KR20000010962U - Waste heat air supply device for hot stove - Google Patents
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Abstract
본 고안은 주상집진기로 흡입되어 여과배출되는 폐열공기를 연소실로 공급하여 열풍로에서 연소용 공기로 사용할수 있는 열풍로용 폐열공기 공급장치에 관한 것이다.The present invention relates to a waste heat air supply apparatus for a hot stove that can be used as combustion air in a hot stove by supplying waste heat air that is sucked into the columnar dust collector and filtered out.
본 고안은 배출되는 폐열공기내에 함유된 분진농도를 검출하도록 상기 스택(21)내부에 분진농도계(41)를 갖추고, 상기 스택(21)과 공기공급팬(45)사이에는 1,2차 차단밸브(42a)(43a)를 각각 갖는 이송배관(42)과 바이패스관(43)을 병렬연결하여 폐열공기를 유도하고, 상기 바이패스관(43)에는 폐열공기내의 분진을 제거하는 이머전시백필터(44)를 갖추어 일정온도를 갖는 폐열공기를 연소실(3)로 공급하는 폐열공기공급부(40);와, 상기 분진농도계(41)의 분진농도검출기(61)와 폐열공기압력제어기(62)로부터 신호를 받아 상기 제 1,2차단밸브(42a)(43b)를 개폐작동시키고, 압력조절변(42c), 유량조절변(43c) 및 배기밴트유량조절변(41a)을 제어하는 메인제어기(50)를 갖추고, 혼합가스제어기(63)에서 조절된 혼합가스와 폐열공기제어기(65)에서 조절된 폐열공기의 비율을 제어하는 비율제어기(66)를 갖는 제어부(60);를 포함하는 열풍로용 폐열공기 공급장치를 제공한다.The present invention is provided with a dust concentration meter 41 in the stack 21 to detect the dust concentration contained in the waste heat air discharged, the first and second shut-off valve between the stack 21 and the air supply fan 45 An immersion bag filter for connecting waste pipes 42 and 43, each having a feed pipe 42 and a bypass pipe 43 in parallel to induce waste heat air, and removing the dust in the waste heat air to the bypass pipe 43. A waste heat air supply unit (40) for supplying waste heat air having a constant temperature to the combustion chamber (3); and from the dust concentration detector (61) and waste heat air pressure controller (62) of the dust concentration meter (41). The main controller 50 which opens and closes the first and second shutoff valves 42a and 43b in response to a signal, and controls the pressure regulating valve 42c, the flow regulating valve 43c and the exhaust vent flow regulating valve 41a. And controlling the ratio of the mixed gas controlled by the mixed gas controller 63 and the waste heat air controlled by the waste heat air controller 65. It provides a waste heat air to supply hot air for containing; ratio controller 60 having a controller 66.
Description
본 고안은 주상집진기로 흡입되어 여과배출되는 폐열공기를 연소실로 공급하여 열풍로에서 연소용 공기로 사용할수 있는 열풍로용 폐열공기 공급장치에 관한 것이다.The present invention relates to a waste heat air supply apparatus for a hot stove that can be used as combustion air in a hot stove by supplying waste heat air that is sucked into the columnar dust collector and filtered out.
일반적으로 제철소의 고로조업에 있어 열풍공급은, 도 1에 도시한 바와같이, 송풍기(5)에서 보내진 냉풍(190 내지 200℃)이 열풍로의 축열실(4)하부를 통하여 연락관 및 연소실(3)을 통하여 고로(100)로 약 1200℃의 고온의 열풍으로 전환되어 쇳물을 제조한다.Generally, in the blast furnace operation of a steel mill, as shown in FIG. 1, as shown in FIG. 1, the cold air (190-200 degreeC) sent from the blower 5 passes through the lower part of the heat storage chamber 4 of the hot-air furnace, and the combustion chamber (3). ) To the blast furnace 100 is converted to hot air of about 1200 ℃ high temperature to prepare the molten water.
