KR200296388Y1 - 출강중수강래들비상인출장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 제강공정의 전로에서 용강을 받는 래들을 비상인출시키는 장치에 관한 것으로, 보다 상세히는 출강작업시 수강래들(ladle)의 필러투입구멍을 통하여, 수강래들에 출강된 용강이 유출될시에 이를 자동으로 감지하여, 출강작업을 중단시키고 수강래들을 비상으로 인출되게 함으로서 전로에서 출강작업중 용강유출의 대형사고를 방지하도록 개선된 출강중 수강대차 비상인출장치에 관한 것이다.

본 고안은 제강공정인 전로에서 출강작업중 수강래들의 필러구멍에서 용강이 유출될시에 이를 감지하여 수강래들을 전로하부에서 비상인출시킴과 동시에 전로 출강작업을 중단시키는 출강중 수강래들 비상인출장치에 있어서, 용강이 유출됨을 감지하기 위하여 필러구멍의 하부측 수강대차에 장착되는 센서부; 상기 센서부를 수평방향으로 회전시켜서 필러구멍의 하부측에 위치하도록 하여 주는 구동부; 및 상기 감지부에 의해서 용강유출이 검출되는 경우, 전로의 출강을 중단시킴과 동시에 대차를 비상으로 일정지점까지 자동으로 인출시키는 제어부;를 포함하는 출강중 수강대차 비상인출장치를 제공한다.

Description

출강중 수강래들 비상인출장치{APPARATUS FOR EXTRACTING THE LADLE BENEATH CONVERTER IN EMERGENCY SITUATION}

본 고안은 제강공정의 전로에서 용강을 받는 래들을 비상인출시키는 장치에 관한 것으로, 보다 상세히는 출강작업시 수강래들(ladle)의 필러투입구멍을 통하여, 수강래들에 출강된 용강이 유출될시에 이를 자동으로 감지하여, 출강작업을 중단시키고 수강래들을 비상으로 인출되게 함으로서 전로에서 출강작업중 용강유출의 대형사고를 방지하도록 개선된 출강중 수강대차 비상인출장치에 관한 것이다.

일반적으로, 용선을 용강으로 정련하는 제강공정인 전로(converter)에서는 전로(100)내의 용강을 출강구(tapping hole)(106)를 통하여 수강대차(115)상에 안착된 수강래들(120)에 출강한다. 이러한 일련의 작업을 출강작업이라고 하며, 도 1은 일반적인 수강래들(120)의 구성을 도시한 것이며, 도 2는 수강대차(115)상에 수강래들(120)을 안착시키는 작업공정을 도시한 것이다.

도 1에 도시된 바와같은 수강래들(120)은 도 2에 도시된 바와같이 크래인(crane)을 이용하여 수강대차(115)상에 안착이 되며, 수강대차(115)에 안착되어 전로(100) 출강공정에 수강래들(120)이 사용되기 직전의 수강래들(120)의 하반부에 위치한 필러구멍(122)에는 산화크롬이나 산화규소등의 필러(filler)를 투입하게 된다.

그리고, 수강래들(120)의 필러구멍(122)에 필러를 투입한 후, 수강래들(120)이 안착된 수강대차(115)를 전로(100) 노하에 인입하여 전로(100)내 출강구(106)를 통하여 수강래들(120)내에 용강을 출강하는 것이다.

그러나, 상술한 바와같은 일반적인 출강작업의 정상적인 작업시에는 별다른 문제가 발생되지 않으나, 계속적으로 동일한 작업을 다수개의 전로(100)에서 실시하는 관계로 수강래들(120)의 필러구멍(122)에 필러를 투입하는 작업공정을 망각하고서 수강래들(120)을 출강작업에 사용되게 함으로써, 전로(100) 노내에서 출강된 용강이 수강래들(120)의 필러가 투입되지 않는 필러구멍(122)(filler hole)을 통하여 유출됨으로써, 대형사고가 발생되는 문제점이 초래되고, 출강이 개시된 직후에도 이를 감지하지 못하여 출강작업이 다소 진행된 상태에서 작업자가 관찰에 의하여 용강이 유출됨을 발견하게 된다.

