KR20020040427A - Gas Interception Apparatus Of Boiler Union-Burner - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 보일러용 조합버너의 가스차단 장치에 관한 것으로, 특히 제철소내 공정에서 부생되어 이송용 배관을 통해 보일러용 조합버너로 유입되는 BFG(Blast Furnace Gas), COG(Cokes Oven Gas), LDG(Linz Donawts Gas)의 차단이나 공급과정에서 상기 가스의 차단을 용이하게 할 수 있도록 한 보일러용 조합버너의 가스차단 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a gas shut-off device of a combination burner for a boiler, in particular, by-products in the process in the steel mill, BFG (Blast Furnace Gas), COG (Cokes Oven Gas), LDG Linz Donawts Gas) relates to a gas shutoff device of a combination burner for a boiler to facilitate the blocking of the gas in the process of blocking or supplying.
일반적으로 제철소내 부생가스 연소용 보일러용 조합버너(42)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 기체 가스인 BFG(10), COG(11), LDG(12)와 중유(13)를 혼소할 수 있는 구조로서 각각의 배관(10a,11a,12a)을 통해 하나의 버너에 집합되어 가스가 연소 되도록 조합되어 있으며, 각 가스의 공급량 및 발전 플랜트의 운전 상황에 따라 연료차단과 공급이 반복적으로 이루어지고 있다.In general, the combination burner 42 for by-product gas combustion boilers in steel mills uses BFG (10), COG (11), LDG (12) and heavy oil (13), which are gaseous gases, as shown in FIGS. It is a structure that can be mixed. It is assembled in one burner through each pipe (10a, 11a, 12a) and combined so that the gas is combusted, and the fuel cutoff and supply are repeated depending on the supply amount of each gas and the operating situation of the power plant. Is done.
따라서, 상기와 같은 연소용 보일러용 조합버너(42)는 하나의 버너에서 다종의 연료가 혼소되기 때문에 화염이 상시 인접되어 가스 차단밸브(49)의 기밀성은 한층 더 요구된다.Therefore, the combination burner 42 for a combustion boiler as described above has a flame which is always adjacent because a plurality of fuels are mixed in one burner, so that the gas tightness of the gas shutoff valve 49 is further required.
그러나, 제철소 부생가스 회수 공정상 각종 이물질 즉, 타르, 먼지등이 배관 내부에 유입되어 부착됨에 따라 배관 내부의 관경축소로 밸브시트(14)와의 과도한 밀착을 유발하여 밸브 디스크(16)와의 고착현상이 발생되고, 밸브시트(14)가 소손되어 가스 차단밸브로서의 완벽한 역할을 못하고 가스 유출이 발생됨으로 인해 화염이 역화되어 가스가 폭발하거나 배관 내부에서 연소가 이루어져 주변 구조물에 화재가 발생 할 수 있는 문제점이 있었다.However, as various by-products, such as tar and dust, are introduced into the pipe and attached to the inside of the pipe in the steelworks by-product recovery process, it causes excessive close contact with the valve seat 14 due to a reduction in the diameter of the pipe, thereby causing adhesion to the valve disc 16. Is generated, the valve seat 14 is burned out and does not play a perfect role as a gas shutoff valve, and a gas outflow causes a flame to be backfired, gas may explode, or combustion may occur inside a pipe, resulting in a fire in a surrounding structure. There was this.
본 발명은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 밸브 디스크와 선접촉이 이루어지는 배관시트를 밀봉수를 통해 밀봉하여 가스를 차단하고, 배관 케이싱 내부에 세척효과를 유발시켜 먼지 누적을 억제함으로써 항상 최적의 기밀이 이루어질 수 있도록 한 보일러용 조합버너의 가스차단 장치를 제공함에 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above-mentioned problems of the prior art, the sealing of the pipe seat which is in line contact with the valve disk through the sealing water to block the gas, causing the cleaning effect inside the pipe casing to accumulate dust It is an object of the present invention to provide a gas shutoff device of a combination burner for a boiler so that an optimum airtightness is always achieved by suppression.
도 1은 보일러용 조합버너의 단면구성 및 본 발명의 설치도.1 is a cross-sectional configuration of the combination burner for the boiler and the installation of the present invention.
도 2(a)는 본 발명의 가스 차단밸브 구성도.Figure 2 (a) is a block diagram of a gas shutoff valve of the present invention.
도 2(b)는 본 발명의 가스 차단밸브 단면도.Figure 2 (b) is a cross-sectional view of the gas shutoff valve of the present invention.
도 3은 본 발명의 실포트 수위감지부의 상세도.Figure 3 is a detailed view of the seal pot level detection unit of the present invention.
