KR101567866B1 - 전기 아크로 및 전기 아크로의 스크랩 예열 방법 - Google Patents

전기 아크로 및 전기 아크로의 스크랩 예열 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 전기 아크로를 제공한다. 본 발명의 전기 아크로는 용융될 스크랩을 수용하기 위한 원통형의 용기와 상기 용기의 상부를 덮는 용기 커버를 갖는 로 본체; 상기 로 본체의 일측에 구비되며, 내부에 상기 로 본체로 공급될 스크랩이 저장되고, 상기 로 본체의 배기포트로부터 방출된 고온의 배기가스의 일부가 유입되어 상기 로 본체로 공급되기 전 스크랩을 예열하는 스크랩 예열 장입로; 상기 로 본체의 배기포트와 흡인팬을 구비한 배기부를 연결되는 메인 배기라인; 및 상기 메인 배기라인을 통해 배기되는 고온의 배기가스의 일부를 상기 스크랩 예열 장입로로 공급하는 배기가스 재순환부를 포함한다.

Description

전기 아크로 및 전기 아크로의 스크랩 예열 방법{ELECTRIC ARC FURNACES AND METHOD FOR PREHEATING SCRAP IN LECTRIC ARC FURNACES}
본 발명은 전기 아크로(ELECTRIC ARC FURNACES)에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로는 로 본체로부터 방출되는 고온의 배기가스를 스크랩 예열용으로 재사용하는 전기 아크로 및 전기 아크로의 스크랩 예열 방법에 관한 것이다.
제철 공정은 철광석을 원료로 하는 고로(Blast furnace steelmaking:용광로) 방식과 철 스크랩을 원료로 재활용하는 전기 아크로 방식 (Electric arc furnace steelmaking)이 있다. 전기 아크로 방식의 에너지 소비는 고로 방식 대비 40%, 이산화탄소 배출량은 30% 수준이다. 즉, 전기 아크로 방식은 고로 방식에 비해 코크스 공정과 소결 공정이 없어 제강 프로세스가 간단하고 총 에너지(전기+연료) 소비 및 탄소배출량이 적은 장점이 있는 반면, 고온의 아크를 생성시켜 고철 원료를 용융시키기 위해 막대한 양의 전력을 소비한다.
국내 전기 아크로 최대 총 전력수요는 300만kW, 총 전력소비량은 10,400GWh/년으로 최근 “blackout” 현상, 반복되는 국가적 전력수급 위기의 완화와 전력 수요관리에 따른 기간산업 분야 생산 활동 저해요인을 해소하기 위하여 전기 아크로의 고효율화 기술이 요구되는 상황이다.
본 발명의 목적은 전기 아크로의 전력 원단위 및 에너지 원단위 저감을 위해 미활용 잠재 열에너지 활용을 극대화할 수 있는 전기 아크로 및 전기 아크로의 스크랩 예열 방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 목적은 배가스 미반응열 및 현열을 이용해 스크랩을 고온으로 예열할 수 있는 전기 아크로 및 전기 아크로의 스크랩 예열 방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 목적은 미반응 배가스의 순산소(Oxy-fule)연소 기술 및 열회수를 활용하여 에너지를 절감할 수 있는 전기 아크로 및 전기 아크로의 스크랩 예열 방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 목적은 배가스를 추가적인 동력 투입 없이 스크랩 예열용으로 재순환시킬 수 있는 전기 아크로 및 전기 아크로의 스크랩 예열 방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 목적은 스크랩 예열용으로 사용된 배가스를 다시 전기 아크로 본체 내로 재순환시켜 열분해함으로써 스크랩 예열시 발생되는 악취를 제거할 수 있는 전기 아크로 및 전기 아크로의 스크랩 예열 방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 목적은 스크랩 투입시 배기가스가 외부로 유출되는 것을 방지할 수 있는 전기 아크로 및 전기 아크로의 스크랩 예열 방법을 제공하는데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 여기에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 용융될 스크랩을 수용하기 위한 원통형의 용기와 상기 용기의 상부를 덮는 용기 커버를 갖는 로 본체; 상기 로 본체의 일측에 구비되며, 내부에 상기 로 본체로 공급될 스크랩이 저장되고, 상기 로 본체의 배기포트로부터 방출된 고온의 배기가스의 일부가 유입되어 상기 로 본체로 공급되기 전 스크랩을 예열하는 스크랩 예열 장입로; 상기 로 본체의 배기포트와 흡인팬을 구비한 배기부를 연결되는 메인 배기라인; 및 상기 메인 배기라인을 통해 배기되는 고온의 배기가스의 일부를 상기 스크랩 예열 장입로로 공급하는 배기가스 재순환부를 포함하는 전기 아크로를 제공하고자 한다.
