KR101430409B1 - Apparatus for charging coal of cokes oven - Google Patents

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Abstract

본 발명은 코크스 오븐의 탄화실 내에 석탄을 장입하는 장치에 있어서, 상기 탄화실의 상부에 위치하는 장입 본체; 상기 장입 본체의 상부에 적어도 하나 이상 설치되며, 건탄이 장입되는 제 1 장입호퍼부; 상기 장입 본체의 상부에 적어도 하나 이상 설치되며, 장입 말기에 습탄이 장입되는 제 2 장입호퍼부; 및 상기 장입 본체의 하부에 상기 제 1 장입호퍼부 및 상기 제 2 장입호퍼부와 연결되도록 설치되며, 상기 제 1 장입호퍼부 및 상기 제 2 장입호퍼부를 통해 상기 탄화실 내로 장입되는 상기 건탄 및 상기 습탄의 장입량을 조절하는 장입조절부를 포함하는 코크스 오븐 석탄 장입 장치를 개시한다.The present invention relates to an apparatus for charging coal into a carbonization chamber of a coke oven, the apparatus comprising: a charging body located at an upper portion of the carbonization chamber; At least one or more installed in the upper portion of the charging body, the first charging hopper being charged with the carbon black; A second loading hopper installed at least on the upper part of the charging body and loaded with habit at the end of charging; A first charging hopper and a second charging hopper which are installed in a lower portion of the charging body and connected to the first charging hopper and the second charging hopper, A coke oven coal charging apparatus including a charge control unit for controlling a charging amount of ozone is disclosed.

Description

코크스 오븐 석탄 장입 장치{APPARATUS FOR CHARGING COAL OF COKES OVEN}[0001] APPARATUS FOR CHARGING COAL OF COKES OVEN [0002]

본 발명은 코크스 오븐에 석탄을 장입하는 장치에 관한 것으로서, 특히 코크스 오븐의 탄화실 내에 장입 말기 건탄과 함께 습탄을 장입하는 코크스 오븐 석탄 장입 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an apparatus for charging coal into a coke oven, and more particularly, to a coke oven coal charging apparatus for charging municipal coal with charcoal in a carbonization chamber of a coke oven.

일반적으로 코크스 오븐은 로우 가스(Raw gas) 이송설비를 구비하고 있다. 코크스 오븐의 탄화실 내에 석탄을 장입하면 COG 가스가 발생되는데, 특히 건류 초기 COG 발생량이 매우 많다. 코크스 오븐은 장입 초기에 급격하게 발생하는 COG를 원활하게 흡입(suction) 및 이송하기 위해 COG 유로에 고압 살수(또는 고압 안수) 기능을 가지고 있다. 고압안수 기능을 가지고 있어 건류 초기 COG 가스가 급격히 발생되어도 외부로 누출(leak)되지 않는다. Generally, the coke oven has a raw gas transfer facility. When coal is charged into the carbonization chamber of the coke oven, COG gas is generated. The coke oven has high-pressure spraying (or high-pressure Ordnance) function in the COG channel to smoothly suction and transport COG which occurs suddenly at the beginning of loading. It has a high-pressure ordination function and does not leak to the outside even if the initial COG gas is rapidly generated.

그러나, 도 1의 그래프에서 보는 바와 같이, 장입탄의 수분이 낮아질수록 장입밀도가 높아지고, 장입밀도가 높아지면 COG 발생량이 많아지게 된다. 따라서 건류초기 가스 발생량은 더욱 급격하게 증가한다. 현재는 아시아 국가에서만 장입탄 수분을 건조하여 높은 장입밀도를 구현하고 있지만, 유럽에서도 조습설비에 대한 관심을 가지고 있다.However, as shown in the graph of FIG. 1, as the moisture content of the charged carbons decreases, the charging density increases and as the charging density increases, the amount of COG generated increases. Therefore, the amount of gas generated at the initial stage of the distillation increases more sharply. Currently, only the Asian countries have installed loading water to achieve high charging density, but in Europe there is interest in humidity control equipment.

