KR101568604B1 - Apparatus for measuring of temperature of furnace - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 고로 내부 온도측정장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 고로 내부에서 장입물을 통과하여 노구로 나가는 노내 가스의 온도를 측정하는 고로 내부 온도측정장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a furnace internal temperature measuring apparatus, and more particularly, to a furnace internal temperature measuring apparatus for measuring a temperature of a furnace gas passing through a furnace and passing through a furnace.
용선을 생산하는 제선공정에서 고로 내부의 온도분포, 장입물 분포 및 가스흐름의 분포는 고로조업 관리상 매우 중요하다.The temperature distribution, the distribution of the charge and the distribution of the gas flow inside the blast furnace are very important in blast furnace operation management in the process of producing molten iron.
그러나, 도 1에 도시된 것처럼 고로(1)는 상부에 철광석과 코크스와 같은 장입물이 강하하면서 철광석이 환원되고 연화된 후 녹아내리기 때문에 온도를 연속적으로 측정하기가 어려울 뿐만 아니라 많은 비용이 들게 된다.However, as shown in FIG. 1, the furnace 1 is difficult to continuously measure the temperature because it is reduced and melted after the iron ores are reduced, softened and iron ores and coke are dropped in the upper part, .
따라서, 고로(1)의 풍구(미도시)로부터 주입되어 고로 상부로 상승하는 가스이동방향(3)을 따라 고로 상부에서 가스의 온도를 측정할 수 있도록 고로(1)의 노구(10)에 온도측정장치(6)를 설치하여 관리하고 있다.The temperature of the gas is measured at the upper part of the blast furnace along the
그러나, 점차 고로가 대형화되면서 고로의 직경이 커지게 됨에 따라 장입물 분포나 가스흐름의 분포가 직경방향으로 불균형을 나타내어 노황이 불안정해져 조업상의 장애를 겪는 경우가 발생하고 있다.However, as the blast furnace becomes larger and the diameter of the blast furnace becomes larger, the distribution of the charge and the distribution of the gas flow are unbalanced in the radial direction, and the furnace is unstable, resulting in a trouble in operation.
또한, 온도측정장치(6)의 선단부, 즉, 고로 중심방향에 위치하는 부분은 상부에서 장입되는 장입물의 낙하에 의한 충격하중으로 파손될 위험이 크다. 게다가, 800℃ 이상에 이르는 고온가스에 의한 열변형에도 매우 취약하기 때문에, 종래의 온도측정장치(6)는 장기간 사용이 어렵고, 잦은 교체가 필수적이다.Further, the portion of the
도 2를 참조하여 종래의 온도측정장치(6)를 구체적으로 설명하면, 플랜지(11)에 의해 고정되는 몸체(11a)와, 그 내부에는 복수개의 열전대(14)와, 냉각을 위한 질소가스 공급관(12) 및 질소가스 배출관(13)이 내장된다. 그리고, 열전대(14)로 하여금 가스의 온도를 측정할 수 있도록 가스유입관(15)이 함께 내장된다.2, a conventional
그런데, 고로 조업시에 함께 장입되는 더스트(5) 등의 이물이 상기 가스유입관(15)에 부착되면서 열전대(14)와 연결된 통로가 막히고, 원활한 열전달이 이루어지지 않아 정확한 온도계측이 불가능한 경우가 다수 발생한다.However, there is a case where foreign substances such as the
뿐만 아니라, 내장되는 복수개의 열전대(14)의 소선경이 중심부와 측벽부가 0.5mm로 동일한 사이즈로 구성되어 있어 고온가스에 장시간 노출됨에 따라 쉽게 단선되는 문제가 있다.In addition, since the small diameter of the plurality of
따라서, 열전대(14)를 냉각하기 위해 질소가스를 유입하여 사용하고 있지만 이마저도 냉각 효능이 미약하여 현업에서는 거의 사용하지 않고 있다.
Therefore, though the nitrogen gas is used to cool the
본 발명은 상기와 같은 문제를 해소하기 위해 안출된 것으로서, 고로 내부에서 발생하는 가스의 온도를 정확하게 측정하고, 잦은 교체 없이 장기간 사용할 수 있는 온도측정장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.It is an object of the present invention to provide a temperature measuring apparatus which accurately measures the temperature of a gas generated in a blast furnace and can use the blast furnace for a long time without frequent replacement.
또한, 고로의 가스의 온도측정을 통해 고로 내부 직경방향으로 가스의 온도분포를 파악할 수 있도록 하는 것을 일 목적으로 한다.The object of the present invention is to make it possible to grasp the temperature distribution of the gas in the inner diameter direction of the blast furnace through the temperature measurement of the blast furnace gas.
