KR101434544B1 - 가스 배출 장치 및 이를 구비하는 코크스 생산 장치 - Google Patents

가스 배출 장치 및 이를 구비하는 코크스 생산 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 코크스 오븐으로부터 배출되는 폐가스의 흐름을 조절하는 폐기변과, 적어도 일 영역에 폐기변과 연결되는 유입구가 마련되고 폐기변을 통해 폐가스가 유입되는 소연도와, 유입구에 결합되어 폐가스를 소연도의 소정 영역으로 안내하는 연결관을 포함하고, 연결관은 소정 영역에 적어도 하나의 슬릿이 형성되어 연결관은 소연도보다 높은 압력을 유지하고, 폐기변은 연결관과 동일 압력을 유지하는 가스 배출 장치 및 이를 구비하는 코크스 생산 장치가 제시된다.

Description

가스 배출 장치 및 이를 구비하는 코크스 생산 장치{Gas exhausting apparatus and cokes manufacturing apparatus having the same}
본 발명은 가스 배출 장치에 관한 것으로, 특히 폐기변과 소연도의 연결부를 개선하여 소연도의 압력으로 폐기변의 음(-)압을 조절할 수 있는 가스 배출 장치 및 이를 구비하는 코크스 생산 장치에 관한 것이다.
일반적으로 코크스 오븐은 탄화실, 연소실, 축열실 등이 구비되며, 석탄(coal)을 장입하고 일정 시간 고온 건류하여 적열 코크스를 생산한다. 즉, 탄화실 내에 석탄 등의 원료가 장입되고, 탄화실 양쪽에 설치된 연소실에 연소 가스와 공기가 유입되어 연소되면서 탄화실로 열을 전달한다. 그에 따라 탄화실 내의 석탄이 고온 건류되어 적열 코크스를 생산한다. 그리고, 연소실에서 연소를 마친 폐가스는 축열실과 배기관을 거쳐 폐기변을 통해 소연도와 대연도로 배출된다.
한편, 탄화실의 온도는 연소실의 내부 압력에 의해 영향을 받게 되고, 연소실의 내부 압력은 연소실의 상부 압력에 따라 조절된다. 여기서, 연소실의 상부 압력은 보통 2.5mmH2O 정도로 유지된다. 또한, 연소실의 상부 압력은 연소실 내로 공급되는 공기비와 폐기변의 압력에 따라 조절될 수 있다. 즉, 폐기변은 음(-)압을 유지하는데, 폐기변의 압력에 따라 연소실에서 발생하는 폐가스의 흡입력이 상승하는 경우 연소실의 상부 압력이 증가하게 된다. 또한, 폐기변의 음압은 폐기변 내부의 댐퍼(Damper)의 개도를 조절함으로써 조절할 수 있다.
그런데, 축열실 내부의 변형과 균열이 심하게 발생하게 되면 폐기변을 완전히 오픈하더라도 연소실의 상부 압력이 설정된 압력으로 낮아지지 않는 문제가 발생하게 된다.
본 발명은 폐기변의 음압을 조절할 수 있는 가스 배출 장치 및 이를 구비하는 코크스 생산 장치를 제공한다.
본 발명은 폐기변과 소연도의 연결부를 개선하여 폐기변의 음압을 조절함으로써 연소실의 상부 압력을 조절할 수 있는 가스 배출 장치 및 이를 구비하는 코크스 생산 장치를 제공한다.
본 발명의 일 양태에 따른 가스 배출 장치는 배출되는 가스의 흐름을 조절하는 폐기변; 적어도 일 영역에 상기 폐기변과 연결되는 유입구가 마련되고 상기 폐기변을 통해 가스가 유입되는 소연도; 및 상기 유입구에 결합되어 상기 가스를 상기 소연도의 소정 영역으로 안내하는 연결관을 포함하고, 상기 연결관은 소정 영역에 적어도 하나의 슬릿이 형성된다.
상기 연결관은 상기 유입구와 연결되는 제 1 직선관과, 상기 제 1 직선관과 연결되어 방향을 조절하는 굽힘관과, 상기 굽힘관과 연결되어 상기 소연도의 소정 영역까지 연장된 제 2 직선관을 포함한다.