< 도면의 주요 부분에 대한 설명 ><Description of Main Parts of Drawings>
14 : 밸브시트 15 : 배관 케이싱14 valve seat 15 pipe casing
16 : 밸브 디스크 17 : 배관 시트16: valve disc 17: piping seat
18 : 밸브 디스크 축 19 : 디스크 중앙 구멍18: valve disc axis 19: disc center hole
20 : 밀봉수 공급 감지배관 21 : 밀봉수 배출밸브20: sealing water supply detection piping 21: sealing water discharge valve
22 : 액튜에이터 29 : 실포트22: Actuator 29: Seal port
42 : 조합 버너 49 : 가스 차단밸브42: combination burner 49: gas shutoff valve
상기 목적을 달성하기 위하여 기체 가스가 각각의 배관을 통해 모여서 연소되고 가스 차단밸브를 통해서 상기 기체 가스의 차단이 이루어지는 보일러용 조합버너에 있어서, 상기 배관에 드레인 배관을 통해 연결된 실포트와; 상기 실 포트에 연결 설치된 실포트 수위감지부와; 상기 가스 차단밸브의 밸브 디스크 축 양단부에서 플랙시블 호스를 통해 연결된 밀봉수 공급 및 배출밸브를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 보일러용 조합버너의 가스 차단장치가 제공된다.A combination burner for a boiler in which gaseous gases are collected and combusted through respective pipes to block the gaseous gas through a gas shutoff valve, the seal port being connected to the pipe through a drain pipe; A seal port level detection unit connected to the seal port; Provided is a gas shutoff device for a combined burner for a boiler comprising a sealed water supply and discharge valve connected through a flexible hose at both ends of a valve disc shaft of the gas shutoff valve.
이와 같은 본 발명에서 상기 실포트 수위감지부는 하부에 플로우트가 연결되고 상부에 영구자석이 연결된 플로우트 연결봉과, 상기 영구자석이 내접되는 원통과, 상기 원통과 소정의 간격을 두고 설치된 슬라이딩 바와, 상기 슬라이딩 바에 고정설치된 자성체를 포함하는 것을 특징으로 한다.In the present invention as described above, the seal port water level detection unit is connected to the float connected to the bottom and the permanent magnet is connected to the upper portion, the cylinder in which the permanent magnet is inscribed, the sliding bar installed at a predetermined distance from the cylinder, the sliding It characterized in that it comprises a magnetic body fixed to the bar.
또한, 이와 같은 본 발명에서 상기 밸브 디스크 축의 일측에는 리미트 스위치를 구비한 액튜에이터가 연결되고, 상기 밸브 디스크 축의 외경에 리미트 터치바가 결합된 것을 특징으로 한다.In addition, in the present invention, an actuator having a limit switch is connected to one side of the valve disc shaft, and a limit touch bar is coupled to an outer diameter of the valve disc shaft.
또한, 이와 같은 본 발명에서 상기 실포트 및 밀봉수 배출밸브에는 밀봉수의 공급상태를 감지하는 밀봉수 공급 감지배관이 연결된 것을 특징으로 한다.In addition, the seal port and the sealing water discharge valve in the present invention as described above is characterized in that the sealing water supply detection pipe for detecting the supply state of the sealing water is connected.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 조합버너의 단면구성도 및 본 발명에 따른 계통도, 도 2(a)는 본 발명의 가스 차단밸브 구성도, 도 2(b)는 본 발명의 가스 차단밸브 단면도이고, 도 3은 본 발명의 실포트 수위감지 장치 상세도로서, 이에 따른 보일러용 조합버너의 가스차단 장치는 기체 가스가 각각의 배관을 통해 모여서 연소되고 가스 차단밸브를 통해서 상기 기체 가스의 차단이 이루어지는 보일러용 조합버너에 있어서, 상기 배관에 드레인 배관을 통해 연결된 실포트와; 상기 실 포트에 연결 설치된 실포트 수위감지부와; 상기 가스 차단밸브의 밸브 디스크 축 양단부에서 플랙시블 호스를 통해 연결된 밀봉수 공급 및 배출밸브를 포함하여 이루어져 있다.1 is a cross-sectional view of the combination burner and the system diagram according to the present invention, Figure 2 (a) is a gas block valve configuration of the present invention, Figure 2 (b) is a cross-sectional view of the gas shutoff valve of the present invention, Figure 3 As a detailed view of the seal pot water level detection device of the present invention, the gas shutoff device of the combination burner for a boiler according to the present invention is a combination burner for a boiler in which gaseous gases are collected and combusted through respective pipes, and the gas is shut off through a gas shutoff valve. A seal port connected to the pipe through a drain pipe; A seal port level detection unit connected to the seal port; It comprises a sealed water supply and discharge valve connected via a flexible hose at both ends of the valve disc shaft of the gas shutoff valve.
