KR101442983B1

KR101442983B1 - 소결기용 통기성 조절장치 및 이를 이용한 배합원료 통기성 조절방법

Info

Publication number: KR101442983B1
Application number: KR1020130090264A
Authority: KR
Inventors: 박지성; 김선덕; 최명석; 권영철
Original assignee: 주식회사 포스코
Priority date: 2013-07-30
Filing date: 2013-07-30
Publication date: 2014-11-03

Abstract

본 발명은 소결대차에 장입되는 배합원료의 통기성이 균일하도록 소결기의 폭 방향으로 구간별 온도에 따라 배합원료의 수분함유율 및 입도를 일정하게 유지되도록하여 생산되는 소결광의 품질을 균일하게 하는 소결기용 통기성 조절장치 및 이를 이용한 배합원료 통기성 조절방법에 관한 것으로서, 본 발명의 일 실시형태에 따른 소결기용 통기성 조절장치는 소결기에 구비된 경사 플레이트 상에 설치되어 소결대차로 장입되는 배합원료의 수분 함유량을 조절하는 수분 공급부; 및 상기 경사 플레이트를 통과하는 배합원료의 입도를 조절하는 파쇄부;를 포함한다.

Description

소결기용 통기성 조절장치 및 이를 이용한 배합원료 통기성 조절방법{DEVICE AND METHOD FOR CONTROLLING VENTILATION OF SINTERING MACHINE}

본 발명은 소결 공정에서 사용되는 배합원료의 통기성을 조절하는 장치 및 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 생산되는 소결대차에 장입되는 배합원료의 통기성이 균일하도록 소결기의 폭 방향으로 구간별 온도에 따라 배합원료의 수분함유율 및 입도를 일정하게 유지되도록하여 생산되는 소결광의 품질을 균일하게 하는 소결기용 통기성 조절장치 및 이를 이용한 배합원료 통기성 조절방법에 관한 것이다.

일반적으로 고로의 주 장입 원료로 사용되는 소결광은 철광석(자철광, 적철광, 갈청광)과 석회석, 사문암 등 부 원료, 그리고 연료원인 코크스와 반광을 혼합한 배합원료를 소결기에서 소결하는 과정을 통하여 제조된다.

도 1은 일반적인 소결 공정을 보여주는 개략도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 일반적으로 소결기는 상부광 호퍼(1)를 통하여 배출되는 상부광은 소결대차(6)에 장입되고, 상기 상부광이 장입된 소결대차(6)가 이동되면, 상부광 호퍼(1)의 후단에 설치된 서지 호퍼(2)를 통하여 배출되는 원료가 드럼피더(3)에서 일정량의 수분이 첨가되어 배출된 배합원료는 분급 현상을 유도하기 위한 경사 플레이트(Deflector Plate, 20)을 따라 소결대차(6) 상부에 장입된다.

이때, 층후란 소결대차(6) 상에 적재되는 상부광과 배합원료의 적재 높이를 의미하며, 운전자가 설정한 소결기 속도 설정 신호에 따라 소결기가 일정 속도 구동되면 복수개의 소결대차(6)는 레일을 따라 빈 소결대차(6)가 상부광 호퍼(1) 및 서지 호퍼(2)의 하부를 지나면서 운전자가 설정한 층후만큼 적재하여 점화로(4) 측으로 진행하게 된다.

상기와 같이 상부광 및 배합원료가 장입된 소결대차(6)는 점화로(4)의 하부를 통과하면서 점화로 상부에 구비되는 복수개의 버너에 의해서 소결 표층부의 점화가 이루어지며, 상기 소결대차(6)는 연속적으로 진행하게 된다.

한편, 블로워 모터(251)가 작동되면, 메인 블로워(10)가 회전하게 되는 것이고, 상기 메인 블로워(10)가 회전하면, 흡입력이 발생하게 된다.

