KR20020053508A - 대탕도용 스키머제어장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 대탕도에 유입되어 머무는 용선의 량에 따라 자동으로 스키머의 간극을 조정하여 용선과 슬래그 간의 혼입을 방지함과 동시에 용선과 슬래그의 분리 배출을 효과적으로 이룰 수 있도록 하고, 스키머 하부에 용융물이 응고되는 문제현상을 미연에 방지할 수 있도록 하여 설비의 파손과 인명피해를 미연에 방지하여 줄 수 있도록 한 대탕도용 스키머제어장치에 관한 것이다.
특히, 고로(1)의 대탕도(3)에 설치되어 용선과 슬래그의 분리배출을 이룰 수 있도록 하는 스키머에 있어서,
대탕도(3)의 후미에 일정 동간격을 취하도록 설치되어 있는 3개의 스키머(3a),(3b),(3c)에 의해 전,후방공간부(7a),(7b)를 형성하고 있되, 최전방에 위치한 스키머(3a)는 상,하폭이 다소 짧게 형성되어 있는 3단 고정형 스키머(4)와; 일측에는 상기 3단 고정형 스키머(4)의 전방 공간부(7a)에 위치되어 있되, 용선 비중보다는 작고 슬래그 비중보다는 큰 구형내화물(8)이 고리(9)에 의해 연결되어 있고, 타측에는 검출기(10)와 연결되어 있는 검출봉(11)이 연결되어 있되, 링크고정지지대(12)에 힌지 연결되어 있는 링크(13)로 이루어져 있어 용선레벨을 검출토록 하는 용선검출기(14)와; 상기 3단 고정형 스키머(4)의 후방에 형성된 공간부에 위치되어 있되, 내부에는 유로(28)가 형성되어 있고, 외부에는 수개의 동철심(15)이 부착되어 있으며, 양측 상부에는 상기 유로(28)에 연결되는 급,배수배관(16a),(16b)과 공기압실린더(17)가 연결 설치되어 있는 사각봉(18)이형성되어 있고, 상부에는 온도계(19)가 삽입 설치되어 있으며, 외측에는 내화물이 코팅처리되어 있는 승하강스키머(20)와; 상기 승하강스키머(20)를 구동시키는 공기압실린더(17)에 공급되는 에어량을 콘트롤하는 전자변(21)과; 3단 고정형 스키머(4)가 설치된 부위에 유입되는 슬래그 표면층에 전동밸브(22)를 통해 왕겨를 불출시켜 슬래그의 응고를 방지할 수 있도록 하는 왕겨저장조(23)와; 승하강스키머(4) 하부면에 설치되어 용선의 응고상태를 검출토록 하는 용선응고검출센서(24)와; 검출기(10)로 부터 전달받은 신호를 근거로 전자변(21)과 냉온수전동밸브(25)의 개도상태를 조정토록 하는 제어부(26)를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 대탕도용 스키머제어장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 대탕도에 유입되어 머무는 용선의 량에 따라 자동으로 스키머의 간극을 조정하여 용선과 슬래그 간의 혼입을 방지함과 동시에 용선과 슬래그의 분리 배출을 효과적으로 이룰 수 있도록 하고, 스키머 하부에 용융물이 응고되는 문제현상을 미연에 방지할 수 있도록 하여 설비의 파손과 인명피해를 미연에 방지하여 줄 수 있도록 한 대탕도용 스키머제어장치에 관한 것이다.
일반적으로 고로 내부에서 환원된 용융물은 용융물 배출구멍(이하 출선구라 칭한다)을 통해 도 6에 도시된 바와 같이 고로(1)의 외부로 배출되게 된다.
이와 같이 배출된 용융물은 대탕도(3)에 의해 유도되며 이동하는 과정에서 대탕도(3)의 후미부에 바닥과 일정간격(150MM)을 취하도록 고정 설치되어 있는 스키머(SKIMMER:(4))를 통하여 분리되어져 비중이 작은 슬래그(비중:2.3)는 스키머(4)에 의해 걸러짐과 동시에 대탕도(3) 상부에 위치한 배재구(5)로 유도되어 슬래그탕도로 배출되게 되고, 비중이 큰 용선(비중:7.8)은 스키머(SKIMMER) 하단에 형성된 용선구(6)를 통해 용선탕도로 배출되게 된다.
