KR101318385B1 - Device and method for removal bird nest of raceway in blast furnace - Google Patents
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Abstract
조업 중에 고로의 연소대에 형성되는 미연소 퇴적층을 보다 효과적이고 확실하게 제거할 수 있도록, 고로의 연소대 후단에 형성되는 미연소 퇴적층에 충격에너지를 가하여 상기 미연소 퇴적층을 파괴하는 충격수단을 포함하는 고로의 연소대 미연소 퇴적층 제거 장치 및 제거 방법을 제공한다.Impact means for applying the impact energy to the unburned deposits formed at the rear end of the furnace to destroy the unburned deposits so that the unburned deposits formed in the blast furnace combustion zone can be more effectively and reliably removed during operation. It provides a combustion zone unburned sediment removal device and a removal method of the blast furnace.
Description
본 발명은 고로 내부의 연소대에 형성되는 미연소 퇴적층을 보다 효과적으로 확실하게 제거하기 위한 고로의 연소대 미연소 퇴적층 제거 장치 및 제거 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a combustion zone unburned deposit removal device and a removal method of the blast furnace for more effectively and reliably remove the unburned deposits formed in the combustion zone inside the blast furnace.
일반적으로, 고로 조업은 주원료인 철광석과 주연료인 코크스를 고로 내에 장입하고, 고로 하부의 풍구를 통해서 고온의 열풍과 산소를 불어넣어 용선을 생산하는 공정이다. 코크스는 고로 내부에서 고온의 열풍과 산소에 의해 연소된다. 코크스 연소시 발생되는 고온의 열과 환원 가스에 의해 고로 내부에 있는 철광석이 환원 및 용융된다. 고로 내부에는 고체, 액체, 기체, 분체 등 여러가지 상(Phase)이 함께 공존하며, 철광석 환원반응 등 20여가지 이상의 화학반응이 일어난다. 철광석과 코크스는 고로 상부에서 하부로 4~5시간에 걸쳐 강하하며, 이 과정에서 각종 상변화와 화학반응을 통해 용선과 슬래그로 만들어져 고로 하부의 출선구를 통해 배출된다.In general, blast furnace operation is a process of charging iron ore and main fuel coke into the blast furnace, and the molten iron is blown by blowing hot air and oxygen through the vent in the bottom of the blast furnace. The coke is burned by hot air and oxygen in the blast furnace. Iron ore in the blast furnace is reduced and melted by high temperature heat and reducing gas generated during coke combustion. In the blast furnace, various phases such as solids, liquids, gases, and powders coexist, and more than 20 chemical reactions occur such as iron ore reduction. Iron ore and coke drops from the top of the blast furnace over 4-5 hours, and in the process, it is made of molten iron and slag through various phase changes and chemical reactions and is discharged through the outlet of the bottom of the blast furnace.
고로 하부에서는 풍구를 통해 공기나 산소가 취입되며, 보조 연료로써 미분탄이 열풍과 함께 고로 내로 취입된다. 고로 내부로 취입된 열풍과 산소에 의해 코크스나 미분탄이 연소한다. 이와 같은 연소반응은 고로로 열풍울 불어넣어 주는 풍구 앞 연소대에서 주로 일어난다. In the lower part of the blast furnace, air or oxygen is blown through the tuyere, and pulverized coal is blown into the blast furnace together with the hot air as an auxiliary fuel. Coke or pulverized coal is burned by hot air and oxygen blown into the blast furnace. This combustion reaction occurs mainly in the combustion zone in front of the tuyere that blows hot air into the blast furnace.
상기 연소대에서는 코크스의 격렬한 선회현상과 산소 부족 등의 이유로 분화된 코크스와 미분탄 중 일부가 연소되지 않는 현상이 발생된다. 미연소된 코크스나 미분탄은 연소대 후면에 쌓여 퇴적층을 형성하게 된다. 미연소 코크스분이나 미분탄, 회분들로 구성 된 퇴적층은 단단한 벽을 이루어, 연소대 가스가 고로 중심으로 흐르는 것을 방해하고 상부에서 생성된 용융물의 흐름을 막게 되다. 특히, 미분탄을 다량 취입하는 고로 조업에서는 미분탄의 연소성이 코크스보다 우수하기 때문에 노내에서 코크스의 체류시간이 늘어나 분발생량이 증가하게 되며, 미연소 미분탄의 발생량도 많아져 연소대 후면에 더 많은 퇴적층이 쌓이게 된다. 이에 열전달 및 환원가스 흐름이 나빠져 용선 생산량이 저하되고 환원가스 이용율이 저하되어 전반적으로 고로의 조업효율이 낮아지게 된다. 이런 문제는 고로의 내용적이 커질수록 퇴적물이 증가하여 더욱 심화된다.In the combustion zone, some of the differentiated coke and pulverized coal are not burned due to violent turning of coke and lack of oxygen. Unburned coke or pulverized coal will accumulate on the back of the furnace to form a deposit. The sedimentary layer of unburned coke, pulverized coal, or ash forms a rigid wall, which prevents the combustion gas from flowing into the center of the blast furnace and blocks the flow of melt from above. Particularly, in the blast furnace operation, in which a large amount of pulverized coal is blown, the combustibility of pulverized coal is better than coke, so the residence time of coke increases in the furnace, and the generation amount increases. Will accumulate. As a result, the heat transfer and the flow of the reducing gas are worsened, the amount of molten iron is reduced, and the utilization rate of the reducing gas is lowered, thereby lowering the overall blast furnace operation efficiency. This problem is exacerbated as the contents of the blast furnace increase.
이와 같은 연소대 퇴적층을 적기에 해소하기 위해, 종래에는 미분탄 취입량을 조절하거나, 미분탄의 연소성을 향상시킬 수 있도록 송풍온도 상승, 산소 취입량 증대, 고로 내부온도 상승, 미분탄 취입용 랜스 구조개선 등의 여러 가지 방법이 시도되고 있다.In order to timely eliminate such combustion zone sedimentation layers, conventionally, the amount of pulverized coal injection is controlled or the blowing temperature is increased, the oxygen injection amount is increased, the internal temperature of the blast furnace is increased, and the lance structure is improved. There are several ways to try.
그러나 상기한 종래의 구조 모두 미분과, 슬래그, 석탄회분 등이 콘크리트처럼 단단하게 굳어진 퇴적층을 제거하기에는 미흡한 기술로, 만족스러운 결과를 내지 못하고 있다. 따라서, 상기 퇴적층을 적기에 해소시키기 위한 기술의 개발이 요구된다.However, all of the above-described conventional structures are insufficient techniques to remove the sediment layer in which fine powder, slag, coal ash, etc. are hardened like concrete, and thus do not produce satisfactory results. Therefore, development of a technique for timely eliminating the deposited layer is required.
이에, 조업 중에 고로의 연소대에 형성되는 미연소 퇴적층을 보다 효과적이고 확실하게 제거할 수 있도록 된 고로의 연소대 미연소 퇴적층 제거 장치 및 제거 방법을 제공한다.Accordingly, the present invention provides a blast furnace unburned deposit removal device and a method for removing the unburned deposit formed on the blast furnace combustion zone more effectively and reliably during operation.
이를 위해 본 제거 장치는 고로의 연소대 후단에 형성되는 미연소 퇴적층에 충격에너지를 가하여 상기 미연소 퇴적층을 파괴하는 충격수단을 포함할 수 있다.To this end, the present removal device may include an impact means for destroying the unburned deposit layer by applying impact energy to the unburned deposit layer formed at the rear end of the blast furnace.
상기 충격수단은 폭발되어 상기 퇴적층에 충격을 가하는 캡슐과, 상기 캡슐 내에 저장되고 가스를 생성하여 캡슐을 폭발시키는 가스발생재를 포함할 수 있다.The impact means may include a capsule that explodes to impact the deposition layer, and a gas generating material that is stored in the capsule and generates gas to explode the capsule.