지속적으로 저가탄을 사용하기 위해서는 코크스 품질을 향상시킬 수 있는 기술 개발이 필요하며, 그 중 가장 확실한 방법이 장입탄의 수분을 저감시키는 방법이다. 예컨대, 본 현장에서는 과거 9~10% 수분의 장입탄을 사용했으나, 최근에는 5~6% 수분의 장입탄을 사용하고 있다. 향후에는 4% 수준까지 수분을 저감시킬 계획에 있다. 하지만 현재 5~6% 수준에서도 건류초기 가스 누출이 발생하고, 석탄 캐리오버(Coal Carryover)로 인해 후공정 안수 품질이 악화되는 문제가 발생하고 있다. In order to continuously use low-cost coal, it is necessary to develop a technique for improving coke quality, and the most reliable method is to reduce the moisture content of the charge. For example, in the past, 9 ~ 10% of water was used in the past, but recently, 5 ~ 6% of water is being used. In the future, it plans to reduce the water content to 4%. However, at the present level of 5 ~ 6%, there is a problem of gas leakage in the early stage of the carburizing process and a deterioration in the quality of the post-process ordinance due to the coal carryover.

본 발명은 코크스 오븐에 석탄을 장입하는 과정에서 발생하는 석탄 캐리오버(Coal Carryover) 및 부착카본 생성을 최소화할 수 있는 코크스 오븐 석탄 장입 장치를 제공하고자 한다.An object of the present invention is to provide a coke oven coal charging apparatus capable of minimizing coal carryover and adhesion carbon generation occurring in the process of charging coal into a coke oven.

본 발명은 코크스 오븐의 탄화실 내에 석탄을 장입하는 장치에 있어서, 상기 탄화실의 상부에 위치하는 장입 본체; 상기 장입 본체의 상부에 적어도 하나 이상 설치되며, 건탄이 장입되는 제 1 장입호퍼부; 상기 장입 본체의 상부에 적어도 하나 이상 설치되며, 장입 말기에 습탄이 장입되는 제 2 장입호퍼부; 및 상기 장입 본체의 하부에 상기 제 1 장입호퍼부 및 상기 제 2 장입호퍼부와 연결되도록 설치되며, 상기 제 1 장입호퍼부 및 상기 제 2 장입호퍼부를 통해 상기 탄화실 내로 장입되는 상기 건탄 및 상기 습탄의 장입량을 조절하는 장입조절부를 포함하는 코크스 오븐 석탄 장입 장치를 개시한다.The present invention relates to an apparatus for charging coal into a carbonization chamber of a coke oven, the apparatus comprising: a charging body located at an upper portion of the carbonization chamber; At least one or more installed in the upper portion of the charging body, the first charging hopper being charged with the carbon black; A second loading hopper installed at least on the upper part of the charging body and loaded with habit at the end of charging; A first charging hopper and a second charging hopper which are installed in a lower portion of the charging body and connected to the first charging hopper and the second charging hopper, A coke oven coal charging apparatus including a charge control unit for controlling a charging amount of ozone is disclosed.

또한, 상기 제 2 장입호퍼부는 상기 제 1 장입호퍼부에 인접하게 위치하는 것을 특징으로 하는 코크스 오븐 석탄 장입 장치를 개시한다.Further, the second charging hopper portion is located adjacent to the first charging hopper portion.

또한, 상기 장입조절부는 장입 말기에 상기 습탄이 상기 탄화실의 상부를 코팅할 수 있도록 상기 습탄의 장입량을 조절하는 것을 특징으로 하는 코크스 오븐 석탄 장입 장치를 개시한다.The charging control unit controls the amount of loading of the charcoal so that the charcoal can coat the top of the carbonizing chamber at the end of charging.

본 발명에 따른 연주기의 스토퍼는 다음과 같은 효과를 갖는다.The stopper of the performance apparatus according to the present invention has the following effects.

(1) 본 발명은 코크스 오븐에 저가탄을 사용하면서도 석탄 캐리오버를 저감함으로써 우선 탄화실 내부에 부착카본 형성을 억제하여 원활한 가스 이송 및 부착카본에 따른 압출막힘 발생을 방지할 수 있다. (1) According to the present invention, by using a low-priced carbon in a coke oven, the coal carryover is reduced to thereby suppress the formation of adhered carbon in the inside of the carbonizing chamber, thereby preventing smooth gas transfer and occurrence of extrusion clogging due to adhered carbon.

