KR20010028285A - 클립이 장착된 인슐레이션 피스를 구비한 소결기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 하방향 흡입식 대차 구조의 소결기에서 소결광 제조시 필요한 공기를 흡입하는 그레이트바의 공극부를 균일하게 유지해주도록 클립이 장착된 인슐레이션 피스를 구비한 소결기에 관한 것으로, 그레이트바의 편마모를 방지하여 배합원료의 유실을 예방하고 통기성을 균일하게 한 소결기를 제공함에 그 목적이 있다.

본 발명의 소결기는 소결기 대차의 몸체(1)의 상하로 연장하는 지지대(1b) 위에 장착된 인슐레이션 피스(20)에 클립키퍼(21)를 형성하고 인슐레이션 피스(20) 양측으로 끼워지는 그레이트바(3)를 누르도록 클립키퍼(21)에 클립(30)을 장착하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의하면 인슐레이션 피스와 그레이트바 사이에 갭이 형성되는 것을 방지하여 갭 부분에 분광석이 끼어 그레이트바의 편마모와 열부하에 따라 발생하는 변형을 방지할 수 있어서 그레이트바의 사용 수명을 증가시켜 자재비를 절감할 수 있으며, 소결광 제조시 흡입력이 편중되는 것을 방지하여 소결 속도를 균일하게 유지하여 소결광의 강도를 향상시킬 수 있으며 반광의 발생을 저감시킬 수 있으므로 소결광 회수율을 향상시킬 수 있다.

Description

클립이 장착된 인슐레이션 피스를 구비한 소결기{SINTER MACHINE HAVING INSULATION PIECE ATTACHED WITH CLIP }

본 발명은 하방향 흡입식 대차 구조의 소결기에서 소결광 제조시 필요한 공기를 흡입하는 그레이트바의 공극부를 균일하게 유지해주도록 클립이 장착된 인슐레이션 피스를 구비한 소결기에 관한 것으로, 특히 그레이트바의 편마모를 방지하여 배합원료의 유실을 예방하고 통기성을 균일하게 한 소결기에 관한 것이다.

일반적으로 소결광 제조시 도 1 도시와 같이, 레일 위를 주행하는 휠(4)이 양측 하부에 다수개 장착되고 사이드월(6) 사이의 대차 몸체(1) 지지프레임(1a)에 지지되는 상하 방향으로 연장하는 지지대(1b) 상단부에는 폭방향으로 넓은 인슐레이션 피스(2a) 및 좁은 인슐레이션 피스(2b)가 교호로 다수개 장착되고 그 위에 길이방향으로 연장하는 그레이트바(3)가 서로 다소 이격지게 장착되며, 몸체(1) 하부에 윈드박스(6)가 구비되는 구성의 소결기 대차 바닥부에 1차로 소결 완료된 8∼10㎜ 입도의 상부광을 40∼60㎜ 두께로 깔고 2차로는 미분의 철광석과 부원료 그리고 연료인 분코크스등에 수분을 첨가시켜 혼합한 배합원료가 장입기구에 의해 600∼650㎜ 두께로 상부광 위에 장입하여 조업이 이루어진다.

상기와 같이 배합원료를 소결기 대차에 장입후 소결기 대차는 주행 레일을 따라 진행하여 점화로에서 1200℃ 온도로 배합원료 표면에 착화가 이루어지고 이후 하부의 배풍장치에서 흡입하여 소결광을 제조하고 있다.

이때 배합원료 표면에 착화된 불꽃이 상층부에서 하층부로 소결기 주행 시간에 맞추어 진행되면서 흡입 공기에 의해 코크스가 연소되고 따라서 배합원료중의 슬래그 성분이 용융되면서 미분광석이 용융형 소결광으로 연속적으로 제조된다.

이와 같은 연속적인 소결광 제조시 도 2 도시와 같이, 소결기 대차 몸체 프레임(1a)에 의해 서로 지지되는 구조의 대차 몸체(1) 지지대(1b) 상단부에 장착된 인슐레이션 피스(2a,2b)와 그 사이에 장착된 그레이트바(3)는 분코크스 연소열에 의해 팽창과 수축을 반복하여 열응력에 의해 그레이트바와 인슐레이션 피스가 변형 마모되고 그 사이에 갭(Gap)이 발생한다.

또한, 도 3 및 도 4 도시와 같이, 하부의 윈드박스에서 소결에 필요한 공기를 흡입하므로 배합원료가 그레이트바(3)와 인슐레이션 피스(2a,2b) 사이의 갭으로 유실되며, 이와 함께 흡입되는 공기가 편중되어 유속이 빨라지는 현상이 발생한다.

따라서, 유실되는 분광석의 마찰에 의해 그레이트바(3)와 인슐레이션 피스(2a,2b)의 편마모가 진행되며 그사이의 갭이 점차로 확장되어 1차로 장입하는 상부광(10)이 갭 사이에 끼이는 현상이 발생하게 된다.

