KR101368432B1 - 슬래그 냉각장치 및 냉각방법 - Google Patents

슬래그 냉각장치 및 냉각방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101368432B1
KR101368432B1 KR1020120096504A KR20120096504A KR101368432B1 KR 101368432 B1 KR101368432 B1 KR 101368432B1 KR 1020120096504 A KR1020120096504 A KR 1020120096504A KR 20120096504 A KR20120096504 A KR 20120096504A KR 101368432 B1 KR101368432 B1 KR 101368432B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
slag
support shaft
cooling
port
support
Prior art date
Application number
KR1020120096504A
Other languages
English (en)
Inventor
신재훈
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 KR1020120096504A priority Critical patent/KR101368432B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101368432B1 publication Critical patent/KR101368432B1/ko

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B3/00—General features in the manufacture of pig-iron
    • C21B3/04—Recovery of by-products, e.g. slag
    • C21B3/06—Treatment of liquid slag
    • C21B3/08—Cooling slag
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B3/00—General features in the manufacture of pig-iron
    • C21B3/04—Recovery of by-products, e.g. slag
    • C21B3/06—Treatment of liquid slag
    • C21B3/10—Slag pots; Slag cars
    • 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
    • F27D15/00—Handling or treating discharged material; Supports or receiving chambers therefor
    • F27D15/02—Cooling
    • 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
    • F27D99/00—Subject matter not provided for in other groups of this subclass
    • F27D2099/0085—Accessories
    • F27D2099/0095—Means to collect the slag or spilled metal, e.g. vessels
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00—Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20—Recycling

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Furnace Details (AREA)

Abstract

본 발명은 슬래그 냉각장치 및 슬래그 냉각방법에 관한 것으로, 슬래그에 냉각수를 분사하는 냉각수 분사기; 및 상기 슬래그 내부로 적어도 일부가 침투 가능한 슬래그 침투기;를 포함하고, 상기 슬래그 침투기는 상기 슬래그 포트에 착탈 가능하도록 결합되며, 회전축을 기준으로 양 단부가 승하강 가능한 지지축을 구비하여 슬래그 포트에 수용되는 슬래그를 냉각함으로써, 슬래그의 냉각속도를 단축시켜 슬래그 포트의 순환율을 증가시킬 수 있다.