또한, 상기 배기가스 재순환부는 상기 메인 배기라인으로부터 분기되고 상기 스크랩 예열 장입로와 연결되는 순환 배기라인; 및 상기 메인 배기라인에서 발생되는 흡입압력에 의해 회전되는 워크 임펠러; 및 상기 순환 배기라인에 설치되고, 상기 워크 임펠러로부터 동력을 전달받아 상기 순환 배기라인에 순환 기류를 생성하는 아이들링 임펠러를 포함할 수 있다.
또한, 상기 배기가스 재순환부는 상기 워크 임펠러로부터 상기 아이들링 임펠러로 전달되는 동력을 단속하는 클러치를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 메인 배기라인으로 유입되는 배기가스의 온도를 측정하는 온도측정수단을 더 포함하고, 상기 배기가스 재순환부는 상기 온도측정수단에서 측정된 값을 기반으로 상기 워크 임펠러로부터 상기 아이들링 임펠러로 전달되는 동력을 제어하는 클러치 제어부를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 전기 아크로는 상기 워크 임펠러와 상기 로 본체의 배기포트 사이의 상기 메인 배기라인에 연결되고, 상기 로 본체의 배기포트로부터 방출되는 배기가스의 온도 및 압력 변화에 따라 상기 워크 임펠러로 유입되는 배기가스의 온도 및 압력이 일정하게 유지되도록 상기 메인 배기라인에 에어를 공급하는 제어용 에어 공급라인을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 배기가스 재순환부는 상기 순환 배기라인에 설치되고, 배기가스를 연소시켜 화학적 열에너지를 확보하기 위한 보조 버너를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 메인 배기라인에 설치된 상기 워크 임펠러를 우회하는 바이패스 라인을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 로 본체 내로 스크랩을 장입하여 용융하는 단계; 상기 로 본체 내의 스크랩 용융 과정에서 발생되는 배기가스를 메인 배기라인을 통해 배기하는 단계; 및 상기 메인 배기라인으로부터 배기되는 배기 가스의 일부를 상기 로 본체로 공급될 스크랩이 저장된 스크랩 예열 장입로로 재순환시켜 스크랩을 예열하는 단계를 포함하는 전기 아크로의 스크랩 예열 방법을 제공하고자 한다.
또한, 상기 스크랩 예열 단계는 상기 메인 배기라인에서 발생되는 흡입압력에 의해 회전되는 워크 임펠러로부터 동력을 전달받은 아이들링 임펠러가 회전하면서 상기 스크랩 예열 장입로로 재순환되는 배기가스의 순환기류를 제공할 수 있다.
또한, 상기 스크랩 예열 단계에서 상기 워크 임펠러로부터 상기 아이들링 임펠러로 전달되는 동력은 클러치에 의해 단속될 수 있다.
또한, 상기 스크랩 예열 단계는 상기 스크랩 예열 장입로로 재순환되는 배기가스의 온도가 낮은 경우 배기가스를 연소시켜 화학적 열에너지를 확보할 수 있다.
또한, 상기 배기 단계는 상기 로 본체로부터 방출되는 배기가스의 온도 및 압력이 낮은 경우 상기 워크 임펠러로 유입되는 배기가스의 온도 및 압력이 일정하게 유지되도록 상기 메인 배기라인에 에어를 추가 공급할 수 있다.
또한, 상기 전기 아크로의 스크랩 예열 방법은 상기 로 본체 내로 스크랩 추가 투입시 상기 스크랩 예열 장입로를 통한 배기가스 유출을 방지하도록 상기 아이들링 임펠러의 가동을 중지하여 상기 스크랩 예열 장입로의 내부 압력을 음압으로 만들 수 있다.
