KR19980042975U - Fixed zone crack detection device - Google Patents

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KR19980042975U
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최병대
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김종진
포항종합제철 주식회사
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    • GPHYSICS
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    • G01K13/024Thermometers specially adapted for specific purposes for measuring temperature of moving fluids or granular materials capable of flow of moving gases

Abstract

본 고안은 용광로의 상부에 설치되는 고정존데(sonde)의 균열검지작업과 조치작업이 자동적으로 이루어지게 함으로써 정비작업량 감소와 감풍에 따른 생산량 저하, 용선 원가 상승, 용선 품질 저하를 방지하고 대형 설비사고와 재해를 예방할 수 있는 고정존데 균열검지장치에 관한 것이다.The present invention is designed to automatically detect cracks and take measures of the fixed sonde installed on the upper part of the blast furnace to prevent the reduction of maintenance work and the decrease in production due to wind pressure, the increase of the cost of the molten iron, and the reduction of the quality of the molten iron. The present invention relates to a fixed zone crack detection device that can prevent accidents and disasters.

또한, 본 고안은 용광로 내부에 설치되어 하부에서 상승하는 고온의 혼합가스 온도를 연속적으로 측정하는데 사용되는 고정존데의 균열검지장치에 있어서, 상기 고정존데의 질소공급배관 및 토출배관에 각각 설치되어 상기 고정존데 내부에 양압을 유지하기 위한 질소차단밸브와, 상기 토출배관에 설치되어 고정존데의 균열과 구멍을 점검하기 위한 압력계와, 상기 질소공급배관에 설치되어 상기 고정존데의 균열과 구멍의 진행과정을 감시하기 위한 유량계와, 상기 토출배관에 설치되어 상기 용광노내 고온혼합가스의 역류를 방지하기 위한 앵글체크 밸브를 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 고정존데 균열검지장치.In addition, the present invention is a fixed zone crack detection device that is installed in the furnace to be used to continuously measure the temperature of the mixed gas of the high temperature rising from the bottom, each of which is installed in the nitrogen supply pipe and the discharge pipe of the fixed zone Nitrogen shutoff valve to maintain positive pressure inside the fixed zone, a pressure gauge installed on the discharge pipe to check for cracks and holes in the fixed zone, and a process for cracks and holes in the fixed zone installed in the nitrogen supply pipe A fixed zone crack detection device, comprising: a flow meter for monitoring the flow rate; and an angle check valve installed in the discharge pipe to prevent backflow of the hot mixed gas in the furnace.

Description

고정존데 균열검지장치Fixed zone crack detection device

본 고안은 용광로 내부에 설치되어 하부에서 상승하는 고온의 혼합가스 온도를 연속적으로 측정하는데 사용되는 고정존대(sonde)의 균열상태 검지와 조치에 관한 것으로, 보다 신속하게 설비의 균열여부를 판단하여 조치를 취하므로서 대형 설비사고와 재해를 예방하고 정비작업자의 업무량을 경감시켜 작업생산성을 향상 시키도록 한 고정존데 균열검지장치에 관한 것이다.The present invention relates to the detection and action of cracks in the fixed zone (sonde), which is installed inside the furnace and used to continuously measure the hot mixed gas temperature rising from the bottom. The present invention relates to a fixed zone crack detection device which prevents large-scale equipment accidents and disasters and reduces work load of maintenance workers to improve work productivity.

도 1에서 도시하는 바와 같이, 용광로(1)란 제철설비의 핵심설비로 노정(다)으로부터 원료인 광석(2)과 연료인 코크스(가)를 장입하고 노하부 풍구(사)를 통해 1100℃의 열풍과 함께 미분탄이 취입연소되면서 발생하는 2300℃의 보쉬가스(바)가 약 2.8m/Sec로 장입물 사이를 통과하면서 환원반응과 열교환을 통하여 용융 선철을 생산하는 설비이다.As shown in FIG. 1, the furnace 1 is a core facility of a steelmaking facility, charged with ore (2) as a raw material and coke (a) as a raw material from the top (C), and 1100 ° C through the furnace downhole. Bosch gas (bar) at 2300 ℃ generated by blowing and burning coal dust together with hot air is passed through the charges at about 2.8m / Sec, producing molten pig iron through reduction reaction and heat exchange.