Description

슬래그 냉각장치 및 냉각방법 {Apparatus and method for cooling slag}
본 발명은 슬래그 냉각장치 및 냉각방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 슬래그 포트 내의 슬래그를 신속하게 냉각시킬 수 있는 슬래그 처리장치 및 슬래그 처리방법에 관한 것이다.
일반적으로 제강 공정에서 발생되는 슬래그(Slag)는 스키머(Skimmer) 등의 설비를 이용하여 별도로 준비된 슬래그 포트에 담아 이송대차를 이용하여 슬래그 야적장으로 이송되고, 야적장에서 일정 시간 냉각시킨 후 슬래그 포트를 뒤집는 형발 작업에 의해 냉각된 슬래그를 슬래그 포트에서 분리시키게 된다. 분리된 슬래그 중 잔여 지금 및 고철은 회수하고 부산물인 생석회류 등은 2차 제조 공정을 거쳐 재사용된다.
종래의 슬래그 냉각은 대량의 냉각수를 슬래그 포트 내의 슬래그 표면에 분사하여 이루어지게 되는데, 슬래그 위로 분사되는 냉각수에 의해 슬래그는 표면에서부터 내부로 냉각이 이루어지게 된다. 이렇게 대량의 냉각수를 이용하여 슬래그를 냉각시키면 물과 슬래그가 혼합된 죽탕 상태가 되어 슬래그 배재 시 분진, 예컨대 쇳가루의 비산을 방지할 수 있다.
그런데, 이러한 종래의 슬래그 냉각은 슬래그 표면에서부터 슬래그 내부로 서서히 냉각이 되므로 내부의 슬래그가 냉각되기까지 많은 시간 및 냉각수가 소요되는 문제점이 있다. 예컨대, 종래에는 20톤 가량의 슬래그를 냉각시키기 위해 24시간 정도가 소요되었으며, 이 과정 동안 계속해서 냉각수를 분사해야 하므로 냉각수의 사용량이 증가되고, 이에 냉각수를 공급하는 펌프의 전력 소요 또한 증가하는 문제점이 있다.
또한, 슬래그 포트가 슬래그가 냉각되기 위해 24 시간 이상의 장시간 동안 대기됨에 따라, 사용가능한 슬래그 포트의 공급이 부족해질 뿐만 아니라 처리 물량도 저하되어 작업 능률이 저하된다.
KR 2005-0021606 A1
본 발명은 슬래그의 냉각 시간을 단축시킬 수 있는 슬래그 냉각장치 및 냉각방법을 제공한다.
본 발명은 슬래그를 신속하게 냉각시켜 슬래그 포트의 순환율을 향상시킬 수 있는 슬래그 냉각장치 및 냉각방법을 제공한다.
슬래그 포트에 수용되는 슬래그를 냉각하는 장치로서, 상기 슬래그에 냉각수를 분사하는 냉각수 분사기 및 상기 슬래그 내부로 적어도 일부가 침투 가능한 슬래그 침투기를 포함하고, 상기 슬래그 침투기는 상기 슬래그 포트에 착탈 가능하도록 결합되며, 회전축을 기준으로 양 단부가 승하강 가능한 지지축을 구비한다.
상기 지지축의 일단부에는 상기 슬래그 내부로 잠입 가능한 포크가 구비되고, 상기 일단부와 대향하는 상기 지지축의 타단부에는 웨이트 부재가 구비될 수 있다.
상기 슬래그 침투기는, 상기 회전축의 일측 방향에 구비되어 상기 슬래그 내부로 삽탈 운동하는 잠입부, 상기 회전축의 타측 방향에 구비되어 상기 잠입부의 승강 높이를 조절하는 조절부 및 상기 회전축에 연결되고 슬래그 포트에 결합되는 지지부를 포함할 수 있다.
상기 잠입부는, 상기 회전축의 일측 방향으로 연장 형성되는 제 1지지축 및 상기 제 1지지축과 연결되고 상기 슬래그 내부로 잠입 가능한 포크를 포함할 수 있다.
상기 조절부는, 상기 회전축의 타측 방향으로 연장 형성되는 제 2지지축, 상기 제 2지지축 상면에 구비되는 승강고리 및 상기 승강고리에 연결되어 상기 승강고리를 승강시키는 승강기를 포함할 수 있다.
상기 지지부는, 상기 회전축에 제 1지지축 및 제 2지지축과 교차하는 방향으로 결합되는 지지프레임 및 상기 슬래그 포트의 외벽에 구비된 고리홈에 삽입되도록 상기 지지프레임의 단부에 형성된 연결고리를 포함할 수 있다.
상기 잠입부의 하부에는 상기 잠입부의 하강높이는 제한하는 스토퍼가 구비될 수 있다.
상기 지지축은, 상기 회전축을 기준으로 일측 방향으로 연장 형성된 제 1지지축과 상기 일측 방향과 대향하는 타측 방향으로 연장 형성된 제 2지지축을 포함하고, 상기 제 1지지축과 상기 제 2지지축은 상기 회전축을 기준으로 서로 반대 방향으로 구동할 수 있다.
슬래그 포트에 수용된 슬래그를 냉각하는 방법으로서, 상기 슬래그 포트에 슬래그 침투기를 장착하는 과정, 상기 슬래그 상부로 냉각수를 분사하는 과정 및 상기 슬래그 침투기의 시소운동에 의하여, 상기 슬래그 내부로 상기 슬래그 침투기의 일부를 삽탈하는 과정을 포함한다.
상기 슬래그 침투기의 삽탈 과정은, 상기 슬래그 침투기의 일단부를 상승시켜 상기 일단부과 대향하는 타단부를 상기 슬래그 내부로 삽입시키는 과정을 포함할 수 있다.
