KR200205539Y1 - 산세탱크의 슬러지 제거장치 - Google Patents

Abstract

본 고안의 목적은 산세라인의 각 탱크 내부에 슬러지를 제거하기 위한 장치를 설치하여 기계적으로 슬러지를 제거함으로서 커버 개방 등과 같은 별도의 작업준비에 소요되는 시간과 노력을 줄일 수 있도록 된 산세탱크의 슬러지 제거장치를 제공함에 있다.

이에 본 고안은 산세라인에 있어서, 산세탱크에 설치되어 산세탱크 저면에 침적되는 슬러지를 탱크 일측 모서리부분으로 쓸어내리기 위한 세척부와, 산세탱크 저면 모서리부분에 설치되어 세척부에 의해 모아지 슬러지를 배출처리하기 위한 배출부로 이루어진 것을 특징으로 하는 산세탱크의 슬러지 제거장치를 제공한다.

Description

산세탱크의 슬러지 제거장치{Device for removing sludge of pickling tank}

본 고안은 스테인리스 산세공정라인에서 각 탱크 내부에 침적되어 있는 슬러지를 제거하기 위한 장치에 관한 것으로, 특히 슬러지 청소를 위해 탱크의 커버를 벗기는 등의 별도 준비작업 없이 산 드레인 완료 즉시 슬러지를 제거할 수 있도록 된 산세탱크의 슬러지 제거장치에 관한 것이다.

일반적으로 냉간 압연된 스트립은 소둔라인의 소둔로를 통과한 후 스트립 표면에 발생된 산화성 스케일을 화확적으로 제거하기 위하여 산세공정을 거치게 된다.

산세공정은 소둔로를 통과한 스트립을 염욕조로 보내 스트립 표면에 스케일층을 형성하고, 솔트린스에서 고압의 스프레이로 스트립에 형성된 스케일층을 박리시키며 황산공정에서는 염욕조에서 스트립 양 에지부에 잔유물의 솔트를 중화시킨 후 혼산공정으로 스트립을 진행시키게 된다.

따라서 각 탱크에는 스트립이 지나가면서 떨어진 스케일이 침적되는 데, 산세성 향상을 위해 일정간격 또는 산세라인의 강종 전환 작업시 슬러지를 제거하는 작업을 수행하게 된다.

종래의 슬러지 제거작업은 라인 정지 후 먼저 탱크내에 담겨져 있던 산세액을 저장탱크내로 드레인시키고, 각 탱크 상부를 덮고 있는 커버를 크레인의 훅을 이용하여 벗겨내게 된다.

커버가 벗겨지게 되면 작업자가 직접 탱크 내부로 들어가서 물호스와 밀대, 비 등의 치구를 사용하여 탱크 바닥에 침적되어 있는 슬러지를 슬러지 배출관을 통해 배출시키게 된다.

그러나 상기한 종래의 구조는 작업에 필요한 시간(각 산세탱크마다 다수개의 커버를 크레인의 훅을 이용하여 열고 닫는 작업, 밀대, 물호스, 비, 삽 등의 슬러지 청소에 필요한 작업도구 준비작업, 안전용구 착용 및, 실제 슬러지를 청소하는 작업 등)이 많이 소요되는 문제점이 있고, 이로 인해 생산성이 저하되는 문제점이 있다.

또한, 수작업에 의존함에 따라 인명피해의 위험도 높다는 문제점이 있다.

이에 본 고안은 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 산세라인의 각 탱크 내부에 슬러지를 제거하기 위한 장치를 설치하여 기계적으로 슬러지를 제거함으로서 커버 개방 등과 같은 별도의 작업준비에 소요되는 시간과 노력을 줄일 수 있도록 된 산세탱크의 슬러지 제거장치를 제공함에 그 목적이 있다.

