KR101311147B1 - Burner device of electric furnace - Google Patents
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Abstract
본 발명은 전기로 버너장치에 관한 것으로, 전기로(10)의 노벽에 설치되어 전기로(10) 내부로 화염을 공급하는 버너 하우징(21)과, 상기 버너 하우징(21)에 입출 가능하게 구비되고, 단부에 적어도 하나 이상의 산소 공급부(25)와 연료 공급부(27)가 구비된 화염부(23)와, 상기 버너 하우징(21)의 외측으로 마련되어 상기 화염부(23)가 상기 버너 하우징(21)에 입출되는 길이를 조절하는 실린더부(30)를 포함한다.
본 발명은 고철 스크랩의 용융 속도를 높이므로 전기로 내의 고철 스크랩을 간편하고 신속하게 용융시키는 것은 물론 에너지 절감 효과도 큰 이점이 있다.The present invention relates to an electric furnace burner device, which is provided on the furnace wall of the electric furnace (10) and is provided with a burner housing (21) for supplying flame into the electric furnace (10) and the burner housing (21). And at least one flame part 23 having at least one oxygen supply part 25 and a fuel supply part 27 at an end thereof, and a flame part 23 provided outside the burner housing 21. It includes a cylinder portion 30 for adjusting the length of entering and exit).
Since the present invention increases the melting speed of scrap metal scrap, the scrap metal scrap in the electric furnace can be easily and quickly melted, as well as an energy saving effect.
Description
본 발명은 전기로 버너장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 전기로의 내부에 고효율의 화력을 제공할 수 있는 전기로 버너장치에 관한 것이다. The present invention relates to an electric furnace burner device, and more particularly, to an electric furnace burner device capable of providing a high-efficiency thermal power inside the electric furnace.
전기로는 아크를 열원으로 이용하여 고철을 용해, 정련하여 용강을 제조한다. 전기로에서 제조된 용강은 노 외부로 출강하며 출강된 용강은 압연 또는 단조와 같은 후속공정으로 이송되어 제품으로 생산된다.An electric furnace uses an arc as a heat source to melt and refine scrap metal to produce molten steel. The molten steel produced in the electric furnace is pulled out of the furnace, and the molten steel is transferred to a subsequent process such as rolling or forging to be produced as a product.
전기로와 관련된 선행기술로는 국내등록특허공보 제0361429호(2002.11.23)_공업용 전기로의 버너가 있다.The prior art related to the electric furnace is the domestic registered patent publication No. 0361429 (2002.11.23) _Burner of the industrial electric furnace.
본 발명의 목적은 전기로의 내부에 고효율의 화력을 제공할 수 있도록 길이 조절, 각조조절이 가능한 구조의 전기로 버너장치를 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide an electric furnace burner device having a structure capable of adjusting the length and adjusting the angle so as to provide a high-efficiency firepower inside the electric furnace.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은 전기로 노벽에 설치되어 전기로 내부로 화염을 공급하는 버너 하우징과, 상기 버너 하우징에 입출 가능하게 구비되고, 단부에 적어도 하나 이상의 산소 공급부와 연료 공급부가 구비된 화염부와, 상기 버너 하우징의 외측으로 마련되어 상기 화염부가 상기 버너 하우징에 입출되는 길이를 조절하는 실린더부를 포함한다.According to a feature of the present invention for achieving the object as described above, the present invention is provided with a burner housing which is installed on the furnace furnace wall and supplies flame into the furnace, and is retractable to the burner housing, at least at the end And a flame portion provided with at least one oxygen supply portion and a fuel supply portion, and a cylinder portion provided outside the burner housing to adjust a length of the flame portion entering and exiting the burner housing.
상기 실린더부는 상기 버너 하우징의 일측에 고정되는 실린더 몸체와, 상기 실린더 몸체의 내부에 입출 가능하게 구비되며 단부가 상기 화염부에 고정되는 실린더 로드를 포함한다.The cylinder part includes a cylinder body fixed to one side of the burner housing, and a cylinder rod provided in and out of the cylinder body and having an end fixed to the flame part.
상기 버너 하우징의 일측에 결합되어 상기 버너 하우징을 전후이동시키는 전후이동수단이 구비된다.It is coupled to one side of the burner housing is provided with a front and rear movement means for moving the burner housing forward and backward.