상기 냉각수를 분사하는 과정은, 상기 타단부가 상기 슬래그 내부로 삽입되기 전이나, 상기 타단부가 상기 슬래그 외부로 배출된 후에 이루어질 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 슬래그 냉각장치 및 슬래그 냉각방법에 의하면, 슬래그 포트에 슬래그 침투기를 장착하여, 슬래그 포트에 수용된 슬래그에 천공을 형성하여 슬래그 내부로 냉각수의 침투를 용이하게 하여 슬래그를 신속하게 냉각시킬 수 있다. 이에, 슬래그 포트의 순환율을 증가시킬 수 있어 추가적인 슬래그 포트 제작에 소요되는 비용을 절감할 수 있다.
또한, 슬래그의 냉각하는데에 사용되는 냉각수의 양을 감소시킬 수 있어, 슬래그 처리 후 발생되는 처리수의 양이 감소되어 처리가 용이하다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 슬래그 냉각장치의 사시도.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 슬래그 침투기를 나타내는 사시도
도 3은 도 2의 분리사시도
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 슬래그 포트에 슬래그 침투기가 장착되는 상태를 나타내는 도면.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 슬래그 냉각장치를 이용한 슬래그 냉각방법을 설명하기 위한 순서도.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 슬래그 냉각장치의 작동상태를 나타내는 도면.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 더욱 상세히 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 슬래그 냉각장치의 사시도이다. 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 슬래그 침투기를 나타내는 사시도이다. 도 3은 도 2의 분리사시도이다. 도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 슬래그 포트에 슬래그 침투기가 장착되는 상태를 나타내는 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 슬래그 냉각장치(1)는 슬래그 포트(100)에 수용되는 슬래그(S)를 냉각하는 장치로서, 슬래그(S)에 냉각수(W)를 분사하는 냉각수 분사기(200) 및 슬래그(S) 내부로 적어도 일부가 침투 가능한 슬래그 침투기(300)를 포함한다.
슬래그 포트(100)는 래들에 장입된 용강 및 용선에서 발생한 슬래그(S)를 배재할 때, 슬래그(S)를 수용하기 위한 용기로서, 슬래그(S)를 수용할 수 있는 내부공간이 형성된 다양한 형상으로 제작될 수 있다. 예컨대, 슬래그 포트(100)는 평탄하거나 오목한 바닥으로부터 상부로 연장형성되는 벽체가 형성된다. 이때, 벽체는 슬래그(S) 배재를 용이하게 하기 위해 바닥면에서 상부로 갈수록 경사지게 형성될 수 있다. 그리고, 슬래그 포트(100)의 외벽 중 적어도 어느 한 지점에는 슬래그 침투기(300)를 장착할 수 있는 고리홈(110)이 형성된다.
고리홈(110)은 슬래그 침투기(300)를 장착하기 위해 슬래그 포트(100)에 형성되는 홈으로, 슬래그 포트(100) 외벽에 돌출되는 형상으로 형성되어 슬래그 침투기(300)의 연결고리(364)를 수용된다. 고리홈(110)은 하부가 개방되고 상부는 밀폐된 형태로 형성되어 슬래그 냉각장치(1)의 작동시 슬래그 침투기(300)가 슬래그 포트(100)에서 이탈하지 않도록 형성되는 것이 바람직하다. 이때, 고리홈(110)은 도 2에 도시된 바와 같이, 원형으로 홈이 형성되는 것으로 나타나 있으나 고리홈(110)의 형상은 이에 한정하지 않고, 다양한 형태로 형성될 수 있다. 또한, 고리홈(110)은 슬래그 포트(100) 외벽에서 내부로 홈이 형성되어 연결고리(364)가 장착될 수도 있다.
냉각수 분사기(200)는 슬래그 포트(100)의 외부에 마련되어 외부로부터 공급되는 냉각수(W)를 슬래그 포트(100) 내부의 슬래그(S)에 분사한다. 본 발명에서는 냉각수 분사기(200)는 슬래그 포트(100)를 중심으로 슬래그 침투기(300)에 대향되는 위치에 배치되는 것으로 나타나 있으나, 냉각수 분사기(200)는 슬래그 침투기(300)가 배치되는 위치에 배치될 수도 있으며, 이때 냉각수 분사기(200)는 슬래그 침투기(300)의 이동범위에 방해되지 않도록 다양한 위치에 마련될 수도 있다. 이러한, 냉각수 분사기(200)는 냉각수 공급 호스(미도시)와, 공급 호스와 연결되어 슬래그 포트(100) 내의 슬래그(S) 상부 및 내부에 냉각수(W)를 분사하는 분사노즐(210)을 포함할 수 있다. 이때, 분사노즐(210)은 적어도 하나 이상 형성되어 복수로 구비될 수 있다. 이와 같이 형성된 복수의 분사 노즐(210)이 마련됨으로써 슬래그(S) 상부 및 슬래그 침투기(300)로 인해 슬래그(S)에 형성된 구멍 내부로 냉각수(W)를 분사할 수 있다. 이때, 분사 노즐(210)은 슬래그 포트(100)보다 높은 위치에서 냉각수(W)를 분사한다. 또한, 분사 노즐(210)은 냉각수(W)의 분사 각도 및 분사 영역을 조절할 수도 있다.