이러한 현상으로 인해 소결기 대차에서 폭방향 또는 길이 방향으로 배합원료의 장입밀도의 차가 발생하고 장입밀도가 낮은 곳으로 흡입공기의 양이 많아지면서 화염 전진 속도가 빨라져 장입밀도가 높은 곳은 공기의 통기성이 상대적으로 악화하여 하부로 진행되는 소성 속도가 늦어지는 불균일한 소성이 이루어지는 문제가 발생한다.

또한 소결이 완료되어 배출되는 지점에서는 동일 대차 내에서 국부적으로 소성이 이루어지거나 미소성 상태에서 배광이 이루어져 소결광의 강도가 악화하고 분율의 증가로 소결광 회수율이 저하되는 문제점도 함께 발생하고 있다.

본 발명은 상기 설명한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 이루어진 것으로, 소결기에 장착된 인슐레이션 피스 및 그레이트바의 비정상적인 마모를 예방하고 갭이 발생하는 것을 방지하여 배합원료의 유실 방지와 장입밀도 균일화에 의해 소성에 필요한 흡입공기의 편기 현상을 감소시켜 소결광 품질 및 생산성을 향상시킨 소결기를 제공함에 그 목적이 있다.

도 1은 종래 기술에 의한 소결기 대차 바닥부를 나타내는 도면,

도 2는 종래기술에서 인슐레이션 피스와 그레이트바의 결합 구조를 보이기 위한 도면,

도 3 및 도 4는 종래의 소결기 대차 구조에서 발생하는 분광석의 끼임 현상및 그레이트바의 변형을 각각 설명하기 위한 도면,

도 5는 본 발명에 따른 소결기를 도시한 도면,

도 6은 본 발명에서 그레이트바와 인슐레이션 피스의 체결 구조를 보이기 위한 측면도,

도 7은 도 6의 A 부분을 상세하게 도시한 도면,

도 8은 본 발명에서 그레이트바와 인슐레이션 피스의 체결 구조를 보이기 위한 사시도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

1:소결기대차 몸체 2,20:인슐레이션 피스 3:그레이트바

6:사이드월 21:클립키퍼 30:클립

본 발명에서는 상기 목적을 달성하기 위하여 소결기 대차의 몸체의 상하로 연장하는 지지대 위에 장착된 인슐레이션 피스에 클립키퍼를 형성하고 인슐레이션 피스 양측으로 끼워지는 그레이트바를 누르도록 클립키퍼에 클립을 장착하는 것을 특징으로 하는 클립이 장착된 인슐레이션 피스를 구비한 소결기를 제공한다.

이하에서는 양호한 실시예를 도시한 첨부도면과 관련하여 본 발명을 상세하게 설명한다.

도 5 도시와 같이, 본 발명에서는 소결기 대차 몸체(1) 지지프레임(1a)에 지지되는 상하 방향으로 연장하는 지지대(1b) 상단부에 설치되는 폭이 넓은 인슐레이션 피스(20) 위에 클립(30)을 고정하기 위한 클립키퍼(21)를 장착하고, 그 위에 클립(30)을 장착하고 있다.

이를 좀더 상세하게 설명하면 도 6 및 도 7 도시와 같이, 소결기 대차 몸체(1)의 상부는 넓고 하부는 좁은 "I" 자 형상의 지지대(1b)는 상하 방향으로 연장하는 것으로 4개열을 이루며 가운데 열의 지지대(1b)는 폭이 넓은 형상이고 양측 2열의 지지대(1b)는 폭이 좁은 형상이며, 이들 상하 방향으로 연장하는 지지대(1b) 사이에는 폭방향으로 연장하는 지지프레임(1a)이 중간부에 연결되어 있다.

본 발명에서는 도 7 도시와 같이, 이러한 구조의 소결기 대차 몸체 지지대

(1b) 상단부에 인슐레이션 피스(20)가 다소간의 유격을 형성하도록 삽입설치되는데, 이 인슐레이션 피스(20)는 하측이 개방되고 하단부 양측이 안으로 굽어진 형상으로, 이 인슐레이션 피스(20) 상단면 그레이트바(3) 사이의 갭에 클립키퍼(21)를 인슐레이션 피스와 일체로 형성하는데, 이 클립키퍼(21)는 머리부(21a)가 크게 형성되어 있다.

그리고, 도 7 도시와 같이, 이 클립키퍼(21)의 머리부(21a)에 클립(30)이 삽입설치되는데, 이 클립(30)은 클립키퍼(21)의 머리부(21a)에 끼워지는 부분은 머리부와 대응하는 홈이 형성된 모양이며, 삽입 및 취외가 용이하도록 일정한 유격이 있는 구성이며, 반원 형상으로 양단부가 쳐진 형상으로 양단부 내측에 원형의 홈이 구비된 형상이다.

상기 설명한 바와 같이 이루어진 클립키퍼(21)와 클립(30)은 도 8 도시와 같이 소결기 대차 몸체(1)에 클립키퍼(21)가 형성된 인슐레이션 피스(20)가 삽입설치되고, 이어서 인슐레이션 피스 사이에 그레이트바(3)가 끼워지고 마지막으로 클립키퍼(21)에 클립(30)이 삽입장착되어 조립된다.

