KR101354943B1 - 저장빈의 원료 장입장치 및 방법 - Google Patents

저장빈의 원료 장입장치 및 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101354943B1
KR101354943B1 KR1020120042252A KR20120042252A KR101354943B1 KR 101354943 B1 KR101354943 B1 KR 101354943B1 KR 1020120042252 A KR1020120042252 A KR 1020120042252A KR 20120042252 A KR20120042252 A KR 20120042252A KR 101354943 B1 KR101354943 B1 KR 101354943B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
chute
raw material
storage bin
coke
charging
Prior art date
Application number
KR1020120042252A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20130119244A (ko
Inventor
박재윤
이기연
Original Assignee
주식회사 포스코
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 포스코 filed Critical 주식회사 포스코
Priority to KR1020120042252A priority Critical patent/KR101354943B1/ko
Publication of KR20130119244A publication Critical patent/KR20130119244A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101354943B1 publication Critical patent/KR101354943B1/ko

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10B—DESTRUCTIVE DISTILLATION OF CARBONACEOUS MATERIALS FOR PRODUCTION OF GAS, COKE, TAR, OR SIMILAR MATERIALS
    • C10B31/00—Charging devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G65/00—Loading or unloading
    • B65G65/30—Methods or devices for filling or emptying bunkers, hoppers, tanks, or like containers, of interest apart from their use in particular chemical or physical processes or their application in particular machines, e.g. not covered by a single other subclass
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G2201/00—Indexing codes relating to handling devices, e.g. conveyors, characterised by the type of product or load being conveyed or handled
    • B65G2201/04—Bulk
    • B65G2201/045—Sand, soil and mineral ore
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G2203/00—Indexing code relating to control or detection of the articles or the load carriers during conveying
    • B65G2203/04—Detection means
    • B65G2203/042—Sensors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G2814/00—Indexing codes relating to loading or unloading articles or bulk materials
    • B65G2814/02—Auxiliary devices or arrangements
    • B65G2814/0241—Auxiliary devices or arrangements for spreading out the material over the whole surface to be loaded
    • B65G2814/027—Auxiliary devices or arrangements for spreading out the material over the whole surface to be loaded using chutes

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Auxiliary Methods And Devices For Loading And Unloading (AREA)

Abstract

본 발명은 저장빈에 적치되는 원료의 영역별 높이 편차를 줄일 수 있도록 원료를 장입시키는 저장빈의 원료 장입장치 및 방법에 관한 것으로서, 본 발명의 일 실시형태에 따른 저장빈의 원료 장입장치는 트리퍼 카를 이용하여 원료를 저장빈에 장입시키는 장치로서, 원료를 저장빈으로 장입시키도록 트리퍼 카에 구비되어 적어도 두 개 이상으로 분기되는 슈트와; 상기 각각의 슈트 내부에 설치되어 원료가 낙하되는 이동 경로의 크기를 조절시키는 적어도 두 개 이상의 조절유닛과; 상기 슈트 내부의 이동 경로 크기를 조절하도록 상기 조절유닛을 구동시키는 구동유닛과;상기 저장빈에 장입된 원료의 영역별 적층 높이를 감지하기 위하여 상기 저장빈 상부에 구비되는 적어도 두 개 이상의 레벨센서와; 상기 레벨센서에서 감지된 저장빈 내부의 영역별 원료의 높이에 따라 상기 조절유닛의 작동을 개별적으로 제어하는 제어부를 포함하되, 상기 구동유닛은, 상기 슈트의 외부에 설치되는 실린더와, 상기 실린더에 설치되어 상기 실린더의 작동에 의해 전진 또는 후진되고, 그 단부가 상기 슈트를 관통하여 상기 댐퍼에 연결되는 작동로드와, 상기 작동로드의 전진 또는 후진 정도를 감지하는 거리측정센서를 포함한다.