도 1은 본 고안에 따른 산세라인을 도시한 개략적인 도면,

도 2는 본 고안에 따른 산세탱크의 슬러지 제거장치를 도시한 일부 절개 사시도,

도 3은 본 고안에 따른 도 2의 A부분 상세도,

도 4는 본 고안에 따른 도 2의 B부분 상세도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 산세탱크 20 : 주배관

21 : 구동펌프 22,23,24,25 : 분기관

26 : 분사관 27 : 분사슬릿

28 : 소켓블럭 29 : 솔레노이드밸브

40 : 집수홈 41 : 배출관

42 : 에어관 43 : 연결관

44 : 압력관 45 : 볼

46 : 십자형망 47 : 목부

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 고안은, 산세탱크 저면에 설치되어 침적되는 슬러지를 탱크 일측으로 쓸어내기 위한 세척부와, 산세탱크 하부 선단에 설치되어 세척부에 의해 모아진 슬러지를 배출시키기 위한 배출부로 이루어진다.

이하 본 고안의 일실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 고안에 따른 산세라인을 도시한 개략적인 도면이고, 도 2는 본 고안에 따른 산세탱크의 슬러지 제거장치를 도시한 일부 절개 사시도이며, 도 3과 도 4는 각각 본 고안에 따른 도 2의 A부분 상세도와 B부분 상세도이다.

상기한 도면에 의하면, 산세라인은 각 산세탱크(10)가 연속으로 배열설치되어 스트립을 연속으로 산세처리할 수 있도록 되어 있고 각 산세탱크(10) 사이에는 브러쉬스크류바탱크(11)가 위치하며, 산세라인 후단에는 린스탱크(12)가 놓여진다.

여기서 본 고안은 각 산세탱크(10)에 설치되어 산세탱크(10) 저면에 침적되는 슬러지를 탱크(10) 일측 모서리부분으로 쓸어내리기 위한 세척부와, 산세탱크(10) 저면 모서리부분에 설치되어 세척부에 의해 모아지 슬러지를 배출처리하기 위한 배출부로 이루어진다.

산세탱크(10)는 저면이 소정각도로 기울어져 배출부가 위치한 쪽이 가장 낮은 구조로 되어 있다.

먼저, 상기 세척부는 린스탱크(12)에 연결되어 세척수를 공급하기 위한 주배관(20)과 주배관(20) 일측에 설치되어 세척수를 유통시키기 위한 공급펌프(21), 주배관(20)에 연결되고 각 산세탱크(10) 내부로 진입되는 분기관(22,23,24,25), 분기관(22,23,24,25) 선단에 연결설치되고 산세탱크(10) 저면과 소정간격을 두고 수평설치되는 분사관(26), 분사관(26)에 길이방향으로 산세탱크(10) 저면을 향해 형성되어 세척수를 분사하기 위한 분사슬릿(27)으로 이루어진다.

도면부호 (28)는 산세탱크(10) 저면 양 쪽에 설치되어 분기관(22,23,24,25)과 분사관(26)을 연결시키는 소켓블럭으로 분기관(22,23,24,25)을 지지함과 아울러 분사관(26)을 산세탱크(10) 저면에 대해 일정 간격을 높이는 역할을 하게 된다.

또한, 분사관(26)은 산세탱크(10) 저면에 일정간격을 두고 다수개 배열설치되고(본 실시예에서는 모두 4개가 설치되며 각각의 구조는 동일하다. 이하 설명의 편이를 위해 산세탱크(10)의 경사면 위쪽 즉, 배출부에서 먼쪽부터 연속번호를 부여하여 제1분기관(22), 제2,3,4분기관(23,24,25)으로 칭한다),

각 분사관(26)은 각각의 분기관(22,23,24,25)을 통해 주배관(20)에 연결되며, 분사관(26)에 형성되는 분사슬릿(27)은 배출부쪽으로 하향경사져 세척수가 산세탱크(10) 저면에 비스듬히 분사되게 된다. 분기관(22,23,24,25) 일측에는 분기관(22,23,24,25)을 개폐하기 위한 솔레노이드밸브(29)가 설치된다.

한편, 상기 배출부는 산세탱크(10) 저면 일측 모서리에 폭방향을 따라 소정깊이로 형성되는 슬러지 집수홈(40), 산세탱크(10) 외측에 하향설치되어 집수홈(40)에 연결되는 배출관(41), 세척탱크 외측에서 집수홈(40) 하부를 따라 놓여지고 선단은 배출관(41) 내부로 유입설치되며 내부로 에어가 유입되는 에어관(42), 상단은 집수홈(40) 저면에 연결설치되고 하단은 에어관(42) 내부로 삽입되어 슬러지가 유통되는 연결관(43) 및, 연결관(43)에 설치되는 슬러지 막힘 방지수단으로 이루어진다.