더하여, 온도측정장치의 내구성을 개선하고, 부분적인 파손 발생 시, 필요한 부분을 교체가능한 구조로 제공하는 것을 일 목적으로 한다.In addition, the object of the present invention is to improve the durability of the temperature measuring apparatus and to provide a necessary part in a replaceable structure when partial damage occurs.
아울러, 온도측정장치의 냉각 효율성을 개선하는 것을 일 목적으로 한다.Another object of the present invention is to improve the cooling efficiency of the temperature measuring apparatus.
이로써, 고로의 원활한 조업을 도모하고, 생산성 및 공정 효율성에 기여하는 것을 일 목적으로 한다.
The aim is to contribute to the productivity and process efficiency of smooth operation of the blast furnace.
본 발명의 일실시예에 의한 고로 내부 온도측정장치는 고로 노구에 삽입되고, 외부와 통하도록 개방된 측정홀이 길이방향으로 구비되는 프로브몸체;와, 상기 프로브몸체의 내부에서, 상기 프로브몸체의 길이방향으로 단부가 서로 다른 위치에 배치되는 보호관;과, 상기 프로브몸체에 설치되어 고로 내부의 온도를 측정하는 온도측정수단; 및 상기 온도측정수단에 연결되게 상기 프로브몸체에 설치되어 유체를 공급하는 퍼지수단;을 포함하되, 상기 보호관의 후단부에 설치되는 T자형 배관;과, 상기 T자형 배관의 후단부에 연결되는 볼 밸브;와, 상기 볼 밸브에 연결되는 냉각유도배관; 및 상기 냉각유도배관에 연결되는 씰링부재;를 더 포함하여 구성될 수 있다.The apparatus for measuring internal temperature of a blast furnace according to an embodiment of the present invention includes a probe body inserted into a glow plug and having a measurement hole longitudinally opened to communicate with the outside, A temperature measuring unit installed in the probe body and measuring a temperature inside the blast furnace; And a purge unit installed on the probe body to be connected to the temperature measuring unit to supply a fluid, wherein the T-shaped pipe is installed at a rear end of the protective pipe, and a ball connected to a rear end of the T- A cooling induction pipe connected to the ball valve; And a sealing member connected to the cooling induction pipe.
바람직하게는, 상기 프로브몸체는, 상기 측정홀이 일정거리 이격되게 복수개 설치되고, 상기 측정홀과 상기 온도측정수단을 연결하는 복수개의 유입통로를 구비하되, 상기 측정홀, 상기 온도측정수단 및 상기 유입통로는 일대일 대응되고, 상기 유입통로는 상기 측정홀과 동일선상에 배치될 수 있다.Preferably, the probe body is provided with a plurality of measurement holes spaced apart from each other by a predetermined distance, and has a plurality of inflow passages connecting the measurement hole and the temperature measurement means, wherein the measurement hole, The inflow passages correspond one-to-one, and the inflow passages can be arranged on the same line as the measurement holes.
보다 바람직하게는, 상기 온도측정수단은, 상기 보호관 내부에 각각 설치되는 열전대; 및 상기 프로브몸체 일측에 설치되는 벤트용 홀;을 포함할 수 있다.More preferably, the temperature measuring means includes: a thermocouple installed inside the protective tube; And a vent hole provided at one side of the probe body.
한편 바람직하게는, 상기 퍼지수단은, 유체를 저장하는 유체탱크;와, 상기 유체탱크와 상기 온도측정수단에 구비된 보호관을 일대일로 연결하여 유체를 공급하는 복수개의 공급라인; 및 상기 공급라인 각각에 설치되고, 상기 유체탱크 내부의 압력이 일정수준 도달 시에 제어수단에 의해 개방되는 복수개의 공급밸브;를 포함하되, 상기 공급밸브는 임의의 한 개만 개방되고, 상기 유체탱크 내부의 유체는 개방된 한 개의 공급밸브에 연결된 공급라인을 통해 한꺼번에 공급되게 구비되어, 상기 프로브몸체 내부의 이물을 제거하고 상기 온도측정수단을 냉각할 수 있다.Preferably, the purge means comprises: a fluid tank for storing a fluid; a plurality of supply lines for supplying a fluid by connecting the fluid tank and a protective pipe provided on the temperature measurement means one-to-one; And a plurality of supply valves provided in each of the supply lines and opened by a control means when the pressure inside the fluid tank reaches a certain level, wherein only one of the supply valves is opened, The fluid inside the probe can be supplied at a time through a supply line connected to one open supply valve to remove foreign matter from the probe body and cool the temperature measuring means.
그리고 바람직하게, 상기 보호관 및 상기 프로브몸체는, 길이방향으로 분리되는 조립식으로 제공될 수 있다.Also, preferably, the protective tube and the probe body may be provided in a prefabricated state separated in the longitudinal direction.
