 유입가스를 공급받아 제2 가스홀더로 이송하는 제2 이송관, 유입관, 제1 이송관 및 제2 이송관 사이에 개재되어, 제1 조성측정기에 의해 측정된 제1 성분의 함량에 따라 제1 이송관 또는 제2 이송관으로의 제1 유입가스 공급 여부를 조절하는 전환밸브를 포함하는 가스 선별 장치가 제공될 수 있다.
Description
본 발명은 가스 선별 장치 및 방법에 관한 것이다.
제철 공정에서는 고로가스(BFG, blast furnace gas), 코크스로가스(COG, coke oven gas), 전로가스(LDG, linz donawitz gas) 등과 같은 부생가스가 발생된다.
이러한 고로가스, 코크스로가스 및 전로가스는, 각각 750kcal/Nm3, 4200kcal/Nm3, 2000kcal/Nm3 정도의 발열량을 보유하고 있어, 이들 부생가스는 제철 공정의 에너지원으로 다양하게 재이용될 수 있다.
이러한 부생가스 중 전로가스는 일산화탄소의 함량에 따라 열량이 결정될 수 있으며, 이러한 일산화탄소의 함량은 취련 작업의 진행에 따라 변동된다.
그리고 이러한 전로가스는 일산화탄소 함량이 기준값, 예를 들어 30 부피퍼센트 보다 작은 경우 연소가스의 형태로 대기 중으로 방산될 수 있으며, 이 경우 전로가스의 연소시 폭발을 방지하기 위해, 연소 이전에 전로가스에 질소 등과 같은 퍼지가스를 혼합하여 혼합가스 중 산소의 함량을 감소시킬 수 있다.
본 발명의 실시예는, 제1 성분의 함량이 제1 기준값 보다 작은 제1 유입가스가 버려져 낭비되는 것을 방지할 수 있는 가스 선별 장치 및 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 제1 유입가스가 유입되는 유입관, 유입관으로 유입되는 제1 유입가스 중 제1 성분의 함량을 측정하는 제1 조성측정기, 유입관에 연결되어, 제1 조성측정기에 의해 측정된 제1 성분의 함량이 제1 기준값 보다 작은 경우 제1 유입가스를 공급받아 제1 가스홀더로 이송하는 제1 이송관, 제1 이송관에 연결되어, 제1 유입가스와의 혼합에 의해 혼합가스를 생성하는 제2 유입가스를 제1 이송관에 주입하는 주입관, 유입관에 연결되어, 제1 조성측정기에 의해 측정된 제1 성분의 함량이 제1 기준값 이상인 경우 제1 유입가스를 공급받아 제2 가스홀더로 이송하는 제2 이송관, 유입관, 제1 이송관 및 제2 이송관 사이에 개재되어, 제1 조성측정기에 의해 측정된 제1 성분의 함량에 따라 제1 이송관 또는 제2 이송관으로의 제1 유입가스 공급 여부를 조절하는 전환밸브를 포함하는 가스 선별 장치가 제공될 수 있다.
가스 선별 장치는, 유입관으로 유입되는 제1 유입가스 중 제2 성분의 함량을 측정하는 제2 조성측정기를 더 포함할 수 있다.
제1 이송관으로 주입되는 제2 유입가스의 주입량은, 제2 조성측정기에 의해 측정된 제2 성분의 함량에 따라 조절될 수 있다.
제1 이송관으로 주입되는 제2 유입가스의 주입량은, 혼합가스 중 제2 성분의 함량이 제2 기준값 이하가 되도록 설정될 수 있다.
제1 유입가스는 전로가스(LDG, linz donawitz gas)이고, 제1 성분은 일산화탄소(CO)이며, 제1 기준값은 30 부피퍼센트(volume percent)일 수 있다.
제2 유입가스는 고로가스(BFG, blast furnace gas)이고, 제2 성분은 산소(O2)이며, 제2 기준값은 0.1 부피퍼센트일 수 있다.
