KR102173905B1 - 침지노즐의 탈락 내화물 제거장치 - Google Patents

Abstract

하단부가 막힌 관형상의 몸체부와, 상기 몸체부 하부 측면에 형성되어 용강이 토출되는 용강 토출구를 구비하며, 턴디쉬(tundish)의 내부에 위치하는 상기 용강을 몰드로 유입시키는 턴디쉬용 침지노즐과, 상기 용강 토출구의 하측부에 위치하되, 그물망 형태의 플레이트로 중심에서 외부로 하향 경사를 가지며, 중심의 높이가 가장자리보다 높은 단면을 가지는 탈락 내화물 제거수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 침지노즐의 탈락 내화물 제거장치를 제공한다.

Description

침지노즐의 탈락 내화물 제거장치{A removal apparatus of fallen refractories for a sen}

본 발명은 탈락 내화물 제거장치에 대한 것으로, 턴디쉬 예열 중 침지노즐 내부로 떨어질 수 있는 탈락 내화물을 외부로 제거하기 위한 침지노즐의 탈락 내화물 제거장치에 대한 것이다.

제강에서 이송된 용강은 턴디쉬(tundish; 10)로 분배된 후 몰드(mold)로 주입된다. 일반적으로 도 1과 같이, 턴디쉬(10)로 분배된 양질의 용강을 보존하고 보온하기 위해 턴디쉬(10) 내부와 침지노즐(sen; 100)을 예열장치(20)를 이용하여 예열한다. 침지노즐(100) 예열의 경우, 천연가스(NG)와 공기가 턴디쉬(10) 상부 예열구를 통해 투입 되고, 침지노즐 예열용 석션 팬(Suction Fan)을 통해 천연가스를 흡입시킴으로써 침지노즐을 예열할 수 있다.

턴디쉬(10) 또는 침지노즐(100)을 예열하는 과정에서 도 2와 같이, 턴디쉬(10) 내부 내화물(refractories; 15)의 탈락 내화물(A)이나 이물질 등이 침지노즐(100)에 떨어지는 경우가 발생할 수 있는데, 과도하게 떨어진 내화물이 몰드 속으로 용강과 함께 주입되면 용강의 응고를 방해하여 조업사고(break-out)가 발생할 수 있다. 침지 노즐 내의 탈락 내화물과 같은 이물질은 공기를 이용하여 제거할 수 있는데, 이때 작은 조각들이 비산되어 제거작업 중인 작업자가 화상을 입을 수 있는 위험이 있다. 또한, 침지노즐 내부의 이물질 제거작업 동안 턴디쉬와 침지노즐의 온도가 하락하여 초기 주편의 품질하락과 조업사고가 야기될 수 있는 문제점이 있다.

1. 일본공개특허 제2002-192333호(2002.07.10. 공개) 2. 한국등록특허 제10-0963733호(2010.06.07. 등록)

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 탈락 내화물과 같은 이물질이 몰드 속으로 용강과 함께 주입되는 것을 방지할 수 있는 침지노즐의 탈락 내화물 제거장치를 제공하는 것에 목적이 있다.

또한 본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는 작업자의 안전을 보호하며 침지노즐 내부의 이물질을 제거할 수 있는 침지노즐의 탈락 내화물 제거장치를 제공하는 것에 목적이 있다.

나아가서 본 발명이 이루고자 하는 또 다른 기술적 과제는 침지노즐 내부의 이물질 제거작업 동안 턴디쉬와 침지노즐의 온도가 하락함으로 인한 품질하락 및 조업사고를 예방할 수 있는 침지노즐의 탈락 내화물 제거장치를 제공하는 것에 목적이 있다.

본 발명의 실시예들의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기의 문제를 해결하기 위하여 본 발명은 하단부가 막힌 관형상의 몸체부와, 상기 몸체부 하부 측면에 형성되어 용강이 토출되는 용강 토출구를 구비하며, 턴디쉬(tundish)의 내부에 위치하는 상기 용강을 몰드로 유입시키는 턴디쉬용 침지노즐과, 상기 용강 토출구의 하측부에 위치하되, 그물망 형태의 플레이트로 중심에서 외부로 하향 경사를 가지며, 중심의 높이가 가장자리보다 높은 단면을 가지는 탈락 내화물 제거수단을 포함하는 침지노즐의 탈락 내화물 제거장치를 제공할 수 있다.