그리고 바람직하게는, 상기 프로브몸체는, 외측에 결합되며, 상기 측정홀에 대응되는 위치가 관통되게 구비되는 내열용 커버;를 더 포함할 수 있다.
Preferably, the probe body further includes a heat-resistant cover coupled to the outside and having a position corresponding to the measurement hole penetrated therethrough.
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본 발명의 바람직한 일실시예에 의하면 고로 내부에서 발생하는 가스의 온도를 고로 직경방향에 따라 측정할 수 있고, 이로써, 고로 직경방향에 따른 가스의 온도분포를 파악할 수 있다. 그러므로, 고로 내부의 효율적인 온도제어가 가능한 효과를 창출하게 된다.According to a preferred embodiment of the present invention, the temperature of the gas generated in the blast furnace can be measured along the diameter of the blast furnace, so that the temperature distribution of the gas along the blast furnace diameter direction can be grasped. Therefore, the effect of efficient temperature control inside the blast furnace is created.
그리고, 열변형 및 충격에 강한 온도측정장치로 인하여 잦은 교체없이 원활한 고로 조업을 진행할 수 있어 생산성을 향상시킬 수 있다.And, due to the thermal deformation and shock resistant temperature measuring device, it is possible to smoothly operate the blast furnace without frequent replacement, thereby improving the productivity.
또한, 고압의 유체를 사용하여 프로브몸체 내부의 이물을 효과적으로 제거하고 프로브몸체 내부에서 유체의 유동을 원활하게 한다. 따라서, 프로브몸체 내부의 온도가 상승하는 것을 방지하고 열전대를 냉각할 수 있게 된다.In addition, high-pressure fluid is used to effectively remove foreign matter inside the probe body and smooth fluid flow inside the probe body. Therefore, the temperature inside the probe body can be prevented from rising and the thermocouple can be cooled.
아울러, 파손 및 손상이 심한 부분만을 선택적으로 교체 가능하게 하는 구조를 제안함에 따라, 교체작업에 소요되는 시간을 줄일 수 있어 작업의 효율성을 증진시킬 수 있다.In addition, by proposing a structure for selectively replacing only a portion where breakage or damage is severe, the time required for the replacement work can be reduced, and the efficiency of the work can be improved.
더하여, 내구성이 강한 온도측정장치는 적어도 180일 이상 사용 가능하기 때문에 교체에 소모되는 비용 및 인력을 절감할 수 있어 제조원가 절감에 기여할 수 있는 효과가 있다.
In addition, since the durable temperature measuring device can be used for at least 180 days, it is possible to reduce the cost and manpower consumed in the replacement, thereby contributing to the reduction of the manufacturing cost.
도 1은 종래기술에 의한 고로 온도측정작업을 개략적으로 도시한 것이다.
도 2는 종래기술에 의한 고로 온도측정장치를 사시도로써 도시한 것이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 일실시예에 의한 고로 내부 온도측정장치의 부분 단면도이다.
도 4는 도 3의 'H'영역의 확대 단면도이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 일실시예에 의한 고로 내부 온도측정장치의 선단부를 확대하여 도시한 것이다.
도 6은 본 발명의 바람직한 일실시예에 의한 열전대를 개략적으로 도시한 것이다.
도 7은 본 발명의 바람직한 일실시예에 의한 고로 내부 온도측정장치의 동작 개념도이다.
도 8은 본 발명의 바람직한 일실시예에 의한 고로 내부 온도측정장치의 퍼지수단의 구성을 개략적으로 도시한 것이다.
도 9는 본 발명의 바람직한 일실시예에 의한 고로 내부 온도측정장치의 열전대 분리수단의 구성을 개략적으로 도시한 것이다.
도 10은 본 발명의 바람직한 일실시예에 의한 프로브몸체 및 보호관의 조립식 구조를 개략적으로 도시한 것이다.
도 11은 도 10의 'I'영역을 기준으로 본 발명의 또 다른 실시예를 도시한 확대 단면도이다.Fig. 1 schematically shows a conventional blast furnace temperature measurement operation.
2 is a perspective view of a conventional blast furnace temperature measuring device.
3 is a partial cross-sectional view of an apparatus for measuring internal temperature of a blast furnace according to a preferred embodiment of the present invention.
4 is an enlarged sectional view of the 'H' region of FIG.
FIG. 5 is an enlarged view of a front end portion of the apparatus for measuring internal temperature of a blast furnace according to a preferred embodiment of the present invention.
6 schematically shows a thermocouple according to a preferred embodiment of the present invention.
7 is a conceptual diagram illustrating the operation of the apparatus for measuring internal temperature of a blast furnace according to an embodiment of the present invention.
FIG. 8 schematically shows the configuration of the purge means of the apparatus for measuring internal temperature of a blast furnace according to a preferred embodiment of the present invention.