상기 가스발생재는 화학반응에 의해 팽창가스를 생성하는 물질을 포함할 수 있다.The gas generating material may include a material that generates an expansion gas by a chemical reaction.
상기 가스발생재는 기화되어 팽창하는 물질을 포함할 수 있다.The gas generating material may include a material that is vaporized and expands.
상기 가스발생재는 질산칼륨 또는 질산나트륨에 설탕이 혼합된 혼합물일 수 있다.The gas generating material may be a mixture in which sugar is mixed with potassium nitrate or sodium nitrate.
상기 가스발생재는 등유가 더 포함될 수 있다.The gas generating material may further include kerosene.
상기 가스발생재는 질산칼륨 또는 질산나트륨 70 ~ 80중량%, 설탕 20 ~ 30중량%를 포함할 수 있다.The gas generating material may include 70 to 80% by weight of potassium nitrate or sodium nitrate, and 20 to 30% by weight of sugar.
상기 가스발생재는 질산칼륨 또는 질산나트륨 60 ~ 80중량%, 설탕 20 ~ 30중량%, 등유 0 ~ 10 중량%를 포함할 수 있다.The gas generating material may include 60 to 80% by weight of potassium nitrate or sodium nitrate, 20 to 30% by weight of sugar, and 0 to 10% by weight of kerosene.
상기 가스발생재는 액체산소일 수 있다.The gas generating material may be liquid oxygen.
상기 캡슐은 고로 내부 열에 의해 용해되는 재질로 이루어질 수 있다.The capsule may be made of a material that is dissolved by the internal heat of the blast furnace.
상기 캡슐은 알루미늄 또는 철 또는 스테인레스 재질로 이루어질 수 있다.The capsule may be made of aluminum or iron or stainless steel.
상기 캡슐은 내부가 비고 일측에는 내부로 가스발생재를 주입하기 위한 주입구가 형성되며, 상기 주입구에 캡슐을 밀봉하는 마개가 착탈가능하게 체결된 구조일 수 있다.The capsule is empty inside and an injection hole for injecting a gas generating material therein is formed on one side, the stopper for sealing the capsule in the injection hole may be a structure that is detachably fastened.
상기 캡슐은 일측 선단부가 뾰족한 구조일 수 있다.The capsule may have a structure in which one end portion is pointed.
본 장치는 상기 충격수단을 미연소 퇴적층에 위치시키기 위한 이송수단을 더 포함할 수 있다.The apparatus may further comprise a conveying means for positioning said impact means in an unburned deposit.
상기 이송수단은 고로의 풍구를 통해 내부 연소대와 연결되고 내부에 상기 캡슐이 탑재되는 발사관과, 상기 발사관에 연결되어 상기 캡슐 발사를 위한 에너지를 공급하는 에너지공급부를 포함할 수 있다.The transport means may include a launch tube connected to the internal combustion zone through the blast furnace blast furnace and mounted inside the capsule, and an energy supply unit connected to the launch tube to supply energy for launching the capsule.
상기 발사관은 고로 풍구에 설치되는 연소대 관찰창에 연결된 구조일 수 있다.The launch tube may have a structure connected to a combustion zone observation window installed at the blast furnace vent.
상기 발사관은 고로 풍구에 설치되는 미분탄 취입랜스에 설치되는 구조일 수 있다.The launch tube may be a structure installed in the pulverized coal injection lance installed in the blast furnace vent.
상기 에너지공급부는 상기 캡슐을 밀어내는 밀대와, 상기 밀대를 전진 이동시키기는 구동부를 포함하여, 밀대로 밀어 캡슐을 발사하는 구조일 수 있다.The energy supply unit may include a push rod for pushing the capsule, and a driving unit for moving the push rod forward, so as to push the push rod to launch the capsule.
상기 에너지공급부는 상기 발사관에 기체를 공급하여 기체 압력으로 캡슐을 발사하는 구조일 수 있다.The energy supply unit may supply a gas to the launch tube to launch a capsule at a gas pressure.
상기 기체는 질소 또는 공기일 수 있다.The gas may be nitrogen or air.
상기 이송수단은 상기 발사관의 내주면을 따라 설치되고 상기 캡슐에 밀착되어 기밀을 유지하는 기밀링을 더 포함할 수 있다.The conveying means may further include an airtight ring installed along the inner circumferential surface of the launch tube and in close contact with the capsule to maintain airtightness.
상기 에너지공급부는 상기 발사관에 연결되는 공급관, 상기 공급관에 연결되고 내부에 기체가 충전되어 발사관으로 고압의 기체를 공급하는 고압탱크, 상기 공급관에 설치되어 공급관을 개폐하는 제1 밸브, 상기 고압탱크에 연결되는 기체 공급라인 상에 설치되어 고압 탱크에 기체를 충전하는 승압펌프를 포함할 수 있다.The energy supply unit is connected to the supply pipe, the supply pipe connected to the supply pipe, the high-pressure tank connected to the supply pipe to supply a high-pressure gas to the launch tube, the first valve installed in the supply pipe to open and close the supply pipe, the high pressure tank It may be installed on the gas supply line to be connected may include a boost pump for filling the gas into the high pressure tank.
상기 에너지공급부는 캡슐 발사전 상기 발사관의 압력을 고로 내부 압력에 맞추기 위한 균압부를 더 포함할 수 있다.The energy supply unit may further include a pressure equalizing unit for adjusting the pressure of the launch tube before the capsule launch according to the internal pressure of the blast furnace.
상기 균압부는 상기 기체 공급라인에 연결되어 기체가 충전되는 충전탱크와, 상기 충전탱크와 상기 발사관 사이에 설치되는 분기관, 상기 분기관에 설치되어 분기관을 개폐하는 분기관밸브, 상기 발사관에 설치되어 발사관을 개폐하는 발사관밸브를 포함할 수 있다.The equalization part is connected to the gas supply line to fill the filling tank, the branch pipe is installed between the filling tank and the launch tube, the branch pipe installed in the branch pipe to open and close the branch pipe, the launch tube It may include a launch tube valve for opening and closing the launch tube.
한편, 본 제거 방법은 고로의 연소대 후단에 형성되는 미연소 퇴적층에 충격에너지를 가하여 상기 미연소 퇴적층을 파괴하는 단계를 포함할 수 있다.On the other hand, the present removal method may include the step of applying the impact energy to the unburned deposit formed on the rear end of the combustion zone of the blast furnace to destroy the unburned deposit.
본 제거방법은 가스를 생성하는 가스발생재가 내부에 주입된 캡슐을 준비하는 준비단계와, 상기 캡슐을 고로 연소대의 미연소 퇴적층으로 이송시키는 이송단계, 캡슐이 고로 내부열에 의해 폭발되는 폭발단계를 포함할 수 있다.The removal method includes a preparation step of preparing a capsule in which a gas generating material generating gas is injected, a transfer step of transferring the capsule to an unburned deposit in the blast furnace, and an explosion step in which the capsule is exploded by blast furnace internal heat. can do.
상기 가스발생재는 화학반응에 의해 팽창가스를 생성하는 물질을 포함할 수 있다.The gas generating material may include a material that generates an expansion gas by a chemical reaction.
상기 가스발생재는 기화되어 팽창하는 물질을 포함할 수 있다.The gas generating material may include a material that is vaporized and expands.
상기 가스발생재는 질산칼륨 또는 질산나트륨에 설탕이 혼합된 혼합물일 수 있다.The gas generating material may be a mixture in which sugar is mixed with potassium nitrate or sodium nitrate.
상기 가스발생재는 등유가 더 포함될 수 있다.The gas generating material may further include kerosene.
상기 가스발생재는 질산칼륨 또는 질산나트륨 70 ~ 80중량%, 설탕 20 ~ 30중량%를 포함할 수 있다.The gas generating material may include 70 to 80% by weight of potassium nitrate or sodium nitrate, and 20 to 30% by weight of sugar.