이러한 경우에는 작업자는 긴급히 출강중인 전로(100)를 정위치시키기 위하여 전로(100) 경동 판넬(130)의 레버를 작동하여 수동으로 정립 시키고, 용강유출이 되는 수강래들(120)이 안착된 수강대차(115)를 대차 운전판넬(135)의 레버를 작동하여 인출하여야 하는 동시 다발적인 처리를 하여야 하는 것이다. 이러한 경우에는 통상적으로 용강유출이 되는 수강래들(120)이 안착된 수강대차(115)의 인출시기가 늦어져 결국 수강대차(115)가 유출된 용강에 의해서 일부 용해되면서 응고되고, 수강대차(115)도 용손, 정지되어버리는 대형설비사고가 발생되게 된다.

상기에서 제강공정인 전로(100)에서는 용강을 받아서 운반하는 수강래들(120)이 안착된 수강대차(115)가 정지되면 이는 곧바로 제강전로(100) 공정의 생산중단을 의미한다.

이는 전로(100)에서 출강된 용강이 필러가 투입되지 않은 수강래들(120)의 필러구멍(122)을 통하여 용강의 유출이 되어져도 수강대차(115)가 전로(100)노하에서 레일(140)과 함께 용손되어 응고가 되기 전에 비상으로 인출이 되면, 수강래들(120)로부터 유출된 용강만이 오목하게 패인 노하에 담겨질 뿐 수강대차(115)의 설비는 정상적으로 작동되어 사고복귀에 걸리는 시간이 단축되고, 지속적인 생산작업이 가능하다는 것이다.

본 고안은 상기와 같은 제반 문제점을 해결하기 위한 것으로, 제강공정인 전로(converter)에서 작업자의 실수에 의하여 수강래들의 필러구멍에 필러가 투입되지 않거나 충분히 필러량이 투입되지 못하여 전로 출강작업중 수강래들에 출강된 용강이 필러구멍을 통하여 유출되는 경우, 조기에 출강작업을 중단시키고, 수강래들을 조기에 비상인출시켜 다량의 용강유출에 의한 대형사고를 방지하고, 수강대차가 전로 노하에 융착되어 전로 생산라인 전반이 중단되는 사고를 사전에 방지하기 위한 출강중 수강대차 비상인출장치를 제공하는데에 그 목적이 있다.

도 1은 일반적인 수강래들의 구성도;

도 2는 수강래들이 수강대차에 장착된 설명도;

도 3은 본 고안에 따른 출강중 수강래들 비상인출장치를 도시한 전체 구성도;

도 4는 본 고안에 따른 출강중 수강래들 비상인출장치가 수강래들에 장착된 구성도;

도 5는 본 고안에 따른 출강중 수강래들 비상인출장치의 작동설명도;

도 6은 본 고안의 출강중 수강래들 비상인출장치에 의해서 수강대차가 이동되는 비상수강용기를 도시한 구성도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10..... 센서부 15a, 15b.... 전극

30..... 구동부 34..... 선회모터

35..... 감속 기어 38..... 고정축

50..... 제어부 60..... 대차 중앙처리장치

64..... 전로경동 중앙처리장치

100.... 전로 120.... 수강래들

본 고안은 상술한 바와같은 목적을 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 제강공정인 전로에서 출강작업중 수강래들의 필러구멍에서 용강이 유출될시에 이를 감지하여 수강래들을 전로하부에서 비상인출시킴과 동시에 전로 출강작업을 중단시키는 출강중 수강래들 비상인출장치에 있어서, 용강이 유출됨을 감지하기 위하여 필러구멍의 하부측 수강대차에 장착되는 센서부; 상기 센서부를 수평방향으로 회전시켜서 필러구멍의 하부측에 위치하도록 하여 주는 구동부; 및 상기 감지부에 의해서 용강유출이 검출되는 경우, 전로의 출강을 중단시킴과 동시에 대차를 비상으로 일정지점까지 자동으로 인출시키는 제어부;를 포함함을 특징으로 하는 출강중 수강대차 비상인출장치를 마련함에 의한다.

이하, 도면을 참조하여 본 고안을 보다 상세히 설명한다.

본 고안의 출강중 수강대차 비상인출장치(1)는 도 4에 도시된 바와 같이, 제강공정인 전로(100)에서 출강작업중 수강래들(120)의 필러구멍(122)에서 용강이 유출될시에 이를 감지하여 수강래들(120)을 전로(100)하부에서 비상인출시킴과 동시에 전로(100) 출강작업을 중단시키는 장치이다.