9 is a schematic view of a configuration of a thermocouple separating means of an apparatus for measuring internal temperature of a blast furnace according to a preferred embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a schematic view of a prefabricated structure of a probe body and a protective tube according to a preferred embodiment of the present invention.
11 is an enlarged cross-sectional view showing another embodiment of the present invention with reference to the 'I' region of FIG.
본 발명의 실시예에 관한 설명의 이해를 돕기 위하여 첨부된 도면에 동일한 부호로 기재된 요소는 동일한 요소이고, 각 실시예에서 동일한 작용을 하게 되는 구성요소 중 관련된 구성요소는 동일 또는 연장 선상의 숫자로 표기하였다. In order to facilitate an understanding of the description of the embodiments of the present invention, elements denoted by the same reference numerals in the accompanying drawings are the same element, and among the constituent elements that perform the same function in each embodiment, Respectively.
또한, 본 발명의 요지를 명확히 하기 위하여 종래의 기술에 의해 익히 알려진 요소와 기술에 대한 설명은 생략하며, 이하에서는, 첨부된 도면을 참고로 하여 본 발명에 관하여 상세히 설명하도록 한다.Further, in order to clarify the gist of the present invention, a description of elements and techniques well known in the prior art will be omitted, and the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
다만, 본 발명의 사상은 제시되는 실시예에 제한되지 아니하고, 당업자에 의해 특정 구성요소가 추가, 변경, 삭제된 다른 형태로도 제안될 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명과 동일한 사상의 범위 내에 포함됨을 밝혀 둔다.
It is to be understood, however, that the spirit and scope of the present invention are not limited to the embodiments shown, but may be suggested by those skilled in the art in other forms, additions, or alternatives, .
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 일실시예에 의한 고로 내부 온도측정장치는 플랜지(11)에 고정된 사각 형태의 프로브몸체(20)와, 그 내부에는 복수개의 보호관(41)이 내장된다. 보호관은 프로브몸체(20) 내에서 내화물에 의해 보호될 수 있다.3, the apparatus for measuring internal temperature of a blast furnace according to an exemplary embodiment of the present invention includes a
또한, 본 발명에서는 6개의 보호관(41)이 내장된 경우를 일실시예로 제공하나, 상기 보호관(41)은 고로 상황에 따라 적절한 개수가 내장될 수 있으며, 이는 본 발명에 의해 한정되지 않는다. In the present invention, six
보호관(41)은 서로 다른 길이로 구비될 수 있고, 프로브몸체(20)의 길이방향으로 단부가 서로 다른 위치에 배치될 수 있다. 이는, 고로의 직경방향으로 서로 다른 지점에서 온도를 측정함으로써, 고로 내부의 직경방향으로의 온도 분포를 파악할 수 있도록 하기 위함이다.The
고로 내부의 가스온도를 측정하기 위한 구성으로 프로브몸체(20)에는 측정홀(21)이 복수개 구비된다. 이는 상기 프로브몸체에 내장되는 보호관의 개수와 동일하게 구비되며, 하나의 보호관의 단부는 하나의 측정홀(21)에 대응하도록 배치된다.A plurality of
그리고 상기 측정홀(21)을 통해 유입되는 가스는 측정홀(21)로부터 보호관(41)까지 연결하는 유입통로(22)를 따라 보호관(41)에 도달한다. 따라서, 바람직하게는 상기 측정홀과 유입통로 또한 일대일 대응되고, 상기 측정홀과 상기 유입통로가 동일선상에 배치되게 하여 보호관(41)의 단부를 연결하면, 측정홀(21)로부터 유입된 가스를 열전대(42)까지 효율적으로 도달하게 할 수 있다. 그러면 보호관에 내장된 열전대(42)는 도달한 가스의 온도를 측정할 수 있게 된다.The gas flowing through the
이때, 구비되는 열전대(42)는 고로 내부에서 온도가 가장 높은 고로 중심쪽에 배치되는 열전대 소선경의 직경을 가장 큰 것으로 구비하여 단선의 위험을 줄이되, 후단부, 즉, 노구쪽에 가깝게 배치되는 열전대 소선경의 직경은 이보다 작은 것으로 구비되어도 무방하다.At this time, the thermocouple (42) provided has the largest diameter of the thermocouple located at the center of the blast furnace with the highest temperature in the blast furnace, thereby reducing the risk of disconnection, and the thermocouple (42) disposed at the rear end, The diameter of the wire diameter may be smaller than this.
