KR101321492B1 - 고체 슬래그의 배출을 방지하는 슬래그 포트 - Google Patents

Abstract

용융 슬래그 상에 부유(浮遊)하는 고체 슬래그의 배출을 방지하는 슬래그 포트에 있어서, 용융 슬래그를 수용하며, 상부가 개방된 개방부를 가지는 포트몸체부; 포트몸체부의 상단면에 위치하여 개방부의 일부를 덮되, 개폐가 가능한 후면커버부; 포트몸체부의 상단면에 후면커버부와 겹치지 않게 위치하며, 후면커버부에 덮이지 않은 개방부를 덮되, 수용된 용융 슬래그가 포트몸체부로부터 배출되는 배출구를 형성하는 전면커버부; 및 배출구와 후면커버부 사이에서 전면커버부의 하면에 연결되며, 포트몸체부의 내면과는 접촉되고, 포트몸체부의 바닥면과는 이격된 차단부를 포함하되, 포트몸체부를 기울이면 포트몸체부에 수용된 용융 슬래그는 차단부와 포트몸체부의 이격된 부분을 통하여 배출구로 배출되며, 용융 슬래그 상에 부유하는 고체 슬래그는 차단부에 의해 배출이 차단되는 것을 특징으로 하여, 슬래그 포트 내에 용융 슬래그를 수용하고 배출하는 단순한 과정만으로도 용융 슬래그 상에 부유하는 고체 슬러그의 배출이 방지되는 효과를 제공한다.

Description

고체 슬래그의 배출을 방지하는 슬래그 포트{SLAG POT FOR PREVENTING DISCHARGING SOLID SLAG}

본 발명은 제철 산업에서 발생하는 고온의 용융 슬래그를 고로나 전로에서 받아 후속 공정으로 옮기는 용기 즉, 슬래그 포트에 관한 것으로서, 더욱 자세하게는, 슬래그 포트에 용융 슬래그의 표면 위로는 돌출되되, 슬래그 포트의 바닥과는 이격되는 차단부를 두어, 슬래그 포트를 기울이면 슬래그 포트에 수용된 용융 슬래그는 차단부와 포트몸체부의 이격된 부분을 통하여 배출되며, 용융 슬래그 상에 부유하는 고체 슬래그는 차단부에 의해 배출이 차단되는 슬래그 포트에 관한 기술분야이다.

용융 슬래그는 조립화나 현열회수 과정 없이 야적장에서 자연냉각 하거나 살수하여 수냉 처리했기 때문에 용기 내에 고체 상태의 슬래그 덩어리들이 일부 생성되더라도 용융슬래그와 함께 쏟아 부을 경우 문제될 것이 없다.

반면 용융 슬래그를 작은 입자로 조립화하거나 슬래그 현열을 회수하는 공정에 있어서는 포트 내부에 생성된 고체 슬래그 덩어리들이 조립화 및 현열회수 설비로 공급되어서는 안 된다. 고체 슬래그들이 설비에 투입될 경우 조립화 자체가 불가능 할 뿐만 아니라 기계 설비를 손상시키거나 현열 회수 설비의 유로를 막기 때문에 슬래그 포트에서 고체 슬래그의 배출을 차단하는 기능이 반드시 요구된다.

도 1(a)는 종래의 슬래그 포트의 측단면을 도시한 측단면도이다. 도 1(b)는 종래 슬래그 포트의 상부에 덮개만 씌운 것을 측단면에서 도시한 측단면도이다.

도 1(a)에 도시된 바와 같이, 종래의 슬래그 포트(3)는 용융 슬래그(1)를 수용한 후, 처리장으로 이동한 뒤 용기 내의 용융 슬래그(1)를 쏟아내는 기능만 가지고 있다. 따라서, 종래의 슬래그 포트는 부유하는 고체 슬래그(2)의 배출을 차단하지 못하는 문제점이 있었다.

그리고 종래의 슬래그 포트의 상부를 덮는 힌지축(4)에 의해 힌지 연결된 포트덮개(5)를 설치한 것만으로는 도 1(b)에 도시된 것과 같이, 배출구(6)가 고체 슬래그(2)에 의해 막히는 문제점이 존재하였다.

본 발명에 따른 고체 슬래그의 배출을 방지하는 슬래그 포트는 상기한 바와 같은 종래 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 다음과 같은 해결과제를 가진다.

첫째, 슬래그 포트에 수용된 용융 슬래그에 고체 슬래그 발생을 최소화 하도록 슬래그 포트의 온도 하락을 최소화하는 슬래그 포트를 제공하고자 한다.