Description

저장빈의 원료 장입장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR INSERTING RAW MATERIAL IN STORAGE BIN}
본 발명은 저장빈의 원료 장입장치 및 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 저장빈에 적치되는 원료의 영역별 높이 편차를 줄일 수 있도록 원료를 장입시키는 저장빈의 원료 장입장치 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로 제철공장의 고로 조업시 사용되는 원료인 코크스는 코크스 오븐에서 적열처리된 후, 소화(냉각)과정을 거쳐 코크스를 저장하는 설비인 코크스 빈(coke bin)에 장입되어 저장된다.
도 1은 일반적인 코크스 빈의 코크스 장입장치를 보여주는 도면으로서, 도 1에 도시된 바와 같이 일반적으로 코크스 빈(20)은 서로 이웃하게 다수 개가 배치되는데, 이렇게 배치된 코크스 빈(20)에 코크스를 원활하게 장입시키기 위하여 코크스 빈(20)의 상부에는 이들 코크스 빈(20)이 배치된 방향으로 길게 레일(3)이 설치된다. 그리고 상기 레일(3)을 따라 주행하면서 벨트 컨베이어(2)를 통하여 이송된 코크스를 상기 코크스 빈(20)의 투입구를 통해 낙하시키는 트리퍼 카(Tripper Car; 1)가 구비된다. 그리고, 코크스 빈(20)의 하부, 즉 코크스 빈(20)의 배출구 하부에는 하부 벨트 컨베이어(30)가 구비되어 코크스 빈(20)에서 배출된 코크스(C)를 다른 설비로 이송시킨다.
일반적인 코크스 빈의 코크스 장입장치에 대해서는 "코크스 빈 장입설비의 장입조정 및 더스트 집진장치(등록특허 10-0992358)" 등에서 구체적으로 공지되어 있다.
한편, 도 2는 종래의 코크스 장입장치의 구성 및 코크스의 적치상태를 보여주는 도면으로서, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 상기 트리퍼 카(1)는 벨트 컨베이어(2)에 의해 이송되는 코크스(C)를 다수의 코크스 빈(20)에 배분하는 중간 하역장치로서, 코크스(C)의 원활한 장입을 위하여 슈트(10)의 하부가 양 갈래로 분기되어 마련된다. 그래서 벨트 컨베이어(2)로 이송된 코크스(C)를 트리퍼 카(1)의 슈트(10)를 통하여 코크스 빈(20)으로 장입되는데, 이때 상기 트리퍼 카(1)의 운행 및 작동은 코크스 빈(20)의 내부에 적치되는 코크스(C)의 레벨(높이)에 따라 제어된다. 그래서 코크스 빈(20)의 내부에 적치된 코크스(C)의 레벨을 측정하기 위하여 코크스 빈(20)의 상부에는 초음파 레벨 측정기(40)가 설치된다.
한편, 트리퍼 카(1)에서 양 갈래로 분기된 슈트(10)를 통하여 배출되는 코크스(C)는 각각의 슈트(10)로 배출되는 코크스(C)의 양이 균일하지 않고, 코크스 빈(20)에서 코크스(C)가 배출될 때 중심부의 코크스(C)가 먼저 배출되기 때문에 코크스(C)의 적치 레벨이 균일하게 유지되지 않고, 항상 영역별 레벨편차(d)가 발생하게 된다.
앞서 설명된 바와 같이 코크스 빈(20)에 저장된 코크스(C)의 레벨은 초음파 측정기(40)로 측정되는데, 초음파 레벨 측정기(40)는 트리퍼 카(1)의 슈트(10) 위치 등을 고려하여 코크스 빈(20) 상부의 일측에 치우쳐서 설치되어야 한다. 이러한 초음파 레벨 측정기(40)의 설치 위치가 한정되고, 초음파 레벨 측정기(40)에서 측정할 수 있는 측정범위가 한정됨에 따라 코크스 빈(20) 내부에 저장되는 코크스(C)의 레벨 편차(d)가 영역별로 과도하게 발생된다.
이렇게 저장되는 코크스(C)의 영역별 레벨 차이로 인하여 코크스 빈(20) 저장능력 대비 실제 저장률이 현저하게 떨어지는 현상이 발생하였다. 이에 따라 코크스 빈(20)에 코크스(C)를 저장시킬 때 균일하면서 일정한 레벨로 저장시키는 것이 중요한 과제로 인식되었다.
하지만, 현재까지는 코크스 빈(20)에 저장되는 코크스(C)의 영역별 레벨 차이를 개선하고자 하는 기술에 대해서는 많은 연구가 되지 않은 실정이다.
등록특허 10-0992358 (2010. 10. 29)
본 발명은 코크스 빈에 저장되는 코크스의 레벨을 균일하게 유지되도록 코크스를 장입하는 저장빈의 원료 장입장치 및 방법을 제공한다.
특히, 트리퍼 카에서 분기되어 구비되는 각각의 슈트에서 코크스의 장입량을 제어할 수 있는 저장빈의 원료 장입장치 및 방법을 제공한다.