따라서, 본 발명에서는 도 3의 A영역에 배치되는 열전대(42) 소선경의 직경을 가장 큰 것으로 구비하고, 플랜지(11)쪽으로 갈수록 점차 직경이 작은 것으로 구비하여, 고로 내에 배치되는 위치에 따라 탄력적인 온도측정이 가능하도록 하였다.Therefore, in the present invention, the diameter of the
더하여, 프로브몸체(20)의 플랜지(11)측에는 벤트용 홀(43)을 구비하여 가스 배출을 유도함으로써 프로브몸체(20) 내부의 가스압 상승으로 인한 열전대의 손상을 방지하도록 할 수 있다. 추가로, 고로 직경이 커짐으로 인해 프로브몸체(20)도 함께 길어지게 되는 경우, 프로브몸체(20)가 휘어지는 현상을 방지하도록 프로브몸체(20)의 하부에 휨 방지부재(44)를 구비할 수 있다.In addition, a
도 4는 도 3의 H영역의 확대도로서, 보호관(41)과 열전대(42)를 구체적으로 도시하고 있다. 열전대(42)의 외부로 소정의 공간(42d)을 두고 보호관(41)이 배치될 수 있다. 열전대(42)는 바람직하게 최외곽에는 금속 보호관(42c)이 배치되며, 그 내부에 열전대 소선(42a)이 내화물(42b)에 의해 보호되어 있다.Fig. 4 is an enlarged view of the area H in Fig. 3, specifically showing the
그리고, 도 6에 도시된 것처럼 열전대(42)의 단부는 씰링용 피팅(46)에 의해 마감처리되고, 프로브몸체(20) 외부로 연장되어 단자판 역할을 하는 열전대 헤드(47)에 연결된다. 본 발명에 적용되는 열전대 소선(42a)은 선술한 바와 같이 고로 중심부분에 배치되는 것을 가장 직경이 큰 것으로 하고, 노구쪽으로 갈수록 직경이 점차 작은 것으로 구비하여 열전대의 단선은 방지하면서 실속있는 온도측정을 도모할 수 있다.6, the end of the
또한, 상기 보호관(41) 및 상기 프로브몸체(20)는 열변형 및 파손이 잦은 선단부분, 즉, 고로 중심에 배치되는 부분을 필요에 따라 교체할 수 있도록, 길이방향으로 분리가 가능한 조립식으로 제공될 수 있다.The
도 10 및 도 11을 참조하여 이를 구체적으로 설명하면, 도 10의 I영역과 같이 프로브몸체(20)는 볼트(24)에 의해 결합 또는 분리되는 조립식 구조를 취할 수 있다. 또한, 보호관 역시 최선단부분(41a)과 그 보다 후단에 배치되는 부분(41b)으로 분리될 수 있도록 구성될 수 있으며, 이를 위해, 서로 다른 직경을 갖되, 억지끼워맞춤이 가능한 공차를 갖도록 가공된 복수개의 보호관으로 구성될 수 있다.10 and 11, the
그러면, 프로브몸체(20)의 선단부가 손상되었다고 판단된 경우, 도 11의 (a)와 같이 볼트(24)를 해체하여 프로브몸체(20)의 선단부를 분리하고, 보호관의 최선단부분(41a)을 분리하여 교체할 수 있다.11 (a), the distal end portion of the
덧붙여, 도 11의 (b)와 같이 보호관의 후단부(41b)를 단이 지게 구성하여 단진 영역(41c)을 보호관 최선단부분(41a)에 끼워맞춤으로써 보호관을 분리 또는 결합할 수도 있다. 이와 같이 다양한 실시예로 구성될 수 있는 조립식 구조는 본 발명에 의해 한정되는 것이 아니며, 당업자에 의해 적절히 변경 적용 가능한 사항이다.11 (b), the
아울러, 프로브몸체(20)의 최선단부분의 파손을 방지할 수 있도록 도 5에 도시된 것과 같이 내열용 커버(23)를 장착할 수 있다. 내열용 커버(23)는 내구성이 강한 내열용 철판과 같은 재질로 구성될 수 있으나 이 또한 당업자에 의해 변경 가능한 사항이다. 다만, 내열용 커버(23)가 장착될 시에는, 프로브몸체(20)의 측정홀(21)에 대응되는 위치에는 커버관통홀(23a)이 구비되어야 가스 유입이 원활하게 진행될 수 있다.In addition, the heat-
한편, 본 발명의 바람직한 일실시예에 의한 퍼지수단(60)은 도 7과 같이, 고로(1)의 노구에 삽입된 프로브몸체(20)에 연결되며, 프로브몸체 및 퍼지수단은 각각 제어수단(80)에 연결된다. 퍼지수단(60)은 프로브몸체(20)에 연결되어 질소가스를 공급함으로써 프로브몸체(20)에 부착될 수 있는 더스트와 같은 이물을 제거하게 된다. 이때, 본 발명에서는 유체로서 질소가스를 채택하였으나 고로 조업환경에서 적용 가능한 범위내에서 그 종류는 제한되지 않는다.7, the purge means 60 according to a preferred embodiment of the present invention is connected to the
