KR102252292B1

KR102252292B1 - 분광 기송 장입 장치 및 그 제조 방법

Info

Publication number: KR102252292B1
Application number: KR1020190109691A
Authority: KR
Inventors: 박정윤; 안규철; 김상현
Original assignee: 주식회사 포스코
Priority date: 2019-09-04
Filing date: 2019-09-04
Publication date: 2021-05-13
Also published as: KR20210028506A

Abstract

분광 기송 장입 장치 및 그 제조 방법을 제공한다. 본 발명에 따른 분광 기송 장입 장치는, 철피의 내주면에 설정된 간격으로 설치되는 복수개의 단열보드, 철피의 내측면에 고정 결합되고 상기 단열보드의 내측으로 돌출되는 앵커 장치, 및 단열보드의 내측에 주조되어 앵커 장치를 매설하는 내화재를 포함한다.

Description

분광 기송 장입 장치 및 그 제조 방법{FINE IRON CARRIER CHARGING DEVICE AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME}

본 발명은 분광 기송 장입 장치 및 그 제조 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 파이넥스 공정에서 분광 기송 장입 장치는 복수개의 유동 환원로 중 최후 유동 환원로의 하단부에 복수개 설치되고 설정된 길이를 가지며 수개의 덕트(Duct)로 구성되어 있고, 모두 내부에 내화물 처리가 되어 있다.

이러한 분광 기송 장입 장치는, 최후 유동 환원로를 거치고 환원된 분철광석(DRI: Direct Reduced Iron)을 저장 및 분출하는 고온 분환원철 저장 설비로 장입하기 위한 것이다.

분광 기송 장입 장치의 덕트는 높은 환원율로 환원된 상태의 분환원철을 고온 상태로 기송하기 때문에 분환원철이 장치에 부착되지 않으면서 내열성을 갖추고 있어야 한다.

또한, 분광 기송 장입 장치의 덕트는 분환원철을 고압 상태로 기송하기 때문에 덕트가 갈라지거나 깨지는 현상이 일어나지 않으면서 내마모성과 내구성을 갖추고 있어야 한다.

그러나, 분광 기송 장입 장치는 고온 및 고압의 분환원철이 기송되면서 덕트에 상당한 타격과 열충격을 줄 수 밖에 없게 되어 있으므로, 그 만큼 수명이 단축될 수 밖에 없었다.

즉, 분광 기송 장입 장치의 덕트는 외측에 단열재(Insulating Refractory Castable)로 설치한 후 단열재의 내측에 내화재(Refractory Castable)를 주조하여 단순히 겹친 구조이다.

이러한 같은 구조의 덕트에 고온 및 고압의 분환원철이 기송되면 내화재에 물리적, 열적 충격을 주게 되면서 단열재와 내화재가 쉽게 탈락할 수 있었다.

또한, 단열재와 내화재의 지지를 위한 지지대(Anchor)가 별도로 구비되어 있지 않기 때문에 덕트 내 단열재 및 내화재가 쉽게 탈락할 수 있었으며, 따라서, 내화물 탈락으로 인한 덕트의 막힘 문제가 발생하게 된다.

이로 인해 분환원철이 단열재에도 충격을 주어 쉽게 단열재도 깨지게 되며, 덕트의 외측면을 이루는 철피도 깨지면서 분환원철이 외부로 분사되면서 산화 및 화염을 발생시키면서 심각한 돌발 상황을 초래할 수 있고, 결국 파이넥스 공정의 가동이 중단되는 문제점이 있었다.

본 발명은 최종 유동 환원로에서 환원된 고온의 분환원철(DRI)이 분광 기송 장입 장치를 거치는 과정에서 발생하는 열충격과 압력 변동에도 변형이 거의 일어나지 않으며 또한 수명을 최대한 연장할 수 있는 분광 기송 장입 장치 및 그 제조 방법을 제공하고자 한다.

본 발명의 일 구현예에 따른 분광 기송 장입 장치는, 설정 길이를 갖는 수개의 덕트로 구성되며, 덕트는, 외형을 이루는 원통형상의 철피, 철피의 내주면에 설정된 간격으로 설치되는 복수개의 단열보드를 포함할 수 있다.