상기 흡입력은 챔버(9)를 통하여 윈드박스(5)로 전달되는 것으로서, 상기 윈드박스(5)로 전달된 흡입력은 소결대차(6)의 하부를 강하게 흡입하게 되므로 대기중의 공기가 소결대차(6)에 장입된 소결층 상부에서 하부로 통과하면서 소결광의 소성이 진행되는 것이다.

소성이 완료된 소결광은 배광부에서 배출되는 것이며, 이때 소결광의 온도는 약 1200℃에 도달한다.

상기한 소결광의 소성 시간은 통상 30~40분 정도로 소결광 제조시 지향하는 최적의 소결광 제조 방법은 하층부에서 흡입하는 흡입공기의 압력에 의해 대기중의 공기가 소결 상층부의 배합원료를 통과하고 연료인 코크스를 연소시킨 고온의 열을 철광석에 전달하여 미분의 철광석과 부 원료를 용융결합시킨 후 집진기와 연돌(11)을 통해 대기중으로 배출되는 것이다.

통상 하방 흡입식 소결기에 장입된 배합원료는 점화로(4)에 의해 표층부에 점화되면 구동휠에 의해 100M 정도의 배광부까지 이송되면서 연소, 용융 및 결합의 과정을 거쳐 소결광으로 배출되며, 배출된 소결광은 핫 크러셔(7)에 의해서 파쇄된 후 소결광 냉각장치(8)로 공급되어 냉각공정을 수행하게 된다.

핫 크러셔(7)로 소결광을 배광한 소결대차(6)는 다시 상부광 호퍼(1) 측으로 순환되어 상부광과 배합원료를 적재하며 소결작업을 반복한다.

그러나, 경사 플레이트(20)을 따라 소결대차(6) 상부에 적재되는 배합원료는 수분 함유율 및 입도가 일정하지 않아 통기성이 균일하지 않으며, 통기성이 과다한 부위에서는 누풍이 발생되고 조기에 소결이 이루어진다.

이처럼 조기에 소결된 소결광은 가공 공정시 강도가 약해 쉽게 분쇄되어 반광으로 회수되는 문제점을 가지고 있었다.

종래, 소결광 냉각기의 폭 방향별 온도를 측정하여 살수량을 제어하여 적열광 발생을 방지하고 과잉살수로 인한 스크린 막힘을 방지할 수 있는 장치에 대해서는 "소결광 냉각시스템 (공개특허 10-2001-0059583)" 등에서 구체적으로 공지되어 있다.

그러나, 연소, 용융 및 결합의 과정을 거쳐 생산된 소결광의 냉각에 관한 것으로서, 이미 소결이 완료된 후에 실시되는 것으로 소결과정 중에 배합원료의 통기성이 일정하지 않아 조기 소결로 인한 소결광의 강도가 저하되는 문제점을 해결하지 못하였다.

공개특허 10-2001-0059583(2001. 07. 06.)

배합원료의 통기성이 균일하도록 조절하여 소결대차에 장입시킴에 따라 생산되는 소결광 품질의 편차가 발생되는 것을 방지할 수 있는 소결기용 통기성 조절장치 및 이를 이용한 배합원료 통기성 조절방법을 제공한다.

또한, 소결광이 조기 소결되는 것을 방지하여 강도저하로 인한 반광 발생을 억제하는 소결기용 통기성 조절장치 및 이를 이용한 배합원료 통기성 조절방법을 제공한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 소결기용 통기성 조절장치는 소결기에 구비된 경사 플레이트 상에 설치되어 소결대차로 장입되는 배합원료의 수분 함유량을 조절하는 수분 공급부; 및 상기 경사 플레이트를 통과하는 배합원료의 입도를 조절하는 파쇄부;를 포함한다.

상기 수분 공급부는, 상기 배합원료에 수분을 공급할 수 있도록, 상기 경사 플레이트 상에 폭 방향으로 길게 설치된 메인라인; 상기 경사 플레이트의 폭 방향으로 등간격 이격되도록 상기 메인라인에서 상기 경사 플레이트 방향으로 분기된 복수 개의 분기라인; 및 상기 분기라인에 장착되어 살수량을 조절하는 밸브;를 포함한다.