본 발명의 실시예에 의하면, 용강 제조시 발생되는 고온의 배기가스를 추가적인 동력 투입 없이 스크랩을 예열시키고 다시 로 내부로 재순환시킴으로써 미활용 잠재 열에너지 활용을 극대화할 수 있는 각별한 효과를 갖는다.
본 발명의 실시예에 의하면, 미반응 배가스의 순산소(Oxy-fule)연소 기술 및 열회수를 활용하여 에너지를 절감할 수 있다.
본 발명의 실시예에 의하면, 스크랩 예열용으로 사용된 배기가스를 다시 전기 아크로 본체 내로 재순환시켜 열분해함으로써 스크랩 예열시 발생되는 악취를 제거할 수 있다.
본 발명의 실시예에 의하면 스크랩 추가 투입시 배기가스가 외부로 유출되는 것을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 전기 아크로를 설명하기 위한 평면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 전기 아크로의 측면도이다.
도 3은 도 1에 도시된 전기 아크로의 배기 가스 흐름을 보여주는 구성도이다.
도 4는 전기 아크로에서의 스크랩 예열 과정을 보여주는 플로우챠트이다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에서 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어 도면 부호에 상관없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
( 실시 예 )
도 1 및 도 2는 본 발명에 따른 전기 아크로를 설명하기 위한 평면도 및 측면도이다. 도 3은 도 1에 도시된 전기 아크로의 배기 가스 흐름을 보여주는 구성도이다.
본 발명의 실시예에 따른 전기 아크로는 전기양도체인 전극에 전류를 통함으로써 전극과 철 스크랩(이하 스크랩이라고 함) 사이에 발생하는 아크(ARC) 열에 의하여 스크랩을 용해, 정련하여 강을 제조하는 설비이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 전기 아크로(10)는 로 본체(100), 스크랩 예열 장입로(200), 메인 배기라인(300), 배기가스 재순환부(400) 그리고 배기부(500)를 포함한다.
로 본체(100)는 용융될 스크랩을 수용하기 위한 원통형의 용기(110)와, 용기(110)의 개방된 상부를 폐쇄하는 용기 커버(120)를 포함한다.
용기 커버(120)는 수냉식으로 제공되며, 용기 커버(120)의 중심에는 용융공정을 위해 3개의 전극(130)이 수직하게 관통되어 설치된다. 전극(130)은 로 본체(10) 내에서 상하로 움직일 수 있으며, 전극(130)은 3상의 교류전원에 연결될 수 있다. 용기 커버(120)의 중심에서 어긋한 위치에는 배기가스가 배출되는 배기포트(140)가 설치되어 있다. 도시하지 않았지만, 용기 커버 주위 및 전극 주위에는 시일재를 부착하여 간극을 없애고 외부로부터 로 본체내에 공기가 침입하지 않게 하고 있다.
한편, 용기(110)는 일측면에 스크랩을 투입하기 위한 스크랩 투입 포트(190)가 제공된다. 스크랩 투입 포트(190)에는 스크랩 예열 장입로(200)가 연결 설치된다. 도시하지 않았지만, 용기(110)에는 슬래그를 배출할 할 수 있는 슬래그 배출구와 용강을 배출할 수 있는 용강배출구가 제공될 수 있다.
스크랩 예열 장입로(200)는 스크랩 투입 포트(190)와 연결된다. 스크랩 예열 장입로(200)는 내부에 로 본체(100)로 공급될 스크랩(S)이 적재되고, 로 본체(100)의 배기포트(140)로부터 방출된 고온의 배기가스의 일부가 유입되어 로 본체(100)로 공급되기 전 스크랩(S)을 예열 처리한다.
일 예로, 스크랩 예열 장입로(200)는 일단이 스크랩 투입 포트(190)에 경사지게 연결되는 경사부분(210)과, 경사부분(210)의 타단으로부터 거의 수직한 상방향으로 연장되어 형성되고 상부에 스크랩(S)이 투입되는 개구가 형성된 프리 히팅부분(220)을 포함한다.