상기 적어도 하나의 슬릿은 상기 제 2 직선관을 통해 상기 가스가 흘러나가는 방향과 반대 방향의 상기 굽힘관에 형성된다.
상기 적어도 하나의 슬릿은 면적의 합이 상기 연결관 단면적의 10% 내지 50%으로 형성된다.
상기 적어도 하나의 슬릿은 상측으로부터 하측으로 면적이 작아지도록 형성된다.
상기 적어도 하나의 슬릿은 상측으로부터 하측으로 길이 또는 폭이 작아지도록 형성된다.
상기 적어도 하나의 슬릿은 상기 제 1 직선관으로부터 상기 가스가 흘러나가는 방향으로 소정의 각도를 갖도록 형성된다.
상기 적어도 하나의 슬릿에 의해 상기 연결관은 상기 소연도보다 높은 압력을 유지하고, 상기 폐기변은 상기 연결관과 동일 압력을 유지한다.
본 발명의 다른 양태에 따른 코크스 생산 장치는 원료가 장입되는 탄화실과, 상기 원료의 건류를 위한 열을 발생시키는 연소실과, 상기 연소실에서 발생된 열을 축적하는 축열실을 포함하는 코크스 오븐; 상기 코크스 오븐으로부터 배출되는 가스의 흐름을 조절하는 폐기변; 적어도 일 영역에 상기 폐기변과 연결되는 유입구가 마련되고 상기 폐기변을 통해 가스가 유입되는 소연도; 및 상기 유입구에 결합되며 소정 영역에 적어도 하나의 슬릿이 형성된 연결관을 포함하고, 상기 연결관은 상기 소연도보다 높은 압력을 유지하고, 상기 폐기변은 상기 연결관과 동일 압력을 유지하며, 상기 폐기변의 압력에 따라 상기 연소실의 상부 압력이 조절된다.
상기 적어도 하나의 슬릿은 면적의 합이 상기 연결관 단면적의 10% 내지 50%으로 형성된다.
상기 적어도 하나의 슬릿은 상측으로부터 하측으로 면적이 작아지도록 형성된다.
본 발명의 실시 예들은 폐기변과 연결되어 폐기변으로부터 폐가스가 유입되는 소연도의 유입구에 연결관을 마련한다. 연결관은 폐기변으로부터 유입되는 폐가스를 소연도 내의 소정 공간으로 안내하고, 소정 영역에 적어도 하나의 슬릿이 형성되어 소연도의 압력을 조절하여 폐기변에 전달함으로써 폐기변의 압력이 낮아지도록 한다.
본 발명에 의하면, 폐기변의 압력을 종래보다 낮게 유지할 수 있고, 그에 따라 축열실 내부의 변형 및 균형 등이 발생되더라도 연소실의 상부 압력을 높게 유지할 수 있다. 따라서, 탄화실의 온도를 높일 수 있어 적열 코크스의 생산성을 향상시킬 수 있다.
또한, 코크스 오븐으로부터 배출되는 가스를 연결관을 통해 배출함으로써 가스의 배출량을 증가시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 코크스 오븐을 포함하는 코크스 생산 장치의 개략도.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 코크스 오븐의 가스 배출 장치의 개략도.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 가스 배출 장치에 이용되는 연결관의 개략도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 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.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 코크스 오븐의 개략도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 가스 배출 장치의 개략도이다. 또한, 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 연결관의 개략도이다. 여기서, 도 3(a)는 연결관의 측면도이고, 도 3(b)는 연결관의 후면도이며, 도 3(c)는 연결관의 정면도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 코크스 오븐은 석탄 등의 원료가 장입되는 탄화실(110)과, 탄화실(110)의 양쪽에 설치되고 연소 가스와 공기가 주입되어 탄화실(110) 내에서 석탄의 건류에 필요한 열을 발생시키는 연소실(120)과, 연소실(120)에서 발생된 열을 축적하여 탄화실(110)로 공급하는 축열실(130)과, 축열실(130) 아래에 마련되어 폐가스를 가이드 배출하는 배기관(140)을 포함한다. 또한, 가스 배출 장치는 배기관(140)으로부터 폐가스가 유입되며 폐가스의 흐름을 제어하는 폐기변(150)과, 폐기변(150)을 통해 폐가스가 유입되는 소연도(160)와, 소연도(160)의 소정 영역에 마련되어 폐기변(150)으로부터 유입되는 폐가스를 소연도(160)의 소정 영역으로 공급하는 연결관(170)을 포함한다.