상기 버너 하우징의 일측에 결합되어 상기 버너 하우징의 각도를 조절하는 각도조절수단이 구비된다.Is coupled to one side of the burner housing is provided with an angle adjusting means for adjusting the angle of the burner housing.
상기 각도조절수단은 상기 버너 하우징의 일측에 설치된 원통기어와, 상기 원통기어와 맞물리는 평기어와, 상기 평기어를 구동시키는 구동모터를 포함한다.The angle adjusting means includes a cylindrical gear installed at one side of the burner housing, a spur gear meshing with the cylindrical gear, and a driving motor for driving the spur gear.
본 발명의 전기로 버너장치는 전기로 노벽에 설정 간격을 두고 설치되며, 길이 조절, 각조조절이 가능하므로 전기로 내부에 고효율의 화력을 제공할 수 있다. Furnace burner device of the present invention is installed at a predetermined interval on the furnace furnace wall, it is possible to provide a high-efficiency firepower inside the furnace because it is possible to adjust the length, angular adjustment.
따라서, 고철 스크랩의 용융 속도를 높여 전기로 내의 고철 스크랩을 간편하고 신속하게 용융시키는 효과를 대폭 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라, 에너지를 절감할 수 있는 유용한 효과를 갖는다.Therefore, by increasing the melting speed of the scrap scrap can not only significantly improve the effect of melting the scrap scrap in the electric furnace easily and quickly, but also has a useful effect to save energy.
도 1은 본 발명에 의한 전기로 버너장치의 바람직한 실시예를 보인 도면.
도 2 및 도 3은 본 발명에 의한 전기로 버너장치의 다른 실시예를 보인 측면도 및 평면도.
도 4는 본 발명에 의한 전기로 버너장치가 전기로에 설치된 상태를 보인 평단면도.1 is a view showing a preferred embodiment of the electric furnace burner device according to the present invention.
2 and 3 are a side view and a plan view showing another embodiment of the electric furnace burner device according to the present invention.
Figure 4 is a plan sectional view showing a state in which the electric furnace burner device installed in the electric furnace according to the present invention.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명의 전기로 버너장치는, 도 1에 도시된 바와 같이, 전기로(10)의 노벽(11)에 설치되어 전기로(10) 내부로 화염을 공급하는 버너 하우징(21)과, 버너 하우징(21)에 입출 가능하게 구비되고, 단부에 적어도 하나 이상의 산소 공급부(25)와 연료 공급부(27)가 구비된 화염부(23)와, 버너 하우징(21)의 외측으로 마련되어 화염부(23)가 버너 하우징(21)에 입출되는 길이를 조절하는 실린더부(30)를 포함한다.As illustrated in FIG. 1, the furnace burner device of the present invention includes a
전기로 버너장치(20)는 연료와 산소를 불어넣어 전기로 내부로 화염을 공급함으로써 고철 스크랩의 용해작업을 보조한다. The
전기로(10)는 아크 방전에 의해 발생하는 고온의 열을 이용하여 내부의 고철 스크랩을 용해하나, 아크 방전을 수행하는 전극봉이 고정식이므로 고온의 열이 고철 스크랩에 골고루 도달하지 않아 고철 스크랩의 용해에 많은 시간이 소요될 뿐 아니라 노벽(11)의 내부 표면을 이루는 연와가 고열에 많은 시간 노출된다.The
따라서, 미용해 상태로 잔존하는 고철 스크랩에 골고루 도달되어 고철 스크랩의 용해가 신속하게 이루어질 수 있도록 보조하는 전기로 버너장치(20)가 구비된다.Therefore, an electric
전기로 버너장치(20)는 길이조절이 가능하다. 로재 연화(내화물) 침식으로 전기로(10)의 탕면이 하락하면 전기로 버너장치(20)에 의한 열 전도 효율이 하락하고 용강 교반능이 저하된다. 이를 고려하여 침식 후 전기로(10)의 낮은 탕면 높이에도 적용이 가능하도록 길이조절이 가능한 전기로 버너장치(20)가 제공된다.
