KR19990021633U

KR19990021633U - 열풍변의 부정형내화물 손상검출장치

Info

Publication number: KR19990021633U
Application number: KR2019970035134U
Authority: KR
Inventors: 김재식; 최근철; 박성식; 강대호
Original assignee: 이구택; 포항종합제철 주식회사
Priority date: 1997-11-29
Filing date: 1997-11-29
Publication date: 1999-06-25

Abstract

본 고안은 열풍변의 부정형내화물 손상검출장치에 관한 것으로, 특히 열풍변(10)의 내측을 형성하는 부정형내화물(1)의 일측단면에 원주방향으로 부착되고, 단선을 유도하기 위한 유도판(2)이 다수 결합되는 도체열선(20)과; 상기 도체열선(20)에 단자(3,4)에 의해 연결되고, 상기 단자(4)에 직렬연결되는 가변저항기(22)와 다이오드(23)가 설치되며, 상기 다이오드(23)의 전후측에 결선되면서 상기 가변저항기(22)의 전압값을 검출하는 전압검지부(30)가 내장되는 단자박스(21)와; 상기 전압검지부(30)에서 검출된 전압값을 변환기(31,32)에서 변환하여 연산제어기(34), 프로세스컴퓨터(35)를 거쳐 모니터(36)로 출력하는 데이터출력부(5)로 구성되는 것을 특징으로 하는 열풍변의 부정형내화물 손상검출장치에 관한 것이다.

Description

열풍변의 부정형내화물 손상검출장치

본 고안은 열풍변의 부정형내화물 손상검출장치에 관한 것으로, 특히 용광로 내부에 열풍을 공급하는 열풍변중 외부하우징의 내측을 형성하는 부정형내화물이 열팽창과 외란요인에 의해 균열과 탈락의 진행여부를 손상으로 판정하여 검출하는 열풍변의 부정형내화물 손상검출장치에 관한 것이다.

일반적으로 연소실에서 연소된 혼합가스는 1300~1550℃의 고열상태에서 축열실에 저장된 후, 약 1250℃의 열풍으로 전이되어 열풍변을 통하여 용광로에 공급되고, 용광로에서는 열풍을 이용하여 철광석과 코크스를 용융시켜 쇳물을 생산하게 된다.

이때 열풍변(10)의 개폐시 열풍변중 135°~ 225°방향에는 직접적인 충격이 가해지기 때문에 이 위치의 부정형내화물(1)에 집중적인 균열 및 탈락진행이 심각하게 발생되면서 냉각수 순환부로부터 누수가 발생되고, 이러한 부정형내화물의 손상은 육안으로 확인되지 않기 때문에 대형사고로 이어지게 된다.

본 고안은 용광로 내부에 열풍을 공급하는 열풍변중 외부하우징의 내측을 형성하는 부정형내화물이 열팽창과 외란요인에 의해 균열과 탈락의 진행여부를 손상으로 판정하여 검출하는 열풍변의 부정형내화물 손상검출장치를 제공함에 그 목적이 있다.

도 1은 종래의 열풍변을 나타내는 개략도,

도 2는 본 고안에 따른 부정형내화물 손상검출장치가 장착된 열풍변을 나타내는 사시도,

도 3은 본 고안에 따른 부정형내화물 손상검출장치가 장착된 열풍변을 나타내는 일측면도

도 4는 본 고안에 따른 열풍변의 부정형내화물 손상검출장치중 단자박스를 나타내는 전기회로도,

도 5는 본 고안에 따른 열풍변의 부정형내화물 손상검출장치중 데이터검출부를 나타내는 블록선도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 부정형내화물2 : 유도판

10 : 열풍변20 : 열선

21 : 단자박스30 : 전압검지부

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 고안은 열풍변의 내측을 형성하는 부정형 내화물의 일측단면에 원주방향으로 부착되고, 단선을 유도하기 위한 유도판이 다수 결합되는 도체열선과; 상기 도체열선에 단자에 의해 연결되고, 상기 단자에 직렬연결되는 가변저항기와 다이오드가 설치되며, 상기 다이오드의 전후측에 결선되면서 상기 가변저항기의 전압값을 검출하는 전압검지부가 내장되는 단자박스와; 상기 전압검지부에서 검출된 전압값을 변환기에서 변환하여 연산제어기, 프로세스컴퓨터를 거쳐 모니터로 출력하는 데이터출력부로 구성되는 것을 특징으로 하는 열풍변의 부정형내화물 손상검출장치를 제공한다.

도면을 참조하여 본 고안의 구성을 설명한다.

도 2는 본 고안에 따른 부정형내화물 손상검출장치가 장착된 열풍변을 나타내는 사시도이고, 도 3은 본 고안에 따른 부정형내화물 손상검출장치가 장착된 열풍변을 나타내는 일측면도이며, 도 4는 본 고안에 따른 열풍변의 부정형내화물 손상검출장치중 단자박스를 나타내는 전기회로도이고, 도 5는 본 고안에 따른 열풍변의 부정형내화물 손상검출장치중 데이터검출부를 나타내는 블록선도이다.