코크스 오븐은 탄화실(110) 내에 석탄 등의 원료가 장입되고, 연소실(120)로 연소 가스 및 공기가 유입되어 연소되면서 탄화실(110)로 열을 전달한다. 이때, 연소 가스 및 공기는 코크스 오븐 일측에 서로 인접하게 마련된 가스 흡입부(gas inlet box)(미도시) 및 공기 흡입부(air inlet box)(미도시)를 통해 공급되고, 축열실(130)을 통해 연소실(120)로 공급된다. 연소실(120)의 열이 탄화실(110)에 전달되어 탄화실(110)에 장입된 석탄은 고온에서 건류되면서 타르 및 탄화 수소 계열 화합물이 열분해되어 코크스와 코크스 오븐 가스를 발생시킨다. 또한, 이때 발생된 코크스 오븐 가스는 주성분이 수소로서, 상승관을 통해 화성 공장으로 보내지고 가스 정제 공정을 거친 후에 제철소 내의 열원으로 재사용된다. 그리고, 타르는 타르 공정을 통해 타르와 슬러지로 분리된 후 재활용을 위한 공정을 거쳐 제품으로 생산된다. 그리고, 연소실(120)에서 연소를 마친 가스는 축열실(130)과 배기관(140)을 거쳐 폐가스 배출 장치, 즉 폐기변(150), 연결관(170) 및 소연도(160)로 배출된다.
한편, 연소실(120)은 복수개로 이루어지고, 두 개의 연소실(120)이 짝을 이루게 된다. 그리고, 복수개의 연소실(120)은 두 개가 짝을 이루어 홀수번 연소실(120)과 짝수번 연소실(120)로 구별되고, 탄화실(110)의 온도를 일정하게 유지하기 위해서 홀수번 연소실(120)과 짝수번 연소실(120)은 교대로 작동한다. 이렇게 홀수번 연소실(120)과 짝수번 연소실(120)의 연소 작용이 교대로 일어나는 것을 리버싱이라고 한다. 이러한 리버싱은 실린더와 풀로드로 이루어진 리버싱 장치(미도시)에 의하여 연소 가스의 주입과 폐가스의 배출이 조절됨으로써 일으키게 된다.
폐기변(Waste heat Valve; WHV)(150)은 연소 가스 및 폐가스의 흐름을 조절하는 장치이다. 즉, 폐기변(150)은 설정 시간, 예를 들어 20분마다 연소 가스의 공급 및 폐가스의 배출을 제어한다. 이러한 폐기변(150)에는 댐퍼(미도시)가 장착되어 예를 들어 연소 가스가 공급될 경우 닫아주고, 폐가스가 배출될 경우에는 열어주는 작동이 이루어진다. 이러한 댐퍼의 작동은 구동 모터(미도시)의 구동으로 자동 제어가 가능하다. 따라서, 폐기변(150)은 댐퍼의 개도 조절을 통해서 연소실(120)의 압력을 일정하게 하여 온도를 관리할 수 있다. 즉, 폐기변(150)의 압력은 내부의 댐퍼의 개도를 조절함으로써 조절할 수 있고, 폐기변(150)의 압력에 따라 연소실(120)의 상부 압력이 조절될 수 있다. 예를 들어, 폐기변(150)의 압력에 따라 연소실(120)에서 발생하는 폐가스의 흡입력이 상승하는 경우 연소실(120)의 상부 압력이 증가하게 된다. 한편, 폐기변(150)은 음(-)압을 유지하는데, 예를 들어 -10mmH2O 정도의 압력을 유지한다.