본 발명의 일 실시형태에 따른 저장빈의 원료 장입장치는 트리퍼 카를 이용하여 원료를 저장빈에 장입시키는 장치로서, 원료를 저장빈으로 장입시키도록 트리퍼 카에 구비되어 적어도 두 개 이상으로 분기되는 슈트와; 상기 각각의 슈트 내부에 설치되어 원료가 낙하되는 이동 경로의 크기를 조절시키는 적어도 두 개 이상의 조절유닛과; 상기 슈트 내부의 이동 경로 크기를 조절하도록 상기 조절유닛을 구동시키는 구동유닛과; 상기 저장빈에 장입된 원료의 영역별 적층 높이를 감지하기 위하여 상기 저장빈 상부에 구비되는 적어도 두 개 이상의 레벨센서와; 상기 레벨센서에서 감지된 저장빈 내부의 영역별 원료의 높이에 따라 상기 조절유닛의 작동을 개별적으로 제어하는 제어부를 포함하되, 상기 구동유닛은 상기 슈트의 외부에 설치되는 실린더와; 상기 실린더에 설치되어 상기 실린더의 작동에 의해 전진 또는 후진되고, 그 단부가 상기 슈트를 관통하여 상기 댐퍼에 연결되는 작동로드와; 상기 작동로드의 전진 또는 후진 정도를 감지하는 거리측정센서를 포함한다.
상기 조절유닛은 상기 슈트의 내주면 중 일측에 설치되는 힌지와; 상단이 상기 힌지에 연결되어 회동되면서 상기 슈트 내부의 이동 경로 크기를 변경시키는 댐퍼를 포함한다.
상기 레벨센서는 상기 슈트의 개수와 동일한 개수로 구비되어 상기 저장비 상부에 설치되는 것을 특징으로 한다.
삭제
상기 슈트의 내주면 중 상기 조절유닛이 설치된 위치의 상부에는 낙하되는 원료로부터 상기 조절유닛을 보호하는 완충 플레이트가 구비되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시형태에 따른 저장빈의 원료 장입방법은 트리퍼 카를 이용하여 원료를 저장빈에 장입시키는 방법으로서, 상기 저장빈에 장입된 원료의 적어도 두 곳 이상의 영역별 적층 높이를 측정하는 단계; 영역별 원료의 적층 높이의 평균이 저장빈 전체 영역을 기준으로 최대 저장능력의 50% 이하가 되면 적어도 두 개 이상으로 분기된 슈트를 통하여 상기 저장빈에 원료를 영역별로 장입시키는 단계와; 상기 저장빈의 영역별 원료의 적층 높이를 계측하여 상호간의 편차를 연산하는 단계와; 연산된 영역별 원료의 적층 높이 편차가 설정값 이상이 되면 각 슈트의 개도량을 조절하여 각 슈트로 장입되는 원료의 장입량을 개별적으로 제어하는 단계를 포함한다.
상기 원료의 장입량을 개별적으로 제어하는 단계에서, 연산된 영역별 원료의 적층 높이 편차가 10% 이상이면, 상대적으로 적층 높이가 높은 영역으로 원료를 장입하는 슈트의 개도량을 30% 이상 줄이는 것을 특징으로 한다.
상기 원료의 장입량을 개별적으로 제어하는 단계에서, 연산된 영역별 원료의 적층 높이 편차가 20% 이상이면, 상대적으로 적층 높이가 높은 영역으로 원료를 장입하는 슈트의 개도량을 50% 이상 줄이는 것을 특징으로 한다.
상기 슈트의 개도량을 줄이는 조절은 슈트의 이동 경로 크기를 조절하기 위하여 마련되는 댐퍼의 각도를 조정하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기 원료의 장입량을 개별적으로 제어하는 단계 이후에, 연산된 영역별 원료의 적층 높이 편차가 5% 이하이면, 각 슈트의 개도량을 동일하게 조절하여 원료를 장입하는 단계를 포함한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 코크스 빈에 저장된 코크스의 영역별 레벨을 측정하고 이와 연동하여 양 갈래로 분기된 각각의 슈트에서 코크스가 장입되는 양을 개별적으로 제어함에 따라 코크스 빈에 적치되는 코크스의 레벨을 전체 영역에서 균일하게 유지할 수 있는 효과가 있다.
이에 따라 코크스 빈에 적치된 코크스의 양을 정확하게 계측할 수 있고, 코크스 빈의 저장능력에 상응하는 양만큼의 코크스를 충분히 저장할 수 있어 코크스 빈의 저장능력을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 일반적인 코크스 빈의 코크스 장입장치를 보여주는 도면이고,
도 2는 종래의 코크스 장입장치의 구성 및 코크스의 적치상태를 보여주는 도면이며,
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 저장빈의 원료 장입장치를 보여주는 도면이고,
도 4는 본 발명의 거리측정센서를 보여주는 도면이며,
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 일실시예에 따른 원료 장입장치의 작동상태를 보여주는 도면이고,
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 원료 장입방법을 보여주는 순서도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 더욱 상세히 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 저장빈의 원료 장입장치를 보여주는 도면이고, 도 4는 본 발명의 거리측정센서를 보여주는 도면이다.
