KR101808420B1 - 압연소재 보온장치의 댐퍼 제어 장치 및 방법 - Google Patents

압연소재 보온장치의 댐퍼 제어 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 압연소재 보온장치의 댐퍼 제어 장치 및 방법에 관한 것으로, 가열로의 열교환기 후단에서 배출되는 배가스를 굴뚝 및 보온피트로 공급하는 배관, 상기 배관에 적어도 하나 이상 설치되어 굴뚝으로 배출되는 배가스 배출량 및 보온피트로 공급되는 배가스 배출량을 각기 조절하는 댐퍼, 상기 가열로의 내부 압력을 검출하는 압력 검출부, 및 상기 가열로의 내부 압력 정보를 기초로 상기 댐퍼의 개도를 조절하여 상기 가열로 내부의 압력 변동을 관리하는 제어부를 포함한다.

Description

압연소재 보온장치의 댐퍼 제어 장치 및 방법{DAMPER CONTROL APPARATUS FOR HEAT INSULATION DEVICE OF ROLLED MATERIALS AND METHOD THEREOF}
본 발명은 압연소재 보온장치의 온도 제어 장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 가열로의 배가스를 이용하여 압연소재를 보온하는 압연소재 보온장치에 배가스를 공급하는 댐퍼의 개도 제어를 통해 가열로 내부의 압력 변동을 관리할 수 있도록 하는 압연소재 보온장치의 댐퍼 제어 장치 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 제철 공장에서 압연재를 생산하기 위해서는 압연 공정을 거치게 되는 바, 상기 압연 공정은 연속주조 공정에서 생산된 압연소재(예 : 슬라브, 블룸, 빌렛 등)(즉, 반제품)를 2개의 회전하는 롤(Roll) 사이에 끼워 가늘고 길게 성형하는 공정이다.
이때 상기 반제품은 연주 공장에서 생산되어, 고온(약 1100℃)으로 공급되며, 이들 반제품은 압연 공장에 투입되기 전 반제품 야드에서 대기한다.
이들 반제품은 압연 생산성을 높이는 순서로 투입되며, 조업 스케줄에 따라 최대 3일 이상까지 야드에서 대기하기도 한다. 따라서 상기와 같이 대기해야 되는 압연소재를 보온 피트(또는 압연소재 보온장치) 내부에 적재하여 보온하는 것이 일반적이다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허 제 10-2012-0033106호(2012.04.06.공개, 압연소재의 보온장치)에 개시되어 있다.
본 발명의 일 측면에 의하면 가열로의 배가스를 이용하여 압연소재를 보온하는 압연소재 보온장치에 배가스를 공급하는 댐퍼의 개도 제어를 통해 가열로 내부의 압력 변동을 관리할 수 있도록 하는 압연소재 보온장치의 댐퍼 제어 장치 및 방법을 제공한다.
본 발명의 일 측면에 따른 압연소재 보온장치의 댐퍼 제어 장치는, 가열로의 열교환기 후단에서 배출되는 배가스를 굴뚝 및 보온피트로 공급하는 배관; 상기 배관에 적어도 하나 이상 설치되어 굴뚝으로 배출되는 배가스 배출량 및 보온피트로 공급되는 배가스 배출량을 각기 조절하는 댐퍼; 상기 가열로의 내부 압력을 검출하는 압력 검출부; 및 상기 가열로의 내부 압력 정보를 기초로 상기 댐퍼의 개도를 조절하여 상기 가열로 내부의 압력 변동을 관리하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 댐퍼는, 상기 가열로의 열교환기 후단에서 배출되는 배가스의 배출량을 제어하는 제1 댐퍼(D0); 상기 굴뚝의 전단에 설치되어 굴뚝으로 배출되는 배가스의 배출량을 제어하는 제2 댐퍼(D1); 상기 제1 댐퍼(D0)와 제2 댐퍼(D1)의 사이에서 보온피트로 배가스를 공급하기 위한 메인 공급배관에 설치되어 배가스의 배출량을 제어하는 제3 댐퍼(D2); 및 상기 메인 공급배관을 통해 배출되는 배가스를 각 보온피트에 공급하기 위하여 분기된 각 분기관에 설치되어 배가스의 배출량을 제어하는 제4 댐퍼(D3);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 제어부는, 노 압력값(PPV)을 측정하고; 상기 노 압력 측정값(PPV)이 노 압력 설정값(PSV) 보다 적어도 제1 기준 압력비율 보다 큰지 비교하며; 상기 비교 결과에 따라, 노 압력 