KR200180092Y1 - 레이들의 포러스 플러그 선단부 용강 융착 방지장치 - Google Patents

Abstract

본 고안의 목적은, 주조 레이들 저부에 설치된 포러스 플러그 선단부의 용강 응고부위 형성을 저지하고 포러스 플러그 내부에 항상 일정량의 가스 압력을 형성시켜 포러스 플러그의 개공을 쉽게 하여 주조 레이들 내에서 이루어지는 2차 정련작업을 원활히 수행함은 물론 이로 인한 용강 품질의 향상 및 원활한 연주 작업과 포러스 플러그의 수명을 늘릴 수 있도록 된 레이들의 포러스 플럭 선단부 용강 융착 방지장치를 제공함에 있다.

이에 본 고안은, 주조 레이들의 포러스 플러그 하단부에 불활성가스가 충압된 볼탱크를 설치하고, 볼탱크 내부의 충압가스를 주기적 및 연속적으로 플러그 내부로 통기시켜 플러그 내부로 용강이 침투되고 융착되는 것을 방지하는 구조로 된 레이들의 포러스 플러그 선단부 용강 융착 방지장치를 제공한다.

Description

레이들의 포러스 플러그 선단부 용강 융착 방지장치{Device for Protecting hot metal attached porous plug in ladle}

본 고안은 제강공정의 레이들에 설치되는 포러스 플러그에 관한 것으로, 특히 포러스 플러그에 일정량의 아르곤 가스를 주기적으로 투입시킴으로서 포러스 플러그 선단부에 내부 용강이 응고되는 것을 방지할 수 있도록 된 레이들의 포러스플럭 선단부 용강 융착 방지장치에 관한 것이다.

일반적으로 제강공정상 취련 완료된 용강은 주조 레이들에 수강을 실시하여 다음 공정으로 보내지게 되는 데, 레이들 내의 용강은 온도, 성분의 불균일성 혹은 개재물의 부상이라는 점 때문에 청정도가 낮기 때문에 레이들 하부에 설치된 포러스 플러그를 통해 용강 내부로 불활성 가스를 통과시킴으로서 높은 청정도의 용강을 얻을 수 있게 된다.

즉, 레이들에 수강된 용강은 성분 및 온도 조정을 위하여 2차 정련을 실시하게 되는 데, 2차 정련은 주조 레이들 내부의 용강에 다공질의 내화연와인 포러스 플러그를 통하여 불활성 가스인 아르곤 가스를 취입시킴으로서, 주조 레이들 내부의 용강을 환류시키는 작업으로 미세 성분 및 온도 조정을 위한 필수적인 작업이다.

이를 위해 3 도에 도시된바와 같이, 주조 레이들(50)은 저면에 포러스 플러그(51)가 설치되고, 이 포러스 플러그(51) 내부로 불활성가스를 투입시키기 위한 가스관(54)이 설치되는 한편, 가스관(54)에는 레이들스탠드에 레이들(50)이 놓여지게 되면 자동 연결되어 외부로부터 가스를 공급하기 위한 커플링장치(56)가 설치된 구조로 되어 있다.

따라서 자동커플링 장치를 통해 가스관을 따라 포러스 플러그로 유입된 아르곤 가스는 다공질인 포러스 플러그를 통해 레이들 내부로 투입되어 용강을 휘저어 섞어주게 된다.

그런데 레이들이 이동되는 중에는 커플링장치가 연결되지 않아서 가스가 공급되지 않게 되기 때문에, 통상 다공질로 이루어져 레이들 내부로 유입되어 용강과 접하는 포러스 플러그는 선단부에 용강이 쉽게 침투, 응고되어 다음 정련작업시 아르곤 가스가 통과되지 못하는 문제점이 있었다.

따라서 종래에는 강제적으로 고압의 가스를 투입시켜 응고된 부분을 개공시켰으나, 이러한 포러스 플러그의 강제 개공작업은 작업시간이 장시간 소요됨은 물론, 고압의 가스 투입에 따른 포러스 플러그의 용손 및 탈락을 급격히 증가시키며 또한 용강의 나탕 부위 발생을 필연적으로 수반하므로 용강이 대기와 접촉하여 재산화되어 용강 품질에 약영향을 주게 되는 문제점이 있다.