바람직하게 본 발명의 일 실시예에 따른 소결기용 통기성 조절장치는 상기 소결대차에 장입된 소결광의 폭 방향으로 등간격으로 구획된 범위의 온도를 감지할 수 있도록 상기 소결대차의 이동경로 상부에 설치된 복수 개의 온도 감지부; 및 각각의 상기 온도 감지부로부터 수신된 평균온도 정보에 따라 각각의 상기 밸브의 작동을 제어하는 제어부;를 더 포함한다.

성가 파쇄부는, 상기 경사 플레이트의 폭 방향으로 평행하게 이격 배치되는 상부 가이드 및 하부 가이드 상기 상부 가이드 및 하부 가이드가 관통되고, 상기 하부 가이드가 회전함에 따라 상기 상부 가이드 및 하부 가이드를 따라 이동되는 가이더; 상기 가이더 하부에 고정되는 하우징 내부에 수용된 제1 모터; 상기 제1 모터의 회전축에 결합되어 상기 경사 플레이트를 통과하는 배합원료의 입도를 조절하는 파쇄편; 및 상기 가이드의 일단부에 설치되어 상기 제어부에서 전송된 작동신호에 따라 상기 가이드를 정방향 또는 역방향으로 회전시키는 구동수단;을 포함한다.

상기 파쇄편은, 그 외주면에 나선형 파쇄 날개가 형성된 것을 특징으로 한다.

상기 구동수단은, 상기 가이드 중 적어도 하나와 결합되고, 상기 제어부에서 수신되는 상기 작동신호에 따라 상기 가이드를 회전시키는 제2 모터; 상기 가이드의 일단부에 각각 고정되는 한 쌍의 스프로킷; 및 양단이 상기 스프로킷에 치합되어 무한궤도로 회전하는 체인;을 포함한다.

상기 제어부는, 각각의 상기 온도 감지부로부터 상기 소결대차에 장입된 소결광의 폭 방향으로 등간격으로 구획된 범위의 온도 정보를 사전에 입력된 기준온도와 비교하여 기준온도보다 낮은 이상범위 발생시, 상기 이상범위에 위치된 상기 밸브에 작동신호를 전송하면서, 상기 파쇄편이 상기 이상범위에 위치될 수 있도록 상기 제2 모터에 작동신호를 전송하고, 상기 파쇄편이 상기 이상범위에 위치되면 상기 제1 모터에 작동신호를 전송하여 상기 파쇄편을 회전시키는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 배합원료 통기성 조절방법은 상기 소결대차에 장입된 소결광의 폭 방향으로 등간격으로 구획된 범위의 온도를 감지하는 과정; 각각의 상기 구획된 범위의 온도와 사전에 설정된 기준온도를 비교하여 배합원료의 통기성을 진단하는 과정; 상기 통기성을 진단하는 과정에서 진단된 배합원료의 폭 방향 통기성에 따라 소결대차에 장입되는 배합원료의 수분을 공급하여 통기성을 조절하는 과정; 및 통기성이 조절된 상기 배합원료를 소결대차에 장입하는 과정;을 포함한다.

상기 통기성을 조절하는 과정은, 각각의 상기 구획된 범위의 온도와 상기 기준온도를 비교하여 상기 기준온도보다 낮은 영역을 통과하는 배합원료에 수분을 공급함과 동시에 배합원료를 분쇄하여 통기성을 감소시키는 것을 특징으로 한다.

상기 통기성을 조절하는 과정은, 각각의 상기 구획된 범위의 온도에 따라 공급되는 수분의 양을 다르게 조절하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 소결대차에 장입되는 배합원료의 통기성을 균일하게 조절하여 생산되는 소결광의 품질을 향상시키고, 균일하게 할 수 있는 효과가 있다.