먼저, 본 발명은 원료를 저장하는 저장빈에 원료를 장입시키는 장치에 관한 것으로서, 본 실시예에서는 고로 조업시 사용되는 원료인 코크스(C) 및 상기 코크스를 저장하는 코크스 빈(20)을 예로 하여 설명하도록 한다. 물론 발명에서는 원료의 실시예로 코크스(C)를 예로 하여 설명하였지만 설명되는 원료는 코크스(C)에 한정되지 않고 소정의 사이즈 및 형상을 갖는 고형물인 다양한 원료 또는 연료가 적용될 수 있을 것이다.
이에, 도 3에 도시된 바와 같이 본 발명의 일실시예에 따른 저장빈의 원료 장입장치는 트리퍼 카를 이용하여 코크스(C)를 코크스 빈(20)에 장입시키는 장치로서, 크게 트리퍼 카에 구비되어 적어도 두 개 이상으로 분기되는 슈트(10)와, 상기 각각의 슈트(10) 내부에 설치되는 조절유닛(100)과, 상기 코크스 빈(20)의 상부에 구비되는 적어도 두 개 이상의 레벨센서(40)와, 상기 레벨센서(40)에서 감지된 코크스 빈(20) 내부의 영역별 원료의 높이에 따라 상기 조절유닛(100)의 작동을 개별적으로 제어하는 제어부(300)를 포함한다.
상기 슈트(10)는 벨트 컨베이어(2)에 의해 이송되는 코크스(C)를 다수의 코크스 빈(20)에 배분하는 중간 하역장치인 트리퍼 카(1)에 구비되는 구성요소로서, 코크스(C)를 코크스 빈(20)의 영역별로 고르게 장입시키기 위하여 슈트(10)는 적어도 2개 이상으로 분기된다. 본 실시예에서는 슈트(10)가 2개로 분기되는 것을 예로 하여 설명하기로 한다. 물론 상기 슈트(10)는 실시예와 같이 2개로 분기되는 것에 한정되지 않고, 코크스 빈(20)의 크기에 따라 2개 이상으로 다양하게 분기되도록 변경되어 구현될 수 있을 것이다.
상기 조절유닛(100)은 상기 분기된 슈트(10)(이하, "슈트"라 지칭함.)의 내부에 설치되어 원료가 낙하되는 이동 경로의 크기(이하, "개도량"이라함)를 조절시켜 각각의 슈트(10)를 통하여 장입되는 코크스(C)의 양을 조절하는 유닛으로, 상기 슈트(10)의 개수에 대응되는 개수로 구비되어 상기 슈트(10) 내부에 각각 설치된다. 본 실시예에서는 2개의 조절유닛(100)이 구비된다.
상기 조절유닛(100)은 상기 슈트(10)의 내주면 중 일측에 설치되는 힌지(120)와, 상단이 상기 힌지(120)에 연결되어 회동되면서 상기 슈트(10) 내부 크기, 즉 코크스(C)가 이동되는 경로의 크기(이하, "슈트의 사이즈"라 지칭함.)를 변경시키는 댐퍼(110)를 포함하여 이루어진다.
상기 힌지(120)는 상기 슈트(10)의 내벽에서 돌출되어 설치되고, 상기 댐퍼(110)는 상단이 상기 힌지(120)에 회동되도록 연결되어 상기 댐퍼(110)는 상기 힌지(120)를 중심축으로 회동된다.
상기 댐퍼(110)는 상기 슈트(10)의 사이즈보다는 작은 크기로 형성되는 것이 바람직하다. 그래서 상기 댐퍼(110)가 직하방으로 위치하고 있을 때는 상기 슈트(10)의 사이즈를 원래의 크기로 유지하게 되고, 댐퍼(110)가 회동되어 직하방과 수직방향으로 회동 될수록 슈트(10)의 사이즈는 작아진다.
상기 구동유닛(200)은 상기 슈트(10)의 사이즈를 조절하기 위하여 상기 조절유닛(100)의 댐퍼(110)를 회동시키도록 구동시키는 유닛으로, 상기 슈트(10)의 외부에 설치되는 실린더(210)와, 상기 실린더(210)에 설치되어 상기 실린더(210)의 작동에 의해 전진 또는 후진되는 작동로드(220)를 포함한다.
상기 실린더(210)는 유압 또는 공압에 의해 작동되는 수단으로서, 상기 작동로드(220)를 전진 또는 후진되도록 작동시킨다.
상기 작동로드(220)는 일측에 상기 실린더(210)에 내장되고, 타측이 상기 슈트(10)의 벽체를 관통하여 상기 댐퍼(110)에 연결된다. 그래서 상기 실린더(210)의 작동에 의해 상기 작동로드(220)를 전진 또는 후진시키는 동작에 의해 상기 댐퍼(110)를 회동시킨다.
한편, 상기 구동유닛(200)은 상기 작동로드(220)의 전진 또는 후진 정도를 감지하는 거리측정센서(230)를 포함한다. 상기 거리측정센서(230)는 상기 작동로드(220)의 동작 정도를 계측할 수 있는 어떠한 수단이 사용되어도 무방할 것이다. 예를 들어 본 실시예에서는 일단이 상기 작동로드(220)에 연결되어 상기 작동로드(220)의 전진 또는 후진에 따라 일체로 전진 또는 후진되고, 이때 움직이는 방향 및 거리를 계측하여 작동로드(220)의 동작 정도를 계측하는 방식의 거리측정센서(230)를 사용하였다.
