KR101591860B1

KR101591860B1 - 커버장치

Info

Publication number: KR101591860B1
Application number: KR1020140162612A
Authority: KR
Inventors: 최현수; 정두화
Original assignee: 주식회사 포스코
Priority date: 2014-11-20
Filing date: 2014-11-20
Publication date: 2016-02-05

Abstract

출선구에서 배출되는 용융물의 이동경로 상에 설치되고 상기 이동경로를 커버하는 내층, 상기 내층 상에 형성되는 외층, 및 상기 내층의 상기 출선구와 마주보는 면 및 상기 이동경로를 덮는 면 중 적어도 어느 한 면을 냉각시키도록 상기 내층과 연결되는 냉각부를 포함하고, 용융물에 의한 커버장치의 파손이나 열변형을 억제하거나 방지하여 커버장치의 수명이 향상될 수 있다.

Description

커버장치{Cover Apparatus}

본 발명은 커버장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 용융물에 의한 내화물 탈락이나 열변형을 억제하거나 방지하여 수명을 향상시킬 수 있는 커버장치에 관한 것이다.

일반적으로, 고로 작업공정은 고로 상부의 장입구를 통해 코크스와 철광석을 장입하고, 고로의 풍구로 고온의 열풍을 불어 넣어 수행된다. 고로 내부로 장입된 코크스는 열풍에 의해 연소되어 열과 환원가스를 발생시키고, 이와 같이 발생된 열과 환원가스는 노내의 철광석을 환원 용융시켜 용선과 슬래그를 생성한다.

이러한 용융물은 고로 하부에 마련된 출선구를 통해 배출되어 대탕도를 경유하면서 스키머에 의해 용선과 슬래그로 분리된다. 즉, 대탕도로 흘러나온 용융물은 비중차이에 의해 비중이 큰 용선(약 7)과 비중이 상대적으로 작은 슬래그(약 3)로 층상 분리되고, 대탕도 후단에 구비되는 스키머에 의해 용선이 흐르는 용선탕도와 슬래그가 흐르는 슬래그 탕도로 분리되어 흐르게 된다.

이때, 대탕도의 상부에는 용융물의 비산이나 고열 및 분진으로부터 작업자와 주변설비를 보호하기 위해 커버가 설치된다. 그러나, 이러한 커버는 전면 또는 내측이 비산되는 용융물과 직접 접촉하여 파손될 수 있다. 즉, 커버 내측의 내화물이 용융물과 충돌하여 파손되거나 일부가 탈락하고, 커버가 용융물의 열에 의해 변형되어 주저앉을 수 있다. 이에, 커버가 대탕도를 이동하는 용융물의 이동을 방해하고, 용융물 중 일부가 외부로 유출되어 대형사고가 발생할 수 있다.

KR

10-1384631

B1

본 발명은 용융물과의 충돌로 인한 내화물의 탈락 및 용융물에 의한 열변형을 억제하거나 방지할 수 있는 커버장치를 제공한다.

본 발명은 설비의 유지보수를 용이하게 하고 수명을 향상시킬 수 있는 커버장치를 제공한다.

출선구에서 배출되는 용융물의 이동경로 상에 설치되고 상기 이동경로를 커버하는 내층, 상기 내층 상에 형성되는 외층, 및 상기 내층의 상기 출선구와 마주보는 면 및 상기 이동경로를 덮는 면 중 적어도 어느 한 면을 냉각시키도록 상기 내층과 연결되는 냉각부를 포함한다.

상기 냉각부는, 상기 내층 내에 구비되는 냉각경로, 및 상기 냉각경로에 냉각유체를 공급하도록 상기 냉각경로와 연결되는 냉각유체 라인을 포함한다.

상기 냉각유체 라인은 상기 냉각경로와 분리가능하게 연결되고, 상기 냉각유체 라인의 상기 냉각경로와 연결되는 부분이 플랙시블하게 형성된다.

냉각부는, 상기 냉각경로와 연결되고 상기 내층의 외측으로 돌출되는 복수개의 냉각바를 포함하고, 상기 냉각바는 상기 출선구와 마주보는 방향 및 상기 이동경로와 마주보는 방향 중 적어도 어느 한 방향으로 돌출된다.

상기 냉각부는, 상기 냉각바의 돌출되는 방향과 교차하는 방향으로 상기 냉각바에 구비되는 보조돌기를 포함한다.

