KR101586896B1 - 고로 내부 장입물 분산장치 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따르면, 본체, 상기 본체와 결합되고, 고로의 풍구취외부에 삽입되는 제1 가이드암, 일단이 상기 제1 가이드암에 회전가능하도록 결합되고, 타단이 상기 고로의 중앙부까지 연장가능한 제2 가이드암, 및 상기 제2 가이드암에 회전가능하도록 결합되고, 이동하며 상기 고로 내부에 적재된 장입물을 분산시킬 수 있는 분산암을 포함하는 것을 특징으로 하는 고로 내부 장입물 분산장치가 제공된다.

Description

고로 내부 장입물 분산장치{DISPERSING APPARATUS OF CHARGE IN BLAST FURNACE}

본 발명은 고로 내부 장입물 분산장치에 관한 것이다.

고로 공정은 로 상부의 장입구를 통해서 연료인 코크스와 원료인 철광석을 장입하고 고로하부에 있는 풍구취외부를 통해서 고온의 열풍을 불어 놓어 코크스를 연소시켜 열과 환원가스를 만들고 열과 환원가스는 노내의 철광석을 환원용융시켜 용선과 슬래그를 생성하게 되며 용융물은 고로하부의 출선구를 통해서 배출이 된다.

이러한 본체 구조는 외부가 철피로 되어 있고 내부에는 고온의 열과 가스에 견딜수 있는 고강도 내화물이 축조되어 있고 내화물 사이에는 냉각장치가 있어 냉각시키므로 고온으로부터 내화물과 철피를 보호하게 된다.

그러나 고로의 경년이 증가할 수록 내화물의 손상 및 마모가 진행되어 냉각 장치의 돌출이 많아지게되어 냉각장치의 파손이 많아지며 철피의 적열 및 균열이 발생하여 조업 불안 요인이 된다. 이런 불안요소를 최소화 하기위해 고로외부에서 내부로 구멍을 뚫고 그 구멍을 통해 압입재를 노내로 투입하는 방법과 노 상부에서 스프레이 본체를 삽입하여 노벽을 보수하는 기술이 있다.

관련한 기술로는 대한민국 특허공개공보 제10-2004-0031301(2004.04.13 공개, 고로 노벽 보수방법)가 있다.

본 발명의 실시예에 따라, 고로의 풍구취외부로 삽입되어 고로 내부에 적재된 장입물을 분산시킬 수 있는 고로 내부 장입물 분산장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 본체, 상기 본체와 결합되고, 고로의 풍구취외부에 삽입되는 제1 가이드암, 일단이 상기 제1 가이드암에 회전가능하도록 결합되고, 타단이 상기 고로의 중앙부까지 연장가능한 제2 가이드암, 및 상기 제2 가이드암에 회전가능하도록 결합되고, 이동하며 상기 고로 내부에 적재된 장입물을 분산시킬 수 있는 분산암을 포함하는 것을 특징으로 하는 고로 내부 장입물 분산장치가 제공된다.

상기 제1 가이드암은 길이가 연장가능하도록 형성될 수 있다.

상기 제1 가이드암은 내부에 텔레스코픽(telescopic) 연장부를 포함할 수 있다.

상기 제2 가이드암은 길이가 연장가능하도록 형성될 수 있다.

상기 제2 가이드암은 내부에 텔레스코픽(telescopic) 연장부를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명은 상기 제1 가이드암과 상기 제2 가이드암 사이에 결합되어, 상기 제1 가이드암 과 상기 제2 가이드암 사이의 각도를 조절할 수 있는 제1 각도조절실린더를 더 포함할 수 있다.

또한, 본 발명은 상기 제2 가이드암과 상기 분산암 사이에 결합되어, 상기 제2 가이드암과 상기 분산암사이의 각도를 조절할 수 있는 제2 각도조절실린더를 더 포함하는 고로 노벽 보수장치.

본 발명의 실시예들에 따르면, 고로 내부 장입물 분산장치를 이용하여 고로의 풍구취외부로 삽입되어 고로 내부에 적재된 장입물을 분산시킴으로써, 노벽 하부까지 노벽 보수작업을 가능하게 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 고로 내부 장입물 분산장치를 나타낸 도면.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 가이드암의 연장전을 나타낸 도면.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 가이드암의 연장과 제2 가이드암의 펼쳐진 상태를 나타낸 도면.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 가이드암의 연장과 분사암이 펼쳐진 상태는 나타낸 도면.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 고로 내부 장입물 분산장치의 작업공정을 나타낸 도면.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 고로 내부 장입물 분산장치의 제1 가이드암, 제2 가이드암이 연장된 것을 나타낸 도면.

