KR20040049382A - A nozzle plate for controlling fual gas flow into coke oven - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 코크스 오븐에 장착되어 오븐의 내부로 연료가스를 공급하는 가스 공급판에 관한 것으로, 보다 상세히는 코크스 오븐으로의 가스 공급유량 조정을 위한 개도 조정작업시, 공급가스(폐가스)에 의한 휨발생을 막을 수 있고, 판과 판사이의 연결핀이 필요없이 쉽게 연결이 가능하며, 가스공급판의 노즐 개도를 조절하는 유량공급덮개의 조정이 간편하게 이루어짐으로서, 가스 공급량을 원활하게 조정하여코크스 생산품질및 작업 생산성을 크게 향상시키도록 개선된 코크스 오븐의 가스 공급판에 관한 것이다.The present invention relates to a gas supply plate mounted in a coke oven to supply fuel gas to the inside of the oven. More specifically, the present invention relates to a gas supply plate, and more specifically, to a gas supply flow rate for adjusting a gas supply flow rate to a coke oven. It can prevent the occurrence, it can be connected easily without the need of the connecting pin between the plates, and the flow rate supply cover that adjusts the opening degree of the nozzle of the gas supply plate can be easily adjusted. And a gas supply plate of a coke oven which is improved to greatly improve the work productivity.
일반적으로 코크스공장에 갖춰진 코크스 오븐(100)은 코크스의 건류를 목적으로 구비된 것으로서, 이는 도 1에 도시된 바와 같이, 탄화실(110)과 연소실(120)이 차례차례 배치되어 있다.In general, the coke oven 100 provided in the coke plant is provided for the purpose of dry distillation of the coke, as shown in FIG. 1, the carbonization chamber 110 and the combustion chamber 120 are sequentially arranged.
이와 같이 코크스생산을 주목적으로 하는 공정을 가진 코크스공장은 건류에 필요한 열원으로 코크스 오븐(100)의 일측에 마련된 가스본관(107)에서 올라온 공급가스는 코크스 오븐(100)의 본체에 도착하여 "횡"방향 으로 길게 설치 되어 있는 가스 공급판(106)에서 개별 연소실(120), 즉 총 4556개의 연소실(120)로 분산되어져 가스 공급통로(114)를 통과하고, 열 교환후 각각의 연소실(120)에 도착하게 된다.As such, the coke plant having a process of producing coke as a main source is a heat source required for dry distillation. In the gas supply plate 106 which is installed in a long direction, it is distributed to the individual combustion chambers 120, that is, the total 4556 combustion chambers 120, passes through the gas supply passage 114, and each combustion chamber 120 after heat exchange. Arrived at
상기 연소실(120)에서는 그 하부측으로 부터 올라온 공기와 상기 가스가 혼합되어 버너(미도시)에서 연소하게 되고, 그 복사열을 이용하여 탄화실(110)속에 장입된 유연탄들이 고온 건류를 하게 되는 것이다.In the combustion chamber 120, the air and the gas raised from the lower side are mixed and burned in a burner (not shown), and the coal briquettes charged into the carbonization chamber 110 are heated at high temperature by using the radiant heat.
그리고, 이와 같이 코크스는 공기가 차단된 상태에서 대략 17~18시간 정도 건류된 후에는 압출되고, 물로 소화되어 고강도의 코크스를 얻는 연속공정이 이루어지는 것이다.In this way, after the coke is dried for about 17 to 18 hours in an air-blocked state, the coke is extruded and digested with water to obtain a continuous process of obtaining high strength coke.
이러한 가운데서의 가스공급판(106)의 역할은 지대하다. 상기 가스공급판(106)은 각각 가로및 세로로 대략 1150mm*450mm의 크기를 갖고, 두께 3cm의 철판으로 이루어지며, 코크스 오븐(100)의 본체에 총 17장으로 구성되어 전체 길이 16.596m로서 횡 방향으로 늘어져 코크스 오븐(100)의 하부측에 설치되어 있다.The role of the gas supply plate 106 in this middle is huge. The gas supply plate 106 has a size of approximately 1150mm * 450mm in width and length, respectively, and is made of an iron plate having a thickness of 3cm, and is composed of a total of 17 pieces on the main body of the coke oven 100 and transversely as a total length of 16.596m. It extends in the direction and is provided in the lower side of the coke oven 100.
