KR200178331Y1 - 집진수 공급폰드의 슬러리 제거장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 제철소 고로공장의 습식제진기에 집진수를 공급하는 집진수 공급폰드의 저부에 누적고착된 슬러리를 용이하게 제거할 수 있도록 한 집진수 공급폰드의 슬러리 제거장치에 관한 것이다.

본 고안은 슬러리파쇄수단을 구비하고, 수중펌프(30)에 설치된 슬러리 파쇄장치부와; 집진수 공급폰드(18)의 상부에서 상기 수중펌프(30)와 연결되어 선회 기어가이드(40)가 주행레일(42)을 따라 이동하는 선회이동부와; 상기 선회이동부의 작동을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 본 고안의 구성과 작용에 의하여 집진수 공급폰드의 저부에 누적된 슬러리의 제거작업이 용이하게 이루어짐에 따라 버큠카를 이용하는 번거로움이 없이 집진 효율이 향상되고, 집진수 공급펌프와 집진수 공급계통의 철피 조기 마모를 방지하여 고로 생산성이 향상되는 효과가 제공된다.

Description

집진수 공급폰드의 슬러리 제거장치{SLURRY REMOVING APPARATUS OF BAG FILTER WATER SUPPLY POND}

본 고안은 집진수 공급폰드의 슬러리 제거장치에 관한 것으로, 특히 제철소 고로공장의 습식제진기에 집진수를 공급하는 집진수 공급폰드의 저부에 누적고착된 슬러리를 용이하게 제거할 수 있도록 한 집진수 공급폰드의 슬러리 제거장치에 관한 것이다.

도 1은 고로공장의 집진수 공급폰드에 슬러리가 유입되는 과정을 나타내는 개략사시도, 도 2는 종래 집진수 공급폰드의 슬러리 침전과정을 나타내는 개략도, 도 3은 종래 집진수 공급폰드에 누적된 슬러리를 제거하는 작업상태도로서, 일반적으로 고로공정에 있어 고로(10)내에 투입된 철광석의 용융환원 과정을 통해 발생되는 고로가스를 열원으로 재사용하는 과정에서 고로가스를 건식 집진기(Dust Catcher)(11-1)를 통해 통과시키고, 미립 더스트를 1차 중력 침강에 의하여 포집하며, 습식제진기(Bischoff Scrubber)(12)를 통과시킨다.

이와 같은 과정에서 고로가스중에 포함된 미립 더스트를 제진하기 위해 집진수 공급펌프(19)에 설치된 다수의 노즐을 통하여 다량의 물(집진수)을 일정량 주수하고 배출시키고, 다시 배출 트러프(Trough)(15)를 통해 유도된 물은 집진수중의 미립 더스트를 대용량의 제 1, 2시크너 폰드(Thickener Pond)(16,16-1)에 유입, 침강시키며, 오버 플로우 되는 물은 집진수 저장조인 집진수 공급폰드(18)에 투입되면서 반복적으로 습식제진기(12)와 제 1, 2시크너 폰드(16,16-1)를 연속적으로 순환하게 된다.

상기와 같은 과정에서 집진수중의 제 1, 2시크너 폰드(16,17)에서 침강되지 않는 미립 더스트는 집진수 공급폰드(18)의 저부에 누적되고, 집진수중의 성분 특성상 저부에서 고착누적되어진다. 이에 따라 습식제진기(12)에 청정도가 있는 집진수를 분사하여야 그 내부를 통과하는 고로가스가 청정도를 유지할 수 있으나, 집진수 공급폰드(18)의 저부에 쌓인 슬러리(Slurry)를 포함하는 집진수를 공급할 경우, 집진효율 저하는 물론, 집진수 공급펌프(19)가 조기에 마모되어 잦은 수리, 보수를 해야 하는 문제점이 있다.

또한, 집진수를 분사하는 집진수 공급계통의 철피를 조기에 마모시킴으로써 고로가스가 통과하다가 마모부위를 통해 외부로 누출될 경우 이를 수리하기 위해서는 고로 조업을 일시 중단시켜야 하는 등의 문제점이 있다.

