KR200259371Y1

KR200259371Y1 - Durable air balloon

Info

Publication number: KR200259371Y1
Application number: KR2019980016604U
Authority: KR
Inventors: 김동극
Original assignee: 오세철; 주식회사 서울엔지니어링
Priority date: 1998-09-02
Filing date: 1998-09-02
Publication date: 2002-04-22
Also published as: KR20000005760U

Abstract

본 고안은 고로의 측면하부에 설치되어 고로내부로 열풍을 공급하는 풍구 (Tuyere Nozzle)에 관한 것으로 보다 상세하게는 고로 하부의 일측면에 설치되어 내부로 열풍을 공급하는 풍구(1)에 있어서, 상기 풍구(1)의 내부에 형성되어 있는 선단냉각유로(2)의 내측면 전체 또는 상반구에 Ni-Cr 합금층(2-3)이 부착되어 있는 것을 특징으로 하는 내구성이 향상된 풍구에 관한 것이다.The present invention relates to a tuyere nozzle which is installed at the lower side of the blast furnace to supply hot air into the blast furnace, and more specifically, in the tuyere 1 which is installed at one side of the blast furnace and supplies hot air to the inside, The Ni-Cr alloy layer (2-3) is attached to the entire inner surface or the upper hemisphere of the front end cooling passage (2) formed in the inside of the tuyere 1 relates to a tuyere with improved durability. .

또한, 상기 Ni-Cr합금층(2-3)의 부착은 육성용접을 이용하는 것을 특징으로 한다.In addition, the Ni-Cr alloy layer (2-3) is attached, characterized in that the use of growth welding.

Description

Durable air vent

본 고안은 고로의 측면하부에 설치되어 고로내부로 열풍을 공급하는 풍구(BLOWHOLE)에 관한 것으로, 보다 상세하게는 풍구 내부에 위치하는 냉각수유로의 내측면 바닥 또는 내측면 전체에 내열, 내구성이 우수한 Ni-Cr 합금을 육성용접함으로써 내구성이 향상된 풍구에 관한 것이다.The present invention relates to a blowhole (BLOWHOLE) is installed in the lower side of the blast furnace to supply hot air into the blast furnace, more specifically, excellent heat resistance and durability on the inner bottom or the entire inner surface of the cooling water flow passage located inside the blast furnace The present invention relates to a tuyere with improved durability by fusing and welding Ni-Cr alloy.

도 1a는 종래 풍구의 사시도이고, 도 1b는 종래 풍구의 단면도이다.1A is a perspective view of a conventional tuyere, and FIG. 1B is a sectional view of a conventional tuyere.

도 la 내지 도 1b에 따르면, 일반적으로 고로 내부로 열풍을 공급하는 풍구 (1)는 열전도성과 내식성이 좋은 순동재질이 사용되고 있으며, 이러한 순동재질의 풍구(1)를 냉각하기 위하여 그 내부에는 도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이 냉각수 순환로(2, 3)가 형성된다.According to la to FIG. 1b, generally, the tuyere (1) for supplying hot air into the blast furnace is used a pure copper material having good thermal conductivity and corrosion resistance, and in order to cool the tuyere (1) of the pure copper material in Figure 2a And cooling water circulation paths 2 and 3 are formed as shown in FIG. 2B.

상기 냉각수 순환로(2, 3)는 고로 내부에 삽입되어진 풍구(1) 선단의 외주면을 냉각하기 위한 선단냉각유로(2)와 열풍과 항상 접하고 있는 상기 풍구(1) 내주면의 냉각을 위한 몸체냉각유로(3)의 2중 구조로 형성된다.The cooling water circulation passages 2 and 3 are body cooling passages for cooling the inner circumferential surface of the tuyere 1, which is always in contact with the hot air, and a front end cooling passage 2 for cooling the outer circumferential surface of the tip of the tuyere 1 inserted into the blast furnace. It is formed in the double structure of (3).

그러나 순동재질의 주물로 형성된 상기 풍구(1)는 단조품이나 압연품에 비해 결정조직이 거칠고, 성분의 편석이나 기공을 포함하기 때문에 재질이 무르다.However, the tuyere 1 formed of a pure copper casting is rougher than the forged or rolled product, and the material is soft because it contains grains and pores of the components.

따라서, 상기 풍구(1)의 선단부 반구 외주면에는 Ni-Cr 합금층(1-1)이 형성되어, 고로 내부에 삽입되어 설치된 상기 풍구(1)의 선단부가 고로 상부로부터 장입되어 낙하되는 철광석 등의 충돌에 인해 마모 및 파손되는 것이 방지된다.Accordingly, the Ni-Cr alloy layer 1-1 is formed on the outer circumferential surface of the tip hemisphere of the tuyere 1, and the tip of the tuyere 1 installed and inserted into the blast furnace is charged from the upper part of the blast furnace and the like. Wear and breakage due to collisions are prevented.

