KR20030035491A - 점화로의 소결원료 부착 방지장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 목적은 소결조업 중 점화로의 천정 및 칸막이에 소결원료가 부착되는 것을 방지하여 진행중인 소결기 표면의 긁힘 현상을 없애고 양질의 소결광을 제조할 수 있도록 한 점화로의 소결원료 부착 방지장치를 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은 소결대차에 공급된 소결원료의 표면을 착화할 때에 상기 소결원료가 점화로의 천정 또는 칸막이에 부착되는 것을 방지하기 위하여 상기 점화로에는 소결원료가 부착되는 점화로의 천정 또는 칸막이를 향하도록 에어분사노즐이 설치되고 그 에어분사노즐은 에어공급 관과 연결 설치되며 상기 에어공급 관은 송풍기와 연결 설치하여 된 것이다.

Description

점화로의 소결원료 부착 방지장치{Adhesion prevention apparatus for sintering raw material of ignition furnace}

본 발명은 점화로의 소결광 부착 방지장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 점화로의 버너를 이용하여 소결원료의 표면 착화시 고압으로 분사되는 COG에 의해 비산되는 소결원료가 점화로의 내부에 부착되어 부착광이 되면서 그 부착광에 의해 소결기의 표면을 손상시키는 것을 방지할 수 있도록 한 소결광 부착 방지장치에 관한 것이다.

일반적으로 고로의 주 장입 원료로 사용되는 소결광은 철광석(자철광, 적철광, 갈철광)과 석회석. 사문암 등의 부 원료, 그리고 연료원인 코크스와 반광을 혼합한 소결원료를 소결기에서 소결하는 과정을 통해 제조하게 되는 바, 그 제조방법을 구체적으로 설명하면 도 1에 나타낸 바와 같이 소결광은 소결기의 소결원료 저장조(10)로부터 소결대차(11)상에 소결원료를 장입하고 그 소결원료가 장입된 소결층이 상부에 위치한 점화로(12)에 의해 소결층을 착화시킨 다음 소결층의 하부로부터 주 배풍기(13)에 의해 공기를 흡입하여 소결층에서 입자를 괴성화 하는 소결과정을 통해 제조된다.

상기 장입된 원료의 소결화를 위해서는 점화로(12)의 버너(14)를 이용하여 소결원료 표층부(15)를 착화시켜 배풍기(13)에 의해 흡입력을 유발시킴으로 상기 착화된 화기가 상층으로부터 하층으로 이동하면서 연소가 이루어져 소결광을 형성하게 된다.

한편 상기 점화로의 버너에서 사용하고 있는 열원은 코크스 제조과정 중 발생되는 COG를 사용하고 있으며 점화로 온도는 1150 ~1200℃로 관리하고 점화는 표층부 전체에 균일하게 착화시켜 주어야 하므로 로내 온도관리를 잘해주어야 한다.

상기 점화로에서 착화과정 중 에어는 570~580㎜H₂O, Gas 880~890㎜H₂O 압력으로 버너(Burner)에서 연소되기 때문에 소결대차 상부의 소결원료가 비산하여 도 3에 나타낸 바와 같이 점화로 출구측 상부 즉 천정(16)에 부착되어 융착하게 되는 문제점이 있고 그 화학성분은 하기 표1에 나타낸 바와 같이 소결광과 비슷한 성분을 함유하고 있는 것을 알 수 있다.

따라서 근래에는 상기 소결원료가 점화로의 출구측 상부 즉 천정(16)에 부착되는 것을 방지하고자 도 4에 나타낸 바와 같이 점화로 내부 부착광 생성을 방지하기 위하여 부착광(18)이 생성되는 위치에 에어분사장치(19)를 설치하여 노정 방향으로 에어를 분사함으로서 소결원료가 점화로의 출구측 상부 즉 천정(16)에 부착되지는 않았으나 칸막이(17)의 하단에 부착되어 부착광(18)으로 변하면서 소결기(11)표면을 긁게되는 문제점이 발생함으로 상기 부착광(18)을 제거하기 위해서는 소결기를 5~10분 정지시켜야 하고 점화로 내부 충격으로 내화물 탈락 등 설비훼손은 물론, 주변 고열로 작업자부하를 가중시키고 회수율 저하와 소결광 입도 분포 중 분율 이 증가되는 문제점이 있었다.