상기 질소가스는 고압으로 분사되어 프로브몸체(20) 내부의 이물을 가지고 외부로 배출된다. 따라서, 이물에 의해 측정홀(21)이 막힐 염려가 없으므로 프로브몸체 내부의 유동이 원활해지고, 유체의 원활한 순환에 의해 프로브몸체(20) 내부의 온도가 상승하는 것을 방지할 수 있게 된다. 따라서, 상기 퍼지수단은 프로브몸체 내부의 이물을 제거함과 동시에, 프로브몸체(20) 내부를 냉각하는 역할을 수행하는 것이다.The nitrogen gas is injected at a high pressure and is discharged to the outside with foreign matter inside the
퍼지수단(60)은 메인 질소가스공급수단(미도시)으로부터 질소가스를 유입하되, 일정 용량만큼을 저장한다. 즉, 도 8에 도시된 것처럼, 메인배관(63a)을 통해 질소가스를 공급받고 적정용량을 유체탱크(63) 내에 저장한다.The purge means 60 supplies nitrogen gas from the main nitrogen gas supply means (not shown), and stores a predetermined amount of the nitrogen gas. That is, as shown in Fig. 8, nitrogen gas is supplied through the
그리고, 공급라인(61)을 통해 보호관(41)까지 연결되는데, 본 발명에서는 선술한 바와 같이 6개의 보호관(41)을 구비하는 경우를 일예로써 제공하므로, 공급라인(61) 또한 보호관(41)의 개수와 동일하게 6개가 구비되어 보호관(41)에 일대일 연결된다.The
유체탱크(63)로부터 프로브몸체(20)의 플랜지 후방에 연결되는 소켓(16)의 외부로 일정길이 노출되는 보호관(41)의 단부에는 T자형 배관(51)이 연결되고, 상기 T자형 배관(51)의 단부에는 씰링부재(52)가 피팅된다. 그리고, 상기 T자형 배관의 하부에는 공급라인(61)이 연결되고, 상기 공급라인은 유체탱크까지 연결된다.A T-shaped
이때, 상기 공급라인(61)에는 공급밸브(62)가 각각 설치되며, 본 발명의 바람직한 일실시예에 의해 6개의 공급밸브(62)가 각각 6개의 공급라인(61)에 설치될 수 있다. 상기 공급밸브(62)는 다이어프램 밸브로써 제공될 수 있는데, 이는 유체탱크(63) 내부에 저장된 질소가스를 모아서 하나의 밸브를 통해 하나의 보호관으로 공급하기 위한 것이다.At this time, the
즉, 유체탱크(63)에 설치된 압력계(64)에서 일정 수준 이상의 압력을 표시하면, 하나의 다이어프램 밸브만을 열어 유체탱크 내부의 질소가스를 모두 하나의 공급라인(61)으로 이동시킨다. 그러면, 고압의 질소가스가 하나의 보호관(41)으로 공급되어 도 5에 도시된 것과 같은 질소가스 배출방향(67)을 따라 흐르게 되고, 마침내 측정홀(21)을 통해 배출되면서 보호관 내부의 이물을 제거할 뿐만 아니라, 측정홀(21) 입구 주변에 엉겨붙은 더스트와 같은 이물을 고압으로 제거하게 되는 것이다.That is, when the
이와 같은 동작을 보다 편리하게 반복할 수 있도록 다이어프램 밸브는 각각 릴레이타임 컨트롤 박스(65) 및 펄스 레인지 컨트롤 박스(66)에 연결되어 자동제어 될 수 있다. 여기서, 상기 릴레이타임 컨트롤 박스는 하나의 다이어프램 밸브가 열렸다가 닫힌 후부터, 다음 다이어프램 밸브가 열리기까지의 시간을 설정하여 제어한다. 즉, 유체탱크(63) 내부의 질소가스가 모두 배출된 이후부터, 메인배관(63a)을 통해 질소가스가 공급되어 유체탱크(63)에 일정량이 저장될 때까지의 시간이 릴레이타임 컨트롤 박스에 설정 저장될 수 있는 것이다. The diaphragm valves can be automatically controlled to be connected to the relay
그리고, 펄스 레인지 컨트롤 박스(66)는 하나의 다이어프램 밸브가 열리는 시간을 설정하도록 하는데, 펄스 레인지 컨트롤 박스(66)에서 설정된 시간이 지나면 다이어프램 밸브가 닫히면서 질소가스의 공급이 차단된다. 이와 같은 구성에 의해 복수개의 다이어프램 밸브를 순차적으로 개폐할 수 있게 되며, 이와 같은 질소가스 공급방식에 의하면 고압의 질소가스로 보호관(41) 내부의 이물을 효과적으로 제거할 수 있고, 하나의 보호관에 공급되는 질소가스의 양을 늘림에 따라 냉각 성능을 개선할 수 있게 된다.