본 고안의 출강중 수강대차 비상인출장치(1)는 도 3에 도시된 바와 같이, 용강이 유출됨을 감지하기 위하여 필러구멍(122)의 하부측 수강대차(115)에 장착되는 센서부(10)를 갖는 바, 센서부(10)는 음극(15a)과 양극(15b)의 전극이 접지 케이스 보호원판(20)내에 내재되고, 상기 전극의 케이블(cable)(22)이 이후에 설명될 제어부(50)에 전기적으로 연결되며, 상기 제어부(50)는 대차 중앙처리장치(60)와 연결되는 구성을 갖는다.

그리고, 상기 센서부(10)를 수평방향으로 회전시켜서 필러구멍(122)의 하부측에 위치하도록 하여 주는 구동부(30)는 접지케이스 보호원판(20)이 일측에 연결된 회전축(32)을 갖추고, 상기 회전축(32)은 선회모터(34)의 회전축(34a)에 감속기어(35)들을 통하여 연결되며 상기 회전축(32)의 하단부로 고정축(38)이 있고, 그리고 상기 고정축(38)의 일측에 스토퍼(stopper)(40)가 부착되는 구성을 갖춤으로서상기 선회모터(34)의 작동으로 상기 센서부(10)는 필러구멍(122)의 하부측으로 위치 이동하거나 상기 필러구멍(122)으로부터 선회하여 위치 이동될 수 있는 것이다.

그리고, 상기 센서부(10)에 의해서 용강유출이 검출되는 경우, 전로(100)의 출강을 중단시킴과 동시에 대차(115)를 비상으로 일정지점까지 자동으로 인출시키는 제어부(50)는 도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 대차 중앙처리장치(60)에 전기 케이블을 통하여 전기적으로 연결되어 신호를 전달함으로서 대차 모터 콘트롤러(62)와 연결되고, 대차위치 감지 리미트센서(70)에 연결되며, 전로경동 중앙처리장치(64)에 전기적으로 연결되는 구조를 갖는 것이다.

따라서, 상기 제어부(50)는 상기 전로경동 중앙처리장치(64)를 통하여 전로경동 모터 콘트롤러(motor controller)(66)와 경동각도 캠(cam)(68)에 전기적으로 연결되어 전로(100)를 직립 혹은 경동시키는 회전작동을 시킬 수 있도록 구성되는 것이다.

상기와 다르게 제어부(50)는 대차 중앙처리장치(60)에 내장되는 구조도 또한 가능하다. 이는 당업계 통상의 기술이므로 여기에서 그 상세한 설명은 생략하기로 한다.

한편, 상기 전로(100)의 하부와는 떨어진 위치에는 도 6 에 도시된 바와같이 비상인출 감지리미트(70)가 위치되고, 상기 감지 리미트(70)에 인접하여 수강래들(ladle)(120)의 필러구멍(122)이 위치되는 레일과 레일(rail)(140)사이의 중앙부에 비상수강용기(80)가 지하피트(81)에 위치되며, 상기 수강용기(80)의 상부에 철골스크린(screen)(85)이 설치되는 구성을 갖으며, 필요시 크래인(crane)에 의하여 줄걸이 작업이 가능하게 돌출쇠(82)가 수강용기(80)의 측면에 일체로 형성되는 것이다.

상기와 같이 구성된 본 고안의 출강중 수강대차 비상인출장치(1)는 도 4에 도시된 바와같이 크래인(crane)을 통하여 수강대차(115)에 수강래들(120)이 안착되면, 수강래들 안착감지리미트(120a)를 통하여 신호를 받은 대차중앙처리장치(60)는 제어부(50)와 구동부(30)를 통하여 선회모터(34)를 작동시키게 되고, 회전축(32)이 선회되어 접지케이스 보호원판(20)이 수강래들(120)의 필러구멍(122) 직하부에 놓여지게 한다.