상기 탈락 내화물 제거수단은, 상기 플레이트의 양측 가장자리에 구비되는 상향의 절곡부와, 상기 용강 토출구의 하측부와 고정되는 고정부를 포함할 수 있다.

상기 용강 토출구는, 하측부는 경사각이 형성된 단면을 구비하며, 상기 하측부 단면의 경사각은 상기 탈락 내화물 제거수단의 플레이트의 경사각과 동일한 것일 수 있다.

상기 탈락 내화물 제거수단은, 메쉬(mesh)형 철판으로 이루어질 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 침지노즐의 탈락 내화물 제거장치는 탈락 내화물과 같은 이물질이 몰드 속으로 용강과 함께 주입되는 것을 방지하고, 작업자의 안전을 보호하며 침지노즐 내부의 이물질을 제거할 수 있는 효과가 있다. 또한 침지노즐 내부의 이물질 제거작업 동안 턴디쉬와 침지노즐의 온도가 하락함으로 인한 품질하락 및 조업사고를 예방할 수 있는 장점이 있다.

도 1 종래의 턴디쉬와 침지노즐의 예열을 나타낸 도면,
도 2는 탈락된 내화물이 위치한 침지노즐의 바닥면을 보여주는 사진,
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 턴디쉬용 침지노즐과 탈락 내화물 제거수단을 나타낸 단면도,
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 탈락 내화물 제거수단을 나타낸 사시도,
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 탈락 내화물 제거수단을 나타낸 정면도,
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 탈락 내화물 제거수단을 상부에서 본 것을 나타낸 도면,
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 탈락 내화물 제거수단의 플레이트 일측면을 나타낸 도면이다.

본 발명의 실시예들에 대한 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명의 실시예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1 종래의 턴디쉬와 침지노즐의 예열을 나타낸 도면이고, 도 2는 탈락된 내화물이 위치한 침지노즐의 바닥면을 보여주는 사진이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 턴디쉬용 침지노즐과 탈락 내화물 제거수단을 나타낸 단면도이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 탈락 내화물 제거수단을 나타낸 사시도이고, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 탈락 내화물 제거수단을 나타낸 정면도이고, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 탈락 내화물 제거수단을 상부에서 본 것을 나타낸 도면이고, 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 탈락 내화물 제거수단의 플레이트 일측면을 나타낸 도면이다.

도 1 내지 도 7을 참조하면, 턴디쉬(10)의 내부에 위치하는 용강을 몰드로 유입시키는 턴디쉬용 침지노즐(100)에 있어서, 본 발명의 실시예에 따른 턴디쉬용 침지노즐(100)은 몸체부(110)과 용강 토출구(120)를 포함한다.

상세히 설명하면, 상기 몸체부(110)는 상단부는 턴디쉬(10)의 하부와 연결되어 있고 하단부(110A)가 막힌 관형상으로 구비되며, 상기 몸체부(110)의 하부 측면에는 용강이 토출되는 용강 토출구(120)가 형성될 수 있다. 또한 상기 용강 토출구(120)의 하측부에는 탈락 내화물 제거수단(130)이 위치할 수 있다.

상기 탈락 내화물 제거수단(130)은 그물망 형태의 플레이트(131)을 구비할 수 있으며, 중심에서 외부로 하향 경사를 가질 수 있다. 즉, 탈락 내화물 제거수단(130)은 중심의 높이가 가장자리보다 높은 단면을 가진 형태로, 예를 들어'Λ' 형태의 단면을 구비할 수 있다.

도3과 같이 용강 토출구(120) 하측에 외부로 향하는 경사를 구비한 탈락 내화물 제거수단(130)이 위치함으로써, 턴디쉬와 침지노즐의 예열 중 탈락될 수 있는 탈락 내화물(A) 또는 턴디쉬 내부의 이물질들이 경사면을 따라 외부로 미끄러져 이탈될 수 있다. 따라서, 탈락 내화물과 같은 이물질이 몰드 속으로 용강과 함께 주입되는 것을 방지하고, 작업자의 안전을 보호하며 침지노즐 내부의 이물질을 제거할 수 있는 장점이 있다. 또한 침지노즐 내부의 이물질 제거작업이 필요 없으므로, 이물질 제거작업 동안 턴디쉬와 침지노즐의 온도가 하락하여 품질이 하락하고 조업사고를 발생시킨 종래의 문제점들을 예방할 수 있다.

