KR101379059B1

KR101379059B1 - 산세 처리 장치

Info

Publication number: KR101379059B1
Application number: KR1020120064333A
Authority: KR
Inventors: 박석달
Original assignee: 주식회사 포스코
Priority date: 2012-06-15
Filing date: 2012-06-15
Publication date: 2014-03-28
Also published as: KR20130141154A

Abstract

본 발명은 산세 처리 장치에 관한 것으로, 본 발명에 따른 산세 처리 장치는 스테인리스강 산세용 산세용액을 수용하는 산세조; 상기 산세조와 연결되어 상기 스테인리스강의 산세처리 후 배출된 산세용액을 수용 및 순환시키는 순환조; 및 상기 산세조 또는 상기 순환조에 연결되어 산세용액의 누출을 감지하는 산누출 감지장치;를 포함하되, 상기 산누출 감지장치는 산세용액에 의해 녹아 끊어지는 걸이부재, 상기 걸이부재에 연결된 추 및 산세용액 누출시 상기 걸이부재가 끊어짐에 따라 낙하되는 상기 추에 의해 산세용액 누출을 감지하는 감지부재를 포함한다.

Description

산세 처리 장치{PICKLING APPARATUS}

본 발명은 산세 처리 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 소둔산세공정 중 산세조 또는 순환조 주위에 산세용액의 누출 여부를 감지할 수 있는 산세 처리 장치에 관한 것이다.

스테인레스강은 열간 압연, 열처리 등의 공정에서 표면에 산화 스케일(scale)을 생성시키며, 산세 공정은 이들 스케일을 완전히 제거하여 양호한 표면 품질을 얻는 데 목적이 있고, 스케일 제거 외에 부동태화 처리의 목적을 가지고 있어 내식성을 부여하는 측면도 중요하다.

산세 공정에 사용되는 산의 종류로는 질산, 불산, 황산, 염산 및 인산 등이 있고, 각각 단독 혹은 혼산의 상태로 사용되는데, 질산과 불산과의 혼산이 일반적으로 사용되고 있다. 불산은 비점이 낮고 독성이 강하므로 사용시에 주의가 필요하며, 염산 및 불산은 스케일 뿐만 아니라 금속소지 자체를 침식하므로 질산과의 혼산으로 사용되는 경우가 많다.

도 1은 종래의 소둔산세공정을 개략적으로 도시한 모식도이다. 소둔산세장치(1)에서 페이오프릴(20a)에 감겨있는 스트립(10)은 소둔로(30)에서 소둔열처리되고, 산세조(40)에서 산세처리된 후 텐션릴(20b)에 감겨 공정이 종료된다. 여기서, 산세조(40)에는 순환탱크(50) 및 폐산탱크(60)가 연결되어 있다.

종래의 스테인리스 소둔산세공정 중 이용되는 산세조(40)가 열화되거나 외부 또는 내부의 충격 등에 마모된 경우에는 사용자가 감지하기 어려운 미세한 틈이 산세조(40)에 발생될 수 있다. 이렇게 산세조(40)에 미세한 틈이 생기면, 미세한 틈으로 산세용액이 누출되어 소둔산세공정 설비의 소손을 가속화하거나 누출되는 산세용액 자체로 인해 환경문제가 발생할 수 있다. 하지만, 이렇게 누출된 산세용액은 소둔산세공정에 이용되는 물 등의 기타 용액과 함께 섞여 폐수로 방류되므로, 실질적으로 산세용액의 누출을 감지하기가 어려운 문제가 있었다.

본 발명은 상기 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로, 소둔산세공정에서 이용되는 산세조 또는 순환조 주위에 산세용액의 누출이 발생되는 경우, 산세용액의 누출을 감지하여 설비의 소손이나 산세용액 누출로 인한 환경문제를 해결할 수 있는 산세 처리 장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

본 발명에 실시예에 따른 산세 처리 장치는 스테인리스강 산세용 산세용액을 수용하는 산세조; 상기 산세조와 연결되어 상기 스테인리스강의 산세처리 후 배출된 산세용액을 수용 및 순환시키는 순환조; 및 상기 산세조 또는 상기 순환조에 연결되어 산세용액의 누출을 감지하는 산누출 감지장치;를 포함하되, 상기 산누출 감지장치는 산세용액에 의해 녹아 끊어지는 걸이부재, 상기 걸이부재에 연결된 추 및 산세용액 누출시 상기 걸이부재가 끊어짐에 따라 낙하되는 상기 추에 의해 산세용액 누출을 감지하는 감지부재를 포함한다.