소연도(160)는 적어도 하나의 코크스 오븐과 연결되고, 대연도(미도시)와 연결될 수 있다. 즉, 소연도(160)는 적어도 하나의 코크스 오븐과 대연도 사이에 마련될 수 있다. 또한, 소연도(160)는 적어도 하나의 코크스 오븐의 폐기변(150)과 연결된다. 예를 들어 175개의 코크스 오븐이 1.5m 간격으로 마련되고, 이들 175개의 코크스 오븐과 연결되도록 소연도(160)가 마련된다. 또한, 소연도(160)의 일측, 예를 들어 상측의 소정 영역에는 적어도 하나의 유입구(162)가 형성되고, 유입구(162)를 통해 폐기변(150)으로부터 폐가스가 유입된다. 이러한 유입구(162)는 폐기변(150)과 소연도(160) 사이에 소정의 관 형상으로 마련될 수도 있고, 소연도(160)의 상부벽의 일부가 제거되어 마련될 수 있다. 그리고, 소연도(160)는 소정의 배기 장치를 이용하여 폐기변(150)보다 낮은 압력을 유지하는데, 예를 들어 -40mmH2O 정도의 음(-)압을 유지한다.
연결관(170)은 소연도(160)의 예를 들어 일측 상부에 마련된 유입구(162)에 삽입되어 마련되고, 폐기변(150)을 통해 공급되는 폐가스를 소연도(160)의 소정 영역으로 안내한다. 또한, 연결관(170)에 의해 폐기변(150)의 압력은 소연도(160)의 압력으로 조절된다. 연결관(170)은 예를 들어 60°∼90°의 각도를 이루도록 제 1 및 제 2 직선관(172, 174) 사이에 굽힘관(176)이 마련되어 예를 들어 "ㄴ"자 형상으로 마련될 수 있다. 즉, 제 1 직선관(172)은 일단이 유입구(162)와 결합되고, 굽힘관(176)은 일단이 제 1 직선관(172)의 타단과 연결되며 타단이 제 2 직선관(174)과 연결되고, 굽힘관(176)은 일단이 제 2 직선관(174)과 연결되고 타단이 소연도(160)의 소망하는 영역으로 연장된다. 이러한 제 1 및 제 2 직선관(172, 174)과 굽힘관(176)은 일체로 마련될 수 있고, 서로 결합되어 마련될 수도 있다. 또한, 제 1 직선관(172)은 유입구(162)에 삽입되며, 유입구(162)의 내경에 대응되는 외경으로 마련될 수 있다. 그리고, 제 2 직선관(174)은 제 1 직선관(172)과 동일한 직경을 갖도록 마련될 수 있고, 굽힘관(176)으로부터 소연도(160) 내의 소정 영역으로 연장되는 길이로 마련될 수 있다. 이때, 제 1 및 제 2 직선관(172, 174)의 길이는 소연도(160)의 소망하는 영역으로 폐가스를 안내하는 길이로 마련될 수 있으며, 제 1 및 제 2 직선관(172, 174)이 동일한 길이로 마련될 수도 있고, 다른 길이로 마련될 수도 있다. 이렇게 연결관(170)이 소연도(160)에 마련됨으로써 연결관(170)은 소연도(160)의 압력을 유지하게 되고, 연결관(170)과 연결된 폐기변(150)도 소연도(160)의 압력을 유지하게 된다. 예를 들어, 소연도(160)가 -40mmH2O 정도의 음압을 유지하면 연결관(170) 또한 -40mmH2O 정도의 음압을 유지하게 되고, 연결관(170)과 연결된 폐기변(150)도 -40mmH2O 정도의 음압을 유지하게 된다. 그런데, 폐기변(150)이 기존의 -10mmH2O 정도의 음압보다 낮은 -40mmH2O 정도의 음압을 유지하게 됨으로써 연소실(120)의 상부 압력이 높아지고 그에 따라 탄화실(110)의 온도도 상승하게 된다. 이렇게 되면 설정된 탄화실(110) 온도에 따른 석탄 투입량, 적열 코크스의 조성 등도 모두 재설정해야 하고, 심지어 코크스 오븐을 재설계해야 하는 등의 문제가 발생될 수 있다. 따라서, 본 발명은 연결관(170)의 구조를 변경하여 연결관(170)을 통해 조절되는 폐기변(150)의 음압이 코크스 오븐의 조건을 재설정하지 않고 연소실(120)의 상부 압력을 조절할 수 있는 예를 들어 -20mmH2O 정도의 음압을 유지하도록 한다. 이를 위해 본 발명은 굽힘관(176)에 적어도 하나의 슬릿(176a, 176b, 176c)을 형성한다. 