KR200172593Y1 - 펑크방지기구를 갖춘 내화물 랜스 - Google Patents

Abstract

본 고안은 본 고안은 레이들에 수강된 용강 교반용 랜스에 관한 것으로, 레이들에 수강된 용강을 교반작업시 용강 슬래그층에서의 침식에 의해 발생하는 랜스의 천공을 사전에 감지할 수 있도록 이루어진 펑크방지기구를 갖춘 내화물 랜스에 를 제공함을 목적으로 한다.

본 고안에서는 중심부에 파이프(12)를 구비하고 하단부에 랜스 노즐(13)을 구비한 용강교반용 내화물 랜스에 있어서, 랜스노즐 주위로 검지판(100)을 설치하고 랜스 파이프 둘레의 내화물에 용강과의 접촉을 검출하기 위한 검지관(101)을 매설하여 전기도선으로 전원공급부(103)에 연결하여 이루어지는 침식검지부와; 랜스 파이프와 검지관 사이에 랜스파이프를 둘러싸도록 설치된 냉각수 파이프(123)에 냉각가스와 함께 냉각수를 공급하도록 입측관(121)에 냉각수를 분사하기 위한 분사노즐(124)이 단부에 장착된 냉각수 공급관(125)으로 이루어진 랜스 침식 방지부와; 랜스의 침식을 검출하여 경보신호를 발생하여 침식방지부를 작동시키는 제어부(110)를 구비하는 것을 특징으로 하는 펑크방지기구를 갖춘 내화물 랜스를 제공한다.

본고안에 의하면, 용강 교반 랜스의 펑크를 사전에 감지하여 경보를 발생함으로써 랜스 내화물을 급속히 냉각시켜 조업중 돌발적인 랜스 펑크에 의한 조업 중단을 예방할 수 있으며 랜스의 침식 상황을 효과적으로 관리할 수 있다.

Description

펑크방지기구를 갖춘 내화물 랜스{FIREPROOF MATERIAL LANCE WITH PUNK PREVENTING MECANISM}

본 고안은 레이들에 수강된 용강 교반용 랜스에 관한 것으로, 보다 상세하게는 레이들에 수강된 용강을 교반작업시 용강 슬래그층에서의 침식에 의해 발생하는 랜스의 천공을 사전에 감지할 수 있도록 이루어진 펑크방지기구를 갖춘 내화물 랜스에 관한 것이다.

일반적으로 레이들에 수강된 용강을 교반하기 위한 랜스(Lance)는 도 1 도시와 같이, 용강의 교반 작용을 위해 레이들 하부까지 가스를 공급하여 분사하도록 구성되므로 내부에 가스유동통로인 파이프(12)가 구비되고 하부에 가스를 분사하기 위한 랜스노즐(13)을 형성하며 고온의 용강에 견딜 수 있는 내화물 등의 재질로 제조된다.

그런데, 이러한 내화물로 제조된 랜스(11)는, 레이들(15)에 수강된 용강(16) 상부의 슬래그층(14)에 의해 강한 침식작용을 받아 교반작업중 랜스에서 내화물이 침식되어 가스 유동 파이프(12)에서 구멍이 뚫어지는 펑크 현상이 발생할 수 있다.

이와 같은 펑크 현상이 가스 유동 파이프(12)에서 발생하면 레이들(15) 상부에서 용강중으로 누기(10b)가 발생하여 랜스(11) 하단의 노즐(13)에는 가스가 공급되지 않으므로 랜스(11)에 의한 교반 작업이 이루어지지 않는 조업 중단 사고가 발생할 수 있으며, 랜스에서의 펑크로 용강에 의해 적열된 랜스를 교환시 작업자가 화상 등의 안전사고에 노출되는 문제가 있다.

따라서, 본 고안은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 이루어진 것으로서, 용강 슬래그층에 의해 랜스가 과도하게 침식되면 이를 사전에 검출하여 랜스에서 펑크가 발생하는 것을 방지함으로써 안전사고를 방지하고 조업 생산성을 향상시킬 수 있는 펑크방지기구를 갖춘 내화물 랜스를 제공함에 그 목적이 있다.

도 1은 종래 기술의 용강교반용 랜스에서 발생하는 펑크 현상을 보이기 위한 도면,

도 2는 본 고안의 펑크방지기구를 갖춘 용강 교반용 내화물 랜스를 도시한 평면도,

도 3은 도 2 도시 랜스의 단면도,

도 4는 본 고안의 랜스를 용강 교반에 적용한 사용상태를 도시한 도면이다..

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

11:랜스 12:랜스 파이프 13:랜스 노즐

14:슬래그층 15:레이들 16:용강

100:검지판 101:검지관 121:입측관

122:배출관 123:냉각파이프 125:냉각수공급관

상기 목적을 달성하기 위하여 본 고안에서는 레이들에 수강된 용강을 교반하도록 중심부에 가스 파이프를 구비하고 하단부에 랜스 노즐을 구비한 내화물 랜스에 있어서, 랜스노즐 주위로 검지판을 설치하고 랜스 파이프 둘레의 내화물에 용강과의 접촉을 검출하기 위한 검지관을 매설하여 전기도선으로 전원공급부에 연결하여 이루어지는 침식검지부와; 랜스 파이프와 검지관 사이에 랜스파이프를 둘러싸도록 설치된 냉각수 파이프에 냉각가스와 함께 냉각수를 공급하도록 입측관에 냉각수를 분사하기 위한 분사노즐이 단부에 장착된 냉각수 공급관으로 이루어진 랜스 침식 방지부와; 랜스의 침식을 검출하여 경보신호를 발생하여 침식방지부를 작동시키는 제어부를 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 펑크방지기구를 갖춘 내화물 랜스를 제공한다.