상기 가스발생재는 질산칼륨 또는 질산나트륨 60 ~ 80중량%, 설탕 20 ~ 30중량%, 등유 0 ~ 10 중량%를 포함할 수 있다.The gas generating material may include 60 to 80% by weight of potassium nitrate or sodium nitrate, 20 to 30% by weight of sugar, and 0 to 10% by weight of kerosene.
상기 가스발생재는 액체산소일 수 있다.The gas generating material may be liquid oxygen.
상기 캡슐은 고로 내부 열에 의해 용해되는 재질로 이루어질 수 있다.The capsule may be made of a material that is dissolved by the internal heat of the blast furnace.
상기 캡슐은 알루미늄 또는 철 또는 스테인레스 재질로 이루어질 수 있다.The capsule may be made of aluminum or iron or stainless steel.
상기 이송단계는 고로의 풍구를 통해 내부 연소대와 연결되는 발사관에 캡슐을 탑재하는 단계와, 상기 발사관에 고압의 기체를 공급하여 캡슐을 밀어내는 발사단계를 포함할 수 있다.The transporting step may include mounting a capsule in a launch tube connected to an internal combustion zone through a blast furnace blast furnace, and supplying a high pressure gas to the launch tube to push the capsule out.
상기 기체는 질소 또는 공기일 수 있다.The gas may be nitrogen or air.
상기 이송단계는 상기 발사단계 전에 상기 발사관의 압력을 고로 내부 압력에 맞춰 조절하기 위한 균압단계를 더 포함할 수 있다.The transfer step may further include a pressure equalization step for adjusting the pressure of the launch tube according to the blast furnace internal pressure before the firing step.
이상 설명한 바와 같이, 본 실시예에 의하면 연소대 후단에 형성되는 퇴적층을 제거함으로써, 가스 및 용융물의 흐름을 보다 원활하게 개선하여 노체 압력을 낮추고 환원가스 이용율을 높일 수 있게 된다.As described above, according to the present embodiment, by removing the deposition layer formed at the rear end of the combustion zone, the flow of the gas and the melt can be more smoothly improved, thereby lowering the furnace pressure and increasing the utilization rate of the reducing gas.
또한, 퇴적층 제거를 통해 노심에 충분한 열을 공급하여 고로의 조업효율을 높일 수 있게 된다.In addition, it is possible to increase the operating efficiency of the blast furnace by supplying sufficient heat to the core through the removal of the sediment layer.
또한, 조업 상태에서 퇴적층을 제거할 수 있게 됨으로써 퇴적층 제거나 설비 보완을 위해 별도로 조업을 중단할 필요가 없어 생산성을 극대화할 수 있다.In addition, by being able to remove the sediment in the operating state, it is possible to maximize productivity by eliminating the need for a separate operation to remove the sediment or upgrade the equipment.
도 1은 본 실시예에 따른 고로의 연소대 미연소 퇴적층 제거 구조를 도시한 개략적인 도면이다.
도 2는 본 실시예에 따른 고로의 연소대 미연소 퇴적층 제거 장치의 발사관을 도시한 개략적인 도면이다.
도 3은 본 실시예에 따른 고로의 연소대 미연소 퇴적층 제거 장치의 캡슐을 도시한 단면도이다.
도 4는 본 실시예에 따른 고로의 연소대 미연소 퇴적층 제거 장치의 일부 구성을 도시한 개략적인 도면이다.FIG. 1 is a schematic view showing a structure for removing combustion zone unburned deposits in a blast furnace according to the present embodiment.
2 is a schematic view showing the launch tube of the combustion zone unburned sediment removal device of the blast furnace according to the present embodiment.
3 is a cross-sectional view showing a capsule of the blast furnace unburned deposit layer removal apparatus according to the present embodiment.
4 is a schematic view showing a part of the configuration of the blast furnace unburned sediment removal device according to the present embodiment.
이하, 첨부한 도면을 참조하여, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 설명한다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 이해할 수 있는 바와 같이, 후술하는 실시예는 본 발명의 개념과 범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 형태로 변형될 수 있다. 가능한 한 동일하거나 유사한 부분은 도면에서 동일한 도면부호를 사용하여 나타낸다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention. Wherever possible, the same or similar parts are denoted using the same reference numerals in the drawings.
이하에서 사용되는 기술용어 및 과학용어를 포함하는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 일반적으로 이해하는 의미와 동일한 의미를 가진다. 사전에 정의된 용어들은 관련기술문헌과 현재 개시된 내용에 부합하는 의미를 가지는 것으로 추가 해석되고, 정의되지 않는 한 이상적이거나 매우 공식적인 의미로 해석되지 않는다.All terms including technical and scientific terms used herein have the same meaning as commonly understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs. Predefined terms are further interpreted as having a meaning consistent with the relevant technical literature and the present disclosure, and are not to be construed as ideal or very formal meanings unless defined otherwise.
도면들은 개략적이고 축적에 맞게 도시되지 않았다는 것을 일러둔다. 도면에 있는 부분들의 상대적인 치수 및 비율은 도면에서의 명확성 및 편의를 위해 그 크기에 있어 과장되거나 감소되어 도시되었으며 임의의 치수는 단지 예시적인 것이지 한정적인 것은 아니다.The drawings are schematic and illustrate that they are not drawn to scale. The relative dimensions and ratios of the parts in the figures are shown exaggerated or reduced in size for clarity and convenience in the figures, and any dimensions are merely illustrative and not restrictive.
도 1은 본 실시예에 따른 고로의 연소대 미연소 퇴적층 제거 구조를 도시하고 있다.Fig. 1 shows the structure of the blast furnace unburned sediment layer removal according to the present embodiment.