상기 밸브 디스크 축(18)은 축 내경을 통해 밀봉수공급이 가능토록 파이프 형상으로서 축 일측에 회전운동이 가능토록 구동용 액튜에이터(22)가 연결되고, 상기 밸브 디스크(16)의 개방과 폐쇄 동작 감지용 리미트 터치바(23)가 축 외경에 결합 고정되며, 상기 구동용 액튜에이터(22)의 내측 좌ㆍ우 양단부에 리미트 스위치(24)가 설치된다.The valve disc shaft 18 has a pipe shape so that sealing water can be supplied through the shaft inner diameter, and a driving actuator 22 is connected to one side of the shaft to enable rotational movement. The valve disc shaft 16 opens and closes. The sensing limit touch bar 23 is fixedly coupled to the outer diameter of the shaft, and the limit switch 24 is provided at both inner left and right ends of the driving actuator 22.
또한, 상기 밸브 디스크 축(18)의 양 끝단부 밸브 디스크(16) 밀봉용 밀봉수공급 플렉시블 호스(26)와 밀봉수 배출 플렉시블 호스(26-1)가 각각 연결될 수 있도록 나사산(25)이 형성되어 상기 양 플렉시블 호스(26,26-1)가 유니온으로 연결되고 상기 양 플렉시블 호스(26,26-1)는 공압에 의해 원격제어가 가능하도록 자동밸브(21:밀봉수 배출 밸브, 27:밀봉수 공급 밸브)가 연결 되어진다.In addition, the thread 25 is formed so that the sealing water supply flexible hose 26 for sealing the valve disk 16 at both ends of the valve disc shaft 18 and the sealing water discharge flexible hose 26-1 can be connected to each other. Both flexible hoses 26, 26-1 are connected by a union, and both flexible hoses 26, 26-1 are automatically valved to allow remote control by air pressure (21: sealed water discharge valve, 27: sealed). Water supply valve) is connected.
상기 밀봉수 공급상태를 감지하는 밀봉수 공급 감지배관(20)은 디스크 밀봉부(44) 배관 케이싱(15) 일측에 오버플로우 홀(28)을 형성하여 디스크 밀봉이 완전히 이루어진 후에는 밀봉수가 넘쳐 흐르도록 일정 경사를 유지한 상태로서 하부 실 포트(29)와 수직으로 연결된다.The sealing water supply detecting pipe 20 for detecting the sealing water supply state forms an overflow hole 28 on one side of the disk sealing part pipe piping casing 15 so that the sealing water overflows after the disk sealing is completed. It is connected vertically to the lower seal port 29 in a state of maintaining a constant slope so that.
또한, 밀봉수가 밸브 디스크(16)의 중앙 구멍(19)과 밸브 디스크 축(18) 내경을 통해 배출이 이루어지도록 상기 밀봉수 배출밸브(21)는 밀봉수 배출 위치보다 낮은 위치에 설치되어 배출에 원활성을 기하게 하며 이 배출수 또한 상기 밀봉수 공급 감지배관(20)에 연결되어 실포트(29)에 유입된다.In addition, the sealed water discharge valve 21 is installed at a position lower than the sealed water discharge position so that the sealed water is discharged through the center hole 19 of the valve disc 16 and the inner diameter of the valve disc shaft 18. The discharged water is also connected to the sealed water supply sensing pipe 20 and flows into the seal port 29.
또한, 도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 가스 차단밸브(49) 후단에 드레인 배관(30)을 설치하여 밸브시트(14)의 소손시 새어 나온 밀봉수가 실포트(29)에 유입 되도록 연결되며, 상기 실포트(29)는 내부 수위에 따라 레벨을 감지할 수 있는 플로우트(31)가 오버 플로우 배관(46)에 내장되며 상기 플로우트(31)는 연결봉(32)에 의해 실포트 수위감지부(33)에 연결된다.1 and 3, the drain pipe 30 is installed at the rear end of the gas shutoff valve 49 so that the sealed water leaked when the valve seat 14 burns out may flow into the seal port 29. The seal port 29 has a float 31 capable of detecting a level according to the internal water level in the overflow pipe 46, and the float 31 is connected to the seal port 32 to detect the seal port level. It is connected to the part 33.