또한, 분광 기송 장입 장치는, 일단부는 철피의 내측면에 고정 결합되고 타단부는 덕트의 중심을 향해 돌출되며, 단열보드와 단열보드 사이에 배치되는 앵커 장치, 및 앵커 장치를 매설하면서 단열보드의 내측에 배치되며 앵커 장치에 의하여 지지되는 내화재를 포함할 수 있다.

앵커 장치는, 철피의 내측면에 고정 결합되는 고정부, 및 고정부의 일단부로부터 설정된 각도로 분기되고, 내화재에 매설되는 앵커부와 제2 앵커부를 포함할 수 있다.

제1 앵커부와 제2 앵커부는 고정부의 일단부로부터 임의의 사이각을 두고 벌어진 구조를 가질 수 있다.

철피의 일단부 또는 양단부 외측면에는 다른 철피와 결합을 위한 결합구멍을 갖는 플랜지가 설치될 수 있다.

제1 앵커부와 제2 앵커부의 일단부에는 설정된 온도에서 녹으면서 내화재를 견고하게 고정시켜 주기 위한 제1 캡부재와 제2 캡부재가 각각 설치될 수 있다.

앵커 장치는 덕트의 둘레 방향 및 길이 방향을 따라 임의의 간격을 두고 복수로 배치되며, 앵커 장치의 배치 방향은 덕트의 둘레 방향 및 길이 방향을 따라 교호적으로 상이하게 배치될 수 있다.

분광 기송 장입 장치의 제조 방법은, 덕트를 설정된 단위 길이로 적어도 2개 이상의 단위 덕트부로 절단하는 덕트 절단 단계를 포함할 수 있다.

또한, 분광 기송 장입 장치의 제조 방법은, 고정부, 및 고정부로부터 임의의 사이각을 두고 분기되는 제1 앵커부와 제2 앵커부를 포함하는 앵커 장치에 있어, 고정부를 단위 덕트부의 외형을 이루는 철피의 내주면에 설정된 간격으로 고정 결합하는 앵커 장치 결합 단계를 포함할 수 있다.

분광 기송 장입 장치의 제조 방법은, 고정부와 고정부 사이에 단열보드를 배치한 후 단열보드를 철피의 내주면에 부착하는 단열보드 부착 단계, 단위 덕트부와 단위 덕트부를 용접에 의하여 일직선으로 연결하여 설정 길이의 덕트를 제조하는 덕트 제조 단계를 포함할 수 있다.

또한, 분광 기송 장입 장치의 제조 방법은, 덕트 제조 단계에서 제조된 덕트의 내부에 설정된 크기의 원통형상의 덕트의 내경 제조용 주형을 삽입하는 주형 삽입 단계, 및 덕트의 내부에서 단열보드와 주형 사이 공간에 내화재를 주조하여 제1 앵커부와 상기 제2 앵커부를 매설하는 내화재 주조 단계를 포함할 수 있다.

단열보드 부착 단계는 철피의 내주면에 부착된 단열보드의 노출면에 수분 차단재를 도포하는 수분 차단재 도포 단계를 포함할 수 있다.

덕트 제조 단계는 덕트 제조 단계를 실행하기 전에, 단위 덕트부와 단위 덕트부를 일직선 상에 배치한 후 단위 덕트부의 직진도 및 수평도를 맞추는 직진도 및 수평도 맞춤 단계를 포함할 수 있다.

주형 삽입 단계를 행하기 전에, 덕트 제조 단계에서 제조된 덕트를 설치면에 대하여 수직 방향으로 기립하는 덕트 기립 단계를 포함할 수 있다.

주형 삽입 단계는 덕트의 내부에 상기 주형을 삽입한 후, 덕트와 주형의 중심을 맞추는 주형 센터링 단계를 포함할 수 있다.

본 발명의 구현예에 따르면, 최종 유동 환원로에서 환원된 고온의 분환원철(DRI)이 분광 기송 장입 장치를 거치는 과정에서 발생하는 열충격과 압력 변동에도 변형이 거의 일어나지 않으며 또한 수명을 최대한 연장할 수 있다.

