KR102148784B1 - 대탕도 내화물 잔존 예측 시스템 및 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명에 따른 대탕도 잔존 내화물 예측 시스템은 대탕도 철피 온도를 측정하는 온도 측정부, 상기 측정된 온도 데이터를 저장하는 온도 데이터 저장부, 기 설정된 조건 및 알고리즘을 통해 상기 온도 데이터를 상기 대탕도 잔존 내화물의 두께로 산출하는 연산부, 상기 산출된 두께 데이터를 저장하는 두께 데이터 저장부, 상기 두께 데이터를 이차원 또는 삼차원 영상으로 디스플레이함으로써 사용자에게 모니터링하는 출력부 및 시스템 제어부를 포함한다.
Description
본 발명은 대탕도 내화물의 잔존 예측 시스템 및 방법에 관한 것으로 더욱 상세하게는 대탕도의 내화물 잔존 두께를 예측하고 마모 상태를 실시간으로 모니터링 함으로써 조업 안전성과 생산성을 증대시키는 대탕도 내화물 잔존 예측 시스템 및 방법에 관한 것이다.
대탕도는 출선 작업 시 용선 및 슬래그의 통로로 사용되며 고로의 노황 관리 및 용선의 생산을 원활하게 하기 위하여 대탕도의 출선 작업은 정밀하게 관리되어야 한다, 또한, 대탕도 내화물의 수명 연장은 대탕도 내화물의 원가 절감에 직결되는 문제로 대탕도의 내화물의 상태를 진단하는 것이 매우 중요한 것이다.
대탕도는 단열 벽돌과 부정형의 내화물로 구성되어 있으며 외측에 철피로 구속되어 있다. 그런데, 대탕도 내화물은 고온에서 용선 유속에 의한 기계적 마모 및 용융물과의 반응에 의해 화학적 침식이 발생하고, 이와 같은 내화물의 침식은 조업의 연속성 및 안전성에 문제를 일으키는 것이다.
이와 같은 잔존 내화물의 상태를 진단하기 위하여는 출선 휴지기 또는 보수 시기에 육안 관측 및 작업자에 의한 실 측정을 통해 탕도 내에 축조된 내화물의 건전성 및 잔존 상태를 조사하거나 노체의 사용횟수를 가지고 판단하는 방법이 많이 사용된다. 그러나, 출선 후라도 대탕도 내에 잔선이 많이 남아 있는 경우 잔존 내화물의 침식 형태를 정확하게 측정하기에는 곤란한 문제점이 있다.
또한, 노체의 기술과 관련된 종래의 고로에서 사용되는 내화물들의 잔존 두께를 실측하는 방법으로서 충격 탄성파에 의한 복층 내화벽의 두께 검출방법이 알려져 있으며 초음파, AE(Acoustic Emission) 등을 이용한 잔존 내화물 측정방법이 있다. 그러나, 위와 같은 방법은 설치비용이 많이 소요되며 노저보다 내화물의 두께가 상대적으로 얇은 고로의 대탕도에는 그 정확성이 현저하게 떨어지는 문제점이 있다.
또한, 대탕도 내 내화물의 잔존 두께를 측정하는 방법으로 측정하는 지점의 기준점을 설정하고 측정기를 사용하여 편측 혹은 양측으로 각 위치별, 부위별 잔존 측정 및 기록이 실시되고 있는데 이러한 방법은 다음과 같은 문제점이 있다.
잔존 측정이 수작업으로 진행됨에 따라 작업자의 숙련도와 측정 기준 설정 지점에 따라 측정 오차가 발생할 수 있어 정확한 측정이 어려우며, 대탕도 내 특정 부위만을 잔존 측정하기 때문에 대탕도 전체의 내화물 침식 상태를 측정하기 곤란하고 또한, 내화물의 침식 상태를 확인하기 위해서는 탕도 내 용융물을 모두 제거해야만 하는 문제점이 있다.
또한, 이상 침식에 의한 용손을 방지하는 데에 제한적이며 용손의 발생 시점을 예측하지 못하기 때문에 용손이 발생했을 경우 안전 사고 발생과 더불어 작업자의 부하가 증가되는 문제점이 있다.