그리고, 상기와 같은 가스 공급판(106)에는 도 2에 도시된 바와 같이, 상,하로 관통된 가스공급노즐(106a)들이 다수개 형성되어 그 내부를 가스가 통과하게 되고, 이들 가스공급노즐(106a)은 통상 50~60mm의 개구 면적으로 가스 공급판(106)을 관통하여 형성되며, 그 상부측에는 유량조절덮개(106b)가 위치이동 가능하도록 볼트(106c)들로 고정되어 상기 노즐(106a)의 개도를 조정하도록 장착됨으로서 각각의 가스공급노즐(106a)들은 그 유량을 조정할 수 있다.As shown in FIG. 2, a plurality of gas supply nozzles 106a penetrated up and down are formed in the gas supply plate 106 such that the gas passes through the gas supply nozzles. 106a) is generally formed through the gas supply plate 106 with an opening area of 50 to 60mm, and the nozzle 106a is fixed to the upper side by fixing with bolts 106c so that the flow control cover 106b can be moved. Each gas supply nozzle 106a can adjust its flow rate by being mounted to adjust the opening degree of the.
이와 같이 코크스 오븐(100)의 아래층에 배치된 17장의 가스 공급판(106)들은 도 3에 도시된 바와 같이, 서로 1줄로 연결되는 구조를 갖는다. 이들 가스공급판(106)들은 판과 판 사이에 2개의 리벳형 연결핀(132)으로 복수의 연결 가이드(134)들을 결합시키고, 작업자가 가스 공급판(106)의 일측을 인위적으로 상기 연결 가이드(134)사이에 밀어 넣는 작업을 수행하고 있다.As such, the 17 gas supply plates 106 disposed on the lower layer of the coke oven 100 have a structure in which one line is connected to each other, as shown in FIG. 3. These gas supply plates 106 couple the plurality of connecting guides 134 with two riveted connecting pins 132 between the plates, and the operator artificially moves one side of the gas supply plate 106 to the connecting guide. (134) is being pushed in.
이 과정에서 상기 가스 공급판(106)의 하부에 조적되어 있는 연와에 의하여 가스 공급판(106)들이 마찰되고, 이들 가스 공급판들이 코크스 오븐(100)으로 부터 인출및 삽입되는 과정에서 서로에 대해 흔들리고 떨림으로 인해 가스공급판(106)들을 연결시키기 위한 2개의 연결핀(리벳형)(132)들이 유동되면서 연결 가이드(134)들로 부터 돌출되어 빠져 나오게 된다.In this process, the gas supply plates 106 are rubbed by the edges which are assembled under the gas supply plate 106, and these gas supply plates are drawn out from the coke oven 100 and inserted into each other. Due to the shaking and shaking, two connecting pins (riveted) 132 for connecting the gas supply plates 106 flow and exit from the connection guides 134.
따라서, 이와 같이 연결핀(132)들이 빠져서 서로 분리된 가스공급판(106)들은 서로 분리되어 코크스 오븐(100)의 하부에서 인출이나 삽입도 안되는 상황이 발생되는 문제점이 발생된다. 따라서, 이와 같은 경우에는 작업자에 의한 가스 공급판(106)의 정비작업이 어렵게 된다.Therefore, the gas supply plates 106 separated from each other by the connection pins 132 being separated as described above are separated from each other, thereby causing a situation in which a situation in which the coke oven 100 is not drawn out or inserted is not generated. Therefore, in such a case, maintenance work of the gas supply plate 106 by an operator becomes difficult.
그리고, 이와 같이 서로 분리된 가스 공급판(106)들은 도 4에 도시된 바와 같이, 코크스 오븐(100)내의 폐가스 온도 600℃정도인 고온의 환경하에서 심하게 열변형되어 휘게 됨으로서 가스유량 공급용 노즐(106a)의 직경을 축소하게 되고, 상,하,좌,우로 끼임이 발생하는 문제점이 있었다.As shown in FIG. 4, the gas supply plates 106 separated from each other are severely thermally deformed and bent in a high temperature environment having a waste gas temperature of about 600 ° C. in the coke oven 100, thereby providing a gas flow supply nozzle ( To reduce the diameter of 106a), there was a problem that the pinch occurs up, down, left, right.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위한 것으로서, 그 목적은 가스공급판을 인출 및 삽입작업시 이들이 서로 분리되지 않고 연결된 상태에서 인출및 삽입이 이루어지도록 하고, 가스공급판이 고열속에서 팽창,가열되어도 그 자체가 만곡되는 문제를 해결하며, 가스공급판의 노즐 개도를 조절하는 유량공급덮개의 조정이 간편하게 이루어짐으로서, 가스 공급량을 원활하게 조정하여 코크스 생산품질및 작업 생산성을 크게 향상시키도록 개선된 코크스 오븐의 가스 공급판을 제공함에 있다.The present invention is to solve the above-mentioned conventional problems, the object is to draw and insert in a state in which they are connected to each other without being separated from each other when drawing and inserting the gas supply plate, the gas supply plate is expanded at high heat rate It solves the problem of bending itself even when heated, and by easily adjusting the flow supply cover to adjust the opening degree of the nozzle of the gas supply plate, it is possible to smoothly adjust the gas supply to greatly improve the coke production quality and work productivity. It is to provide a gas supply plate of an improved coke oven.