또한, 탈락 내화물 제거수단(130)이 그물망 형태의 플레이트(131)로 구비됨으로써 침지노즐의 예열에 방해 없이 원활히 침지노즐이 예열이 이루어질 수 있는 장점이 있다.

상기 탈락 내화물 제거수단(130)은 상기 플레이트(131)의 양측 가장자리에 구비되는 상향의 절곡부(133)와, 상기 용강 토출구(120)의 하측부와 고정되는 고정부(135)를 포함할 수 있다. 상향의 절곡부(133)로 인해 예열과정 동안 탈락 내화물(A) 또는 이물질이 침지노즐(Sen) 안으로 떨어지지 않도록 더욱 방지할 수 있으며, 나아가서 탈락 내화물(A) 또는 이물질이 플레이트(131) 상부면으로 미끄러지도록 유도하기 위해, 상기 절곡부(133)는 경사각(θ2)을 구비할 수 있다.

상기 용강 토출구(120)의 하측부는 경사각(θ3)이 형성된 단면을 구비하며, 상기 하측부 단면의 경사각(θ3)은 상기 탈락 내화물 제거수단(130)의 플레이트(131)의 경사각(θ1)과 동일한 것일 수 있다. 따라서 상기 용강 토출구(120)의 하측부와 고정되는 고정부(135)는 더욱 견고하게 고정될 수 있다.

나아가서 탈락 내화물 제거수단(130)의 플레이트(131) 양 단부의 길이(X2)는 용강 토출구(120)의 너비와 같을 수 있으며, 이로 인해 용강 토출구(120)에 대한 탈락 내화물 제거수단(130)의 고정에 도움을 줄 수 있다. 또한 탈락 내화물 제거수단(130)의 중심부의 길이(X1)는 용강 토출구(120)의 지름과 대응되는 길이로 형성됨으로써 탈락 내화물(A) 또는 이물질이 침지노즐(Sen) 안으로 떨어지는 것을 더욱 방지할 수 있다.

또한 상기 탈락 내화물 제거수단(130)은 메쉬(mesh)형 철판으로 이루어질 수 있으며, 예열 완료 후 작업자가 탈락 내화물 제거수단(130)을 외부로 꺼내지 않고 그대로 삽입된 상태에서 몰드로 용강을 주입하면 자동으로 탈락 내화물 제거수단(130)이 용강에 녹아서 제거되기 때문에 다른 처리를 하지 않는다는 장점이 있다.

이상의 설명에서는 본 발명의 다양한 실시예들을 제시하여 설명하였으나 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함을 쉽게 알 수 있을 것이다.

10: 턴디쉬
15: 내화물
A: 탈락 내화물
20: 예열장치
100: 침지노즐
110: 몸체부
110A: 하단부,
120: 용강 토출구,
130: 탈락 내화물 제거수단

Claims (4)

1. 하단부가 막힌 관형상의 몸체부와, 상기 몸체부 하부 측면에 형성되어 용강이 토출되는 용강 토출구를 구비하며, 턴디쉬(tundish)의 내부에 위치하는 상기 용강을 몰드로 유입시키는 턴디쉬용 침지노즐과,
   상기 용강 토출구의 하측부에 위치하되, 그물망 형태의 플레이트로 중심에서 외부로 하향 경사를 가지며, 중심의 높이가 가장자리보다 높은 단면을 가지는 탈락 내화물 제거수단을 포함하고,
   상기 탈락 내화물 제거수단은, 상기 플레이트의 양측 가장자리에 구비되는 상향의 절곡부와, 상기 용강 토출구의 하측부와 고정되는 고정부를 포함하고, 메쉬(mesh)형 철판으로 이루어지되,
   상기 침지노즐의 예열 중 탈락 내화물 또는 턴디쉬 내부의 이물질들이 상기 경사를 따라 외부로 이탈되며, 예열 완료 후 상기 탈락 내화물 제거수단이 그대로 삽입된 상태에서 용강이 주입되어 상기 탈락 내화물 제거수단이 용강에 녹아서 제거되는 것을 특징으로 하는 침지노즐의 탈락 내화물 제거장치.
   
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 용강 토출구는, 하측부는 경사각이 형성된 단면을 구비하며, 상기 하측부 단면의 경사각은 상기 탈락 내화물 제거수단의 플레이트의 경사각과 동일한 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 침지노즐의 탈락 내화물 제거장치.
   
4. 삭제

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