또한, 소결광이 조기 소결되어 과다냉각되고 강도가 낮아져 반광으로 회수되는 것을 최소화함으로써 생산성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1은 일반적인 소결 공정을 보여주는 개략도이고,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 소결기용 통기성 조절장치를 보여주는 도면이며,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 소결기용 통기성 조절장치의 분해 사시도이고,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 수분 공급부와 파쇄부의 설치를 설명하기 위한 도면이며,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 감지부에서 감지된 온도에 따른 수분공급을 보여주는 도면이다.

이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하지만, 본 발명이 실시예에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 참고로, 본 설명에서 동일한 번호는 실질적으로 동일한 요소를 지칭하며, 이러한 규칙 하에서 다른 도면에 기재된 내용을 인용하여 설명할 수 있고, 당업자에게 자명하다고 판단되거나 반복되는 내용은 생략될 수 있다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 소결기용 통기성 조절장치를 보여주는 도면이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 소결기용 통기성 조절장치의 분해 사시도이다.

도 2 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 소결기용 통기성 조절장치는 소결기에 구비된 경사 플레이트(20)의 폭 방향으로 설치되는 수분 공급부(100)와 상기 경사 플레이트(20)를 따라 이동되는 배합원료를 파쇄하는 파쇄부(200)를 포함한다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 수분 공급부와 파쇄부의 설치를 설명하기 위한 도면이다.

도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 수분 공급부(100)는 상기 배합원료의 통기성을 조절할 수 있도록 상기 배합원료에 수분을 공급하기 위한 것으로서, 상기 경사 플레이트(20)의 폭 방향으로 연장되도록 설치되어 상기 경사 플레이트(20) 상부로 물이 이동되는 메인라인(110)과 상기 경사 플레이트(20)의 폭 방향으로 일정간격 이격되도록 상기 메인라인(110)에서 분기되는 복수 개의 분기라인(120) 및 각각의 상기 분기라인(120) 단부에 결합되는 노즐(140) 및 각각의 상기 노즐(140)에서 분사되는 살수량을 조절하도록 각각의 상기 분기라인(120)에 장착되는 밸브(130)를 포함한다.

상기 배합원료는 약 9% 수분 함유율을 갖도록 조절되는 것이 바람직하나, 상기 소결대차(6)로 장입되는 상기 배합원료는 상기 경사 플레이트(20)의 폭 방향으로 그 통기성 및 수분 함유율이 일정하지 않기 때문에 조절이 필요하다.

상기 메인라인(110)은 물이 상기 경사 플레이트(20)의 상부방향으로 이동될 수 있도록 하고, 상기 경사 플레이트(20)의 상부에서 상기 경사 플레이트(20)의 폭 방향으로 등간격 이격되어 형성되는 각각의 상기 분기라인(120)에 물을 공급한다.

이때, 각각의 상기 밸브(130)는 개별적으로 작동되어 각각의 상기 분기라인(120)을 통해 배출되는 수분의 양을 조절하여 상기 경사 플레이트(20)를 따라 이동되는 상기 배합원료에 공급함으로써, 상기 경사 플레이트(20)의 폭 방향으로 균일한 수분 함유율을 갖도록 한다.

상기 밸브(130)는 예를 들어 니들밸브, 글로브 밸브 등 유량조절이 가능한 밸브가 사용될 수 있으며, 상기 밸브(130)는 전술된 실시예에 제시된 밸브의 종류에 한정하지 않고, 상기 분기라인(120)에 설치되어 상기 노즐(140)을 통해 분사되는 수분의 양을 조절할 수 있는 다양한 방식의 밸브가 선택적으로 적용될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른, 소결기용 통기성 조절장치는 상기 소결대차(6)에 적재되어 핫 크러셔 방향으로 이동되는 소결광의 평균온도를 감지할 수 있도록 상기 분기라인(120)에 대응되도록 이격 설치되는 복수 개의 온도 감지부(300) 및 상기 온도 감지부(300)로부터 수신된 평균온도 정보에 따라 각각의 상기 밸브(130)의 작동을 개별적으로 작동신호를 전송하는 제어부(400)를 더 포함한다.