상기 실포트 수위감지부(33)는 상기 오버 플로우 배관(46) 상부에서 플랜지에 의해 고정되며 플로우트 연결봉(32) 끝단에 영구자석(34)을 고정시키고, 상기 영구자석(34)은 투명 플라스틱 원통(35)에 내접되어 상기 원통(35) 내부에서 상ㆍ하로 움직이며, 상기 원통(35)과 소정의 간격을 두고 상기 영구자석(34)의 움직임에 의해 수위를 감지하여 상기 밀봉수 공급 밸브(27)와 후술하는 실포트 드레인 밸브(40)가 동작 되도록 자성체(37,38)가 슬라이딩 바(36)의 높은 위치 및 중간 위치에서 요크(39)에 의해 고정된다.The seal port water level detection unit 33 is fixed by a flange on the overflow pipe 46, the permanent magnet 34 is fixed to the end of the float connecting rod 32, the permanent magnet 34 is a transparent plastic cylinder It is inscribed in the (35) and moves up and down inside the cylinder 35, and detects the water level by the movement of the permanent magnet 34 at a predetermined interval from the cylinder 35 to the sealed water supply valve ( The magnetic bodies 37 and 38 are fixed by the yoke 39 at the high position and the intermediate position of the sliding bar 36 so that the 27 and the seal pot drain valve 40 to be described later are operated.
또한, 상기 실포트(29) 수위 상태에 따라 밀봉수 공급 밸브(27)와 실포트 드레인 밸브(40) 동작 전송 신호와 밸브시트(14)의 기밀력을 감지 할 수 있도록 실포트 드레인 밸브(40)가 상기 오버 플로우 배관(46) 중간부에 설치되어 실포트(29) 내부 수위에 따라 개방과 폐쇄가 가능토록 구성되며, 상기 실포트 드레인 밸브(40) 상부 위치에 넘침관(41)이 설치되어 수위 상승시 외부로 배출될 수 있도록 한다.In addition, the seal port drain valve 40 to detect the sealing water supply valve 27 and the seal port drain valve 40 operation transmission signal and the airtight force of the valve seat 14 according to the seal port 29 level. ) Is installed in the middle of the overflow pipe 46 to be opened and closed in accordance with the water level inside the seal port 29, and the overflow pipe 41 is installed at the upper position of the seal port drain valve 40. It can be discharged to the outside when the water level rises
이하에서는 상기와 같은 구성을 갖는 본 발명의 작용을 설명한다.Hereinafter, the operation of the present invention having the configuration as described above.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 가스 차단밸브(49)가 차단되면 상기 리미트 스위치(24)에 의해 디스크 밀봉용 밀봉수 공급밸브(27)가 열리게 되고 밀봉수가 플렉시블 호스(26,26-1)와 밸브 디스크 축(18)의 내경 그리고 밸브 디스크(16)의 중앙 구멍(19)을 통해 공급되면서 밸브 디스크(16) 일측면을 밀봉하게 된다. 밀봉수가 일정 수위가 되면, 밀봉수 공급 감지배관(20)으로 오버 플로우되어 실포트(29) 내부로 유입되고 실포트(29) 내부의 플로우트(31)가 상승되어 상기 영구자석(34)에 의해 높은 위치의 자성체(37)를 동작시키게 되면 밀봉완료 상태를 인식하여 상기 밀봉수 공급밸브(27)가 차단되고, 이것과 연동되어 상기 실포트 드레인 밸브(40)가 열리게 된다.As shown in FIGS. 1 to 3, when the gas shutoff valve 49 is shut off, the sealing water supply valve 27 for disc sealing is opened by the limit switch 24, and the sealing water is supplied to the flexible hoses 26 and 26-. 1) and the inner diameter of the valve disc shaft 18 and the central hole 19 of the valve disc 16 are supplied to seal one side of the valve disc 16. When the seal water reaches a certain level, the seal water flows into the seal water supply pipe 20 and flows into the seal port 29, and the float 31 inside the seal port 29 is lifted up by the permanent magnet 34. When the magnetic body 37 at a high position is operated, the sealing completion state is recognized and the sealing water supply valve 27 is blocked, and the seal port drain valve 40 is opened in conjunction with this.
상기 실포트 드레인 밸브(40) 개방에 의해 실포트(29) 수위가 저하하게 되면 상기 영구자석(34)에 의해 중간 위치의 자성체(38)가 동작되고 이 신호에 의해 실포트 드레인 밸브(40)가 닫힘 상태에서 유지되어 최종 동작을 마치게 되며, 이에 따라 상기 밸브 디스크(16)는 밀봉된 상태에서 유지 됨으로써 기체 가스의 차단이가능하게 된다.When the water level of the seal port 29 decreases due to the opening of the seal port drain valve 40, the magnetic material 38 in an intermediate position is operated by the permanent magnet 34, and the seal port drain valve 40 is operated by this signal. Is maintained in the closed state to complete the final operation, whereby the valve disk 16 is kept in a sealed state to enable the blocking of gaseous gas.