제 1도는 코크스 오븐의 구조및 가스 공급판이 오븐내에 설치된 상태를 도시한 측단면도;1 is a side cross-sectional view showing the structure of a coke oven and a state where a gas supply plate is installed in the oven;
제 2도는 종래의 기술에 따른 가스 공급판에서 노즐과 유량조절덮개의 장착구조를 상세하게 도시한 분해 사시도;Figure 2 is an exploded perspective view showing in detail the mounting structure of the nozzle and the flow control cover in the gas supply plate according to the prior art;
제 3도는 종래의 기술에 따른 가스 공급판에서 공급판끼리의 연결구조를 도시한 분해도;3 is an exploded view showing a connection structure between supply plates in a gas supply plate according to the prior art;
제 4도는 종래의 기술에 따른 가스 공급판에서 공급판의 열변형상태를 도시한 분해사시도;4 is an exploded perspective view showing a thermal deformation state of the supply plate in the gas supply plate according to the prior art;
제 5도는 본 발명에 따른 코크스 오븐의 가스 공급판을 도시한 외관 사시도;5 is an external perspective view showing a gas supply plate of a coke oven according to the present invention;
제 6도는 본 발명에 따른 코크스 오븐의 가스 공급판을 도시한 일부 절개 분해사시도;6 is a partially exploded perspective view showing a gas supply plate of a coke oven according to the present invention;
제 7도는 본 발명에 따른 코크스 오븐의 가스 공급판들의 결합구조를 상세하게 도시한 사시도;7 is a perspective view showing in detail the coupling structure of the gas supply plates of the coke oven according to the present invention;
제 8도는 본 발명에 따른 코크스 오븐의 가스 공급판에 마련된 스프링들을 도시한 상세도;8 is a detailed view showing springs provided in the gas supply plate of the coke oven according to the present invention;
제 9도는 본 발명에 따른 코크스 오븐의 가스 공급판들의 결합구조를 도시한 측단면도이다.9 is a side cross-sectional view showing a coupling structure of the gas supply plates of the coke oven according to the present invention.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
10.... 몸체 12a,12b.... 플랜지10 .... body 12a, 12b .... flange
15.... 관통구멍 18.... 돌기15 .... through hole 18 .... protrusion
22... 보강바 28.... 스프링22 ... Reinforcement bar 28 .... Spring
100... 코크스 오븐 106.... 가스 공급판100 ... coke oven 106 .... gas supply plate
106a... 가스공급노즐 106b... 유량조절덮개106a ... gas supply nozzle 106b ... flow control cover
106c... 볼트 107.... 가스본관106c ... bolt 107 .... gas main
110.... 탄화실 114.... 가스 공급통로110 .... Carbonization chamber 114 .... Gas supply passage
120.... 연소실 132.... 리벳형 연결핀120 .... Combustion chamber 132 .... Rivet connection pin
134.... 연결 가이드134 .... Connection Guide
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 코크스 오븐에 장착되어 오븐의 내부로 연료가스를 공급하는 가스 공급판에 있어서,In order to achieve the above object, the present invention, in the gas supply plate which is mounted to the coke oven to supply fuel gas into the oven,
상기 가스 공급판은 다수개의 노즐들을 덮도록 유량조절덮개들이 장착된 몸체의 일측단부에 돌출된 플랜지; 상기 플랜지에는 관통구멍이 복수개 형성되며, 상기 몸체의 반대측에는 플랜지상에 상기 관통구멍으로 삽입가능한 복수개의 돌기;및 상기 몸체의 상부측 모서리를 따라서 일체로 형성된 휨 방지용 보강바;들을 구비함을 특징으로 하는 코크스 오븐의 가스 공급판을 마련함에 의한다.The gas supply plate may include a flange protruding from one end of a body on which the flow control covers are mounted to cover the plurality of nozzles; The flange is provided with a plurality of through holes, on the opposite side of the body a plurality of protrusions that can be inserted into the through hole on the flange; and a bending preventing reinforcement bar integrally formed along the upper edge of the body; By providing a gas supply plate of a coke oven.