한편, 상기 슈트(10)의 내주면 중 상기 힌지(120) 및 댐퍼(110)가 설치된 위치의 상부에는 슈트(10)를 통하여 낙하되는 코크스(C)로부터 상기 힌지(120) 및 댐퍼(110)를 보호하는 완충 플레이트(400)가 구비된다.
상기 완충 플레이트(400)는 특정 형상에 한정되지 않고, 상기 힌지(120) 및 댐퍼(110)의 상부 영역을 커버하여 상부에서 하부로 낙하되는 코크스(C)가 상기 힌지(120) 및 댐퍼(110)에 직접적으로 가해지는 충격력을 감소시킨다. 예를 들어 본 실시예에서는 평평한 형상을 갖는 플레이트가 슈트(10)의 내주면에서 힌지(120)의 상부영역을 향하도록 돌출되도록 구비된다.
상기 레벨센서(40)는 상기 코크스 빈(20)에 적치되는 코크스의 레벨을 측정하는 수단으로서, 예를 들어 초음파를 이용한 레벨센서(40)가 적용될 수 있다. 상기 레벨센서(40)는 상기 코크스 빈(20)에 적치된 코크스(C)의 영역별 레벨을 측정하기 위하여 적어도 2개 이상이 구비되고, 바람직하게는 상기 슈트(10)의 개수와 동일한 개수로 구비되어 상기 슈트(10)와 인접되는 위치에 설치되는 것이 바람직하다. 그래서 상기 레벨센서(40)에서 감지되는 영역별 코크스(C)의 레벨을 실시간으로 계측하고, 계측된 데이터를 이용하여 상기 구동유닛(200)의 작동 정도를 제어하는데 사용하게 된다.
상기 제어부(300)는 상기 레벨센서(40)에서 감지된 코크스 빈(20) 내부의 영역별 코크스(C)의 레벨에 따라 상기 조절유닛(100)의 작동을 개별적으로 제어하는 수단으로서, 상기 거리측정센서(230) 및 레벨센서(40)에서 감지되는 계측값에 따라 상기 실린더(210)의 작동을 제어하는 것이다. 예를 들어 상기 레벨센서(40) 중 어느 레벨센서(40)에서 감지된 코크스(C)의 레벨값이 다른 레벨센서(40)에서 감지된 코크스(C)의 레벨값보다 큰 경우에는 해당 레벨센서(40)와 인접 배치된 슈트(10)에 연결된 실린더(210)를 작동시켜 작동로드(220)를 전진시킴에 따라 해당 슈트(10) 내부의 댐퍼(110)를 회동시키고, 이에 따라 슈트(10)의 사이즈를 작게 만들어 해당 슈트(10)를 통하여 장입되는 코크스(C)의 양이 적어지도록 하고, 이때 실린더(210)의 작동에 의해 회동되는 댐퍼(110)의 회동량은 해당 작동로드(220)에 연결된 거리측정센서(230)에서 감지되는 작동로드(220)의 운동값을 계측하여 조절한다.
상기와 같이 구성되는 본 발명의 일실시예에 따른 저장빈의 원료 장입장치에 대한 작동상태 및 저장빈의 원료 장입방법을 도면을 참조하여 설명한다.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 일실시예에 따른 원료 장입장치의 작동상태를 보여주는 도면이고, 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 원료 장입방법을 보여주는 순서도이다.
먼저, 코크스 빈(20)에 저장된 코크스(C)의 양이 50% 이하로 감지되면 트리퍼 카(1)는 해당 코크스 빈(20)의 상부로 이동되어 코크스(C)를 해당 코크스 빈(20)으로 장입시킨다. 이때 코크스(C)는 분기된 2개의 슈트(10)를 통하여 장입된다.
이렇게 2개의 슈트(10)를 통하여 코크스(C)가 장입되는 동안 각각의 슈트(10)에 인접되게 설치된 레벨센서(40)에서는 각각 개별적으로 해당 영역의 코크스(C) 레벨을 측정한다.
이때, 도 5a에 도시된 바와 같이 코크스(C)의 영역별 레벨 편차(D)가 발생되면, 레벨센서(40) 중 어느 하나의 레벨센서(40a)(도 5a의 왼쪽 레벨센서)에서 감지되는 코크스(C)의 레벨이 다른 레벨센서(40b)(도 5a의 오른쪽 레벨센서)에서 감지되는 코크스(C)의 레벨보다 높다고 감지되고, 제어부(300)에서는 코크스(C)의 레벨이 높게 감지되는 레벨센서(40a)에 인접된 슈트(10)에 설치된 실린더(210)를 작동시킨다. 그러면 실린더(210)에 연결된 작동로드(220)가 전진되면서 댐퍼(110)를 회동시키고, 회동된 댐퍼(110)에 의해 슈트(10)의 사이즈(개도량)가 좁아진다. 이에 따라 해당 슈트(10)를 통하여 장입되는 코크스(C)의 장입량이 줄어들게 된다. 이때 작동로드(220)의 운동량은 거리측정센서(230)에서 실시간으로 계측하여 제어부(300)로 전송하게 된다.
이렇게 코크스(C)의 레벨이 높게 감지되었던 영역에 해당되는 슈트(10)를 통한 장입량을 줄임에 따라 해당 영역으로 장입되는 코크스(C)의 양은 줄고, 다른 영역으로 장입되는 코크스(C)의 양은 그대로 유지되거나 상대적으로 많아져서 코크스 빈(20)에 적치되는 코크스(C)의 레벨이 균일하게 유지되는 것이다.