슬래그 침투기(300)는 슬래그 포트(100)에 착탈 가능하도록 결합되며, 회전축(310)을 기준으로 회전축(310)의 일측 방향에 구비되고, 슬래그 포트(100) 내부 즉, 슬래그(S)로 삽탈 운동하는 잠입부(320)와, 회전축(310)의 타측 방향에 구비되고 잠입부(320)의 승강높이를 조절하는 조절부(340) 및 회전축(310)에 연결되고 슬래그 포트(100)에 결합되는 지지부(360)를 포함하고, 잠입부(320)와 조절부(340)는 회전축(310)을 중심으로 시소운동한다.
잠입부(320)는 회전축(310)의 일측 방향으로 연장 형성되는 제 1지지축(322)과, 제 1지지축(322)과 연결되고 슬래그(S) 내부로 잠입 가능한 포크(324)를 포함한다.
제 1지지축(322)은 회전축(310)의 일측 방향으로 소정길이 연장 형성되는 바의 형상으로 형성된다. 이때, 제 1지지축(322)은 복수개 구비되어 사이에 지지부(360)의 연결프레임(362)이 배치될 수 있도록 하는 것이 바람직하다. 제 1지지축(322)은 시소운동에 의해 제 1지지축(322)이 슬래그 포트(100)에 충돌하지 않는 정도의 길이를 갖고, 포크(324)가 장착되어 슬래그 포트(100) 내로 삽탈이 가능한 길이로 형성되는 것이 바람직하다. 이때, 제 1지지축(322)의 일단부에는 포크(324)가 기울기를 형성하며 장착된다. 이와 같이 포크(324)가 장착되는 경우, 포크(324)가 슬래그(S) 내로 잠입할 때, 이동경로(즉, 포크가 들어가는 이동반경)이 증가하게 되고, 이에 냉각수(W)가 슬래그(S) 내부에 다량으로 침투할 수 있다.
포크(324)는 제 1지지축(322)의 단부에 연결되어 조절부(340)의 단부가 상승할 때, 슬래그(S) 내부로 침투한다. 여기서, 포크(324)의 수가 많을수록 슬래그(S)에 형성되는 천공의 개수(천공면적)이 많아지고, 이에 슬래그 포트(100)에 냉각수(W) 공급 시 포크(324)를 따라 슬래그(S) 내부로 침투되는 냉각수(W)의 양이 많아지게되어 슬래그(S)와 냉각수(W)가 접촉하는 면적이 증가하고 슬래그(S)가 신속하게 냉각되도록 한다. 따라서, 포크(324)는 제 1지지축(322)으로부터 복수로 분기될 수 있도록 제 1지지축(322)의 단부에 교차하는 방향으로 수평부(미도시)를 마련하고 복수의 포크를 수평부에 장착하여 마련할 수도 있다. 이때, 수평부는 바의 형태로 형성될 수도 있고 원형의 판 형태로 형성되어 제한된 영역 내에서 복수의 포크를 장착할 수 있는 영역을 갖는 것이 바람직하다. 또한, 포크(324)는 각각의 길이가 서로 동일하게 형성되나, 포크의 길이는 서로 다른 길이를 갖고 형성될 수도 있다. 예컨대, 중앙부의 포크를 다른 포크보다 길거나 짧게 형성할 수도 있다. 한편, 포크(324)는 자체의 넓이를 증가시킨 단일 포크로 형성될 수도 있다. 이때, 포트의 넓이는 슬래그(S) 내에 잠입할 때에 다량의 냉각수(W)가 투입될 수 있도록 형성할 수도 있다. 이때, 포크(324)의 넓이는 슬래그(S) 내에 잠입할 때에 슬래그(S)가 슬래그 포트(100) 외부로 배출되지 않도록 형성하는 것이 바람직하다.
조절부(340)는 회전축(310)의 타측 방향으로 연장 형성되는 제 2지지축(342)과, 제 2지지축(342)의 상면에 구비되는 승강고리(344) 및 승강고리(344)에 연결되어 승강고리(344)를 승강시키는 승강기(346)를 포함한다.
제 2지지축(342)은 회전축(310)의 타측 방향으로 소정길이 연장 형성되는 바의 형상으로 형성된다. 제 2지지축(342)이 연장 형성되는 길이는 승강고리가 장착되어 조절부(340)가 구동 가능한 길이로 형성될 수 있다.
승강고리(344)는 제 2지지축(342)의 상면의 적어도 일부에 배치되어, 승강기에 연결되어 상승 및 하강한다. 승강고리(344)는 본 발명에서 승강기(344)로 사용되는 크레인의 후크를 걸기 위해 고리의 형태로 형성된다. 이에, 슬래그 천공기(300)를 슬래그 포트(100)에 장착시키기 위해 이동하는 경우, 또한 장착 후 슬래그 천공기(300)를 작동시킬 경우에 승강기(346)에 연결된다. 이때, 승강고리(344)는 승강기(346)의 후크 형상 및 승강기(346)의 종류에 따라 다양한 형태로 변형 가능하다.
승강기(346)는 승강고리(344)에 연결되며, 승강고리(344)를 상승, 하강 시키는 역할을 한다. 승강기(346)는 승강고리(344)를 상승, 하강시킴과 동시에, 승강고리(344)가 장착되어 있는 조절부(340)의 단부를 상승시키게 된다. 이에 반대되는 운동을하는 잠입부(320)의 단부는 하강하게 된다. 승강기(346)는 상승 및 하강이 가능한 장치를 사용할 수 있고, 본 발명에서는 상승 하강이 가능한 크레인(예컨대, 호이스트(Hoist))이 사용되었으나, 승강기(346)는 승강운동이 가능한 다양한 형태 및 방법이 사용될 수 있다.