이하에서는 양호한 실시예를 도시한 첨부 도면을 참조하여 본 고안을 상세하게 설명한다.

도 2 및 도 3에 도시되어 있는 바와 같이, 본 고안에서는 레이들(15)에 수강된 용강을 교반하기 위해 중심부에 가스 파이프(12)가 구비된 내화물 랜스(11)에서 용강 상부의 슬래그층(14)과 접하는 랜스 부위에 슬래그층 및/또는 용강과 접하는 것을 검출하도록 원통형 검지관(101)을 매설하고, 랜스 노즐(13) 부위에 검지판(100)을 장착하여 전원 공급부(103)에 전기적으로 연결하여 슬래그층(14) 및/또는 용강(16)이 랜스 내화물을 침식하여 검지관(101)과 접촉시 전기적 회로를 구성하여 경보부(105)에 알리도록 구성한다.

이러한 검지관(101) 및 검지판(100), 그리고 전원 공급부(103)가 내화물 침식 검지부를 구성한다.

또한, 본 고안에서는 랜스 내화물을 냉각시켜 슬래그층 및 또는 용강에 의한 침식을 방지하도록 랜스 파이프(12)와 검지관(101) 사이에 랜스 파이프(12)와 소정거리 이격된 상태로 랜스 파이프를 감싸도록 냉각파이프(123)를 설치하고, 이 냉각파이프(123)의 입측관(121)에는 전자적으로 제어되는 밸브(126)가 장착되고 단부에 분사노즐(124)이 장착된 냉각수 공급관(125)을 통해 냉각수를 공급함과 동시에 가스를 공급하며, 배출관(122)을 통해 가스와 냉각수가 외부로 배출되도록 하여 랜스 파이프(12)의 펑크 방지부를 구성한다.

한편, 본 고안에서 냉각수 공급관(125)에 장착된 밸브(126)는 제어부(110)에 전기적으로 연결되에 제어되며 또한 경보부(105)에도 도선(111)을 통해 전기적으로 연결되고, 도선(104)을 통해 검지관(101)과 경보부(105)를 연결하여 제어부(110)에 의해 일괄제어하도록 구성한다.

이하에서는 상기와 같이 구성된 본 고안의 펑크방지기구를 구비한 내화물 랜스의 작용을 설명한다.

도 4 도시와 같이, 용강 교반용 가스(101a)가 랜스 파이프(12)와 노즐(13)을 통해 분사되어 용강의 교반이 행해질 때 전원공급부(103)에서 공급된 전원은 도선을 통해 랜스노즐(13) 주위에 설치된 검지판(100)과 접촉하고 있는 용강(16)으로 전달되어 흐른다.

그러나 랜스(11)의 슬래그층(14)과 접촉하는 부위에서 강한 용융 교반에 의해 랜스 내화물이 침식되어 내화물 내부에 매설된 전도체인 검지관(101)이 용강(16)에 노출되어 접지되면 용강(16)으로 전달된 전원이 도선(104)을 통해 경보부(105)로 전달되어 펑크 경보신호를 발생하고 이 경보신호는 도선(111)을 통해 제어부(110)에 인가되어 냉각수 공급관(125)에 설치된 밸브(126)를 작동시켜 냉각수 분사노즐(124)을 통해 입측관(121) 내부로 냉각수를 분사한다.

이때 분사된 냉각수는 입측관(121)을 흐르고 있는 냉각가스와 함께 기화되어 냉각가스(120)를 급속냉각시키면서 랜스 파이프(12) 외측의 슬래그층과 접하는 냉각파이프(123)에 공급되어 랜스 내화물을 계속적으로 급속냉각시킨다.

이와 같은 펑크 경보신호에 의해 공급된 냉각수 및 가스에 의해 랜스 내화물을 냉각시킴으로써 랜스 내화물의 침식을 지연시킬 수 있으므로 랜스 파이프(12)가 용강과 접하여 발생하는 랜스 파이프(12)의 펑크 현상을 방지할 수 있다.

따라서, 상기 설명한 바와 같은 본 고안에 의하면 용강 교반 랜스의 펑크를 사전에 감지하여 경보를 발생함으로써 랜스 내화물을 효과적으로 급속히 냉각시켜 조업중 돌발적인 랜스 펑크에 의한 조업 중단을 예방할 수 있으며 랜스의 침식 상황을 효과적으로 관리할 수 있다.

Claims (1)

1. 레이들에 수강된 용강을 교반하도록 중심부에 가스 파이프(12)를 구비하고 하단부에 랜스 노즐(13)을 구비한 내화물 랜스에 있어서,

   랜스노즐(13) 주위로 검지판(100)을 설치하고 랜스 파이프(12) 둘레의 내화물에 용강과의 접촉을 검출하기 위한 검지관(101)을 매설하여 전기도선으로 전원공급부(103)에 연결하여 이루어지는 침식검지부와;

   랜스 파이프(12)와 검지관(101) 사이에 랜스파이프를 둘러싸도록 설치된 냉각수 파이프(123)에 냉각가스와 함께 냉각수를 공급하도록 입측관(121)에 냉각수를 분사하기 위한 분사노즐(124)이 단부에 장착된 냉각수 공급관(125)으로 이루어진 랜스 침식 방지부와;

   랜스의 침식을 검출하여 경보신호를 발생하여 침식방지부를 작동시키는 제어부(110)를 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 펑크방지기구를 갖춘 내화물 랜스.