상기 산누출 감지장치는 일면이 개구된 원통형 또는 다면체의 본체와 상기 본체의 바닥면에 부착된 지지대를 구비하되, 상기 바닥면의 적어도 일부분에는 경사면이 형성되어 있을 수 있다.

상기 본체의 적어도 하나의 측면에는 봉형상의 이동축이 구비되며, 상기 지지대 상에는 상기 이동축이 안내되는 가이드부재가 설치될 수 있다.

상기 가이드부재는 적어도 일부분이 곡면인 두 개의 제1 가이드부 및 제2 가이드부로 이루어지되, 상기 제1 가이드부 및 제2 가이드부 사이에는 상기 이동축이 개재되어 상기 이동축이 슬라이딩 가능하도록 이동될 수 있다.

상기 감지부재는 상기 지지대의 일측에 구비되며, 상기 이동축의 이동을 감지할 수 있다.

상기 감지부재와 연결되어 상기 감지부재로부터 상기 이동축의 이동을 감지하는 감지신호를 전달받는 제어부가 더 포함될 수 있다.

상기 감지부재는 상기 지지대와 연결되는 받침대, 상기 이동축과 접촉하는 접촉부 및 상기 접촉부에 접촉되는 상기 이동축에 의한 감지신호를 감지하여 상기 제어부에 전달하는 감지부를 포함할 수 있다.

상기 걸이부재는 상기 본체의 개구된 일면을 가로지르도록 설치된 고정부재에 거치될 수 있다.

상기 추에는 상기 추에 연결되어 상기 추를 이동시키는 손잡이가 더 구비될 수 있다.

상기 본체의 개구된 일면 주위에는 누출되는 산세용액을 상기 본체로 이송하는 산세용액 이송관이 더 포함될 수 있다.

상기 산세조 또는 상기 순환조의 하부면에는 산세용액 누출시 산세용액을 수용하는 산세용액 수용조가 더 포함될 수 있다.

상기 산누출 감지장치는 상기 산세용액 이송관을 매개로 상기 산세조 또는 상기 순환조와 연결될 수 있다.

상기 산누출 감지장치와 연결되어 산세용액 누출시 산세용액을 수집하는 수집조를 더 포함될 수 있다.

상기 걸이부재는 산세용액 의해 녹는 금속으로 이루어지되, 바람직하게는 알루미늄으로 이루어질 수 있다.

본 발명에 따르면, 소둔산세공정 중 이용되는 산세조나 순환조에 산누출 감지장치를 설치함으로써, 산세용액의 누출 여부를 감지할 수 있는 산세 처리 장치를 제공할 수 있다.

이에 따라, 산세용액이 누출시 소둔산세공정 설비의 소손 및 누출되는 산세용액 자체로 인한 환경문제를 방지할 수 있다

또한, 산세용액의 누출을 감지함으로써 소둔산세공정 설비의 유지비용 및 산세용액 방류로 인한 환경비용을 저감할 수 있으며, 산세용액을 장기간 사용할 수 있으므로 스테인리스강의 생산원가를 절감할 수 있다.

도 1은 종래의 소둔산세공정을 개략적으로 도시한 모식도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 산세 처리 장치를 개략적으로 도시한 모식도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 산세 처리 장치에 포함된 산누출 감지장치를 개략적으로 도시한 확대도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 산누출 감지장치의 작동원리를 나타내기 위하여 개략적으로 도시한 확대도.