이것을 해결하기 위하여 종래에는 집진수 공급폰드(18)의 저부에 공기주입 배관을 침적시켜서 공기를 블로잉시키고 있으나 강산성을 갖는 고로 집진수의 특성상 조기 부식에 의해 공기를 제때 공급하지 못함에 따라 고로(10)의 휴지시에 집진수 공급폰드(18)내의 상부에 위치한 집진수를 배수하고, 그 저부에 누적된 슬러리(21)를 수중펌프(30)나 배출관(30a), 석션관(23-1)과 같은 별도의 장치를 동원 파쇄한 후, 다수대의 버큠카(Vacuum Car)(23)를 이용,제거하는 번거로운 문제점이 있었다.

도면 중 미설명 부호 11,11-2는 가스배출관, 13-1은 펌프, 14는 가스 클리닝 타워, 17은 리턴 트러프, 18-1은 침전막, 30b는 후드관, 30-1은 전원공급부이다.

본 고안은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로, 본 고안의 목적은 집진수 공급폰드의 저부에 누적된 슬러리를 연속적으로 파쇄 및 제거하여 슬러리의 누적을 방지함으로써, 집진 효율을 향상시키고 고로가스 청정설비의 수명 연장과 함께 생산성 향상을 도모할 수 있는 집진수 공급폰드의 슬러리 제거장치를 제공함에 있다.

도 1은 고로공장의 집진수 공급폰드에 슬러리가 유입되는 과정을 나타내는 개략사시도.

도 2는 종래 집진수 공급폰드의 슬러리 침전과정을 나타내는 개략도.

도 3은 종래 집진수 공급폰드에 누적된 슬러리를 제거하는 작업상태도.

도 4a는 본 고안에 따른 집진수 공급폰드의 슬러리 제거장치에 있어서의 파쇄장치부를 나타내는 사시도.

도 4b는 도 4a에 도시된 파쇄장치부에 있어서의 파쇄드럼을 나타내는 사시도.

도 4c는 도 4a에 도시된 파쇄장치부에 있어서의 쿠션장치부를 나타내는 사시도.

도 5는 본 고안의 설치상태도.

＜도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

11-1 : 건식 집진기 12 : 습식제진기

18 : 집진수 공급폰드 21 : 슬러리

30 : 수중펌프 34 : 에어 모터

36 : 파쇄 드럼 37 : 파쇄 블레이드

39 : 유압쇽업쇼버 40 : 선회 기어가이드

42 : 주행 레일 44 : 전류검출반

46 : 수위검지기 50 : 전기신호 제어판넬

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 철광석의 용융환원 과정을 통해 발생된 고로가스가 건식 집진기와 습식제진기를 통과하고, 집진수 공급폰드의 집진수 주수 및 배출에 의해 상기 고로가스중에 포함된 미립 더스트를 제진하며, 수중펌프를 통해 상기 집진수 공급폰드내에 누적된 슬러리를 제거하는 장치에 있어서, 슬러리파쇄수단을 구비하고, 상기 수중펌프에 설치된 슬러리 파쇄장치부와; 상기 집진수 공급폰드의 상부에서 상기 수중펌프와 연결되어 선회기어가이드가 주행레일을 따라 이동하는 선회이동부와; 상기 선회이동부의 작동을 제어하는 제어부를 포함하는 집진수 공급폰드의 슬러리 제거장치가 제공된다.

이와 같은 본 고안에서 상기 파쇄장치부의 지지 프레임에는 상기 슬러리의 파쇄시 완충기능을 하기 위한 쿠션장치부가 설치된 것을 특징으로 한다.

또한, 이와 같은 본 고안에서 상기 집진수 공급폰드의 저부에는 콘형 슬러리포집기가 설치된 것을 특징으로 한다.

이하, 양호한 실시예를 도시한 도면을 참조하여 본 고안을 보다 상세하게 설명한다.

도 4 및 도 5는 본 고안에 따른 집진수 공급폰드의 슬러리 제거장치의 일실시예를 나타낸 것으로서, 이에 따른 슬러리 제거장치는 크게 슬러리파쇄수단을 구비하고, 수중펌프에 설치된 슬러리 파쇄장치부와; 집진수 공급폰드의 상부에서 상기 수중펌프와 연결되어 이동하는 선회이동부와; 상기 선회이동부의 작동을 제어하는 제어부로 이루어져 있다.

도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 슬러리 파쇄장치부는 상기 수중펌프(30)의 몸체 좌,우측 중앙부에 지지 프레임(32-1,32-2)이 고정부착되어 있고, 상기 지지 프레임(32-1,32-2)의 일측 하부에는 에어 모터(34)가 설치되어 있으며, 상기 에어 모터(34)의 상면 중앙부에는 상기 에어 모터(34)의 구동을 위한 청정 에어공급관(34-1)이 연결,설치되어 있다.

