KR200182398Y1 - 고로 가스 압력 제어관의 소음 방지장치 - Google Patents

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최태정
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Abstract

고로에서 연속 조업중 발생되는 고로 가스가 통과하는 소정의 압력을 제어하는 배관의 내부에서 제어시, 가스의 마찰로 인하여 발생되는 소음을 저감시킬 수 있도록한 고로 가스 압력 제어관의 소음 방지장치에 관한 것으로 그 기술적인 구성은, 고로가스가 통과하는 배관(14-1) 내부의 주연으로 스텐 플래트(42)가 설치되고, 그 상부에는 암면(40-1,2,3)이 얇은 두께의 스텐 펀치 플래트(41-1,2) 사이에 3단으로 적층 형성토록 되며, 상기 배관 중앙부에는 가스 흐름을 일정하게 분산하여 소음을 흡수할 수 있는 분할식 소음 흡수판(50-1,2,3)이 설치되는 것을 요지로 한다.

Description

고로 가스 압력 제어관의 소음 방지장치{DEVICE FOR PREVENT NOISE OF BLAST FURNACE GAS PIPE ARRANGEMENT}
본 고안은 고로가스 압력 제어 배관의 소음저감 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게로는 고로에서 연속 조업중 발생되는 고로 가스가 통과하는 소정의 압력을 제어하는 배관의 내부에서 제어시, 가스의 마찰로 인하여 발생되는 소음을 저감시킬 수 있도록한 고로 가스 압력 제어관의 소음 방지장치에 관한 것이다.
일반적으로 알려져있는 종래의 고로 가스 생성 배관의 구조에 있어서는 도 1에 도시한 바와같이, 대형 고로의 연속 조업중에 발생되는 BFG(Blast Furnace Gas) 가스는(이하, '고로가스'라함) 시간당 개략 660,000Nm3/H가 발생된다.
상기와같은 고로가스를 에너지화 하여 재사용하기 위하여, 건식 제진기(12)에서 중력 침강에 의한 미립 더스트(Dust)를 1차 제거한후, 2차 습식 제진기(13)에서 고압수의 분사에 의한 청정 과정을 통해 연료로서 사용가능한 상태로 되는 것이다.
상기와같이 발생되는 고로가스는 습식 제진기 내부에 설치된 3개의 콘(cone) (14)에서 1차로 고로의 일정한 가스압력(2.5 ~ 2.6kg/cm2)을 제어를 하게 되고, 잉여 가스의 제어량은 다시 가스의 메인(Main) 배관을 통과하여 고로 가스 압력을 이용하여 고로 압력발전기(19)를 가동시키기 위해서 일부 가스를 통과시킴으로서 전력이 생산이 되고, 나머지는 고로 가스는 축열실(5)과 연소실(6)로 나누어지는 열풍로의 연소용 가스로 재사용된다.
또한, 습식 제진기(13)의 후단 압력과, 고로 압력 발전기(19)의 입구 압력을 제어하기 위하여 습식 제진기(13)에서 배출된 가스 압력을 일정 압력으로 유지하기 위해서 바이패스 밸브(16)와 바이패스 컨트롤 밸브(15)가 설치되어 고로의 압력 이상 변동시 순차적인 제어를 행하게 된다.
이러한 과정에서, 고로의 내부 압력을 제어하기 위한 전기 유압식의 버터플라이(Butterfly)타입의 바이패스 컨트롤 밸브(15)가 설치되어 상시 습식 제진기(13)의 후단 압력 제어와, 고로 압력 발전기의 입구 압력을 제어하기 때문에 높은 압력(1.9kg/cm2~ 2.0kg/cm2)이 불균일적으로 통과되면서 가스관내에서 제어되는 관계로, 상기 바이패스 컨트롤 밸브의 전후단으로 이어지는 가스관(14-2, 14-3)과의 마찰에 의해 생성된 소음이 외부로 방출되어, 극심한 소음을 유발하게 되며 특히, 고로가스 압력을 제어하는 바이 패스 컨트롤 밸브(15) 후단에는 청각 장애를 유발시킬 수 있는 118db정도의 소음이 발생된다.