경사부분(210)에는 스크랩(S)을 스크랩 투입 포트(190)로 밀어 공급하는 푸셔 장치(290)가 설치된다, 푸셔 장치(290)는 실린더 등의 구동장치(292)에 의해 작동하는 푸셔(294)를 포함한다.
프리 히팅부분(220)의 개구는 도어(230)에 의해 개폐된다. 도어(230)가 설치된 바로 아래에는 배기가스 재순환부(400)의 순환 배기 라인(410)이 연결되어 고온의 배기가스가 프리 히팅부분(220)으로 공급된다.
즉, 스크랩 예열 장입로(200)에서는 스크랩(S)이 개방된 개구를 통해 투입되어 프리 히팅부분(220)에 퇴적된다. 그리고, 순환 배기 라인(410)을 통해 공급되는 고온의 배기가스에 의해서 효과적으로 예열된다. 이렇게 예열된 스크랩(S)은 푸셔 장치의 푸셔에 의해 스크랩 투입 포트를 통해 로 본체로 공급된다.
메인 배기라인(300)은 로 본체(100)의 배기포트(140)와 배기부(500)를 연결한다. 로 본체(100)에서 발생되는 배기가스는 배기부(500)에서 제공되는 흡입력에 의해 배기 포트(140)와 연결된 메인 배기라인(300)을 통해 배기부(500)로 제공되어 외부로 배기된다. 배기부(500)는 흡인팬(510)과 집진기(520) 등을 포함할 수 있다.
한편, 메인 배기라인(300)에는 비상시 워크 임펠러를 우회하는 바이패스 라인(380)이 설치된다.
배기가스 재순환부(400)는 메인 배기라인(300)을 통해 배기되는 고온의 배기가스의 일부를 스크랩 예열 장입로(200)로 공급하기 위해 제공된다. 배기가스 재순환부(400)는 순환 배기라인(410), 워크 임펠러(420), 아이들링 임펠러(430), 클러치(440), 클러치 제어부(450), 보조 버너(460), 제어용 에어 공급라인(470)을 포함한다.
순환 배기라인(410)은 메인 배기라인(300)으로부터 분기되고 스크랩 예열 장입로(200)와 연결된다. 워크 임펠러(420)는 메인 배기라인(300) 상에 설치되어, 메인 배기라인(300)에서 발생되는 흡입압력에 의해 회전된다. 아이들링 임펠러(430)는 순환 배기라인(410)상에 설치된다. 아이들링 임펠러(430)는 워크 임펠러(420)로부터 동력을 전달받아 순환 배기라인(410)에 순환 기류를 생성한다. 워크 임펠러(420)로부터 아이들링 임펠러(430)로의 동력 전달은 클러치(440)에 의해 제공된다.
이처럼, 배기가스 재순환부(400)는 배기가스의 재순환에 필요한 동력을 메인 배기라인(300)의 흡입압력을 이용함으로써 추가적인 동력 투입 없이 배기가스를 재순환시킬 수 있다.
클러치 제어부(450)는 배기가스의 온도에 따라 클러치(440)를 제어한다. 즉, 클러치 제어부(450)는 메인 배기라인(300)에 설치된 온도측정수단(452)에서 측정된 배기가스의 온도 측정값을 기반으로 워크 임펠러(420)로부터 아이들링 임펠러(430)로 전달되는 동력을 제어한다. 일 예, 클러치 제어부(450)는 초기 가동시 배기가스의 온도가 낮으면 클러치(440)를 통한 동력 전달을 차단하고, 배기가스의 온도가 기설정 온도 이상으로 상승되면 워크 임펠러(420)로부터 아이들링 임펠러(430)로의 동력 전달이 이루어지도록 클러치(440)를 제어한다. 여기서, 기설정 온도는 스크랩을 예열할 수 있는 정도의 예열 가능 온도(예를 들면 1100℃)일 수 있다.
보조 버너(460)는 순환 배기라인에 설치된다. 좀 더 구체적으로, 보조 버너(460)는 아이들링 임펠러(430)와 스크랩 예열 장입로(200) 사이를 연결하는 순환 배기라인(410) 상에 설치된다. 보조 버너(460)는 스크랩 예열이 배기가스의 현열만으로 부족할 경우 배기가스의 Co, H 등을 연소시켜 화학적 열에너지를 확보하기 위해 제공된다.