측정값(PPV)이 노 압력 설정값(PSV) 대비 적어도 제1 기준 압력비율 보다 작으면 상기 제2 댐퍼(D1)의 개도가 기 설정된 제1 개도비율(예 : 30%)보다 큰지 비교하고; 상기 제2 댐퍼(D1)의 개도가 기 설정된 제1 개도비율보다 크면 상기 제2 댐퍼(D1)의 개도를 기 설정된 제2 개도비율 만큼 하향 조정하며; 상기 제2 댐퍼(D1)의 개도가 기 설정된 제1 개도비율보다 크지 않으면 상기 제3 댐퍼(D2)의 개도가 기 설정된 제3 개도비율보다 큰지 비교하고; 상기 제3 댐퍼(D2)의 개도가 제3 개도비율보다 크면, 상기 제3 댐퍼(D2)의 개도를 기 설정된 제4 개도비율 만큼 하향 조정하며; 상기 제3 댐퍼(D2)의 개도가 기 설정된 제3 개도비율보다 크지 않으면 노압경보 알람을 출력하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 제어부는, 노 압력값(PPV)을 측정하고; 상기 노 압력 측정값(PPV)이 노 압력 설정값(PSV) 보다 적어도 제2 기준 압력비율 보다 작은지 비교하며; 상기 노 압력 측정값(PPV)이 노 압력 설정값(PSV) 대비 적어도 제2 기준 압력비율 보다 크면 상기 제1 댐퍼(D0)의 개도가 기 설정된 제5 개도비율 보다 작은지 비교하고; 상기 제1 댐퍼(D0)의 개도가 기 설정된 제5 개도비율 보다 작으면, 상기 제1 댐퍼(D0)의 개도를 기 설정된 제6 개도비율 만큼 상향 조정하며; 상기 제1 댐퍼(D0)의 개도가 기 설정된 제5 개도비율 보다 작지 않으면 상기 제3 댐퍼(D2)의 개도가 기 설정된 제7 개도비율 보다 작은지 비교하고; 상기 제3 댐퍼(D2)의 개도가 제7 개도비율 보다 작으면, 상기 제3 댐퍼(D2)의 개도를 기 설정된 제8 개도비율 만큼 상향 조정하며; 상기 제3 댐퍼(D2)의 개도가 기 설정된 제7 개도비율 보다 작지 않으면 상기 제2 댐퍼(D1)의 개도가 기 설정된 제9 개도비율 보다 작은지 비교하고; 상기 제2 댐퍼(D1)의 개도가 제9 개도비율보다 작으면, 상기 제2 댐퍼(D1)의 개도를 기 설정된 제10 개도비율 만큼 상향 조정하며; 상기 제2 댐퍼(D1)의 개도가 기 설정된 제9 개도비율 보다 작지 않으면 노압경보 알람을 출력하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 노 압력값(PPV)은, 잡음에 의한 측정 오류를 방지하기 위하여 지정된 시간 동안의 평균값을 산출하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 측면에 따른 압연소재 보온장치의 댐퍼 제어 방법은, 가열로의 열교환기 후단에서 배출되는 배가스를 굴뚝 및 보온피트로 공급하는 배관; 상기 배관에 적어도 하나 이상 설치되어 굴뚝으로 배출되는 배가스 배출량 및 보온피트로 공급되는 배가스 배출량을 각기 조절하는 댐퍼; 및 상기 가열로의 내부 압력을 검출하는 압력 검출부;가 포함된 압연소재 보온장치의 댐퍼 제어 장치를 통한 댐퍼 제어 방법에 있어서, 제어부가 상기 가열로의 노 압력값(PPV)을 측정하는 단계; 상기 제어부가 상기 노 압력 측정값(PPV)을 노 압력 설정값(PSV)과 비교하는 단계; 상기 노 압력 측정값이 노 압력 설정값 대비 낮을 경우, 상기 제어부가 상기 댐퍼 중 적어도 하나 이상의 개도를 하향 조정하는 단계; 상기 노 압력 측정값이 노 압력 설정값 대비 높을 경우, 상기 제어부가 상기 댐퍼 중 적어도 하나 이상의 개도를 상향 조정하는 단계; 및 상기 댐퍼의 개도 조정에 의해 노 압력이 조정되지 않으면, 상기 제어부가 노압경보 알람을 출력하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 댐퍼 중 적어도 하나 이상의 개도를 하향 조정하기 위하여, 상기 제어부는, 상기 노 압력 측정값(PPV)이 노 압력 설정값(PSV) 보다 적어도 제1 기준 압력비율 보다 큰지 비교하며; 상기 비교 결과에 따라, 노 압력 측정값(PPV)이 노 압력 설정값(PSV) 대비 적어도 제1 기준 압력비율 보다 작으면 상기 제2 댐퍼(D1)의 개도가 기 설정된 제1 개도비율(예 : 30%)보다 큰지 비교하고; 상기 제2 댐퍼(D1)의 개도가 기 설정된 제1 개도비율보다 크면 상기 제2 댐퍼(D1)의 