KR19990024171U

KR19990024171U - 코크스 오븐설비의 코크스 배출부측 가스누출 방지장치

Info

Publication number: KR19990024171U
Application number: KR2019970036610U
Authority: KR
Inventors: 백부순; 조성우; 안희용
Original assignee: 이구택; 포항종합제철 주식회사
Priority date: 1997-12-11
Filing date: 1997-12-11
Publication date: 1999-07-05

Abstract

본 고안은 코크스배출부측 탄화실 프레임과 배출되는 코크스를 받기 위한 코크스가이드와의 사이에 형성되는 틈을 센서에 의하여 감지하여 가스누출차단부재로써 그 틈을 보상하여 코크스 압출시 발생하는 분진 등의 가스누출을 효과적으로 차단하도록 된 코크스오븐설비의 코크스 배출부측 가스누출방지장치에 관한 것으로서,

탄화실(110)로부터 코크스가이더(140)측으로 배출하는 코크스오븐설비에 있어서, 상기 코크스가이더(140)에 길이방향으로 갖추어지는 안내레일(10); 상기 안내레일(10)을 따라 이동하는 이동몸체(20); 상기 이동몸체(20)가 이동하도록 하는 구동력을 제공하는 유압실린더(30); 코크스가이더(140)의 내부에 밀착된 상태로 끼워져 미끄럼이동가능하도록 이루어지며 가장자리부가 폐쇄된 가스누출차단부재(50); 상기 가스누출차단부재(50)를 이동몸체(20)에 고정하는 지지구(40); 상기 이동몸체(20)에 장착되고, 탄화실의 코크스배출구측 단부와 코크스가이더(140)와의 틈(G)에 대한 정보를 감지하도록 된 센서(60); 상기 센서(60)로부터 틈(G)을 제공받아 유압실린더(30)를 구동하도록 된 제어기;를 포함함을 특징으로 한다.

Description

코크스오븐설비의 코크스 배출부측 가스누출방지장치

본 고안은 코크스오븐설비에서 제조되는 코크스를 배출하는 경우 그 배출부에서 발생하는 코크스가이더와 탄화실 프레임 사이의 틈으로부터 분진 등의 가스성분이 누설되는 것을 차단할 수 있도록 된 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 코크스배출부측 탄화실 프레임과 배출되는 코크스를 받기 위한 코크스가이드와의 사이에 형성되는 틈을 센서에 의하여 감지하여 가스누출차단부재로써 그 틈을 보상하여 코크스 압출시 발생하는 분진 등의 가스누출을 효과적으로 차단하도록 된 코크스오븐설비의 코크스 배출부측 가스누출방지장치에 관한 것이다.

일반적으로, 석탄(coal)을 외부공기와 차단하고 열을 가하면, 석탄의 휘발성분이 제거되고 순수한 탄소(C)성분의 회흑색의 코크스가 제조된다. 이러한 코크스는 고로(高爐)에서 철광석 즉 산화철의 환원제와 열원제 및 통기제의 역활을 하고 있는 중요원료로서 사용된다. 이와같은 코크스를 제조하기 위한 코크스 오븐설비(100)는 도 1에 도시된 바와같이 상부에 다수개의 장입구를 갖는 탄화실(110)을 일렬로 다수(100문 이상)갖추고, 상기 탄화실(110) 내부로 석탄을 장입하여 다량의 건류 코크스(120)를 생성하게 된다. 그리고, 이렇게 건류된 코크스(120)는 탄화실(110)외측에 위치된 이동대차(미도시)상에 인출시키게 된다.

이는 탄화실(110)의 일측 코크스오븐도어가 개방되면, 코크스 압출기(130)를 이용하여 코크스(120)를 개방된 타측 코크스오븐도어측으로 밀려나가고, 따라서 이렇게 밀려진 코크스(120)는 코크스가이더(140)를 통해 배출되는 것이다.

물론, 이러한 코크스가이더(140)는 탄화실(110)측으로 전후진 가능하도록 장착되고, 그 단면형상이 중공의 사각형으로 이루어져 내부에 코크스(120)가 이동할 수 있는 공간을 갖추는 것이며, 탄화실(110)의 코크스 배출측 오븐도어가 개방되면 탄화실(110)측으로 이동하여 탄화실(110)을 이루는 외곽의 프레임에 밀착하여 코크스(120)의 배출시 외부로 코크스 및 가스등이 누출되지 않도록 한다.