이렇게 코크스 빈(20)의 영역별 코크스(C)의 레벨의 편차가 5% 이하로 유지되면 제어부(300)에서는 실린더(210)를 역동작시켜 작동로드(220)를 후진시키고, 이에 따라 댐퍼(110)는 역방향으로 회동되면서 슈트(10)의 사이즈가 다시 원상태로 복귀되어 각 슈트(10)의 개도량이 동일하게 유지되는 것이다.
도 5b와 같이 코크스(C)가 슈트(10)를 통하여 장입되는 동안에는 각각의 레벨센서(40)에 계측되는 코크스(C)의 레벨값을 실시간으로 계측하면서 제어부(300)에 의해 해당 레벨센서(40)에 인접된 슈트(10)에 설치된 실린더(210)의 작동을 개별적으로 제어함에 따라 각 슈트(10)에 설치된 댐퍼(110)를 개별적으로 회동시켜 각 슈트(10)의 사이즈를 조정하게 되고, 이에 따라 각 슈트(10)를 통하여 장입되는 코크스(C)의 양을 조절하여 코크스(C)의 레벨이 균일하게 유지할 수 있는 것이다.
다음으로 이하에서는 본 발명에 따라 슈트의 개도량을 조절하는 실험을 실시하고 그 결과를 나타낸다.
<실험 1>
2개의 슈트가 구비된 트리퍼 카를 이용하여 코크스 빈에 코크스를 장입하는 실험을 실시하였고, 각 슈트에 인접하여 레벨센서를 2개 설치하였다. 설명의 정확성을 위하여 2개의 슈트를 제 1 슈트 및 제 2 슈트로 지칭하고, 해당 슈트에 인접되게 설치되는 레벨센서를 제 1 레벨센서 및 제 2 레벨센서로 지칭한다.
제 1 레벨센서 및 제 2 레벨센서에서 측정된 코크스의 적층량 편차가 10% 이상 발생하였을 때 상대적으로 높은 적층량을 보이는 레벨센서에 인접된 슈트의 개도량을 30% 줄였고, 그 결과를 하기의 표 1에 나타내었다. 이때 개도량을 30% 줄였다 함은 해당 슈트에 마련된 댐퍼를 회동시키는 실린더의 작동로드를 최대 작동량 대비 30% 전진시킨 것을 의미한다.
항 목
 측정값 비고
제1레벨센서 제2레벨센서
레벨 측정값 400ton 480ton 80ton(10%)편차
제2슈트의 개도량 30% 하향조절 후입조량 130ton/h 70ton/h 총 입조량 200ton/h
1시간 후 측정한
레벨 측정값		 530ton/h 550ton/h 제1레벨센서와 제2레벨센서에서 측정된 편차가 20ton으로 정상적인 오차범위 유지
표 1에 나타난 바와 같이 제 2 슈트의 개도량을 30% 하향 조절 후 1시간 후에는 제 1 레벨센서와 제 2 레벨센서에서 측정된 코크스의 적층량의 편차가 정상적인 오차범위 내로 조절된 것을 확인할 수 있었다.
<실험 2>
실험 수단 및 방법은 실험 1과 동일하게 진행하였다. 다만, 제 1 레벨센서 및 제 2 레벨센서에서 측정된 코크스의 적층량 편차가 20% 이상 발생하였을 때 상대적으로 높은 적층량을 보이는 레벨센서에 인접된 슈트의 개도량을 50% 줄였고, 그 결과를 하기의 표 2에 나타내었다
항 목
 측정값 비고
제1레벨센서 제2레벨센서
레벨 측정값 400ton 560ton 160ton(20%)편차
제2슈트의 개도량 50% 하향조절 후입조량 150ton/h 50ton/h 총 입조량 200ton/h
1시간 후 측정한
레벨 측정값		 550ton/h 610ton/h 제1레벨센서와 제2레벨센서에서 측정된 편차가 60ton으로 조정
1시간30분 후 측정한
레벨 측정값		 약620ton/h 약630ton/h 제1레벨센서와 제2레벨센서에서 측정된 편차가 10ton으로 정상적인 오차범위 유지
표 2에 나타난 바와 같이 제 2 슈트의 개도량을 50% 하향 조절 후 1시간 후에는 제 1 레벨센서와 제 2 레벨센서에서 측정된 코크스의 적층량의 편차가 60ton으로 줄어들었고, 1시간 30분 후에는 제 1 레벨센서와 제 2 레벨센서에서 측정된 코크스의 적층량의 편차가 정상적인 오차범위 내로 조절된 것을 확인할 수 있었다.
본 발명을 첨부 도면과 전술된 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였으나, 본 발명은 그에 한정되지 않으며, 후술되는 특허청구범위에 의해 한정된다. 따라서, 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 후술되는 특허청구범위의 기술적 사상에서 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 변형 및 수정할 수 있다.
C: 코크스 1: 트리퍼 카
2: 컨베이어 벨트 10: 슈트
20: 코크스 빈 30: 하부 컨베이어 벨트
40: 레벨센서(초음파 레벨 측정기)
100: 조절유닛 110: 댐퍼
120: 힌지 200: 구동유닛
210: 실린더 220: 작동로드
230: 거리측정센서 300: 제어부
400: 완충 플레이트