이와 같이, 용융로 내부에 시공되는 내화물은 사용 시간에 따라 침식 마모 박리 등 손상에 의해 사용 수명이 존재하나 이를 정확히 예측하는 것이 어렵기 때문에 대부분의 경우 용융로 내화물의 국부적인 손상이 일어나는 부위 때문에 내화물 전체를 새로 시공하는 문제점이 있는 것이다.
본 발명은 전술한 문제점을 감안하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 대탕도의 철피 온도를 실시간으로 측정하고 측정된 결과를 바탕으로 탕도 내 내화물의 상태와 잔존 두께를 시각화하여 실시간 모니터링 함으로써 조업 안전성과 생산성을 증가시키는 대탕도 내화물 잔존 예측 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명에 따른 대탕도 내화물 잔존 예측 시스템은 대탕도 철피 온도를 측정하는 온도 측정부, 상기 측정된 온도 데이터를 저장하는 온도 데이터 저장부, 기 설정된 조건 및 알고리즘을 통해 상기 온도 데이터를 상기 대탕도 잔존 내화물의 두께로 산출하는 연산부, 상기 산출된 두께 데이터를 저장하는 두께 데이터 저장부, 상기 두께 데이터를 점, 선 또는 입체로 디스플레이함으로써 사용자에게 대탕도 내화물 잔존 상태를 모니터링하는 출력부 및 시스템 제어부를 포함한다.
또한, 상기 온도 측정부는 하나 이상의 온도 센서를 포함하되 상기 대탕도 철피 외측면의 복수 지점을 측정하여 평균값을 산정하고, 상기 온도 센서 및 통신을 제어하는 별도의 온도 측정 제어부가 더 마련되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 연산부의 기 설정된 조건은, 대탕도 철피 온도, 용선 온도, 대기 온도, 내화물 물성 데이터 및 내화물 두께 중 적어도 하나 이상의 조건을 이용하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 연산부의 기 설정된 알고리즘은, 시간 경과에 따른 철피 온도 변화 값을 보정하는 과정을 포함하며, 보정 온도는 측정온도에서 소정의 상수와 냉각수 중단 후 경과 시간(min)을 곱한 값을 차감하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 연산부의 기 설정된 알고리즘은, 대탕도 내 용융물의 온도, 대탕도 외부의 대기온도, 내화물 물성 데이터, 내화물 두께의 변수를 이용하여 소정의 간격으로 대탕도 철피 온도 값을 미리 계산하고, 이를 용선 온도, 대기 온도, 대탕도 철피 온도에 대한 내화물 잔존 두께로 산출하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 출력부는 현재의 상기 두께 데이터를 전송하여 보여줌으로써 대탕도 상태의 실시간 모니터링이 가능하며, 대탕도의 사용 가능 시간 및 보수 시점에 관한 정보를 제공 및 알람 하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 출력부는 상기 측정된 온도 데이터가 상기 두께 데이터로 변환된 값을 실시간 모니터링 할 수 있도록 하되, 대탕도 내화물의 열적 부하 정도를 확인할 수 있는 열적 부하 확인부; 상기 대탕도의 어느 한 지점에 감지수단을 접근하면 상기 지점의 대탕도 단면을 표시하고, 상기 지점의 대탕도 단면의 잔존 두께 및 열적 부하정도를 보여주는 단면상태 출력부; 를 더 포함하며, 상기 대탕도 위치에 따른 내화물의 잔존 두께를 점, 선 내지 입체 그래프로 보여주며, 출선 시점 이후의 시간의 흐름에 따른 내화물 잔존 두께를 보여주는 그래프를 링크로 연결하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 다른 대탕도 내화물 잔존 예측 방법은, 대탕도 철피 온도를 측정하는 온도 측정단계; 상기 측정된 온도 데이터를 저장하는 온도 데이터 저장단계; 기 설정된 조건 및 알고리즘을 통해 상기 온도 데이터를 상기 대탕도 잔존 내화물의 두께로 산출하는 연산단계; 상기 산출된 두께 데이터를 저장하는 두께 데이터 저장단계; 및 상기 두께 데이터를 이차원 또는 삼차원 영상으로 디스플레이함으로써 사용자에게 모니터링이 가능하도록 하는 출력 단계; 를 포함한다.