개도를 기 설정된 제2 개도비율 만큼 하향 조정하며; 상기 제2 댐퍼(D1)의 개도가 기 설정된 제1 개도비율보다 크지 않으면 상기 제3 댐퍼(D2)의 개도가 기 설정된 제3 개도비율보다 큰지 비교하고; 상기 제3 댐퍼(D2)의 개도가 제3 개도비율보다 크면, 상기 제3 댐퍼(D2)의 개도를 기 설정된 제4 개도비율 만큼 하향 조정하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 댐퍼 중 적어도 하나 이상의 개도를 상향 조정하기 위하여, 상기 제어부는, 상기 노 압력 측정값(PPV)이 노 압력 설정값(PSV) 보다 적어도 제2 기준 압력비율 보다 작은지 비교하며; 상기 노 압력 측정값(PPV)이 노 압력 설정값(PSV) 대비 적어도 제2 기준 압력비율 보다 크면 상기 제1 댐퍼(D0)의 개도가 기 설정된 제5 개도비율 보다 작은지 비교하고; 상기 제1 댐퍼(D0)의 개도가 기 설정된 제5 개도비율 보다 작으면, 상기 제1 댐퍼(D0)의 개도를 기 설정된 제6 개도비율 만큼 상향 조정하며; 상기 제1 댐퍼(D0)의 개도가 기 설정된 제5 개도비율 보다 작지 않으면 상기 제3 댐퍼(D2)의 개도가 기 설정된 제7 개도비율 보다 작은지 비교하고; 상기 제3 댐퍼(D2)의 개도가 제7 개도비율 보다 작으면, 상기 제3 댐퍼(D2)의 개도를 기 설정된 제8 개도비율 만큼 상향 조정하며; 상기 제3 댐퍼(D2)의 개도가 기 설정된 제7 개도비율 보다 작지 않으면 상기 제2 댐퍼(D1)의 개도가 기 설정된 제9 개도비율 보다 작은지 비교하고; 상기 제2 댐퍼(D1)의 개도가 제9 개도비율보다 작으면, 상기 제2 댐퍼(D1)의 개도를 기 설정된 제10 개도비율 만큼 상향 조정하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 가열로의 배가스를 이용하여 압연소재를 보온하는 압연소재 보온장치에 배가스를 공급하는 댐퍼의 개도 제어를 통해 가열로 내부의 압력 변동을 관리할 수 있도록 하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 압연소재 보온장치의 댐퍼 제어 장치의 개략적인 구성을 보인 예시도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 압연소재 보온장치에서 가열로의 압력이 설정압 대비 낮을 경우의 댐퍼 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 압연소재 보온장치에서 가열로의 압력이 설정압 대비 높을 경우의 댐퍼 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 압연소재 보온장치의 댐퍼 제어 장치 및 방법에 의해 보온 피트에 적재된 압연소재의 승온 패턴을 그래프로 보인 예시도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 압연소재 보온장치의 댐퍼 제어 장치 및 방법의 일 실시예를 설명한다.
이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 압연소재 보온장치의 댐퍼 제어 장치의 개략적인 구성을 보인 예시도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 압연소재 보온장치의 댐퍼 제어 장치는, 가열로의 열교환기 후단에서 배출되는 배가스의 배출량을 제어하는 제1 댐퍼(D0); 굴뚝의 전단에 설치되어 굴뚝으로 배출되는 배가스의 배출량을 제어하는 제2 댐퍼(D1); 상기 제1 댐퍼(D0)와 제2 댐퍼(D1)의 사이에서 보온피트로 배가스를 공급하기 위한 메인 공급배관에 설치되어 배가스의 배출량을 제어하는 제3 댐퍼(D2); 상기 메인 공급배관을 통해 배출되는 배가스를 각 보온피트에 공급하기 위하여 분기된 각 분기관에 설치되어 배가스의 배출량을 제어하는 제4 댐퍼(D3); 상기 보온피트의 내부 온도를 검출하는 온도 검출부(310); 상기 가열로의 내부 압력을 검출하는 압력 검출부(410); 및 상기 가열로의 내부 압력 및 보온피트의 내부 온도 정보에 기초하여 상기 가열로 내부의 압력 변동을 관리하기 위하여 상기 제1 ~ 제4 댐퍼(D0 ~ D3)의 개도를 조절하는 제어부(100)를 포함한다.