한편, 제 2지지축(342)의 단부에 수평을 이룰 수 있는 무게를 갖는 웨이트 부재(370)가 구비될 수도 있다.
웨이트 부재(370)는 조절부(340)의 단부에 장착되며, 회전축(310)을 기준으로 잠입부(320)와 조절부(340)의 무게를 동일 혹은 유사하게 조절하여 수평을 유지할 수 있도록 구비되는 것으로, 소정무게를 갖는 부재가 사용된다. 웨이트 부재(370)는 승강고리(344) 및 승강기(346)가 배치되는 위치에 따라 무게가 변동 가능하며 슬래그 천공기(300)를 장착하기 위해 승강기(346)를 사용하여 슬래그 포트(100)쪽으로 이송되는 경우, 수평을 이루며 이동할 수 있는 무게를 갖고 형성되는 것이 바람직하다. 또한, 웨이트 부재(370)는 슬래그 천공기(300)가 슬래그 포트(100)에 장착되어서 시소운동을 할 때에, 잠입부(320)가 슬래그(S)로 잠입할 수 있도록 가하는 힘을 줄여주는 역할도 할 수 있다. 이는 포크(324)가 슬래그(S) 내부로 침투하기 위해 잠입부(320)의 단부가 하강할 때, 웨이트 부재(370)는 하중을 가해줄 수 있다. 또한, 포크(324)가 원위치로 복귀할 때에도 하중을 이용해 포크(324)를 원위치로 복귀시키는 데에 드는 힘을 감소시키고, 설치공간을 감소시킬 수 있는 이점이 있다.
지지부(360)는 슬래그 포트(100)에 슬래그 침투기(300)를 연결하기 위한 것으로, 회전축(310)에 제 1지지축(322) 및 제 2지지축(342)과 교차하는 방향으로 결합되는 지지프레임(362) 및 슬래그 포트(100)의 측면에 구비된 고리홈(110)에 삽입되는 연결고리(364)를 포함한다.
지지프레임(362)은 상하방향으로 긴, 바 형상으로 형성되고, 상부에는 회전축(310)과 결합하기 위한 제 1관통구(362a)와, 하부에는 연결고리(364)를 결합하기 위한 제 2관통구(362b)가 형성된다. 이때, 본 발명에서 지지프레임(362)은 복수개 구비되어 연결고리(364)가 지지프레임(362) 사이에 결합되는 것으로 나타나 있으나, 지지프레임(362)과 연결고리(364)는 일체형으로 형성될 수도 있다. 또한, 지지프레임(362)은 하단부가 슬래그 포트(100) 방향으로 꺾이면서 형성된다. 이와 같이 지지프레임(362)이 형성되는 이유는 슬래그 포트(100)가 기울기 갖고 형성되기 때문에 지지프레임(362)이 슬래그 포트(100) 외벽에 도달하기 위해 기울기의 형성이 요구된다. 그러나 지지프레임(362)의 형상은 슬래그 포트(100)의 형상에 따라 다양하게 변형 가능하다.
연결고리(364)는 지지프레임(362)의 단부에 형성된 제 2관통구(362b)에 삽입되어 고정되고, 슬래그 포트(100)의 고리홈(110)에 삽입되어 맞물려 장착된다. 이때, 연결고리(364)는 소정간격 이격되어 배치되는 지지프레임(362)의 사이를 연결할 수도 있다. 연결고리(364)는 고리홈(110)의 홈 형상과 동일한 형상으로 형성된다. 즉, 본 발명에서는 원형의 형상인 고리홈(110)에 삽입되어 장착될 수 있도록 연결고리(364)는 원형으로 형성되는 것이 바람직하다. 그러나, 연결고리(364)의 형상은 고리홈(110)의 형상에 의해 다양하게 변경가능하다.
이와 같이 형성된 슬래그 침투기(300)에서 잠입부(320)와 조절부(340)는 슬래그 포트(100)의 상부에 배치된다. 즉, 지지부(360)에 의해 지지되는 잠입부(320) 및 조절부(340)가 슬래그 포트(100)의 높이보다 높게 마련되어 조절부(340)의 기울기 변화로 인해 잠입부(320)가 슬래그 포트(100) 내로 원활하게 잠입될 수 있도록 한다. 또한, 슬래그 침투기(300)에서 제 1지지축(322)과 제 2지지축(342)은 일체로 형성되어 단일 지지축으로 형성될 수도 있다. 이때, 지지축의 일단부에는 포크(322)가 구비되며 타탄부에는 웨이트 부재(370)가 구비될 수 있다. 이때, 회전축(310)을 기준으로 양단부는 서로 반대 방향으로 구동한다.
그리고, 슬래그 침투기(300)에는 잠입부(320) 및 조절부(340) 양단의 승강 높이를 제한하는 스토퍼(미도시)가 구비될 수도 있다. 스토퍼는 잠입부(320)의 하부에 배치되어, 슬래그 침투기(310)의 시소운동에 의해 잠입부(320)가 하강하는 경우, 잠입부(320)가 슬래그(S) 내부로 침투되는 높이를 제한할 수 있다. 이는 잠입부(320)가 하강하며 제 1지지축(322)과 슬래그 포트(100) 사이의 간격이 좁아질 때에, 제 1 지지축(322)과 슬래그 포트(100)의 충돌을 방지할 수 있다. 스토퍼는 잠입부(320)의 제 1지지축(322)의 하부에 돌기를 형성하여 잠입부(320)의 단부가 하강할 때, 상기 돌기가 지지프레임(362)과 접촉하며 승강 높이를 제한할 수 있다. 또한, 스토퍼는 슬래그 포트(100)의 고리홈(110)에 돌기를 형성하여 연결고리(354)가 고리홈(110)에서 고정될 수 있도록 형성될 수도 있으며, 조절부(340)의 제 2지지축(342)의 하부에 돌기가 형성되어 상기 잠입부(320)와 같은 원리로 승강 높이를 제한할 수 있다.