그러나 계속된 조업으로 인하여 상기 풍구(1)의 Ni-Cr 합금층(1-1)이 형성된 선단부 외주면이 장입되어 낙하되는 철광석 등에 의해서 손괴되면, 상기 풍구(1)의 선단냉각유로(2)로 공급되는 냉각수의 공급을 중단한 후 몸체냉각유로(3)의 냉각수 순환만으로 열풍에 의한 과열을 방지하며 얼마간의 조업은 계속할 수 있다.However, if the outer peripheral surface of the tip portion on which the Ni-Cr alloy layer 1-1 of the tuyere 1 is formed due to continued operation is damaged by iron ore, which is charged and falls, the front cooling passage 2 of the tuyere 1 is carried out. After stopping the supply of the cooling water supplied, only the circulation of the cooling water in the body cooling flow path 3 prevents overheating due to hot air, and some operation can be continued.

하지만, 종래의 풍구(1)의 선단냉각유로(2)와 몸체냉각유로(3) 사이의 재질이 상기와 같은 순동재질의 주물로 형성되어 있어 상기 손괴 이후의 낙광으로부터 충돌에 의한 내구성을 유지할 수 없어 곧 2차 손괴가 발생되어 몸체냉각유로(3)의 냉각수 순환이 정지되고 이와 동시에 조업이 중단된다.However, the material between the front end cooling passage 2 and the body cooling passage 3 of the conventional tuyere 1 is formed of the above-mentioned pure copper castings, so that durability can be maintained from collision after falling. As soon as there is no secondary damage, the cooling water circulation of the body cooling flow path 3 is stopped and at the same time, the operation is stopped.

즉, 이제까지는 풍구(1) 외주면의 손괴를 방지하기 위한 방법만이 존재하여 상기 풍구(1) 외주면이 파손되면 얼마 지나지 않아 상기한 원인에 의해 상기 풍구 (1) 전체를 교체하게 되어 비용이 발생하게 되고, 이러한 원인에 의한 잦은 교체로 말미암아 전체적인 조업생산성이 떨어지는 문제점이 발생되었으며, 만약 상기 풍구 (1)의 선단냉각유로(2)와 몸체냉각유로(3)가 손괴된 것을 간과 또는 인지하지 못한 체 계속 조업을 행하게 되면 폭발등의 사고가 발생되었다.That is, until now there is only a method for preventing damage to the outer circumferential surface of the tuyere (1), if the outer circumference of the tuyere (1) shortly after the replacement of the entire tuyere (1) due to the above-mentioned cause costs Due to the frequent replacement due to such a cause, the overall productivity of the work was deteriorated, and if the front end cooling passage 2 and the body cooling passage 3 of the tuyere 1 were not overlooked or not recognized, Continued operation caused an accident such as an explosion.

본 고안은 상술한 바와 같은 종래 기술이 갖는 제반 문제점을 감안하여 이를 해결하고자 안출한 것으로, 풍구의 선단냉각유로의 내측면 바닥 또는 내측면 전체에 Ni-Cr 합금층을 육성용접하므로써 상기 풍구 선단부의 외주면 파손 이후에도 보다 오랜시간 풍구를 사용할 수 있도록 한 내구성이 향상된 풍구를 제공함에 그 목적이 있다.The present invention has been made in view of the above-described problems of the prior art as described above, and by developing and welding the Ni-Cr alloy layer on the inner surface bottom or the entire inner surface of the front end cooling passage of the tuyere, It is an object of the present invention to provide a funnel with improved durability that allows the use of the funnel for a long time even after the outer surface is broken.

본 고안의 상술한 목적은 고로 하부의 측면에 설치되어 내부로 열풍을 공급하는 풍구에 있어서, 상기 풍구의 내부에 형성되어 냉각수가 순환되는 공간을 포함하는 선단냉각유로의 내측면 바닥 또는 내측면 전체에 Ni-Cr 합금층이 육성용접됨에 의해 달성된다.The above-described object of the present invention is a tuyere installed on the side of the bottom of the blast furnace to supply hot air to the inside, the inner side bottom or the entire inner surface of the front end cooling passage including a space formed in the inside of the tuyere circulating cooling water Is achieved by wet welding a Ni—Cr alloy layer.