또한 포러스 플러그의 개공지연은 후공정인 연속주조작업의 불가 및 충분한 용강의 교반을 저해하여 용강 내에 편석이 발생하거나, 불순물의 분리부상을 어렵게 하여 2차 정련 작업의 원활한 수행을 저해하는 문제점이 있다.

이에 본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 주조 레이들 저부에 설치된 포러스 플러그 선단부의 용강 응고부위 형성을 저지하고 포러스 플러그 내부에 항상 일정량의 가스 압력을 형성시켜 포러스 플러그의 개공을 쉽게 하여 주조 레이들 내에서 이루어지는 2차 정련작업을 원활히 수행함은 물론 이로 인한 용강 품질의 향상 및 원활한 연주 작업과 포러스 플러그의 수명을 늘릴 수 있도록 된 레이들의 포러스 플럭 선단부 용강 융착 방지장치를 제공함에 그 목적이 있다.

도 1은 본 고안에 따라 레이들 하부에 용강 융착 방지장치가 설치된 상태를 도시한 개략적인 도면,

도 2는 본 고안에 따른 용강 융착 방지장치의 상세도,

도 3은 종래기술에 따라 레이들 하부에 설치된 포러스 플러그를 도시한 개략적인 도면이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10 : T형배관 12 : 체크밸브

20 : 볼탱크 22 : 솔레노이드밸브

24 : 충압밸브 30 : 타이머

상기와 같은 목적을 실현하기 위한 본 고안은, 주조 레이들의 포러스 플러그 하단부에 불활성가스가 충압된 볼탱크를 설치하고, 볼탱크 내부의 충압가스를 주기적 및 연속적으로 플러그 내부로 통기시켜 플러그 내부로 용강이 침투되고 융착되는 것을 방지하는 구조로 되어 있다.

이하 본 고안의 일실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 고안에 따라 레이들 하부에 용강 융착 방지장치가 설치된 상태를 도시한 개략적인 도면이고, 도 2는 본 고안에 따른 용강 융착 방지장치의 상세도이다.

상기한 도면에 의하면 레이들(50)은 하부에 포러스 플러그(51)가 장착되며, 이 포러스 플러그(51) 내부로 연결된 가스관(54)은 커플링장치(56)를 매개로 가스 공급펌프에 연결된 구조로 되어 있다.

여기서 본 고안은, 상기 포러스 플러그(51) 내부로 T형 배관(10)을 설치하고, T형 배관(10)의 일측 선단은 커플링장치(56)와 연결된 가스관(54)이 설치되며, 타측 선단에는 일정 가스압을 포러스 플러그(51)에 부여하기 위한 가스압력부가 설치된 구조로 되어 있다.

상기 가스 압력부는 T형 배관(10) 선단에 설치되고 내부에 불활성가스가 충만되는 볼탱크(20)와, 상기 T형 배관(10)에 설치되어 볼탱크(20)를 개폐시키기 위한 솔레노이드밸브(22)로 이루어진다.

즉, 본 고안의 일실시예에 따르면 주조 레이들(50)의 포러스 플러그(51) 내부로 T형 배관(10)이 설치되는 데, T형 배관(10)의 일측 분기관에는 가스의 역류를방지하기 위한 체크밸브(12)를 설치하며, 체크밸브(12)의 가스 공급측에 자동 커플링 장치(56)와 연결된 가스관(54)을 서로 연결한다.

따라서 자동 커플링장치(56)에서 공급되는 불활성 가스가 가스관(54)을 통해 포러스 플럭으로 원활히 공급되게 되며, 상기 체크밸브(12)에 의해서는 포러스 플러그(51)에서 발생하는 역압에 의한 공급가스의 역류발생이 방지되게 된다.

한편, 도 2에 도시된 바와 같이 포러스 플러그(51)에 설치된 T형 배관(10)의 나머지 분기관에는 볼탱크(20)를 부착설치하고 솔레노이드밸브(22)를 설치하여 볼탱크(20)에 충압된 불활성가스가 솔레노이드 밸브(22)의 작용에 의하여 포러스 플러그(51) 내부로 주기적으로 연속하여 일정량의 가스가 공급되도록 한다.

또한 볼탱크(20) 일측에는 불활성가스를 충압하기 위한 가스 충압밸브(24)가 설치된다.

