KR101799468B1 - 고로 장입설비의 슈트장치 - Google Patents

고로 장입설비의 슈트장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 고로 장입설비의 하부에 설치되어 원료를 투입하는 고로 장입설비의 슈트장치에 관한 것으로서, 고로 장입설비의 호퍼에 연결되어 원료가 유입되는 입구부와, 이 입구부의 하부에 연장 형성되어 유입된 원료가 유출되는 출구부와, 입구부의 하부에 연결되어 원료가 유입되는 입구통로부와, 이 입구통로부와 출구부 사이에 연결되어 원료가 유출되는 출구통로부를 포함하고, 입구부와 출구부는 개방부위 단면의 일부가 서로 중첩되도록 설치되어 있는 것을 특징으로 한다. 따라서 본 발명은 입구부와 출구부가 개방부위 단면의 일부가 서로 중첩되도록 설치됨으로써, 입구부와 출구부 사이의 불요공간을 최소화하는 동시에 원료의 장입량을 용이하게 조절할 수 있는 효과를 제공한다.

Description

고로 장입설비의 슈트장치{CHUTE FOR CHARGING APPARATUS IN BLAST FURNACE}
본 발명은 고로 장입설비의 슈트장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 고로 장입설비의 하부에 설치되어 고로에 원료를 투입하는 고로 장입설비의 슈트장치에 관한 것이다.
일반적으로 고로 공정에서 용선을 생산하는 과정은 고로 내에 투입할 연료 및 원료를 계량한 후 장입물 수송 컨베이어벨트를 통하여 고로 상부의 장입물 저장호퍼에 일시 저장하고, 하부의 수직슈트와, 최종 고로 내부의 장입물 분배슈트를 통하여 고로 내부에 장입을 연속적으로 실시하고 있다.
그러나, 고로의 상부에 설치된 슈트장치는, 그 내부가 내마모성 재질로 되어 있지만 연속적으로 사용하는 경우에는 철광석이나 연료인 코크스가 흐르는 부위를 따라 마모곡선이 불균형적으로 나타나게 된다.
이러한 영향으로 장입물의 장입시 낙하 각도가 변화됨으로써 고로 내부에 실제로 떨어지는 장입물이 아주 작은 각도에서도 실제 고로 내부 낙하궤적의 형상은 큰 차이를 보이게 되며, 고로 내부에 장입물의 투입량의 조절이 어렵다는 문제점이 발생하게 된다.
종래의 고로 장입설비의 슈트장치는, 도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이 배출 조립체 또는 밸브 블록(30)이, 호퍼(16)의 하부 개방부위와 연통하도록 연결되어 있다.
또한, 호퍼(16)의 각 하부 개방부위에서 배출콘(32)은 벨로우(34)에 의해 배출채널(36)에 연결되어 있고, 스로틀 밸브 또는 재료 게이트(38)는 배출 채널(36)의 하부 단에서 장입 재료 흐름 제어를 제공하도록 설치되어 있다.
따라서, 재료 게이트(38)는 호퍼(16)로부터 회전 슈트(14)에 장입 재료의 제어된 배출을 가능하게 되며, 재료 게이트(38)는 유압구동(40)에 의해 동작하도록 설치되어 있다.
또한, 장입 재료는 호퍼(16)로부터 배출 채널에 걸쳐 중앙의 공급 스파우트(central feeding spout)(42)에 통과하게 되고, 회전 슈트(14)에 의해서 수직으로 장입 재료를 투입하게 한다.
그러나, 이러한 종래의 고로 장입설비의 슈트장치는, 배출채널(36)의 경사진 원통형상에 의해 불요공간(DS; Dead Space)이 상당히 크게 발생되어 대량 원료의 장입이 어려울 뿐만 아니라 대량 원료의 장입량의 조절도 어렵다는 문제가 있었다.
대한민국 공개특허 제10-2013-0137148호 (2013년 12월 16일) 대한민국 등록특허 제10-1314256호 (2013년 10월 02일) 대한민국 등록특허 제10-0322944호 (2002년 04월 17일)
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위해 안출한 것으로서, 입구부와 출구부 사이의 불요공간을 최소화하는 동시에 원료의 장입량을 용이하게 조절할 수 있는 고로 장입설비의 슈트장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 원료를 대량으로 투입할 수 있는 동시에 원료의 투입시간을 조절할 수 있는 고로 장입설비의 슈트장치를 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 원료의 장입성능을 향상시킬 수 있는 고로 장입설비의 슈트장치를 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 출구통로부에서 편심으로 장입성능이 향상되어 출구통로부의 회전성능도 향상시킬 수 있는 고로 장입설비의 슈트장치를 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 