도 1a는 종래 풍구의 사시도,Figure 1a is a perspective view of a conventional tuyere,

도 1b는 종래 풍구의 단면도,Figure 1b is a cross-sectional view of the conventional tuyere,

도 2a는 풍구의 몸체냉각유로를 나타내기 위한 단면도,Figure 2a is a cross-sectional view for showing a body cooling passage of the tuyere,

도 2b는 풍구의 선단냉각유로를 나타내기 위한 단면도,Figure 2b is a cross-sectional view for showing a front end cooling passage of the tuyere,

도 3은 본 고안에 의한 선단냉각유로의 내측면에 Ni-Cr 합금층이 육성용접된 풍구의 단면도.Figure 3 is a cross-sectional view of the tuyere welded by the Ni-Cr alloy layer on the inner surface of the front end cooling passage according to the present invention.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on main parts of the drawing

1: 풍구 1-1: 풍구 선단부 Ni-Cr 합금층1: Blowhole 1-1: Ni-Cr alloy layer at the tip of the blowhole

2: 선단냉각유로 2-1: 선단냉각유로 냉각수 인입관2: front end cooling channel 2-1: front end cooling channel

2-2: 선단냉각유로 냉각수 배출관2-2: coolant discharge pipe

2-3: 선단냉각유로 내측면 Ni-Cr 합금층2-3: Ni-Cr alloy layer inside the front end cooling passage

3: 몸체냉각유로 4: 열풍통로3: Body cooling passage 4: Hot air passage

이하에서는, 본 고안에 따른 바람직한 일 실시예를 첨부도면에 의거하여 보다 상세하게 설명한다.Hereinafter, a preferred embodiment according to the present invention will be described in more detail based on the accompanying drawings.

도 2a는 풍구의 몸체냉각유로를 나타내기 위한 단면도이고, 도 2b는 풍구의 선단냉각유로를 나타내기 위한 단면도이고, 도 3은 본 고안에 의한 선단냉각유로의 내측면에 Ni-Cr 합금층이 육성용접된 풍구의 단면도이다.Figure 2a is a cross-sectional view for showing the body cooling passage of the tuyere, Figure 2b is a cross-sectional view for showing the front end cooling passage of the tuyere, Figure 3 is a Ni-Cr alloy layer on the inner surface of the front end cooling passage according to the present invention It is sectional drawing of upwind welding.

도 2a 내지 도 3에 따르면, 고로의 하부 측면에 삽입설치되어 상기 고로 내부로 열풍을 공급하는 풍구(1)의 내부에는 2중 구조의 냉각수 순환로(2, 3)가 형성되며, 그 중 상기 풍구(1)의 선단부 외주연과 내주연 사이의 공간에 돌출되어 나선형으로 형성된 선단냉각유로(2)는 선단냉각유로 냉각수 인입관(2-1)과 선단냉각유로 냉각수 배출관(2-2)에 연결되고, 상기 풍구(1)의 외주연과 내주연 사이 공간에는 냉각수가 순환되는 유입구와 유출구가 연결된 몸체냉각유로(3)가 형성된다.According to FIGS. 2A to 3, the cooling water circulation paths 2 and 3 having a double structure are formed in the tuyere 1 inserted into the lower side of the blast furnace to supply hot air into the blast furnace. The tip cooling flow passage (2) formed in a spiral shape protruding into the space between the outer peripheral edge and the inner peripheral edge of (1) is connected to the leading cooling flow path cooling water inlet pipe (2-1) and the front cooling flow path cooling water discharge pipe (2-2). In the space between the outer periphery and the inner periphery of the tuyere (1) is formed a body cooling passage (3) connected to the inlet and the outlet through which the coolant is circulated.

상기 풍구(1)의 내부에 나선형으로 형성되어 냉각수가 순환되는 공간이 형성된 선단냉각유로(2)의 내측면 바닥 또는 내측면 전체에는 바람직하게 두께 3mm ~ 5 mm의 육성용접된 Ni-Cr 합금층이 형성된다.The growth-welded Ni-Cr alloy layer having a thickness of 3 mm to 5 mm is preferably formed on the inner bottom or the inner surface of the front end cooling passage 2 in which the cooling hole circulates and is formed spirally in the tuyere 1. Is formed.

이러한 구성으로 이루어진 본 고안은 다음과 같이 작용된다.The present invention consisting of such a configuration works as follows.

풍구(1)를 고로에 설치하여 조업을 행하게 되면, 종래와 마찬가지로 조업중 고로 상부로부터 장입되어 낙하되는 철광석등과의 충돌이 발생하여 상기 풍구(1) 선단부 외주면에 파손이 발생되고, 상기 파손이 발생되면 선단냉각유로(2)로 공급되던 냉각수의 공급이 중단되며 열풍통로(4)로 송풍되는 열풍에 의한 과열을 막기위하여 몸체냉각유로(3)의 냉각수만 순환시키며 조업은 계속된다.When the tuyere (1) is installed in the blast furnace to carry out the operation, as in the prior art, a collision with iron ore charged and dropped from the top of the blast furnace during operation occurs, causing damage to the outer peripheral surface of the tip end portion of the tuyere (1), the damage occurs When the cooling water supplied to the front end cooling passage (2) is stopped and to prevent overheating by the hot air blown into the hot air passage (4), only the cooling water of the body cooling passage (3) is circulated and the operation continues.