그리고 이와 같이 분리되어 용선탕도로 배출되는 용선은 경주통을 통해서 용선수선차에 수선이되어 다음 공정으로 이동하게 되고, 상기 슬래그탕도로 배출되는 슬래그는 괴재화 및 수재화로 처리되게 된다.
또한 이와 같은 배출이 완료되면 출선구(2)를 출선구 폐쇄기(미도시)로 폐쇄하게 된다.
그러나 상술한 종래의 스키머(4)는 대탕도(3) 바닥과 일정간격(150MM)을 취하도록 고정 설치되어 있어 출선말기(출선구의 구멍이(55∮⇒ 80∮로 커진상태)에 출선구(2)의 구멍이 확대되어 다량의 용융물이 배출이되면 스키머(4) 하부에 형성된 용선구(6)로 효과적인 용선의 배출을 이루지 못하게 되어, 배재구(5)로 용선의 혼입을 야기시키는 문제현상을 빈번히 발생시켰다.
이와 같은 문제현상은 여기서 종료되지 않고 커다란 또다른 문제를 파생시켰다.
즉, 앞에서 표기한 바와 같이 슬래그와 혼입되어 배재구(5)로 유도되는 용선은 슬래그탕도로 유입된 후 냉각수를 분사시켜 냉각을 취하는 수재설비로 보내어지게 된다.
이때, 두 용융물은 공히 고온을 가지고 있기 때문에 물을 분사시켜 냉각을 시킬 경우 엄청난 위력의 증기폭발을 일으키게 된다.
그러므로, 주변설비의 파손을 발생시킴과 동시에 조업을 행하는 작업자의 안전사고를 발생시키는 문제현상을 초래시켰다.
또한, 용선구(6)를 형성하고 있는 스키머(4)의 하단부는 출선이 끝나고 다음 용융물 배출시간까지 대기를 취할 경우 잔류 용선의 일부를 응고시키게 되어 하부 관통작업을 하여야 하는 불편한 문제를 빈번히 발생시켰다.
본 발명은 상술한 종래의 문제점들을 개선하기 위해 안출한 것으로서, 그 목적은 대탕도에 유입되어 머무는 용선의 량에 따라 자동으로 스키머의 간극을 조정하여 용선과 슬래그 간의 혼입을 방지함과 동시에 용선과 슬래그의 분리 배출을 효과적으로 이룰 수 있도록 하고, 스키머 하부에 용융물이 응고되는 문제현상을 미연에 방지할 수 있도록 하여 설비의 파손과 인명피해를 미연에 방지하여 줄 수 있도록 한 대탕도용 스키머제어장치를 제공하는데 있다.
상기와 같은 목적은 고로(1)의 대탕도(3)에 설치되어 용선과 슬래그의 분리 배출을 이룰 수 있도록 하는 스키머에 있어서,
대탕도(3)의 후미에 일정 동간격을 취하도록 설치되어 있는 3개의스키머(3a),(3b),(3c)에 의해 전,후방공간부(7a),(7b)를 형성하고 있되, 최전방에 위치한 스키머(3a)는 상,하폭이 다소 짧게 형성되어 있는 3단 고정형 스키머(4)와;
일측에는 상기 3단 고정형 스키머(4)의 전방 공간부(7a)에 위치되어 있되, 용선 비중보다는 작고 슬래그 비중보다는 큰 구형내화물(8)이 고리(9)에 의해 연결되어 있고, 타측에는 검출기(10)와 연결되어 있는 검출봉(11)이 연결되어 있되, 링크고정지지대(12)에 힌지 연결되어 있는 링크(13)로 이루어져 있어 용선레벨을 검출토록 하는 용선검출기(14)와;
상기 3단 고정형 스키머(4)의 후방에 형성된 공간부에 위치되어 있되, 내부에는 유로(28)가 형성되어 있고, 외부에는 수개의 동철심(15)이 부착되어 있으며, 양측 상부에는 상기 유로(28)에 연결되는 급,배수배관(16a),(16b)과 공기압실린더(17)가 연결 설치되어 있는 사각봉(18)이 형성되어 있고, 상부에는 온도계(19)가 삽입 설치되어 있으며, 외측에는 내화물이 코팅처리되어 있는 승하강스키머(20)와;
상기 승하강스키머(20)를 구동시키는 공기압실린더(17)에 공급되는 에어량을 콘트롤하는 전자변(21)과;
3단 고정형 스키머(4)가 설치된 부위에 유입되는 슬래그 표면층에 전동밸브(22)를 통해 왕겨를 불출시켜 슬래그의 응고를 방지할 수 있도록 하는 왕겨저장조(23)와;
승하강스키머(4) 하부면에 설치되어 용선의 응고상태를 검출토록 하는 용선응고검출센서(24)와;
검출기(10)로 부터 전달받은 신호를 근거로 전자변(21)과 냉온수전동밸브(25)의 개도상태를 조정토록 하는 제어부(26)를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.