버너 하우징(21)은 내부에 연료와 산소가 각각 구분되어 공급된다. 버너 하우징(21)에 연료, 산소가 공급되면 이를 화염부(23)가 전방으로 유도한다. The
화염부(23)는 연료와 산소를 분출하기 위한 분사공(25a,27a)이 형성된 연료 공급부(27)와 산소 공급부(25)가 내측으로 구비되고, 외측으로는 냉각수가 공급되어 화염부(23)가 가열되어 변형되는 현상을 방지한다. 이를 위해 화염부의 최 외측에는 냉각수가 순환하는 냉각수 공급부(29)가 구비된다.The
이러한 전기로 버너장치(20)는 버너 하우징(21)에 공급된 연료와 산소가 화염부(23)의 산소 공급부(25) 및 연료 공급부(27)를 통해 분사공(25a,27a)으로 분출되면 전극봉과 고철 스크랩으로부터 발생되는 아크에 의해 점화되고 화염을 발생시켜 고철 스크랩을 용융시키게 된다.When the electric
화염부(23)는 버너 하우징(21)의 내부에서 입출되어 길이 조절되며, 버너 하우징(21)으로부터 화염부(23)가 입출되는 길이 조절을 위해 실린더부(30)가 구비된다.The
실린더부(30)는 버너 하우징(21)의 일측에 고정되는 실린더 몸체(31)와, 실린더 몸체(31)의 내부에 입출 가능하게 구비되며 단부가 화염부(23)에 고정되는 실린더 로드(33)를 포함한다. The
실린더 몸체(31)는 내부에 유압 또는 공압이 출입할 수 있는 공간을 가지며, 실린더 로드(33)는 이러한 실린더 몸체(31)의 내부에서 이동 가능하게 설치된다. 실린더부(30)는 실린더 몸체(31)가 버너 하우징(21)의 일측에 고정되고, 실린더 로드(33)가 화염부(23)의 외면 일측에 고정수단(35)을 매개로 고정된다. The
고정수단(35)은 버너 하우징(21) 및 화염부(23)의 외면 일측에 돌출 형성된 제1 및 제2연결부(37,39) 및 제1 및 제2연결부(37,39)와 실린더 몸체(31) 및 실린더 로드(33)를 고정하는 체결볼트(41) 및 체결너트(미도시)일 수 있다.
The fixing means 35 includes first and second connecting
다른 실시예로 버너 하우징(21)의 일측에 결합되어 버너 하우징(21)을 전후이동시키는 전후이동수단(42)이 구비될 수 있다. 전후이동수단(42)은 유압 또는 공압 실린더일 수 있다. In another embodiment, the front and rear movement means 42 coupled to one side of the
고철 스크랩 장입시 버너 하우징(21) 및 화염부(23)가 전기로 노벽(11)에서 내측으로 돌출되어 있으면 장입되는 고철 스크랩에 의해 파손이 발생할 수 있다. 따라서 고철 장입시에는 전후이동수단(42)을 이용하여 버너 하우징(21)을 후진시켜 화염부(23)가 전기로 노벽 내측으로 돌출되지 않도록 한다. When the burner housing 21 and the
또한, 전기로 버너장치(20)는 버너 하우징(21)의 일측에 결합되어 버너 하우징(21)의 각도를 조절하는 각도조절수단(43)이 더 구비될 수 있다.In addition, the
다른 실시예의 경우, 전기로 버너장치(20)가 전기로 노벽(11)의 버너 설치공(13)에 전후이동수단(42)에 의해 전진하여 설치된 후, 각도조절수단(43)에 의해 각도조절되고 실린더부(30)에 의해 길이 조절된다. 이 경우, 화염부(23)를 미용해된 고철 스크랩에 고효율의 화력을 제공하는 최적의 위치에 배치하는 것이 가능하다. In another embodiment, after the
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 각도조절수단(43)은 버너 하우징(21)의 일측에 설치된 원통기어(45)와, 원통기어(45)와 맞물리는 평기어(47)와, 평기어(47)를 구동시키는 구동모터(49)를 포함한다. 각도조절수단(43)은 적은 개수의 전기로 버너장치(20)로 전기로(10)의 내부에 골고루 고효율의 화염이 공급될 수 있도록 한다.As shown in Figures 2 and 3, the angle adjusting means 43 is a
각도조절수단(43)은 전기로(10)의 노벽(11)의 외측으로 구비되어 고열에 의한 변형이 방지되도록 한다. Angle adjusting means 43 is provided to the outside of the
도 4에 도시된 바와 같이, 상술한 전기로 버너장치(20)는 전기로의 노벽(11)에 구비된 버너 설치공(13)에 설정 간격을 두고 설치되며, 길이 조절, 각조조절이 가능하므로 전기로(10) 내의 고철 스크랩을 간편하고 신속하게 용융시키는 효과가 우수하다.