상기 온도 감지부(300)는 상기 소결대차(6)에 적재되어 소결이 완료된 소결광을 폭 방향으로 상기 분기라인(120)에 대응되도록 등간격 이격 배치되는 것이 바람직하다. 왜냐하면, 상기 제어부(400)는 각각의 상기 온도 감지부(300)에서 감지된 각각의 영역별 평균온도에 따라 조기 소결이 발생된 영역에 위치된 각각의 상기 밸브(130)가 개별적으로 작동될 수 있도록 작동신호를 전송함으로써, 소결기의 폭 방향 수분편차를 줄일 수 있기 때문이다.

이때, 상기 온도 감지부(300)는 열화상 카메라를 사용하는 것이 바람직하다. 왜냐하면, 일반적인 온도감지 센서를 사용하는 경우 해당영역의 평균온도를 측정할 수 없기 때문이다.

즉, 일반적으로 일지점의 온도를 측정하는 온도감지 센서를 사용하는 경우 온도편차가 크게 발생되어 살수가 정상적으로 이루어지 지지 않아 소결광의 소성편차가 더 커지는 문제점이 있기 때문에, 상기 온도 감지부(300)는 해당영역의 평균온도를 감지할 수 있는 열화상 카메라를 사용하는 것이 바람직하다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 감지부에서 감지된 온도에 따른 수분공급을 보여주는 도면이다.

도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 제어부(400)는 각각의 상기 온도 감지부(300)에서 감지된 온도정보에 따라, 상기 분기라인(120)에 의해 등간격으로 구획되는 상기 경사 플레이트(20)을 따라 이동되는 상기 배합원료의 각 영역별 수분의 양을 달리하여 공급함으로써, 상기 경사 플레이트(20)의 폭 방향으로 공급되는 상기 배합원료의 영역별 수분 편차를 감소시키고, 통기성을 균일하게 조절한다.

예를 들어, 하나의 상기 온도 감지부(300)에서 감지된 평균온도가 400℃인 경우 대응되는 상기 분기라인(120)에서 배출되는 수분의 양을 50ℓ/min으로 조절되도록 상기 밸브(130)를 제어하고, 상기 온도 감지부(300)에서 감지된 평균온도가 600℃인 경우 대응되는 상기 분기라인(120)에서 배출되는 수분의 양을 25ℓ/min으로 조절되도록 상기 밸브(130)를 제어한다.

즉, 상기 핫 크러셔(7)와 인접하도록 배치되는 상기 온도 감지부(300)에서 감지된 온도가 800℃ 이하인 경우, 해당 영역으로 공급된 상기 배합원료의 통기성이 높아 조기 소결이 이루어진 것으로 판단하여 해당 영역의 상기 밸브(130)를 작동시켜 수분을 공급하여 통기성을 낮춰 조기 소결을 방지한다.

이때, 상기 온도 감지부(300)에서 감지된 온도가 낮아짐에 따라 공급되는 수분의 양을 증가시켜 해당 영역으로 이동되는 상기 배합원료의 통기성을 조절한다.

상기 파쇄부(200)는 상기 배합원료의 이동방향에 대하여 폭 방향으로 평행하게 이격 배치되도록 상기 경사 플레이트(20)의 상부에 설치되는 한 쌍의 가이드(210), 상기 가이드(210)를 따라 이동 가능하도록 한 쌍의 상기 가이드(210)가 양 단부를 관통하여 설치되는 가이더(220), 상기 가이더(220) 하부에 고정되고 상기 제어부(400)로부터 수신된 작동신호에 따라 회전되는 제1 모터(240) 및 상기 제1 모터(240)의 단부에 결합되는 파쇄편(230) 및 상기 가이드(210)를 정방향 또는 역방향으로 회전시키는 구동수단(250)을 포함한다.

상기 가이드(210)는 봉형상으로 외주면에 나사산이 형성되어 상기 가이드(210)가 정방향 또는 역방향으로 회전함에 따라 상기 가이드(210)가 양단을 관통하여 설치되는 상기 가이더(220)가 상기 경사 플레이트(20)의 폭 방향을 따라 이동된다.