통로부 내에서 원료와의 마찰을 최소화하여 내마모성을 향상시킬 수 있는 고로 장입설비의 슈트장치를 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 고로 장입설비의 하부에 설치되어 원료를 투입하는 고로 장입설비의 슈트장치로서, 상기 고로 장입설비의 호퍼에 연결되어 원료가 유입되는 입구부(110); 상기 입구부(110)의 하부에 연장 형성되어 유입된 원료가 유출되는 출구부(120); 상기 입구부(110)의 하부에 연결되어 원료가 유입되는 입구통로부(130); 및 상기 입구통로부(130)와 상기 출구부(120) 사이에 연결되어 원료가 유출되는 출구통로부(140);를 포함하고, 상기 입구부(110)와 상기 출구부(120)는, 개방부위 단면의 일부가 서로 중첩되도록 설치되어 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 입구부(110)는, 개방부위의 좌우길이(L1)가 전후길이(L2) 보다 길게 이루어진 타원 형상으로 형성되어 있는 것을 특징으로 한다. 본 발명의 상기 입구통로부(130)와 상기 출구통로부(140)는, 하류로 갈수록 개방부위의 단면적이 좁아지도록 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 출구통로부(140)는, 전방 측벽의 경사각(β)이 후방 측벽의 경사각(α) 보다 크게 형성되어 있는 것을 특징으로 한다. 본 발명의 상기 출구통로부(140)는, 제1 내지 제8 측벽으로 구획된 팔각형상의 통로부재로 이루어져 있는 것을 특징으로 한다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명은 입구부와 출구부가 개방부위 단면의 일부가 서로 중첩되도록 설치됨으로써, 입구부와 출구부 사이의 불요공간을 최소화하는 동시에 원료의 장입량을 용이하게 조절할 수 있는 효과를 제공한다.
또한, 입구부의 개방부위가 좌우길이와 전후길이가 서로 다른 타원형상으로 형성됨으로써, 원료를 대량으로 투입할 수 있는 동시에 원료의 투입시간을 조절할 수 있는 효과를 제공한다.
또한, 입구통로부와 출구통로부가 하류로 갈수록 개방부위의 단면적이 좁아지도록 형성됨으로써, 원료의 장입성능을 향상시킬 수 있는 효과를 제공한다.
또한, 출구통로부의 전방 측벽의 경사각이 후방 측벽의 경사각 보다 크게 형성됨으로써, 출구통로부에서 편심으로 장입성능이 향상되어 출구통로부의 회전성능도 향상시킬 수 있는 효과를 제공한다.
또한, 출구통로부가 제1 내지 제8 측벽으로 구획된 팔각형상의 통로부재로 이루어짐으로써, 통로부 내에서 원료와의 마찰을 최소화하여 내마모성을 향상시킬 수 있는 효과를 제공한다.
도 1은 종래의 고로 장입설비를 나타내는 구성도.
도 2는 종래의 고로 장입설비의 슈트장치를 나타내는 구성도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 고로 장입설비의 슈트장치를 나타내는 상면도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 고로 장입설비의 슈트장치를 나타내는 측단면도.
도 5는 도 4의 절단선 A-A에 의한 단면도.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 의한 고로 장입설비의 슈트장치를 나타내는 상부사시도.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 의한 고로 장입설비의 슈트장치를 나타내는 하부사시도.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예를 더욱 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 고로 장입설비의 슈트장치를 나타내는 상면도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 고로 장입설비의 슈트장치를 나타내는 측단면도이고, 도 5는 도 4의 절단선 A-A에 의한 단면도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 의한 고로 장입설비의 슈트장치를 나타내는 상부사시도이고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 의한 고로 장입설비의 슈트장치를 나타내는 하부사시도이다.
도 3 내지 도 4에 나타낸 바와 같이, 본 실시예에 의한 고로 장입설비의 슈트장치는, 입구부(110), 출구부(120), 입구통로부(130) 및 출구통로부(140)를 포함하여 가이드링과 케이싱의 2중구조로 이루어지되 가이드링과 케이싱이 일체로 이루어져, 고로에서 생산하는 선철(Pig Iron)의 원료가 되는 코크스(Coke) 및 철광석(Sinter)을 노내로 장입하는 고로 장입설비의 하부에 설치되어 원료를 투입하는 고로 장입설비의 슈트장치이다.