그리고, 고정존데(2)는 상기 용광로(1) 상부에 설치되어 노내 장입물 사이를 통과하는 혼합가스(라)의 온도를 연속적으로 측정하는 계측설비이다. 그러나, 고정존데(2)는 용광로(1) 내에 고정설치되어 노하부에서 상승하는 고온의 혼합가스(라)와 상부에서 장입되는 광석(나) 및 코크스(가)의 충격, 노정온도제어를 위한 노정살수(자)등으로 설비의 균열과 마모에 의한 구멍이 발생된다.In addition, the fixed zone 2 is a measurement facility for continuously measuring the temperature of the mixed gas (d) which is installed on the furnace 1 and passes between the furnace contents. However, the fixed zone (2) is fixed in the furnace (1) for the impact of the high temperature mixed gas (d) rising from the lower part and the ore (b) and coke (a) charged from the top, for the control of the top temperature Open water is generated by cracking and abrasion of equipment.

특히, 설비의 균열 및 구멍발생시 고온의 고로혼합가스(BFG)가 냉각배관(8)로 분출되어 주변의 설비부식, 점검(작업)자들의 중독 및 환경공해를 유발하고 있다.In particular, high temperature blast furnace mixed gas (BFG) is ejected into the cooling pipe (8) in the case of cracks and holes of the facility causing corrosion of the surrounding equipment, poisoning of the inspectors (workers) and environmental pollution.

또한, 냉각 N2가스의 대기 방출로 비용이 증가되는 문제점이 있다.In addition, there is a problem that the cost is increased by the atmospheric release of the cooling N 2 gas.

도 1에 나타난 바와 같이 종래의 고정존데(2) 냉각방법은 공급측 질소퍼지 밸브(6)를 열어 고정존데 내부(차)를 순환시켜 토출배관(8)을 통하여 대기중으로 방산시켜 사용하였다.As shown in FIG. 1, the conventional fixed zone 2 cooling method was used by discharging the supply side nitrogen purge valve 6 to circulate the inside of the fixed zone (car) and dissipate it into the atmosphere through the discharge pipe 8.

그러나, 상기 문제점에 의하여 고정존데(2)의 균열 및 구멍발생시 토출배관(8)을 통하여 노내 고온의 혼합가스(라)가 노외로 분출되어 감풍 후 정비작업자가 토출측 프랜지(7)를 해체 후 차단용 프랜지를 이용 혼합가스(라)를 차단하여 차기 정기수리시까지 사용하였다.However, due to the above problem, when the crack and hole of the fixed zone 2 are generated, the mixed gas of the high temperature inside the furnace is ejected to the outside of the furnace through the discharge pipe 8, and after maintenance, the maintenance worker cuts off the discharge side flange 7 after breaking. The mixed flange (D) was used to shut off the molten franchisee until the next regular repair.

따라서, 본 고안은 상기와 같은 종래의 제반 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 용광로 내부에 설치된 고정존데의 균열검지 작업과 조치작업이 자동적으로 이루어지도록 한 고정존데 균열검지장치를 마련함에 그 목적이 있다.Therefore, the present invention has been devised to solve the above-mentioned conventional problems, and the object of the present invention is to provide a fixed zone crack detection device for automatically performing the crack detection work and the action of the fixed zone installed inside the furnace. have.

도 1은 종래의 실시상태도.1 is a conventional embodiment.

도 2는 본 고안의 일실시예에 따른 고정존데 균열검지장치를 설명하기 위한 개략도.Figure 2 is a schematic diagram for explaining a fixed zone crack detection apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 3은 본 고안의 다른 실시예에 따른 고정존데 균열검지장치를 설명하기 위한 개략도이다.Figure 3 is a schematic diagram for explaining a fixed zone crack detection apparatus according to another embodiment of the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

1 : 용광로A : 질소 유량계1: furnace A: nitrogen flow meter

2 : 고정존데B : 질소차단용 밸브2: fixed zone B: nitrogen blocking valve

3 : 보상도선C : 유니온3: Compensation lead C: Union

4 : 질소 환상관D : 고정존데 내부압력 검출용 압력계4: nitrogen annular tube D: fixed zone pressure gauge for internal pressure detection

5 : 질소공급배관E : 앵글체크밸브(압력조절용)5: nitrogen supply pipe E: angle check valve (for pressure adjustment)

6 : 질소퍼지밸브F : 질소퍼지 유량 조절밸브6: nitrogen purge valve F: nitrogen purge flow control valve

7 : 프랜지(Flange)8 : 토출배관7: Flange 8: Discharge piping

가 : 코크스나 : 광석A: coke ore: ore

다 : 노정 장입 설비라 : 노정 혼합가스(1000℃)C) top charging equipment: top mixed gas (1000 ℃)

마 : 융착대바 : 보쉬가스(2300℃)E: Fusion bar: Bosch gas (2300 ℃)