제어용 에어 공급라인(470)은 워크 임펠러(420)와 로 본체(100)의 배기포트(140) 사이의 메인 배기라인(300)에 연결된다. 제어용 에어 공급 라인(470)은 로 본체(100)의 배기포트(140)로부터 방출되는 배기가스의 온도 및 압력 변화에 따라 워크 임펠러(420)로 유입되는 배기가스의 온도 및 압력이 일정하게 유지되도록 메인 배기라인(300)에 에어를 추가 공급한다. 추가되는 에어는 상온의 에어 또는 가열된 에어일 수 있다. 도시하지 않았지만, 메인 배기라인(300)의 압력은 댐퍼(미도시됨)를 이용하여 조절할 수 있다.
전기 아크로(10)는 스크랩 예열 장입로(200)를 통한 스크랩 추가 투입시 아이들링 임펠러(430)의 가동을 중단한 상태에서 도어를 오픈하여 스크랩을 추가 투입하게 된다. 즉, 임펠러의 가동이 중단되어 순환 배기라인(410)을 통한 배기가스 공급이 중단되면 로 본체(100) 압력이 음압이 되기 때문에 스크랩 예열 장입로(200)의 도어를 오픈하더라도 로 본체(100)의 배기가스가 스크랩 예열 장입로(200)의 개구를 통해 외부로 유출되지 않는다.
상술한 전기 아크로에서의 스크랩 예열 방법을 설명하면 다음과 같다.
도 4는 전기 아크로에서의 스크랩 예열 과정을 보여주는 플로우챠트이다.
도 3 내지 도 4를 참조하면, 스크랩 예열 방법은 로 본체(100) 내로 스크랩(S)을 장입하여 용융하는 단계(S100)와, 로 본체(100) 내의 스크랩 용융 과정에서 발생되는 배기가스를 메인 배기라인(300)을 통해 배기하는 단계(S200) 및 메인 배기라인(300)으로부터 배기되는 배기 가스의 일부를 로 본체(100)로 공급될 스크랩(S)이 저장된 스크랩 예열 장입로(200)로 재순환시켜 스크랩을 예열하는 단계(S300)를 포함한다.
스크랩 예열 단계(S300)는 메인 배기라인(300)에서 발생되는 흡입압력에 의해 회전되는 워크 임펠러(420)로부터 동력을 전달받은 아이들링 임펠러(430)가 회전하면서 스크랩 예열 장입로(200)로 재순환되는 배기가스의 순환기류를 제공한다. 스크랩 예열 장입로(200)로 재순환되는 배기가스의 온도가 낮은 경우 보조버너(460)를 사용하여 배기가스를 연소시켜 화학적 열에너지를 확보할 수 있다.
배기 단계(S200)는 로 본체(100)로부터 방출되는 배기가스의 온도 및 압력이 낮은 경우 워크 임펠러(420)로 유입되는 배기가스의 온도 및 압력이 일정하게 유지되도록 제어용 에어 공급라인(470)을 통해 메인 배기라인(300)으로 에어를 추가 공급할 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 로 본체 200 : 스크랩 예열 장입로
300 : 메인 배기라인 400 : 배기가스 재순환부
500 : 배기부

Claims (13)

  1. 전기 아크로에 있어서:
    용융될 스크랩을 수용하기 위한 원통형의 용기와 상기 용기의 상부를 덮는 용기 커버를 갖는 로 본체;
    상기 로 본체의 일측에 구비되며, 내부에 상기 로 본체로 공급될 스크랩이 저장되고, 상기 로 본체의 배기포트로부터 방출된 고온의 배기가스의 일부가 유입되어 상기 로 본체로 공급되기 전 스크랩을 예열하는 스크랩 예열 장입로;
    상기 로 본체의 배기포트와 흡인팬을 구비한 배기부를 연결되는 메인 배기라인; 및
    상기 메인 배기라인을 통해 배기되는 고온의 배기가스의 일부를 상기 스크랩 예열 장입로로 공급하는 배기가스 재순환부를 포함하되;
    상기 배기가스 재순환부는
    상기 메인 배기라인으로부터 분기되고 상기 스크랩 예열 장입로와 연결되는 순환 배기라인; 및
    상기 메인 배기라인에서 발생되는 흡입압력에 의해 회전되는 워크 임펠러; 및
    상기 순환 배기라인에 설치되고, 상기 워크 임펠러로부터 동력을 전달받아 상기 순환 배기라인에 순환 기류를 생성하는 아이들링 임펠러를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 아크로.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 배기가스 재순환부는