둘째, 슬래그 포트 내에 용융 슬래그를 수용하고 배출하는 과정만으로도 용융 슬래그 상에 부유하는 고체 슬러그의 배출을 방지하는 슬래그 포트를 제공하고자 한다.

본 발명의 해결과제는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명에 따른 고체 슬래그의 배출을 방지하는 슬래그 포트는 상기의 해결하고자 하는 과제를 위하여 다음과 같은 과제 해결 수단을 가진다.

본 발명에 따른 고체 슬래그의 배출을 방지하는 슬래그 포트는, 용융 슬래그를 수용하며, 상부가 개방된 개방부를 가지는 포트몸체부; 포트몸체부의 상단면에 위치하여 개방부의 일부를 덮되, 개폐가 가능한 후면커버부; 포트몸체부의 상단면에 후면커버부와 겹치지 않게 위치하며, 후면커버부에 덮이지 않은 개방부를 덮되, 수용된 용융 슬래그가 포트몸체부로부터 배출되는 배출구를 형성하는 전면커버부; 및 배출구와 후면커버부 사이에서 전면커버부의 하면에 연결되며, 포트몸체부의 내면과는 접촉되고, 포트몸체부의 바닥면과는 이격된 차단부를 포함하되, 포트몸체부를 기울이면 포트몸체부에 수용된 용융 슬래그는 차단부와 포트몸체부의 이격된 부분을 통하여 배출구로 배출되며, 용융 슬래그 상에 부유하는 고체 슬래그는 차단부에 의해 배출이 차단되는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명에 따른 고체 슬래그의 배출을 방지하는 슬래그 포트의 후면커버부는, 포트몸체부 상단면과 힌지 연결되되, 후면커버부가 개방되는 경우, 개방된 부분을 통해 용융 슬래그가 포트몸체부로 공급될 수 있고, 용융 슬래그가 포트몸체부에 수용된 후에는 후면커버부는 개방된 부분을 폐쇄하여, 용융 슬래그의 온도가 하락하는 것을 방지하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명에 따른 고체 슬래그의 배출을 방지하는 슬래그 포트의 차단부는, 바닥면과 이격된 차단부의 종단에 슬라이딩 가능하게 연결되며, 용융 슬래그의 밀도 보다 낮은 밀도의 재질로 이루어진 부력개폐부를 더 포함하되, 부력개폐부는, 포트몸체부에 용융 슬래그가 수용되지 않은 경우에는 포트몸체부의 바닥면과 접촉되며, 포트몸체부에 용융 슬래그가 수용되는 경우에는 부력개폐부가 차단부에 슬라이딩되며 상승되어 포트몸체부의 바닥면과 이격되는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명에 따른 고체 슬래그의 배출을 방지하는 슬래그 포트의 차단부는 플레이트 형상으로 이루어지고, 부력개폐부는, 플레이트 형상으로 이루어지되, 상부에 슬라이딩 홈이 형성되어, 슬라이딩 홈에 차단부의 종단이 삽입되는 것을 특징으로 할 수 있다.

이상과 같은 구성의 본 발명에 따른 고체 슬래그의 배출을 방지하는 슬래그 포트는 다음과 같은 효과를 가진다.

첫째, 슬래그 포트의 온도 하락이 최소화되는바, 수용 및 전달하는 용융 슬래그의 양이 감소되는 것을 방지하는 효과를 제공한다.

둘째, 슬래그 포트 내에 용융 슬래그를 수용하고 배출하는 단순한 과정만으로도 용융 슬래그 상에 부유하는 고체 슬러그의 배출이 방지되는바, 인건비의 절약 및 작업 효율의 향상을 가져오는 효과를 제공한다.