여기서 바람직하게는 상기 솔레노이드밸브(22)는 타이머(30)에 의해 주기적으로 작동하게 되는 데, 타이머(30)의 신호에 따라 솔레노이드밸브(22)가 온/오프 되어 T형관을 개폐시키도록 한다.

이하 본 고안의 작용에 대해 설명하면 다음과 같다.

2차 정련작업이 실시되지 않는 주조 레이들(50) 이송중이나 연속 주조 작업 중에는 커플링장치(56)가 연결되지 않으면서 가스관(54)을 통해 포러스 플러그(51)로 불활성 가스가 공급되지 않게 되는 데, 이 때 볼탱크(20)에 충압되어 있는 예비 가스를 포러스 플러그(51)로 투입시키게 된다.

도 2에 도시된 바와 같이, 포러스 플러그(51) 하단부에 설치된 볼탱크(20)내부에 충압된 불활성 가스는 볼탱크(20)의 출측에 설치된 솔레노이드 밸브(22)의 작용에 의하여 충압된 불활성가스를 일정간격으로 포러스 플러그(51) 내부로 공급하게 된다.

즉, 타이머(30)가 작동함에 따라 타이머(30)로부터 인가되는 신호에 의해 T형 배관(10)에 설치된 솔레노이드밸브(22)가 온/오프되면서 주기적으로 T형 배관(10)을 개방시키게 된다.

T형 배관(10)이 개방됨에 따라 볼탱크(20) 내부에 충압되어 있는 불활성가스가 T형 배관(10)을 통해 포러스 플러그(51) 내부로 유입되는 데, 이와 같이 고압의 가스가 주기적으로 포러스 플러그(51) 내부로 투입됨에 따라 포러스 플러그(51)의 압력저하를 방지하여 용강이 다공질 내부로 침투되는 현상을 방지할 수 있게 된다.

아울러 투입된 가스는 포러스 플러그(51)와 접하고 있는 정체 용강에 유동을 발생시켜 포러스 플러그(51)와 용강의 융착을 사전에 방지시키므로 포러스 플러그(51)의 통기성과 개공성을 양호하게 하는 역할을 수행하게 된다.

또한 타이머(30)에 의한 솔레노이드밸브(22)를 주기적으로 온/오프시킴에 따라 포러스 플러그(51)에 의한 2차 정련작업시 가스관(54)을 통하여 공급되는 불활성가스가 볼탱크(20) 내부로 충압되어, 볼탱크(20) 내부로 불활성가스를 충압시키는 작업을 자주 수행할 필요가 없게 된다.

이상 설명한 바와 같이 본 고안에 의한 레이들의 포러스 플러그 선단부 용강 융착 방지장치에 의하면, 용강의 정체로 인한 포러스 플러그와 용강의 융착응고를방지하고 또한 다공질의 포러스 플러그 내부로 용강이 침투하는 것을 방지하게 되어 포러스 플러그의 개공시간을 단축할 수 있으며, 용강 침투에 의한 포러스 플러그의 용해 손실을 최소화시키고 수명을 연장할 수 있는 효과가 있다.

그리고 항상 포러스 플러그를 사용가능한 상태로 유지함으로서 원활하고 안정된 2차 정련 작업을 수행할 수 있고 따라서 용강의 품질향상과 연속주조 작업의 안정을 도모할 수 있다.

Claims (2)

1. 하부에 포러스 플러그가 장착되며, 포러스 플러그 내부로 연결된 가스관은 커플링장치를 매개로 가스 공급펌프에 연결되어 포러스 플러그를 통해 용강에 가스를 투입할 수 있도록 된 레이들에 있어서,

   상기 포러스 플러그 내부로 T형 배관을 설치하고, T형 배관의 일측 선단은 커플링장치와 연결된 가스관이 설치되며, 타측 선단에는 가스를 포러스 플러그에 투여하기 위하여 내부에 불활성가스가 충만되는 볼탱크와, T형관에 설치되어 볼탱크를 개폐시키기 위한 솔레노이드밸브로 이루어진 가스압력부가 설치된 것을 특징으로 하는 레이들의 포러스 플러그 선단부 용강 융착 방지장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 솔레노이드밸브는 타이머의 신호에 따라 주기적으로 온/오프 작동 되어 T형관을 개폐시키도록 된 것을 특징으로 하는 레이들의 포러스 플러그 선단부 용강 융착 방지장치.