그런데, 이러한 코크스가이더(140)는 설비를 구성하는 시점에서는 탄화실(110)의 코크스 배출부측 프레임과 밀착할 수 있도록 갖추어지는 것이지만, 코크스가이더(140)와 탄화실(110)과의 밀착을 위하여 장착되는 잠금장치부가 코크스압출기(130)에 의해 밀려지는 코크스로부터 받는 큰 힘에 의하여 제 역할을 수행하지 못하거나, 코크스오븐설비의 특성상 열팽창 및 열수축에 의하여 구조적인 틈을 발생하거나, 또는 압출중의 흔들림등으로 실질적으로는 코크스가이더(140)와 탄화실(110)의 코크스배출부측 프레임과의 사이에는 틈(G)이 형성되고, 이러한 틈(G)으로는 가스 등의 분진이 배출되어 주변설비 및 환경오염의 원인이 되는 것이다.

본 고안은 이러한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 코크스오븐설비에서 제조되는 코크스를 배출하는 경우 그 배출부에서 발생하는 코크스가이더와 탄화실 프레임 사이의 틈으로부터 분진 등의 가스성분이 누설되는 것을 차단할 수 있도록 된 코크스오븐설비의 코크스 배출부측 가스누출방지장치를 제공함에 그 목적이 있다.

도 1은 일반적인 코크스오븐설비의 문제점을 도출하기 위한 문제점 도출도

도 2는 본 고안에 따른 코크스 배출부측 가스누출방지장치를 갖춘 코크스가이더를 도시한 개략 구성도

도 3은 본 고안의 장치에 갖추어지는 센서를 도시한 상세구성도

도 4는 본 고안의 장치에 갖추어지는 지지구를 도시한 상세구성도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10 ... 안내레일

20 ... 이동몸체

30 ... 유압실린더

40 ... 지지구

46,69 ... 탄성스프링

50 ... 가스누출차단부재

60 ... 센서

66 ... 접촉봉

상기 목적을 달성하기 위한 기술적인 구성으로서 본 고안은, 탄화실로부터 코크스가이더측으로 배출하는 코크스오븐설비에 있어서, 상기 코크스가이더에 길이방향으로 갖추어지는 안내레일; 상기 안내레일을 따라 이동하는 이동몸체; 상기 이동몸체가 이동하도록 하는 구동력을 제공하는 유압실린더; 코크스가이더의 내부에 밀착된 상태로 끼워져 미끄럼이동가능하도록 이루어지며 가장자리부가 폐쇄된 가스누출차단부재; 상기 가스누출차단부재를 이동몸체에 고정하는 지지구; 상기 이동몸체에 장착되고, 탄화실의 코크스배출구측 단부와 코크스가이더와의 틈을 감지하도록 된 센서; 상기 센서로부터 틈에 대한 정보를 제공받아 유압실린더를 구동하도록 된 제어기;를 포함함을 특징으로 하는 코크스오븐설비의 코크스 배출부측 가스누출방지장치를 마련함에 의한다.

이하, 본 고안의 바람직한 일실시예를 첨부된 도면에 의거하여 보다 상세하게 설명하고자 한다.

도 2는 본 고안에 따른 코크스오븐설비의 코크스 배출부측 가스누출방지장치를 코크스가이더(140)에 장착한 상태를 도시한 개략 구성도로서, 코크스가이더(140)의 상부면 양측가장자리에는 길이방향으로 안내레일(10)이 갖추어지고 이러한 안내레일(10)은 서로 평행하며 통상적으로 사용되는 것처럼 대차 등에 설치되는 바퀴를 수용하여 그 이동경로를 제공하게 된다.

상기 안내레일(10)에 의하여 안내되면서 코크스가이더(140)의 길이방향으로 이동가능하게 설치되는 이동몸체(20)가 갖추어지는바, 상기 이동몸체(20)에는 미도시한 바퀴를 가짐으로서 안내레일(10)을 따라 그 이동이 원할하게 이루어질 수 있게 된다.