본 발명의 효과는 이상에서 언급한 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1(a)는 종래의 슬래그 포트의 측단면을 도시한 측단면도이다.
도 1(b)는 종래 슬래그 포트의 상부에 덮개만 씌운 것을 측단면에서 도시한 측단면도이다.
도 2(a)는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른, 고체 슬래그의 배출을 방지하는 슬래그 포트에서 후면커버부가 개방된 채 슬래그 포트에 용융 슬래그가 수용되는 것을 도시한 측단면도이다.
도 2(b)는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른, 고체 슬래그의 배출을 방지하는 슬래그 포트에서 후면커버부가 개방된 채 슬래그 포트에 용융 슬래그가 수용된 것을 도시한 측단면도이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른, 고체 슬래그의 배출을 방지하는 슬래그 포트에서 부유하는 고체 슬래그의 배출이 차단되면서 용융 슬래그만 배출하는 것을 도시한 측단면도이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른, 고체 슬래그의 배출을 방지하는 슬래그 포트에서 부유하는 고체 슬래그의 배출이 차단되면서 용융 슬래그만 배출하는 것을 도시한 사시도이다.
도 5(a)는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른, 고체 슬래그의 배출을 방지하는 슬래그 포트에서 용융 슬래그가 수용되지 않은 경우, 부력개폐부가 포트몸체부의 바닥면과 접촉한 것을 도시한 측단면도이다.
도 5(b)는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른, 고체 슬래그의 배출을 방지하는 슬래그 포트에서 용융 슬래그가 수용된 경우, 부력개폐부가 포트몸체부의 바닥면과 이격된 것을 도시한 측단면도이다.

본 명세서에서 사용되는 용어에서 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 해석되지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "포함한다" 등의 용어는 설시된 특징, 개수, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 의미하는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 개수, 단계 동작 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

이하에서는 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 고체 슬래그의 배출을 방지하는 슬래그 포트를 상세히 설명하고자 한다.

도 2(a)는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른, 고체 슬래그의 배출을 방지하는 슬래그 포트에서 후면커버부가 개방된 채 슬래그 포트에 용융 슬래그가 수용되는 것을 도시한 측단면도이다. 도 2(b)는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른, 고체 슬래그의 배출을 방지하는 슬래그 포트에서 후면커버부가 개방된 채 슬래그 포트에 용융 슬래그가 수용된 것을 도시한 측단면도이다. 도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른, 고체 슬래그의 배출을 방지하는 슬래그 포트에서 부유하는 고체 슬래그의 배출이 차단되면서 용융 슬래그만 배출하는 것을 도시한 측단면도이다. 도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른, 고체 슬래그의 배출을 방지하는 슬래그 포트에서 부유하는 고체 슬래그의 배출이 차단되면서 용융 슬래그만 배출하는 것을 도시한 사시도이다. 도 5(a)는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른, 고체 슬래그의 배출을 방지하는 슬래그 포트에서 용융 슬래그가 수용되지 않은 경우, 부력개폐부가 포트몸체부의 바닥면과 접촉한 것을 도시한 측단면도이다. 도 5(b)는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른, 고체 슬래그의 배출을 방지하는 슬래그 포트에서 용융 슬래그가 수용된 경우, 부력개폐부가 포트몸체부의 바닥면과 이격된 것을 도시한 측단면도이다.

본 발명에 따른, 고체 슬래그의 배출을 방지하는 슬래그 포트는 포트몸체부(10); 후면커버부(11); 전면커버부(12); 및 차단부(13)를 포함한다.

포트몸체부(10)는 슬래그 포트의 몸체를 구성하며 용융 슬래그(1)를 수용하는 구성요소이다. 상부에는 개방된 개방부를 가진다. 도 2 내지 도 5에서는 포트몸체부(10)의 측단면이 각진 형태를 가지고 있지만 반드시 이러한 형상으로 한정하지 않는다.

후면커버부(11)는 포트몸체부(10)의 상단면에 위치하여 포트몸체부(10)의 개방부의 일부를 덮는다. 그리고 후면커버부(11)는 개폐가 가능하여, 포트몸체부(10)의 개방부 일부를 덮은 부분을 다시 개방할 수도 있다.

전면커버부(12)는 포트몸체부(10)의 상단면에 후면커버부(11)와 겹치지 않게 위치하며, 후면커버부(11)에 덮이지 않은 개방부를 덮는다. 즉, 전면커버부(12)는 후면커버부(11)가 포트몸체부(10)의 상부를 덮고 남은 개방부를 덮는다. 그리고, 전면커버부(12)는 포트몸체부(10)에 수용된 용융 슬래그(1)가 배출될 수 있는 배출구(15)를 형성한다.