As shown in Figure 4, the above-described electric
이하 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.Hereinafter will be described the operation of the present invention.
본 발명에 따른 전기로 버너장치는, 버너 하우징(21)에 공급된 연료와 산소가 화염부(23)의 산소 공급부(25) 및 연료 공급부(27)를 통해 분사공(25a,27a)으로 분출되면 전극봉과 고철 스크랩으로부터 발생되는 아크에 의해 점화되고 화염을 발생시켜 고철 스크랩을 용융시키게 된다.In the electric furnace burner device according to the present invention, the fuel and oxygen supplied to the
이 과정에서 로재 연화의 침식으로 전기로(10)의 탕면이 하락하여 탕면이 낮으면, 실린더부(30)를 이용한 화염부(23)의 길이 조절을 통해 전기로(10) 내부의 고철 스크랩에 고효율의 화력이 제공될 수 있도록 한다. In this process, when the hot water surface of the
즉, 실린더 몸체(31) 내부에 유압 또는 공압을 공급하여 실린더 로드(33)가 실린더 몸체(31)에 대해 전진하도록 하여 화염부(23)의 길이를 연장시킨다. 그러면, 낮아진 전기로(10)의 탕면까지 화염이 도달하여 미용해된 고철 스크랩에 고효율의 화력을 제공할 수 있는 것이다. That is, the hydraulic rod or the pneumatic pressure is supplied into the
한편, 전후진 기능 및 각조조절 기능이 있는 다른 실시예의 전기로 버너장치(20)를 사용할 경우, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 전기로 버너장치(20)는 전후진수단(42)에 의해 전기로(10)의 버너 설치공(13)에 수직으로 장입된 후 구동모터(49)의 회전에 의해 원통기어(45)와 평기어(47)가 맞물려 회전하면서 각조조절된다. On the other hand, in the case of using the electric
각조조절된 전기로 버너장치(20)는 상술한 실시예와 같이 실린더 몸체(31)에 유압 또는 공압을 공급하여 실린더 로드(33)가 전진하게 함으로써 화염부(23)가 함께 전기로(10) 내부로 더 전진하여 길이 조절될 수 있다. The tunable electric
그리고, 화염이 고철 스크랩까지 닿도록 화염부(23)의 길이가 조절되면 산소 공급부(25), 연료 공급부(27)를 통해 산소와 연료를 공급하여 산소와 연료가 분사공(25a,27a)으로 분출되게 함으로써 화염을 발생시킨다. 이 과정에서 각조조절이 필요한 경우 구동모터(49)를 작동하여 각조조절 가능하다. In addition, when the length of the
이때, 화염부(23)의 최외측을 순환하는 냉각수에 의해 화염부(23)의 열변형이 방지되고, 화염부(23)의 길이 조절을 위한 구성 및 각조조절을 위한 구성이 전기로(10)의 노벽(11) 외측으로 구비되게 함으로써 고열에 의한 상기 구성들의 설비 손상이 방지된다. At this time, the thermal deformation of the
또한, 전기로 내에 고철 스크랩이 장입되는 경우에는 상술한 과정의 역순으로 실린더부(30)를 작동시켜 화염부(23)를 후진시키고, 각도조절수단(43)을 작동시켜 버너 하우징(21)이 버너 설치공(13)에 대해 수직인 상태가 되도록 한 후, 전후이동수단(42)을 작동시켜 버너 하우징(21)을 후진시키면 된다. In addition, when the scrap scrap is charged into the electric furnace, the
이에 따라 전기로 내 고철 스크랩의 장입시에는 서로 간섭을 방지함으로써 버너 하우징(21) 및 화염부(23)의 파손도 방지할 수 있다.Accordingly, when the scrap scrap in the electric furnace is charged, the
상술한 전기로 버너장치(20)는 전기로(10)의 노벽(11)에 설정 간격을 두고 설치되어 고철 스크랩의 용융 속도를 높이므로 전기로(10) 내의 고철 스크랩을 간편하고 신속하게 용융시킨다. The above-mentioned electric
또한, 길이 조절 및 각조조절이 가능하므로 많은 에너지를 소모하지 않고도 고철 스크랩의 용융 속도를 높이는 효율이 높아 에너지를 절감할 수 있는 효과가 크다. In addition, it is possible to adjust the length and angle control, so that the efficiency of increasing the melting rate of scrap scrap without consuming a lot of energy is high effect that can save energy.