또한, 상기 에어공급관(34-1)의 상부에는 에어의 공급과 차단을 위한 솔레노이드 밸브(34-2)와, 상기 수중펌프(30)가 집진수 공급폰드(18)의 상부에서 대략 270도 왕복 선회함을 감안하여 소정 구간에서 신축성을 부여하기 위한 고무 주름관(48)이 연결되어 있다.

또한, 상기 에어 모터(34)와 타측 지지 프레임 사이에는 원통형 파쇄드럼(36)이 축(36a)과, 수중실링이 가능한 메탈 베어링(35)을 매개로 하여 설치되어 상기 에어 모터(34)의 구동에 의해 회전되고, 상기 파쇄드럼(36)의 외면에는 대략 ‘ㄱ’자 형상으로 절곡된 다수개의 파쇄 블레이드(37)가 고정부착되어 있다.

또한, 상기 파쇄 블레이드(37)의 선단부에는 마모방지용 초경합금 팁(38)이 부착되어 있어서 고로 슬러리의 특징인 철분성분과 탄소성분을 파쇄시 그 마모를 줄일 수 있도록 하였다.

한편, 상기 지지 프레임(32-1,32-2)의 중간 절곡부(도 4a의 “가”)에는 상기 슬러리(21)의 파쇄시 완충 역할을 수행하기 위한 쿠션장치부가 설치되는 바, 상,하 고정베이스(39-1)가 다수개의 고정볼트구(39-2)를 통해 상기 지지 프레임(32-1,32-2)에 결합되어 있고, 상기 고정베이스(39-1) 사이에서 유압 쇽업쇼버(39)가 실린더(39-3)를 통해 설치되어 있으며, 상기 유압 쇽업쇼버(39)의 외면에는 오일에 의해 쿠션 기능을 부여하기 위한 쿠션 조정구(39-4)가 형성되어 있다.

상기 선회이동부는 상기 수중펌프(30)의 몸체 좌,우측에 지지 프레임(31-1,31-2)이 고정부착되어 있고, 상기 지지 프레임(31-1,31-2)의 외면에 형성된 볼트구멍에 지지 프레임(33-1,33-2)이 결합,지지되며, 상기 지지 프레임(33-1,33-2)의 상단부는 후술하는 선회 기어가이드(40)에 부착고정되어 있다.

또한, 상기 집진수 공급폰드(18)의 외측면 상단에는 ‘ㄱ’자 형상으로 절곡된 고정 프레임(43)이 고정부착되어 있고, 상기 고정 프레임(43)의 상단에 ‘??’자 형상을 갖는 주행 레일(42)이 고정부착되어 있으며, 상기 주행 레일(42)에는 모터(41)의 구동에 의해 상기 주행 레일(42) 표면의 기어 치형(미도시)과 맞물려 이동하는 선회 기어가이드(40)가 설치되어 있다.

상기 제어부는 상기 수중펌프(30)의 선회시 소정의 구간만 선회할 수 있도록 구간을 제한하는 리미트 스위치(47)가 주행 레일(42)의 적정한 2개소에 부착되어 전기신호를 수납하고, 수중펌프(30)의 수위 레벨 저하시 손상을 방지하기 위한 최소한의 수위를 감지할 수 있는 수위검지기(46)가 상기 지지 프레임(31-1,31-2)의 몸체 일측에 부착되어 전기신호 제어판넬(50)을 통해 제어가능하도록 되어 있다.

또한, 상기 수중펌프(30)의 구동부하를 검출하여 제어하기 위한 전류검출반(44)이 설치되어 상기 제어판넬(50)에 의해 제어된다.

한편, 상기 집진수 공급폰드(18)의 저부 중앙에는 파쇄된 슬러리(21)의 원활한 포집을 위한 콘(Cone) 형상의 슬러리포집기(45)가 고정설치되어 있다.

이하에서는 상기와 같은 구성을 갖는 본 고안의 작용을 설명한다.

도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 우선 작업자가 전기신호 제어판넬(50)을 통해 운전가능 시간을 셋팅하고, 연속적인 자동운전을 할 것인지 아니면 소정의 시간만을 운전할 것인지를 제어모드(도시 않됨)의 변경에 의해 설정한다.