도 2(b)에 도시된 바와 같이, 후면커버부(11)와 전면커버부(12)는 포트몸체부(10)의 상부를 덮는다. 다만, 전면커버부(12)는 용융 슬래그(1)가 빠져 나갈 수 있는 배출구(15)를 두는데, 도 2(b)에 도시된 바와 같이, 전면커버부(12)가 포트몸체부(11)의 상부를 완전히 덮지 않도록 하여, 포트몸체부(10)의 상부가 덮이지 않은 부분을 배출구(15)로 활용할 수도 있다. 대안적으로는, 전면커버부(12)가 포트몸체부(11)의 상부를 완전히 덮고 전면커버부(12) 자체에 개구가 형성되어 배출구(15)를 둘수도 있지만, 도 2(b)에 도시된 바와 같이, 전면커버부(12)가 포트몸체부(11)의 상부를 완전히 덮지 않도록 하여, 포트몸체부(10)의 상부가 덮이지 않은 부분을 배출구(15)로 활용하는 것이, 용융 슬래그(1) 배출의 용이성과 배출구(15) 형성에 별도의 비용이 들지 않는 경제성을 고려하여 바람직할 것이다.

차단부(13)는 배출구(15)와 후면커버부(11) 사이의 전면커버부(12) 하면에 연결되며, 포트몸체부(10)의 내면과는 접촉된다. 그리고 포트몸체부(10)의 바닥면과는 이격된다.

도 3 및 4에 도시된 바와 같이, 차단부(13)는 포트몸체부(10)를 기울이면 포트몸체부(10)에 수용된 용융 슬래그(1)가 차단부(13)와 포트몸체부(10)의 바닥과 이격된 부분을 통하여 배출구(15)로 배출(16)되며, 용융 슬래그(1) 상에 부유하는 고체 슬래그(12)는 차단부(13)에 의해 배출이 차단된다.

후면커버부(11)는 포트몸체부(10)의 상단면과 힌지(hinge) 연결될 수 있다. 이 경우 후면커버부(11)는 포트몸체부의 상단면에 힌지축(14)을 두어 힌지축(14)을 중심으로 힌지 연결된다(도 2 및 3 참조).

힌지 연결되는 후면커버부(11)는 개방되는 경우, 개방된 부분을 통해 용융 슬래그(1)가 포트몸체부(10)에 공급될 수 있다. 도 2(a)에 도시된 바와 같이, 힌지 연결된 후면커버부(11)가 개방한, 포트몸체부(10)의 상부를 통해 용융 슬래그(1)가 수용된다. 이 경우, 전면커버부(12)는 도시된 바와 같이, 포트몸체부(10)의 상부를 폐쇄하고 있으며, 차단부(13)에 의해 구획된 포트몸체부(10) 중에서 후면커버부(11)가 개방한 부분으로만 용융 슬래그(1)는 수용된다. 용융 슬래그(1)는 차단부(13)와 포트몸체부(10)가 이격된 공간을 통하여 포트몸체부(10)에 균일하게 수용되는 반면, 용융 슬래그(1) 상에 부유하는 고체 슬래그(2)는 차단부(13)에 의해 차단되어 구획된 후면커버부(11)가 덮고 있는 포트몸체부(10) 부분에만 위치하게 된다(도 2(b) 참조).

본 발명에 따른 고체 슬래그의 배출을 방지하는 슬래그 포트는 부력개폐부(13a)를 더 포함할 수 있다.

부력개폐부(13a)는 차단부(13)는 바닥면과 이격된 차단부(13)의 종단에 슬라이딩 가능하게 연결되며, 용융 슬래그(1)의 밀도 보다 낮은 밀도의 재질로 이루어진다.

부력개폐부(13a)는 포트몸체부(10)에 용융 슬래그(1)가 수용되지 않은 경우에는 포트몸체부(10)의 바닥면과 접촉되며(도 5(a) 참조), 포트몸체부(10)에 용융 슬래그(1)가 수용되는 경우에는 부력개폐부(13a)가 차단부(13)에 슬라이딩되며 상승되어 포트몸체부(10)의 바닥면과 이격된다(도 5(b) 참조).

부력개폐부(13a)는 포트몸체부(10)에 용융 슬래그(1)가 최초로 수용되는 경우, 차단부(13)와 포트몸체부(10)의 바닥면과의 이격된 공간을 통하여, 고체 슬래그(2)가 전면커버부(12)가 덮고 있는 포트몸체부(12) 쪽으로 이동되는 것을 방지한다.

부력개폐부(13a)의 밀도는 용융 슬래그(1) 밀도보다 낮은바, 용융 슬래그(1)가 수용되면, 도 5(b)에 도시된 바와 같이, 슬라이딩하며 상승하고, 상승된 상태에서는 부력개폐부(13a)의 종단과 포트몸체부(10)의 바닥면과는 이격된 상태가 된다. 이 경우, 포트몸체부(10)를 배출구(15) 쪽으로 기울여 용융 슬래그(1)를 배출시키면, 도 3에서 도시하는 것과 마찬가지로, 용융 슬래그(1)만 배출구를 통해서 배출되되, 용융 슬래그(1) 상에 부유하는 고체 슬래그(2)는 차단부(13)에 의해 차단되어 배출되지 못한다.