가스 선별 장치는, 전환밸브의 작동을 제어하는 제어기를 더 포함할 수 있다.
전환밸브는 3웨이밸브(3-way valve)일 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 제1 유입가스 중 제1 성분의 함량을 측정하는 단계, 측정된 제1 성분의 함량이 제1 기준값 보다 작은 경우, 제1 유입가스에 제2 유입가스를 주입하여 혼합가스를 생성하고 혼합가스를 제1 가스홀더로 이송하는 단계, 및 측정된 제1 성분의 함량이 제1 기준값 이상인 경우, 제1 유입가스를 제2 가스홀더로 이송하는 단계를 포함하는 가스 선별 방법이 제공될 수 있다.
혼합가스를 제1 가스홀더로 이송하는 단계 이전에, 제1 유입가스 중 제2 성분의 함량을 측정하는 단계를 더 포함하고, 제2 유입가스의 주입량은, 혼합가스 중 제2 성분의 함량이 제2 기준값 이하가 되도록, 측정된 제2 성분의 함량에 따라 조절될 수 있다.
상기 제1 유입가스는 전로가스이고 상기 제2 유입가스는 고로가스이며, 상기 제1 성분은 일산화탄소이고 상기 제2 성분은 산소이며, 상기 제1 기준값은 30 부피퍼센트이고 상기 제2 기준값은 0.1 부피퍼센트일 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 제1 성분의 함량이 제1 기준값 보다 작은 제1 유입가스가 버려져 낭비되는 것을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 가스 선별 장치를 나타낸 도면.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 가스 선별 장치에 유입되는 제1 유입가스 중 제1 성분(CO) 및 제2 성분(O2)의 함량 변화를 나타낸 그래프.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 가스 선별 방법을 나타낸 순서도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 가스 선별 장치에 유입되는 제1 유입가스 중 제1 성분(CO) 및 제2 성분(O2)의 함량 변화를 나타낸 그래프.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 가스 선별 방법을 나타낸 순서도.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 본 발명에 따른 가스 선별 장치 및 방법의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 가스 선별 장치(100)를 나타낸 도면이다.
본 실시예에 따르면, 도 1에 도시된 바와 같이 전로(10)에서 발생된 전로가스 등의 제1 유입가스(30)를 제1 성분, 예를 들어 일산화탄소의 함량에 따라 선별하되, 제1 유입가스(30) 중 제1 성분의 함량이 제1 기준값 보다 작은 경우 제1 유입가스(30)를 방산하지 않고 다양한 용도로 활용하기 위하여 제2 유입가스(40), 예를 들어 고로가스를 혼합하여 활용하고자 하는 장치로서, 유입관(110), 제1 조성측정기(120), 제2 조성측정기(125), 제1 이송관(130), 주입관(140), 제2 이송관(150), 전환밸브(160), 및 제어기(170)를 포함하는 가스 선별 장치(100)가 제시된다.
이와 같은 본 실시예에 따르면, 전로가스 등의 제1 유입가스(30)를 그 제1 성분, 예를 들어 일산화탄소 함량에 따라 복수의 종류로 선별함으로써, 제1 유입가스(30) 사용의 유동성을 보다 향상시킬 수 있다.
제1 유입가스(30)가 전로가스인 경우, 전로가스는 일산화탄소 함량에 따라 열량이 결정될 수 있으므로, 전로가스를 일산화탄소 함량에 따라 선별하면 상이한 열량을 갖는 상이한 종류의 전로가스를 생산할 수 있게 된다.
이와 같이 선별된 전로가스는 그 열량의 크기에 따라 각각 상이한 설비로 이송되어 상이한 용도로 활용될 수 있으므로, 저열량의 연료가 요구되는 설비에 불필요하게 이보다 높은 열량의 전로가스를 공급함에 따라 발생될 수 있는 에너지 낭비를 최소화할 수 있으며, 고열량의 연료가 요구되는 설비에 높은 일산화탄소 함량에 의해 고열량을 갖는 전로가스를 공급함에 따라 설비의 보다 효과적인 운용이 가능하게 된다.