상기 가이드(210)의 양 단부는 베어링(211)이 연결되어 상기 가이드(210)의 하중 및 상기 가이드(210)에 걸리는 하중을 지지하면서 상기 가이드(210)를 회전시킨다.

상기 제1 모터(240)는 상기 제어부(400)로부터 전송받은 작동신호에 따라 회전되어 상기 제1 모터(240)의 회전축에 결합된 상기 파쇄편(230)을 회전시켜 상기 경사 플레이트(20)을 따라 이동되는 상기 배합원료를 파쇄한다.

이때, 상기 제어부(400)는 각각의 상기 온도 감지부(300)에서 감지된 평균온도가 낮아질수록 상기 제1 모터(240)의 회전을 빠르게 하여, 상기 배합원료의 파쇄 정도를 조절할 수 있다.

즉, 상기 온도 감지부(300)에서 감지된 평균온도가 낮아질수록 해당영역으로 이동되는 상기 배합원료의 통기성이 높다고 판단하고, 상기 배합원료를 파쇄하여 통기성을 균일하게 유지되도록 상기 제1 모터(240)의 회전 값을 증가시켜 상기 배합원료를 파쇄하여 해당영역으로 이동되는 상기 배합원료의 통기성을 낮춘다.

상기 파쇄편(230)은 일측이 상기 제1 모터(240)의 회전축에 결합되며, 그 외주면에는 나선형의 파쇄 날개(231)가 형성되는 것이 바람직하다. 왜냐하면, 상기 경사 플레이트(20)을 따라 이동되는 상기 배합원료의 파쇄가 용이할 수 있기 때문이다.

또한, 상기 파쇄편(230)은 상기 제1 모터(240)의 회전축에 탈착가능하게 결합되는 것이 바람직하다. 왜냐하면, 상기 파쇄편(230)은 상기 배합원료를 파쇄함에 따라 마모 또는 손상 등이 쉽게 발생될 수 있기 때문에, 손상이 발생된 상기 파쇄편(230)은 교체하여 사용함으로써, 수명을 향상시키고 유지보수를 용이하게 할 수 있기 때문이다.

상기 구동수단(250)은 상기 가이드(210)를 정방향 또는 역방향으로 회전시켜 상기 제1 모터(240)가 고정된 상기 가이더(220)를 상기 가이드(210)를 따라 상기 경사 플레이트(20)의 폭 방향으로 이동시킨다.

상기 구동수단(250)는 상기 제어부(400)로부터 작동신호를 전송받아 상기 가이드(210)를 회전시키는 회전력을 제공하는 제2 모터(251)와 한 쌍의 상기 가이드(210)의 일단부에 각각 결합되는 한 쌍의 스프로킷(252) 및 양단이 상기 스프로킷(252)에 걸려 무한궤도 회전되는 체인(253)을 포함한다.

상기 제2 모터(251)는 회전함에 따라 상기 가이드(210) 중 적어도 하나의 가이드(210)를 회전시키도록 설치되고, 양측이 상기 가이드(210)가 관통되는 상기 가이더(220)는 적어도 하나의 가이드(210)가 회전함에 따라 상기 가이드(210)를 따라 폭 방향으로 이동된다.

상기 스프로킷(252)은 한 쌍이 동일한 크기로 제작되어 상기 한 쌍의 가이드(210)의 일단부에 각각 결합되고, 상기 제2 모터(251)가 한 쌍의 상기 가이드(210) 중 하나의 가이드(210)와 연결되는 경우, 상기 체인(253)은 상기 제2 모터(251)에 의하여 회전되는 일측 스프로킷(252)과 동일한 속도로 타측 스프로킷(252)이 회전되도록 상기 제2 모터(251)의 회전력을 전달한다.