입구부(110)는, 고로 장입설비를 구성하는 호퍼의 하부에 연결되어 원료가 유입되는 가이드링 형상의 입구수단으로서, 입구부(110)의 개방부위의 좌우길이(L1)가 전후길이(L2) 보다 길게 이루어진 타원 형상으로 형성되어 있다.
출구부(120)는, 입구부(110)의 하부에 연장 형성되어 유입된 원료가 유출되는 가이드링 형상의 출구수단으로서, 입구부(110)의 폭 사이즈(L3) 보다 작은 폭 사이즈(L4)로 형성되어 있다.
따라서, 입구부(110)에서 출구부(120)를 향해서 폭 사이즈가 점차 작아지도록 형성되며, 입구부(110)와 출구부(120) 사이에 설치된 입구통로부(30) 및 출구통로부(40)의 개방부위의 단면적도 점차 좁아지도록 형성되어 있는 것이 바람직하다.
또한, 입구부(110)의 개방부위와 출구부(120)의 개방부위는, 단면의 일부가 상하방향에서 서로 중첩되도록 설치되어, 입구부(110)의 개방부위와 출구부(120)의 개방부위가 서로 상하 수직방향으로 연통된 연통부위가 형성되므로, 불요공간(DS; Dead Space)이 최소화하게 되어 대량 원료의 장입량을 용이하게 조절할 수 있게 된다.
입구통로부(130)는, 입구부(110)의 하부에 연결되어 원료가 유입되는 케이싱 형상의 통로부재로서, 25Cr-FC와 같은 내마모재로 이루어지며, 입구통로부(130)의 개방부위의 단면적이 하류로 갈수록 좁아지게 형성되어 있다.
또한, 이러한 입구통로부(130)는 도 6 및 도 7에 나타낸 바와 같이, 12개의 벽체로 구획되어 연속되는 12각 형상의 통로부재로 이루어져, 하류로 갈수록 좁아지게 형성되어 있는 것도 가능함은 물론이다.
출구통로부(140)는, 입구통로부(130)와 출구부(120) 사이에 연결되어 원료가 유출되는 케이싱 형상의 통로부재로서, 25Cr-FC와 같은 내마모재로 이루어지며, 출구통로부(140)의 개방부위의 단면적이 하류로 갈수록 좁아지게 형성되어 있다.
또한, 이러한 출구통로부(140)는 도 5에 나타낸 바와 같이, 제1 내지 제8 측벽(141, 142, 143, 144, 145, 146, 147, 148)으로 구획되어 연속되는 팔각형상의 통로부재로 이루어져 있다.
또한, 출구통로부(140)는, 수평을 기준해서 전방의 제1 측벽(141)의 경사각(β)이 후방의 제5 측벽(145)의 경사각(α) 보다 크게 형성되어 출구통로부(140)가 일방으로 경사지게 형성되어 있고, 제1 측벽(141)의 길이(d1)는 제5 측벽(145)의 길이(d5) 보다 짧게 형성되어 있다.
예를 들면, 제1 측벽(141)의 경사각(β)은 50∼70°로 이루어지고, 제5 측벽(145)의 경사각(α)은 30∼45°로 이루어져, 고로에 원료의 장입능력이 향상되며 대량의 장입량을 용이하게 조절할 수 있게 된다.
또한, 제2 측벽(142)의 길이(d2)는 제8 측벽(148)의 길이(d8)와 동일하게 형성되어 있고, 제3 측벽(143)의 길이(d3)는 제7 측벽(147)의 길이(d7)와 동일하게 형성되어 있고, 제4 측벽(144)의 길이(d4)는 제6 측벽(146)의 길이(d6)와 동일하게 형성되어 있다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면 입구부와 출구부가 개방부위 단면의 일부가 서로 중첩되도록 설치됨으로써, 입구부와 출구부 사이의 불요공간을 최소화하는 동시에 원료의 장입량을 용이하게 조절할 수 있는 효과를 제공한다.
또한, 입구부의 개방부위가 좌우길이와 전후길이가 서로 다른 타원형상으로 형성됨으로써, 원료를 대량으로 투입할 수 있는 동시에 원료의 투입시간을 조절할 수 있는 효과를 제공한다.
또한, 입구통로부와 출구통로부가 하류로 갈수록 개방부위의 단면적이 좁아지도록 형성됨으로써, 원료의 장입성능을 향상시킬 수 있는 효과를 제공한다.
또한, 출구통로부의 전방 측벽의 경사각이 후방 측벽의 경사각 보다 크게 형성됨으로써, 출구통로부에서 편심으로 장입성능이 향상되어 출구통로부의 회전성능도 향상시킬 수 있는 효과를 제공한다.
또한, 출구통로부가 제1 내지 제8 측벽으로 구획된 팔각형상의 통로부재로 이루어짐으로써, 통로부 내에서 원료와의 마찰을 최소화하여 내마모성을 향상시킬 수 있는 효과를 제공한다.
이상 설명한 본 발명은 그 기술적 사상 또는 주요한 특징으로부터 벗어남이 없이 다른 여러 가지 형태로 실시될 수 있다. 따라서 상기 실시예는 모든 점에서 단순한 예시에 지나지 않으며 한정적으로 해석되어서는 안 된다.
110: 입구부 120: 출구부
130: 입구통로부 140: 출구통로부