이러한 고온의 열풍을 고로(100)로 보내기 위해서 공급되는 BFG(Blast Furnace Gas)(이하 고로가스함)는, 먼저, 열풍로의 연소실(3)에 공급되기 전에 개방된 고로가스조절변(9a)을 거쳐 제 1열교환기(9b)의 내부 핀튜브를 통과하면서 예열되고, 개방된 차단밸브(9c)를 통해 믹싱챔버(8a)으로 공급되고, COG(Coke Oven Gas)(이하 시오지가스라함)는 개방된 가스조절변(8a),차단밸브(8b)를 통해 상기 믹싱챔버(8c)로 공급되어 상기 고로가스와 일정비율로 혼합된 다음, 혼합가스조절변(8d), 차단변(8e)을 거쳐 연소실(3)로 공급한다.BFG (Blast Furnace Gas) (hereinafter referred to as blast furnace gas), which is supplied to send such high temperature hot air to the blast furnace 100, is first opened before being supplied to the combustion chamber 3 of the hot blast furnace. Preheated while passing through the inner fin tube of the first heat exchanger (9b), and supplied to the mixing chamber (8a) through the open shut-off valve (9c), COG (Coke Oven Gas) (hereinafter referred to as "jiji gas") Is supplied to the mixing chamber (8c) through the open gas control valve (8a), the shutoff valve (8b) and mixed with the blast furnace gas at a constant ratio, and then mixed gas control valve (8d), cutoff valve (8e) It is supplied to the combustion chamber 3 via the via.
그리고, 상기 연소실(3)에서 연소용으로 사용되는 대기흡입공기(이하 연소공기라함.)는 공기공급팬(10b)에 의해 대기상에서 흡입되어 압력조절변(10a), 역류차단변(10c)을 거쳐 제 2열교환기(10d)로 공급된 다음, 열교환이 이루어진 연소공기는 유량조절변(10e), 공기배관(10)에 장착된 연소공기차단변(10f)을 거쳐 연소실(3)에 공급되면, 상기 시오지가스와 고로가스가 혼합되어 공급된 연소실(3)내에서 연소를 개시하고, 연소된 열은 축열실(4)에 저장된다.In addition, the atmospheric suction air (hereinafter referred to as combustion air) used for combustion in the combustion chamber 3 is sucked in the atmosphere by the air supply fan 10b, and the pressure regulating valve 10a and the reverse flow blocking valve 10c are removed. After the combustion air is supplied to the second heat exchanger 10d and then heat exchanged, the combustion air is supplied to the combustion chamber 3 via the flow control valve 10e and the combustion air cutoff valve 10f attached to the air pipe 10. Combustion is started in the combustion chamber 3 supplied with the Shiojig gas and blast furnace gas mixed, and the burned heat is stored in the heat storage chamber 4.
또한, 열매탱크(11)내에 저장된 열매는 순환펌프(11b)에 의하여 순환되고, 상기 제 1,2열교환기(9b)(10d)와 열매가 순환되는 제 3열교환기(11d)를 배관연결되는바, 상기 순환펌프(11b)에 의해서 상기 제 3열교환기(11d)로 보내진 열매체는 배기가스 폐열에 의하여 승온되어 또다른 제 1,2열교환기(9b)(10d)로 보내져서 고로가스와 연소공기를 승온시킨다. 이때, 열매온도는 강하됨으로 순환펌프(11b)로 리턴되어 개방된 유량조절변(11c)을 통해 상기 제 3열교환기(11d)로 유입되어 순환반복된다. 미설명부호 2 는 혼냉실이고, 5는 송풍기이며, 6은 열풍변이고, 7은 냉풍변이며, 11a 는 수동밸브이다.Further, the fruit stored in the fruit tank 11 is circulated by the circulation pump 11b, and the first and second heat exchangers 9b and 10d are connected to the third heat exchanger 11d through which the fruit is circulated. The heat medium sent to the third heat exchanger 11d by the circulation pump 11b is heated by exhaust gas waste heat and is sent to another first and second heat exchangers 9b and 10d to burn the blast furnace gas and the combustion. The air is raised. At this time, the fruit temperature is lowered and returned to the circulation pump 11b and flows into the third heat exchanger 11d through the open flow control valve 11c and repeats the circulation. Reference numeral 2 is a mixed cooling chamber, 5 is a blower, 6 is a hot air side, 7 is a cold side, and 11a is a manual valve.