도 1에 도시된 바와 같이, 고로(100)는 하부에 형성된 풍구(110)를 통해 고온의 열풍과 산소, 미분탄을 불어넣어 내부에 장입된 철광석과 코크스를 용융시켜 용선을 생산하게 된다.As shown in FIG. 1, the
상기 고로(100)의 풍구(110)에는 열풍을 불어넣기 위한 송풍파이프(120)가 설치된다. 상기 송풍파이프(120)는 내부 통로를 갖는 관구조물로, 외측 선단에는 고로(100) 내부의 연소상태 확인을 위한 관찰창(122)이 수평방향으로 설치된다. 또한, 상기 송풍파이프(120)는 선단쪽 측면에 삽입구(124)가 형성되어 미분탄 랜스(130)가 상기 삽입구(124)를 통해 내부로 삽입 설치된다. 이에 미분탄은 상기 미분탄 랜스(130)를 통해 블로우 파이프 내부로 투입되어 블로우 파이프 내부로 투입된 열풍과 함께 고로(100)의 송풍구(110)를 통해 고로(100) 내부로 취입된다.The blowing
코크스나 미분탄은 고로(100) 내부로 취입된 열풍과 산소에 의해 연소된다. 이와 같은 연소반응은 고로(100)로 열풍울 불어넣어 주는 풍구(110) 앞 연소대(200)에서 주로 일어난다. 연소대(200)는 250~290m/sec의 유속으로 송풍되는 열풍에 의해 형성된 큰 동공형태이며, 코크스와 미분탄이 여기서 산소를 만나 연소하게 된다. 이 과정에서 분화된 코크스와 미분탄 중 일부가 연소되지 않고 연소대(200) 후면에 쌓여 미연소 퇴적층(210)을 형성하게 된다.Coke or pulverized coal is burned by hot air and oxygen blown into the
본 제거장치는 상기 퇴적층(210)을 제거하기 위한 것으로, 고로(100)의 연소대(200) 후단에 형성되는 퇴적층(210)에 충격에너지를 가하여 상기 퇴적층(210)을 파괴하는 충격수단을 포함한다.The present removal device is for removing the
본 실시예에서 상기 충격수단은 도 2에 도시된 바와 같이, 폭발되어 상기 퇴적층(210)에 충격을 가하는 캡슐(10)과, 상기 캡슐(10) 내에 저장되고 가스를 생성하여 캡슐(10)을 폭발시키는 가스발생재(20)를 포함한다. In the present embodiment, as shown in FIG. 2, the impact means may be exploded to impact the
상기 캡슐(10)은 원통형태로 이루어지며, 가스발생재(20)가 채워질 수 있도록 내부가 빈 구조로 되어 있다. 상기 캡슐(10)의 일측 선단에는 내부로 가스발생재(20)를 주입하기 위한 주입구(12)가 형성된다. 상기 주입구(12)에는 마개(14)가 착탈가능하게 체결되어 캡슐(10)을 밀봉한다.The
도시된 바와 같이, 상기 캡슐(10)은 일측 선단부가 끝으로 갈수록 뾰족한 구조로 되어 있다. 이러한 구조는 캡슐(10)이 연소대(200)를 향해 발사되었을 때 캡슐(10)이 연소대(200)에 보다 용이하게 박혀지게 한다. 따라서 캡슐(10)은 보다 적은 발사 에너지로 연소대(200) 뒤쪽의 퇴적층(210)에 충분히 도달할 수 있게 된다.As shown, the
상기 주입구(12)는 상기 캡슐(10)의 뾰족한 선단쪽에 형성된다. 상기 주입구(12)에 결합되는 마개(14)는 콘 형태로 이루어져 캡슐(10)의 뾰족한 선단을 이룬다. 본 실시예에서 상기 주입구(12)와 상기 마개(14)의 접합면에는 나사산이 가공되어 서로 나사체결방식으로 결합될 수 있다.The
여기서 상기 캡슐(10)은 고로(100) 내부 열에 의해 용해되는 재질, 보다 정확히는 고로(100) 내부 연소대(200)의 분위기 온도 이하의 용융점을 갖는 재질로 이루어질 수 있다. 본 실시예에서 상기 캡슐(10)은 알루미늄 또는 철 또는 스테인레스 재질로 이루어질 수 있다. 이에 상기 캡슐(10)은 고로(100) 내부로 투입되어 퇴적층(210)을 제거한 후 고로(100) 내부 열에 의해 용융되어 제거된다.Here, the
본 실시예에서 상기 가스발생재(20)는 상기 캡슐(10) 내부에 채워지는 것으로, 화학반응에 의해 팽창가스를 생성하는 물질을 포함한다. 여기서 상기 물질은 고로(100) 내부 열에 의해 반응하여 가스를 생성하는 물질일 수 있다. 상기 물질에 가해지는 고로(100) 내부 열은 캡슐(10)을 통해 상기 물질에 간접적으로 전달되거나, 또는 캡슐(10) 용해시 상기 물질에 직접적으로 전달될 수 있다.In the present embodiment, the
본 실시예에서 상기 가스발생재(20)는 질산칼륨(KNO3)에 설탕(C12H22O11)이 혼합된 혼합물일 수 있다. 또는 상기 가스발생재(20)는 질산칼륨 대신에 질산나트륨(NaNO3)이 포함될 수 있다. 또한, 상기 가스발생재(20)는 등유(C16H34)가 더 포함될 수 있다. 등유는 캡슐(10)의 폭발력을 증가시킨다.In the present embodiment, the
상기 질산칼륨이나 질산나트륨 및 설탕은 고체상태로 캡슐(10) 내에 장입될 수 있다.The potassium nitrate or sodium nitrate and sugar may be charged into the
상기 가스발생재(20)의 화학반응식을 살펴보면, 48KNO3(S) + 5C12H22O11(S) = 24K2CO3(S) + 36CO3(g) + 24N2(g) + 55H2O(g)이다. 상기 반응으로 인해 가스발생재(20)는 69mole의 기체가 생성되어 수천배의 부피 팽창이 일어나게 된다.Looking at the chemical reaction of the
상기 가스발생재(20)를 이루는 각 물질의 함량은 기체 생성량에 영향을 미치므로, 상기 각 물질의 함량을 달리하여 캡슐(10)의 파괴력을 조절할 수 있다. Since the content of each material constituting the
상기 각 물질의 함량을 다양하게 변화시키고 각각에 대해 파괴력을 반복적으로 실험한 결과, 아래와 같이 가스발생재(20)의 각 물질에 대한 최적의 함량을 얻을 수 있었다.As a result of varying the content of each material and repeatedly testing the breaking force for each, it was possible to obtain the optimum content for each material of the
본 실시예에서 상기 가스발생재(20)는 질산칼륨 또는 질산나트륨 70 ~ 80중량%, 설탕 20 ~ 30중량%로 혼합될 수 있다. 또한, 등유가 더 포함되는 경우 상기 가스발생재(20)는 질산칼륨 또는 질산나트륨 60 ~ 80중량%, 설탕 20 ~ 30중량%, 등유 0 ~ 10 중량%로 혼합될 수 있다.In this embodiment, the
상기 질산칼륨 또는 질산나트륨의 혼합량이 상기 범위를 벗어나게 되면 설탕과의 반응에 의해 발생되는 기체 생성량이 너무 많거나 작아지게 된다. 이에 캡슐의 폭발력이 연소대 퇴적층을 파괴하는 데 너무 크거나 작아 원하는 효과를 달성하기 어렵다.When the mixed amount of potassium nitrate or sodium nitrate is outside the above range, the amount of gas generated by the reaction with sugar becomes too large or too small. The explosive power of the capsule is thus too large or too small to destroy the combustion zone deposits, making it difficult to achieve the desired effect.
이와 같이 상기 가스발생재(20)는 질산칼륨이나 질산타트륨과 설탕의 반응에 의해 수천배 부피의 가스를 생성함으로써 퇴적층(210)을 파괴할 수 있는 충격에너지를 발생하게 된다.As such, the
상기 혼합물이 들어있는 캡슐(10)은 내부에서 발생된 가스의 팽창압에 의해 폭발된다. 따라서 연소대(200)의 퇴적층(210)은 혼합물에서 발생된 가스의 팽창에너지와 캡슐(10)의 폭발력에 의해 충격을 받아 파괴된다.