이하에서는 본 발명의 발명예를 도시한 도면들을 참조하여 더욱 상세히 설명한다. 여기서 사용되는 전문용어는 단지 특정 실시예를 언급하기 위한 것이며, 본 발명을 한정하는 것을 의도하지 않는다. 여기서 사용되는 단수 형태들은 문구들이 이와 명백히 반대의 의미를 나타내지 않는 한 복수 형태들도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함하는"의 의미는 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분을 구체화하며, 다른 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소, 성분 및/또는 군의 존재나 부가를 제외시키는 것은 아니다.

다르게 정의하지는 않았지만, 여기에 사용되는 기술용어 및 과학용어를 포함하는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 일반적으로 이해하는 의미와 동일한 의미를 가진다. 보통 사용되는 사전에 정의된 용어들은 관련기술문헌과 현재 개시된 내용에 부합하는 의미를 가지는 것으로 추가 해석되고, 정의되지 않는 한 이상적이거나 매우 공식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 산세 처리 장치를 설명한다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 산세 처리 장치를 개략적으로 도시한 모식도이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 산세 처리 장치에 포함된 산누출 감지장치를 개략적으로 도시한 확대도이며, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 산누출 감지장치의 작동원리를 나타내기 위하여 개략적으로 도시한 확대도이다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 산세 처리 장치(1000)는 스테인리스강(110) 산세용 산세용액을 수용하는 산세조(100); 산세조(100)와 연결되어 스테인리스강(110)의 산세처리 후 배출된 산세용액을 수용 및 순환시키는 순환조(200); 및 산세조(100) 또는 순환조(200)에 연결되어 산세용액의 누출을 감지하는 산누출 감지장치(300);를 포함한다.

소둔열처리된 스테인리스강(110)은 제1 스퀴즈롤(120a)에 의해 산세조(100)로 도입되어 산세된 후, 제2 스퀴즈롤(120b)에 의해 산세조(100)의 외부로 배출된다. 산세조(100)의 내부에는 산에 의해 침식되지 않는 내산벽돌(140)이 설치된다. 한편, 산세조(100)의 상부에는 흄 팬(130)이 연결되는데, 이는 산세조(100)의 산세용액으로부터 발생하는 흄(fume)을 배출하는 역할을 한다.

도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 산세 처리 장치(1000)는 산누출 감지장치(300)에 연결되어 산누출 감지장치(300)로부터 산세용액이 누출되는 감지신호를 전달받는 제어부(500)를 더 포함한다.

한편, 산세조(100)의 하부면에는 산세용액 누출시 산세용액을 수용하는 제1 산세용액 수용조(150)가 더 구비되고, 순환조(200)의 하부면에도 마찬가지로 산세용액 누출시 산세용액을 수용하는 제2 산세용액 수용조(250)가 더 구비된다.

또한, 산누출 감지장치(300)는 산세용액 이송관(L)을 매개로 산세조(100) 또는 순환조(200)와 연결된다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 산세 처리 장치(1000)는 산누출 감지장치(300)와 연결되어 산세용액 누출시 산세용액을 수집하는 수집조(400)를 더 포함한다.

스테인리스강(110)의 산세처리 후 배출된 산세용액은 제1 이송관(L1)으로 이송되어 순환조(200)에 수용된다. 순환조(200)는 산세조(100)와 연결되어 스테인리스강(110)의 산세처리 후 배출된 산세용액을 수용하고 순환시키는 역할을 한다. 순환조(200)에 수용된 산세용액은 펌프(160)에 의해 제2 이송관(L2)으로 이송된 후 제3 이송관(L3)을 통하여 다시 산세조(100)로 수용되는 과정을 통해 순환될 수 있다.

도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 산누출 감지장치(300)는 산세용액에 의해 녹아 끊어지는 걸이부재(330), 걸이부재(330)에 연결된 추(340) 및 산세용액 누출시 걸이부재(330)가 끊어짐에 따라 하강하는 추(340)에 의해 산세용액 누출을 감지하는 감지부재(380)를 포함하도록 구성된다.

여기서, 걸이부재(330)는 산세용액에 의해 녹아 끊어질 수 있는 금속으로 이루어질 수 있는데, 산세용액 누출시에는 산세용액에 잘 녹아 끊어지면서도 평상시에는 추(340)의 무게를 지탱할 수 있는 알루미늄으로 이루어지는 것이 바람직하다. 걸이부재(330)는 본체(310)의 개구된 일면을 가로지르도록 설치된 고정부재(320)에 거치된다. 한편, 산누출 감지장치(300)에는 추(340)에 연결되어 추(340)를 이동시키는 손잡이(350)가 더 구비될 수 있다.