한편, 고로에서 발생하는 방산열 및 먼지등을 집진한 다음 대기로 방출하는 주상집진기(120)는 도 2에 도시한 바와같이, 용광로(100)의 주상에 설치되는 각 출선구(13)와, 대탕도(13a)와, 용선이 흐르는 지탕도(13b)와, 재탕도(13c)에서 발생하는 방산열, 분진을 수거할수 있도록 출선구집진후드(14a),대탕도집진후드(14b),지탕도집진후드(14c)를 갖추고, 후드배관(14)을 통해 배출되는 방산열, 분진은 프리더스터(17), 백필터(18) 및 집진담파(19)를 통과하면서 여과되고, 여과된 폐열공기는 집진팬(20), 스택(21)을 거쳐 외부로 방출된다. 미설명 부호 15 는 래들이고, 17a 는 집진이물배출밸브이다.On the other hand, the columnar dust collector 120 that collects the dissipation heat and dust generated in the blast furnace, and then discharges to the atmosphere, as shown in Figure 2, each outlet 13 is installed on the columnar of the furnace 100, Large tap water 13a, molten iron flows 13b, and hot water collecting dust 14a, large tap water collecting hood 14b to collect the heat of dissipation and dust generated in the ash hot water 13c. Dissipation heat dissipated through hood pipe 14 with dust collection hood 14c, dust is filtered while passing through preduster 17, bag filter 18 and dust collection wave 19, and the filtered waste heat Air is discharged to the outside through the dust collecting fan 20, the stack (21). Reference numeral 15 is a ladle, and 17a is a dust discharge valve.
그러나, 상기와 같이 열풍로의 연소용으로 공급되는 공기는 다음과 같은 문제점이 있다.However, the air supplied for the combustion of the hot stove as described above has the following problems.
첫째, 열풍로의 연소실(3)에서 사용하는 대기흡입공기는 온도가 낮기 때문에 제 1열교환기(10d)에서 열매온도가 급격히 떨어져 또다른 열교환기(9b)에서 고로가스의 가열이 효율적으로 이루어지지 않는다.First, since the atmospheric suction air used in the combustion chamber 3 of the hot stove has a low temperature, the fruit temperature drops sharply in the first heat exchanger 10d so that the blast furnace gas is not efficiently heated in another heat exchanger 9b. Do not.
둘째, 상기 연소실(3)에서 필요로 하는 고로가스, 시오지가스 및 연소공기가 들어가 연소축열을 하지만 대기에서 흡입되기 때문에 계절에 따라 온도변화가 심하여 연소시 에너지손실이 크다.Second, the blast furnace gas, Shiji gas and combustion air required in the combustion chamber (3) enters the combustion heat storage, but because it is sucked in the atmosphere, the temperature change is severe depending on the season, the energy loss during combustion is large.
따라서, 본 고안은 이러한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로써, 그 목적은, 집진기에서 여과되어 배출되는 폐열공기를 열풍로의 연소실로 공급하여 열풍로의 연소축열을 효율적으로 하고, 일정온도를 갖는 연소공기의 지속적인 공급으로 에너지손실을 줄일수 있는 열풍로용 폐열공기 공급장치를 제공하고자 한다.Therefore, the present invention is to solve such a conventional problem, the purpose of which is to supply the waste heat air filtered and discharged from the dust collector to the combustion chamber of the hot blast furnace to efficiently accumulate the combustion heat of the hot blast furnace, having a constant temperature The purpose of the present invention is to provide a waste heat air supply device for a hot stove that can reduce energy loss by continuously supplying combustion air.