또한, 상기 온도 측정단계는 하나 이상의 온도 센서를 포함하되 상기 대탕도 철피 외측면의 복수 지점을 측정하여 평균값을 산정하고, 상기 온도 센서 및 통신을 제어하는 별도의 온도 측정 제어부가 더 마련되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 연산단계의 기 설정된 조건은, 대탕도 철피 온도, 용선 온도, 대기 온도, 내화물 물성 데이터 및 내화물 두께 중 적어도 하나 이상의 조건을 이용하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 연산단계의 기 설정된 알고리즘은 시간 경과에 따른 철피 온도 변화 값을 보정하는 과정을 포함하며, 보정 온도는 측정온도에서 소정의 상수와 냉각수 중단 후 경과 시간(min)을 곱한 값을 차감하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 연산단계의 기 설정된 알고리즘은, 대탕도 내 용융물의 온도, 대탕도 외부의 대기온도, 내화물 물성 데이터, 내화물 두께의 변수를 이용하여 소정의 간격으로 대탕도 철피 온도 값을 미리 계산하고, 이를 용손 온도, 대기 온도, 대탕도 철피 온도에 대한 내화물 잔존 두께로 산출하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 출력단계는 현재의 상기 두께 데이터를 전송하여 보여줌으로써 대탕도 상태의 실시간 모니터링이 가능하며, 대탕도의 사용 가능 시간 및 보수 시점에 관한 정보를 제공 및 알람 하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 대탕도 내화물 잔존 예측 시스템은 대탕도의 철피 온도를 실시간으로 측정하고 측정된 결과를 바탕으로 탕도 내 내화물의 상태와 잔존 두께를 시각화하여 실시간 모니터링 함으로써 조업 안전성과 생산성을 증가시킨다.
도 1은 본 발명에 따른 대탕도의 개략적인 모습을 보여주는 사시도,
도 2는 본 발명에 따른 대탕도 내화물 잔존 예측 방법의 순서도,
도 3은 본 발명에 따른 대탕도 내화물 잔존 예측 방법 및 시스템에 관한 설명도,
도 4는 본 발명에 따른 대탕도 내화물 잔존 예측 시스템의 구성도이다.
도 2는 본 발명에 따른 대탕도 내화물 잔존 예측 방법의 순서도,
도 3은 본 발명에 따른 대탕도 내화물 잔존 예측 방법 및 시스템에 관한 설명도,
도 4는 본 발명에 따른 대탕도 내화물 잔존 예측 시스템의 구성도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 실시예에 따른 대탕도 내화물 잔존 예측 시스템 및 방법에 관하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시 할 수 있도록 상세히 설명하기로 한다. 본 발명은 여기에서 설명하는 실시예로 한정되지 않으며, 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있다. 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙이도록 한다.
본 명세서 전반에 있어서 정보 값을 지칭하는 데이터 및 데이터 베이스는 상황에 따라 동일한 의미로 활용될 수 있으며 데이터의 적립과 저장을 통해 새로운 의미가 발생한 경우 기존의 데이터는 데이터 베이스로 지칭될 수도 있을 것이다.
도 1에 도시된 바와 같이 대탕도(10)는 탕도(1), 스키머(3), 배재구(5), 슬래그로(7) 등의 구성을 포함한다. 일반적으로, 고로 작업은 용광로의 상부로부터 철광석과 코크스를 장입한 후 열풍로 설비에서 보내온 고온의 열풍을 하부로부터 불어넣어 그 열로서 철광석을 용융, 환원시켜 용선을 생산하게 된다. 고로 내에 생성된 용융물은 용선과 슬래그가 혼재된 상태로 고로의 측면에 형성되는 출선구를 통해 배출된다. 출선구에서 배출되는 용융물은 고로의 주상에 설치된 대탕도를 지나게 된다.
상기 대탕도(10)는 용선과 슬래그를 분리하는 곳으로, 용선과 슬래그는 대탕도를 지나면서 비중차에 의해 분리된다. 이에, 슬래그는 상측에 용선은 하측에 모이는 상태로 대탕도를 흐르게 된다. 용선과 슬래그는 대탕도의 스키머(15)를 통과하면서 분리되어 용선은 스키머 하부를 통과하여 혼선차에 투입된다. 그리고 비중이 적은 슬래그는 스키머의 전면에서 배재구를 통해 배출되어 슬래그 탕도로 유입된다. 슬래그는 슬래그 탕도를 따라 흘러 후 공정에서 괴재 및 수재 처리되는 것이다.