Claims (10)

  1. 트리퍼 카를 이용하여 원료를 저장빈에 장입시키는 장치로서,
    원료를 저장빈으로 장입시키도록 트리퍼 카에 구비되어 적어도 두 개 이상으로 분기되는 슈트와;
    상기 각각의 슈트 내부에 설치되어 원료가 낙하되는 이동 경로의 크기를 조절시키는 적어도 두 개 이상의 조절유닛과;
    상기 슈트 내부의 이동 경로 크기를 조절하도록 상기 조절유닛을 구동시키는 구동유닛과;
    상기 저장빈에 장입된 원료의 영역별 적층 높이를 감지하기 위하여 상기 저장빈 상부에 구비되는 적어도 두 개 이상의 레벨센서와;
    상기 레벨센서에서 감지된 저장빈 내부의 영역별 원료의 높이에 따라 상기 조절유닛의 작동을 개별적으로 제어하는 제어부를 포함하되,
    상기 구동유닛은, 상기 슈트의 외부에 설치되는 실린더와, 상기 실린더에 설치되어 상기 실린더의 작동에 의해 전진 또는 후진되고, 그 단부가 상기 슈트를 관통하여 상기 댐퍼에 연결되는 작동로드와, 상기 작동로드의 전진 또는 후진 정도를 감지하는 거리측정센서를 포함하는 저장빈의 원료 장입장치.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 조절유닛은
    상기 슈트의 내주면 중 일측에 설치되는 힌지와;
    상단이 상기 힌지에 연결되어 회동되면서 상기 슈트 내부의 이동 경로 크기를 변경시키는 댐퍼를 포함하는 저장빈의 원료 장입장치.
  3. 삭제
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 레벨센서는 상기 슈트의 개수와 동일한 개수로 구비되어 상기 저장비 상부에 설치되는 것을 특징으로 하는 저장빈의 원료 장입장치.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 슈트의 내주면 중 상기 조절유닛이 설치된 위치의 상부에는 낙하되는 원료로부터 상기 조절유닛을 보호하는 완충 플레이트가 구비되는 것을 특징으로 하는 저장빈의 원료 장입장치.
  6. 트리퍼 카를 이용하여 원료를 저장빈에 장입시키는 방법으로서,
    상기 저장빈에 장입된 원료의 적어도 두 곳 이상의 영역별 적층 높이를 측정하는 단계;
    영역별 원료의 적층 높이의 평균이 저장빈의 전체 영역을 기준으로 최대 저장능력의 50% 이하가 되면 적어도 두 개 이상으로 분기된 슈트를 통하여 상기 저장빈에 원료를 영역별로 장입시키는 단계와;
    상기 저장빈의 영역별 원료의 적층 높이를 계측하여 상호간의 편차를 연산하는 단계와;
    연산된 영역별 원료의 적층 높이 편차가 설정값 이상이 되면 각 슈트의 개도량을 조절하여 각 슈트로 장입되는 원료의 장입량을 개별적으로 제어하는 단계를 포함하는 저장빈의 원료 장입방법.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 원료의 장입량을 개별적으로 제어하는 단계에서,
    연산된 영역별 원료의 적층 높이 편차가 10% 이상이면, 상대적으로 적층 높이가 높은 영역으로 원료를 장입하는 슈트의 개도량을 30% 이상 줄이는 것을 특징으로 하는 저장빈의 원료 장입방법.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 원료의 장입량을 개별적으로 제어하는 단계에서,
    연산된 영역별 원료의 적층 높이 편차가 20% 이상이면, 상대적으로 적층 높이가 높은 영역으로 원료를 장입하는 슈트의 개도량을 50% 이상 줄이는 것을 특징으로 하는 저장빈의 원료 장입방법.
  9. 청구항 7 또는 청구항 8에서,
    상기 슈트의 개도량을 줄이는 조절은 슈트의 이동 경로 크기를 조절하기 위하여 마련되는 댐퍼의 각도를 조정하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 저장빈의 원료 장입방법.
  10. 청구항 6에 있어서,
    상기 원료의 장입량을 개별적으로 제어하는 단계 이후에,
    연산된 영역별 원료의 적층 높이 편차가 5% 이하이면, 각 슈트의 개도량을 동일하게 조절하여 원료를 장입하는 단계를 포함하는 저장빈의 원료 장입방법.
KR1020120042252A 2012-04-23 2012-04-23 저장빈의 원료 장입장치 및 방법 KR101354943B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120042252A KR101354943B1 (ko) 2012-04-23 2012-04-23 저장빈의 원료 장입장치 및 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120042252A KR101354943B1 (ko) 2012-04-23 2012-04-23 저장빈의 원료 장입장치 및 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20130119244A KR20130119244A (ko) 2013-10-31
KR101354943B1 true KR101354943B1 (ko) 2014-01-23