도 1은 일반적인 고로설비를 도시한 개략구성도,1 is a schematic configuration diagram showing a typical blast furnace equipment,
도 2는 일반적인 고로설비의 주상집진기를 도시한 개략구성도,Figure 2 is a schematic configuration diagram showing a columnar dust collector of a typical blast furnace equipment,
도 3은 본 고안에 따른 열풍로용 폐열공기 공급장치를 도시한 구성도,3 is a block diagram showing a waste heat air supply device for a hot stove according to the present invention,
도 4는 본 고안에 따른 열풍로용 폐열공기 공급장치의 흐름도.4 is a flow chart of the waste heat air supply device for a hot stove according to the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
2 ...... 혼냉실 3 ...... 연소실2 ...... Mixing chamber 3 ...... Combustion chamber
4 ...... 축열실 9b ..... 제 1열교환기4 ...... Heat storage chamber 9b ..... 1st heat exchanger
10d .... 제 2열교환기 11d .... 제 3열교환기10d .... second heat exchanger 11d .... third heat exchanger
20 ..... 집진팬 21 ..... 스택20 ..... Dust Collector 21 ..... Stack
41 ..... 분진농도계 41a .... 배기밴트유량조절변41 ..... Dust concentration meter 41a .... Exhaust vent flow control valve
42 ..... 이송관 42a .... 제 1차단밸브42 ..... Transfer pipe 42a .... 1st shutoff valve
43 ..... 바이패스관 43a .... 제 2차단밸브43 ..... bypass pipe 43a .... 2nd shutoff valve
44 ..... 이머전시 백필터 45 ..... 공기공급팬44 ..... Emergency Bag Filter 45 ..... Air Supply Fan
46 ..... 공기배관 46a .... 역류차단변46 ..... air piping 46a .... backflow blocking side
61 ..... 분진농도검출기 62 ..... 폐열공기압력제어기61 ..... Dust Concentration Detector 62 ..... Waste Heat Air Pressure Controller
65 ..... 폐열공기제어기 66 ..... 비율제어기65 ..... waste heat air controller 66 ..... ratio controller
상기 목적을 달성하기 위한 기술적인 구성으로서 본 고안은,The present invention as a technical configuration for achieving the above object,
고로에서 배출되는 방산열, 분진을 수거하여 여과된 폐열공기를 외부로 스택을 통하여 배기하는 주상집진기를 갖는 고로설비에 있어서,In the blast furnace facility having a columnar dust collector which collects the dissipation heat and dust discharged from the blast furnace and exhausts the filtered waste heat air to the outside through a stack,
배출되는 폐열공기내에 함유된 분진농도를 검출하도록 상기 스택내부에 분진농도계를 갖추고, 상기 스택과 공기공급팬사이에는 1,2차 차단밸브를 각각 갖는 이송배관과 바이패스관을 병렬연결하여 폐열공기를 유도하고, 상기 바이패스관에는 폐열공기내의 분진을 제거하는 이머전시백필터를 갖추어 일정온도를 갖는 폐열공기를 연소실로 공급하는 폐열공기공급부;와,A dust concentration meter is provided inside the stack to detect the concentration of dust contained in the waste heat air discharged, and the waste heat air is connected in parallel between a transfer pipe and a bypass pipe having first and second shut-off valves between the stack and the air supply fan. Induced, the bypass pipe is equipped with an emergency bag filter for removing dust in the waste heat air waste heat air supply unit for supplying waste heat air having a predetermined temperature to the combustion chamber; And,
상기 분진농도계의 분진농도검출기와 폐열공기압력제어기로부터 신호를 받아 상기 제 1,2차단밸브를 개폐작동시키고, 압력조절변, 유량조절변 및 배기밴트유량조절변을 제어하는 메인제어기를 갖추고, 혼합가스제어기에서 조절된 혼합가스와 폐열공기제어기에서 조절된 폐열공기의 비율을 제어하는 비율제어기를 갖는 제어부;를 포함함을 특징으로 하는 열풍로용 폐열공기 공급장치를 마련함에 의한다.Receiving a signal from the dust concentration detector and the waste heat air pressure controller of the dust concentration meter, and opening and closing the first and second shutoff valves, and equipped with a main controller for controlling the pressure regulating valve, the flow regulating valve and the exhaust vent flow regulating valve, By providing a waste heat air supply device for a hot stove comprising a; control unit having a ratio controller for controlling the ratio of the mixed gas adjusted in the gas controller and the waste heat air controlled in the waste heat air controller.
이하, 본 고안을 첨부된 도면에 의거하여 보다 상세하게 설명하고자 한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 3는 본 고안에 따른 열풍로용 폐열공기 공급장치를 도시한 구성도이고, 도 4는 본 고안에 따른 열풍로용 폐열공기 공급장치의 플로우챠트이다.3 is a block diagram showing a waste heat air supply device for a hot stove according to the present invention, Figure 4 is a flow chart of the waste heat air supply device for a hot stove according to the present invention.