이때 본 실시예에서와 같이 보온피트가 3개로 구성되어 있을 경우, 메인 공급배관에서 각 보온피트로 연결되는 3개의 분기관이 형성되고, 각 분기관에는 3개의 댐퍼(D1 ~ D3)가 각기 설치된다.
또한 상기 각 보온피트에는 내부 온도를 검출하는 온도 검출부(311, 312, 313)가 각기 설치된다.
통상적으로 상기 배가스의 온도는 350도 이상이다.
따라서 상기 제어부(100)는 보온피트의 내부 온도를 조절하기 위하여 상기 각 댐퍼(D0 ~ D3)의 개도를 조절한다.
그런데 상기와 같이 댐퍼(D0 ~ D3)의 개도를 조절할 경우, 가열로의 내부 압력이 변동하여 외부 공기가 침입되며, 외부 공기가 침입되는 정도에 따라 차이는 있지만 더 많은 양의 연료가 필요하게 되어 에너지 사용량이 크게 증가하는 문제점이 발생하고, 또한 가열로 내의 압력이 일정 수준 이상이 되면 노벽이나, 천정이 큰 힘을 받게 되어 가열로가 손상되는 문제점이 발생한다.
따라서 배가스를 이용한 압연소재 보온장치에서는 보온피트의 온도 제어에 앞서서 가열로의 압력 제어가 더 중요한 의미가 있으며, 본 실시예에서 상기 제어부(100)는 가열로의 압력을 원하는 수준으로 유지한 이후에 보온피트의 온도 제어를 수행할 수 있게 함으로써, 가열로의 에너지 소비가 증가되지 않도록 하면서 가열로의 손상을 방지한 상태에서 보온피트의 온도 제어를 수행할 수 있도록 하는 효과가 있다. 다만 본 실시예에서는 배가스 공급량 제어에 의해 보온피트의 온도를 제어하는 구성이나 방법에 대한 설명은 생략하기로 한다.
이하 상기 제어부(100)가 가열로의 압력(즉, 노 압력) 제어를 위하여 댐퍼 개도를 제어하는 방법에 대해서 도 2 내지 도 3의 흐름도를 참조하여 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 압연소재 보온장치에서 가열로의 압력이 설정압 대비 낮을 경우의 댐퍼 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 압연소재 보온장치에서 가열로의 압력이 설정압 대비 높을 경우의 댐퍼 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
먼저 도 2를 참조하면, 제어부(100)는 노 압력값(PPV)을 수집(측정) 한다(S101).
이때 상기 노 압력값(PPV)은 잡음에 의한 측정 오류를 방지하기 위하여 지정된 시간(예 : 1분) 동안의 평균값을 산출한다.
또한 상기 제어부(100)는 노 압력 측정값(PPV)이 노 압력 설정값(PSV) 보다 적어도 제1 기준 압력비율(예 : 90%) 보다 큰지 비교한다(S102).
상기 비교(S102) 결과, 노 압력 측정값(PPV)이 노 압력 설정값(PSV) 보다 적어도 제1 기준 압력비율(예 : 90%) 보다 크면(S102의 예), 도 3에 도시된 노압제어(#2) 절차를 수행한다.
그러나 상기 비교(S102) 결과, 노 압력 측정값(PPV)이 노 압력 설정값(PSV) 대비 적어도 제1 기준 압력비율(예 : 90%) 보다 작으면(설정값 대비 측정값이 낮으면)(S102의 아니오), 상기 제어부(100)는 상기 제2 댐퍼(D1)의 개도가 기 설정된 제1 개도비율(예 : 30%)보다 큰지 비교한다(S103).