따라서, 소결기 대차 몸체(1)의 상하로 연장하는 지지대(1b) 상단부에 끼워진 인슐레이션 피스(20)의 클립키퍼(21) 사이로 다수개의 그레이트바(3)가 밀착되어 양측으로 끼워지고 그 위에 클립(30)이 연속적으로 클립키퍼(21)에 끼워져 그레이트바(3)를 눌러주어 갭을 제거한다.

이하에서는 상기와 같은 구성의 본 발명의 작용에 대해 설명한다.

소결기 대차에 배합원료를 장입하고 점화로에서 착화시키면 배합원료중의 분코크스가 연소하면서 미분광석 입자를 용융시키며 이때 1200∼1300℃의 고열이 발생한다.

이때 하부에서 흡입하는 작용에 의해 배합원료가 상부에서 하부측으로 소결이 이루어지며, 소결에 필요한 공기는 배합원료 상층부로부터 들어와 그레이트바

(3)와 그레이트바(3) 사이의 공극부를 통해 빠져나가고, 배합원료 상층부에서 그레이트바 면에 접해 있는 하층부까지 소결이 완료되면 소결기가 반전되는 부분에서 소결광이 배출된다.

상기와 같은 일련의 소결과정은 연속적으로 이루어지며 도 5에 도시한 소결기 대차에서 배합원료가 그레이트바(3) 위에 사이드월(6) 높이 만큼 연속적으로 장입되고 점화로에서 착화되고 소결기 하부에서 흡입력에 의해 배합원료가 상층부부터 흡입되기 시작한다.

이때 소결에 필요한 공기는 그레이트바(3)와 그레이트바(3) 사이의 공극부로 흡입되며 배합원료층이 용융형 소결광으로 진행되는 양이 많아질수록 그레이트바(3)로 빠져나가는 배기가스의 온도는 높아지고 배합원료를 장입한 소결기 대차가 소결광을 제조하여 배출할때 배기되는 가스의 온도는 점차적으로 올라가며 따라서 그레이트바(3)와 인슐레이션 피스(20)에 가해지는 배기가스의 온도는 약 80∼450℃까지 점진적으로 이루어진다.

소결과정에서 그레이트바(3)와 인슐레이션 피스(20)에 열이 가해지기 시작하면 도 7 도시와 같이 온도가 낮을때는 그레이트바(3)와 클립(30)이 일정한 간격을 두고 있으나 온도가 상승함에 따라 클립(30)이 열팽창하여 양측에 삽입되어 있는 그레이트바(3)를 눌러주게 된다.

또한 클립(30) 양측의 공간부로는 그레이트바(3) 사이의 공극부로부터 흡입하는 공기가 들어가게 되어 배합원료를 균일하게 소결시킨다.

소결이 완료된 소결기가 수평으로 이동하여 반전 지점에 도달하면 여기에서 소결기 대차를 360도 반전시켜 소결광을 배출시키는데, 이때 종래에는 도 4 도시와 같이 인슐레이션 피스와 그레이트바 사이에 분광석이 끼었으나 본 발명에서는 도 7 도시와 같이 클립(30)이 분광석이 끼는 것을 방지하며 인슐레이션 피스(20)와 그레이트바(3)가 냉각되면 일측으로 쏠리는 현상도 방지한다.

따라서, 상기 설명한 바와 같은 본 발명에 의하면 종래의 인슐레이션 피스 와 그레이트바가 장착된 소결기 대차에서 소결광을 제조시 발생하는 인슐레이션 피스와 그레이트바 사이의 갭을 방지할 수 있고 갭 부분에 분광석이 끼어 그레이트바의 편마모와 열부하에 따라 발생하는 변형을 방지할 수 있다.

따라서, 소결기 대차에 장착되는 46,000개 정도의 많은 그레이트바의 사용 수명을 증가시킬 수 있어서 자재비를 절감할 수 있으며, 소결광 제조 과정에서 흡입력이 편중되는 것을 방지하여 배합원료가 소결되는 속도가 소결기 대차 전부분에서 균일하게 유지되어 제조 소결광의 강도를 향상시킬 수 있으며 반광의 발생을 저감시킬 수 있으므로 소결광 회수율을 향상시킬 수 있다.

더우기, 배합원료의 유실을 예방하여 원가를 절감하며, 소결과정에서 분진 배출을 억제할 수 있어서 대기 오염의 예방에도 효과적이다.

Claims (1)

1. 하부에 휠(4)이 장착되고 양측으로 사이드월(6)이 구비된 소결기 대차의 바닥부에서 소결기 대차 몸체(1)의 상하로 연장하는 지지대(1b) 상단부에 장착된 인슐레이션 피스와 그 양측으로 끼워지는 그레이트바(3)를 구비한 소결기에 있어서,

   소결기 대차의 몸체(1)의 상하로 연장하는 지지대(1b) 위에 장착된 인슐레이션 피스(20)에 클립키퍼(21)를 형성하고 인슐레이션 피스(20) 양측으로 끼워지는 그레이트바(3)를 누르도록 클립키퍼(21)에 클립(30)을 장착하는 것을 특징으로 하는 소결기.