열풍변(10)의 내측을 형성하고 있는 부정형내화물(1)에는 그 일측단면에 도체성 열선(20)이 내주면으로부터 반지름방향의 1/3지점에서 원주방향으로 삽입되어 있다.

그리고 열선(20) 상에는 8개의 탈락유도판(2)이 일정간격으로 결합되어 있고, 이 별표형상의 탈락유도판은 부정형내화물(1)의 탈락시 열선(20)의 단선을 유도하게 된다.

또한 열풍변(10)의 개폐시 열풍변중 135°~ 225° 방향에는 직접적인 충격이 가해지기 때문에 변체, 변상, 변좌의 냉각수 순환부로부터 누수가 고이면서 내화물의 점착성이 떨어지고, 가장 쉽게 균열 및 탈락이 발생되는 부위이다.

한편 열풍변(10)의 철피 외주면중 고열과 접하지 않는 위치에 전원인가용 단자박스(21)가 부착되어 있고, 이 단자박스에는 전원공급단자(3,4)에 가변저항(22)과 다이오드(23)가 직렬로 연결되어 있다.

이때 가변저항기(22)는 도체의 초기 저항에 대한 보상으로 가공된 도체의 단면적이나 길이가 아무리 정교하더라도 약간의 오차가 있을 수 있으며, 온도에 의한 저항값의 보상을 할 수 있도록 설치되어 있다.

또한 단자박스(21)에는 다이오드(23)의 전후측에 연결되는 단자(24,25)에 각각 전압검지부(30)가 결선되고, 이 전압검지부(30)에서 검출된 전압은 전압/전류변환기(31), 아날로그/디지탈변환기(32)를 통해 컴퓨터가 인식할 수 있는 데이터로 변환되어 연산제어기(34)에서 연산처리된 후, 프로세스컴퓨터(35)를 거쳐 모니터(36)를 통해 설정값으로 출력된다.

이하 본 고안의 작용을 설명한다.

열풍변(10)의 내부손상유무를 파악하기 위하여 부정형내화물(1)의 일측단면에 원주방향으로 설치된 열선(20)에 전원단자(3,4)를 통해 전원을 인가하고, 가변저항(22)에 6.3V가 공급되도록 초기값을 설정한다.

그리고 전압검지부(30)에서 6.3V의 전압이 검출되면 부정형내화물(1)이 정상상태인 것으로 판단하고, 부정형내화물이 탈락될 경우 동시에 탈락부위의 탈락유도판(2)도 탈락되면서 그 자체 하중에 의해 열선(20)이 단선된다.

이때 열선(20)의 단선으로 회로구성이 차단되어 전압검지부(30)에는 Zero V가 검지되고, 이로써 운전자는 부정형내화물(1)의 탈락을 인식하게 된다.

한편 부정형내화물(1)에 냉각수가 누수되어 측정부의 절연이 파괴됨으로써 열선(20)의 저항치가 적어지고, 전압검지부(30)에서 검출되는 전압값은 상승하게 된다.

즉, 전압검지부(30)에서 검출되는 전압값이 6.3V 이상시 냉각수 순환부의 누수가 발생되면서 그 누수가 접지로 인식되고, 열풍변(10)의 내부를 둘러싼 부정형내화물(1)의 구역(A~D)중 일부에 손상이 발생되었음을 판정하게 된다.

이때 전압검지부(30)에서 검지되는 전압값이 6.3~7.0V일 경우 A구역, 7.0~9.0V일 경우 B구역, 9.0~11.0V일 경우 C구역, 11.0~13.0V일 경우 D구역의 부정형내화물(1)에 누수에 의한 침수가 발생되었음을 인식하게 된다.

그리고 전압검지부(30)에서 검출된 전압은 전압/전류변환기(31), 아날로그/디지탈변환기(32)를 통해 컴퓨터가 인식할 수 있는 데이터로 변환되어 연산제어기(34)에서 연산처리된 후, 프로세스컴퓨터(35)를 거쳐 모니터(36)를 통해 설정값으로 출력되고, 운전자 모니터를 보고 열풍변(10)의 상태를 판단하게 된다.

본 고안은 냉각수 순환부의 누수 및 부정형 내화물의 손상을 조기에 발견하여 조치함으로써 용광로의 설비를 보호하고, 작업의 생산성을 향상시킬 수 있는 효과를 제공한다.

Claims

열풍변(10)의 내측을 형성하는 부정형내화물(1)의 일측단면에 원주방향으로 부착되고, 단선을 유도하기 위한 유도판(2)이 다수 결합되는 도체열선(20)과;

상기 도체열선(20)에 단자(3,4)에 의해 연결되고, 상기 단자(4)에 직렬연결되는 가변저항기(22)와 다이오드(23)가 설치되며, 상기 다이오드(23)의 전후측에 결선되면서 상기 가변저항기(22)의 전압값을 검출하는 전압검지부(30)가 내장되는 단자박스(21)와;

상기 전압검지부(30)에서 검출된 전압값을 변환기(31,32)에서 변환하여 연산제어기(34), 프로세스컴퓨터(35)를 거쳐 모니터(36)로 출력하는 데이터출력부(5)로 구성되는 것을 특징으로 하는 열풍변의 부정형내화물 손상검출장치.