상기 비교(S103) 결과, 상기 제2 댐퍼(D1)의 개도가 기 설정된 제1 개도비율(예 : 30%)보다 크면(S103의 예), 상기 제어부(100)는 상기 제2 댐퍼(D1)의 개도를 기 설정된 제2 개도비율(예 : 10%) 만큼 하향 조정한다(S104). 즉, 제2 댐퍼(D1)를 닫아 배가스의 배출을 감소시킴으로써 가열로 내의 압력을 상승시킨다.
그러나 상기 비교(S103) 결과, 상기 제2 댐퍼(D1)의 개도가 기 설정된 제1 개도비율(예 : 30%)보다 크지 않으면(S103의 아니오), 상기 제어부(100)는 상기 제3 댐퍼(D2)의 개도가 기 설정된 제3 개도비율(예 : 10%)보다 큰지 비교한다(S105).
상기 비교(S105) 결과, 상기 제3 댐퍼(D2)의 개도가 제3 개도비율(예 : 10%)보다 크면(S105의 예), 상기 제어부(100)는 상기 제3 댐퍼(D2)의 개도를 기 설정된 제4 개도비율(예 : 5%) 만큼 하향 조정한다(S106). 즉, 제3 댐퍼(D2)를 닫아 배가스의 배출을 감소시킴으로써 가열로 내의 압력을 상승시킨다.
그러나 상기 비교(S105) 결과, 상기 제3 댐퍼(D2)의 개도가 기 설정된 제3 개도비율(예 : 10%)보다 크지 않으면(S105의 아니오), 상기 제어부(100)는 노압경보 알람(저압 알림)을 출력한다(S107). 즉, 댐퍼의 개도 조절에 의해서는 추가적인 가열로 내의 압력 제어가 어려우므로, 사용자가 댐퍼의 개도 제어 이외의 다른 방법을 통해 가열로의 압력 저하에 대응하는 조치를 수행하게 한다.
상기 노압 제어 과정은 반복적으로 수행된다.
이때 상기 노압경보 알람(저압 알림)을 출력하기 위하여, 본 실시예에 따른 압연소재 보온장치의 댐퍼 제어 장치는 알람 출력부(미도시)를 포함할 수 있다.
다음 도 3을 참조하면, 제어부(100)는 노 압력값(PPV)을 수집(측정)한다(S201).
이때 상기 노 압력값(PPV)은 잡음에 의한 측정 오류를 방지하기 위하여 지정된 시간(예 : 30초) 동안의 평균값을 산출한다.
또한 상기 제어부(100)는 노 압력 측정값(PPV)이 노 압력 설정값(PSV) 보다 적어도 제2 기준 압력비율(예 : 110%) 보다 작은지 비교한다(S202).
상기 비교(S202) 결과, 노 압력 측정값(PPV)이 노 압력 설정값(PSV) 보다 적어도 제2 기준 압력비율(예 : 110%) 보다 작으면(S102의 예), 도 2에 도시된 노압제어(#1) 절차를 수행한다.
그러나 상기 비교(S202) 결과, 노 압력 측정값(PPV)이 노 압력 설정값(PSV) 대비 적어도 제2 기준 압력비율(예 : 110%) 보다 크면(설정값 대비 측정값이 높으면)(S202의 아니오), 상기 제어부(100)는 상기 제1 댐퍼(D0)의 개도가 기 설정된 제5 개도비율(예 : 70%)보다 작은지 비교한다(S203).
상기 비교(S203) 결과, 상기 제1 댐퍼(D0)의 개도가 기 설정된 제5 개도비율(예 : 70%)보다 작으면(S203의 예), 상기 제어부(100)는 상기 제1 댐퍼(D0)의 개도를 기 설정된 제6 개도비율(예 : 10%) 만큼 상향 조정한다(S204). 즉, 제1 댐퍼(D0)를 열어 배가스의 배출을 증가시킴으로써 가열로 내의 압력을 하강시킨다.
그러나 상기 비교(S203) 결과, 상기 제1 댐퍼(D0)의 개도가 기 설정된 제5 개도비율(예 : 70%)보다 작지 않으면(S203의 아니오), 상기 제어부(100)는 상기 제3 댐퍼(D2)의 개도가 기 설정된 제7 개도비율(예 : 70%)보다 작은지 비교한다(S205).
상기 비교(S205) 결과, 상기 제3 댐퍼(D2)의 개도가 제7 개도비율(예 : 70%)보다 작으면(S205의 예), 상기 제어부(100)는 상기 제3 댐퍼(D2)의 개도를 기 설정된 제8 개도비율(예 : 5%) 만큼 상향 조정한다(S206). 즉, 제3 댐퍼(D2)를 열어 배가스의 배출을 증가시킴으로써 가열로 내의 압력을 하강시킨다.