본 고안에 따른 열풍로용 폐열공기 공급장치(1)는 도 3과 4에 도시한 바와같이, 주상집진기(120)에서 여과된 폐열공기를 외부로 그대로 방출하지 않고, 연소실(3)로 재공급하여 연소용을 재사용할수 있도록 폐열공기가 배출되는 스택(21)과 연소실(3)사이에 설치되는 것으로서, 이러한 장치(1)는 폐열공기공급부(40)와 제어부(60)로 이루어져 있다. 도 1,2에 도시한 종래의 장치와 동일한 구성에 대해서는 동일한 부호를 부여하고, 상세한 설명은 이하 생략한다.The waste heat air supply device 1 for the hot stove according to the present invention, as shown in FIGS. 3 and 4, does not discharge waste heat air filtered by the columnar dust collector 120 to the outside, but is resupplyed to the combustion chamber 3. By being installed between the stack 21 and the combustion chamber 3 is discharged waste heat air so as to reuse the combustion, such a device 1 is composed of a waste heat air supply 40 and the control unit 60. The same components as in the conventional apparatus shown in Figs. 1 and 2 are given the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted below.
상기 폐열공기공급부(40)는 도 3에 도시한 바와같이, 주상집진기(120)내에서 여과되어 배출될 때 일정온도 50 내지 65℃를 갖는 폐열공기를 배출하는 스택(21)내부에 폐열공기내에 함유된 분진농도를 검출하도록 분진농도계(41)를 장착하고, 상기 스택(21)과 폐열공기배출관(22)사이에는 배출되는 폐열공기량을 조절할수 있도록 배기덕트유량조절변(41a)을 갖추고, 이는 메인제어기(50)에 연결되어 있다.The waste heat air supply unit 40 is disposed in the waste heat air in the stack 21 for discharging waste heat air having a predetermined temperature of 50 to 65 ° C. when the waste heat air supply unit 40 is filtered and discharged in the columnar dust collector 120. Equipped with a dust concentration meter 41 to detect the contained dust concentration, and between the stack 21 and the waste heat air discharge pipe 22 is provided with an exhaust duct flow control valve 41a to adjust the amount of waste heat air discharged, It is connected to the main controller 50.
그리고, 상기 스택(21)과 폐열공기를 강제로 흡입하여 승압시키는 공기공급팬(45)사이에는 폐열공기의 흐름을 단속하는 1차 차단밸브(42a)를 장착한 이송배관(42)과, 2차 차단밸브(43a)를 장착한 바이패스관(43)을 서로 병렬연결하고, 상기 바이패스관(43)에는 강제로 흡입되는 폐열공기내의 분진을 제거할수 있도록 이머전시백필터( emergency bag filter )(44)를 장착한다. 상기 이송배관(42)에는 강제흡입되는 폐열공기의 압력을 조절할수 있도록 압력조절변(42c)이 장착되고, 상기 바이패스관(43)에는 유량조절변(43c)을 장착하며, 상기 압력조절변(42c)을 조절하는 폐열공기압력제어기(62)와 상기 유량조절변(43c)은 후술하는 메인제어기(50)에 연결된다.And, between the stack 21 and the air supply fan 45 forcibly inhaling and boosting the waste heat air, a transfer pipe 42 equipped with a primary shut-off valve 42a to control the flow of waste heat air, and 2 An emergency bag filter for connecting the bypass pipes 43 equipped with the primary shutoff valve 43a to each other in parallel, and removing the dust in the waste heat air forcibly sucked into the bypass pipe 43. Fit (44). The transfer pipe 42 is equipped with a pressure control valve (42c) to adjust the pressure of the forced hot air to be sucked in, the bypass pipe 43 is equipped with a flow control valve (43c), the pressure control valve The waste heat air pressure controller 62 for adjusting 42c and the flow control valve 43c are connected to a main controller 50 to be described later.
또한, 상기 공기공급팬(45)과 제 2열교환기(10d)사이에는 역류차단변(46a)을 갖는 공기배관(46)을 연결하여 분진이 일정농도이하로 관리되어 상기 이송배관(42)이나 바이패스관(43)을 통과한 폐열공기를 상기 제 2열교환기(10d)로 공급하여 연소에 사용되도록 연소실(3)로 공급하도록 한다.In addition, between the air supply fan 45 and the second heat exchanger (10d) by connecting an air pipe 46 having a reverse flow blocking side 46a, the dust is managed at a predetermined concentration or less, so that the transfer pipe 42 or The waste heat air passing through the bypass pipe 43 is supplied to the second heat exchanger 10d to be supplied to the combustion chamber 3 to be used for combustion.