이하에서는 전술한 슬래그 냉각장치(1)를 이용하여 슬래그(S)를 냉각하는 방법에 대해 설명하기로 한다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 슬래그 냉각방법의 공정 순서도이다. 도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 슬래그 냉각장치의 작동상태를 나타내는 도면이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 우선 빈 래들을 천정형 크레인 등과 같은 크레인을 이용하여 대차에 안착시키고, 대차에 안착된 장입 래들에 정해진 용선량에 맞게 토피도 카 등과 같은 용선 운반 용기로부터 용선을 수선한다. 이어서 용탕의 탈류 작업이 수행될 수 있는데, 탈류 작업에 의해 슬래그가 용탕의 탕면에 형성된다. 그리고, 용탕의 탕면에 위치하는 슬래그는 슬래그 배재기를 이용하여 배재되어 슬래그 포트에 수용되고, 이는 이송대차에 안착된 후, 슬래그 냉각장치가 구비된 곳으로 이송된다(S110). 이어서, 슬래그에 천공을 형성하기 위해 슬래그 침투기를 슬래그 포트에 장착시킨다(S120). 그 다음 슬래그 냉각장치를 이용하여 슬래그 포트 내의 슬래그를 냉각시킨다(S130). 본 발명의 실시 예에 따른 슬래그 냉각장치를 이용한 슬래그 냉각방법을 도 6을 이용하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
슬래그 포트(100)에 슬래그 침투기(300)를 장착하면 도 6에 도시된 바와 같이, 슬래그 침투기(300)의 잠입부(320)는 슬래그 포트(100) 상에 위치된다. 그리고 냉각수 분사기(200)로부터 슬래그 포트 내의 슬래그(S) 상부로 냉각수(W)가 분사된다. 그리고 슬래그 침투기(300)의 시소운동에 의해 슬래그(S) 내부로 슬래그 침투기(300)의 일부를 삽탈할 수 있다. 이때, 슬래그 침투기(300)의 삽탈과정은 슬래그 침투기(300)의 일단부를 상승시켜 일단부와 대향하는 타단부를 슬래그(S) 내부로 삽입시키는 과정이다. 이에 상승되는 일단부는 조절부(340)이고, 슬래그(S) 내부에 삽입되는 타탄부는 잠입부(320)이다.
이후, 슬래그(S)에 잠입부(320)의 포크(324)가 잠입할 때, 냉각수(W)가 포크(324)와 함께 슬래그(S) 내부로 잠입된다. 따라서 슬래그(S) 상부의 냉각수(W)가 슬래그(S) 내부로 침투하게 된다. 이때, 냉각수(W)를 슬래그(S)에 분사하는 과정은 포크(324)가 슬래그(S) 내부로 삽입되기 전에 미리 냉각수를 슬래그에 분사하거나, 포크(324)가 슬래그(S) 외부로 배출된 후에 냉각수의 분사 과정이 이루어질 수 있다. 또한 냉각수 분사기는 슬래그 침투기가 작동하는 동안에 지속적으로 슬래그로 냉각수를 공급할 수도 있다. 이때, 조절부(340)에 의해 잠입부(320)가 원위치로 복귀하여 슬래그(S) 외부로 배출되면, 냉각수(W)가 슬래그(S)내부로의 침투를 더욱 원활하게 한다. 따라서, 슬래그의 냉각 속도를 단축시킬 수 있다. 예컨대, 종래에는 20 톤(ton)의 슬래그를 냉각시키는데 약 24시간이 필요하였으나, 본 발명의 실시 예의 경우 약 12시간 내에 슬래그를 냉각시킬 수 있다.
이후, 슬래그 냉각 장치에 의해 냉각된 슬래그는 슬래그 포트로부터 배재하게 된다(S140). 그런데, 배재된 슬래그 중 냉각되지 않은 슬래그가 남아 있는 경우에는 슬래그 냉각장치를 이용한 냉각 및 배재의 과정을 반복할 수도 있다. 이후 냉각된 슬래그는 재활용 처리 공장으로 이송되어 재활용된다(S150).
본 발명을 첨부 도면과 전술된 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였으나, 본 발명은 그에 한정되지 않으며, 후술 되는 특허청구범위에 의해 한정된다. 따라서, 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 후술 되는 특허청구범위의 기술적 사상에서 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 변형 및 수정할 수 있다.
S : 슬래그 W : 냉각수
1 : 슬래그 냉각장치 100 : 슬래그 포트
200 : 냉각수 분사기 300 : 슬래그 침투기
310 : 회전축 320 : 잠입부
340 : 조절부 360 : 지지부