상기 냉각바는 열전도성을 가지는 재질을 포함한다.

상기 냉각바는 상기 내층의 표면으로부터 30~50mm 길이로 돌출된다.

상기 내층은 요철부 또는 복수의 함몰부를 구비한다.

상기 외층은 철피를 포함하고, 상기 내층은 내화물을 포함하며, 상기 용융물은 용선 또는 슬래그를 포함한다.

본 발명의 실시 예에 따르면 커버장치에 냉각부를 구비하여 내화물로 비산되는 용융물을 표면에 응고시킬 수 있다. 이에, 내화물에 응고된 용융물이 비산되는 용융물과 내화물의 충돌을 방지하거나 억제할 수 있다. 따라서, 내화물의 파손 또는 탈락을 방지하여 내화물의 수명이 향상될 수 있다.

또한, 냉각부는 내화물 외측으로 돌출되는 냉각바를 구비할 수 있다. 따라서, 냉각바에 의해 비산되는 용융물과 커버장치의 접촉면적이 증가할 수 있다. 이에, 용융물이 냉각바와 내화물에 용이하게 부착되고 응고되어 비산되는 용융물로부터 내화물을 효과적으로 보호할 수 있다.

그리고, 냉각부는 커버장치의 외층을 냉각할 수 있다. 이에, 외층이 고온의 용융물에 의해 열변형되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 외층에 가해지는 열부하에 의해 커버장치가 함몰되는 것을 방지할 수 있다.

이와 같이 용융물과의 충돌 또는 용융물이 제공하는 열부하에 의한 커버장치의 파손을 방지하므로, 잦은 교체작업에 의한 작업부하 및 이에 대한 비용지출을 감소시켜 설비의 유지보수가 용이해질 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 탕도 및 탕도 커버를 개략적으로 나타내는 도면.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 커버장치의 구조를 나타내는 도면.
도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 커버장치를 나타내는 도면.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 커버장치를 나타내는 도면.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 커버장치의 작동을 나타내는 도면.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 더욱 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. 발명을 상세하게 설명하기 위해 도면은 과장될 수 있고, 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 대탕도 및 대탕도 커버를 개략적으로 나타내는 도면이고, 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 커버장치의 구조를 나타내는 도면이고, 도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 커버장치를 나타내는 도면이고, 도 4는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 커버장치를 나타내는 도면이고, 도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 커버장치의 작동을 나타내는 도면이다.

본 발명의 실시 예에 따른 커버장치(100)는, 출선구(11)에서 배출되는 용융물의 이동경로 상에 설치되고 상기 이동경로를 커버하는 내층(120), 상기 내층(120) 상에 형성되는 외층(110), 및 상기 내층(120)의 상기 출선구(11)와 마주보는 면 및 상기 이동경로를 덮는 면 중 적어도 어느 한 면을 냉각시키도록 상기 내층(120)과 연결되는 냉각부(130)를 포함한다. 이때, 용융물의 이동경로는 대탕도(20)일 수 있다.

우선, 본 발명을 이해하기 위해 용선의 출선과정에 대해 설명하기로 한다. 고로(10) 상부의 장입구를 통해 코크스와 철광석을 장입하고, 고로(10)의 풍구로 고온의 열풍을 불어 넣으면, 고로(10) 내부로 장입된 코크스는 열풍에 의해 연소되어 열과 환원가스를 발생시킨다. 이와 같이 발생된 열과 환원가스는 고로(10) 내의 철광석을 용융시켜 용선과 슬래그를 생성한다.

도 1을 참조하면, 이러한 용융물은 고로(10) 하부에 마련된 출선구(11)를 통해 배출되어 대탕도(20)를 따라 이동하며, 용융물은 대탕도(20) 내에서 비중차이에 의해 비중이 큰 용선과 비중이 상대적으로 작은 슬래그로 층상 분리된다. 그리고, 분리된 용선과 슬래그는 대탕도(20) 후단에 구비되는 스키머(미도시)에 의해 용선이 흐르는 용선탕도(30)와 슬래그가 흐르는 슬래그 탕도(40)로 분리되어 흐르게 된다.