또 다른 실시예로, 상기 가스발생재(20)는 기화되어 팽창하는 물질을 포함할 수 있다. 여기서 상기 가스발생재(20)는 액체 산소일 수 있다.In another embodiment, the
액체 산소는 캡슐(10) 내에 액체 상태로 존재한다. 상기 액체 산소는 고로(100) 내부에서 캡슐(10)을 통해 전달되는 열에 의해 기화되어 수천배 부피로 팽창된다. 이에 상기 액체 산소가 들어있는 캡슐(10)은 내부에서 발생된 산소의 팽창압에 의해 폭발된다. 따라서 연소대(200)의 퇴적층(210)은 액체 산소의 기화에 따른 팽창에너지와 캡슐(10)의 폭발력에 의해 충격을 받아 파괴된다.Liquid oxygen is present in the liquid state in the
또한 가스발생재(20)로 액체 산소를 사용하는 경우, 액체 산소가 기화되어 퇴적층(210)에 산소를 공급하게 된다. 따라서 퇴적층(210)에 쌓여 있던 미연소 상태의 미분탄이나 분코크스 등이 공급된 산소에 의해 연소되는 효과를 부가적으로 얻을 수 있게 된다.In addition, when liquid oxygen is used as the
여기서, 상기 캡슐(10)에 들어가는 가스발생재(20) 전체의 양은 파괴하고자 하는 퇴적층(210)의 상태에 따라 다양하게 설정될 수 있다. 가스발생재(20)의 양이 많으면 캡슐(10)의 파괴력을 높일 수 있으나, 지나친 경우 파괴력이 너무 커 고로(100) 설비에 영향을 줄 수 있다. 가스발생재(20)의 양이 너무 적으면 파괴력이 약해져 퇴적층(210)이 파괴되지 않을 수 있다.Here, the total amount of the
본 제거 장치는 상기 캡슐(10)을 연소대(200)로 발사하여 퇴적층(210)에 위치시키기 위한 이송수단을 더 포함한다. 도 3과 도 4는 상기 이송수단을 도시하고 있다.The removal device further includes a transfer means for launching the
도시된 바와 같이, 상기 이송수단은 고로(100)의 풍구(110)를 통해 내부 연소대(200)와 연결되고 내부에 상기 캡슐(10)이 탑재되는 발사관(30)과, 상기 발사관(30)에 연결되어 상기 캡슐(10) 발사를 위한 에너지를 공급하는 에너지공급부(40)를 포함한다.As shown, the transfer means is connected to the
이에, 에너지공급부(40)로부터 발사관(30)으로 가해진 에너지에 의해 발사관(30)에 탑재되어 있던 캡슐(10)이 고속으로 발사되어 연소대(200)의 퇴적층(210)에 박히게 된다.As a result, the
상기 발사관(30)은 길게 연장된 관 구조물이다. 상기 발사관(30)의 내경은 대략 캡슐(10)의 외경과 대응된다. 상기 발사관(30)의 내주면에는 캡슐(10)과 상기 내주면 사이의 틈새를 막기 위한 기밀링(32)이 설치된다.The
여기서, 상기 발사관(30)은 고로(100)의 풍구(110)에 설치되는 송풍파이프(120)에 연결되어 송풍파이프(120)를 통해 연소대(200)의 퇴적층(210)으로 캡슐(10)을 발사하게 된다.Here, the
본 실시예에서, 상기 발사관(30)은 송풍파이프(120)의 수평방향 선단에 설치되는 관찰창(122)에 연결될 수 있다. 상기 구조 외에 상기 발사관(30)은 상기 송풍파이프(120)에 설치되는 미분탄 취입랜스(130) 끝단에 연결될 수 있다.In this embodiment, the
상기 에너지공급부(40)는 캡슐(10) 발사를 위해 다양한 구조가 적용될 수 있다. 일 실시예로, 상기 에너지공급부(40)는 상기 발사관(30) 내부로 삽입되어 캡슐을 밀어내기 위한 밀대와, 상기 밀대를 고속으로 전진 이동시키기는 구동실린더 등의 구동부를 포함할 수 있다. 상기 구조의 경우, 구동부의 작동에 의해 밀대가 고속으로 전진되면서 캡슐을 밀어내게 된다. 이에 캡슐은 밀대의 미는 힘에 의해 발사관에서 고속으로 발사된다.The
또다른 실시예로서, 상기 에너지공급부(40)는 상기 발사관(30)에 고압의 기체를 공급하여 기체 압력으로 캡슐(10)을 발사하는 구조일 수 있다. 상기 캡슐(10) 발사를 위한 기체는 질소 또는 공기를 이용할 수 있다.As another embodiment, the
도 4는 고압의 기체를 캡슐(10) 발사용으로 이용하기 위한 에너지공급부(40)의 구성을 예시하고 있다. 이하 설명에서 캡슐(10) 발사용 기체가 질소인 구조를 예로서 설명한다.4 illustrates a configuration of an
도시된 바와 같이, 상기 발사관(30)에 연결되는 공급관(42), 상기 공급관(42)에 연결되고 내부에 질소가 충전되어 발사관(30)으로 고압의 질소를 공급하는 고압탱크(44), 상기 공급관(42)에 설치되어 공급관(42)을 개폐하는 제1 밸브(46), 상기 고압탱크(44)에 연결되는 질소 공급라인(41) 상에 설치되어 고압 탱크에 질소를 충전하는 승압펌프(48)를 포함한다.As shown, the
이에 고압탱크(44)에 채워진 질소는 공급관(42)을 통해 발사관(30)으로 공급되어 발사관(30)으로부터 캡슐(10)을 발사하는 추진력으로 작용하게 된다.The nitrogen filled in the
상기 고압탱크(44)는 캡슐(10) 발사를 위한 질소가 고압으로 충전된 탱크로, 공급관(42)을 통해 고압의 질소를 발사관(30)에 순간적으로 공급하게 된다.The
상기 질소 공급라인(41)에는 제4 밸브(53)가 설치되어 공급라인(41)을 통한 질소의 공급을 제어하게 된다. 상기 고압탱크(44) 일측에는 고압탱크(44) 내부 압력을 검출하기 위한 압력계(54)가 설치된다.A
상기 승압펌프(48)는 질소 공급라인(41)을 통해 공급되는 질소를 고압탱크(44)에 설정 압력으로 충전하게 된다. The
상기 승압펌프(48)와 상기 고압탱크(44) 사이의 질소 공급라인(41) 상에는 질소 공급라인을 개폐하여 고압탱크로 질소를 공급하는 공급밸브(50)가 설치된다. On the
상기 공급밸브(50)는 캡슐 발사 후 고압탱크에 설치된 압력계(54)의 압력이 떨어지면 개방 작동되어, 승압펌프에 의해 공급되는 질소를 고압탱크(44)에 설정압력으로 충전시킨다.The
여기서, 상기 고압탱크(44)의 전후로는 고압탱크(44)와 연결되는 공급관(42)과 공급라인(41)을 각각 개폐하는 제2 밸브(51)와 제3 밸브(52)가 설치된다. 상기 제2 밸브(51)와 제3 밸브(52)는 제1 밸브(46)와 공급밸브(50)을 보조하기 위한 것으로, 필요시 수동 또는 자동으로 개폐되어 고압탱크(44)에 질소를 유입 또는 유출시키게 된다. Here, the front and rear of the
또한, 상기 에너지공급부(40)는 캡슐(10) 발사전 상기 발사관(30)의 압력을 고로(100) 내부 압력에 맞추기 위한 균압부를 더 포함한다. 고로(100)의 내부 압력은 4기압 이상의 고압이다. 이에 발사관(30)을 고로(100)에 연결하였을 때, 고로(100) 내부 가스가 발사관(30)을 통해 역류할 수 있다. 이러한 가스의 역류방지를 위해 캡슐(10) 발사 전에 발사관(30) 내부 압력을 고로(100)의 내부 압력과 동일하게 맞춰줄 필요가 있다.In addition, the
상기 균압부는 상기 질소 공급라인(41)에 연결되어 기체가 충전되는 충전탱크(61)와, 상기 충전탱크(61)와 상기 발사관(30) 사이에 설치되는 분기관(62), 상기 분기관(62)에 설치되어 분기관(62)을 개폐하는 분기관밸브(63), 상기 발사관(30)에 설치되어 발사관(30)을 개폐하는 발사관밸브(64)를 포함한다.The equalization part is connected to the
본 실시예에서 상기 충전탱크(61)는 질소 공급라인(41)에 설치되어 있는 승압펌프(48)에 연결된다. 승압펌프(48)의 구동에 따라 충전탱크(61) 또는/및 고압탱크(44)에 질소가 충전된다.In this embodiment, the filling
상기 충전탱크(61)의 전후로는 충전탱크(61)와 연결되는 분기관(62)과 공급라인(41)을 각각 개폐하는 제5 밸브(65)와 제6 밸브(66)가 설치된다. 상기 제5 밸브(65)와 제6 밸브(66)는 분기관밸브(63)을 보조하기 위한 것으로, 필요시 수동 또는 자동으로 개폐되어 충전탱크(61)로 질소를 유입 또는 유출시키게 된다. Before and after the filling