이에, 각각의 상기 가이드(210)가 양 단부를 관통하여 설치되는 상기 가이더(220)는 상기 제2 모터(251)가 상기 가이드(210)를 정방향 또는 역방향으로 회전시킴에 따라 양 단부가 동일한 속도로 상기 가이드(210)를 따라 이동된다.

상기와 같이 구성되는 본 발명의 일 실시예에 따른 소결기용 통기성 조절장치를 이용한 배합원료 통기성 조절방법을 도면을 참조하여 설명한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 배합원료 통기성 조절방법은 상기 온도 감지부(300)에서 상기 핫 크러셔(7) 방향으로 배출되는 소결광의 폭 방향으로 일정간격으로 구획된 각각의 영역의 평균온도를 감지하는 과정과 상기 온도 감지부(300)에서 감지된 각 영역별 평균온도를 사전에 설정된 기준온도와 비교하여 상기 기준온도보다 낮은 경우 해당 영역의 상기 온도 감지부(300)에 대응되는 상기 밸브(130)를 작동시켜 수분을 공급하여 통기성을 조절하는 과정 및 통기성 조절이 완료된 상기 배합원료를 상기 소결대차(6)에 장입하는 과정을 포함한다.

이때, 상기 제어부(400)는 도 5에 도시된 바와 같이 상기 온도 감지부(300)에서 감지된 온도가 800℃ 이하인 경우, 해당영역의 상기 밸브(130)를 작동시켜 수분을 공급하되 상기 온도 감지부(300)에서 감지된 온도에 따라 공급되는 수분의 양을 달리하여 공급함으로써, 상기 소결대차(6)에 장입되는 상기 배합원료의 통기성을 균일하게 한다.

또한, 상기 제어부(400)는 수분이 분사되는 영역으로 상기 파쇄편(230)을 이동시키도록 상기 제2 모터(251)에 작동신호를 전송하고, 해당 영역으로 상기 파쇄편(230)의 이동이 완료되면, 상기 제1 모터(240)에 작동신호를 전송하여, 상기 경사 플레이트(20)을 따라 이동되는 상기 배합원료를 파쇄하여 통기성을 감소시킨다.

이때, 상기 온도 감지부(300)에서 감지된 온도에 따라 상기 제1 모터(240)의 회전수를 조절함으로써 상기 소결대차(6)에 장입되는 상기 배합원료의 통기성을 균일하게 조절한다.

상기와 같이 배합원료의 통기성을 조절하는 과정은, 소결공정이 완료될 때까지 반복적으로 이루어진다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술분야의 숙련된 당업자라면 하기의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

1: 상부광 호퍼 2: 서지 호퍼
3: 드럼피더 4: 점화로
5: 윈드박스 6: 소결대차
7: 핫 크러셔 8: 소결광 냉각장치
9: 챔버 10: 메인 블로워
11: 연돌 20: 경사 플레이트
100: 수분 공급부 110: 메인라인
120: 분기라인 130: 밸브
140: 노즐 200: 파쇄부
210: 가이드 211: 베어링
220: 가이더 230: 파쇄편
231: 파쇄 날개 240: 제1 모터
250: 구동수단 251: 제2 모터
252: 스프로킷 253: 체인
300: 온도 감지부 400: 제어부