도 1은 본 발명에 따른 대탕도의 스키머제어장치의 전체 구성상태를 도시한 사시도,
도 2는 본 발명에 따른 대탕도의 스키머제어장치의 요부 설치 상태를 발췌 도시한 사시도,
도 3은 본 발명에 따른 대탕도의 스키머제어장치의 요부 설치 상태를 발췌 도시한 정면도,
도 4는 본 발명에 따른 대탕도의 스키머제어장치의 요부 구성 상태를 도시한 사시도,
도 5는 본 발명에 따른 대탕도의 스키머제어장치의 작동 플로우(flow)도,
도 6은 종래 고로의 용융물 배출 계통을 도시한 개략도,
도 7은 종래 대탕도의 구성 상태를 도시한 사시도.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
1 :고로 2 :출선구
3 :대탕도 4 :3단 고정형 스키머
4a,4b,4c :스키머(SKIMMER) 5 :배재구
6 :용선구 7a,7b :전,후방공간부
8 :구형내화물 9 :고리
10 :검출기 11 :검출봉
12 :링크고정지지대 13 :링크
14 :용선검출기 15 :동철심
16a,16b :급,배수관 17 :공기압실린더
18 :사각봉 19 :온도계
20 :승하강스키머 21 :전자변
22 :전동밸브 23 :왕겨저장조
24 :용선응고검출센서 25 :냉온수전동밸브
26 :제어부 27 :급수배관
28 :유로 29 :플랙시블호스
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명에 대하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명에 따른 대탕도의 스키머제어장치의 전체 구성상태를 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 대탕도의 스키머제어장치의 요부 설치 상태를 발췌 도시한 사시도이며, 도 3은 본 발명에 따른 대탕도의 스키머제어장치의 요부 설치 상태를 발췌 도시한 정면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 대탕도의 스키머제어장치의 요부 구성 상태를 도시한 사시도이다.
도시된 바와 같이 일정 동간격을 취하도록 설치되어 있는 3개의 스키머(3a),(3b),(3c)에 의해 전,후방공간부(7a),(7b)를 형성하고 있되, 최전방에 위치한 스키머(3a)는 상,하폭이 다소 짧게 형성되어 있는 3단 고정형 스키머(4)가 대탕도(3)의 후미에 고정 설치되어 있다.
또한, 상기 3단 고정형 스키머(4)가 설치되어 있는 대탕도(3)의 일측에는 상기 3단 고정형 스키머(4)의 전방에 형성된 공간부 내에 위치되는 구형내화물((용선 비중보다는 작고 슬래그 비중보다는 큰):(8))이 일측에 구비되어 있고, 타측에는 검출기(10)와 연결되어 있는 검출봉(11)이 연결되어 있되, 링크고정지지대(12)에 힌지 연결되어 있는 링크(13)로 이루어져 있어 용선레벨을 검출토록 하는 용선검출기(14)가 설치되어 있고,
상기 용선검출기(14)가 설치되어 있는 대탕도(3)의 후방에는 상기 3단 고정형 스키머(4)의 후방공간부(7b)에 위치되어 있되, 내부에는 유로(28)가 형성되어 있고, 외부에는 수개의 동철심(15)이 부착되어 있으며, 양측 상부에는 상기 유로(28)에 연결되는 급,배수배관(16a),(16b)과 공기압실린더(17)가 연결 설치되어 있는 사각봉(18)이 형성되어 있고, 상부에는 온도계(19)가 삽입 설치되어 있으며, 외측에는 내화물이 코팅처리되어 있는 승하강스키머(20)가 설치되어 있다.