Claims (11)

  1. 슬래그 포트에 수용되는 슬래그를 냉각하는 장치로서,
    상기 슬래그에 냉각수를 분사하는 냉각수 분사기; 및
    상기 슬래그 내부로 적어도 일부가 침투 가능한 슬래그 침투기;를 포함하고,
    상기 슬래그 침투기는 상기 슬래그 포트에 착탈 가능하도록 결합되며, 회전축을 기준으로 양 단부가 승하강 가능한 지지축을 구비하는 슬래그 냉각장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 지지축의 일단부에는 상기 슬래그 내부로 잠입 가능한 포크가 구비되고, 상기 일단부와 대향하는 상기 지지축의 타단부에는 웨이트 부재가 구비되는 슬래그 냉각장치.
  3. 청구항 1 에 있어서,
    상기 슬래그 침투기는,
    상기 회전축의 일측 방향에 구비되어 상기 슬래그 내부로 삽탈 운동하는 잠입부;
    상기 회전축의 타측 방향에 구비되어 상기 잠입부의 승강 높이를 조절하는 조절부; 및
    상기 회전축에 연결되고 슬래그 포트에 결합되는 지지부; 를 포함하는 슬래그 냉각장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 잠입부는,
    상기 회전축의 일측 방향으로 연장 형성되는 제 1지지축; 및
    상기 제 1지지축과 연결되고 상기 슬래그 내부로 잠입 가능한 포크; 를 포함하는 슬래그 냉각장치.
  5. 청구항 3에 있어서,
    상기 조절부는,
    상기 회전축의 타측 방향으로 연장 형성되는 제 2지지축;
    상기 제 2지지축 상면에 구비되는 승강고리; 및
    상기 승강고리에 연결되어 상기 승강고리를 승강시키는 승강기;를 포함하는 슬래그 냉각장치.
  6. 청구항 3 내지 청구항 5 중 적어도 어느 한 항에 있어서,
    상기 지지부는,
    상기 회전축에 제 1지지축 및 제 2지지축과 교차하는 방향으로 결합되는 지지프레임; 및
    상기 슬래그 포트의 외벽에 구비된 고리홈에 삽입되도록 상기 지지프레임의 단부에 형성된 연결고리;를 포함하는 슬래그 냉각장치.
  7. 청구항 3 내지 청구항 5 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 잠입부의 하부에는 상기 잠입부의 하강높이는 제한하는 스토퍼가 구비되는 슬래그 냉각장치.
  8. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 지지축은,
    상기 회전축을 기준으로 일측 방향으로 연장 형성된 제 1지지축과 상기 일측 방향과 대향하는 타측 방향으로 연장 형성된 제 2지지축을 포함하고,
    상기 제 1지지축과 상기 제 2지지축은 상기 회전축을 기준으로 서로 반대 방향으로 구동하는 슬래그 냉각장치.
  9. 슬래그 포트에 수용된 슬래그를 냉각하는 방법으로서,
    상기 슬래그 포트에 슬래그 침투기를 장착하는 과정;
    상기 슬래그 상부로 냉각수를 분사하는 과정; 및
    상기 슬래그 침투기의 시소운동에 의하여, 상기 슬래그 내부로 상기 슬래그 침투기의 일부를 삽탈하는 과정; 을 포함하는 슬래그 냉각방법.
  10. 청구항 9 에 있어서,
    상기 슬래그 침투기의 삽탈 과정은,
    상기 슬래그 침투기의 일단부를 상승시켜 상기 일단부과 대향하는 타단부를 상기 슬래그 내부로 삽입시키는 과정을 포함하는 슬래그 냉각방법.
  11. 청구항 10 에 있어서,
    상기 냉각수를 분사하는 과정은, 상기 타단부가 상기 슬래그 내부로 삽입되기 전이나, 상기 타단부가 상기 슬래그 외부로 배출된 후에 이루어지는 슬래그 냉각방법.
KR1020120096504A 2012-08-31 2012-08-31 슬래그 냉각장치 및 냉각방법 KR101368432B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120096504A KR101368432B1 (ko) 2012-08-31 2012-08-31 슬래그 냉각장치 및 냉각방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120096504A KR101368432B1 (ko) 2012-08-31 2012-08-31 슬래그 냉각장치 및 냉각방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101368432B1 true KR101368432B1 (ko) 2014-02-28