이에 따라, 덕트의 내부로부터 내화재의 탈락 현상 및 덕트의 막힘 현상을 방지할 수 있으며, 내화재 및 철피의 깨짐 현상을 미연에 방지할 수 있으므로, 분광 기송 장입 장치의 작동 중 심각한 돌발 상황을 방지할 수 있으며, 따라서 파이넥스 공정의 가동이 중단을 미연에 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 분광 기송 장입 장치의 적용 부위를 설명하기 위한 개략적인 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 분광 기송 장입 장치의 덕트의 직경 방향 일부 단면도로서 도 1의 Ⅱ-Ⅱ 선의 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 분광 기송 장입 장치의 덕트의 길이 방향 일부 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 분광 기송 장입 장치의 제조 방법의 개략적인 순서도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 분광 기송 장입 장치의 제조 방법을 나타낸 개략적인 구성도이다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 설명한다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 이해할 수 있는 바와 같이, 후술하는 실시예는 본 발명의 개념과 범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 형태로 변형될 수 있다. 가능한 한 동일하거나 유사한 부분은 도면에서 동일한 도면부호를 사용하여 나타낸다.

이하에서 사용되는 전문용어는 단지 특정 실시예를 언급하기 위한 것이며, 본 발명을 한정하는 것을 의도하지 않는다. 여기서 사용되는 단수 형태들은 문구들이 이와 명백히 반대의 의미를 나타내지 않는 한 복수 형태들도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함하는" 의 의미는 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분을 구체화하며, 다른 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소, 성분 및/또는 군의 존재나 부가를 제외시키는 것은 아니다.

이하에서 사용되는 기술용어 및 과학용어를 포함하는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 일반적으로 이해하는 의미와 동일한 의미를 가진다. 사전에 정의된 용어들은 관련기술문헌과 현재 개시된 내용에 부합하는 의미를 가지는 것으로 추가 해석되고, 정의되지 않는 한 이상적이거나 매우 공식적인 의미로 해석되지 않는다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 분광 기송 장입 장치의 적용 부위를 설명하기 위한 개략적인 구성도이다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 분광 기송 장입 장치의 덕트의 직경 방향 일부 단면도로서 도 1의 Ⅱ-Ⅱ 선의 단면도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 분광 기송 장입 장치의 덕트의 길이 방향 일부 단면도이다.

도 1 내지 도 3을 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 분광 기송 장입 장치(20)는, 복수개의 유동 환원로(11, 12, 13) 중 최후 유동 환원로(11)를 거치고 환원된 분철광석(DRI: Direct Reduced Iron)을 저장 및 분출하는 고온 분환원철 저장 설비(30)로 장입하기 위한 것이다.

도 1에서 인용 부호 40은 괴성화 장치를 가리키며, 50은 용융가스화로를 가리킨다. 또한, 점선 화살표는 환원 가스 흐름을 가리키며, 실선 화살표는 광석 흐름을 가리킨다.

분광 기송 장입 장치(20)는 설정 길이를 갖는 수개의 덕트(Duct)(100)를 포함하며, 필요한 길이에 따라 수개의 덕트(100)를 연결할 수 있다.

덕트(100)는, 외형을 이루고 내부가 비워 있는 원통형상의 철피(110)와, 철피(110)의 내주면에 설정된 간격으로 밀착되는 복수개의 단열보드(Insulating Board)(120)를 포함할 수 있다.

가령, 단열보드(120)는 철피(110)의 외형에 대응하여 원통형의 관이 원주 방향을 따라 임의의 간격을 두고 분절되어 만들어진 형태를 취할 수 있다.

또한, 덕트(100)는, 일단부가 철피(110)의 내주면에 고정 결합되고 타단부는 단열보드(120)의 내측으로 돌출되며, 단열보드(120)와 단열보드(120) 사이에 배치되는 앵커 장치(200)를 포함할 수 있다.

또한, 덕트(100)는, 단열보드(120)의 내측에 주조되어 앵커 장치(200)를 매설하여 앵커 장치(200)에 의하여 지지되며, 설정된 크기의 내경을 갖는 원통형상의 내화재(Refractory Castable)(130)를 포함할 수 있다.

철피(110)의 일단부 또는 양단부 외측면에는 다른 철피(110)와 결합을 위한 플랜지(300)가 설치될 수 있다.

플랜지(300)는 다른 철피(110)의 플랜지(300)와 고정 결합을 위한 볼트(미도시) 등이 결합될 수 있는 결합구멍(310)을 가질 수 있다.

철피(110)는 원통형상 등을 이루며, 그 내부가 비워 있는 구조를 가지며, 설정된 크기의 내경을 가질 수 있다.