또 상기 소결원료가 칸막이(17)에 부착되는 것을 방지하기 위하여 소결기의 표층부와 점화로 천정 높이를 착화 가능한 최대 범위 361~400㎜ 까지 조성하여 사용하고 있으나 이는 점화로의 내용적 증가로 COG의 사용량이 많아져 COG 원 단위가 증가되는 문제점과 화염면적이 축소되는 현상이 발생되고 있다.

본 발명은 상기와 같은 제반 문제점을 감안하여 이를 해소하고자 발명한 것으로서, 그 목적은 소결조업 중 점화로의 천정 및 칸막이에 소결원료가 부착되는 것을 방지하여 진행중인 소결기 표면의 긁힘 현상을 없애고 양질의 소결광을 제조할 수 있도록 한 점화로의 소결원료 부착 방지장치를 제공함에 있다.

도 1은 일반적이 소결광 제조설비를 나타낸 개략도,

도 2는 점화로의 버너에 의해 소결기를 착화시키는 상태를 나타낸 개략도,

도 3은 종래 방법에 따른 점화로 천정에 소결원료가 부착된 상태의 개략도,

도 4는 종래 방법에 따른 칸막이에 소결원료가 부착된 상태의 개략도,

도 5는 본 발명에 따른 점화로의 소결원료 부착 방지장치 개략도,

도 6a 및 도 6b는 본 발명에 따른 에어분사노즐의 구성도,

도 7은 본 발명에 따른 버너와 소결기 간의 간격을 조정하는 높이조절수단을 나타낸 개략도.

※도면의 주요부분에 대한 부호의 설명※

20 : 점화로 21 : 천정

22 : 칸막이 30 : 에어분사노즐

30a : 에어분사구 31 : 에어공급 관

32 : 에어저장조 33 : 송풍기

40 : 높이조절수단

상기 목적달성을 위한 본 발명은 소결대차에 공급된 소결원료의 표면을 착화할 때에 상기 소결원료가 점화로의 내벽 또는 칸막이에 부착되는 것을 방지하기 위하여 상기 점화로에는 소결원료가 부착되는 점화로의 내벽 또는 칸막이를 향하도록 에어분사노즐이 설치되고 그 에어분사노즐은 에어공급 관과 연결 설치되며 상기 에어공급 관은 송풍기와 연결 설치하여서 된 것이다.

그리고 상기 점화로에 설치되는 에어분사노즐은 점화로의 상부벽면에 소정의 간격을 유지하도록 설치되고 그 설치된 에어분사노즐의 에어분사구 방향은 하나는 칸막이를 향하도록 형성되고 다른 하나는 점화로의 상부 천정을 향하도록 형성되어 있다. 또 상기 점화로의 하단에는 버너의 화염과 소결원료 상부간의 간격조정을 위하여 높이조절수단이 설치되어 있다. 또 상기 높이조절수단은 실린더이다.

상기와 같은 특징을 갖는 본 발명의 점화로 소결원료 부착 방지장치를 첨부도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 도 5 및 도 6a, 도 6b에 나타낸 바와 같이 점화로(20) 천정(21)에 일정간격으로 설치된 에어분사노즐(30)의 에어분사구(30a)는 점화로(20)의 천정(21)에 대하여 수평방향이 되게 설치되고 또 하나의 에어분사노즐(30) 에어분사구(30a)는 칸막이(22)에 대하여 수직방향이 되게 설치되어 있다.

그리고 상기 에어분사노즐(30)로 공급되는 에어는 송풍기(33)로부터 에어공급 관(31)을 통하여 공급되고 상기 에어공급 관(31)에는 각각의 에어분사노즐(30)로 공급되는 분기점에 에어저장조(32)가 마련되어 있어 양측의 에어분사노즐(30)에 동일한 에어가 공급되게 하였고, 상기 에어공급 관(31)에는 에어 압을 조절하는 조절밸브(34)가 설치되어 있으며, 점화로(20)의 양측 하단에는 그 점화로(20)의 높이를 조정할 수 있는 높이조절수단(40)인 실린더가 설치되어 있다.