또한, 본 실시예에 따르면, 복수의 종류로 선별된 제1 유입가스(30) 중 제1 성분의 함량이 제1 기준값, 예를 들어 30 부피퍼센트 보다 작은 경우에도 이를 방산하지 않고 고로가스 등과 같은 제2 유입가스(40)를 혼합하여 다양한 용도로 활용함으로써, 제1 유입가스(30)가 보유하고 있는 열량이 버려져 낭비되는 것을 방지할 수 있으며, 종래 제1 유입가스(30)의 방산을 위해 요구되었던 질소 등의 퍼지가스가 불필요하게 되어, 이러한 퍼지가스 등의 낭비 역시 방지할 수 있게 된다.
이하, 도 1 및 도 2를 참조하여, 본 실시예에 따른 가스 선별 장치(100)의 각 구성에 대하여 보다 구체적으로 설명하도록 한다.
유입관(110)에는 도 1에 도시된 바와 같이, 제1 성분과 제2 성분의 함량이 변동되는 제1 유입가스(30)가 유입될 수 있다. 이 경우, 제1 유입가스(30)는 예를 들어 전로(10) 내의 취련 작업에 의해 발생되는 전로가스일 수 있다.
이와 같이 전로가스 등의 제1 유입가스(30)는 그 유동에 따라 제1 성분의 함량이 변동될 수 있다. 제1 유입가스(30)가 전로가스인 경우, 취련 작업의 진행에 따라 그 제1 성분, 예를 들어 일산화탄소의 함량은 취련 초기에서 중기로 갈수록 증가하다가 취련 말기로 갈수록 다시 감소하는 경향을 나타낸다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 가스 선별 장치(100)에 유입되는 제1 유입가스(30) 중 제1 성분(CO) 및 제2 성분(O2)의 함량 변화를 나타낸 그래프이다.
도 2를 통해 확인할 수 있는 바와 같이, 전로가스 중 일산화탄소의 함량은 취련 시간에 따라 변동되며, 취련 초기로부터 증가하기 시작하여 취련 중기에 최대값에 이르고, 취련 말기로 갈수록 다시 감소하게 된다.
이와 같이 전로가스 내 일산화탄소의 함량이 그 유동에 따라 변동되는 경우, 일산화탄소의 함량에 상응하여 전로가스의 보유 열량 역시 변동된다. 종래의 경우, 일산화탄소 함량이 제1 기준값, 예를 들어 30 부피퍼센트 보다 작아 상대적으로 낮은 열량을 보유하는 취련 초기와 말기의 전로가스는 질소 등의 퍼지가스가 혼합된 후 연소가스의 형태로 방산되어 왔다.
이에 대해 본 실시예의 경우, 제1 유입가스(30)의 제1 성분, 예를 들어 일산화탄소 함량이 미리 설정된 제1 기준값 보다 작은 경우에도 이를 방산하는 것이 아니라 별도로 선별하고, 선별된 제1 유입가스(32)에 퍼지가스와 달리 열량을 갖는 고로가스 등의 제2 유입가스(40)를 혼합하여 다양한 용도로 활용 가능한 형태의 혼합가스(50)를 생성함으로써, 버러지는 제1 유입가스(30) 및 퍼지를 위한 퍼지가스의 낭비를 방지할 수 있다.
제1 조성측정기(120)는 도 1에 도시된 바와 같이, 유입관(110)에 설치되어 유입관(110)으로 유입되는 제1 유입가스(30) 중 제1 성분의 함량을 측정할 수 있다. 제1 유입가스(30)가 전로가스인 경우, 열량을 보유한 일산화탄소의 함량이 제1 조성측정기(120)에 의해 측정될 수 있다.