그리고, 상기 승하강스키머(20)를 구동시키는 공기압실린더(17)에는 공급되는 에어량을 콘트롤하는 전자변(21)이 연결 설치되어 있고, 상기 3단 고정형 스키머(4)가 설치된 대탕도(3)의 일측에는 유입되는 슬래그 표면층에 선택적으로 전동밸브(22)를 통해 왕겨를 불출시켜 슬래그의 응고를 방지할 수 있도록 하는 왕겨저장조(23)가 설치되어 있으며, 상기 승하강스키머(20) 하부면에는 용선의 응고상태를 검출토록 하는 용선응고검출센서(24)가 설치되어 있다.
또한, 전자변(21)과 전동밸브(22)에는 검출기(10)로 부터 전달받은 신호를 근거로하여 개도상태를 조정토록 하는 제어부(26)가 연결 구성되어 있다.
이와 같이 구성되어 있는 본 발명의 동작과 그에 따른 작용을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 5는 본 발명에 따른 대탕도의 스키머제어장치의 작동 플로우(flow)도이다.
이는 실조업시 대탕도(3)로 유입되는 용융물의 양에 따라 자동으로 승하강스키머(20)를 승하강시켜 용선구(6)의 개도상태를 용선의 배출을 최적화할 수 있도록조절하여 배출되는 슬래그와 용선의 혼입을 방지함과 동시에 승하강스키머(20)를 자동 냉각시켜 보호할 수 있도록 하는 작용을 하게 된다.
이와 같은 작용은 다음에 설명하는 작동에 의해 이루어지게 되는데 이를 순서에 의해 나열 설명하면 다음과 같다.
즉, 용융물이 대탕도(3) 후미부에 설치되어 있는 3단 고정형 스키머(4) 부위로 유입되게 되면 상기 3단 고정형 스키머(4)의 전방공간부(7a) 상에 위치해 있던 용선검출기(14)의 구형내화물(8)이 유입되는 용선의 표면부에 떠오르게 되어 상승동작을 취하게 된다.
이때, 떠오르는 구형내화물(8)은 링크(13)을 통해 검출봉(11)을 하강시키게 되고, 이와 같이 하강을 취하는 검출봉(11)은 4 ~ 25mA 저항값을 검출기(10)에 전송하게 되며, 이와 같은 저항값을 전달받은 검출기(10)는 뒤이어 그 값을 제어부(26)로 전달시킴과 동시에 용선의 높이를 계산하여 승하강스키머(20)의 공기압실린더(17)와 연결되어 있는 전자변(21) 전진측을 개방하여 용선레벨 만큼 승하강스키머(20)를 승강시켜 주게 된다.
이는, 검출기(10)에서 보내어온 계산값이 +20MM라면 전자변(21)에서 공기압실린더(17)를 20MM만큼 승강시켜 주며, -20MM이면 전자변(21) 후진측을 개방하여 공기압실린더(17)를 20MM만큼 하강시켜 주게 된다.
한편, 출선구(2)의 용융물 배출버턴(미도시)을 OFF하면 구형내화물(8)은 용선레벨의 저하로 대탕도(3)의 후미부에 설치되어 있는 고정형 3단 스키머(4)의 전방공간부(7a)로 하강함과 동시에 초기상태를 취하게 되고, 제어부(26)는 공기압실린더(17)에 연결 설치되어 있는 전자변(21)을 후진측으로 완전 개방하여 고정형 3단 스키머(4)의 후방공간부(7b)에서 승하강을 취하던 승하강스키머(20)를 하강시킴과 동시에 초기상태를 취하게 된다.
그리고, 뒤이어 전동밸브(22)을 페쇄하여 승하강스키머(20) 하부에 용융물이 응고되는 문제현상을 방지함과 동시에 왕겨저장조(23)의 전동밸브(22)를 일정시간 개방하여 왕겨 투입후 폐쇄하여 구형내화물(8) 주위와 승하강스키머(20) 주위에 차기 출선시까지 슬래그 층의 응고를 방지할 수 있게 된다.