본 발명에 따른 대탕도 내화물 잔존 예측 시스템은 위의 과정에서 상기 대탕도 내의 내화물 두께를 산정하고 예측함으로써 사용자에게 안전한 작업 환경을 제공하고 생산성을 향상시키기 위한 것이다.
이를 위해 본 발명에 따른 대탕도 내화물 잔존 예측 시스템은 대탕도 철피 온도를 측정하는 온도 측정부(100), 상기 측정된 온도 데이터를 저장하는 온도 데이터 저장부(500), 기 설정된 조건 및 알고리즘을 통해 상기 온도 데이터를 상기 대탕도 잔존 내화물의 두께로 산출하는 연산부(300), 상기 산출된 두께 데이터를 저장하는 두께 데이터 저장부(500), 상기 두께 데이터를 점, 선 또는 입체로 디스플레이함으로써 사용자에게 대탕도 내화물 잔존 상태를 모니터링하는 출력부(700) 및 시스템 제어부를 포함한다.
상기 온도 측정부(100)는 하나 이상의 온도 센서(미도시)를 포함하며 상기 온도센서가 철피의 외측면 온도를 측정하되, 필요에 따라서 상기 대탕도 철피 외측면의 복수 지점을 측정하여 평균값을 산정할 수 있다.
또한, 상기 온도 측정부(100)는 상기 온도 센서 및 통신을 제어하는 별도의 온도 측정 제어부(미도시)가 더 마련될 수도 있다. 따라서 필요한 지점의 온도를 측정하고, 필요한 횟수만큼 측정하도록 제어가 가능하며 사용자의 수동 선택에 따라 측정도 가능할 것이다.
상기 온도 측정부(100)는 다양한 방식의 온도 센싱 수단이 사용될 수 있으며 바람직하게는 적외선 센서를 이용할 수 있다. 또한, 그 밖에 온도 측정을 위한 부수적인 수단이 마련될 수 있으며, 필요에 따라서는 직접 온도를 센싱하지 않고 간접적인 방법으로 온도를 추정할 수도 있을 것이다.
또한, 상기 온도 측정은 다양한 변수 예컨대, 작업 환경, 용선의 온도, 대기의 온도 등 여러 가지 요인에 따라 온도 측정 수단을 변경하거나 측정 횟수 등을 선택할 수 있다.
상기 온도 측정부(100)는 대탕도 철피 표면에 설치된 온도 센서로부터 측정 온도 데이터의 신호를 광 케이블을 통해 센서 제어 PC로 전달하고 전달 받은 온도 정보를 데이터 베이스로 가공하여 수집하고 저장할 수 있다.
즉, 수집된 온도 데이터 및 추후 설명할 상기 온도로부터 산술된 두께 데이터는 데이터 베이스로 가공되어 빅 데이터로 활용할 수 있으며, 딥 러닝 내지 데이터 마이닝을 통한 인공지능 기술을 통해 현 상황 내지 앞선 상황에 대한 예측과 준비를 가능케 할 수 있다.
상기 연산부(300)의 기 설정된 조건은, 대탕도 철피 온도, 용선 온도, 대기 온도, 내화물 물성 데이터 및 내화물 두께 중 적어도 하나 이상의 조건을 이용할 수 있다.
따라서, 상기 연산부(300)의 연산 과정에서 측정된 철피의 온도 만으로는 정확한 내화물의 잔존 두께가 산출되기 어려운 경우가 있으므로 위와 같은 다양한 변수 요인을 적용하는 것이다. 물론, 상술한 요인에는 가중치가 적용될 수 있으며 이러한 가중치에 따라 위 변수들의 가감과 산술을 통해 두께 데이터를 변환하는 것이다.
도 3에 도시된 바와 같이 기 설정된 알고리즘(변환 수식)을 이용하여 상기 대탕도 내화물 잔존 두께를 산정하기 위해서는 철피 온도 측정값 이외에 상술한 다양한 조건, 요인 등을 반영할 수 있는 것이다. 이때, 상기 조건의 적용 여부 및 선택은 자동 또는 수동 선택도 가능할 것이다.
상기 연산부(300)의 기 설정된 알고리즘은 시간 경과에 따라 상기 알고리즘에 포함된 변수들이 변화되는 것을 보정하기 위해, 각각의 상기 변수에 시간에 따른 소정의 상수를 곱하여 보정하는 과정을 포함한다.