이와 같은 제1 조성측정기(120)로는 제1 유입가스(30) 중 제1 성분의 농도만을 선택적으로 측정하는 장치가 이용될 수 있으며, 그 밖에 모든 성분의 함량을 측정할 수 있는 장치 역시 제1 조성측정기(120)로 이용될 수 있다.
제1 조성측정기(120)에 의해 측정된 제1 유입가스(30) 제1 성분의 함량에 대한 정보는 제어기(170)로 전달될 수 있으며, 제어기(170)는 이러한 함량 정보에 따라 전환밸브(160)의 작동을 제어하여 제1 유입가스(30)의 이송이 가능하도록 제1 이송관(130) 또는 제2 이송관(150)을 선택적으로 개방하게 된다.
제1 이송관(130)과 제2 이송관(150)은 도 1에 도시된 바와 같이, 유입관(110)의 단부에 연결될 수 있다. 제1 조성측정기(120)에 의해 측정된 제1 유입가스(30) 제1 성분의 함량이 제1 기준값보다 작은 경우 제1 이송관(130)은 이러한 저열량(약 1,500kcal/Nm3)의 제1 유입가스(32)를 공급받아 제2 유입가스(40)가 혼합된 혼합가스(50)의 형태로 이를 제1 가스홀더(60)로 이송할 수 있으며, 제1 조성측정기(120)에 의해 측정된 제1 성분의 함량이 제1 기준값 이상인 경우 제2 이송관(150)은 이러한 고열량(약 2,000kcal/Nm3)의 제1 유입가스(34)를 공급받아 제2 가스홀더(70)로 이송할 수 있다.
이 경우, 제1 이송관(130)에는 도 1에 도시된 바와 같이 가스저장용기(20) 등에 연결된 주입관(140)이 연결될 수 있으며, 이러한 주입관(140)을 통해 제1 이송관(130)에는 제2 유입가스(40), 예를 들어 고로가스가 주입될 수 있다. 여기서 제2 유입가스(40)는 종래 제1 유입가스(30)의 퍼지를 위해 이용된 질소 등과 달리 일정량의 열량(약 800kcal/Nm3)을 보유하고 있다.
고로가스는 질소, 이산화탄소, 일산화탄소, 수소 등으로 이루어지며, 이 중 질소를 주성분으로 하는 가스로서, 제2 유입가스(40)가 고로가스인 경우, 주입관(140)을 통해 주입된 제2 유입가스(40)는 제1 유입가스(32)와 혼합되어 약 1,200kcal/Nm3 정도의 열량을 보유한 혼합가스(50)를 생성하게 되며, 이와 같은 혼합가스(50)는 제1 이송관(130)을 통해 제1 가스홀더(60)로 이송될 수 있다.
이 경우, 제1 이송관(130)으로 주입되는 제2 유입가스(40), 예를 들어 고로가스의 주입량은, 혼합가스(50) 중 제2 성분, 예를 들어 산소의 함량이 제2 기준값, 예를 들어 혼합가스(50)의 폭발이 방지될 수 있는 폭발 한계값인 0.1 부피퍼센트 이하가 되도록 설정될 수 있다.
상술한 바와 같이 고로가스는 질소를 주성분으로 하는 가스이므로, 이러한 고로가스를 전로가스에 혼합하는 경우, 전로가스 내의 산소가 희석되어 혼합가스(50) 내의 산소 함량이 감소될 수 있다. 따라서 제어기(170)에 의해 가스저장용기(20)의 밸브 작동을 조절하여, 혼합가스(50) 중 산소의 함량이 폭발 한계값인 0.1 부피퍼센트 이하가 되도록 고로가스의 주입량을 증가시키거나 감소시킴으로써, 높은 열량을 보유하면서도 폭발의 위험이 방지된 혼합가스(50)가 생성될 수 있다.