한편, 상기 제어부(60)는 스택(21)내부에서 폐열공기의 분진정도를 검출하는 상기 분진농도계(41)의 분진농도검출기(61)로부터 분진농도를 수신하여 그 농도치에 따라, 상기 이송배관(42)의 1차 차단밸브(42a)와 상기 바이패스관(43)의 2차 차단밸브(43a)의 개폐여부를 판단하는 메인제어기(50)를 갖추며, 상기 메인제어기(50)는 폐열공기배출관(22)으로부터 배출되는 폐열공기의 양을 조절할수 있도록 배기밴트유량조절변(41a)과 연결되고, 상기 이송배관(42)내를 흐르는 폐열공기의 압력을 조절할수 있도록 폐열공기압력제어기(62)와 연결되는 한편, 상기 바이패스관(43)의 유량조절변(43c)과 연결되어 이를 통과하는 폐열공기의 공급량을 조절한다.On the other hand, the control unit 60 receives the dust concentration from the dust concentration detector 61 of the dust concentration meter 41 for detecting the dust level of the waste heat air in the stack 21, according to the concentration value, the transfer pipe ( 42 is provided with a main controller 50 for determining whether the primary shut-off valve 42a and the second shut-off valve 43a of the bypass pipe 43 are opened or closed, and the main controller 50 is a waste heat air discharge pipe. Waste heat air pressure controller 62 is connected to the exhaust vent flow rate control valve (41a) to adjust the amount of waste heat air discharged from the (22), and to control the pressure of the waste heat air flowing in the conveying pipe (42) While connected with, and connected to the flow control valve 43c of the bypass pipe 43 to adjust the amount of waste heat air passing through it.
그리고, 혼합가스의 유량을 조절하는 유량조절변(8b)을 제어하는 혼합가스제어기(63)를 갖추고, 상기 공기배관(46))을 통해 제 2열교환기(10d)를 통과하는 폐열공기의 유량을 조절하는 유량조절변(10e)를 제어하는 폐열공기제어기(65)를 갖추며, 상기 혼합가스제어기(63)에에서 조절된 혼합가스와 상기 폐열공기제어기(65)에서 조절된 폐열공기의 비율을 제어할수 있도록 비율제어기(66)를 갖추고, 상기 비율제어기(66)는 메인제어기(50)와 연결된다.A mixed gas controller 63 for controlling the flow regulating valve 8b for adjusting the flow rate of the mixed gas, and the flow rate of the waste heat air passing through the second heat exchanger 10d through the air pipe 46. Equipped with a waste heat air controller (65) for controlling the flow control valve (10e) for adjusting the ratio, the ratio of the mixed gas adjusted in the mixed gas controller (63) and the waste heat air controlled in the waste heat air controller (65) A ratio controller 66 is provided to control the ratio controller 66, and the ratio controller 66 is connected to the main controller 50.
상술한 바와같은 구성을 갖는 열풍로용 폐열공기 공급장치의 작용 및 효과를 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation and effects of the waste heat air supply device for a hot stove having the configuration as described above are as follows.
본 고안의 장치(1)는 주상집진기(120)가 작동되는 상태이고, 열풍로의 연소)가 이루어지는 고로가 1기 이상인 상태에서, 조업자가 메인제어기(50)의 시작버튼을 눌러 작동이 이루어지며, 이때, 상기 주상집진기(120)의 스택(21)내에 설치된 분진농도계(41)의 분진농도검출기(61)에서 측정된 폐열공기중의 분진농도가 20mg/Nm3이하이어야 하는데, 이는 상기 주상집진기(120)로부터 배출되는 더스트내에는 카본, 철분성분등을 함유하고 있어 열풍로의 연소시 이를 연소실(3)에 고압력으로 공급할 때 연소실버너의 연화부에 치명적인 손상을 주기 때문에 분진농도를 제어한다.The device 1 of the present invention is in the state where the columnar dust collector 120 is operated, and the blast furnace in which the combustion of the hot blast furnace is made is one or more, the operator presses the start button of the main controller 50 to perform the operation. In this case, the dust concentration in the waste heat air measured by the dust concentration detector 61 of the dust concentration meter 41 installed in the stack 21 of the columnar dust collector 120 should be 20 mg / Nm 3 or less, which is the columnar dust collector. The dust discharged from the 120 contains carbon, iron, and the like, and when the hot air is burned, the dust concentration is controlled because it causes fatal damage to the softening part of the combustion chamber burner when it is supplied at high pressure to the combustion chamber 3.