The pulse
한편, 이하에서는 도 9를 참조하여, 보호관(41)의 후단부에 설치되는 열전대 분리수단(90)에 관하여 설명하도록 한다. 이는, 상기 프로브몸체 및 보호관을 분리 가능한 조립식 구조로 설치한 것과 같은 맥락에서, 손상된 열전대의 교체작업을 조업중에 용이하게 하도록 하기 위한 것이다.In the following, the thermocouple separating means 90 provided at the rear end of the
보호관(41)의 후단부에는 T자형 배관(51)이 설치되고, 그 하단부에는 공급라인(61)이 연결된다. 다만, 상기 T자형 배관(51)의 후단부에는 볼 밸브(91), 냉각유도배관(92) 및 씰링부재(93)가 체결된다.A T-shaped
볼 밸브(91)는 밸브의 개폐 부분에 구멍이 뚫린 구 모양의 밸브가 내장되며, 구 모양의 밸브를 회전시킴에 의해 통로를 막거나 열어 밸브를 개폐시키는 원리로 동작하는 밸브의 일종이다. 핸들을 조작하여 개폐할 수 있으며, 완전 개방시킨 경우에는 연결된 배관의 단면적과 거의 동일하기 때문에 유체의 흐름 저항이 적은 장점이 있다.The
그리고 볼 밸브(91)에 연결되는 냉각유도배관(92)은 보호관(41) 외부로 일부가 노출된 고온의 열전대(42)가 잠시 머무르며 냉각될 수 있는 시간을 주기 위한 구성이다.The
이와 같은 구성에 의해 열전대(42)의 교체작업에 관하여 설명하면, 먼저 씰링부재(93)를 제거하여 냉각유도배관(92)을 개방한다. 그리고 볼 밸브(91)를 열어 보호관(41) 내부의 가스를 배출시킨 뒤, 열전대(42)의 단부를 냉각유도배관(92)까지 이동시켜 열전대(42)의 일부가 냉각유도배관(92)에 머무르게 한다.The replacement operation of the
일정 시간이 흐르고, 고온의 열전대(42)가 어느 정도 냉각되었다고 판단되면, 상기 열전대(42)를 냉각유도배관(92)의 외부로 이동하여 보호관(41)에서 완전히 제거한다. 그리고, 교체할 열전대를 준비하여, 냉각유도배관(92)을 통해 보호관(41) 내부로 삽입하고, 볼 밸브(91)를 다시 닫은 뒤, 씰링부재(93)로 냉각유도배관(92)을 막아 가스의 누출을 차단함으로써 열전대 교체작업을 완료하게 된다.The
상기와 같은 구성에 의하면 조업중에 손상된 열전대만을 간단하게 교체할 수 있기 때문에 조업의 효율성을 향상시킬 수 있다.
According to the above configuration, since only the thermoelectric transformer damaged during operation can be easily replaced, the efficiency of operation can be improved.
이상에서 설명한 사항은 본 발명의 일 실시예에 관하여 설명한 것이며, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것이 아니고, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것은 당해 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게는 자명할 것이다.
It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention as defined in the appended claims. It will be apparent to those of ordinary skill in the art.
1 : 고로 4 : 장입물
10 : 노구 11 : 플랜지
11a : 몸체 12 : 질소가스 공급관
13 : 질소가스 배출관 14 : 열전대
15 : 가스유입관 16 : 소켓
20 : 프로브몸체 41 : 보호관
42 : 열전대 43 : 벤트용 홀
44 : 휨 방지부재 60 : 퍼지수단
80 : 제어수단 90 : 열전대 분리수단1: blast furnace 4: charge
10: Nogu 11: Flange
11a: Body 12: Nitrogen gas supply pipe
13: Nitrogen gas discharge pipe 14: Thermocouple
15: gas inlet pipe 16: socket
20: probe body 41: protective tube
42: thermocouple 43: hole for vent
44: bending prevention member 60: purge means
80: control means 90: thermocouple separation means
Claims (7)
상기 프로브몸체의 내부에서, 상기 프로브몸체의 길이방향으로 단부가 서로 다른 위치에 배치되는 보호관;
상기 프로브몸체에 설치되어 고로 내부의 온도를 측정하는 온도측정수단; 및
상기 온도측정수단에 연결되게 상기 프로브몸체에 설치되어 유체를 공급하는 퍼지수단;을 포함하되,
상기 보호관의 후단부에 설치되는 T자형 배관;
상기 T자형 배관의 후단부에 연결되는 볼 밸브;
상기 볼 밸브에 연결되는 냉각유도배관; 및
상기 냉각유도배관에 연결되는 씰링부재;를
더 포함하여 구성되는 고로 내부 온도측정장치.