즉, 축열실(130) 내부에 발생된 변형과 균열 등을 고려하여 연소실(120)의 상부 압력이 설정된 압력으로 낮아지도록 적어도 하나의 슬릿(176a, 176b, 176c)을 형성하여 폐기변(150)의 압력을 조절한다. 여기서, 적어도 하나의 슬릿(176a, 176b, 176c)은 연결관(170) 내부의 손실 압력을 포함하여 연결관(170) 내부의 압력을 조절할 수 있도록 형성한다. 이를 위해 적어도 하나의 슬릿(176a, 176b, 176c)의 면적의 합이 연결관(170)의 배출구 면적의 10%∼50%가 되도록 형성한다. 적어도 하나의 슬릿(176a, 176b, 176c)의 면적이 연결관(170)의 배출구 면적의 10% 이하의 경우 폐기변(150) 압력의 조절 효과가 거의 없고, 적어도 하나의 슬릿(176a, 176b, 176c)의 면적이 연결관(170)의 배출구 면적의 50% 이상의 경우 폐기변(150) 압력이 너무 높아지며 폐가스가 슬릿(176a, 176b, 176c)을 통해 배출될 수 있다. 예를 들어, 폐기변(150)의 압력을 -20mmH2O 정도로 유지할 수 있도록 세개의 슬릿(176a, 176b, 176c)의 면적의 합이 연결관(170)의 배출구 면적의 30%가 되도록 형성한다. 즉, 연결관(170)의 직경이 60㎝이면 배출구의 단면적은 900π㎠이고, 세개의 슬릿(176a, 176b, 176c)의 면적은 이의 30%인 270π㎠이 되도록 한다. 이렇게 하면 -40mmH2O의 소연도(160)의 압력이 세개의 슬릿(176a, 176b, 176c)에 의해 30% 정도 손실되고, 또한 연결관(170)의 굽힘 형상 및 관 벽면 등에 의해 압력이 손실되어 연결관(170)의 압력은 -20mmH2O 정도가 된다. 여기서, 적어도 하나의 슬릿(176a, 176b, 176c)은 폐가스가 흘러나가 배출되는 방향과 반대 방향에 형성될 수 있다. 또한, 적어도 하나의 슬릿(176a, 176b, 176c)은 배출구의 중심 영역으로부터 하측 방향으로 형성된다. 즉, 폐가스의 유속이 가장 빠른 배출구의 중심 영역으로부터 하측 방향으로 적어도 하나의 슬릿(176a, 176b, 176c)을 형성함으로써 폐가스의 배출 속도를 향상시킬 수 있다. 또한, 슬릿(176a, 176b, 176c)의 면적은 제 1 슬릿(176a)이 가장 크고, 그 하측의 제 2 슬릿(176b)이 제 1 슬릿(176a)보다 작으며, 제 3 슬릿(176c)은 제 2 슬릿(176b)보다 작게 형성할 수 있다. 예를 들어, 제 1 슬릿(176a)의 면적이 전체 슬릿(176a, 176b, 176c) 면적의 50%, 제 2 슬릿(176b)의 면적이 전체 슬릿(176a, 176b, 176c) 면적의 30%, 그리고 제 3 슬릿(176c)의 면적이 전체 슬릿(176a, 176b, 176c) 면적의 20% 정도로 형성한다. 이는 배출구의 중심 영역에서 폐가스의 유속이 가장 빠르고 외곽으로 갈수록 점점 유속이 느려지기 때문에 각 영역의 유속을 그에 비례하여 빠르게 하기 위함이다. 한편, 슬릿(176a, 176b, 176c)의 면적을 하측으로 갈수록 작아지게 하기 위해 슬릿(176a, 176b, 176c)의 길이 및 폭을 조절할 수 있다. 즉, 제 1 슬릿(176a)의 길이가 가장 길고 제 2 및 제 3 슬릿(176b, 176c)으로 갈수록 길이가 짧아질 수 있다. 예를 들어, 제 1 슬릿(176a)의 길이를 관 지름의 30% 이하로 형성하고, 제 2 슬릿(176b)은 제 1 슬릿(176a) 길이의 85%로 형성하며, 제 3 슬릿(176c)은 제 1 슬릿(176a) 길이의 70%로 형성할 수 있다. 또한, 슬릿(176a, 176b, 176c)의 폭 또한 상측에서 하측으로 갈수록 넓을 수 있다. 한편, 슬릿(176a, 176b, 176c)은 수평으로부터 하측으로 60°의 각도로 형성할 수 있다. 즉, 슬릿(176a, 176b, 176c)은 폐가스의 흐름 방향으로 소정의 각도를 갖도록 형성할 수 있다. 슬릿(176a, 176b, 176c)의 각도가 폐가스의 흐름 방향과 역 방향일 경우 폐가스의 흐름을 방해하기 때문이다.