또한, 이러한 대탕도(3) 출선이 완료된 후 다음 출선시까지 승하강스키머(20)의 하부 온도가 800℃ 이상을 유지할 수 있도록 급수배관(27)을 통해 지속적인 온수를 주입하게 된다.
이는 승하강스키머(20) 하부에 설치되어 있는 온도계(19)와 용선응고검출센서(24)에 의해 검출된 검출신호를 전달받는 제어부(26)에 의해 급수배관(27)에 온수를 지속적으로 공급하여 철의 변태점(780℃) 이상을 유지할 수 있도록 하며 그 이하가 되면 경고음을 취해 작업자에게 응고 조짐을 알려주게 된다.
이상에서 살펴 본 바와 같이 본 발명은 대탕도에 유입되어 머무는 용선의 량에 따라 자동으로 스키머의 간극을 조정하여 용선과 슬래그 간의 혼입을 방지함과 동시에 용선과 슬래그의 분리 배출을 효과적으로 이룰 수 있도록 하고, 스키머 하부에 용융물이 응고되는 문제현상을 미연에 방지할 수 있도록 하여 설비의 파손과 인명피해를 미연에 방지하여 줄 수 있도록 한 효과가 있다.
Claims (1)
- 고로(1)의 대탕도(3)에 설치되어 용선과 슬래그의 분리 배출을 이룰 수 있도록 하는 스키머에 있어서,대탕도(3)의 후미에 일정 동간격을 취하도록 설치되어 있는 3개의 스키머(3a),(3b),(3c)에 의해 전,후방공간부(7a),(7b)를 형성하고 있되, 최전방에 위치한 스키머(3a)는 상,하폭이 다소 짧게 형성되어 있는 3단 고정형 스키머(4)와;일측에는 상기 3단 고정형 스키머(4)의 전방 공간부(7a)에 위치되어 있되, 용선 비중보다는 작고 슬래그 비중보다는 큰 구형내화물(8)이 고리(9)에 의해 연결되어 있고, 타측에는 검출기(10)와 연결되어 있는 검출봉(11)이 연결되어 있되, 링크고정지지대(12)에 힌지 연결되어 있는 링크(13)로 이루어져 있어 용선레벨을 검출토록 하는 용선검출기(14)와;상기 3단 고정형 스키머(4)의 후방에 형성된 공간부에 위치되어 있되, 내부에는 유로(28)가 형성되어 있고, 외부에는 수개의 동철심(15)이 부착되어 있으며, 양측 상부에는 상기 유로(28)에 연결되는 급,배수배관(16a),(16b)과 공기압실린더(17)가 연결 설치되어 있는 사각봉(18)이 형성되어 있고, 상부에는 온도계(19)가 삽입 설치되어 있으며, 외측에는 내화물이 코팅처리되어 있는 승하강스키머(20)와;상기 승하강스키머(20)를 구동시키는 공기압실린더(17)에 공급되는 에어량을 콘트롤하는 전자변(21)과;3단 고정형 스키머(4)가 설치된 부위에 유입되는 슬래그 표면층에 전동밸브(22)를 통해 왕겨를 불출시켜 슬래그의 응고를 방지할 수 있도록 하는 왕겨저장조(23)와;승하강스키머(4) 하부면에 설치되어 용선의 응고상태를 검출토록 하는 용선응고검출센서(24)와;검출기(10)로 부터 전달받은 신호를 근거로 전자변(21)과 냉온수전동밸브(25)의 개도상태를 조정토록 하는 제어부(26)를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 대탕도용 스키머제어장치.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| KR1020000083157A KR20020053508A (ko) | 2000-12-27 | 2000-12-27 | 대탕도용 스키머제어장치 |
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Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20020053508A true KR20020053508A (ko) | 2002-07-05 |
Family
ID=27686873
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| KR1020000083157A Withdrawn KR20020053508A (ko) | 2000-12-27 | 2000-12-27 | 대탕도용 스키머제어장치 |
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Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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2000
- 2000-12-27 KR KR1020000083157A patent/KR20020053508A/ko not_active Withdrawn
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