이하, 본 발명을 도면에 따라서 보다 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the drawings.
본 발명에 따른 코크스 오븐의 가스 공급판(1)은 제5도및 제6도에 도시된 바와 같이, 판재형상의 몸체(10)에 다수개의 노즐(106a)들이 형성되고, 상기 노즐(106a) 들을 덮도록 유량조절덮개(106b)들이 볼트(106c)등으로 장착된다. 그리고, 상기 몸체(10)의 일측단부에는 플랜지(12a)가 돌출되고, 상기 플랜지(12a)에는 ㄱ형 단면의 관통구멍(15)이 복수개 형성된다.In the gas supply plate 1 of the coke oven according to the present invention, as shown in FIGS. 5 and 6, a plurality of nozzles 106a are formed in the plate-shaped body 10, and the nozzles 106a are formed. Flow regulating covers 106b are mounted with bolts 106c and the like to cover them. In addition, a flange 12a protrudes from one side end of the body 10, and a plurality of through holes 15 having an a-shaped cross section are formed in the flange 12a.
그리고, 상기 가스 공급판(1)은 몸체(10)의 반대측에 또 하나의 플랜지(12b)가 돌출 형성되고, 상기 플랜지(12b)의 하면으로는 상기 ㄱ형 단면의 관통구멍(15)으로 삽입가능한 ㄷ형의 돌기(18)들이 복수개 형성되는 것이다.In addition, the gas supply plate 1 has another flange 12b protrudingly formed on the opposite side of the body 10, and the bottom surface of the flange 12b is insertable into the through-hole 15 of the A-shaped cross section. A plurality of c-type protrusions 18 are formed.
그리고, 상기 몸체(10)의 상부측 모서리를 따라서 휨 방지용 보강바(22)들이 일체로 용접등으로 형성되는 구조를 갖는다.And, along the upper edge of the body 10 has a structure in which the bending prevention reinforcement bar 22 is integrally formed by welding or the like.
또한, 본 발명의 가스 공급판(1)들은 총 17장으로 연결되어진 몸체(10)들의 가장 양외측에 마련된 것 들에는 각각 도 8에 도시된 바와 같이, 그 몸체(10)의 상부측에 장착된 보강바(22)에서 각각 복수의 스프링(28)들이 돌출장착되어 상기 가스 공급판(1)들이 코크스 오븐(100)의 측벽에 접촉되는 경우, 가스 공급판(1)에 의해서 코크스 오븐(100)에 충격이 가해지지 않도록 된 것이다.In addition, the gas supply plates 1 of the present invention are mounted on the upper side of the body 10, respectively, as shown in FIG. When the plurality of springs 28 are protruded from the reinforced reinforcement bar 22 so that the gas supply plates 1 are in contact with the side wall of the coke oven 100, the coke oven 100 is provided by the gas supply plate 1. ) Is not applied to the shock.
이와 같이 구성된 본 발명의 작용및 효과에 관하여 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation and effects of the present invention configured as described above are as follows.
먼저, 일측 측방 모서리에 각각 복수의 스프링(28)들이 돌출 장착된 가스 공급판(1)의 ㄱ형 단면의 관통구멍(15)으로 도7에 도시된 바와 같이, 인접한 가스 공급판의 몸체(10)의 전방 플랜지(12b)에 형성된 ㄷ형의 돌기(18)들이 끼워져서 고정되는 것이다.First, the body 10 of the adjacent gas supply plate as shown in FIG. 7 as a through-hole 15 of the a-shaped cross section of the gas supply plate 1 protrudingly mounted with a plurality of springs 28 at one side edge, respectively. The c-shaped protrusions 18 formed on the front flange 12b are fitted to be fixed.
그리고, 상기 ㄷ형의 돌기(18)들의 반대측 후방 플랜지(12a)에 마련된 가스 공급판의 ㄱ형 단면의 관통구멍(15)에는 또 다른 인접한 가스 공급판의 ㄷ형의 돌기(18)들이 차례로 삽입되어 연결되는 것이다.In addition, the c-shaped protrusions 18 of another adjacent gas supply plate are sequentially inserted into and connected to the through hole 15 of the a-shaped cross section of the gas supply plate provided on the rear flange 12a opposite the c-shaped protrusions 18. will be.