연결관(43)은 집수홈(40) 저면에 일정간격을 두고 다수개가 배열설치된다.

여기서 상기 슬러지 막힘 방지수단은, 에어관(42) 내부로 유입된 연결관(43) 선단에 연결설치되고 입구는 배출관(41)을 향하는 압력관(44), 에어관(42) 내부에 내장되는 볼(45), 에어관(42) 내측 하부에 설치되고 볼(45)이 놓여질 수 있도록 된 십자형망(46), 에어관(42)과 집수홈(40) 연결부위에 형성되어 볼(45) 상승시 볼(45)에 의해 막혀지는 목부(47)로 이루어진다.

따라서 볼(45)이 상승시 목부(47)가 막혀 슬러지 유입이 차단되고 십자형망(46)에 놓여져 있을 때는 슬러지가 연결관(43)을 통해 에어관(42)으로 빠지게 된다.

이하 본 고안의 작용에 대해 설명하면 다음과 같다.

산세탱크(10) 슬러지 제거를 위해 작업자가 스위치 등을 조작하게 되면, 공급펌프(21)가 작동되어 린스탱크(12)내의 세척수를 주배관(20)을 통해 유통시키게 된다. 이와 함께 산세탱크(10)의 배출부 반대쪽에 위치하고 있는 보충수 배관(50)의 밸브(51)가 타이머에 설정된 시간만큼 개방작동되어 보충수가 산세탱크(10) 내부로 쏟아지게 된다.

보충수에 의해 산세탱크(10) 저면에 침적되어 있는 슬러지가 밀려나가면서 일정거리만큼 산세탱크(10) 저면이 청소되게 된다. 여기서 산세탱크(10)는 보충수 배관(50)이 설치된 쪽에서 배출부쪽으로 하향경사져 있기 때문에 쏟아지는 보충수에 의해 슬러지는 산세탱크(10) 바닥면을 따라 아래로 쓸려내려가게 되는 것이다.

그리고 보충수 배관(50)의 밸브(51)가 닫힘과 동시에 에어관(42)에 설치된 밸브(48)가 개방작동되어 에어관(42)을 통해 에어를 계속 유통시키게 된다. 에어관(42)은 슬러지청소가 완료될때까지 계속 개방상태로 있게 된다.

또한, 주배관(20)에 설치되어 있는 제1분기관(22)의 솔레노이드밸브(29)가 타이머 설정시간동안 개방작동되어 고압의 세척수가 제1분기관(22)을 통해 산세탱크(10) 저면에 놓여진 분사관(26)으로 보내지게 된다. 분사관(26)으로 유입된 고압의 세척수는 분사관(26)의 분사슬릿(27)을 통해 산세탱크(10) 저면에 분사되고, 슬러지는 분사되는 세척수에 의해 쓸려 하부로 내려가게 된다.

이와같이 일차적으로 슬러지를 일정거리만큼 쓸어 내린 후 솔레노이드밸브(29)가 닫히게 되면, 연속적으로 제2분기관(23)의 솔레노이드밸브(29)가 개방작동되어 세척수를 분기관(23)을 통해 분사관(26)으로 보내게 된다. 분사관(26)으로 유입된 세척수는 상기와 동일하게 분사슬릿(27)을 통해 산세탱크(10) 저면에 분사되어 앞서 쓸려내려온 슬러지를 계속해서 쓸어 내려보내게 된다.

상기 작업은 제3분기관(24)과 제4분기관(25)에서도 동일하게 이루어지는 데, 이러한 연속작업에 의해 산세탱크(10) 저면에 침적된 슬러지는 경사진 저면을 따라 하부로 쓸려내려오게 되고 따라서 산세탱크(10) 저면의 슬러지는 깨끗이 청소되는 것이다.

한편, 산세탱크(10) 저면을 따라 하부로 쓸려내려간 슬러지는 저면에 형성된 슬러지 집수홈(40)에 모아지게 되고, 이곳에서 세척수와 슬러지로 분리되어 슬러지 상층부의 세척수는 집수홈(40)과 연결되어 있는 배출관(41)을 통해 배출된다.