단열보드(120)는 설정된 크기(두께, 길이, 높이)를 가지며, 철피(110)의 내측면에 접착제 등에 의하여 부착될 수 있다.

단열보드(120)는 설정된 온도(예컨대, 1000℃) 이상의 고온에 견딜 수 있는 재질로 이루어질 수 있다.

또한, 복수개의 단열보드(120)는 도 2에 도시된 바와 같이, 덕트(100)의 길이 방향에 대해 수직한 단면을 기준으로 볼 때 철피(110)의 내주면에 설정된 간격으로 배치될 수 있다.

단열보드(120)는 도 3에 도시된 바와 같이, 덕트(100)의 길이 방향에 따른 단면을 기준으로 볼 때 철피(110)의 길이 방향(도 3의 X 방향)을 따라 길게 뻗어 있다.

단열보드(120)는 2에 도시된 바와 같이, 외주면의 원호가 내주면의 원호보다 큰 사다리꼴 형태를 가질 수 있다.

단열보드(120)의 표면에는 수분 차단을 위하여 도료 등과 같은 수분 차단재가 도포될 수 있다.

그리고, 앵커 장치(200)는 설정된 온도(예컨대, 1000℃) 이상의 고온에 견딜 수 있는 재질로 이루어질 수 있다.

또한, 앵커 장치(200)는 도 2에 도시된 바와 같이, 단열보드(120)와 단열보드(120)의 사이에 배치될 수 있다.

앵커 장치(200)는 단열보드(120)의 길이 방향(도 3의 X 방향)을 따라 설정된 간격으로 복수개 배치될 수 있으며, 단열보드(120)의 한 지점에 있어 덕트(100)의 둘레를 따라서도 복수개 배치될 수 있다.

앵커 장치(200)는 철피(110)의 내측면에 용접 등에 의하여 고정 결합되는 고정부(210), 및 고정부(210)의 일단부로부터 설정된 각도로 분기되고, 내화재(130)에 매설되어 단열보드(120)의 위치를 고정함과 아울러 내화재(130)의 탈락을 방지하기 위한 제1 앵커부(220)와 제2 앵커부(230)를 포함할 수 있다.

고정부(210)는 고정부(210)의 일단부와 수직으로 연결되고 철피(110)의 내주면과 접촉되어 철피(110)의 내주면과 결합 면적을 증대시키기 위하여 결합 플랜지(211)를 포함할 수 있다.

제1 앵커부(220)와 제2 앵커부(230)는 내화재(130)의 효과적인 탈락 방지를 위하여 고정부(210)의 일단부로부터 90도의 사이각을 두고 분기될 수 있다. 이에 따라 앵커 장치(200)는 전체적으로 Y자 형태의 구조를 가질 수 있다.

상기에서 제1 앵커부(220)와 제2 앵커부(230)의 사이각이 반드시 90도로 한정되는 것은 아니다. 이 사이각은 앵커 장치(200)가 내화재(130)의 지지하여 탈락을 방지할 수 있는 범위에서 적절히 조절될 수 있다.

전술한 바와 같이, 앵커 장치(200)는 덕트(100)의 둘레를 따라 임의의 간격을 두고 복수로 배치될 수 있는데, 이 때, 앵커 장치(200)는 그 배치 방향이 교호적으로 상이하게 배치될 수 있다.

가령, 도 2에 도시된 바와 같이, 3개의 앵커 장치(200)가 Y자 형상을 보이도록 간격(예: 120도)을 두고 배치된 상태에서, 다른 3개의 앵커 장치(200)는 Y자 형상의 앵커 장치(200) 사이에 일자 형태를 보이도록 배치될 수 있다.

즉, 일자 형태의 앵커 장치(200)는 Y자 형태의 앵커 장치(200)가 시계 방향(또는 반시계 방향)으로 90도로 회전된 상태이다.

일자 형태의 앵커 장치(200) 역시 120도의 간격을 두고 Y자 형태의 앵커 장치(200) 사이에 배치될 수 있으며, 이에 따라 Y자 형태의 앵커 장치(200)와 일자 형태의 앵커 장치(200)의 사이는 60도의 각도를 이룰 수 있다.

더욱이, 도 3에 도시된 바와 같이, Y자 형태의 앵커 장치(200)와 일자 형태의 앵커 장치(200)는 덕트(100)의 길이 방향(X)을 따라 교호적으로 배치될 수 있다.

이러한 앵커 장치(200)의 구성 및 배치 상태는 내화재(130)의 효과적인 탈락 방지를 기대할 수 있다.

한편, 제1 앵커부(220)와 제2 앵커부(230)의 일단부에는 설정된 온도의 고온으로 되면 녹으면서 제1 앵커부(220)와 제2 앵커부(230)에 의해 내화재(130)를 견고하게 고정시켜 주기 위한 제1 캡부재(221)와 제2 캡부재(231)가 각각 설치될 수 있다.

제1 캡부재(221)와 제2 캡부재(231)는 설정된 온도의 고온이 되면, 용이하게 녹을 수 있는 고무 등의 재질로 이루어질 수 있다.

이하에서, 도 1 내지 도 3을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 분광 기송 장입 장치의 작동에 대해서 설명한다.

먼저, 설정된 크기를 갖는 단열보드(120)가 분광 기송 장입 장치(20)의 덕트(100)의 외형을 이루는 철피(110)의 내주면에 덕트(100)의 직경 방향 및 길이 방향(도 3의 X 방향)으로 설정된 간격으로 복수개 설치된다. 즉, 단열보드(120)는 접착제 등에 의하여 철피(110)의 내주면에 부착된다.

그리고, 단열보드(120)와 단열보드(120)의 사이에 배치되는 앵커 장치(200)는 고정부(210)가 철피(110)의 내주면에 용접 등에 의해 결합됨으로써 철피(110)에 고정된다.

이 때, 앵커 장치(200)의 제1 앵커부(220)와 제2 앵커부(230)는 단열보드(120)의 내측, 즉 덕트(100)의 중심부를 향해 돌출된 상태를 유지한다.

이러한 상태에서, 덕트(100)의 중심부로 덕트(100)의 내경 제조용 주형(미도시)을 삽입한 후, 단열보드(120)와 주형 사이의 공간으로 내화재(130)를 주입하여 덕트(100)의 내경을 제조한다.

이 때, 내화재(130)를 단열보드(120)와 주형 사이 공간으로 주입하여 주조하면, 앵커 장치(200)의 제1 앵커부(220)와 제2 앵커부(230)가 내화재(130)에 매설된다.

이와 같이, 제1 앵커부(220)와 제2 앵커부(230)가 내화재(130)에 매설됨에 따라, 내화재(130)는 제1 앵커부(220)와 제2 앵커부(230)에 의하여 견고하게 지지되며, 단열보드(120)는 철피(110)의 내주면에 설치된 고정부(210)와 결합 플랜지(211)에 의하여 고정된다.

이후 주형이 덕트(100)의 내부로부터 제거되면, 덕트(100)의 내경이 만들어질 수 있다.

앵커 장치(200)는 철피(110)의 내측면에 용접에 의하여 고정 결합되는 고정부(210), 고정부(210)의 일단부로부터 설정된 각도로 분기되고 내화재(130)에 매설되는 제1 앵커부(220)와 제2 앵커부(230)를 포함하고 있으므로, 단열보드(120)의 위치가 견고하게 고정되고, 철피(110)로부터 내화재(130)의 탈락을 방지할 수 있다.

제1 앵커부(220)와 제2 앵커부(230)는 고정부(210)의 일단부로부터 90도로 Y자 형태로 벌어진 구조를 가지고 있으므로, 내화재(130)가 철피(110)로부터 탈락되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 제1 앵커부(220)와 제2 앵커부(230)의 일단부에는 설정된 온도의 고온으로 되면 녹을 수 있는 고무 등의 재질로 이루어진 제1 캡부재(221)와 제2 캡부재(231)가 각각 설치되어 있으므로, 제1 앵커부(220)와 제2 앵커부(230)에 의해 내화재(130)를 견고하게 고정시켜 줄 수 있다.

제1 앵커부(220)와 제2 앵커부(230)는 고정부(210)의 일단부로부터 90도의 사이각, 즉 서로 직각 방향으로 벌어진 상태로 용접되어 있어서 내화재(130)의 탈락의 방지할 수 있으므로, 내화재(130) 및 철피(110)의 깨짐 현상을 미연에 방질 수 있고, 분광 기송 장입 장치의 가동 중지를 방지할 수 있다.

즉, 본원의 분광 기송 장입 장치(20)에 의하여 내화재(130)의 탈락 현상을 방지할 수 있으므로, 최종 유동 환원로(11)에서 환원된 고온, 고압의 분환원철(DRI)을 고온 분환원철 저장 설비(30)로 원활하게 장입할 수 있다.

또한, 최종 유동 환원로(11)에서 환원된 고온의 분환원철(DRI)이 본원의 분광 기송 장입 장치(20)를 거치는 과정에서 열충격과 압력 변동이 발생되어도 변형이 일어나지 않으며, 따라서 분광 기송 장입 장치(20)의 수명을 최대한 연장할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 분광 기송 장입 장치의 제조 방법은 하기에서 특별히 설명하는 사항 이외에는 본 발명의 일 실시예에 따른 분광 기송 장입 장치에서 설명한 사항과 동일하므로 그 자세한 설명은 생략하기로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 분광 기송 장입 장치의 제조 방법은, 작업자가 내부에서 용이하게 작업할 수 있도록, 덕트(100)를 설정된 단위 길이로 적어도 2개 이상의 단위 덕트부(101, 103)로 절단하는 덕트 절단 단계(S10)를 포함할 수 있다(도 4a 참조).

분광 기송 장입 장치의 제조 방법은, 앵커 장치(200)의 고정부(210)를, 단위 덕트부(101, 103)의 외형을 이루는 철피(110)의 내주면에 설정된 간격으로 고정 결합하는 앵커 장치 결합 단계(S20)를 포함할 수 있다(도 4b 참조).

앵커 장치 결합 단계(S20)의 앵커 장치(200)는 고정부(210), 및 고정부(210)로부터 임의의 사이각을 두고 분기되는 앵커 장치(200)의 전체 형상을 Y자로 구성하는 제1 앵커부(220), 제2 앵커부(220, 230)를 포함할 수 있다.

또한, 분광 기송 장입 장치의 제조 방법은, 앵커 장치(200)의 고정부(210)와 앵커 장치(200)의 고정부(210) 사이에 단열보드(120)를 단위 덕트부(101, 103)의 길이 방향(도 5의 X 방향)으로 배치한 후, 단열보드(120)를 철피(110)의 내측면에 접착제 등에 의하여 부착하는 단열보드 부착 단계(S30)를 포함할 수 있다(도 4b 참조).

분광 기송 장입 장치의 제조 방법은, 단위 덕트부(101)와 단위 덕트부(103)를 용접 등에 의하여 일직선으로 연결하여 설정 길이의 덕트(100)를 제조하는 덕트 제조 단계(S40)를 포함할 수 있다(도 4c 참조).

또한, 분광 기송 장입 장치의 제조 방법은, 덕트 제조 단계(S40)에서 제조된 덕트(100)의 내부에 설정된 크기의 직경과 길이를 갖는 원통형상의 덕트(100)의 내경 제조용 주형(mold)(미도시)을 삽입하는 주형 삽입 단계(S50)를 포함할 수 있다.

분광 기송 장입 장치의 제조 방법은, 주형 삽입 단계(S50)에서 덕트(100)의 내부에 주형을 삽입한 후, 덕트(100)의 내부에서 단열보드(120)와 주형 사이 공간에 내화재(130)를 주조하여 제1 앵커부(220)와 제2 앵커부(230)를 매설하는 내화재 주조 단계(S60)를 포함할 수 있다(도 4d 참조).

그리고, 분광 기송 장입 장치의 제조 방법은, 내화재 주조 단계(S60)를 행한 후, 덕트(100)의 내부로부터 주형을 제거하는 주형 제거 단계(S70)를 포함할 수 있다.

덕트 절단 단계(S10)는 플라즈마 등을 이용하여 설정 길이를 갖는 덕트(100)를 2개 이상의 단위 덕트부(101, 103)로 절단할 수 있다.

이와 같이 단위 덕트부(101, 103)로 절단하는 것은, 작업자가 앵커 장치 결합 단계(S20)에서 앵커 장치(200)를 단위 덕트부(101, 103)의 내측면에 고정 결합하기 위하여 작업자가 단위 덕트부(101, 103)의 덕트(100)의 내부로 용이하게 진입하기 위한 것이다.

또한, 단위 덕트부(101, 103)로 절단하는 것은, 앵커 장치(200)의 고정 결합 시 용접 등에 의하여 발생되는 용접 흄(fumes) 등을 용이하게 배출하기 위한 것이다.

앵커 장치 결합 단계(S20)에서 앵커 장치(200)는 단위 덕트부(101, 103)의 내측면에 용접 등에 의하여 고정 결합될 수 있다.

앵커 장치(200)는 도 2에 도시된 바와 같이, 단위 덕트부(101, 103)의 직경 방향 단면에서 볼 때 단위 덕트부(101, 103)의 내주면에 설정된 간격으로 복수개 배치될 수 있다.

또한, 앵커 장치(200)는 도 3에 도시된 바와 같이, 단위 덕트부(101, 103)의 길이 방향 단면에서 볼 때 단위 덕트부(101, 103)의 길이 방향(도 3의 X 방향)을 따라 설정된 간격으로 복수개 배치될 수 있다.

앵커 장치(200)는 철피(110)의 내측면에 용접 등에 의하여 고정 결합되는 고정부(210), 및 고정부(210)의 일단부로부터 설정된 각도로 분기되는 제1 앵커부(220)와 제2 앵커부(230)를 포함할 수 있다.

앵커 장치 결합 단계(S20)에서 앵커 장치(200)의 고정부(210)의 일단부를 철피(110)의 내주면에 고정 결합할 수 있다.

이 때, 앵커 장치(200)의 제1 앵커부(220)와 제2 앵커부(230)는 단위 덕트부(101, 103)의 직경 방향 단면에서 볼 때 고정부(210)의 일단부로부터 90도로 Y자 형태로 벌어진 상태에서 단위 덕트부(101, 103)의 중심부로 뻗어 있게 된다.

단열보드 부착 단계(S30)는 철피(110)의 내주면에 부착된 단열보드(120)의 노출면에 수분 차단을 위한 수분 차단재를 도포하는 수분 차단재 도포 단계(S31)를 포함할 수 있다.

덕트 제조 단계(S40)는 덕트 제조 단계(S40)를 실행하기 전에, 볼록체인과 바닥 지지대 등을 이용하여 단위 덕트부(101)와 단위 덕트부(103)의 단부가 접촉되게 일직선 상에 배치한 후 단위 덕트부(101, 103)의 직진도 및 수평도를 맞추는 직진도 및 수평도 맞춤 단계(S41)를 포함할 수 있다.

주형 삽입 단계(S50)를 행하기 전에, 덕트 제조 단계(S40)에서 제조된 덕트(100)를 설치면에 대하여 수직 방향으로 기립하는 덕트 기립 단계(S51)를 포함할 수 있다.

이와 같이, 덕트 기립 단계(S51)에서 덕트(100)를 기립하는 것은, 2개의 단위 덕트부(101, 103)를 연결하여 제조한 덕트(100)를 설치면에 수직으로 기립하여 1회에 주조함으로써 덕트(100)의 내부에 주조되는 내화재(130)의 직진도를 향상시켜 단차를 제거할 수 있기 때문이다.

주형 삽입 단계(S50)는 덕트(100)의 내부에 덕트(100)의 내경 제조용 주형(미도시)을 삽입한 후, 덕트(100)와 주형의 중심을 맞추는 주형 센터링 단계(S52)를 포함할 수 있다.

이와 같이, 본 발명의 분광 기송 장입 장치의 제조 방법에 제조된 덕트(100)는 조업 중 분환원철의 마찰을 감소시키게 내화재(130)의 손상을 최소화 할 수 있다.

또한, 이와 같이 제조된 설정 길이의 덕트(100)를 덕트(100)의 외측면에 설치되 플랜지(300)의 결합구멍(310)에 볼트 등을 이용하여 복수개 결합하여 필요에 따라 원하는 길이로 제조할 수 있다.

본 개시를 앞서 기재한 바에 따라 바람직한 실시예를 통해 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되지 않으며 다음에 기재하는 특허청구범위의 범위를 벗어나지 않는 한, 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것을 본 발명이 속하는 기술 분야에 종사하는 자들은 쉽게 이해할 것이다.

100: 덕트
101, 103: 단위 덕트부
200: 앵커 장치
210: 고정부
220, 230: 제1, 제2 앵커부
300: 플랜지

Claims

설정 길이를 갖는 수개의 덕트로 구성되며,
상기 덕트는,
외형을 이루는 원통형상의 철피,
상기 철피의 내주면에 설정된 간격으로 설치되는 복수개의 단열보드,
일단부는 상기 철피의 내측면에 고정 결합되고 타단부는 상기 덕트의 중심을 향해 돌출되며, 상기 단열보드와 상기 단열보드 사이에 배치되는 앵커 장치, 및
상기 앵커 장치를 매설하면서 상기 단열보드의 내측에 배치되며, 상기 앵커 장치에 의하여 지지되는 내화재
를 포함하고,
상기 앵커 장치는, 상기 철피의 내측면에 고정 결합되는 고정부, 및
상기 고정부의 일단부로부터 설정된 각도로 분기되고, 상기 내화재에 매설되는 제1 앵커부와 제2 앵커부를 포함하고,
상기 제1 앵커부와 상기 제2 앵커부의 일단부에는 설정된 온도에서 녹으면서 상기 내화재를 견고하게 고정시켜 주기 위한 제1 캡부재와 제2 캡부재가 각각 설치되는 분광 기송 장입 장치.
삭제
제1항에 있어서,
상기 제1 앵커부와 상기 제2 앵커부는 상기 고정부의 일단부로부터 임의의 사이각을 두고 벌어진 구조를 갖는 분광 기송 장입 장치.
제1항에 있어서,
상기 철피의 일단부 또는 양단부 외측면에는 다른 철피와 결합을 위한 결합구멍을 갖는 플랜지가 설치되는 분광 기송 장입 장치.
삭제
제3항에 있어서,
상기 앵커 장치는 상기 덕트의 둘레 방향 및 길이 방향을 따라 임의의 간격을 두고 복수로 배치되며,
상기 앵커 장치의 배치 방향은 상기 덕트의 둘레 방향 및 길이 방향을 따라 교호적으로 상이하게 배치되는 분광 기송 장입 장치.
덕트를 설정된 단위 길이로 적어도 2개 이상의 단위 덕트부로 절단하는 덕트 절단 단계,
고정부, 및 상기 고정부로부터 임의의 사이각을 두고 분기되는 제1 앵커부, 제2 앵커부를 포함하는 앵커 장치에 있어, 상기 고정부를 상기 단위 덕트부의 외형을 이루는 철피의 내주면에 설정된 간격으로 고정 결합하는 앵커 장치 결합 단계,
상기 고정부와 상기 고정부 사이에 단열보드를 배치한 후, 상기 단열보드를 상기 철피의 내주면에 부착하는 단열보드 부착 단계,
상기 단위 덕트부와 상기 단위 덕트부를 용접에 의하여 일직선으로 연결하여 설정 길이의 덕트를 제조하는 덕트 제조 단계,
상기 덕트 제조 단계에서 제조된 상기 덕트의 내부에 설정된 원통형상의 상기 덕트의 내경 제조용 주형을 삽입하는 주형 삽입 단계, 및
상기 덕트의 내부에서 상기 단열보드와 상기 주형 사이 공간에 내화재를 주조하여 상기 제1 앵커부와 상기 제2 앵커부를 매설하는 내화재 주조 단계
를 포함하고,
상기 단열보드 부착 단계는 상기 철피의 내주면에 부착된 상기 단열보드의 노출면에 수분 차단재를 도포하는 수분 차단재 도포 단계를 포함하는 분광 기송 장입 장치의 제조 방법.
삭제
제7항에 있어서,
상기 덕트 제조 단계는 상기 덕트 제조 단계를 실행하기 전에, 상기 단위 덕트부와 상기 단위 덕트부를 일직선 상에 배치한 후 상기 단위 덕트부의 직진도 및 수평도를 맞추는 직진도 및 수평도 맞춤 단계를 포함하는 분광 기송 장입 장치의 제조 방법.
제7항에 있어서,
상기 주형 삽입 단계를 행하기 전에, 상기 덕트 제조 단계에서 제조된 상기 덕트를 설치면에 대하여 수직 방향으로 기립하는 덕트 기립 단계를 포함하는 분광 기송 장입 장치의 제조 방법.
제10항에 있어서,
상기 주형 삽입 단계는 상기 덕트의 내부에 상기 주형을 삽입한 후, 상기 덕트와 상기 주형의 중심을 맞추는 주형 센터링 단계를 포함하는 분광 기송 장입 장치의 제조 방법.