이때, 용융물의 이동경로 즉, 탕도의 상부에는 탕도 커버가 설치된다. 탕도 커버는 탕도의 상부를 덮어 용융물의 비산이나 고열 및 분진으로부터 작업자와 주변설비를 보호하는 역할을 한다. 또한, 탕도 커버는 고로(10)측으로부터 배치되는 스플래시 커버, 고정커버(200), 배재구 커버(300), 및 스키머 커버(400)을 포함할 수 있다.

이러한 커버들 중 스플래시 커버는 출선구(11)와 마주보며 대탕도(20) 상부에 안착된다. 따라서, 스플래시 커버는 출선구(11)에서 비산되는 용융물과 직접 접촉하여 파손될 수 있다. 즉, 스플래시 커버 내측의 내화물이 용융물과 충돌하여 파손되거나 일부가 탈락하고, 커버가 용융물의 열에 의해 변형되어 주저앉을 수 있다. 따라서, 상기와 같은 문제들을 방지하기 위해 본 발명의 실시 예에 따른 스플래시 커버 즉, 커버장치(100)를 사용할 수 있다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 커버장치(100)는 고로(10)의 출선구(11)와 마주보며 배치되고 대탕도(20) 상에 설치되어 출선구(11)로부터 출선되는 용융물의 비산을 방지할 수 있다. 또한, 커버장치(100)는 내층(120), 외층(110), 및 냉각부(130)를 포함한다. 이때, 외층(110)은 철피일 수 있고, 내층(120)은 내화물일 수 있으며, 용융물은 용선 또는 슬래그일 수 있다.

내층(120)은 아치형 또는 'ㄷ'자 형태로 형성되어 용융물의 이동방향을 따라 연장형성될 수 있다. 이에, 내층(120)의 양단이 대탕도(20) 상에 안착될 수 있고, 대탕도(20) 내를 흐르는 용융물과 직접 접촉하지 않을 수 있다. 또한, 내층(120)은 고온의 열을 견딜 수 있는 캐스터블 내화물로 형성되어 용융물의 열에 의해 변형되는 것을 방지할 수 있다. 그러나, 내층(20)의 형상 및 재질은 이에 한정되지 않고 다양할 수 있다.

외층(110)은 내층(120) 상에 형성될 수 있다. 예를 들어, 외층(110)은 내층(120)에 대응하는 형상으로 형성되어 내층(120)의 상부에 구비될 수 있다. 즉, 외층(110)은 내층(120)의 상부를 덮을 수 있게 형성될 수 있다. 또한, 외층(110)은 철피로 형성되어 내층(120)을 지지해주고 외부의 충격으로부터 내층(120)을 보호해줄 수 있다. 이러한 외층(110)의 상부에는 연결고리(미도시)가 구비될 수 있다. 이에, 크레인(미도시) 등을 연결고리에 걸어 커버장치(100)를 용이하게 대탕도(20) 상에 설치하거나 이동시킬 수 있다. 그러나, 외층(110)의 구조와 형상 및 재질은 이에 한정되지 않고 다양할 수 있다.

냉각부(130)는, 내층(120)과 연결되어 내층(120)의 출선구(11)와 마주보는 면 또는 대탕도(20)를 덮는 면 중 적어도 어느 한 면을 냉각시키는 역할을 한다. 이에, 내층(120)으로 비산된 용융물이 냉각부(130)에 의해 냉각된 저온의 내층(120)과 접촉하여 내층(120) 표면에 응고될 수 있다. 따라서, 내층(120)에 응고된 용융물이 비산되는 용융물로부터 내층(120)을 보호해줄 수 있다. 또한, 냉각부(130)는 간접적으로 외층(110)의 열을 흡수할 수 있다. 이에, 외층(110)이 냉각되어 외층(110)이 고온의 용융물에 의해 열변형되는 것을 방지할 수 있다.

냉각부(130)는 상기 내층(120) 내에 구비되는 냉각경로(131), 및 상기 냉각경로(131)에 냉각유체를 공급하도록 상기 냉각경로(131)와 연결되는 냉각유체 라인(132)을 포함하고, 제어밸브(133)를 포함할 수 있다.