상기한 바와같은 상태에서 전로(100)에서 출강작업이 진행되게 되며, 필러구멍(122) 혹은 취약부분인 필러구멍(122) 주변의 내화물(122a)의 용손에 의한 용강유출이나, 필러구멍(122)(filler hole)에 필러(filler)가 투입되지 않는 상태로 전로(100) 출강구(106)를 통하여 수강래들(120)에 출강된 용강이 필러구멍(122)(filler hole)과 인접부 위에서 용강이 유출되면, 이는 센서부(10)의 감지전극(15a)(15b)에 쇼트(short)가 발생됨으로써, 제어부(50)에 의하여 1차적으로 용강이 유출됨이 감지되고, 이를 감지한 제어부(50)는 대차 중앙처리장치(60)가 대차 모터 콘트롤러(62)를 수강대차 전,후진 모터(115a)를 동작시킴으로서 수강대차(115)를 비상 위치감지리미트(70)가 위치된 곳까지 강제적으로 인출시킴과 동시에 전로 경동 중앙처리장치(64)에 신호를 보낸다.

상기와 같은 신호를 받은 전로경동 중앙처리장치(64)는 전로경동 모터 콘트롤러(66)를 통하여 경동모터(66a)를 역(출강구 반대방향)으로 경동(tilting)되게하고, 전로(100)가 경동되어 직립이 되면, 경동각도를 감지하는 캠(68)으로부터 이를 감지한 전로 경동 중앙처리장치(60)는 전로(100)경동을 정지시키게 되어, 전로(100) 출강작업의 중단과 함께 동시다발적으로 자동으로 수강대차(115)가 비상위치까지 인출이 되어지게 한다. 한편, 수강래들(120)에 출강되어 내부에 잔류된 용강은 수강대차(115)의 비상위치의 노하에 설치된 비상 수강용기(80)에 낙하하여 담겨지게 된다.

따라서, 본 고안에 의하면, 제강공정인 전로(100)에서 전류출강작업중 수강래들(120)에 출강된 용강이 필러구멍(122)을 통하여 유출될 시, 이를 조기에 검출하여 출강작업을 중단시키고, 수강래들(120)을 조기에 비상인출시켜, 다량의 용강유출에 의한 대형사고가 발생되는 것이 최소화된다.

그리고, 용강유출에 의하여 수강대차(115)가 전로(100) 노하에 융착되어 대차(115)가 용손되는 설비사고가 방지되어 사고의 복구시간의 단축과 정비투입비의 감소등 용강유출사고로 인하여 전로(100) 생산라인 전반이 중단되는 대형설비사고가 최소화되는 효과가 얻어지게 된다.

Claims (3)

1. 제강공정인 전로(100)에서 출강작업중 수강래들(120)의 필러구멍(122)에서 용강이 유출될시에 이를 감지하여 수강래들(120)을 전로(100)하부에서 비상인출시킴과 동시에 전로(100) 출강작업을 중단시키는 출강중 수강래들 비상인출장치에 있어서, 용강이 유출됨을 감지하기 위하여 필러구멍(122)의 하부측 수강대차(115)에 장착되는 센서부(10); 상기 센서부(10)를 수평방향으로 회전시켜서 필러구멍(122)의 하부측에 위치하도록 하여 주는 구동부(30); 및 상기 센서부(10)에 의해서 용강유출이 검출되는 경우, 전로(100)의 출강을 중단시킴과 동시에 대차(115)를 비상으로 일정지점까지 자동으로 인출시키는 제어부(50);를 포함함을 특징으로 하는 출강중 수강대차 비상인출장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 센서부(10)는 음극(15a)과 양극(15b)의 전극이 접지케이스 보호원판(20)내에 내재되어 상기 전극의 쇼트에 의한 감지로 용강유출을 감지하고, 전기적인 신호를 제어부(50)로 송출하도록 구성됨을 특징으로 하는 출강중 수강대차 비상인출장치.
3. 제 1항에 있어서, 상기 제어부(50)가 대차 중앙처리장치(60)와 대차 모터 콘트롤러(62)에 연결되어 용강유출을 검출하면 대차(115)를 위치감지리미트(70)의 위치로 이동시키고, 전로경동 중앙처리장치(64)에 신호를 보내 전로 경동 중앙처리장치(60)가 전로경동 모터 콘트롤러(motor controller)(66)와 경동각도 캠(cam)(68)을 통하여 전로(100)를 직립시키도록 구성됨을 특징으로 하는 출강중 수강대차 비상인출장치.