그러나 상기 비교(S205) 결과, 상기 제3 댐퍼(D2)의 개도가 기 설정된 제7 개도비율(예 : 70%)보다 작지 않으면(S205의 아니오), 상기 제어부(100)는 상기 제2 댐퍼(D1)의 개도가 기 설정된 제9 개도비율(예 : 70%)보다 작은지 비교한다(S207).
상기 비교(S207) 결과, 상기 제2 댐퍼(D1)의 개도가 제9 개도비율(예 : 70%)보다 작으면(S207의 예), 상기 제어부(100)는 상기 제2 댐퍼(D1)의 개도를 기 설정된 제10 개도비율(예 : 5%) 만큼 상향 조정한다(S208). 즉, 제2 댐퍼(D1)를 열어 배가스의 배출을 증가시킴으로써 가열로 내의 압력을 하강시킨다.
그러나 상기 비교(S207) 결과, 상기 제2 댐퍼(D1)의 개도가 기 설정된 제9 개도비율(예 : 70%)보다 작지 않으면(S207의 아니오), 상기 제어부(100)는 노압경보 알람(고압 알림)을 출력한다(S209). 즉, 댐퍼의 개도 조절에 의해서는 추가적인 가열로 내의 압력 제어가 어려우므로, 사용자가 댐퍼의 개도 제어 이외의 다른 방법을 통해 가열로의 압력 상승에 대응하는 조치를 수행하게 한다.
상기 노압 제어 과정은 반복적으로 수행된다.
이때 상기 노압경보 알람(고압 알림)을 출력하기 위하여, 본 실시예에 따른 압연소재 보온장치의 댐퍼 제어 장치는 알람 출력부(미도시)를 포함할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 압연소재 보온장치의 댐퍼 제어 장치 및 방법에 의해 보온 피트에 적재된 압연소재의 승온 패턴을 그래프로 보인 예시도로서, 본 실시예에 따른 압연소재 보온장치의 댐퍼 제어 장치는 가열로 내의 압력을 기 설정된 값으로 일정하게 유지함으로써, 가열로에 손상을 주지 않은 상태에서 배가스 공급 방식으로 보온피트 내의 압연소재의 승온 및 보온 동작을 수행할 수 있도록 한다.
또한 도 4에 도시된 바와 같은 시뮬레이션 결과, 배가스 공급 시 48시간 기준으로 압연소재(냉연)를 350도 이상으로 승온도 가능함을 알 수 있다.
상기와 같이 본 실시예는 가열로의 배가스를 이용하여 압연소재를 보온하는 압연소재 보온장치에 배가스를 공급하는 댐퍼의 개도 제어를 통해 가열로 내부의 압력 변동을 관리함으로써, 가열로의 손상을 방지하고, 또한 에너지 소비가 증가되는 것을 방지할 수 있도록 하는 효과가 있다.
이상으로 본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
D0 ~ D3 : 댐퍼
100 : 제어부
310, 311, 312, 313 : 온도 검출부
410 : 압력 검출부

Claims (8)

  1. 가열로의 열교환기 후단에서 배출되는 배가스를 굴뚝 및 보온피트로 공급하는 배관;
    상기 배관에 적어도 하나 이상 설치되어 굴뚝으로 배출되는 배가스 배출량 및 보온피트로 공급되는 배가스 배출량을 각기 조절하는 댐퍼;
    상기 가열로의 내부 압력을 검출하는 압력 검출부; 및
    상기 가열로의 내부 압력 정보를 기초로 상기 댐퍼의 개도를 조절하여 상기 가열로 내부의 압력 변동을 관리하는 제어부;를 포함하며,
    상기 댐퍼는,