또한, 상기 연산부(300)의 기 설정된 알고리즘은, 시간 경과에 따른 철피 온도 변화 값을 보정하는 과정을 포함하며, 보정 온도는 측정온도에서 소정의 상수와 냉각수 중단 후 경과 시간(min)을 곱한 값을 차감할 수 있다. 즉, 상기 알고리즘 내지 변환 수식에 있어서 보정하는 과정의 설명은 다음과 같다.
하기 식 (1)에 의해 시간 경과에 따른 철피 온도 변화 값을 보정하는데,
(1) T1 = T2 - at + b (여기에서, T1 = 보정 온도(℃), T2 = 측정 온도(℃), t = 냉각수 공급 중단 후 경과 시간(min), a, b =상수)의 식을 통해 보정하는 것이다.
또한, 상기 연산부(300)의 기 설정된 알고리즘은, 대탕도 내 용융물의 온도, 대탕도 외부의 대기온도, 내화물 물성 데이터, 내화물 두께의 변수를 이용하여 소정의 간격으로 대탕도 철피 온도 값을 미리 계산하고, 이를 용선 온도, 대기 온도, 대탕도 철피 온도에 대한 내화물 잔존 두께로 산출할 수 있다.
이와 같이 상기 연산부(300)에 의해 변환된 상기 내화물 두께의 데이터는 상기 데이터 저장부(500)에 저장될 수 있다. 즉, 도 4에 도시된 바와 같이 상기 온도 측정부(100) 및 제어부(300)를 통해 얻게 된 데이터는 상기 데이터 저장부(500)에 저장되는데, 경우에 따라서 상기 데이터의 성격이나 종류에 따라 분리되어 저장될 수도 있을 것이다.
상기 연산부(300)에 의해 변환된 상기 대탕도 내화물의 잔존 두께 정보 및 데이터는 사용자에게 제공되어야 하므로 다양한 수단을 통해 출력 내지 디스플레이 될 수 있도록 하나 이상의 출력부(700)가 마련될 수 있다.
상기 출력부(700)는 현재의 상기 두께 데이터를 전송하여 보여줌으로써 대탕도 상태의 실시간 모니터링이 가능하며, 대탕도의 사용 가능 시간 및 보수 시점에 관한 정보를 제공 및 알람 한다.
상기 출력부(700)는 상기 측정된 온도 데이터가 상기 두께 데이터로 변환된 값을 실시간 모니터링 할 수 있도록 하되, 대탕도 내화물의 열적 부하 정도를 확인할 수 있는 열적 부하 확인부(미도시)를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 출력부(700)는 상기 대탕도의 어느 한 지점에 감지수단(미도시)을 접근하면 상기 지점의 대탕도 단면을 표시하고, 상기 지점의 대탕도 단면의 잔존 두께 및 열적 부하정도를 보여주는 단면상태 출력부(미도시)를 더 포함할 수 있다.
이때 상기 출력부(700)는 상기 대탕도 위치에 따른 내화물의 잔존 두께를 점, 선 내지 입체 그래프로 보여주며, 출선 시점 이후의 시간의 흐름에 따른 내화물 잔존 두께를 보여주는 그래프를 링크로 연결하여 보여줄 수 있다.
경우에 따라서 상기 출력부(700)는 소리, 내지 조명 등의 수단을 이용하여 사용자에게 정보를 제공하거나 알람 할 수 있다. 또한, 출력 데이터를 증강현실 내지 가상현실을 이용하여 사용자에게 제공할 수 있다.
예컨대, 증강현실 기술을 이용하는 경우, 작업자 내지 사용자는 별도의 디스플레이 단말을 이용하여 해당 작업장 또는 대탕도를 관찰하는 경우 데이터 저장부(500) 등에 저장된 데이터 내지 다양한 정보가 동시에 제공됨으로써 사용자 내지 작업자는 보다 효과적으로 작업 현장의 상태를 체크하고 다음 단계에 대한 준비를 할 수 있는 것이다.
본 발명에 따른 대탕도 내화물 잔존 예측 방법은 대탕도 철피 온도를 측정하는 온도 측정단계(S100), 상기 측정된 온도 데이터를 저장하는 온도 데이터 저장단계(S200), 기 설정된 조건 및 알고리즘을 통해 상기 온도 데이터를 상기 대탕도 잔존 내화물의 두께로 산출하는 연산단계(S300, S400), 상기 산출된 두께 데이터를 저장하는 두께 데이터 저장단계(S500) 및 상기 두께 데이터를 이차원 또는 삼차원 영상으로 디스플레이함으로써 사용자에게 모니터링이 가능하도록 하는 출력 단계(S600)를 포함한다.