산누출 감지장치(300)는 일면이 개구된 육면체의 본체(310)와 본체(310)의 바닥면(311)에 부착된 지지대(390)를 구비하되, 바닥면(311)의 적어도 일부분에는 경사면(S)이 형성되어 있다.

본체(310)의 개구된 일면 주위에는 산세용액 이송관(L)이 더 구비되어 누출되는 산세용액을 본체(310)로 이송한다.

본체(310)의 적어도 하나의 측면에는 봉형상의 이동축(370)이 구비되며, 지지대(390) 상에는 이동축(370)이 안내되는 가이드부재(360)가 설치된다. 여기서, 가이드부재(360)는 적어도 일부분이 곡면인 두 개의 제1 가이드부(361) 및 제2 가이드부(362)로 이루어지되, 제1 가이드부(361) 및 제2 가이드부(362) 사이에 이동축(370)이 개재되어 이동축(370)이 슬라이딩 가능하도록 이동될 수 있다.

한편, 지지대(390)의 일측에는 산세용액의 누출을 실질적으로 감지하는 감지부재(380)가 구비되는데, 감지부재(380)는 이동축(370)의 이동을 감지한다.

감지부재(380)는 지지대(390)와 연결되는 받침대(382), 이동축(370)과 접촉하는 접촉부(383) 및 접촉부(383)에 접촉되는 이동축(370)에 의한 감지신호를 감지하여 제어부(500)에 전달하는 감지부(381)를 포함하도록 구성된다.

도 3 및 도 4를 참조하면, 산세조(100) 또는 순환조(200)로부터 산세용액이 누출되면 산세용액 이송관(L)을 통하여 산세용액이 산누출 감지장치(300)로 이송된다. 이송된 산세용액이 일정 수준 이상이 되면, 일반적으로 강산인 산세용액에 의해 걸이부재(330)가 녹아 끊어지게 된다. 걸이부재(330)가 끊어지면 걸이부재에 연결된 추(340)는 중력방향으로 낙하하게 된다

본 발명의 실시예에 따른 산누출 감지장치(300)의 바닥면(311)의 일부분에는 경사면(S)이 형성되어 있다. 따라서, 추(340)의 낙하에 따른 무게중심의 변동으로 인해 산누출 감지장치(300)의 본체(310)가 경사면(S) 형성 방향으로 기울어지게 된다.

이때, 본체(310)의 일측면에 구비된 봉형상의 이동축(370) 또한 경사면(S) 형성 방향으로 기울어져 감지부재(380)의 접촉부(383)에 접촉하게 된다. 접촉부(383)에 이동축(370)이 접촉됨에 따라 발생된 감지신호는 접촉부(383)에 연결된 감지부(381)에 전달된 후, 다시 감지부(381)에 연결된 제어부(500)에 전달되어 산세용액의 누출을 감지하여 작업자가 산세용액의 누출을 감지할 수 있다.

여기서, 손잡이(350)는 걸이부재(330)의 유무에 상관없이 작업자가 추(340)를 이동시킬 수 있도록 하는 구성이다.

한편, 산누출 감지장치(300)에 산세용액이 아닌 물 또는 기타 용액이 수용되는 경우에는 걸이부재(330)가 녹아 끊어지지 않으므로 도 3에서와 같이 용액이 본체(310) 내부에 채워진 경우라도 무게중심이 본체(310)의 하부에 고르게 분포되어 경사면(S) 형성 방향으로 기울어지지 않는다.

본 발명의 기술 사상은 상기 바람직한 실시예 에 따라 구체적으로 기술되었으나, 상기한 실시예 는 그 설명을 위한 것이며 그 제한을 위한 것이 아님을 주의하여야 한다. 또한, 본 발명의 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술 사상의 범위 내에서 다양한 변형예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다.