    상기 가열로의 열교환기 후단에서 배출되는 배가스의 배출량을 제어하는 제1 댐퍼(D0); 상기 굴뚝의 전단에 설치되어 굴뚝으로 배출되는 배가스의 배출량을 제어하는 제2 댐퍼(D1); 상기 제1 댐퍼(D0)와 제2 댐퍼(D1)의 사이에서 보온피트로 배가스를 공급하기 위한 메인 공급배관에 설치되어 배가스의 배출량을 제어하는 제3 댐퍼(D2); 및 상기 메인 공급배관을 통해 배출되는 배가스를 각 보온피트에 공급하기 위하여 분기된 각 분기관에 설치되어 배가스의 배출량을 제어하는 제4 댐퍼(D3);를 포함하고,
    상기 제어부는,
    노 압력값(PPV)을 측정하고; 상기 노 압력 측정값(PPV)이 노 압력 설정값(PSV) 보다 적어도 제1 기준 압력비율 보다 큰지 비교하며; 상기 비교 결과에 따라, 노 압력 측정값(PPV)이 노 압력 설정값(PSV) 대비 적어도 제1 기준 압력비율 보다 작으면 상기 제2 댐퍼(D1)의 개도가 기 설정된 제1 개도비율보다 큰지 비교하고; 상기 제2 댐퍼(D1)의 개도가 기 설정된 제1 개도비율보다 크면 상기 제2 댐퍼(D1)의 개도를 기 설정된 제2 개도비율 만큼 하향 조정하며; 상기 제2 댐퍼(D1)의 개도가 기 설정된 제1 개도비율보다 크지 않으면 상기 제3 댐퍼(D2)의 개도가 기 설정된 제3 개도비율보다 큰지 비교하고; 상기 제3 댐퍼(D2)의 개도가 제3 개도비율보다 크면, 상기 제3 댐퍼(D2)의 개도를 기 설정된 제4 개도비율 만큼 하향 조정하며; 상기 제3 댐퍼(D2)의 개도가 기 설정된 제3 개도비율보다 크지 않으면 노압경보 알람을 출력하는 것을 특징으로 하는 압연소재 보온장치의 댐퍼 제어 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1항에 있어서, 상기 제어부는,
    노 압력값(PPV)을 측정하고; 상기 노 압력 측정값(PPV)이 노 압력 설정값(PSV) 보다 적어도 제2 기준 압력비율 보다 작은지 비교하며; 상기 노 압력 측정값(PPV)이 노 압력 설정값(PSV) 대비 적어도 제2 기준 압력비율 보다 크면 상기 제1 댐퍼(D0)의 개도가 기 설정된 제5 개도비율 보다 작은지 비교하고; 상기 제1 댐퍼(D0)의 개도가 기 설정된 제5 개도비율 보다 작으면, 상기 제1 댐퍼(D0)의 개도를 기 설정된 제6 개도비율 만큼 상향 조정하며; 상기 제1 댐퍼(D0)의 개도가 기 설정된 제5 개도비율 보다 작지 않으면 상기 제3 댐퍼(D2)의 개도가 기 설정된 제7 개도비율 보다 작은지 비교하고; 상기 제3 댐퍼(D2)의 개도가 제7 개도비율 보다 작으면, 상기 제3 댐퍼(D2)의 개도를 기 설정된 제8 개도비율 만큼 상향 조정하며; 상기 제3 댐퍼(D2)의 개도가 기 설정된 제7 개도비율 보다 작지 않으면 상기 제2 댐퍼(D1)의 개도가 기 설정된 제9 개도비율 보다 작은지 비교하고; 상기 제2 댐퍼(D1)의 개도가 제9 개도비율보다 작으면, 상기 제2 댐퍼(D1)의 개도를 기 설정된 제10 개도비율 만큼 상향 조정하며; 상기 제2 댐퍼(D1)의 개도가 기 설정된 제9 개도비율 보다 작지 않으면 노압경보 알람을 출력하는 것을 특징으로 하는 압연소재 보온장치의 댐퍼 제어 장치.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 노 압력값(PPV)은,
    잡음에 의한 측정 오류를 방지하기 위하여 지정된 시간 동안의 평균값을 산출하는 것을 특징으로 하는 압연소재 보온장치의 댐퍼 제어 장치.