특히 고로(高爐) 공장은 물론이고, 인근 주택 지역에 심한 소음 공해를 유발함으로서 발생되는 문제점을 개선하기 위하여, 1998년 실용신안등록 출원 제1998-8466호의 '고로가스 압력 제어 배관에 있어서 소음 감소 장치'를 출원한 바 있다.
그러나 상기와같은 고로가스 배관 소음감소 장치는 도 2에 도시한 바와같이, 일정 구간의 고로의 압력 제어 가스 배관내에서 발생되는 소음을 줄이고자 가스 배관 외부에 다층의 래깅(LAGGING)을 실시하였으며, 상기 래깅(LAGGING) 구조에 있어서 대구경의 가스 배관 철피 외측에 제1 소음감소 공기총부(32)와 상부에는 제 1암면(34-1)(2)(3)이 두께가 아주 얇은 납판(35-1)(2) 사이에 3단으로 적상하고, 제2 암면(34-1)(2)(3) 상부에 방수재(36)가 도포되고, 외부에는 결속용 칼러 시이트(37)를 도포하여 소음을 방지하는 구조로 되어 있다.
그러나, 상기와같은 소음 감소장치는 가스 유속과 압력이 수시로 변화되는 고로 가스의 소음감소에는 소정의 효과가 있었지만, 수리 및 보수가 용이하지 않게되는 단점이 있다.
즉, 고로 가스 압력 제어 배관내에는 부식성 미스트(MIST)가 포함되어 있는 고로가스로 인하여, 배관의 부식 마모로 철피의 구멍(HOLE)이 발생되어 종래의 소음감소장치의 특정부를 통해서 외부로 유출되는 관계로, 수시로 특정 부위를 보수하기가 쉽지 않기 때문에 특정 구간을 다시 설치해야 되는 문제점이 있는 것이다.
다른 한편으로는, 고압력(2.0 ~ 2.5kg/cm2)으로 가스가 통과하기 때문에 진동이 발생됨으로 인하여 외부에 설치한 아스팔트 루핑재나 컬러시트 결속부가 잦은 탈락으로 인하여 그 부위로 가스의 통과 마찰음이 새어 나오기 때문에 소음이 생기는 문제점을 초래하게 되는등 많은 문제점이 있는 것이다.
본 고안은 상기한 바와같은 종래의 여러 문제점들을 해소하기 위하여 안출된 것으로서 그 목적은, 고로 압력 제어 배관의 특정구간 배관 내부에 반영구적인 분할식 소음 방지 장치를 설치하여, 고로 가스배관의 이상시 특정부 수리 및 보수를 용이하게 하면서 소음을 감소시킬 수 있도록 하며, 이에따라 고로 주변의 소음 공해를 방지할 수 있는 고로 가스 압력 제어관의 소음 방지장치를 제공하는데 있다.
도 1은 고로가스 생성배관의 공정도
도 2는 종래의 노정압력 제어 배관의 소음방지 방음 구조를 나타내는 전체 구성도
도 3은 본 고안에 따른 고로 가스 압력 제어관의 소음 방지장치를 설명하기 위한 개략 구성도.
도 4는 본 고안인 분할식 소음 흡수판의 정단면 구조도.
도 5는 본 고안의 분할식 소음 흡수판의 b부 단면 구조도.
* 도면의 주요 부분에 부여된 부호의 설명 *
11...고로 가스 인출관 12...건식 집진기(Dust Catcher)
12-1, 13-1...연결 가스관 13...습식제진기
14...고로 압력 제어기 14-1...가스 배관
16...바이패스 밸브((By-Pass Valve)
40...방음제판(Acoustical Panel Plate)
40-1,2,3...암면(ROCK WOOL)
상기와 같은 목적 달성을 위한 기술적인 수단으로서 본 고안은, 고로가스가 통과하는 배관 내부의 주연으로 스텐 플래트가 설치되고, 그 상부에는 암면이 얇은 두께의 스텐 펀치 플래트 사이에 3단으로 적층 형성토록 되며, 상기 배관 중앙부에는 가스 흐름을 일정하게 분산하여 소음을 흡수할 수 있는 분할식 소음 흡수판이 설치되는 구성으로 이루어진 것을 특징으로 하는 고로 가스 압력 제어관의 소음 방지장치를 마련함에 의한다.