상기한 바와 같이 본 발명은 소연도(160) 내에 연결관(170)을 마련하고, 연결관(170)의 폐가스 배출 방향과 반대 방향으로 적어도 하나의 슬릿(176a, 176b, 176c)을 형성하여 연결관(170) 내의 압력을 소연도(160)의 압력보다 낮게 유지하고, 그에 따라 페기변(150)의 압력을 종래보다 낮게 유지할 수 있다. 예를 들어, 연결관(170) 배출구의 면적이 900π㎠이고, 소연도(160)의 압력이 -40mmH2O이면 배출구 면적의 30% 정도가 되도록 슬릿(176a, 176b, 176c)을 형성하면, 연결관(170) 내부의 압력은 슬릿(176a, 176b, 176c)의 면적에 따른 압력 손실과 연결관(170)의 굽힘 형상 및 내벽에 의한 압력 손실에 의해 -20mmH2O 정도의 압력을 유지하고, 폐기변(150) 또한 -20mmH2O의 압력을 유지한다. 따라서, 연결관(170)이 마련되지 않는 경우 폐기변(150)의 압력, 즉 -10mmH2O 보다 2배 정도 낮은 -20mmH2O 정도의 압력을 유지하게 된다. 따라서, 축열실(130)의 내부 손상 등에 의해서도 연소실(120)의 상부 압력이 증가하고 그에 따라 탄화실(110)의 온도가 상승할 수 있다.
또한, 본 발명은 연결관(170)에 적어도 하나의 슬릿(176a, 176b, 176c)을 형성하여 폐기변(150)의 압력을 종래보다 낮게 유지할 수 있어 연결관(170)으로부터 배출되는 폐가스의 배출량을 증가시킬 수 있다. 예를 들어, 연결관(170)이 마련되지 않은 경우 소연도(160)의 유입구(162)의 직경이 60㎝이면 배출구의 면적이 900π㎠이고, 유속이 1㎝/s라고 가정할 경우 유입구(162)로부터 900π㎤의 양으로 배출할 수 있다. 그러나, 적어도 하나의 슬릿(176a, 176b, 176c)이 형성된 연결관(170)을 이용하는 본 발명의 경우 연결관(170) 배출구의 면적이 900π㎠이고, 슬릿(176a, 176b, 176c)에 의해 연결관(170)의 면적이 30% 정도 감소하였으나, 폐기변(150)의 압력이 종래보다 2배 낮아졌으므로 900π㎠×0.7×1㎝/s×2의 수식에 의해 1260π㎤의 양으로 배출할 수 있다. 따라서, 종래보다 폐가스의 배출량을 약 40% 정도 향상시킬 수 있다.
한편, 본 발명은 코크스 생상 장치에 적용된 것을 예시하였으나, 다양한 설비의 가스 배출에 활용할 수 있다. 또한, 본 발명의 기술적 사상은 상기 실시 예에 따라 구체적으로 기술되었으나, 상기 실시 예는 그 설명을 위한 것이며, 그 제한을 위한 것이 아님을 주지해야 한다. 또한, 본 발명의 기술분야에서 당업자는 본 발명의 기술 사상의 범위 내에서 다양한 실시 예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다.