  6. 가열로의 열교환기 후단에서 배출되는 배가스를 굴뚝 및 보온피트로 공급하는 배관; 상기 배관에 적어도 하나 이상 설치되어 굴뚝으로 배출되는 배가스 배출량 및 보온피트로 공급되는 배가스 배출량을 각기 조절하는 댐퍼; 및 상기 가열로의 내부 압력을 검출하는 압력 검출부;가 포함된 압연소재 보온장치의 댐퍼 제어 장치를 통한 댐퍼 제어 방법에 있어서,
    제어부가 상기 가열로의 노 압력값(PPV)을 측정하는 단계;
    상기 제어부가 상기 노 압력 측정값(PPV)을 노 압력 설정값(PSV)과 비교하는 단계;
    상기 노 압력 측정값이 노 압력 설정값 대비 낮을 경우, 상기 제어부가 상기 댐퍼 중 적어도 하나 이상의 개도를 하향 조정하는 단계;
    상기 노 압력 측정값이 노 압력 설정값 대비 높을 경우, 상기 제어부가 상기 댐퍼 중 적어도 하나 이상의 개도를 상향 조정하는 단계; 및
    상기 댐퍼의 개도 조정에 의해 노 압력이 조정되지 않으면, 상기 제어부가 노압경보 알람을 출력하는 단계;를 포함하며,
    상기 댐퍼는,
    상기 가열로의 열교환기 후단에서 배출되는 배가스의 배출량을 제어하는 제1 댐퍼(D0); 상기 굴뚝의 전단에 설치되어 굴뚝으로 배출되는 배가스의 배출량을 제어하는 제2 댐퍼(D1); 상기 제1 댐퍼(D0)와 제2 댐퍼(D1)의 사이에서 보온피트로 배가스를 공급하기 위한 메인 공급배관에 설치되어 배가스의 배출량을 제어하는 제3 댐퍼(D2); 및 상기 메인 공급배관을 통해 배출되는 배가스를 각 보온피트에 공급하기 위하여 분기된 각 분기관에 설치되어 배가스의 배출량을 제어하는 제4 댐퍼(D3);를 포함하고,
    상기 댐퍼 중 적어도 하나 이상의 개도를 하향 조정하기 위하여,
    상기 제어부는,
    상기 노 압력 측정값(PPV)이 노 압력 설정값(PSV) 보다 적어도 제1 기준 압력비율 보다 큰지 비교하며; 상기 비교 결과에 따라, 노 압력 측정값(PPV)이 노 압력 설정값(PSV) 대비 적어도 제1 기준 압력비율 보다 작으면 상기 제2 댐퍼(D1)의 개도가 기 설정된 제1 개도비율보다 큰지 비교하고; 상기 제2 댐퍼(D1)의 개도가 기 설정된 제1 개도비율보다 크면 상기 제2 댐퍼(D1)의 개도를 기 설정된 제2 개도비율 만큼 하향 조정하며; 상기 제2 댐퍼(D1)의 개도가 기 설정된 제1 개도비율보다 크지 않으면 상기 제3 댐퍼(D2)의 개도가 기 설정된 제3 개도비율보다 큰지 비교하고; 상기 제3 댐퍼(D2)의 개도가 제3 개도비율보다 크면, 상기 제3 댐퍼(D2)의 개도를 기 설정된 제4 개도비율 만큼 하향 조정하는 것을 특징으로 하는 압연소재 보온장치의 댐퍼 제어 방법.
  7. 삭제
  8. 제 6항에 있어서,
    상기 댐퍼 중 적어도 하나 이상의 개도를 상향 조정하기 위하여,
    상기 제어부는,
    상기 노 압력 측정값(PPV)이 노 압력 설정값(PSV) 보다 적어도 제2 기준 압력비율 보다 작은지 비교하며; 상기 노 압력 측정값(PPV)이 노 압력 설정값(PSV) 대비 적어도 제2 기준 압력비율 보다 크면 상기 제1 댐퍼(D0)의 개도가 기 설정된 제5 개도비율 보다 작은지 비교하고; 상기 제1 댐퍼(D0)의 개도가 기 설정된 제5 개도비율 보다 작으면, 상기 제1 댐퍼(D0)의 개도를 기 설정된 제6 개도비율 만큼 상향 조정하며; 상기 제1 댐퍼(D0)의 개도가 기 설정된 제5 개도비율 보다 작지 않으면 상기 제3 댐퍼(D2)의 개도가 기 설정된 제7 개도비율 보다 작은지 비교하고; 상기 제3 댐퍼(D2)의 개도가 제7 개도비율 보다 작으면, 상기 제3 댐퍼(D2)의 개도를 기 설정된 제8 개도비율 만큼 상향 조정하며; 상기 제3 댐퍼(D2)의 개도가 기 설정된 제7 개도비율 보다 작지 않으면 상기 제2 댐퍼(D1)의 개도가 기 설정된 제9 개도비율 보다 작은지 비교하고; 상기 제2 댐퍼(D1)의 개도가 제9 개도비율보다 작으면, 상기 제2 댐퍼(D1)의 개도를 기 설정된 제10 개도비율 만큼 상향 조정하는 것을 특징으로 하는 압연소재 보온장치의 댐퍼 제어 방법.
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