사 : 풍구아 : 미분탄 취입란스Company: Punggua: Pulverized coal blowing lance

자 : 노정 살수 장치차 : 고정존데 내부Auto: Sprinkler watering device: Fixed zone inside

상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 고안은 용광로 내부에 설치되어 하부에서 상승하는 고온의 혼합가스 온도를 연속적으로 측정하는데 사용되는 고정존데의 균열검지장치에 있어서, 상기 고정존데의 질소공급배관 및 토출배관에 각각 설치되어 상기 고정존데 내부에 양압을 유지하기 위한 질소차단밸브와, 상기 토출배관에 설치되어 고정존데의 균열과 구멍을 점검하기 위한 압력계와, 상기 질소공급배관에 설치되어 상기 고정존데의 균열과 구멍의 진행과정을 감시하기 위한 유량계와, 상기 토출배관에 설치되어 상기 용광노내 고온혼합가스의 역류를 방지하기 위한 앵글체크 밸브를 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 고정존데 균열검지장치를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention is a fixed zone crack detection device which is installed inside the furnace and used to continuously measure the high temperature mixed gas temperature rising from the bottom, the nitrogen supply pipe and discharge of the fixed zone zone A nitrogen shutoff valve installed at each of the pipes to maintain a positive pressure inside the fixed zone; a pressure gauge installed at the discharge pipe to check for cracks and holes in the fixed zone; and a nitrogen gauge installed at the nitrogen supply pipe. A flow meter for monitoring the progress of cracks and holes and an angle check valve installed in the discharge pipe to prevent backflow of the hot mixed gas in the furnace is provided. .

이하, 본 고안의 실시예를 첨부도면을 참조하여 더욱 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

도면에서, 도 2는 본 고안의 일실시예에 따른 고정존데 균열검지장치를 설명하기 위한 개략도이고, 도 3은 본 고안의 다른 실시예에 딸느 고정존데 균열검지장치를 설명하기 위한 개략도이다.In the drawings, Figure 2 is a schematic diagram for explaining a fixed zone crack detection apparatus according to an embodiment of the present invention, Figure 3 is a schematic diagram for explaining a fixed zone crack detection device according to another embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 본 고안에 따른 고정존데 균열검지장치는, 용광로의 상부에 설치되는 고정존데(2) 내부(차) 압력을 양압을 유지하기 위하여 공급측(5) 질소 퍼지밸브(5)를 100% 열고 토출측(8) 후단에 설치된 수동밸브(F)를 열어 고정존데(sonde) 내부(차)에의 N2가스압력을, 고로 가스압력보다 항상 높게 유지하고 대기로 방출되는 N2가스를 회수함으로써 상기 종래의 문제점을 해결하도록 하였다.Referring to Figure 2, the fixed zone crack detection device according to the present invention, the supply zone (5) nitrogen purge valve (5) to maintain the positive pressure inside the fixed zone (2) installed in the upper portion of the furnace Open 100% and open manual valve (F) installed on the discharge side (8) to keep N 2 gas pressure in the fixed sonde (car) always higher than the blast furnace gas pressure and recover N 2 gas released to the atmosphere This solves the conventional problem.

도 2에 나타난 바와 같이 고정존데(2)의 내부에 양압을 유지하기 위하여 질소공급배관(5) 및 토출배관(8)의 전단에 질소차단밸브(B)를 각각 설치하고, 고정존데 균열 및 구멍을 점검하기 위하여 압력계(D)를 설치하고, 고정존데(2)의 균열과 구멍의 진행과정을 감시하기 위하여 공급측에 냉각용 질소의 유량계(A)를 설치하였다.As shown in Figure 2 in order to maintain a positive pressure in the interior of the fixed zone (2) to install a nitrogen shut-off valve (B) in front of the nitrogen supply pipe 5 and the discharge pipe 8, respectively, fixed zone cracks and holes A pressure gauge (D) was installed to check the flow rate, and a nitrogen flow meter (A) was installed on the supply side to monitor the progress of cracks and holes in the fixed zone (2).

또한, 고정존데(2) 균열 및 구멍발생시 노내 고온의 혼합가스(라) 역류를 방지하기 위하여 압력 설정용 앵글 체크밸브(E)를 설치하여 균열발생에 따른 고정존데 내부(차) 압력(3.5kg/㎠) 저하시 앵글체크밸브(E)가 자동으로 닫히도록 하였다.In addition, in order to prevent backflow of mixed gas (D) in the furnace at the time of cracking and hole formation, the fixed zone pressure (3.5) / Cm 2) to lower the angle check valve (E) automatically closed.

앵글 체크밸브(E)의 구성으로서 도 2에서는 스프링(9)을 사용한 반면에, 도 3의 다른 실시예에서는 에어압을 사용하는 볼 밸브(9a)를 사용하였다.As a configuration of the angle check valve E, a spring 9 is used in FIG. 2, while a ball valve 9a using air pressure is used in another embodiment of FIG.

도 2에서 미설명부호 C는 유니온이다.In FIG. 2, reference numeral C denotes a union.