Claims

소결기에 구비된 경사 플레이트 상에 설치되어 소결대차로 장입되는 배합원료의 수분 함유량을 조절하는 수분 공급부; 및
상기 경사 플레이트를 통과하는 배합원료의 입도를 조절하는 파쇄부;를 포함하는 소결기용 통기성 조절장치.
청구항 1에 있어서,
상기 수분 공급부는,
상기 배합원료에 수분을 공급할 수 있도록, 상기 경사 플레이트 상에 폭 방향으로 길게 설치된 메인라인;
상기 경사 플레이트의 폭 방향으로 등간격 이격되도록 상기 메인라인에서 상기 경사 플레이트 방향으로 분기된 복수 개의 분기라인; 및
상기 분기라인에 장착되어 살수량을 조절하는 밸브;를 포함하는 소결기용 통기성 조절장치.
청구항 2에 있어서,
상기 소결대차에 장입된 소결광의 폭 방향으로 등간격으로 구획된 범위의 온도를 감지할 수 있도록 상기 소결대차의 이동경로 상부에 설치된 복수 개의 온도 감지부; 및
각각의 상기 온도 감지부로부터 수신된 평균온도 정보에 따라 각각의 상기 밸브의 작동을 제어하는 제어부;를 더 포함하는 소결기용 통기성 조절장치.
청구항 3에 있어서,
성가 파쇄부는,
상기 경사 플레이트의 폭 방향으로 평행하게 이격 배치되는 상부 가이드 및 하부 가이드
상기 상부 가이드 및 하부 가이드가 관통되고, 상기 하부 가이드가 회전함에 따라 상기 상부 가이드 및 하부 가이드를 따라 이동되는 가이더;
상기 가이더 하부에 고정되는 하우징 내부에 수용된 제1 모터;
상기 제1 모터의 회전축에 결합되어 상기 경사 플레이트를 통과하는 배합원료의 입도를 조절하는 파쇄편; 및
상기 가이드의 일단부에 설치되어 상기 제어부에서 전송된 작동신호에 따라 상기 가이드를 정방향 또는 역방향으로 회전시키는 구동수단;을 포함하는 소결기용 통기성 조절장치.
청구항 4에 있어서,
상기 파쇄편은, 그 외주면에 나선형 파쇄 날개가 형성된 것을 특징으로 하는 소결기용 통기성 조절장치.
청구항 4에 있어서,
상기 구동수단은,
상기 가이드 중 적어도 하나와 결합되고, 상기 제어부에서 수신되는 상기 작동신호에 따라 상기 가이드를 회전시키는 제2 모터;
상기 가이드의 일단부에 각각 고정되는 한 쌍의 스프로킷; 및
양단이 상기 스프로킷에 치합되어 무한궤도로 회전하는 체인;을 포함하는 소결기용 통기성 조절장치.
청구항 6에 있어서,
상기 제어부는,
각각의 상기 온도 감지부로부터 상기 소결대차에 장입된 소결광의 폭 방향으로 등간격으로 구획된 범위의 온도 정보를 사전에 입력된 기준온도와 비교하여 기준온도보다 낮은 이상범위 발생시, 상기 이상범위에 위치된 상기 밸브에 작동신호를 전송하면서, 상기 파쇄편이 상기 이상범위에 위치될 수 있도록 상기 제2 모터에 작동신호를 전송하고, 상기 파쇄편이 상기 이상범위에 위치되면 상기 제1 모터에 작동신호를 전송하여 상기 파쇄편을 회전시키는 것을 특징으로 하는 소결기용 통기성 조절장치.
소결대차에 장입된 소결광의 폭 방향으로 등간격으로 구획된 범위의 온도를 감지하는 과정;
각각의 상기 구획된 범위의 온도와 사전에 설정된 기준온도를 비교하여 배합원료의 통기성을 진단하는 과정;
상기 통기성을 진단하는 과정에서 진단된 배합원료의 폭 방향 통기성에 따라 소결대차에 장입되는 배합원료의 수분을 공급하여 통기성을 조절하는 과정; 및
통기성이 조절된 상기 배합원료를 소결대차에 장입하는 과정;을 포함하는 배합원료 통기성 조절방법.
청구항 8에 있어서,
상기 통기성을 조절하는 과정은,
각각의 상기 구획된 범위의 온도와 상기 기준온도를 비교하여 상기 기준온도보다 낮은 영역을 통과하는 배합원료에 수분을 공급함과 동시에 배합원료를 분쇄하여 통기성을 감소시키는 것을 특징으로 하는 배합원료 통기성 조절방법.
청구항 9에 있어서,
상기 통기성을 조절하는 과정은,
각각의 상기 구획된 범위의 온도에 따라 공급되는 수분의 양을 다르게 조절하는 것을 특징으로 하는 배합원료 통기성 조절방법.