먼저, 고로에서는 고온의 방산열과 분진발생이 심하기 발생함에 따라, 주상집진기(120)의 집진팬(20)에 의하여 흡입된 방산열 및 분진은 백필터(18), 집진담파(19)를 거쳐 여과되고, 대기온도보다 높은 일정온도 50 내지 60 ℃를 갖는 폐열공기는 스택(21)을 통하여 대기로 그대로 방출되지 않고, 공기공급팬(45)의 구동에 의해서 일정압력 1150 내지 1200mmaq으로 승압되어 폐열공기내의 분진농도에 따라 이송배관(42)이나 바이패스관(43)을 선택적으로 거쳐 공기배관(46)측으로 공급된다.First, in the blast furnace, as high-temperature dissipation heat and dust generation are severely generated, the dissipation heat and dust sucked by the dust collecting fan 20 of the columnar dust collector 120 pass through the bag filter 18 and the dust collection wave 19. Waste heat air that is filtered and has a constant temperature of 50 to 60 ° C. higher than the atmospheric temperature is not discharged to the atmosphere through the stack 21, but is boosted to a constant pressure of 1150 to 1200 mmaq by driving the air supply fan 45 to waste heat. Depending on the concentration of dust in the air, it is selectively supplied to the air pipe 46 through the transfer pipe 42 or the bypass pipe 43.
즉, 상기 스택(21)내부에 설치된 분진농도계(41)로서 측정되는 폐열공기의 분진농도가 관리치인 20mg/Nm3이하인 경우, 상기 이송배관(42)의 1차 차단밸브(42a)는 개방되고, 상기 바이패스관(43)의 2차 차단밸브(43a)는 닫힘상태를 유지하여 상기 스택(21)으로부터 유도된 폐열공기는 상기 이송배관(42)을 거쳐 공기배관(46)측으로 공급된다. 여기서, 상기 이송배관(42)의 압력조절변(42c)은 혼합가스가 공기배관(46)으로 역류하는 것을 방지하도록 1200mmaq이상의 압력으로 제어한다.That is, when the dust concentration of the waste heat air measured as the dust concentration meter 41 installed inside the stack 21 is 20 mg / Nm 3 or less, which is a management value, the primary shutoff valve 42a of the transfer pipe 42 is opened. The secondary shutoff valve 43a of the bypass pipe 43 is kept closed and the waste heat air induced from the stack 21 is supplied to the air pipe 46 through the transfer pipe 42. Here, the pressure control valve 42c of the transfer pipe 42 is controlled to a pressure of 1200 mmaq or more to prevent the mixed gas from flowing back into the air pipe 46.
반면에, 상기 스택(21)내부에서 측정된 폐열공기의 분진농도가 관리치인 20mg/Nm3이하인 경우에는 상기 이송배관(42)의 1차 차단밸브(42a)는 차단되고, 상기 바이패스관(43)의 2차 차단밸브(43a)는 개방되어 상기 폐열공기는 이머전시백(44)을 통과하면서 재여과된 다음 공기배관(46)측으로 공급된다.On the other hand, when the dust concentration of the waste heat air measured in the stack 21 is 20 mg / Nm 3 or less, which is a management value, the primary shutoff valve 42a of the transfer pipe 42 is blocked, and the bypass pipe ( The secondary shut-off valve 43a of 43 is opened so that the waste heat air is re-filtered while passing through the emergency bag 44 and then supplied to the air pipe 46 side.
그리고, 폐열공기의 유량을 조절하는 유량조절변(10e)은 혼합가스(고로가스, 시오지가스)와 폐열공기와의 공연비의 값에 따라 제 2열교환기(10d)를 통과한 폐열공기의 유량을 조절하도록 비율제어기(66)에 의해서 비율제어되는데, 비율제어시 제어량 편차값(ΔＦ)이 ±0.5% 이내이면 연소실(3)내로 유입되는 혼합가스의 흐름을 차단하도록 차단밸브(8e)를 폐쇄시켜 비율을 적절히 조절한다. 이는 과다한 혼합가스가 과잉공급되면 가스폭발이 있기 때문에 이를 방지하고자 하는 것이며, 연소용 공기가 과다하게 공급되거나 적게 공급되면 공연비의 부적절로 인하여 불완전연소가 발생되어 폐가스중의 산소, 이산화탄소가 증가하여 대기오염을 유발시킬 우려 있기 때문이다.The flow rate regulating valve 10e for adjusting the flow rate of the waste heat air is the flow rate of the waste heat air passing through the second heat exchanger 10d according to the value of the air-fuel ratio between the mixed gas (blast furnace gas, Shioji gas) and the waste heat air. The ratio is controlled by the ratio controller 66 so as to adjust the pressure. When the ratio control value ΔF is within ± 0.5%, the shutoff valve 8e is closed to block the flow of the mixed gas flowing into the combustion chamber 3. To adjust the ratio appropriately. This is to prevent the excessive explosion of mixed gas because there is a gas explosion, and if the combustion air is supplied excessively or less, incomplete combustion occurs due to inadequate air-fuel ratio, which increases the oxygen and carbon dioxide in the waste gas. This may cause contamination.