상기 온도 측정단계(S100)는 하나 이상의 온도 센서를 포함하되 상기 대탕도 철피 외측면의 복수 지점을 측정하여 평균값을 산정하고, 상기 온도 센서 및 통신을 제어하는 별도의 온도 측정 제어부가 더 마련될 수 있다.
상기 연산단계(S300, S400)의 기 설정된 조건은, 대탕도 철피 온도, 용선 온도, 대기 온도, 내화물 물성 데이터 및 내화물 두께 중 적어도 하나 이상의 조건을 이용할 수 있다.
상기 연산단계(S300, S400)의 기 설정된 알고리즘은, 시간 경과에 따른 철피 온도 변화 값을 보정하는 과정을 포함하며, 보정 온도는 측정온도에서 소정의 상수와 냉각수 중단 후 경과 시간(min)을 곱한 값을 차감할 수 있다.
상기 연산단계(S300, S400)의 기 설정된 알고리즘은, 대탕도 내 용융물의 온도, 대탕도 외부의 대기온도, 내화물 물성 데이터, 내화물 두께의 변수를 이용하여 소정의 간격으로 대탕도 철피 온도 값을 미리 계산하고, 이를 용손 온도, 대기 온도, 대탕도 철피 온도에 대한 내화물 잔존 두께로 산출할 수 있다.
상기 출력단계(S600)는 현재의 상기 두께 데이터를 전송하여 보여줌으로써 대탕도 상태의 실시간 모니터링이 가능하며, 대탕도의 사용 가능 시간 및 보수 시점에 관한 정보를 제공 및 알람 할 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서의 단순 치환, 변형 및 변경은 당 분야에서의 통상의 지식을 가진 자에게 명백한 것이다.
본 발명에 따른 대탕도 내화물 잔존 예측 시스템 및 방법은 대탕도의 내화물 잔존 두께를 예측하고 마모 상태를 실시간으로 모니터링 함으로써 조업 안전성과 생산성을 증대시키는 대탕도 내화물 잔존 예측 시스템 및 방법에 이용될 수 있다.
10: 대탕도 12: 탕도
15: 스키머 20: 배재구
30: 슬래그로 100: 온도 측정부
110: 온도센서 120: 온도센서 제어부
300: 제어연산부 500: 데이터 저장부
700: 출력부(모니터링부)
15: 스키머 20: 배재구
30: 슬래그로 100: 온도 측정부
110: 온도센서 120: 온도센서 제어부
300: 제어연산부 500: 데이터 저장부
700: 출력부(모니터링부)
Claims (13)
- 대탕도 철피 온도를 측정하는 온도 측정부;
상기 측정된 온도 데이터를 저장하는 온도 데이터 저장부;
기 설정된 조건 및 알고리즘을 통해 상기 온도 데이터를 상기 대탕도 잔존 내화물의 두께로 산출하는 연산부;
상기 산출된 두께 데이터를 저장하는 두께 데이터 저장부;
상기 두께 데이터를 점, 선 또는 입체로 디스플레이함으로써 사용자에게 대탕도 내화물 잔존 상태를 모니터링하는 출력부; 및
시스템 제어부; 를 포함하며,
상기 온도 측정부는 하나 이상의 온도 센서를 포함하되 상기 대탕도 철피 외측면의 복수 지점을 측정하여 평균값을 산정하고, 상기 온도 센서 및 통신을 제어하는 별도의 온도 측정 제어부가 더 마련되는 것을 특징으로 하는 대탕도 내화물 잔존 예측 시스템.
- 삭제
- 제 1항에 있어서,
상기 연산부의 기 설정된 조건은,
대탕도 철피 온도, 조업 데이터, 용선 온도, 대기 온도, 내화물 물성 데이터 및 내화물 두께 중 적어도 하나 이상의 조건을 이용하는 것을 특징으로 하는 대탕도 내화물 잔존 예측 시스템.