(2) 본 발명은 안수 품질 악화를 방지하여 부산물 타르 분리 원활화 및 재활용 안수 품질 악화에 따른 고압안수/저압안수 노즐 막힘 해소로 코크스 오븐 조업 안정화에 기여할 수 있다.(2) The present invention can contribute to the stabilization of the coke oven operation by preventing the deterioration of the ordnance quality and facilitating the separation of the by-product tar and the clogging of the high-pressure Ordnance / Low-pressure Ordnance nozzle due to deteriorated quality of the recycling ordnance.

도 1은 코크스 오븐의 장입탄 수분에 따른 더스트 발생량을 비교하여 보여주는 그래프이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 코크스 오븐 석탄 장입 장치를 도시하는 사시도이다.FIG. 1 is a graph showing a comparison of the amount of dust generated according to the amount of water charged in the coke oven.
2 is a perspective view showing a coke oven coal charging apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.

본 발명의 설명에 앞서, 코크스 오븐의 탄화실 내에 석탄을 장입하면 COG 가스가 발생되는데, 특히 건류 초기 COG 발생량이 매우 많다. 그런데, 장입탄의 수분이 낮을수록 석탄 내 미립자 비율이 높아지고, 장입 시 고압안수를 분사할 경우 석탄이 COG 가스와 함께 캐리오버(Carryover)된다. 석탄 캐리오버(Coal Carryover)에 의해 탄화실 상부에 부착카본이 형성된다. 부착카본이 성장할수록 탄화실 내 가스유로가 좁아져서 유속은 빨라지고, 내부 압력은 높아져서 도어 가스 누출 및 석탄 캐리오버가 계속되는 악순환이 반복된다. 이러한 문제를 해결하기 위해서 본 발명에서는 장입 말기에 습탄을 함께 장입할 수 있는 코크스 오븐 석탄 장입 장치를 제안한다.Prior to the description of the present invention, when coal is charged into the carbonization chamber of the coke oven, COG gas is generated. However, the lower the moisture content of the loading coal, the higher the percentage of particulate matter in the coal, and when the high-pressure ordnance is injected at the time of charging, the coal carries over with the COG gas. Coal Carryover forms attached carbon on top of the carbonization chamber. As the adhered carbon grows, the gas flow path in the carbonization chamber becomes narrower, the flow velocity becomes faster, the internal pressure becomes higher, and a vicious cycle in which the door gas leakage and the coal carryover are continued is repeated. In order to solve such a problem, the present invention proposes a coke oven coal charging apparatus capable of charging hunting at the end of charging.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 코크스 오븐 석탄 장입 장치를 도시하는 사시도이다.2 is a perspective view showing a coke oven coal charging apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 코크스 오븐 석탄 장입 장치(20)는 장입 본체(21), 제 1 장입호퍼부(23), 제 2 장입호퍼부(25) 및 장입조절부(27)를 포함할 수 있다.2, the coke oven coal loading apparatus 20 according to the preferred embodiment of the present invention includes a charging body 21, a first charging hopper 23, a second charging hopper 25, And may include an adjustment unit 27.

장입 본체(21)는 코크스 오븐(10)의 탄화실(11) 상부에 위치하는 장입차이다.The charging body 21 is a charging difference located above the carbonization chamber 11 of the coke oven 10.

제 1 장입호퍼부(23)는 건탄이 장입되는 건탄 장입용 호퍼이다. 제 1 장입호퍼부(23)는 장입 본체(21)의 상부에 적어도 하나 이상 설치되는데, 본 실시예에서는 제 1 장입호퍼부(23)를 4개 설치하는 구성을 예시하였으나, 이에 한정되지 않고 장입 규모에 맞게 적정한 개수로 설치하는 것이 바람직하다.The first charging hopper 23 is a hopper for charging the carbon monoxide into which the gentle carbon is charged. At least one first loading hopper 23 is installed on the upper part of the charging body 21. In the present embodiment, four first loading hopper parts 23 are provided. However, the present invention is not limited to this, It is desirable to install the proper number in accordance with the scale.