상기 분기관(62)은 충전탱크(61)와 발사관(30)을 연결하여 질소를 발사관(30)으로 공급하게 된다. 상기 분기관(62)은 발사관(30)에 설치되는 발사관밸브(64)와 발사관(30)의 캡슐(10) 탑재 위치 사이에서 발사관(30)에 연결된다. 상기 발사관(30)에는 발사관(30) 내부 압력을 검출하기 위한 압력계(67)가 더 설치된다.The
이에 캡슐(10) 발사 전에 분기관(62)에 설치된 분기관밸브(63)와 발사관(30)에 설치된 발사관밸브(64)를 개폐 조절함으로써, 발사관(30) 내부로 질소를 공급하여 발사관(30) 내부 압력을 고로(100) 내부 압력과 동일하게 유지할 수 있게 된다.Accordingly, by opening and closing the
이하, 퇴적층(210) 제거 과정에 대해 설명하면 다음과 같다. Hereinafter, the process of removing the deposited
본 실시예에 따른 퇴적층(210) 제거는 퇴적층(210)에 충격에너지를 가하여 퇴적층(210)을 파괴하는 방법을 통해 이루어진다. Removal of the deposited
퇴적층(210) 파괴를 위해, 먼저 가스를 생성하는 가스발생재(20)가 내부에 주입된 캡슐(10)을 준비하는 과정을 거친다. 작업자는 캡슐(10)을 폭발시키기 위한 가스발생재(20)를 캡슐(10) 내부에 장입하고 캡슐(10)을 밀봉하여 준비한다.In order to destroy the
충격에너지를 발생하기 위한 캡슐(10)이 준비되면, 다음 과정으로 캡슐(10)을 고로(100) 내부로 발사하여 고로(100)의 연소대(200) 퇴적층(210)에 박아 넣는다.When the
본 실시예에서는 캡슐(10) 발사를 위해, 발사관(30) 내에 캡슐(10)을 탑재하고, 캡슐(10)이 탑재된 발사관(30)을 고로(100)의 풍구(110)에 설치된 송풍파이프(120)에 연결한다. 상기 발사관(30)은 송풍파이프(120)의 선단에 설치된 관찰창(122)에 연결되거나, 송풍파이프(120)에 설치되는 미분탄 취입랜스(130)에 연결될 수 있다.In the present embodiment, for launching the
발사관(30)이 관찰창(122)에 설치된 경우, 송풍파이프(120) 내부로 연장된 미분탄 취입랜스(130)는 외측으로 후진시켜, 발사된 캡슐(10)과 미분탄 취입랜스(130) 사이에 간섭이 발생되지 않도록 한다.When the launching
미분탄 취입랜스(130)를 이용하여 캡슐(10)을 발사하고자 하는 경우에는, 미분탄 취입랜스(130)의 외측선단에 발사관(30)을 장착한다.When the
발사관(30)이 송풍파이프(120)에 연결되면, 발사관(30)의 후단에 고압의 질소가 분사되는 공급관(42)을 연결한다. 상기 고압의 질소는 캡슐(10)을 밀어내기 위한 추진력을 발생시키게 된다.When the launching
이와 같이 캡슐(10) 발사를 위한 장비의 셋팅이 완료되면, 공급관(42)을 통해 고압의 질소를 발사관(30)에 순간적으로 공급함으로써, 발사관(30)에 탑재된 캡슐(10)을 발사시킬 수 있게 된다. 발사관(30)에서 발사된 캡슐(10)은 송풍파이프(120)를 지나 연소대(200)에 박혀 연소대(200) 뒤쪽의 퇴적층(210)에 위치하게 된다. When the setting of the equipment for launching the
그리고 캡슐(10)은 퇴적층(210)에서 고로(100) 내부열에 의해 폭발됨으로써 퇴적층(210)을 제거하게 된다. The
여기서 본 제거 방법은 상기 캡슐(10) 발사 전에 상기 발사관(30)을 고로(100)에 연결한 상태에서 발사관(30) 내부 압력을 고로(100)의 내부 압력에 맞추는 과정을 거치게 된다.Here, the removal method is subjected to a process of adjusting the internal pressure of the
도 4에 도시된 바와 같이, 질소 공급라인(41)에 설치된 제4 밸브(53)를 개방작동시키고 승압펌프(48)를 구동하게 되면 질소는 공급라인(41)을 따라 연결된 충전탱크(61)와 고압탱크(44)로 이송되어 충전된다. 이러한 충전과정에서 공급라인(41)에 설치된 공급밸브(50)는 개방 작동된다. 제2 밸브(51)와 제3 밸브(52), 제5밸브(65) 및 제6 밸브(66)은 보조적인 역할을 하는 밸브로 장치가 정상 작동하는 상태에서는 개방 상태를 유지한다. 이에 질소는 충전탱크(61)와 고압탱크(44)로 유입된다. 그리고 공급관(42)에 설치된 제1 밸브(46)는 폐쇄작동되어 질소의 유출을 차단하게 된다. 또한, 상기 발사관(30)에 설치된 발사관밸브(64)와 분기관(62)에 설치된 분기관밸브(63) 역시 폐쇄 작동된다.As shown in FIG. 4, when the
이 상태에서 분기관(62)에 설치된 분기관밸브(63)가 개방 작동되면 충전탱크(61) 내의 질소가 분기관(62)을 통해 발사관(30) 내부로 유입된다. 발사관(30) 내부로 유입되는 질소에 의해 발사관(30) 내부의 압력은 높아지게 된다. 발사관(30) 내부 압력은 발사관(30)에 설치된 압력계(67)를 통해 검출된다. 발사관(30) 내부 압력이 점차 증가하여 고로(100) 내부의 연소대(200) 압력과 동일하게 되면 발사관(30)에 설치된 발사관밸브(64)를 개방작동한다. 상기 발사관밸브(64)가 개방작동되어 고로(100)의 연소대(200)와 발사관(30)이 연통되더라도 동일한 압력하에 있기 때문에 고로(100) 내부 가스가 발사관(30)으로 역류하지 않는다. 발사관(30) 내부 압력 조정이 완료되면 분기관밸브(63)는 폐쇄 작동되어 분기관(62)을 통한 질소 이동을 차단한다.In this state, when the
이와 같이 발사관(30) 내부 압력이 조정된 상태에서 고압탱크(44)의 충전된 질소가 캡슐(10) 발사를 위한 충분한 압력에 도달하였는지를 확인한다. 고압탱크(44)의 압력은 고압탱크(44)에 설치된 압력계(54)를 통해 검출할 수 있다.In this way, it is checked whether the charged nitrogen of the
고압탱크(44)에 충분한 압력으로 질소가 충전되면, 공급관(42)에 설치된 제1 밸브(46)가 개방 작동되어 캡슐(10)을 발사한다. 제1 밸브(46)가 개방 작동되면 고압탱크(44) 내에 충전되어 있던 고압의 질소가 공급관(42)을 통해 발사관(30)으로 순간적으로 공급된다. 발사관(30)으로 공급된 고압의 질소에 의해 발사관(30)에 탑재된 캡슐(10)이 고속으로 밀려나가 발사관(30) 선단을 통해 고로(100) 내부로 발사된다.When nitrogen is charged to the
발사관(30)에서 발사된 캡슐(10)은 고로(100)의 연소대(200)에 충돌되면서 내부로 박혀 들어가 연소대(200) 후단의 퇴적층(210)에 위치하게 된다. The
캡슐(10)이 발사된 후 제1 밸브(46)는 바로 폐쇄 작동되어 고로(100) 내부 가스가 발사관(30)을 통해 역류되는 것을 차단한다.After the
고로(100) 내부의 퇴적층(210)에 박힌 캡슐(10)은 캡슐(10) 내부에 장입되어 있는 가스발생재(20)가 고로(100) 내부의 열에 의해 반응하여 내부에서 수천배 부피의 가스를 생성하게 된다.The
이에 상기 캡슐(10)은 내부에서 발생된 가스의 팽창압에 의해 폭발된다. 가스의 팽창에너지와 캡슐(10)의 폭발력에 의해 퇴적층(210)에서 충격에너지가 발생된다. 따라서 연소대(200)의 퇴적층(210)은 이러한 충격에너지에 의해 파괴되어 제거된다.The
이상 설명한 바와 같이 본 발명의 예시적인 실시예가 도시되어 설명되었지만, 다양한 변형과 다른 실시예가 본 분야의 숙련된 기술자들에 의해 행해질 수 있을 것이다. 이러한 변형과 다른 실시예들은 첨부된 청구범위에 모두 고려되고 포함되어, 본 발명의 진정한 취지 및 범위를 벗어나지 않는다 할 것이다.While the illustrative embodiments of the present invention have been shown and described, various modifications and alternative embodiments may be made by those skilled in the art. Such variations and other embodiments will be considered and included in the appended claims, all without departing from the true spirit and scope of the invention.