냉각경로(131)는 배관형태로 형성되어 내층(120) 내부에 구비될 수 있다. 또한, 냉각경로(131)는 내층(120)이 가지는 면적 전체를 냉각시킬 수 있도록 내층(120) 전체 면적을 따라 냉각유체의 이동경로를 형성할 수 있다. 예를 들어, 냉각경로(131)는 내층(120) 내에서 지그재그 형태로 설치되거나, 냉각유체가 채워질 수 있는 챔버 형태로 설치되어 내층(120)의 전체면적을 냉각시켜줄 수 있다. 이에, 냉각경로(131)로 냉각유체가 공급되면 냉각유체가 내층(120)의 전체 면적을 지나가면서 내층(120)을 냉각시킬 수 있다. 따라서, 내층(120)으로 비산된 용융물이 저온의 내층(120) 표면과 접촉하여 내층(120) 표면에 응고될 수 있다. 한편, 냉각경로(131)의 일단과 타단은 내층(120)과 외층(110)을 관통하여 외부로 돌출될 수 있다. 그러나, 냉각경로(131)가 내층(120) 내에 구비되는 영역 및 형상은 이에 한정되지 않고 다양할 수 있다.

냉각유체 라인(132)은 냉각유체가 이동하는 파이프형태로 형성될 수 있다. 냉각유체 라인(132)은 냉각경로(131)와 연결되어 냉각경로(131) 내로 냉각유체를 순환시킬 수 있다. 예를 들어, 냉각유체 라인(132)은 공급라인(132a)과 배출라인(132b)을 포함하여, 공급라인(132a)은 냉각경로(131)의 일단에 연결되고 배출라인(132b)은 냉각경로(131)의 타단에 연결될 수 있다.

이에, 공급라인(132a)으로 냉각유체를 공급하면 냉각유체가 냉각경로(131)의 일단으로 유입되어 냉각경로(131) 내부를 이동하고 냉각경로(131)의 타단을 통해 배출라인(132b)으로 회수될 수 있다. 따라서, 냉각유체가 냉각경로(131) 내를 이동하면서 내층(120)을 냉각시킬 수 있고, 내층(120) 상부에 구비된 외층(110)을 간접적으로 냉각시킬 수 있다. 이때, 냉각유체로 냉각수를 사용할 수 있다. 그러나, 냉각유체 라인(132)의 구조나 사용되는 냉각유체는 이에 한정되지 않고 다양할 수 있다.

제어밸브(133)는 냉각유체 라인(132)에 구비되어 냉각경로(131)로 공급되는 냉각유체의 양을 제어할 수 있다. 상세하게는 제어밸브(133)가 냉각유체 라인(132)의 공급라인(132a)에 구비될 수 있다. 이에, 제어밸브(133)의 작동을 제어하면 냉각경로(131)로의 냉각유체 공급시기 및 공급되는 양을 조절할 수 있다.

한편, 배출라인(132b) 측에도 제어밸브를 구비할 수 있다. 이에, 냉각경로(131) 내로 냉각유체를 공급할 때는 공급라인(132a)의 제어밸브(133)와 배출라인(132b)의 제어밸브를 모두 개방할 수 있다. 그리고, 냉각을 종료하거나 냉각유체 라인(132)을 냉각경로(131)와 분리시킬 때는 공급라인(132a)의 제어밸브(133)와 배출라인(132b)의 제어밸브를 잠글 수 있다. 따라서, 냉각유체 라인(132)과 냉각경로(131)가 분리되면서 냉각유체 라인(132) 내 냉각유체가 외부로 유출되는 것을 방지할 수 있다.

이때, 냉각유체 라인(132)은 상기 냉각경로(131)와 분리가능하게 연결될 수 있다. 예를 들어, 냉각유체 라인(132)과 냉각경로(131)는 퀵 커플링 방식으로 서로 체결될 수 있다. 따라서, 커버장치(100)를 교체하거나 수리 또는 이동시키는 경우, 냉각유체 라인(132)과 냉각경로(131)를 분리한 후 교체나 수리 또는 이동작업을 수행할 수 있다. 이에, 커버장치(100)의 유지보수가 용이해질 수 있다. 그러나, 이에 한정되지 않고 다양한 방법으로 냉각유체 라인(132)과 냉각경로(131)가 분리가능하게 연결될 수 있다.

또한, 냉각유체 라인(132)의 냉각경로(131)와 연결되는 부분이 플랙시블하게 형성될 수 있다. 따라서, 커버장치(100)를 이동시키는 경우, 냉각유체 라인(132)이 플랙시블한 부분 때문에 용이하게 이동할 수 있다. 또는, 냉각유체 라인(132)과 냉각경로(131)를 분리시킨 후, 냉각유체 라인(132)을 용이하게 일측으로 이동시킬 수 있다. 이에, 냉각유체 라인(132)으로부터 분리된 커버장치(100)의 다른 부분들이 냉각유체 라인(132)의 방해 없이 용이하게 이동할 수 있다.