제 2 장입호퍼부(25)는 장입 말기에 습탄이 장입되는 습탄 장입용 호퍼이다. 제 2 장입호퍼부(25)는 장입 본체(21)의 상부에 적어도 하나 이상 설치되는데, 본 실시예에서는 제 2 장입호퍼부(25)를 제 1 장입호퍼부(23)의 개수와 동일하게 4개로 구성한다.The second loading hopper 25 is a hopper for loading munitions to be loaded with munitions at the end of charging. The second loading hopper 25 is installed at the upper portion of the loading body 21. In this embodiment, the number of the second loading hopper 25 is equal to the number of the first loading hopper 23 .

또한, 제 2 장입호퍼부(25)는 제 1 장입호퍼부(23)의 직경보다 작게 제작하여 제 1 장입호퍼부(23)에 인접하게 위치할 수 있다. Also, the second loading hopper 25 can be made smaller than the diameter of the first loading hopper 23 and can be located adjacent to the first loading hopper 23.

제 2 장입호퍼부(25)는 기존의 제 1 장입호퍼부(23)와 연결된 스크류 피더에 연결하고 댐퍼(Damper)(미도시)를 통해 개폐시킨다. The second loading hopper 25 is connected to a screw feeder connected to the first loading hopper 23 and is opened and closed by a damper (not shown).

장입조절부(27)는 제 1 장입호퍼부(23) 및 제 2 장입호퍼부(25)를 통해 탄화실 내로 장입되는 건탄 및 습탄의 장입량을 조절하는 역할을 한다.The charging control unit 27 controls the charging amount of the carbon monoxide and the humic acid charged into the carbonization chamber through the first charging hopper 23 and the second charging hopper 25. [

장입조절부(27)는 장입 본체(21)의 하부에 제 1 장입호퍼부(23) 및 제 2 장입호퍼부(25)와 연결되도록 설치되는 스크류 피더(Screw feeder)(이하, 참조부호 27로 설명함)를 포함한다. 본 실시예에서 스크류 피더(27)는 제 1 장입호퍼부(23) 및 제 2 장입호퍼부(25)의 개수와 동일하게 4개 설치된다. The charging controller 27 includes a screw feeder (hereinafter, referred to as 27) provided at the lower portion of the charging body 21 to be connected to the first charging hopper 23 and the second charging hopper 25, Described below). In this embodiment, four screw feeders 27 are provided in the same manner as the number of the first loading hopper 23 and the second loading hopper 25.

또한, 장입조절부(27)는 습탄의 장입량이 스크류 피더(27) 분당 1~2회전만하여 탄화실의 상부를 얇게 코팅하는 정도로만 조절하며, 스크류 피더(27) 1~2회전에 습탄의 장입량은 약 100kg에 해당한다. 따라서, 1톤 정도의 소규모 호퍼만으로도 한 시리즈 장입동안 장입할 수 있는 습탄량을 보유할 수 있다. 이는 기존에도 스크류 피더(27)의 회전수로 장입량을 설정할 수 있는 기능이 있기 때문에 장입 말기에 1~2회전만 제 2 장입호퍼부(25)에서 습탄이 장입될 수 있도록 설정하여 콘트롤할 수 있다.In addition, the charging controller 27 adjusts the charging amount of the charcoal only to the extent that the upper portion of the carbonization chamber is thinly coated with only 1 to 2 rotations per minute of the screw feeder 27, Corresponds to about 100 kg. Therefore, even a small-sized hopper of about 1 ton can hold a humidification amount which can be charged during one series of charging. This is because it has a function of setting the charging amount by the number of revolutions of the screw feeder 27 so that it is possible to set and control the charging by the second charging hopper 25 only for one to two rotations at the end of charging .