- 삭제
- 제 3항에 있어서,
상기 연산부의 기 설정된 알고리즘은,
대탕도 내 용융물의 온도, 대탕도 외부의 대기온도, 내화물 물성 데이터, 내화물 두께의 변수를 이용하여 소정의 간격으로 대탕도 철피 온도 값을 미리 계산하고, 이를 용선 온도, 대기 온도, 대탕도 철피 온도에 대한 내화물 잔존 두께로 산출하는 것을 특징으로 하는 대탕도 내화물 잔존 예측 시스템.
- 제 1항에 있어서,
상기 출력부는 현재의 상기 두께 데이터를 전송하여 보여줌으로써 대탕도 상태의 실시간 모니터링이 가능하며, 대탕도의 사용 가능 시간 및 보수 시점에 관한 정보를 제공 및 알람 하는 것을 특징으로 하는 대탕도 내화물 잔존 예측 시스템.
- 제 1항에 있어서,
상기 출력부는 상기 측정된 온도 데이터가 상기 두께 데이터로 변환된 값을 실시간 모니터링 할 수 있도록 하되, 대탕도 내화물의 열적 부하 정도를 확인할 수 있는 열적 부하 확인부; 상기 대탕도의 어느 한 지점에 감지수단을 접근하면 상기 지점의 대탕도 단면을 표시하고, 상기 지점의 대탕도 단면의 잔존 두께 및 열적 부하정도를 보여주는 단면상태 출력부; 를 더 포함하며,
상기 대탕도 위치에 따른 내화물의 잔존 두께를 점, 선 내지 입체 그래프로 보여주며, 출선 시점 이후의 시간의 흐름에 따른 내화물 잔존 두께를 보여주는 그래프를 링크로 연결하는 것을 특징으로 하는 대탕도 내화물 잔존 예측 시스템.
- 대탕도 철피 온도를 측정하는 온도 측정단계;
상기 측정된 온도 데이터를 저장하는 온도 데이터 저장단계;
기 설정된 조건 및 알고리즘을 통해 상기 온도 데이터를 상기 대탕도 잔존 내화물의 두께로 산출하는 연산단계;
상기 산출된 두께 데이터를 저장하는 두께 데이터 저장단계; 및
상기 두께 데이터를 이차원 또는 삼차원 영상으로 디스플레이함으로써 사용자에게 모니터링이 가능하도록 하는 출력 단계; 를 포함하며,
상기 온도 측정단계는 하나 이상의 온도 센서를 포함하되 상기 대탕도 철피 외측면의 복수 지점을 측정하여 평균값을 산정하고, 상기 온도 센서 및 통신을 제어하는 별도의 온도 측정 제어부가 더 마련되는 것을 특징으로 하는 대탕도 내화물 잔존 예측 방법.
- 삭제
- 제 8항에 있어서,
상기 연산단계의 기 설정된 조건은,
대탕도 철피 온도, 용선 온도, 대기 온도, 내화물 물성 데이터 및 내화물 두께 중 적어도 하나 이상의 조건을 이용하는 것을 특징으로 하는 대탕도 내화물 잔존 예측 방법. - 삭제
- 제 10항에 있어서,
상기 연산단계의 기 설정된 알고리즘은,
대탕도 내 용융물의 온도, 대탕도 외부의 대기온도, 내화물 물성 데이터, 내화물 두께의 변수를 이용하여 소정의 간격으로 대탕도 철피 온도 값을 미리 계산하고, 이를 용손 온도, 대기 온도, 대탕도 철피 온도에 대한 내화물 잔존 두께로 산출하는 것을 특징으로 하는 대탕도 내화물 잔존 예측 방법.
- 제 8항에 있어서,
상기 출력단계는 현재의 상기 두께 데이터를 전송하여 보여줌으로써 대탕도 상태의 실시간 모니터링이 가능하며, 대탕도의 사용 가능 시간 및 보수 시점에 관한 정보를 제공 및 알람 하는 것을 특징으로 하는 대탕도 내화물 잔존 예측 방법.
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|---|---|---|---|
| KR1020180083628A KR102148784B1 (ko) | 2018-07-18 | 2018-07-18 | 대탕도 내화물 잔존 예측 시스템 및 방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020180083628A KR102148784B1 (ko) | 2018-07-18 | 2018-07-18 | 대탕도 내화물 잔존 예측 시스템 및 방법 |
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| KR102148784B1 true KR102148784B1 (ko) | 2020-08-27 |
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020180083628A KR102148784B1 (ko) | 2018-07-18 | 2018-07-18 | 대탕도 내화물 잔존 예측 시스템 및 방법 |
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