상기 이동몸체(20)는 코크스가이더(140)에 장착되어 고정된 유압실린더(30)에 의하여 안내레일(10)을 따라 이동할 수 있는 구동력을 제공받으며, 상기 이동몸체(20)의 양단부측에는 가스누출차단부재(50)를 지지하기 지지구(40)가 각각 고정되는바, 이러한 지지구(40)는 도 4에 보다 상세하게 도시한 바와같이 이동몸체(20)에 고정되는 중공형 지지몸체(42)와, 상기 지지몸체(42)의 내부에 수용되어 길이방향으로 미끄럼이동가능하도록 된 피스톤몸체(44)와, 상기 피스톤몸체(44)에 전방측으로 탄성반발력을 제공하도록 된 탄성스프링(46)으로 이루어진다. 그리고, 상기 피스톤몸체(44)는 탄화실(110)측으로 일정길이 연장되는 연장브라켓(45)을 형성하고, 상기 연장브라켓(45)에는 가스누출차단부재(50)의 상단부가 일체로 고정됨으로써 이동몸체(20)가 안내레일(10)을 따라 이동하게되면 가스누출차단몸체(50)도 그에 부응하는 방향으로 이동할 수 있게 된다.

상기 가스누출차단부재(50)는 코크스가이더(140)와 동일한 단면형상을 가지면서 그 크기는 코크스가이더(140)보다 작도록 형성되어 그 코크스가이더(140)의 내부에 끼워짐으로써 미끄럼이동가능하고, 또한 코크스가이더(140)의 내표면과 가스누출차단부재(50)의 외표면 사이에 형성되는 틈새는 매우 작게 형성되어야만 그 틈새를 통하여 가스누출이 차단되며, 보다 바람직하게는 그러한 틈새를 차단할 수 있도록 된 별도의 실링부재를 코크스가이더(140) 또는 가스누출차단부재(50)에 설치하는 것이 좋고, 가스누출차단부재(50)의 재질에 대한 특별한 제한을 하지는 않으나 고온의 코크스에 견딜수 있어야 한다.

또한, 상기 이동몸체(20)에는 코크스가이더(140)와 탄화실(110)과의 사이에 어느 정도의 틈(G)이 발생하는가를 감지하기 위한 센서(60)가 설치되는바, 이는 도 3에 보다 상세하게 도시한 바와같이 이동몸체(20)에 고정되며 중공형으로 형성되는 센서몸체(62)와, 상기 센서몸체(62)의 내부에 끼워져 미끄럼이동가능하며 센서몸체(62)에 일정간격으로 갖추어지는 근접센서(68)에 의하여 감지되어지도록 된 피스톤체(64)와, 상기 피스톤체(64)에 일체로 연결되며 센서몸체(62)의 외부로 일정길이 돌출되어 탄화실(110)과 접촉할 수 있도록 된 접촉봉(66)과, 상기 피스톤체(64)에 탄화실(110)측으로 탄성반발력을 가할 수 있도록 된 탄성스프링(69)으로 이루어진다.

그리고, 본 장치를 제어하기 위한 제어기(미도시)가 갖추어지는바, 이 제어기는 코크스오븐설비(100)를 제어하는 제어부(미도시)에 갖추어질 수도 있고, 또는 단독으로 갖추어질 수도 있으며, 이는 센서(60)에 갖추어지는 근접센서(68)로부터 발생하는 전기적인 신호를 받아 유압실린더(30)를 구동하도록 프로그래밍된다.

상기한 구성으로 된 본 고안의 장치는, 코크스 압출기에 의해 탄화실(110) 내부의 코크스(120)가 코크스가이더(140)측으로 배출되는 경우에 그 탄화실(110)과 코크스가이더(140) 사이의 틈(G)에 따라 작동하여 그 틈(G)을 통해 배출되는 분진 등의 가스성분의 누설을 방지하도록 작용한다.

즉, 코크스가이더(140)가 탄화실(110)에 밀착되도록 이동한 상태에서 그와 일체로 장착된 본 장치가 탄화실(110)측으로 이동하고, 물론 이때에는 유압실린더(30)가 후진한 상태에 있어 코크스가이더(140)의 선단과 가스누출차단부재(50)의 선단이 대략 일치하는 상태에 있도록 하는 것이 바람직하다.