이를 통해 현재와 같이 코크스 오븐(10)에 건탄을 사용하여 지속적으로 품질 확보 및 저가탄을 증사용하면서도 동시에 건탄에 의한 석탄 캐리오버로 인해 발생하는 부착카본 형성 및 후공정 안수 품질 악화 등의 조업 문제점을 해결할 수 있다.As a result, it is possible to continuously secure quality and low-cost coal using coke oven 10 in the coke oven as in the present invention, and at the same time, it is possible to solve problems such as formation of attached carbon and deterioration of post- Can be solved.

본 발명에 따르면, 코크스 오븐(10)에 저가탄을 사용하면서도 석탄 캐리오버를 저감함으로써 우선 탄화실(11) 내부에 부착카본 형성을 억제하여 원활한 가스 이송 및 부착카본에 따른 압출막힘 발생을 방지할 수 있다. 또한, 안수 품질 악화를 방지하여 부산물 타르 분리 원활화 및 재활용 안수 품질 악화에 따른 고압안수/저압안수 노즐 막힘 해소로 코크스 오븐 조업 안정화에 기여할 수 있다.According to the present invention, the use of low-cost carbon in the coke oven 10 reduces carbon carryover, thereby suppressing the formation of adhered carbon in the inside of the carbonizing chamber 11, thereby preventing smooth gas transportation and preventing occurrence of extrusion clogging due to adhered carbon . In addition, it can contribute to stabilization of the coke oven operation by eliminating the high-pressure ordinate / low-pressure orbital nozzle clogging due to smooth separation of by-product tar and deteriorating quality of recycling ordnance by preventing deterioration of ordnance quality.

이상, 구체적인 실시예에 관해서 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명하다 할 것이다. 또한, 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.While the present invention has been described in connection with certain exemplary embodiments, it will be understood by those skilled in the art that various changes may be made without departing from the scope of the present invention. Further, the scope of the present invention is determined by the matters set forth in the claims, and the brackets used in the claims are not used for optional limitation, but are used for specific components, .

10 : 코크스 오븐
11 : 탄화실
20 : 석탄 장입 장치
21 : 장입 본체
23 : 제 1 장입호퍼부
25 : 제 2 장입호퍼부
27 : 장입조절부(Screw feeder)10: Coke oven
11: Carbonization chamber
20: Coal charging device
21: Charging body
23: 1st loading hopper part
25: 2nd loading hopper part
27: Screw feeder

Claims (3)

코크스 오븐의 탄화실 내에 석탄을 장입하는 장치에 있어서,
상기 탄화실의 상부에 위치하는 장입 본체;
상기 장입 본체의 상부에 적어도 하나 이상 설치되며, 건탄이 장입되는 제 1 장입호퍼부;
상기 장입 본체의 상부에 적어도 하나 이상 설치되며, 장입 말기에 스크류를 분당 1 회전 내지 2 회전하여, 90 내지 110kg의 습탄을 장입하여, 상기 탄화실의 상부를 코팅하도록 하는 제 2 장입호퍼부; 및
상기 장입 본체의 하부에 상기 제 1 장입호퍼부 및 상기 제 2 장입호퍼부와 연결되도록 설치되며, 상기 제 1 장입호퍼부 및 상기 제 2 장입호퍼부를 통해 상기 탄화실 내로 장입되는 상기 건탄 및 상기 습탄의 장입량을 조절하는 장입조절부를 포함하는 코크스 오븐 석탄 장입 장치.An apparatus for charging coal into a carbonization chamber of a coke oven,
A charging body located above the carbonization chamber;
At least one or more installed in the upper portion of the charging body, the first charging hopper being charged with the carbon black;
A second loading hopper which is installed at least on the upper part of the charging body and coating the upper part of the carbonization chamber by charging the hull at 90-110 kg by one or two turns per minute at the end of charging; And
Wherein the first and second loading hopper units are connected to the first loading hopper unit and the second loading hopper unit at a lower portion of the charging body, And a charging control unit for controlling the charging amount of the coke oven coal. 제 1 항에 있어서,
상기 제 2 장입호퍼부는 상기 제 1 장입호퍼부에 인접하게 위치하는 것을 특징으로 하는 코크스 오븐 석탄 장입 장치.The method according to claim 1,
Wherein the second loading hopper portion is located adjacent to the first loading hopper portion. 삭제delete
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