한편 버너 연소에 의한 가스 공급시는 상기 가스 차단밸브(49) 개방 신호에 선행되어 밀봉수 배출 밸브(21)가 개방되어 중앙 구멍(19)과 디스크 축(18)의 내경을 통하여 밀봉수가 실포트(29)로 배출되며, 이에따라 실포트(29) 레벨이 상승되어 높은 위치의 자성체(37)를 동작 시키면 이 신호에 의해 가스 차단밸브(49)가 개방 되어 버너 연소가 가능하며, 또한 높은 위치의 자성체(37) 동작신호에 의해 상기 실포트 드레인 밸브(40)가 개방되어 실포트(29) 수위가 저하하게 된다. 수위가 저하한 후 중간 위치의 자성체(38)가 동작하여 실포트 드레인 밸브(40)와 밀봉수 배출 밸브(21)가 닫힌후 최종 동작을 마치게 된다.On the other hand, when gas is supplied by burner combustion, the sealing water discharge valve 21 is opened in advance of the gas shutoff valve 49 opening signal, and the sealing water is sealed through the inner hole of the central hole 19 and the disc shaft 18. If the seal port 29 is raised and the magnetic body 37 is operated at a high position, the gas shutoff valve 49 is opened by this signal, and burner combustion is possible. The seal port drain valve 40 is opened by the operation of the magnetic body 37 to lower the seal port 29 level. After the water level is lowered, the magnetic body 38 in the intermediate position operates to close the seal pot drain valve 40 and the sealed water discharge valve 21, thereby completing the final operation.
또한, 가스 차단밸브(49)의 동작중 상기 밸브시트(14) 소손에 의해 밀봉수 의 유출이 발생하면 상기 드레인 배관(30)을 통하여 밀봉수가 실포트(29)에 유입되고, 이때 실포트(29) 수위가 상승되어 높은 위치의 자성체(37)를 동작 시키면 가스 차단밸브(49)의 폐쇄 상태 이상유무를 파악하여 폐쇄되어 있으면 상기 실포트 드레인 밸브(40)를 개방 시키고, 수위가 중반부가 되면 밀봉수 공급밸브(27) 개방과 함께 실포트 드레인 밸브(40)를 폐쇄시켜 디스크 밀봉수를 재 공급케하고, 밀봉수 공급 감지배관(20)을 통한 밀봉수가 오버플로우 되면 실포트(29) 수위가 상승되어 높은 위치의 자성체(37)를 동작시키고 이 신호에 의해 밀봉수 공급밸브(27)가 닫힘과 동시에 실포트 드레인 밸브(40)를 개방시키고 밀봉수 수위가 중반부를 지시하면 실포트 드레인 밸브(40)가 닫힘 상태에서 최종 동작을 마치고 유지 된다.In addition, when leakage of the sealing water occurs due to the burnout of the valve seat 14 during the operation of the gas shutoff valve 49, the sealing water flows into the seal port 29 through the drain pipe 30. 29) When the water level is raised to operate the magnetic body 37 in a high position, the state of the shutoff state of the gas shutoff valve 49 is detected and closed. When the water level is closed, the seal port drain valve 40 is opened. The seal port drain valve 40 is closed with the seal water supply valve 27 open to re-supply the disk seal water, and when the seal water overflows through the seal water supply detection pipe 20, the seal port 29 level Is raised to operate the magnetic body 37 at a high position, and the sealing water supply valve 27 is closed by this signal, and the seal port drain valve 40 is opened and the sealing water level indicates the middle portion. 40 is closed It is held in after the final operation.
이상에서와 같이, 본 발명에 따르면 조합버너의 밸브 디스크 일측면을 밀봉함으로써 기체 가스 차단에 따라 가스 폭발이나 주변 구조물의 화재 발생을 방지하고, 밸브 디스크 밀착부에 고착되는 각종 이물질들을 밀봉수를 통해 세척할 수 있는 효과가 있다.As described above, according to the present invention by sealing the one side of the valve disk of the combination burner to prevent gas explosion or the occurrence of fire of the surrounding structure in accordance with the gas gas blocking, various foreign matters adhered to the valve disk close contact portion through the sealing water It can be washed.
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2000
- 2000-11-24 KR KR10-2000-0070470A patent/KR100518082B1/en not_active IP Right Cessation
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