10 : 캡슐 12 : 주입구
14 : 마개 20 : 가스발생재
30 : 발사관 32 : 기밀링
40 : 에너지공급부 41 : 공급라인
42 : 공급관 44 : 고압탱크
46 : 제1 밸브 48 : 승압펌프
50 : 공급밸브 51 : 제2 밸브
52 : 제3 밸브 53 : 제 4 밸브
61 : 충전탱크 62 : 분기관
63 : 분기관밸브 64 : 발사관밸브
65 : 제5 밸브 66 : 제6 밸브10: capsule 12: injection hole
14: stopper 20: gas generating material
30: launch tube 32: hermetic ring
40: energy supply unit 41: supply line
42: supply pipe 44: high pressure tank
46: first valve 48: boost pump
50: supply valve 51: second valve
52: third valve 53: fourth valve
61: filling tank 62: branch pipe
63: branch pipe valve 64: launch pipe valve
65: fifth valve 66: sixth valve
Claims (36)
상기 충격수단은 폭발되어 상기 퇴적층에 충격을 가하는 캡슐과, 상기 캡슐 내에 저장되고 가스를 생성하여 캡슐을 폭발시키는 가스발생재를 포함하며,
상기 캡슐은 고로 내부 열에 의해 용해되는 재질로 이루어진 고로의 연소대 미연소 퇴적층 제거 장치.Impact means for destroying the unburned deposit layer by applying impact energy to the unburned deposit layer formed at the rear end of the blast furnace;
The impact means includes a capsule that explodes to impact the deposition layer, and a gas generating material that is stored in the capsule and generates gas to explode the capsule.
The capsule is a combustion zone unburned deposit removal device of the blast furnace made of a material that is dissolved by the heat inside the blast furnace.
상기 가스발생재는 화학반응에 의해 팽창가스를 생성하는 물질을 포함하는 고로의 연소대 미연소 퇴적층 제거 장치.The method of claim 1,
The gas generating material is a combustion zone unburned deposit removal device of the blast furnace comprising a material that generates an expansion gas by a chemical reaction.
상기 가스발생재는 기화되어 팽창하는 물질을 포함하는 고로의 연소대 미연소 퇴적층 제거 장치.The method of claim 1,
The gas generating material is a combustion zone unburned deposit removal device of the blast furnace comprising a material that is evaporated and expanded.
상기 가스발생재는 질산칼륨 또는 질산나트륨에 설탕이 혼합된 구조의 고로의 연소대 미연소 퇴적층 제거 장치.The method of claim 3, wherein
The gas generating material is a combustion zone unburned deposit removal device of the blast furnace of a structure in which sugar is mixed with potassium nitrate or sodium nitrate.
상기기 가스발생재는 등유를 더 포함하는 고로의 연소대 미연소 퇴적층 제거 장치.The method of claim 5, wherein
The gas generating material is a combustion zone unburned deposit removal device of the blast furnace further comprises kerosene.
상기 가스발생재는 질산칼륨 또는 질산나트륨 70 ~ 80중량%, 설탕 20 ~ 30중량%를 포함하는 고로의 연소대 미연소 퇴적층 제거 장치.The method of claim 5, wherein
The gas generating material is 70 to 80% by weight of potassium nitrate or sodium nitrate, 20 to 30% by weight sugar blast furnace unburned sediment removal device.
상기 가스발생재는 질산칼륨 또는 질산나트륨 60 ~ 80중량%, 설탕 20 ~ 30중량%, 등유 0 초과 10 중량% 이하를 포함하는 고로의 연소대 미연소 퇴적층 제거 장치.The method according to claim 6,
The gas generating material is 60 to 80% by weight of potassium nitrate or sodium nitrate, 20 to 30% by weight of sugar, kerosene 0 more than 10% by weight of the blast furnace unburned sediment removal device.
상기 가스발생재는 액체산소인 고로의 연소대 미연소 퇴적층 제거 장치.5. The method of claim 4,
The gas generating material is a liquid oxygen blast furnace unburned sediment removal device.
상기 캡슐은 알루미늄 또는 철 또는 스테인레스 재질로 이루어진 고로의 연소대 미연소 퇴적층 제거 장치.The method of claim 1,
The capsule is blast furnace unburned deposit layer removal device made of aluminum, iron or stainless steel.
상기 캡슐은 내부가 비고 일측에는 내부로 가스발생재를 주입하기 위한 주입구가 형성되며, 상기 주입구에 캡슐을 밀봉하는 마개가 착탈가능하게 체결된 구조의 고로의 연소대 미연소 퇴적층 제거 장치.The method of claim 1,
The inside of the capsule is empty, one side is formed with an injection hole for injecting the gas generating material therein, the combustion zone unburned sediment removal device of the blast furnace of the structure in which a stopper for sealing the capsule to the inlet is detachably fastened.
상기 캡슐은 일측 선단부가 뾰족한 구조의 고로의 연소대 미연소 퇴적층 제거 장치.The method of claim 1,
The capsule is a combustion zone unburned sediment removal device of the blast furnace having a pointed one end portion structure.
상기 충격수단을 미연소 퇴적층에 위치시키기 위한 이송수단을 더 포함하는 고로의 연소대 미연소 퇴적층 제거 장치.The method according to any one of claims 1 or 3 to 9 or any one of claims 11 to 13,
Apparatus for removing unburned deposits in the blast furnace of the blast furnace further comprising a transfer means for positioning the impact means in the unburned deposits.
상기 이송수단은 고로의 풍구를 통해 내부 연소대와 연결되고 내부에 상기 캡슐이 탑재되는 발사관과, 상기 발사관에 연결되어 상기 캡슐 발사를 위한 에너지를 공급하는 에너지공급부를 포함하는 고로의 연소대 미연소 퇴적층 제거 장치.15. The method of claim 14,
The transfer means is unburned combustion zone of the blast furnace comprising a launch tube connected to the internal combustion zone through the blast furnace blast furnace and the capsule is mounted therein, and an energy supply unit connected to the launch tube for supplying energy for firing the capsule. Sediment Removal Device.
상기 발사관은 고로 풍구에 설치되는 연소대 관찰창에 연결된 구조의 고로의 연소대 미연소 퇴적층 제거 장치.The method of claim 15,
The launch tube is a combustion zone unburned deposit removal device of the blast furnace of the structure connected to the combustion zone observation window installed in the blast furnace vent.
상기 발사관은 고로 풍구에 설치되는 미분탄 취입랜스에 설치되는 구조의 고로의 연소대 미연소 퇴적층 제거 장치.The method of claim 15,
The firing tube is a combustion zone unburned deposit removal device of the blast furnace having a structure installed in the pulverized coal injection lance is installed in the blast furnace vent.
상기 에너지공급부는 상기 캡슐을 밀어내는 밀대와, 상기 밀대를 전진 이동시키기는 구동부를 포함하여, 밀대로 밀어 캡슐을 발사하는 구조의 고로의 연소대 미연소 퇴적층 제거 장치.The method of claim 15,
The energy supply unit includes a push rod for pushing the capsule, and a drive unit for moving the push rod forward, the combustion zone unburned deposit removal device of the blast furnace of the structure to push the push rod to launch the capsule.