이렇게 기본적인 설정시간이 셋팅되면, 스타트 버튼(도시 않됨)을 누름으로써 본 고안에 따른 작업이 개시된다. 우선 소정의 타임 스케쥴에 의해 상기 수위검지기(46)가 지시하고 있는 수위가 정상이면 수중펌프(30)가 기동되고, 오탁수의 물이 펌핑되면 소정의 시간 경과후에 상기 에어 모터(34)를 작동시키기 위하여 솔레노이드 밸브(34-2)를 개방시킨다.

이 솔레노이드 밸브(34-2)의 개방에 따라 에어가 에어공급관(34-1)을 통해 유입되어 에어 모터(34)의 회전자를 작동시키고, 이에 따라 파쇄드럼(36)이 회전하면서 상기 파쇄드럼(36)에 부착되어 있는 다수개의 파쇄 블레이드(37)가 상기 집진수 공급폰드(18)의 저부에 누적고착되어 있던 슬러리(21)와 접촉,분쇄시키고 이렇게 분쇄된 슬러리(21)는 집진수 공급폰드(18)의 내부에서 콘형 슬러리포집기(45)의 외면을 타고 낙하하며, 상기 수중펌프(30)의 후드관(30b)을 통해서 오탁수와 함께 흡입(Suction)되어 배출관(30a)을 통해서 외부의 소정 장소에 투입된다.

이때, 전술한 과정에서 상기 파쇄 블레이드(37)가 슬러리(21)를 파쇄하면서 발생되는 충격은 상기 지지 프레임(32-1,32-2)에 설치된 유압쇽업쇼버(39)에 의해 완충되고, 슬러리(21)와 오탁수의 펌핑 일정 시간 후 모터(41)를 구동시킴에 따라 상기 모터(41)에 연결된 선회 기어가이드(40)가 주행레일(42)을 따라서 소정의 선회각(대략 0도 에서 270도 구간)까지 왕복운동하면서 이에 연결된 수중펌프(30)와 파쇄장치부가 집진수 공급폰드(18)의 저부를 이동하면서 슬러리(21)의 파쇄 작업이 이루어질 수 있게 된다.

한편, 상기 집진수 공급폰드(18)의 저부 어느 특정부위에 슬러리(21)의 고착분이 많이 형성이 되었다고 가정하면, 상기 수중펌프(30)의 부하를 전류로서 상시 체킹하여 전류검출반(44)에서 소정의 전류값 이하로 저하되었을 시, 선회기어 가이드(40)가 진보를 할 수 있도록 시퀀스를 구성한다.

또한, 상기 수중펌프(30)의 출발은 0도 위치에서 선회 제한 리미트 스위치(47)의 신호를 받아 최초의 진보를 실시하고, 최종 270도 방향에 도착했을 때, 상기 리미트 스위치(47)의 신호를 받아 다시 역진보를 실시하는 연속적인 타임설정에 의해 정,역 진보가 가능하게 된다.

이상에서와 같이, 본 고안에 따르면 집진수 공급폰드의 저부에 누적된 슬러리의 제거작업이 용이하게 이루어짐에 따라 버큠카를 이용하는 번거로움이 없이 집진 효율이 향상되고, 집진수 공급펌프와 집진수 공급계통의 철피 조기 마모를 방지하여 고로 생산성이 향상되는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 철광석의 용융환원 과정을 통해 발생된 고로가스가 건식 집진기와 습식제진기를 통과하고, 집진수 공급폰드의 집진수 주수 및 배출에 의해 상기 고로가스중에 포함된 미립 더스트를 제진하며, 수중펌프를 통해 상기 집진수 공급폰드내에 누적된 슬러리를 제거하는 장치에 있어서,

   슬러리파쇄수단을 구비하고, 상기 수중펌프(30)에 설치된 슬러리 파쇄장치부와;

   상기 집진수 공급폰드(18)의 상부에서 상기 수중펌프(30)와 연결되어 선회 기어가이드(40)가 주행레일(42)을 따라 이동하는 선회이동부와;

   상기 선회이동부의 작동을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 집진수 공급폰드의 슬러리 제거장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 파쇄장치부의 지지 프레임(32-1,32-2)에는 상기 슬러리(21)의 파쇄시 완충기능을 하기 위한 쿠션장치부가 설치된 것을 특징으로 하는 집진수 공급폰드의 슬러리 제거장치.
3. 제 1항에 있어서, 상기 집진수 공급폰드(18)의 저부에는 콘형 슬러리포집기(45)가 설치된 것을 특징으로 하는 집진수 공급폰드의 슬러리 제거장치.