본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 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.

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.

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.

이하, 본 발명에 따른 고로 내부 장입물 분산장치의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

고로 공정은 고로 상부의 장입구를 통해서 연료인 코크스와 원료인 철광석을 장입하고 고로 하부에 있는 풍구를 통해서 고온의 열풍을 불어 놓어 코크스를 연소시켜 열과 환원가스를 만들고, 이렇게 발생된 열과 환원가스는 노내의 철광석을 환원용융시켜 용선과 슬래그를 생성하게 된다. 이때 용융물은 고로 하부의 출선구를 통해서 배출이 된다.

이러한 고로는 외부가 철피로 되어 있고 내부에는 고온의 열과 가스에 견딜수 있도록 고강도 내화물이 축조되어 있고, 내화물에는 냉각장치가 삽입되어 내화물을 냉각시키므로 고온으로부터 내화물과 철피를 보호하게 된다.

그러나 고로의 경년이 증가할 수록 내화물의 손상 및 마모가 진행되어 냉각 장치의 돌출이 많아지게 되어 냉각장치의 파손이 많아지며, 이에 따라 철피의 적열 및 균열이 발생하여 조업 불안 요인이 된다.

이러한 문제를 해결하기 위하여 고로 외부에서 내부로 구멍을 뚫고 그 구멍을 통해 압입재를 노내로 투입하는 방법과 고로 상부에서 스프레이 본체를 삽입하여 노벽을 보수하는 기술이 있다.

고로 상부에서 와이어 로프에 스프레이 본체를 고로 내부로 하강 투입한 다음 스프레이 노즐을 이용하여 보수재를 노벽의 내부면에 축조된 내화물 표면으로 분사하게 되는데 고로 노내 중심에 쌓여 있는 베드 코트(Bed Coke) 와 노내 열을 최소화 하기위해 장입하는 밸라스트(Ballast)로 인해 노내 중심부의 높이가 높아져 있다.

따라서, 본 발명은 노벽 하단부까지 보수재를 뿌릴수 있게 하기 위하여 노내 중심부에 적재된 장입물을 분산시키는 것이다. 즉, 고로의 풍구취외부로 고로 내부 장입물 분산장치를 삽입하여 고로 내부의 중앙에 집중적으로 적재된 장입물을 분산시키는 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 고로 내부 장입물 분산장치를 나타낸 도면, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 가이드암의 연장전을 나타낸 도면, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 가이드암의 연장과 제2 가이드암의 펼쳐진 상태를 나타낸 도면, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 가이드암의 연장과 분사암이 펼쳐진 상태는 나타낸 도면, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 고로 내부 장입물 분산장치의 작업공정을 나타낸 도면, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 고로 내부 장입물 분산장치의 제1 가이드암, 제2 가이드암이 연장된 것을 나타낸 도면이다.

도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따르면, 고로 내부 장입물 분산장치는 본체(100), 제1 가이드암(200), 제2 가이드암(300), 및 분산암(400)을 포함한다.

제1 가이드암(200)은 본체(100)에 결합되어, 고로(1000)의 풍구취외부(S)에 삽입될 수 있다. 도 2는 제1 가이드암(200)의 연장전 모습을 나타내고 있다. 도 3에서와 같이, 본 발명에 따른 제1 가이드암(200)은 연장가능하다. 즉, 제1 가이드암(200) 내부에 텔레스코픽 연장부를 포함하여, 마치 안테나의 길이가 연장되는 것과 같이, 제1 가이드암(200) 내부의 텔레스코픽 연장부가 외부로 연장되며, 제1 가이드암(200)의 전체 길이를 증가시킬 수 있다.

제2 가이드암(300)은 일단이 제1 가이드암(200)에 회전가능하도록 결합되고, 타단이 상기 고로(1000)의 중앙부까지 연장가능하다. 즉, 제2 가이드암(300)은 제1 가이드암(200)으로부터 회전하며 펼쳐지게 될 수 있고, 제2 가이드암(300) 내부에 텔레스코픽 연장부를 포함하여, 마치 안테나의 길이가 연장되는 것과 같이, 제2 가이드암(300) 내부의 텔레스코픽 연장부가 외부로 연장되며, 제2 가이드암(300)의 전체 길이를 증가시킬 수 있다.