한편, 도 1에 도시된 바와 같이 유입관(110)에는 제2 조성측정기(125)가 설치되어, 유입관(110)으로 유입되는 제1 유입가스(30) 중 제2 성분, 예를 들어 산소의 함량을 측정할 수 있다. 제1 이송관(130)으로 주입되는 제2 유입가스(40)의 주입량은, 이와 같이 제2 조성측정기(125)에 의해 측정된 제2 성분의 함량에 따라 제어기(170)에 의해 조절될 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 전로가스 등의 제1 유입가스(30) 중 제2 성분, 예를 들어 산소의 함량은 취련 시간에 따라 변동되며, 취련 초기로부터 감소하기 시작하여 취련 중기에 이르게 되면 제1 유입가스(30) 내에 거의 존재하지 않게 된다.
따라서 혼합가스(50) 중 제2 성분, 즉 산소의 함량을 폭발 한계값인 0.1 부피퍼센트 이하로 유지하기 위하여, 제어기(170)는 제2 조성측정기(125)에 의해 측정된 산소 함량에 근거하여 가스저장용기(20)의 밸브를 제어함으로써, 취련 초기의 초반에는 상대적으로 다량의 제2 유입가스(40)를 제1 이송관(130)에 주입할 수 있으며, 후반으로 갈수록 상대적으로 소량의 제2 유입가스(40)를 제1 이송관(130)에 주입할 수 있다.
이 경우, 제2 조성측정기(125)로는 제1 유입가스(30) 중 제2 성분의 농도만을 선택적으로 측정하는 장치가 이용될 수 있으며, 그 밖에 모든 성분의 함량을 측정할 수 있는 장치 역시 제2 조성측정기(125)로 이용될 수 있다.
이와 같이 제1 유입가스(30, 32, 34)는, 제1 성분 함량이 제1 기준값보다 작은 경우 제2 유입가스(40)와 혼합되어 제1 이송관(130)을 통해 제1 가스홀더(60)로 이송되며, 제1 성분 함량이 제1 기준값 이상인 경우에는 제2 이송관(150)을 통해 제2 가스홀더(70)로 이송될 수 있다.
그리고 제1 가스홀더(60) 및 제2 가스홀더(70)로 이송된 상대적으로 저열량의 혼합가스(50)와 고열량의 제1 유입가스(34)는 발전소(80) 등으로 이송되어 그 요구되는 열량에 따라 선택적으로 또는 동시에 이용될 수 있다.
상술한 바와 같이 제1 이송관(130) 또는 제2 이송관(150)으로의 제1 유입가스(30) 공급은 제1 조성측정기(120)에 의해 측정된 제1 성분의 함량에 따라, 3웨이밸브 등과 같은 전환밸브(160)에 의해 조절될 수 있다. 이러한 전환밸브(160)는 도 1에 도시된 바와 같이 유입관(110), 제1 이송관(130) 및 제2 이송관(150) 사이에 설치될 수 있다.
이하, 도 1 내지 도 3을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 가스 선별 장치(100)를 이용한 가스 선별 방법에 대하여 설명하도록 한다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 가스 선별 방법을 나타낸 순서도이다.
먼저, 제1 유입가스(30)의 제1 성분 함량을 측정한다(S110). 유입관(110)에 설치된 제1 조성측정기(120)에 의해 측정된 제1 유입가스(30) 중 제1 성분의 함량에 대한 정보는 제어기(170)로 전달될 수 있다.
이와 같이 제어기(170)로 전달된 제1 유입가스(30) 중 제1 성분의 함량에 대한 정보를 기초로 제어기(170)는 제1 유입가스(30) 중 제1 성분의 함량이 제1 기준값 보다 작은지 여부를 판단한다(S120).
그리고 이러한 판단 결과에 따라 제1 이송관(130)이 개방되고 제2 이송관(150)은 폐쇄될 수 있다(S130). 즉, 제1 유입가스(30) 중 제1 성분의 함량이 제1 기준값, 예를 들어 30 부피퍼센트 보다 작은 경우, 제어기(170)는 전환밸브(160)에 작동 신호를 인가하여 제1 이송관(130)을 개방시킬 수 있으며, 이에 따라 제1 유입가스(30)는 제1 이송관(130)으로 이송될 수 있다.