상기 에너지공급부는 상기 발사관에 기체를 공급하여 기체 압력으로 캡슐을 발사하는 구조의 고로의 연소대 미연소 퇴적층 제거 장치.The method of claim 15,
The energy supply unit is a combustion zone unburned deposit removal device of the blast furnace of the structure to supply gas to the launch tube to launch the capsule at the gas pressure.
상기 기체는 질소 또는 공기인 고로의 연소대 미연소 퇴적층 제거 장치.The method of claim 19,
The gas is nitrogen or air blast furnace combustion zone unburned deposit removal device.
상기 이송수단은 상기 발사관의 내주면을 따라 설치되고 상기 캡슐에 밀착되어 기밀을 유지하는 기밀링을 더 포함하는 고로의 연소대 미연소 퇴적층 제거 장치.The method of claim 15,
The conveying means is installed along the inner circumferential surface of the launch tube and further comprising an airtight ring to be in close contact with the capsule to maintain the airtight blast furnace unburned deposition layer removal apparatus.
상기 에너지공급부는 상기 발사관에 연결되는 공급관, 상기 공급관에 연결되고 내부에 기체가 충전되어 발사관으로 고압의 기체를 공급하는 고압탱크, 상기 공급관에 설치되어 공급관을 개폐하는 제1 밸브, 상기 고압탱크에 연결되는 기체 공급라인 상에 설치되어 고압 탱크에 기체를 충전하는 승압펌프를 포함하는 고로의 연소대 미연소 퇴적층 제거 장치.The method of claim 19,
The energy supply unit is connected to the supply pipe, the supply pipe connected to the supply pipe, the high-pressure tank connected to the supply pipe to supply a high-pressure gas to the launch tube, the first valve installed in the supply pipe to open and close the supply pipe, the high pressure tank Apparatus for removing unburned deposits in the blast furnace of the blast furnace comprising a boosting pump installed on the gas supply line to be connected to the high pressure tank.
상기 에너지공급부는 캡슐 발사전 상기 발사관의 압력을 고로 내부 압력에 맞추기 위한 균압부를 더 포함하는 고로의 연소대 미연소 퇴적층 제거 장치.23. The method of claim 22,
The energy supply unit blast furnace unburned sediment removal device further comprises a pressure equalizing unit for adjusting the pressure of the launch tube to the blast furnace internal pressure before the capsule firing.
상기 균압부는 상기 기체 공급라인에 연결되어 기체가 충전되는 충전탱크와, 상기 충전탱크와 상기 발사관 사이에 설치되는 분기관, 상기 분기관에 설치되어 분기관을 개폐하는 분기관밸브, 상기 발사관에 설치되어 발사관을 개폐하는 발사관밸브를 포함하는 고로의 연소대 미연소 퇴적층 제거 장치.24. The method of claim 23,
The equalization part is connected to the gas supply line to fill the filling tank, the branch pipe is installed between the filling tank and the launch tube, the branch pipe installed in the branch pipe to open and close the branch pipe, the launch tube Apparatus for removing unburned deposits in the combustion zone of a blast furnace including a launch tube valve installed to open and close the launch tube.
상기 퇴적층을 파괴하는 단계는 가스를 생성하는 가스발생재가 내부에 주입되고 고로 내부 열에 의해 용해되는 재질로 이루어진 캡슐을 준비하는 준비단계와, 상기 캡슐을 고로 연소대의 미연소 퇴적층으로 이송시키는 이송단계, 고로 내부열에 의해 가스발생재가 팽창하여 캡슐이 폭발되는 폭발단계를 포함하는 고로의 연소대 미연소 퇴적층 제거 방법.Applying an impact energy to the unburned deposit formed on the blast furnace stage, and destroying the unburned deposit,
The step of destroying the sedimentation layer is a preparation step of preparing a capsule made of a material that is injected into the gas generating material generating gas and dissolved by the heat inside the blast furnace, and a transfer step of transferring the capsule to the unburned sedimentary layer of the blast furnace combustion table, A method for removing unburned deposits in a blast furnace comprising a blast stage in which a gas generator expands due to internal heat of the blast furnace to explode the capsule.
상기 가스발생재는 화학반응에 의해 팽창가스를 생성하는 물질을 포함하는 고로의 연소대 미연소 퇴적층 제거 방법.The method of claim 25,
The gas generating material is a combustion zone unburned sediment removal method of the blast furnace containing a material that generates an expansion gas by a chemical reaction.
상기 가스발생재는 기화되어 팽창하는 물질을 포함하는 고로의 연소대 미연소 퇴적층 제거 방법.The method of claim 25,
The gas generating material is a combustion zone unburned sediment removal method of the blast furnace comprising a material that is evaporated and expanded.
상기 가스발생재는 질산칼륨 또는 질산나트륨에 설탕이 혼합된 고로의 연소대 미연소 퇴적층 제거 방법.The method of claim 27,
The gas generating material is a combustion zone unburned sediment removal method of the blast furnace in which sugar is mixed with potassium nitrate or sodium nitrate.
상기 가스발생재는 등유를 더 포함하는 고로의 연소대 미연소 퇴적층 제거 방법.30. The method of claim 29,
The gas generating material further comprises a kerosene, the combustion zone unburned sediment layer removal method of the blast furnace.
상기 가스발생재는 질산칼륨 또는 질산나트륨 70 ~ 80중량%, 설탕 20 ~ 30중량%를 포함하는 고로의 연소대 미연소 퇴적층 제거 방법.30. The method of claim 29,
The gas generating material is 70 to 80% by weight of potassium nitrate or sodium nitrate, 20 to 30% by weight of sugar blast furnace unburned sediment layer removal method.
상기 가스발생재는 질산칼륨 또는 질산나트륨 60 ~ 80중량%, 설탕 20 ~ 30중량%, 등유 0 초과 10 중량% 이하를 포함하는 고로의 연소대 미연소 퇴적층 제거 방법.31. The method of claim 30,
The gas generating material is 60 to 80% by weight of potassium nitrate or sodium nitrate, 20 to 30% by weight of sugar, kerosene 0 to 10% by weight of the blast furnace combustion zone unburned sediment layer removal method.
상기 가스발생재는 액체산소인 고로의 연소대 미연소 퇴적층 제거 방법.29. The method of claim 28,
The gas generating material is liquid oxygen blast furnace combustion zone unburned sediment layer removal method.
상기 이송단계는 고로의 풍구를 통해 내부 연소대와 연결되는 발사관에 캡슐을 탑재하는 단계와, 상기 발사관에 고압의 기체를 공급하여 캡슐을 밀어내는 발사단계를 포함하는 고로의 연소대 미연소 퇴적층 제거 방법.The method according to any one of claims 25 or 27 to 33,
The conveying step includes the step of mounting the capsule in the launch tube connected to the internal combustion zone through the blast furnace blast furnace, and the firing stage of the blast furnace comprising a firing step of supplying a high-pressure gas to the launch tube to push the capsule. Way.
상기 기체는 질소 또는 공기인 고로의 연소대 미연소 퇴적층 제거 방법.35. The method of claim 34,
The gas is nitrogen or air blast furnace combustion zone unburned sediment layer removal method.
상기 이송단계는 상기 발사단계 전에 상기 발사관의 압력을 고로 내부 압력에 맞춰 조절하기 위한 균압단계를 더 포함하는 고로의 연소대 미연소 퇴적층 제거 방법.35. The method of claim 34,
Wherein the transfer step of the combustion zone unburned sediment layer removal method of the blast furnace further comprises a pressure equalization step for adjusting the pressure of the tube to match the internal pressure of the blast furnace before the firing step.
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