이때 가장먼저 탄화실(110)에 접촉하는 부분은 본장치의 센서(60)에 갖추어진 접촉봉(66)이며, 따라서 코크스가이더(140)가 완전하게 전진하여 정지할때까지 상기 센서(60)의 접촉봉(66)은 탄화실(110)에 밀려 후진하고, 이에 의하여 상기 접촉봉(66)과 일체로 된 피스톤체(64)도 후진하며, 상기 피스톤체(64)는 근접센서(68)에 의하여 감지되어지고, 이러한 감지값은 제어기로 계속적으로 전송된다.

상기 코크스가이더(140)가 전진을 완료하면, 제어기는 그때의 근접센서(68)로부터 전송받은 전기적인 신호에 의하여 코크스가이더(140)와 탄화실(110) 사이에 형성된 틈(G)의 크기를 계산하게 된다.

이러한 계산값에 의하여 제어기는 유압실린더(30)를 전진하게 되고, 따라서 그 유압실린더(30)에 연결된 이동몸체(20)가 안내레일(10)을 따라 탄화실측으로 이동하며, 결국에는 가스누출차단부재(50)가 전진하여 탄화실(110)과 밀착하여 틈(G)을 보상하게 된다.

물론, 상기 가스누출차단부재(50)가 전진하여 탄화실과 밀착될 때 발생하는 충격력은 지지구(40)에 갖추어진 탄성스프링(46)에 의하여 흡수된다.

그리고, 이러한 동작은 코크스압출시마다 이루어져 코크스가이더(140)와 탄화실(110) 사이의 틈(G)을 통하여 외부로 배출되는 분진 등의 가스를 차단하는 작용을 하게 된다.

상술한 바와같이 본 고안에 따른 코크스오븐설비의 코크스 배출부측 가스누출방지장치에 의하면, 코크스제조를 위한 코크스오븐설비의 코크스배출부측 탄화실 프레임과 배출되는 코크스를 받기 위한 코크스가이드와의 사이에 형성되는 틈을 센서에 의하여 감지하여 가스누출차단부재로써 그 틈을 보상하여 코크스 압출시 발생하는 분진 등의 가스누출을 효과적으로 차단하는 효과를 가진다.

Claims

탄화실(110)로부터 코크스가이더(140)측으로 배출하는 코크스오븐설비에 있어서,

상기 코크스가이더(140)에 길이방향으로 갖추어지는 안내레일(10);

상기 안내레일(10)을 따라 이동하는 이동몸체(20);

상기 이동몸체(20)가 이동하도록 하는 구동력을 제공하는 유압실린더(30);

코크스가이더(140)의 내부에 밀착된 상태로 끼워져 미끄럼이동가능하도록 이루어지며 가장자리부가 폐쇄된 가스누출차단부재(50);

상기 가스누출차단부재(50)를 이동몸체(20)에 고정하는 지지구(40);

상기 이동몸체(20)에 장착되고, 탄화실의 코크스배출구측 단부와 코크스가이더(140)와의 틈(G)에 대한 정보를 감지하도록 된 센서(60);

상기 센서(60)로부터 틈(G)을 제공받아 유압실린더(30)를 구동하도록 된 제어기;를 포함함을 특징으로 하는 코크스오븐설비의 코크스 배출부측 가스누출방지장치.
제 1항에 있어서, 상기 지지구(40)는 이동몸체(20)에 고정된 중공형 지지몸체(42)와, 상기 지지몸체(42) 내부에 수용되어 미끄럼가능하도록 된 피스톤몸체(44)와, 상기 피스톤몸체(44)로부터 연장되어 가스누출차단부재(50)에 일체로 고정되는 연장브라켓(45)과, 프스톤몸체(44)를 탄화실측으로 밀도록 된 탄성스프링(46)으로 이루어짐을 특징으로 하는 코크스오븐설비의 코크스 배출부측 가스누출방지장치.
제 1항에 있어서, 상기 센서(60)는 이동몸체(20)에 고정된 중공형 센서몸체(62)와, 상기 센서몸체(62) 내부에 수용되어 미끄럼가능하도록 된 피스톤체(64)와, 상기 피스톤체(64)로부터 연장되어 탄화실의 단부와 접촉하도록 된 접촉봉(66)과, 상기 센서몸체(62)에 길이방향으로 다수개 갖추어져 피스톤체(64)를 감지하도록 된 근접센서(68)와, 상기 피스톤체(64)를 탄화실측으로 밀도록 된 탄성스프링(69)으로 이루어짐을 특징으로 하는 코크스오븐설비의 코크스 배출부측 가스누출방지장치.