도 3 및 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 고로 내부 장입물 분산장치는 제1 가이드암(200)과 제2 가이드암(300) 사이에 결합되어, 제1 가이드암(200)과 제2 가이드암(300) 사이의 각도를 조절할 수 있는 제1 각도조절실린더(500)를 더 포함할 수 있다. 제1 각도조절실린더(500)는 제2 가이드암(300)을 회전시킬 뿐만 아니라, 제2 가이드암(300)이 회전을 마친 다음, 제1 가이드암(200)과 일정각도를 유지하도록 제2 가이드암(300)을 고정하는 역할을 수행한다.

도 4 및 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 고로 내부 장입물 분산장치의 분산암(400)은 제2 가이드암(300)에 회전가능하도록 결합되고, 이동하며 고로(1000) 내부에 적재된 장입물을 분산시킬 수 있다. 즉, 분산암(400)은 제2 가이드암(300)에 접혀 있다가 제2 가이드암(300)의 연장이 끝난 다음 펼쳐지게 된다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 고로 내부 장입물 분산장치는 제2 가이드암(300)과 분산암(400) 사이에 결합되어, 제2 가이드암(300)과 분산암(400) 사이의 각도를 조절할 수 있는 제2 각도조절실린더(600)를 더 포함할 수 있다. 제2 각도조절실린더(600)는 분산암(400)을 회전시킬 뿐만 아니라, 분산암(400)이 회전을 마친 다음, 제2 가이드암(300)과 일정각도를 유지하도록 분산암(400)을 고정하는 역할을 수행한다.

도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 고로 내부 장입물 분산장치는 제2 가이드암(300)의 길이를 조절하거나, 또는 분산암(400)의 제2 가이드암(300)과의 결합각도를 조절해가며 고로(1000) 내부의 중앙에 적재된 베드 코트 또는 밸라스트 등의 장입물을 분산시킬 수 있다.

본 발명에 따른 고로 내부 장입물 분산장치는 풍구취외부를 통해 고로 내부 로 분산장치를 삽입하여 고로 내부 중심부의 높이를 낮춤으로써, 노의 상부로부터 와이어를 하강시켜 보수재를 분사하는 노벽 보수기의 높이를 더 낮게 내려올 수 있도록 함으로써, 노벽 내부 하단부까지 보수가 가능해져 고로의 고질적인 내화물 침식 및 마모로 인한 철피 온도 상승으로 조업 불안전 요소를 해결하므로 조업의 안정화에 기여할 수 있게된다.

이상, 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.

H: 블로우파이프
S: 풍구취외부
100: 본체
200: 제1 가이드암
300: 제2 가이드암
400: 분산암
500: 제1 각도조절실린더
600: 제2 각도조절실린더
1000: 고로

Claims (7)

1. 본체;
   상기 본체와 결합되고, 고로의 풍구취외부에 삽입되는 제1 가이드암;
   일단이 상기 제1 가이드암에 회전가능하도록 결합되고, 타단이 상기 고로의 중앙부까지 연장가능한 제2 가이드암; 및
   상기 제2 가이드암에 회전가능하도록 결합되고, 이동하며 상기 고로 내부에 적재된 장입물을 분산시킬 수 있는 분산암을 포함하고,
   상기 제2 가이드암은 길이가 연장가능하도록 형성되며,
   상기 분산암은 상기 제2 가이드암에 접혀서 상기 풍구취외부에 삽입 가능한 것을 특징으로 하는 고로 내부 장입물 분산장치.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 제1 가이드암은 길이가 연장가능하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 고로 내부 장입물 분산장치.
   
3. 제2항에 있어서,
   상기 제1 가이드암은 내부에 텔레스코픽(telescopic) 연장부를 포함하는 것을 특징으로 하는 고로 내부 장입물 분산장치.
   
4. 삭제
5. 제1항에 있어서,
   상기 제2 가이드암은 내부에 텔레스코픽(telescopic) 연장부를 포함하는 것을 특징으로 하는 고로 내부 장입물 분산장치.
   
6. 제1항에 있어서,
   상기 제1 가이드암과 상기 제2 가이드암 사이에 결합되어, 상기 제1 가이드암 과 상기 제2 가이드암 사이의 각도를 조절할 수 있는 제1 각도조절실린더를 더 포함하는 고로 내부 장입물 분산장치.
   
7. 제1항에 있어서,
   상기 제2 가이드암과 상기 분산암 사이에 결합되어, 상기 제2 가이드암과 상기 분산암사이의 각도를 조절할 수 있는 제2 각도조절실린더를 더 포함하는 고로 내부 장입물 분산장치.
   

Images