이와는 반대로 제1 유입가스(30) 중 제1 성분의 함량이 제1 기준값 이상이 되는 경우에는, 제2 이송관(150)이 개방되고 제1 이송관(130)이 폐쇄될 수 있다. 이에 따라 제1 유입가스(34)는 제2 이송관(150)을 통해 제2 가스홀더(70)로 이송될 수 있다.
전환밸브(160)의 작동에 의하여 제1 이송관(130)이 개방되면, 제2 조성측정기(125)는 제1 이송관(130)으로 유입되는 제1 유입가스(30) 중 제2 성분, 예를 들어 산소의 함량을 측정한다(S140).
제어기(170)는 이와 같이 측정된 제2 성분의 함량에 대한 정보를 전달받아, 가스저장용기(20)의 밸브에 작동 신호를 인가하여 그 작동을 조절함으로써, 혼합가스(50)의 제2 성분 함량이 제2 기준값, 예를 들어 0.1 부피퍼센트 이하가 되도록 제2 유입가스(40)를 그 주입량을 조절하여 제1 이송관(130) 내의 제1 유입가스(32)에 주입하게 된다(S150).
이에 따라 도 2에 도시된 바와 같이 제1 유입가스(30) 중 제1 성분의 함량이 제1 기준값 보다 작은 취련 초기의 제1 유입가스(32)는 제2 유입가스(40)와 혼합되어 혼합가스(50)의 형태로 제1 가스홀더(60)로 이송될 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이 취련 중기에 이르게 되면, 제어기(170)는 제1 조성측정기(120)에 의해 측정된 제1 유입가스(30) 중 제1 성분의 함량이 제1 기준값, 예를 들어 30 부피퍼센트 이상인지 여부를 판단하게 된다(S160).
그리고 판단 결과에 따라 제1 유입가스(30) 중 제1 성분의 함량이 제1 기준값 이상인 경우, 전환밸브(160)에 작동 신호를 인가하여 제2 이송관(150)을 개방시키고 제1 이송관(130)을 폐쇄하게 된다(S170). 이러한 경우 제2 이송관(150)이 개방되어 제1 유입가스(34)는 제2 가스홀더(70)로 이송될 수 있다.
이어서 도 2에 도시된 바와 같이 취련 말기에 이르게 되면, 제어기(170)는 제1 조성측정기(120)에 의해 측정된 제1 유입가스(30) 중 제1 성분의 함량이 제1 기준값, 예를 들어 30 부피퍼센트 보다 작은지 여부를 판단한다(S180).
만일 제1 유입가스(30) 중 제1 성분의 함량이 다시 제1 기준값 보다 작게 되는 경우, 제어기(170)는 전환밸브(160)에 작동 신호를 인가하여 제1 이송관(130)을 다시 개방시키고 제2 이송관(150)을 폐쇄하게 된다(S190). 이에 따라 제1 유입가스(32)는 제1 가스홀더(60)로 이송될 수 있다.
이와 같이 취련 말기의 경우, 도 2에 도시된 바와 같이 제1 유입가스(30) 중 제2 성분이 존재하지 않을 수 있으므로, 이러한 제1 유입가스(30)에는 별도로 제2 유입가스(40)를 혼합하지 않을 수도 있을 것이다.
이상, 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.