이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 고안의 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 3은 본 고안에 따른 고로 가스 압력 제어관의 소음 방지장치를 설명하기 위한 개략 구성도이고, 도 4는 본 고안인 분할식 소음 흡수판의 정단면 구조도로서, 고로가스가 통과하는 배관(14-1) 내부의 주연으로 스텐 플래트(42)가 설치되고, 그 상부에는 암면(ROCK WOOL)(40-1,2,3)이 얇은 두께의 스텐 펀치 플래트(STEN PUNCH PLATE)(41-1,2) 사이에 3단으로 적층 형성토록 되며, 상기 배관 중앙부에는 가스 흐름을 일정하게 분산하여 소음을 흡수할 수 있는 분할식 소음 흡수판(50-1,2,3)이 설치되는 구성으로 이루어진다.
이와같은 구성으로 이루어진 본 고안의 작용 및 효과를 설명하면 다음과 같다.
도3 내지 도 5에 도시한 바와같이, 고로가스가 통과하는 대구경의 가스배관(14-1)의 철피 내측 주연으로 암면(40-1)의 1단을 일정한 두께로 감싸며, 이때 상기 다공질 섬유 재질인 1단의 암면(40-1)은, 두께 50mm 기준으로 120kg/m3로서, 고주파 영역의 고로가스 배관의 소음 특성을 고려하여 밀도에 따른 흡음율이 0.98로 가장 우수한 것을 사용한다.
또한, 상기 1단의 암면(40-1) 상부에는 두께가 얇은 1단 스텐 펀치 플래트(41-1)를 원주방향으로 결합하고, 상기 1단 스텐 펀치 플래트(41-1) 상부에 2단 암면(40-2)을 1단 암면(40-1)의 2배수 두께로 착설한후, 그 상부에 재차 2단 스텐 펀치 플래트(41-2)를 결합한다.
계속해서 상기 2단 스텐 펀치 플래트(41-2) 상부에는 3단 암면(40-3)을 착설토록 함으로써, 스텐 펀치 프래트(41-1, 2)를 2단으로 착설하고, 그 사이에 암면(40-1,2,3)을 3단으로 시공한후, 배관(14-1) 중앙부에는 가스 흐름을 일정하게 분산하여 소음을 흡수할 수 있는 분할식 소음 흡수판(50-1,2,3)을 설치토록 함으로써, 상기 고로 가스 배관(14-1)내에서 발생하는 소음을 흡음율이 우수한 재질에 의해 방음처리가 된다.
또한, 상기 분할식 소음 흡수판(50-1,2,3) 내부에는, 암면(52)과 스텐 펀치 플래트(51-1,2)가 각각 결합되고, 외부에는 강도와 내식성을 갖춘 프레임(51,53)이 결합되어 소음을 분산 흡수하게 되는 것이다.
이상과 같이 본 고안에 따른 고로 가스 압력 제어관의 소음 방지장치에 의하면, 고로 압력 제어 배관의 특정구간 배관 내부에 반영구적인 분할식 소음 방지 장치를 설치하여, 고로 가스배관의 이상시 특정부 수리 및 보수를 용이하게 하면서 소음을 감소시킬 수 있도록 하며, 이에따라 고로 주변의 소음 공해를 방지할 수 있는 우수한 효과가 있다.

Claims (1)

  1. 고로가스가 통과하는 배관(14-1) 내부의 주연으로 스텐 플래트(42)가 설치되고, 그 상부에는 암면(40-1,2,3)이 얇은 두께의 스텐 펀치 플래트(41-1,2) 사이에 3단으로 적층 형성토록 되며, 상기 배관 중앙부에는 가스 흐름을 일정하게 분산하여 소음을 흡수할 수 있는 분할식 소음 흡수판(50-1,2,3)이 설치되는 구성으로 이루어진 것을 특징으로 하는 고로 가스 압력 제어관의 소음 방지장치.
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