그리고 슬러지는 집수홈(40)에 모여지는 즉시 집수홈(40) 저면에 연결된 연결관(43)과 연결관(43) 선단의 압력관(44)을 통해 에어관(42)으로 유입된 후 에어관(42)을 따라 배출관(41)으로 배출된다. 연결관(43) 내부의 볼(45)은 십자형망(46)에 놓여져 있어서 볼(45)과 연결관(43) 틈새를 지난 슬러지는 십자형망(46)을 통과하여 에어관(42)으로 유입된다.

여기서 에어관(42)을 통해서는 계속해서 에어가 유통됨으로서 에어관(42) 내부는 집수홈(40)에 대해 상대적으로 저압이 형성되므로 집수홈(40)에 침적된 슬러지가 저압인 에어관(42)으로 자동 빨려들어가게 되는 것이다.

이때, 에어관(42)으로 유입된 슬러지에 의해 에어관(42)이 막히게 되면, 에어관(42)으로 유입된 에어는 에어관(42)을 통해 빠져나가지 못하고 역류하여 압력관(44)을 통해 연결관(43)으로 유입된다. 따라서 연결관(43)으로 유입된 에어에 의해 십자형망(46)에 놓여진 볼(45)이 밀려올라가면서 연결관(43) 상단의 목부(47)를 막게 된다.

연결관(43)의 목부(47)가 볼(45)에 의해 막히면서 에어관(42) 내부의 에어압은 상승하게 되고 일정압력 이상 상승되면 에어관(42)을 막고 있던 슬러지는 에어압에 의해 배출관(41)으로 밀어나면서 에어관(42)이 개통되게 된다.

에어관(42)이 뚫리면 에어압이 정상으로 돌아오게 되어 볼(45)은 다시 내려와 십자형망(46)에 놓여지게되고 슬러지 배출작업을 계속 진행할 수 있게 된다.

이상 설명한 바와 같은 본 고안에 따른 산세탱크의 슬러지 제거장치에 의하면, 슬러지 제거작업에 소요되는 시간과 노력을 줄여 생산성을 향상시킬 수 있고, 인명사고를 줄일 수 있는 효과가 있다.

Claims (4)

1. 산세라인에 있어서,

   산세탱크에 설치되어 산세탱크 저면에 침적되는 슬러지를 탱크 일측 모서리부분으로 쓸어내리기 위한 세척부와, 산세탱크 저면 모서리부분에 설치되어 세척부에 의해 모아지 슬러지를 배출처리하기 위한 배출부로 이루어진 것을 특징으로 하는 산세탱크의 슬러지 제거장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 산세탱크는 저면이 소정각도로 기울어져 배출부가 위치한 쪽이 가장 낮은 구조로 된 것을 특징으로 하는 산세탱크의 슬러지 제거장치.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 세척부는 린스탱크에 연결되어 세척수를 공급하기 위한 주배관과 주배관 일측에 설치되어 세척수를 유통시키기 위한 공급펌프, 주배관에 연결되고 각 산세탱크 내부로 진입되는 분기관, 분기관 선단에 연결설치되고 산세탱크 저면과 소정간격을 두고 수평설치되는 분사관, 분사관에 길이방향으로 산세탱크 저면을 향해 형성되어 세척수를 분사하기 위한 분사슬릿으로 이루어진 것을 특징으로 하는 산세탱크의 슬러지 제거장치.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 배출부는 산세탱크 저면 일측 모서리에 폭방향을 따라 소정깊이로 형성되는 슬러지 집수홈, 산세탱크 외측에 하향설치되어 집수홈에 연결되는 배출관, 세척탱크 외측에서 집수홈 하부를 따라 놓여지고 선단은 배출관 내부로 유입설치되며 내부로 에어가 유입되는 에어관, 상단은 집수홈 저면에 연결설치되고 하단은 에어관 내부로 삽입되어 슬러지가 유통되는 연결관, 에어관 내부로 유입된 연결관 선단에 연결설치되고 입구는 배출관을 향하는 압력관, 에어관 내부에 내장되는 볼, 에어관 내측 하부에 설치되고 볼이 놓여질 수 있도록 된 십자형망, 에어관과 집수홈 연결부위에 형성되어 볼 상승시 볼에 의해 막혀지는 목부로 이루어진 것을 특징으로 하는 산세탱크의 슬러지 제거장치.