이처럼, 냉각부(130)가 내층(120)을 냉각시켜 내층(120)로 비산되는 용융물을 내층(120) 표면에 응고시킬 수 있다. 이에, 내층(120)에 응고된 용융물이 비산되는 다른 용융물과 내층(120)의 충돌을 방지하거나 억제할 수 있다. 따라서, 내층(120)의 파손을 방지하여 커버장치(100)의 수명이 향상될 수 있다. 또한, 냉각부(130)는 외층(110)의 열도 흡수할 수 있다. 이에, 외층(110)이 고온의 용융물에 의해 열변형되는 것을 방지하여, 열부하에 의해 커버장치(100)가 함몰되는 것을 방지할 수 있다.

이와 같이 용융물과의 충돌 또는 용융물이 의한 열부하에 의해 커버장치(100)의 파손을 방지하므로, 잦은 교체작업에 의한 작업부하 및 이에 대한 비용지출을 감소시켜 설비의 유지보수가 용이해질 수 있다.

하기에서는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 커버장치에 대해 설명하기로 한다.

본 발명의 다른 실시 예에 따른 커버장치는 상기와 같은 본 발명의 실시 예에 따른 커버장치의 구성요소를 포함할 수 있고, 이러한 구성요소 외에 냉각부(130)에 포함되는 냉각바(134)를 더 포함할 수 있다. 도 3의 (a)을 참조하면, 냉각바(134)는 냉각경로(131)와 연결되어 내층(120)의 외측으로 복수개가 돌출되어 구비될 수 있다.

이러한 냉각바(134)는 고로(10)의 출선구(11)와 마주보는 방향 및 대탕도(20)와 마주보는 방향 중 적어도 어느 한 방향으로 돌출될 수 있다. 즉, 냉각바(134)는 비산되는 용융물과 내층(120)의 충돌이 발생하는 부분에 구비된다. 이에, 비산된 용융물이 내층(120)이나 냉각바(134)에 쉽게 부착되어 응고될 수 있다. 따라서, 응고된 용융물이 비산되는 용융물로부터 내층(120)을 보호하여 내층(120)의 파손을 방지할 수 있다.

냉각바(134)는 내층(120)을 관통하여 냉각경로(131)와 직접 접촉하도록 연결될 수 있다. 예를 들어, 냉각바(134)는 냉각경로(131)에 직접 용접되어 연결될 수 있다. 또한, 냉각바(134)는 열전도성을 가지는 재질로 형성될 수 있는데, 예를 들어, 철편으로 제작될 수 있다. 이에, 냉각경로(131)를 이동하는 냉각유체가 냉각바(134)의 열을 흡수하여 냉각바(134)의 온도를 감소시킬 수 있다. 따라서, 냉각바(134)가 고온의 용융물에 의해 녹는 것을 억제하거나 방지할 수 있다.

냉각바(134)는 내층(120)의 표면으로부터 30~50mm 길이로 돌출될 수 있다. 냉각바(134)가 30mm미만으로 돌출되면 비산되는 용융물의 부착이 용이하지 않을 수 있다. 반대로 냉각바(134)가 50mm를 초과하여 돌출되면 냉각바(134)의 끝단이 용융물에 의해 쉽게 녹을 수 있다. 즉, 대탕도(20)를 흐르는 용융물과의 거리가 가까워지고 냉각경로(131)를 이동하는 냉각유체가 냉각바(134)의 끝단까지 충분히 냉각시키지 못해 냉각바(134)가 녹을 수 있다. 따라서, 냉각바(134)는 비산되는 용융물의 부착을 용이하게 하면서 용융물에 의해 녹는 것을 방지할 수 있는 길이로 형성되어야 한다.