110 : 탄화실 120 : 연소실
130 : 축열실 140 : 배출관
150 : 폐기변 160 : 소연도
170 : 연결관 172, 174 : 직선 영역
176 : 굽힘 영역 176a, 176b, 176c : 슬릿

Claims (11)

  1. 배출되는 가스의 흐름을 조절하는 폐기변;
    적어도 일 영역에 상기 폐기변과 연결되는 유입구가 마련되고 상기 폐기변을 통해 가스가 유입되는 소연도; 및
    상기 유입구에 결합되어 상기 가스를 상기 소연도의 소정 영역으로 안내하는 연결관을 포함하고,
    상기 연결관은 소정 영역에 적어도 하나의 슬릿이 형성된 가스 배출 장치.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 연결관은 상기 유입구와 연결되는 제 1 직선관과, 상기 제 1 직선관과 연결되어 방향을 조절하는 굽힘관과, 상기 굽힘관과 연결되어 상기 소연도의 소정 영역까지 연장된 제 2 직선관을 포함하는 가스 배출 장치.
  3. 청구항 2에 있어서, 상기 적어도 하나의 슬릿은 상기 제 2 직선관을 통해 상기 가스가 흘러나가는 방향과 반대 방향의 상기 굽힘관에 형성된 가스 배출 장치.
  4. 청구항 3에 있어서, 상기 적어도 하나의 슬릿은 면적의 합이 상기 굽힘관 단면적의 10% 내지 50%으로 형성된 가스 배출 장치.
  5. 청구항 4에 있어서, 상기 적어도 하나의 슬릿은 상측으로부터 하측으로 면적이 작아지도록 형성된 가스 배출 장치.
  6. 청구항 5에 있어서, 상기 적어도 하나의 슬릿은 상측으로부터 하측으로 길이 또는 폭이 작아지도록 형성된 가스 배출 장치.
  7. 청구항 6에 있어서, 상기 적어도 하나의 슬릿은 상기 제 1 직선관으로부터 상기 가스가 흘러나가는 방향으로 소정의 각도를 갖도록 형성된 가스 배출 장치.
  8. 청구항 1 내지 청구항 7 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 슬릿에 의해 상기 연결관은 상기 소연도보다 높은 압력을 유지하고, 상기 폐기변은 상기 연결관과 동일 압력을 유지하는 가스 배출 장치.
  9. 원료가 장입되는 탄화실과, 상기 원료의 건류를 위한 열을 발생시키는 연소실과, 상기 연소실에서 발생된 열을 축적하는 축열실을 포함하는 코크스 오븐;
    상기 코크스 오븐으로부터 배출되는 가스의 흐름을 조절하는 폐기변;
    적어도 일 영역에 상기 폐기변과 연결되는 유입구가 마련되고 상기 폐기변을 통해 가스가 유입되는 소연도; 및
    상기 유입구에 결합되며 소정 영역에 적어도 하나의 슬릿이 형성된 연결관을 포함하고,
    상기 연결관은 상기 소연도보다 높은 압력을 유지하고, 상기 폐기변은 상기 연결관과 동일 압력을 유지하며, 상기 폐기변의 압력에 따라 상기 연소실의 상부 압력이 조절되는 코크스 생산 장치.
  10. 청구항 9에 있어서, 상기 연결관은 상기 유입구와 연결되는 제 1 직선관과, 상기 제 1 직선관과 연결되어 방향을 조절하는 굽힘관과, 상기 굽힘관과 연결되어 상기 소연도의 소정 영역까지 연장된 제 2 직선관을 포함하고,
    상기 적어도 하나의 슬릿은 면적의 합이 상기 굽힘관 단면적의 10% 내지 50%으로 형성된 코크스 생산 장치.
  11. 청구항 10에 있어서, 상기 적어도 하나의 슬릿은 상측으로부터 하측으로 면적이 작아지도록 형성된 코크스 생산 장치.
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