전면커버부(12)의 외부에는 도 4에 도시된 바와 같이, 전면커버고리부(17)를 두어, 전면커버고리부(17)를 잡고 전면커버를 포터몸체부(10)로부터 쉽게 분리가 가능하도록 한다.

본 발명에 따른 고체 슬래그의 배출을 방지하는 슬래그 포트는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 기술적 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

본 발명의 권리 범위는 특허청구범위에 기재된 사항에 의해 결정되며, 특허 청구범위에 사용된 괄호는 선택적 한정을 위해 기재된 것이 아니라, 명확한 구성요소를 위해 사용되었으며, 괄호 내의 기재도 필수적 구성요소로 해석되어야 한다.

1: 용융 슬래그
2: 고체 슬래그
3: 슬래그 포트
4: 힌지축
5: 포트덮개
6: 배출구
10: 포트몸체부
11: 후면커버부
12: 전면커버부
13: 차단부
13a: 부력개폐부
14: 힌지축
15: 배출구
16: 배출 경로
17: 전면커버고리부

Claims (4)

1. 용융 슬래그 상에 부유(浮遊)하는 고체 슬래그의 배출을 방지하는 슬래그 포트에 있어서,
   상기 용융 슬래그를 수용하며, 상부가 개방된 개방부를 가지는 포트몸체부;
   상기 포트몸체부의 상단면에 위치하여 상기 개방부의 일부를 덮되, 개폐가 가능한 후면커버부;
   상기 포트몸체부의 상단면에 상기 후면커버부와 겹치지 않게 위치하며, 상기 후면커버부에 덮이지 않은 개방부를 덮되, 상기 수용된 용융 슬래그가 상기 포트몸체부로부터 배출되는 배출구를 형성하는 전면커버부;
   상기 배출구와 상기 후면커버부 사이에서 상기 전면커버부의 하면에 연결되며, 상기 포트몸체부의 내면과는 접촉되고, 상기 포트몸체부의 바닥면과는 이격된 차단부; 및
   상기 바닥면과 이격된 상기 차단부의 종단에 슬라이딩 가능하게 연결되며, 상기 용융 슬래그의 밀도 보다 낮은 밀도의 재질로 이루어진 부력개폐부를 포함하되,
   상기 부력개폐부는,
   상기 포트몸체부에 용융 슬래그가 수용되지 않은 경우에는 상기 포트몸체부의 바닥면과 접촉되며,
   상기 포트몸체부에 용융 슬래그가 수용되는 경우에는 상기 부력개폐부가 상기 차단부에 슬라이딩되며 상승되어 상기 포트몸체부의 바닥면과 이격되어,
   상기 포트몸체부를 기울이면 상기 포트몸체부에 수용된 용융 슬래그는 상기 부력개폐부와 상기 포트몸체부의 바닥면 사이의 이격된 부분을 통하여 상기 배출구로 배출되며, 상기 용융 슬래그 상에 부유하는 고체 슬래그는 상기 차단부에 의해 배출이 차단되는 것을 특징으로 하는, 고체 슬래그의 배출을 방지하는 슬래그 포트.
   
2. 제1항에 있어서, 상기 후면커버부는,
   상기 포트몸체부 상단면과 힌지 연결되되,
   상기 후면커버부가 개방되는 경우, 개방된 부분을 통해 상기 용융 슬래그가 상기 포트몸체부로 공급될 수 있고, 상기 용융 슬래그가 상기 포트몸체부에 수용된 후에는 상기 후면커버부는 상기 개방된 부분을 폐쇄하여, 상기 용융 슬래그의 온도가 하락하는 것을 방지하는 것을 특징으로 하는, 고체 슬래그의 배출을 방지하는 슬래그 포트.
   
3. 삭제
4. 제1항에 있어서,
   상기 차단부는 플레이트 형상으로 이루어지고,
   상기 부력개폐부는,
   플레이트 형상으로 이루어지되, 상부에 슬라이딩 홈이 형성되어, 상기 슬라이딩 홈에 상기 차단부의 종단이 삽입되는 것을 특징으로 하는, 고체 슬래그의 배출을 방지하는 슬래그 포트.
   

Images