그러나, 본 고안에 의한 풍구(1)는 선단냉각유로(2) 내측면 바닥 또는 내측면 전체에 내열성 및 충격와 마모에 대한 내구성이 강하며 열처리가 우수한 Ni-Cr 합금층(2-3)이 육성용접되어 있어 상기 풍구(1)의 선단부 외주연 손괴가 발생된 이후에도 상기 풍구(1)의 직접적인 교체없이 몸체냉각유로(3)의 냉각수 순환만으로도 상기 풍구(1)의 과열이 방지되며, 종래보다 오랜시간 상기 풍구(1)를 통한 열풍의 송풍작업이 이루어진다.However, the tuyere 1 according to the present invention has a strong resistance to heat resistance, impact and abrasion on the inner surface bottom or the inner surface of the front end cooling flow path (2), the Ni-Cr alloy layer (2-3) excellent in heat treatment is raised Even after the outer peripheral edge of the tip of the tuyere 1 is welded, overheating of the tuyere 1 is prevented by only the circulation of the cooling water of the body cooling passage 3 without direct replacement of the tuyere 1. Time blowing operation of the hot air through the tuyere (1) is made.

한편, 상기와 같이 풍구(1)의 파손방지를 위해 선단냉각유로(2)의 내측면 바닥 또는 내측면 전체에 Ni-Cr 합금층(2-3)을 형성하는 방법은 Ni-Cr 합금판재의 부착 또는 Ni-Cr 합금의 용사 등을 통해서도 가능하나, 상기 Ni-Cr 합금판재의 부착은 모재와 판재 사이의 밀착성이 우수하지 못하며, 상기 Ni-Cr 합금의 용사는 모재의 형상에 관계없이 내뿜을 수 있는 대신에 일단 붙은 합금층은 입자표면이 공기산화되기 때문에 응고퇴적한 입자 사이에 산화물이 개재되어 상기 합금층은 다공질의 불완전한 피복이 된다.On the other hand, as described above, in order to prevent the breakage of the tuyere 1, the method of forming the Ni-Cr alloy layer (2-3) on the bottom or the entire inner surface of the front end cooling passage (2) of the Ni-Cr alloy sheet material Although it is possible to attach or spray the Ni-Cr alloy, the adhesion of the Ni-Cr alloy plate is not excellent adhesion between the base material and the plate, the spray of the Ni-Cr alloy can be spouted regardless of the shape of the base material Instead, the alloy layer once attached is air oxidized, so that an oxide is interposed between the solidified particles and the alloy layer becomes a porous incomplete coating.

본 고안에서는 상기 선단냉각유로(2)를 따라 흐르는 냉각수에 의한 냉각효과를 최대한 얻고, 원활한 열교환이 발생되게 Ni-Cr 합금층(2-3)을 선단냉각유로(2)를 내측면 바닥 또는 내측면 전체에 완전히 밀착시키는 육성용접을 시행한다.In the present invention, the cooling effect by the cooling water flowing along the front cooling passage 2 is maximized, and the Ni-Cr alloy layer 2-3 has the front cooling passage 2 inside the bottom or inside of the Ni-Cr alloy layer 2-3 so that a smooth heat exchange occurs. Carry-on welding is to be carried out in full contact with the sides.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 고안은 풍구 선단부의 선단냉각유로 내측면 바닥 또는 내측면 전체에 Ni-Cr 합금층이 육성용접되어 상기 풍구의 수명이연장될 수 있음은 물론 이로 인한 상기 풍구 교체주기 및 조업시간의 연장으로 작업효율을 향상시킬 수 있는 효과를 제공한다.As described in detail above, the subject innovation is that the Ni-Cr alloy layer is welded on the inner bottom surface or the entire inner surface of the tuyere front end of the tuyere, so that the life span of the tuyere can be extended, and thus the tuyere replacement cycle. And it provides an effect that can improve the work efficiency by extending the operating time.

Claims

In the tuyere (1) is provided on the side of the blast furnace lower portion to supply hot air to the inside,

Ni-Cr alloy layer 2-3 is welded and welded on the bottom of the inner side surface of the front end cooling passage 2 or the entire inner side surface of the front end cooling passage 2 which is formed spirally in the tuyere 1 and has a space in which cooling water is circulated. Durable windball characterized by the above-mentioned characteristics.