    상기 워크 임펠러로부터 상기 아이들링 임펠러로 전달되는 동력을 단속하는 클러치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 아크로.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 메인 배기라인으로 유입되는 배기가스의 온도를 측정하는 온도측정수단을 더 포함하고,
    상기 배기가스 재순환부는
    상기 온도측정수단에서 측정된 값을 기반으로 상기 워크 임펠러로부터 상기 아이들링 임펠러로 전달되는 동력을 제어하는 클러치 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 아크로.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 전기 아크로는
    상기 워크 임펠러와 상기 로 본체의 배기포트 사이의 상기 메인 배기라인에 연결되고, 상기 로 본체의 배기포트로부터 방출되는 배기가스의 온도 및 압력 변화에 따라 상기 워크 임펠러로 유입되는 배기가스의 온도 및 압력이 일정하게 유지되도록 상기 메인 배기라인에 에어를 공급하는 제어용 에어 공급라인을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 아크로.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 배기가스 재순환부는
    상기 순환 배기라인에 설치되고, 배기가스를 연소시켜 화학적 열에너지를 확보하기 위한 보조 버너를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 아크로.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 메인 배기라인에 설치된 상기 워크 임펠러를 우회하는 바이패스 라인을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 아크로.
  8. 전기 아크로의 스크랩 예열 방법에 있어서:
    로 본체 내로 스크랩을 장입하여 용융하는 단계;
    상기 로 본체 내의 스크랩 용융 과정에서 발생되는 배기가스를 메인 배기라인을 통해 배기하는 단계; 및
    상기 메인 배기라인으로부터 배기되는 배기 가스의 일부를 상기 로 본체로 공급될 스크랩이 저장된 스크랩 예열 장입로로 재순환시켜 스크랩을 예열하는 단계를 포함하되;
    상기 스크랩 예열 단계는
    상기 메인 배기라인에서 발생되는 흡입압력에 의해 회전되는 워크 임펠러로부터 동력을 전달받은 아이들링 임펠러가 회전하면서 상기 스크랩 예열 장입로로 재순환되는 배기가스의 순환기류를 제공하는 것을 특징으로 하는 전기 아크로의 스크랩 예열 방법.
  9. 삭제
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 스크랩 예열 단계에서
    상기 워크 임펠러로부터 상기 아이들링 임펠러로 전달되는 동력은 클러치에 의해 단속되는 것을 특징으로 하는 전기 아크로의 스크랩 예열 방법.
  11. 제 8 항에 있어서,
    상기 스크랩 예열 단계는
    상기 스크랩 예열 장입로로 재순환되는 배기가스의 온도가 낮은 경우 배기가스를 연소시켜 화학적 열에너지를 확보하는 것을 특징으로 하는 전기 아크로의 스크랩 예열 방법.
  12. 제 8 항에 있어서,
    상기 배기 단계는
    상기 로 본체로부터 방출되는 배기가스의 온도 및 압력이 낮은 경우 상기 워크 임펠러로 유입되는 배기가스의 온도 및 압력이 일정하게 유지되도록 상기 메인 배기라인에 에어를 추가 공급하는 것을 특징으로 하는 전기 아크로의 스크랩 예열 방법.
  13. 제 8 항에 있어서,
    상기 전기 아크로의 스크랩 예열 방법은
    상기 로 본체 내로 스크랩 추가 투입시 상기 스크랩 예열 장입로를 통한 배기가스 유출을 방지하도록 상기 아이들링 임펠러의 가동을 중지하여 상기 스크랩 예열 장입로의 내부 압력을 음압으로 만드는 것을 특징으로 하는 전기 아크로의 스크랩 예열 방법.
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