A probe body inserted into the corona barrel and provided with a measurement hole longitudinally opened to communicate with the outside;
A protective tube disposed at different positions in the longitudinal direction of the probe body in the probe body;
Temperature measuring means installed in the probe body for measuring a temperature inside the blast furnace; And
And a purge unit installed on the probe body to supply fluid to the probe body to be connected to the temperature measuring unit,
A T-shaped pipe provided at a rear end of the protective pipe;
A ball valve connected to a rear end of the T-shaped pipe;
A cooling induction pipe connected to the ball valve; And
A sealing member connected to the cooling induction pipe;
Further comprising an internal temperature sensor.
상기 프로브몸체는,
상기 측정홀이 일정거리 이격되게 복수개 설치되고,
상기 측정홀과 상기 온도측정수단을 연결하는 복수개의 유입통로를 구비하되,
상기 측정홀, 상기 온도측정수단 및 상기 유입통로는 일대일 대응되고, 상기 유입통로는 상기 측정홀과 동일선상에 배치되는 것을 특징으로 하는 고로 내부 온도측정장치.
The method according to claim 1,
The probe body includes:
A plurality of measurement holes are provided to be spaced apart from each other by a predetermined distance,
And a plurality of inflow passages connecting the measurement hole and the temperature measurement means,
Wherein the measuring hole, the temperature measuring means, and the inflow passage correspond to each other one-to-one, and the inflow passage is disposed on the same line as the measurement hole.
상기 온도측정수단은,
상기 보호관 내부에 각각 설치되는 열전대; 및
상기 프로브몸체 일측에 설치되는 벤트용 홀;
을 포함하는 것을 특징으로 하는 고로 내부 온도측정장치.
The method according to claim 1,
Wherein the temperature measuring means comprises:
A thermocouple installed inside the protective pipe; And
A vent hole provided at one side of the probe body;
And a temperature sensor for measuring a temperature of the inside of the blast furnace.
유체를 저장하는 유체탱크;
상기 유체탱크와 상기 온도측정수단에 구비된 보호관을 일대일로 연결하여 유체를 공급하는 복수개의 공급라인; 및
상기 공급라인 각각에 설치되고, 상기 유체탱크 내부의 압력이 일정수준 도달 시에 제어수단에 의해 개방되는 복수개의 공급밸브;를 포함하되,
상기 공급밸브는 임의의 한 개만 개방되고, 상기 유체탱크 내부의 유체는 개방된 한 개의 공급밸브에 연결된 공급라인을 통해 한꺼번에 공급되게 구비되어, 상기 프로브몸체 내부의 이물을 제거하고 상기 온도측정수단을 냉각하는 것을 특징으로 하는 고로 내부 온도측정장치.
2. The apparatus according to claim 1,
A fluid tank for storing fluid;
A plurality of supply lines connecting the fluid tank and the protection tube provided in the temperature measurement means one by one to supply fluid; And
And a plurality of supply valves installed in each of the supply lines and opened by a control means when the pressure inside the fluid tank reaches a certain level,
The supply valve is opened at any one time and the fluid in the fluid tank is supplied through the supply line connected to one open supply valve at a time to remove foreign matter from the probe body, And the cooling water is cooled.
상기 보호관 및 상기 프로브몸체는,
길이방향으로 분리되는 조립식으로 제공되는 것을 특징으로 하는 고로 내부 온도측정장치.
The method according to claim 1,
The protection tube and the probe body may be formed of a metal,
Wherein the temperature sensor is provided in a prefabricated state separated in the longitudinal direction.
상기 프로브몸체는,
외측에 결합되며, 상기 측정홀에 대응되는 위치가 관통되게 구비되는 내열용 커버;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 고로 내부 온도측정장치.
6. The method according to any one of claims 1 to 5,
The probe body includes:
A heat-resistant cover coupled to the outside of the measurement hole and penetrating a position corresponding to the measurement hole;
Further comprising a temperature sensor for measuring the internal temperature of the blast furnace.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020140108551A KR101568604B1 (en) | 2014-08-20 | 2014-08-20 | Apparatus for measuring of temperature of furnace |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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KR1020140108551A KR101568604B1 (en) | 2014-08-20 | 2014-08-20 | Apparatus for measuring of temperature of furnace |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR101568604B1 true KR101568604B1 (en) | 2015-11-12 |
Family
ID=54610087
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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KR1020140108551A KR101568604B1 (en) | 2014-08-20 | 2014-08-20 | Apparatus for measuring of temperature of furnace |
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Country | Link |
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KR (1) | KR101568604B1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP3561082A4 (en) * | 2016-12-22 | 2019-11-20 | Posco | Gas treatment apparatus and operation method using same |
-
2014
- 2014-08-20 KR KR1020140108551A patent/KR101568604B1/en active IP Right Grant
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