100: 가스 선별 장치
110: 유입관
120: 제1 조성측정기
125: 제2 조성측정기
130: 제1 이송관
140: 주입관
150: 제2 이송관
160: 전환밸브
170: 제어기
110: 유입관
120: 제1 조성측정기
125: 제2 조성측정기
130: 제1 이송관
140: 주입관
150: 제2 이송관
160: 전환밸브
170: 제어기
Claims (11)
- 제1 유입가스가 유입되는 유입관;
상기 유입관으로 유입되는 상기 제1 유입가스 중 제1 성분의 함량을 측정하는 제1 조성측정기;
상기 유입관에 연결되어, 상기 제1 조성측정기에 의해 측정된 상기 제1 성분의 함량이 제1 기준값 보다 작은 경우 상기 제1 유입가스를 공급받아 제1 가스홀더로 이송하는 제1 이송관;
상기 제1 이송관에 연결되어, 상기 제1 유입가스와의 혼합에 의해 혼합가스를 생성하는 제2 유입가스를 상기 제1 이송관에 주입하는 주입관;
상기 유입관에 연결되어, 상기 제1 조성측정기에 의해 측정된 상기 제1 성분의 함량이 상기 제1 기준값 이상인 경우 상기 제1 유입가스를 공급받아 제2 가스홀더로 이송하는 제2 이송관;
상기 유입관, 상기 제1 이송관 및 상기 제2 이송관 사이에 개재되어, 상기 제1 조성측정기에 의해 측정된 상기 제1 성분의 함량에 따라 상기 제1 이송관 또는 상기 제2 이송관으로의 상기 제1 유입가스 공급 여부를 조절하는 전환밸브; 및
상기 유입관으로 유입되는 상기 제1 유입가스 중 제2 성분의 함량을 측정하는 제2 조성측정기를 더 포함하고,
상기 제1 이송관으로 주입되는 상기 제2 유입가스의 주입량은, 상기 제2 조성측정기에 의해 측정된 상기 제2 성분의 함량에 따라 조절되는 것을 특징으로 하는 가스 선별 장치.
- 삭제
- 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 제1 이송관으로 주입되는 상기 제2 유입가스의 주입량은, 상기 혼합가스 중 상기 제2 성분의 함량이 제2 기준값 이하가 되도록 설정되는 것을 특징으로 하는 가스 선별 장치.
- 제1항에 있어서,
상기 제1 유입가스는 전로가스(LDG, linz donawitz gas)이고,
상기 제1 성분은 일산화탄소(CO)이며,
상기 제1 기준값은 30 부피퍼센트(volume percent)인 것을 특징으로 하는 가스 선별 장치.
- 제4항에 있어서,
상기 제2 유입가스는 고로가스(BFG, blast furnace gas)이고,
상기 제2 성분은 산소(O2)이며,
상기 제2 기준값은 0.1 부피퍼센트인 것을 특징으로 하는 가스 선별 장치.
- 제1항에 있어서,
상기 전환밸브의 작동을 제어하는 제어기를 더 포함하는 가스 선별 장치.
- 제1항에 있어서,
상기 전환밸브는 3웨이밸브(3-way valve)인 것을 특징으로 하는 가스 선별 장치.
- 제1 유입가스 중 제1 성분의 함량을 측정하는 단계;
상기 제1 유입가스 중 제2 성분의 함량을 측정하는 단계;
측정된 상기 제1 성분의 함량이 제1 기준값 보다 작은 경우, 상기 제1 유입가스에 제2 유입가스를 주입하여 혼합가스를 생성하고 상기 혼합가스를 제1 가스홀더로 이송하는 단계; 및
측정된 상기 제1 성분의 함량이 상기 제1 기준값 이상인 경우, 상기 제1 유입가스를 제2 가스홀더로 이송하는 단계를 포함하고,
상기 제2 유입가스의 주입량은, 상기 혼합가스 중 상기 제2 성분의 함량이 제2 기준값 이하가 되도록, 측정된 상기 제2 성분의 함량에 따라 조절되는 것을 특징으로 하는 가스 선별 방법.