Family

ID=50272131

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020120096504A KR101368432B1 (ko) 2012-08-31 2012-08-31 슬래그 냉각장치 및 냉각방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101368432B1 (ko)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0569115A (ja) * 1991-09-13 1993-03-23 Nkk Corp 取鍋内スラグの攪拌装置
JPH0637343U (ja) * 1992-10-22 1994-05-17 株式会社神戸製鋼所 溶融スラグの強制冷却装置
JPH06221776A (ja) * 1992-11-13 1994-08-12 Astec Irie:Kk 電気炉還元滓処理方法及び装置
KR100621929B1 (ko) 2005-04-28 2006-09-15 주식회사 포스코 용강 래들의 슬래그 파쇄장치

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0569115A (ja) * 1991-09-13 1993-03-23 Nkk Corp 取鍋内スラグの攪拌装置
JPH0637343U (ja) * 1992-10-22 1994-05-17 株式会社神戸製鋼所 溶融スラグの強制冷却装置
JPH06221776A (ja) * 1992-11-13 1994-08-12 Astec Irie:Kk 電気炉還元滓処理方法及び装置
KR100621929B1 (ko) 2005-04-28 2006-09-15 주식회사 포스코 용강 래들의 슬래그 파쇄장치

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101683486B1 (ko) 수직형 급냉 열처리장치
CN109807291B (zh) 一种制芯机、制芯机的装模方法及制芯方法
KR101368432B1 (ko) 슬래그 냉각장치 및 냉각방법
KR101667294B1 (ko) 원료 공급장치
KR101235614B1 (ko) 래들 리프팅 장치
CN209736572U (zh) 一种制芯机
KR101415832B1 (ko) 슬래그 냉각 장치 및 냉각 방법
KR101328251B1 (ko) 용강유동 제어장치 및, 용강유동 제어장치를 포함하는 연속주조장치와 용강유동 제어장치를 이용하는 연속주조방법
CN106216614A (zh) 一种冷芯盒射芯机的取模装置
KR100589979B1 (ko) 탈가스 장치
KR100840207B1 (ko) 래들 이동대차
KR102157597B1 (ko) 용강 재산화 방지장치
KR101794598B1 (ko) 스토퍼
KR101329710B1 (ko) 재산화 방지용 스토퍼로드 냉각장치
KR101321851B1 (ko) 슬래그 제거용 치구
KR20190048255A (ko) 정련로 보수 설비
CN100485049C (zh) 延长钢水在rh真空槽中停留时间的方法
KR100885948B1 (ko) 래이들 경동스탠드 새들의 슬래그 제거장치
KR101243130B1 (ko) 이탈 방지용 경동고리
KR20150071387A (ko) 용강처리장치
KR101351082B1 (ko) 용탕 이송 장치에 구비되는 래들
KR101398955B1 (ko) 원심주조 시스템의 이동식 주입장치
CN212982234U (zh) 一种浸入式水口专用吊篮
KR20090011097U (ko) 비산 방지용 래들
KR101700877B1 (ko) 연속 주조용 스토퍼

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170222

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180222

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190222

Year of fee payment: 6