100 : 산세조 110 : 스테인리스강
150 : 제1 산세용액 수용조 200 : 순환조
250 : 제2 산세용액 수용조 300 : 산누출 감지장치
310 : 본체 311 : 바닥면
320 : 고정부재 330 : 걸이부재
340 : 추 350 : 손잡이
360 : 가이드부재 370 : 이동축
380 : 감지부재 390 : 지지대
400 : 수집조 500 : 제어부
1000 : 산세 처리 장치

Claims

스테인리스강 산세용 산세용액을 수용하는 산세조;
상기 산세조와 연결되어 상기 스테인리스강의 산세처리 후 배출된 산세용액을 수용 및 순환시키는 순환조; 및
상기 산세조 또는 상기 순환조에 연결되어 산세용액의 누출을 감지하는 산누출 감지장치;를 포함하되,
상기 산누출 감지장치는 산세용액에 의해 녹아 끊어지는 걸이부재, 상기 걸이부재에 연결된 추 및 산세용액 누출시 상기 걸이부재가 끊어짐에 따라 낙하되는 상기 추에 의해 산세용액 누출을 감지하는 감지부재를 포함하는 산세 처리 장치.
제1항에 있어서,
상기 산누출 감지장치는 일면이 개구된 원통형 또는 다면체의 본체와 상기 본체의 바닥면에 부착된 지지대를 구비하되, 상기 바닥면의 적어도 일부분에는 경사면이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 산세 처리 장치.
제2항에 있어서,
상기 본체의 적어도 하나의 측면에는 봉형상의 이동축이 구비되며, 상기 지지대 상에는 상기 이동축이 안내되는 가이드부재가 설치되는 것을 특징으로 하는 산세 처리 장치.
제3항에 있어서,
상기 가이드부재는 적어도 일부분이 곡면인 두 개의 제1 가이드부 및 제2 가이드부로 이루어지되, 상기 제1 가이드부 및 제2 가이드부 사이에는 상기 이동축이 개재되어 상기 이동축이 슬라이딩 가능하도록 이동되는 것을 특징으로 하는 산세 처리 장치.
제4항에 있어서,
상기 감지부재는 상기 지지대의 일측에 구비되며, 상기 이동축의 이동을 감지하는 것을 특징으로 하는 산세 처리 장치.
제5항에 있어서,
상기 감지부재와 연결되어 상기 감지부재로부터 상기 이동축의 이동을 감지하는 감지신호를 전달받는 제어부가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 산세 처리 장치.
제6항에 있어서,
상기 감지부재는 상기 지지대와 연결되는 받침대, 상기 이동축과 접촉하는 접촉부 및 상기 접촉부에 접촉되는 상기 이동축에 의한 감지신호를 감지하여 상기 제어부에 전달하는 감지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 산세 처리 장치.
제2항에 있어서,
상기 걸이부재는 상기 본체의 개구된 일면을 가로지르도록 설치된 고정부재에 거치되는 것을 특징으로 하는 산세 처리 장치.
제1항에 있어서,
상기 추에는 상기 추에 연결되어 상기 추를 이동시키는 손잡이가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 산세 처리 장치.
제2항에 있어서,
상기 본체의 개구된 일면 주위에는 누출되는 산세용액을 상기 본체로 이송하는 산세용액 이송관이 더 포함되는 것을 특징으로 하는 산세 처리 장치.
제1항에 있어서,
상기 산세조 또는 상기 순환조의 하부면에는 산세용액 누출시 산세용액을 수용하는 산세용액 수용조가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 산세 처리 장치.
제11항에 있어서,
상기 산누출 감지장치는 상기 산세용액 이송관을 매개로 상기 산세조 또는 상기 순환조와 연결되는 것을 특징으로 하는 산세 처리 장치.
제1항에 있어서,
상기 산누출 감지장치와 연결되어 산세용액 누출시 산세용액을 수집하는 수집조를 더 포함되는 것을 특징으로 하는 산세 처리 장치.
제1항에 있어서,
상기 걸이부재는 산세용액 의해 녹는 금속으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 산세 처리 장치.
제1항에 있어서,
상기 걸이부재는 알루미늄으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 산세 처리 장치.