Claims (5)

  1. 고로 장입설비의 하부에 설치되어 원료를 투입하는 고로 장입설비의 슈트장치로서,
    상기 고로 장입설비의 호퍼에 연결되어 원료가 유입되는 입구부(110);
    상기 입구부(110)의 하부에 연장 형성되어 유입된 원료가 유출되는 출구부(120);
    상기 입구부(110)의 하부에 연결되어 원료가 유입되는 입구통로부(130); 및
    상기 입구통로부(130)와 상기 출구부(120) 사이에 연결되어 원료가 유출되는 출구통로부(140);를 포함하고,
    상기 입구부(110)와 상기 출구부(120)는, 개방부위 단면의 일부가 서로 중첩되도록 설치되어 있고,
    상기 출구통로부(140)는, 제1 내지 제8 측벽으로 구획된 팔각형상의 통로부재로 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 고로 장입설비의 슈트장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 입구부(110)는, 개방부위의 좌우길이(L1)가 전후길이(L2) 보다 길게 이루어진 타원 형상으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 고로 장입설비의 슈트장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 입구통로부(130)와 상기 출구통로부(140)는, 하류로 갈수록 개방부위의 단면적이 좁아지도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 고로 장입설비의 슈트장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 출구통로부(140)는, 전방 측벽의 경사각(β)이 후방 측벽의 경사각(α) 보다 크게 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 고로 장입설비의 슈트장치.
  5. 삭제
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2008133113A (ja) 2006-11-29 2008-06-12 Yamato Scale Co Ltd 二重集合シュートおよびこれを備えた組合せ秤
JP2008544082A (ja) * 2005-06-15 2008-12-04 ポール ヴュルス エス．アー． 高炉用装入装置および分配シュート

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008544082A (ja) * 2005-06-15 2008-12-04 ポール ヴュルス エス．アー． 高炉用装入装置および分配シュート
JP2008133113A (ja) 2006-11-29 2008-06-12 Yamato Scale Co Ltd 二重集合シュートおよびこれを備えた組合せ秤

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