이에 따라, 유량편차제한을 안전허용범위내에서 설정하고, 바람직한 공연비는 0.80 내지 0.85%가 좋다.Accordingly, the flow rate deviation limit is set within the safety allowable range, and the preferred air-fuel ratio is preferably 0.80 to 0.85%.
또한, 목표연소가스량이 설정되면, 상기 유량조절변(10e)의 개도가 초기제어값 0에서 10%로 1단계 개방되어 혼합가스가 먼저 연소실(3)에 공급되어 가스:공기의 비율제어가 행하여지고, 폐열공기의 차단밸브(10f)가 개방됨으로서 폐열공기의 유량을 검지하여 메인제어기(50)로 보내진다.Further, when the target combustion gas amount is set, the opening degree of the flow regulating valve 10e is opened in one step from the initial control value 0 to 10% so that the mixed gas is first supplied to the combustion chamber 3 to perform the gas: air ratio control. When the shutoff valve 10f of the waste heat air is opened, the flow rate of the waste heat air is detected and sent to the main controller 50.
이때, 상기 메인제어기(50)에 의해서 폐열공기의 유량저하가 발생되면, 공기배관(46)측으로의 폐열공기유량이 많아지도록 상기 스택(21)에 마련된 배기밴트유량조절변(41a)는 대기로 배출되는 폐열공기량이 적어지도록 닫혀진다.At this time, when the flow rate decrease of the waste heat air is generated by the main controller 50, the exhaust vane flow rate control valve 41a provided in the stack 21 to the air pipe 46 side is increased to the atmosphere. It is closed to reduce the amount of waste heat air discharged.
상기 공기공급팬(45)에 의해서 이송배관(42)이나 바이패스관(43)을 거쳐 공기배관(46)으로 흡입된 폐열공기는 제 2열교환기(10d)를 거치면서 100 내지 120℃로 승온되어 히팅향상된 다음 연소실(3)로 공급된다.The waste heat air sucked into the air pipe 46 through the transfer pipe 42 or the bypass pipe 43 by the air supply fan 45 is heated to 100 to 120 ° C. while passing through the second heat exchanger 10 d. The heating is improved and then supplied to the combustion chamber 3.
상술한 바와같은 본 고안에 의하면, 스택(21)에서 배출되는 약 50 내지 65℃의 폐열공기를 공기공급팬(45)으로 흡입승압하여 연소용 공기로 사용함으로서 제 2열교환기에서 열매온도가 급격히 떨어지는 것을 방지할수 있기 때문에, 제 1열교환기(9b)에서도 고로가스, 시오지가스의 히팅을 효율적으로 수행할수 있으며, 연소실(3)에서 연소시 고로가스와 시오지가스와 더불어 필요로 하는 연소용 공기를 종래와 같이 대기온도를 사용하지 않고 약 50 내지 65℃의 폐열공기를 재활용하여 사용하기 때문에, 에너지를 절감시킬수 있는 효과가 얻어진다.According to the present invention as described above, by heating the waste heat air of about 50 to 65 ℃ discharged from the stack 21 to the air supply fan 45 to use as air for combustion, the fruit temperature in the second heat exchanger is rapidly Since the fall can be prevented, the heating of the blast furnace gas and shiji gas can be efficiently performed even in the first heat exchanger 9b, and the combustion air required along with the blast furnace gas and shiji gas when burning in the combustion chamber 3 is provided. Since the waste heat air of about 50 to 65 ℃ is recycled and used without using the atmospheric temperature as in the prior art, the effect of saving energy is obtained.
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Cited By (1)
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