이와 같은 본 발명은 송풍기(33)에서 450~500㎜H₂O 압력으로 송풍되고 그 에어는 에어저장조(32)에 임시저장 된 후, 칸막이(22)에 대하여 수직방향으로 분사되게 설치된 에어분서노즐(30)과 천정(21)에 대하여 수평방향으로 분사되게 설치된 에어분사노즐(30)로 공급되어 소결원료가 칸막이 및 천정에 부착되는 것을 방지해준다.

또한 본 발명의 점화로(20) 양측 하단에 설치된 높이조절수단(40)인 실린더는 도 7에 나타낸 바와 같이 버너(14)와 소결기간의 간격을 240~400㎜ 까지 조정할수 있도록 되어 있으며 그 조정범위 내에서 버너와 소결기간의 간격을 조정하며 실시한 결과를 하기 표2에 나타내었다.

상기 표2에서 나타낸 바와 같이 버너와 소결기간의 간격 유지에 따른 착화상태가 가장 양호하고 조업실적이 우수하며 소결원료가 부착되지 않는 범위는 301~330㎜ 였다.

이하 본 발명을 실시 예를 통하여 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

(실시예 1)

유효화상면적 436㎡이고, 생석회 1.2% 첨가하여 600T/H 소결광을 생산하는 대형소결기에서 실기조업을 실시한 것으로서, 에어 송풍기에서 450~550㎜H₂O 압력으로 점화로 상부에 설치된 수직, 수평 방향의 에어분사노즐(30) 모두로 에어를 분사하여 실기조업을 실시한 결과 하기 표 3과 같은 결과가 나왔다.

상기 표 3에 나타난 바와 같이 본 발명의 장치를 적용한 결과 종래의 방법보다 효율적인 노온 관리가 이루어졌고 그로 인하여 Gas 원 단위 -0.05~0.2M㎈/T 절감은 물론, 표면착화 상태가 개선되어 회수 율 0.3~1.5% 향상되고 소결광 입도 중 -10㎜ -1~3% 감소되었다.

(실시예 2)

본 발명의 실시 예2는 버너와 소결기 간의 간격을 301∼330mm 유지시키고 소결원료를 착화시킨 것으로서 그 결과는 하기 표4에 나타내었다.

상기 표 4에 나타난 바와 같이 종래방법에 비해 Gas 원 단위 -0.2~0.4M㎈/T 감소와 회수 율 0.2%향상과 -10㎜ -1~1.5% 감소되었음을 알 수 있다.

이상과 같은 본 발명은 에어가 수직(칸막이) 및 수평(천정)방향으로 분사됨으로서 착화과정 중 발생되는 점화로 내부 부착광 생성을 방지하여 착화상태를 안정시키고 또 안정적인 점화로 화염 착화 길이를 조정하여 Gas 원 단위 절감은 물론, 회수 율 향상과 소결광의 품질을 향상시킬 수 있는 특유의 효과가 있다.

Claims (4)

1. 소결대차에 공급된 소결원료의 표면을 착화할 때에 상기 소결원료가 점화로의 천정 또는 칸막이에 부착되는 것을 방지하기 위하여 상기 점화로에는 소결원료가 부착되는 점화로(20)의 천정(21) 또는 칸막이(22)를 향하도록 에어분사노즐(30)이 설치되고 그 에어분사노즐은 에어공급 관(31)과 연결 설치되며 상기 에어공급 관은 송풍기(33)와 연결 설치하여서 된 것을 특징으로 하는 점화로의 소결원료 부착 방지장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 점화로에 설치되는 에어분사노즐은 점화로의 상부 천정에 소정의 간격을 유지하도록 설치되고 그 설치된 에어분사노즐의 에어분사구(30a) 방향은 하나는 칸막이를 향하도록 형성되고 다른 하나는 점화로의 상부 천정면을 향하도록 형성된 것을 특징으로 하는 점화로의 소결원료 부착 방지장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 점화로의 하단에는 버너의 화염과 소결원료 상부간의 간격조정을 위하여 높이조절수단(40)이 설치된 것을 특징으로 하는 점화로의 소결원료 부착 방지장치.
4. 제3항에 있어서, 상기 높이조절수단은 실린더임을 특징으로 하는 점화로의소결원료 부착 방지장치.