Family

ID=49637172

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020120042252A KR101354943B1 (ko) 2012-04-23 2012-04-23 저장빈의 원료 장입장치 및 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101354943B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180103491A (ko) * 2017-03-10 2018-09-19 김승익 사일로 균일 투입장치

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101581544B1 (ko) * 2014-04-29 2015-12-31 현대제철 주식회사 슈트용 댐퍼장치
KR102160168B1 (ko) * 2019-02-25 2020-09-28 주식회사 포스코플랜텍 이동형 이송물 낙하장치

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5266806A (en) * 1975-09-01 1977-06-02 Mitsubishi Electric Corp Control device of rotating chute for blast furnace
KR20100076237A (ko) * 2008-12-26 2010-07-06 주식회사 포스코 트리퍼 이송장치

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5266806A (en) * 1975-09-01 1977-06-02 Mitsubishi Electric Corp Control device of rotating chute for blast furnace
KR20100076237A (ko) * 2008-12-26 2010-07-06 주식회사 포스코 트리퍼 이송장치

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180103491A (ko) * 2017-03-10 2018-09-19 김승익 사일로 균일 투입장치
KR101937906B1 (ko) * 2017-03-10 2019-04-11 김승익 사일로 균일 투입장치

Also Published As

Publication number Publication date
KR20130119244A (ko) 2013-10-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100963759B1 (ko) 제철 원료의 적치 및 불출시스템과 적치방법
KR101354943B1 (ko) 저장빈의 원료 장입장치 및 방법
CN106809655A (zh) 一种摇臂式自动装车机械手
AU2015343007B2 (en) Material transport and distribution consist with controlled gated hopper cars and conveyor systems
CN107108136A (zh) 给装货面装货的方法和装载装置
CN104495414B (zh) 一种多缓冲仓大流量多煤种快速配仓系统和方法
CN103332506A (zh) 全自动伸缩式装车机
US20140126604A1 (en) Charging hopper system and method of filling
US20150114728A1 (en) Weighing device for piece goods
CN107010330A (zh) 具有分流导料功能的漏斗装置
CN112978400B (zh) 一种集装箱散装装置
CN104609159B (zh) 一种卸料布料装置
KR101896345B1 (ko) 원료 장입 장치
JP6244874B2 (ja) 原料装入方法
CN107902444A (zh) 一种定量装车装置和定量装车方法
CN203846049U (zh) 伸缩料槽装置及转炉炼钢上料系统
JP6263018B2 (ja) ベルトコンベアの乗り継ぎ部シュート装置
CN105903834B (zh) 一种芯板自动落料定位装置
CN104828580B (zh) 磁驱动运输线定量装车站
CN114275567A (zh) C型料场智能喷雾控制系统及方法
CN205397546U (zh) 带式卸料车
CN114313890A (zh) C型料场堆料料层动态模拟控制系统及方法
KR101393685B1 (ko) 로터리 배출장치의 행잉슈트
JPH0931465A (ja) コークス炉およびコークス炉への石炭装入方法
CN202848667U (zh) 一种料斗自动卸料装置

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
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170117

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180110

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190116

Year of fee payment: 6