이와 같은 본 발명의 기본적인 기술적 사상의 범주 내에서, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서는 다른 많은 변형이 가능함은 물론이고, 본 발명의 권리범위는 첨부한 특허청구 범위에 기초하여 해석되어야 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is evident that many alternatives, modifications, and variations will be apparent to those skilled in the art in light of the above teachings. will be.
10:전기로 11:노벽
13:버너 설치공 20:전기로 버너장치
21:버너 하우징 23:화염부
25:산소 공급부 27:연료 공급부
25a, 27a:분사공 29:냉각수 공급부
30:실린더부 31:실린더 몸체
33:실린더 로드 35:고정수단
37,39:제1 및 제2연결부 41:체결볼트
43:각도조절수단 42:전후이동수단
45:원통기어 47:평기어
49:구동모터 10: Electric furnace 11: Furnace wall
13: Burner installer 20: Electric burner device
21: burner housing 23: flame
25: oxygen supply unit 27: fuel supply unit
25a, 27a: spraying hole 29: cooling water supply unit
30: cylinder part 31: cylinder body
33: cylinder rod 35: fixing means
37, 39: 1st and 2nd connection part 41: Fastening bolt
43: angle adjustment means 42: front and rear movement means
45: cylindrical gear 47: spur gear
49: drive motor
Claims (5)
상기 버너 하우징에 입출 가능하게 구비되고, 단부에 적어도 하나 이상의 산소 공급부와 연료 공급부가 구비된 화염부와,
상기 버너 하우징의 외측으로 마련되어 상기 화염부가 상기 버너 하우징에 입출되는 길이를 조절하는 실린더부를 포함하며,
상기 버너 하우징의 일측에 결합되어 상기 버너 하우징을 전후이동시키는 전후이동수단이 구비되며, 상기 전후이동수단은 유압 또는 공압 실린더인 것을 특징으로 하는 전기로 버너장치. A burner housing installed on the furnace furnace wall to supply flame into the furnace;
A flame portion provided at the burner housing to be able to enter and exit and having at least one oxygen supply portion and a fuel supply portion at an end thereof;
It is provided to the outside of the burner housing and includes a cylinder portion for adjusting the length of the flame portion entering the burner housing,
Is coupled to one side of the burner housing is provided with a front and rear movement means for moving the burner housing forward and backward, wherein the forward and backward movement means is a hydraulic or pneumatic cylinder burner device.
상기 실린더부는
상기 버너 하우징의 일측에 고정되는 실린더 몸체와,
상기 실린더 몸체의 내부에 입출 가능하게 구비되며 단부가 상기 화염부에 고정되는 실린더 로드를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기로 버너장치. The method according to claim 1,
The cylinder
A cylinder body fixed to one side of the burner housing;
An electric furnace burner device comprising a cylinder rod which is provided to be accessible in the cylinder body and has an end fixed to the flame portion.
상기 버너 하우징의 일측에 결합되어 상기 버너 하우징의 각도를 조절하는 각도조절수단이 구비되는 것을 특징으로 하는 전기로 버너장치.The method according to claim 1,
Electric furnace burner device is coupled to one side of the burner housing is provided with an angle adjusting means for adjusting the angle of the burner housing.
상기 각도조절수단은
상기 버너 하우징의 일측에 설치된 원통기어와,
상기 원통기어와 맞물리는 평기어와,
상기 평기어를 구동시키는 구동모터를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기로 버너장치.The method of claim 4,
The angle adjusting means
A cylindrical gear installed at one side of the burner housing;
A spur gear meshing with the cylindrical gear;
An electric furnace burner device comprising a drive motor for driving the spur gear.
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