한편, 냉각바(134)에는 도 3의 (b)와 같이 보조돌기(135)가 구비될 수 있다. 보조돌기(135)는 냉각바(134)의 돌출되는 방향과 교차하는 방향으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 출선구(11)와 마주보는 방향으로 돌출되는 냉각바(134)는 전후방향으로 연장되어 형성될 수 있고, 보조돌기(135)는 전후방향과 교차하는 상하방향으로 연장되어 전후방향으로 연장된 냉각바(134)에 구비될 수 있다. 그리고, 대탕도(20)와 마주보는 방향으로 돌출되는 냉각바(134)는 상하방향으로 연장형성될 수 있고, 보조돌기(135)는 상하방향과 교차하는 좌우방향으로 연장되어 상하방향으로 연장된 냉각바(134)에 구비될 수 있다.

따라서, 보조돌기(135)를 구비하는 냉각바(134)는 비산되는 용융물과 접촉하는 면적을 증가시켜 용융물이 용이하게 부착되게 할 수 있다. 이에, 내층(120)을 비산되는 용융물로부터 효과적으로 보호하여 내층(120)의 파손을 방지할 수 있다. 이때, 보조돌기(135)는 하나 이상이 구비될 수 있다. 그러나, 구비되는 보조돌기(135)의 개수나 연장되는 방향은 이에 한정되지 않고 다양할 수 있다.

이처럼, 냉각바(134)를 구비하여 비산되는 용융물을 용이하게 부착시켜 냉각바(134) 또는 내층(120) 표면에 응고시킬 수 있다. 이에, 냉각바(134) 또는 내층(120)에 응고된 용융물이 비산되는 다른 용융물과 내층(120)의 충돌을 방지하거나 억제할 수 있다. 따라서, 내층(120)의 파손을 방지하여 커버장치(100)의 수명이 향상될 수 있다. 이와 같이 용융물과의 충돌에 의한 커버장치(100)의 파손을 방지하므로, 잦은 교체작업에 의한 작업부하 및 이에 대한 비용지출을 감소시켜 설비의 유지보수가 용이해질 수 있다.

하기에서는 또 다른 실시 예에 따른 커버장치에 대해 설명하기로 한다.

본 발명의 다른 실시 예에 따른 커버장치는 상기와 같은 본 발명의 실시 예에 따른 커버장치의 구성요소를 포함할 수 있고, 도 4와 같이 내층에 요철부(120a) 또는 복수의 함몰부가 구비될 수 있다. 즉, 대탕도(20)를 커버하는 내층(120)의 표면을 울퉁불퉁하게 형성할 수 있다.

이에, 비산된 용융물과 내층(120)이 접촉하는 면적이 증가하여, 용융물이 내층(120)에 용이하게 부착되고 냉각경로(131)를 이동하는 냉각유체에 의해 냉각된 내층(120)이 용융물의 열을 용이하게 흡수할 수 있다. 따라서, 비산된 용융물이 내층(120)에 용이하게 응고되어 내층(120)이 비산되는 다른 용융물과 충돌하여 파손되는 것을 방지할 수 있다. 그러나, 이에 한정되지 않고 다양한 내층(120)은 다양한 방법으로 용융물과 접촉하는 면적을 증가시킬 수 있다.

이처럼, 내층(120)의 파손을 방지하면 커버장치(100)의 수명을 향상시킬 수 있다. 또한, 커버장치(100)의 파손으로 인한 잦은 교체작업에 의한 작업부하 및 이에 따른 비용지출을 감소시켜 설비의 유지보수가 용이해질 수 있다.

하기에서는 본 발명의 실시 예에 따른 커버장치의 작동에 대해 설명하기로 한다.

도 5와 같이 고로(10) 내부의 용융물을 배출하는 출선 초기에는 출선구(11)가 완벽하게 개공이 안된 상태이기 때문에, 용융물의 배출량이 적어 용융물의 출선구(11)로부터 대탕로(20)까지의 낙하거리가 짧아 용융물이 내층(120)과 접촉하지 않을 수 있다.

그러나, 시간에 지남에 따라 출선구(11)가 완벽하게 개공되면, 출선구(11)로부터 배출되는 용융물의 양이 증가하여 출선되는 용융물의 낙하거리가 길어지면서 용융물의 일부가 대탕도(20) 상에 설치된 커버장치(100)로 비산될 수 있다. 또한, 대탕도(20)로 낙하하는 용융물이 대탕도(200) 내의 용융물로 배출되어 충돌하면서 커버장치(100)의 내층(120)을 향하여 비산될 수 있다. 그리고, 고로(10) 내 용융물의 배출이 거의 완료된 시점에서는 용융물과 고로(10) 내의 고압의 뜨거운 공기가 출선구(11) 밖으로 배출되는 공취작업이 수행될 수 있다. 이때, 배출되는 용융물과 고압의 공기는 커버장치(100)의 내층(120)과 충돌할 수 있다.