- 삭제
- 제9항에 있어서,
상기 제1 유입가스는 전로가스이고 상기 제2 유입가스는 고로가스이며,
상기 제1 성분은 일산화탄소이고 상기 제2 성분은 산소이며,
상기 제1 기준값은 30 부피퍼센트이고 상기 제2 기준값은 0.1 부피퍼센트인 것을 특징으로 하는 가스 선별 방법.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020110039788A KR101246354B1 (ko) | 2011-04-27 | 2011-04-27 | 가스 선별 장치 및 방법 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020110039788A KR101246354B1 (ko) | 2011-04-27 | 2011-04-27 | 가스 선별 장치 및 방법 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20120121785A KR20120121785A (ko) | 2012-11-06 |
KR101246354B1 true KR101246354B1 (ko) | 2013-03-21 |
Family
ID=47508182
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020110039788A KR101246354B1 (ko) | 2011-04-27 | 2011-04-27 | 가스 선별 장치 및 방법 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR101246354B1 (ko) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20040092823A (ko) * | 2003-04-29 | 2004-11-04 | 주식회사 포스코 | 방산 폐가스 재활용 장치 |
KR100703557B1 (ko) | 2005-12-21 | 2007-04-03 | 주식회사 포스코 | 혼합가스의 발열량 변동 감소를 위한 제철 부생가스의 혼합방법 |
-
2011
- 2011-04-27 KR KR1020110039788A patent/KR101246354B1/ko not_active IP Right Cessation
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20040092823A (ko) * | 2003-04-29 | 2004-11-04 | 주식회사 포스코 | 방산 폐가스 재활용 장치 |
KR100703557B1 (ko) | 2005-12-21 | 2007-04-03 | 주식회사 포스코 | 혼합가스의 발열량 변동 감소를 위한 제철 부생가스의 혼합방법 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20120121785A (ko) | 2012-11-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20070231761A1 (en) | Integration of oxy-fuel and air-fuel combustion | |
ES2694753T3 (es) | Método de operación de una instalación de alto horno de reciclaje de gas superior | |
EP2408938B1 (fr) | Procédé de recyclage de gaz de haut fourneau et dispositif associé | |
KR20180109064A (ko) | 고로 샤프트부로의 수소 함유 환원 가스 공급 방법 | |
KR101257058B1 (ko) | 전로가스 선별 공급 장치 및 방법 | |
US10895379B2 (en) | Dual mode regenerative burner system and a method of heating a furnace using a dual mode regenerative burner system | |
WO2006087803A1 (ja) | ガス発熱量制御方法とガス発熱量制御装置 | |
US8465603B2 (en) | Method and device for controlling process gases for heat treatments of metallic materials/workpieces in industrial furnaces | |
US10995949B2 (en) | Method for operating a claus burner | |
KR101246354B1 (ko) | 가스 선별 장치 및 방법 | |
JP4011572B2 (ja) | ガス改質設備 | |
KR101277741B1 (ko) | 부생가스 회수 장치 및 그 회수 방법 | |
KR101412131B1 (ko) | 가스선별장치 및 방법 | |
KR101235885B1 (ko) | 가스 선별 장치 | |
KR20110138928A (ko) | 브라운가스 혼합연소를 이용한 플레어 시스템 제어장치 및 제어방법 | |
KR101443349B1 (ko) | 전로가스 분리 회수 장치 및 방법 | |
CN101151491A (zh) | 用于石灰再生炉的燃烧喷枪的燃料输送终端、装备有这种终端的燃烧喷枪、用于控制通过这种喷枪的燃料供给流的系统和方法 | |
JP2004339425A (ja) | コークス炉の加熱方法及びコークス炉の燃料ガス供給設備 | |
JP2011137217A (ja) | 高炉操業方法 | |
KR101868155B1 (ko) | 가열 장치 | |
CN1136597A (zh) | 对金属工件渗碳和碳氮共渗的炉内co量的控制法及设备 | |
KR101746769B1 (ko) | 혼합가스 공급장치 및 공급방법 | |
CN213780003U (zh) | 一种用于评价冶金焦超低排硫化物特性的装置 | |
US20230384031A1 (en) | Apparatus and method for supplying a gas to a furnace for the production of metal | |
SE1050114A1 (sv) | Förfarande vid förbränning av lågvärdigt bränsle |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |