KR19980041073U - 계단형 사이드월을 가지는 소결용 대차 - Google Patents
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Abstract
본 고안은 배합원료가 소결진행 중에 수축현상이 일어나고, 이러한 수축현상으로 발생되는 대차 사이드부 누풍을 방지하고 장입밀도를 개선할 수 있도록 된 계단형 사이드 월을 가지는 소결용 대차에 관한 것으로서, 원료의 수용공간을 고려하여 플레이트형으로 대략의 수직방향으로 형성된 사이드 월을 가지는 소결기의 대차에 있어서, 상기 사이드 월(10)은 상부측이 외측방향으로 계단형으로 절곡된 형상임을 특징으로 한다.
Description
본 고안은 소결기에서 사용되는 대차의 사이드 월(Side Wall)에 관한 것으로, 보다 상세히는 배합원료가 소결진행 중에 수축현상이 일어나고, 이러한 수축현상으로 발생되는 대차 사이드부 누풍을 방지하고 장입밀도를 개선할 수 있도록 된 계단형 사이드 월을 가지는 소결용 대차에 관한 것이다.
제철소 등에 사용되는 배합원료의 소결을 위한 Dwight Lloyd(D.L) 소결기는 직선형과 원형의 2가지가 있다. 직선형의 D.L 소결기는 가늘고 긴홈이 있는 그레이트 바(Grate Bar)(1)위에 배합원료(원료, 연료)를 장입하고 점화로(80)에서 표면을 착화하고 하부방향에서 흡입시킨다. 그리고 표면으로 부터 공기가 공급되고, 상층으로 부터 하부방향으로 소결이 진행된다.
이러한 소결기 대차는 일정한 속도로 이동하며 소결기의 배광부 부근에 도달되면 소결이 완료되고, 완료된 소결 케이크(Cake)는 배광부로 떨어진다. 소결배합원료는 소결과정에서 수분증발, 연료연소, 가스 발생 및 결합물질의 용융, 융착 등에 의하여 그 소결층이 폭방향 및 높이방향으로 수축이 일어나면서 소결이 진행된다.
종래의 대차는 사이드 월(Side Wall)(10)이 플레이트(Plate)형이며, 이로 인하여 대차에 실린 배합원료에 점화가 되어 소결이 진행되면서 부피수축이 일어나면 대차의 사이드 월 측벽부에서는 심한 누풍(소결에 기여하지 못하는 공기)이 발생하여 생산성 및 품질 저하의 원인이 되고, 또한 대차 사이드 월(10) 마모는 물론 대차(100) 몸체(Body), 그레이트 바(Greate Bar)(1), 인슐레이션 피스(Insulation Pice)(2) 등의 마모를 촉진시키게 된다.
따라서 종래의 플레이트형 사이드 월 형태로는 폭방향의 수축으로 인한 사이드 월 측벽부 누풍을 방지할 수 있는 방법이 없었다.
고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로 소결진행중에 소결층 수축으로 인한 사이드 월(Side Wall) 측벽부의 누풍을 감소시키고 장입밀도를 개선함으로써, 흡입 공기가 소결층 내에서 연소반응에 참여할 기회를 증가시키고 통기성을 개선하여 생산성을 향상시킬 수 있도록 된 계단형 사이드 월을 가지는 소결용 대차를 제공함에 그 목적이 있다.
제 1 도는 본 고안에 따른 계단형 사이드 월을 가지는 대차를 도시한 요부 사시도
제 2 도는 본 고안에 따른 계단형 사이드 월을 도시한 외관사시도
제 3 도는 본 고안에 따른 계단형 사이드 월을 설치한 상태의 대차 측벽부 소결 상태도
제 4 도는 종래의 사이드 월에서 나타나는 측벽부 소결상태도
제 5 도는 종래의 소결기 대차 사이드 월 사시도를 도시한 외관사시도이다.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
1 : 그레이트 바(Grate Bar) 인슐레이션 피스(Insulation Piece)
3 : 프레스 롤(Press Roll)4 : 휠(Wheel)
5 : 씰 바(Seal Bar)10 : 계단형 사이드 휠(Side Wall)
80 : 점화로100 : 소결차 대차(Pallet)
A : 계단부W : 계단 폭
W' : 폭방향 수축H' : 높이방향 수축
h1 : 계단형 사이드 월 상단부h2 : 계단형 사이드 월 하단부
S : 대차사이드 월 측벽부
상기 목적을 달성하기 위한 기술적인 구성으로서, 본 고안은 원료의 수용공간을 고려하여 플레이트형으로 대략의 수직방향으로 형성된 사이드 월을 가지는 소결기의 대차에 있어서, 상기 사이드 월은 상부측이 외측방향으로 계단형으로 절곡된 형상임을 특징으로 하는 계단형 사이드 월을 가지는 소결용 대차를 마련함에 의한다.
이하, 본 고안의 바람직한 일실시예를 첨부된 도면에 의하여 보다 상세하게 설명한다.
제 1 도는 본 고안에 따른 계단형 사이드 월을 가지는 대차를 도시한 요부 사시도이고, 제 2 도는 본 고안에 따른 계단형 사이드 월을 도시한 외관사시도로서, 종래의 플레이트형 사이드 월(90) 대신에 층을 이룬 계단식 사이드 월(10)이 보인다.
개략적인 소결기의 구성중 동일한 부분은 동일한 참조부호를 부여하고 그에 대한 상세한 설명은 피하기로 한다.
본 고안의 계단식 사이드 월(10)은 상부측 적정길이기 외측으로 계단형으로 절곡된 형상으로서, 그 절곡된 폭과 절곡된 높이에 의하여 소결층의 자중으로 발생되는 높이 발생 수축(H' : 약 30mm) 현상을 부분 제한하며, 폭방향 수축(W' : 약 5mm)에 의한 대차 사이드 월 측벽부(S) 누풍을 방지한다.
이하, 본 고안의 형태변경 이유에 대해 설명한다.
소결이 진행되면서 장입원료는 높이 방향으로 약 30mm, 폭방향으로 약 5mm의 수축이 일어난다(이하에서, 제한하는 수치는 하나의 예시에 불과하다).
높이 방향으로의 수축은 소결층의 공극율을 감소시켜 소결층내를 통과하는 공기흐름을 방해함으로서 소결생산성 저하의 원인으로 작용한다.
이의 해소를 위해서 대차 사이드 월을 계단형으로 할 경우 계단부에서 자중을 감소시켜 높이 방향의 수축을 줄이고, 계단부를 경계로 크랙이 발생되어 상.하 분리현상이 일어나 소결 베드의 상부에서 하부로 흐르는 공기흐름의 저항을 감소하는 효과가 있다.
계단형 사이드 월의 계단부의 높이(제 2 도의 h1)는 소결층의 높이 방향의 수축(30mm) 보다는 커야 한다. 왜냐하면, 계단부의 높이가 소결층의 높이 방향의 수축보다 적을 경우는 계단부 안쪽에서 배합원료가 소결이 완료되었을 때 소결 표층부가 계단부 이하로 되기 때문에 실링(Sealing) 효과를 기대할 수 없기 때문이다.
실기 소결기에서 폭방향으로의 수축은 약 5mm 정도 발생되며, 이로 인해서 전체 소결 배기풍량의 10% 정도의 누풍이 일어난다. 여기서 발생되는 누풍을 방지하기 위해서는 사이드 월의 턱이진 부분의 폭(제 2 도의 W)은 폭방향 수축으로 발생되는 갭(약 5mm) 이상되어야 효과가 있다.
또한, 폭의 과대확장시 폭의 모서리(Edge)부에 공기(Air) 공급부족으로 원료의 미소성 가능성이 있다.
이러한 조건을 시험하기 위해서 모서리부의 폭을 수평상태로 50mm, 100mm, 150mm로 변화시켜 테스트한 결과, 100mm 까지는 미소성 발생없이 기존 소결기에 비해서 좋은 결과를 보였다.
그러나 150mm 이상에서는 계단부 모서리에 일부의 생광이 발생되었다.
그리고, 계단부의 모서리 폭을 100mm 수평기준에서 상방향으로 경사각(Angle)을 20도, 50도로 변화하여 각도 변화의 양향을 시험하였다. 그 결과 수평상태에 비해서 특별히 소결광의 품질 변화는 없었으나, 기존 방법에 비해서는 개선 효과를 보였다. 각도를 크게 할 경우는 배합원료의 장입량이 수평형태에 비해서 줄어들기 때문에 계단형 사이드 월 효과는 떨어진다.
[실시예]
상기의 이론적 효과를 확인하기 위해서 대차(100)의 종래 기술에 따른 플레이트형 사이드 월(90)과 본 고안에 따른 계단식 사이드 월(10)을 이용하여 소결 포트(Pot) 시험을 실시하였다.
비교 시험에 사용한 포트의 사양은 표 1과 같다. 본 고안 1, 2, 3은 사이드 월의 계단부의 폭이 수평형이며, 본 고안 4, 5는 계단부의 폭을 100mm 수평 기준하에서 상방향으로 경사각(Angle)을 주어 각각 20도, 50도에서 시험을 하였다.
[표 1]
종래기술(플레이트형 사이드 월 포트)와 본 고안(계단형 사이드 월 포트)사양
포트 시험에 사용한 원료의 구성은 표 2와 같다.
[표 2]
포트 테스트 원료 배합 구성비
대차의 플레이트형 사이드 월(종래기술)(90) 대비 계단식 사이드 월(본 고안)을 이용하여 소결 포트 시험을 실시한 결과는 표 3에서 보이는 바와 같다.
계단식 사이드 월(10)의 경우 염려되는 계단의 모서리 부분(A)의 미소결 현상은 계단의 폭을 100mm까지 확장하여도 발생되지 않았으며, 계단식으로 폭의 확장에 의한 생산성 증가(약 +1.0 Ton/D/㎡)효과를 보였다. 또한, 계단의 폭을 100mm 수평기준에서 상방향으로 경사 각(Angle)을 주어 본 고안 4, 5에서 각각 20도, 50도로 시험한 결과 종래보다 개선되는 효과를 보였다.
[표 3]
포트 시험결과
상술한 바와 같이 본 고안에 따른 계단형 사이드 월을 가지는 소결기 대차에 의하면, 종래의 층후증가에 따른 통기성 악화현상은 계단식 사이드 월을 통하여, 계단부를 기준으로 높이 방향 수축으로 소결이 진행되면서 분리되는 현상을 이용 소결층 내의 통기성을 개선시킴을 알 수 있다.
또한 소결대차 사이드 월 측벽부 누풍을 방지함으로써 흡입공기가 소결층 내에서 연소반응에 참여할 기회를 증가시켜 소결 생산성 증대 효과는 물론, 소결기 대차 마모방지 및 사이드 월, 그레이트바, 인슐레이션 피스 등의 부대설비 마모 감소효과를 가져온다.
또 다른 효과로는 기존의 모든 설비사양이 바뀌지 않은 상태에서도 대차사이드 윌에 의한 소결기 대차 폭이 넓어져 소결 화상면적증가로 생산성 증가를 가져오는 것이다.
Claims (3)
- 원료의 수용공간을 고려하여 플레이트형으로 대략의 수직방향으로 형성된 사이드 월을 가지는 소결기의 대차에 있어서,상기 사이드 월(10)은 상부측이 외측방향으로 계단형으로 절곡된 형상임을 특징으로 하는 계단형 사이드 월을 가지는 소결용 대차.
- 제 1 항에 있어서,상기 사이드 월(10)의 절곡부의 높이(h1)는 소결층의 높이 방향의 수축보다는 크게 형성됨을 특징으로 하는 계단형 사이드 월을 가지는 소결용 대차.
- 제 1 항에 있어서,상기 사이드 월(10)의 절곡부의 폭(W)은 소결층의 폭 방향의 수축보다는 크게 형성됨을 특징으로 하는 계단형 사이드 월을 가지는 소결용 대차.
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|---|---|---|---|
| KR2019960054157U KR19980041073U (ko) | 1996-12-23 | 1996-12-23 | 계단형 사이드월을 가지는 소결용 대차 |
Applications Claiming Priority (1)
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| KR19980041073U true KR19980041073U (ko) | 1998-09-15 |
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| KR (1) | KR19980041073U (ko) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20190103419A (ko) * | 2017-01-17 | 2019-09-04 | 풀 부르스 에스.에이. | 이동 화격자 기계 용 팔레트 카의 측벽, 이 측벽을 포함하는 팔레트 카 및 팔레트 카를 전환하는 방법 |
-
1996
- 1996-12-23 KR KR2019960054157U patent/KR19980041073U/ko not_active Application Discontinuation
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| KR20190103419A (ko) * | 2017-01-17 | 2019-09-04 | 풀 부르스 에스.에이. | 이동 화격자 기계 용 팔레트 카의 측벽, 이 측벽을 포함하는 팔레트 카 및 팔레트 카를 전환하는 방법 |
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