이렇게 비산되는 용융물(120)은 커버장치(100)의 내층(120) 또는 냉각바(134)와 접촉할 수 있다. 이때, 내층(120)과 냉각바(134)는 냉각경로(131)와 연결되어 있다. 따라서, 냉각경로(131)로 냉각유체가 공급되면 냉각유체가 냉각경로(134)와 연결된 내층(120)과 냉각바(134)의 열을 흡수하여 내층(120)과 냉각바(134)를 냉각시킬 수 있다. 이에, 내층(120) 또는 냉각바(134)와 접촉한 용융물은 내층(120) 또는 냉각바(134)에 부착되어 응고될 수 있다.

응고된 용융물은 내층(120)의 표면에 쌓여 비산되는 용융물로부터 내층(120)을 보호해준다. 따라서, 내층(120)이 용융물의 타격에 의해 파손되는 것을 방지하여 내층(120)의 수명을 향상시킬 수 있다.

또한, 냉각경로(131)는 지나는 냉각유체는 내층(120) 상부의 외층(110)을 간접 냉각할 수 있다. 이에, 외층(110)이 고온의 용융물에 의해 열변형되는 것을 방지하여, 외층(110)에 가해지는 열부하에 의해 커버장치(100)가 함몰되는 것을 방지할 수 있다.

이와 같이 용융물과의 충돌 또는 용융물이 제공하는 열부하에 의한 커버장치(100)의 파손을 방지하므로, 잦은 교체작업에 의한 작업부하 및 이에 대한 비용지출을 감소시켜 설비의 유지보수가 용이해질 수 있다.

이와 같이, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능하다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며, 아래에 기재될 특허청구범위뿐만 아니라 이 청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

10: 고로 20: 대탕도
100: 커버장치 110: 외층
120: 내층 130: 냉각부
131: 냉각경로 132: 냉각유체 라인
133: 제어밸브 134: 냉각바

Claims

출선구에서 배출되는 용융물의 이동경로 상에 설치되고 상기 이동경로를 커버하는 내층;
상기 내층 상에 형성되는 외층; 및
상기 내층의 상기 출선구와 마주보는 면 및 상기 이동경로를 덮는 면 중 적어도 어느 한 면을 냉각시키도록 상기 내층과 연결되는 냉각부를 포함하고,
상기 냉각부는, 상기 내층 내에 구비되는 냉각경로, 및 상기 냉각경로와 연결되고 상기 내층의 외측으로 돌출되는 복수개의 냉각바를 포함하는 커버장치.
청구항 1에 있어서,
상기 냉각부는, 상기 냉각경로에 냉각유체를 공급하도록 상기 냉각경로와 연결되는 냉각유체 라인을 포함하는 커버장치.
청구항 2에 있어서,
상기 냉각유체 라인은 상기 냉각경로와 분리가능하게 연결되고,
상기 냉각유체 라인의 상기 냉각경로와 연결되는 부분이 플랙시블하게 형성되는 커버장치.
청구항 1에 있어서,
상기 냉각바는 상기 출선구와 마주보는 방향 및 상기 이동경로와 마주보는 방향 중 적어도 어느 한 방향으로 돌출되는 커버장치.
청구항 4에 있어서,
상기 냉각부는, 상기 냉각바의 돌출되는 방향과 교차하는 방향으로 상기 냉각바에 구비되는 보조돌기를 포함하는 커버장치.
청구항 4에 있어서,
상기 냉각바는 열전도성을 가지는 재질을 포함하는 커버장치.
청구항 4 내지 청구항 6 중 어느 한 항에 있어서,
상기 냉각바는 상기 내층의 표면으로부터 30~50mm 길이로 돌출되는 커버장치.
청구항 1에 있어서,
상기 내층은 요철부 또는 복수의 함몰부를 구비하는 커버장치.
청구항 1 내지 청구항 6 중 어느 한 항에 있어서,
상기 외층은 철피를 포함하고, 상기 내층은 내화물을 포함하며, 상기 용융물은 용선 또는 슬래그를 포함하는 커버장치.