그리고, 도 3에서 도면부호 11은 압력 제어용 에어를 나타내고, 12는 제어용 에어 압력계를 나타낸다.3, reference numeral 11 denotes air for pressure control, and 12 denotes a control air pressure gauge.

이와 같이 구성된 본 고안에 따른 고정존데 균열검지장치의 작용을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the fixed zone crack detection device according to the present invention configured as described above are as follows.

도 1에 도시된 바와 같이 용광로(1) 내부에 설치된 고정존데(2)가 장입물 및 혼합가스(라) 등에 의하여 균열 및 구멍발생시 도 2에 도시된 바와 같이 고정존데 내부(차) 질소압력이 4.5kg/㎠ 에서 노정압력(2.5kg/㎠)까지 저하되나 3.5kg/㎠ 에 설정된 앵글 체크 밸브(E)에 의하여 자동적으로 차단된다. 점검자는 토출배관(8)에 설치된 압력계(D)의 압력이 3.5kg/㎠ 이하 지시시 고정존데(2)의 균열 및 구멍발생을 감지하고 유량계(A)에 나타난 유량을 확인하여 균열 및 구멍의 진행상태를 파악한다.As shown in FIG. 1, when the fixed zone 2 installed inside the furnace 1 cracks and holes due to a charge and a mixed gas (D), as shown in FIG. It decreases from 4.5kg / cm 2 to the top pressure (2.5kg / cm 2) but is automatically cut off by the angle check valve E set at 3.5kg / cm 2. The inspector detects the crack and hole generation of the fixed zone 2 when the pressure of the pressure gauge D installed in the discharge pipe 8 indicates 3.5 kg / cm 2 or less, and checks the flow rate shown in the flow meter A to check the flow rate of the crack and hole. Keep track of your progress.

이상에서, 본 고안은 1의 바람직한 일실시예를 기준으로 설명하고 도시하였지만 당업자는 본 고안의 요지를 일탈하지 않는 범위에서 상기 실시예에 대한 다양한 변경 및 수정이 가능함을 명백히 알 수 있다.In the above, the present invention has been described and illustrated based on the preferred embodiment of 1, but those skilled in the art can clearly see that various changes and modifications to the embodiment can be made without departing from the gist of the present invention.

상기와 같이 본 고안에 의하면, 기존의 고정존데(2) 점검작업과 설비상태를 파악하기 위한 가스 검지작업 균열 및 구멍발생에 따른 혼합가스(라)의 역류와 감풍 후 실시하던 정비작업을 자동적으로 제어하여 정비작업량 감소와 감풍에 따른 생산량 저하, 용선 원가 상승, 용선 품질 저하를 방지하고 자동으로 설비점검 및 조치작업이 이루어지므로서 대형 설비사고와 재해를 예방할 수 있는 실용상의 효과가 얻어지게 된다.According to the present invention as described above, the maintenance work that was performed after the backflow and depressurization of the mixed gas (D) due to the cracking and hole generation due to the cracking and hole generation of the existing fixed zone (2) inspection work and equipment detection By controlling, it prevents the decrease of production work due to the reduction of maintenance work, the increase of the cost of the charter and the deterioration of the charter quality, and the inspection and action of the facility are performed automatically, thereby obtaining the practical effect to prevent the large-scale equipment accident and disaster.

Claims (1)

용광로 내부에 설치되어 하부에서 상승하는 고온의 혼합가스 온도를 연속적으로 측정하는데 사용되는 고정존데의 균열검지장치에 있어서, 상기 고정존데의 질소공급배관 및 토출배관에 각각 설치되어 상기 고정존데 내부에 양압을 유지하기 위한 질소차단밸브와, 상기 토출배관에 설치되어 고정존데의 균열과 구멍을 점검하기 위한 압력계와, 상기 질소공급배관에 설치되어 상기 고정존데의 균열과 구멍의 진행과정을 감시하기 위한 유량계와, 상기 토출배관에 설치되어 상기 용광노내 고온혼합가스의 역류를 방지하기 위한 앵글체크 밸브를 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 고정존데 균열검지장치.A fixed zone crack detection device, which is installed inside a furnace and used to continuously measure a high temperature mixed gas temperature rising from a lower portion, is installed in a nitrogen supply pipe and a discharge pipe of the fixed zone, respectively, and is positively pressured in the fixed zone. Nitrogen shutoff valve for maintaining the pressure, pressure gauge for checking the cracks and holes in the fixed zone is installed in the discharge pipe, flow rate meter for monitoring the progress of cracks and holes in the fixed zone is installed in the nitrogen supply pipe And an angle check valve installed in the discharge pipe to prevent backflow of the hot mixed gas in the furnace.
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