이와 같이 하여 총 17장의 가스 공급판(1)의 몸체(10)들을 연결하게 되며, 마지막의 몸체(10)에는 첫번째의 것과 마찬가지로 스프링(28)들이 후방측을 향하도록 하여 ㄱ형 단면의 관통구멍(15)으로 ㄷ형의 돌기(18)들을 끼워 결합시키고, 코크스 오븐(100)에 밀어 넣어 장착한다.In this way, the bodies 10 of the 17 gas supply plates 1 are connected to each other. In the last body 10, the springs 28 are directed to the rear side as in the first case so that the through-holes of the a-shaped cross section ( 15) by fitting the c-shaped projections 18, and pushed into the coke oven (100) for mounting.
이와 같이, 본 발명의 가스 공급관(1)은 도 9에 도시된 바와 같이, 일측 가스 공급관의 ㄱ형 단면의 관통구멍(15)과, 타측 가스 공급관의 ㄷ형의 돌기(18)들의 결합구조가 종래에 비하여 연결핀이 필요없게 되어 탈락방지와 조립 및 분해의 속도가 빠르게 향상된다.Thus, the gas supply pipe 1 of the present invention, as shown in Figure 9, the coupling structure of the through-hole 15 of the a-shaped cross-section of one gas supply pipe and the c-shaped projections 18 of the other gas supply pipe is conventionally In comparison, no connection pins are required, which prevents dropout and speeds up assembly and disassembly.
또한, 가스 공급판(1)이 코크스 오븐(100)의 내부 고온의 가스 및 장시간(혹은 몇년)삽입하여 사용하다보니 휘어져서 상부 연소실(120)과의 수직으로 노즐(106a)이 조정되어 있는 상태에서 휨발생으로 가스공급이 다른 데로 들어가는 현상과, 앞뒤가 배모양으로 휘면서 협소한 코크스 오븐(100)내의 공간에서 끼임이 발생하여 인출하지 못하고 조업이 중지되는 일이 발생된다.In addition, the gas supply plate 1 is inserted into the high temperature gas and the long time (or several years) of the inside of the coke oven 100 so that it bends and the nozzle 106a is adjusted vertically to the upper combustion chamber 120. At the warpage, the gas supply enters another place, and the back and forth are bent in the shape of a ship, causing the pinch in the space in the narrow coke oven 100 to be pulled out and the operation is stopped.
이 문제를 해결하기 위한 수단으로서 본 발명은 도7에 도시된 바와 같이, 휨 방지용 보강 바(22)들이 가스 공급판(1)마다 테투리형식으로 설치되어 가스공급판이 휘는 문제를 완전히 막을 수 있는 것이다.As a means for solving this problem, the present invention, as shown in Figure 7, the bending prevention reinforcement bar 22 is installed in every frame of the gas supply plate 1 in the form of a teturi can prevent the problem of the gas supply plate bending completely. .
그리고, 제 2차적으로 문제가 되는 것은 고열속에서 철판이 팽창하여 좌우 입구의 문쪽으로 늘어나게 되면서 문쪽에 위치한 설비에 충격을 주게 된다.In addition, the second problem is that the iron plate expands in the high heat and extends toward the doors of the left and right entrances, thereby impacting the equipment located at the door side.
이때, 발생하는 충격에 의한 손상 문제를 해결하는 방법으로 가스공급판의 맨 첫장과 끝장 #1,17의 양측단에는 도 8에서 도시된 바와 같이, 스프링(28)들이 좌,우측에 각각 2개가 설치되어 코크스 오븐(100)의 충돌시에 그 충격을 감쇄시키는 것이다.In this case, as shown in FIG. 8, two springs 28 are disposed at both the left and right sides of the first and the last ends of the gas supply plate, as shown in FIG. 8. It is provided to attenuate the impact when the coke oven 100 collides.
따라서, 본 발명에 의하면 첫째로 가스공급판(1)이 코크스 오븐의 내부인 고열의 축열실지점에서 인출하는 번거러움과 조업중지되는 일이 발생되질 않는다.Therefore, according to the present invention, first, the gas supply plate 1 does not have the trouble of pulling out from the high heat storage chamber point of the inside of the coke oven and stopping operation.
두번째로는 가스공급판(1)의 휨 발생이 없어 가스공급이 원활하게 이루어짐으로서, 가스 누설 방지및 소비열량의 감소 효과를 얻을 수 있으며, 코크스 오븐(100)내에서의 코크스의 건류시에도 코크스 강도가 좋아지고, 그에 따라서 품질도 개선되는 것이다.Second, since there is no warpage of the gas supply plate 1, the gas is supplied smoothly, thereby preventing the leakage of gas and reducing the amount of heat consumed. Also, the coke is dried even when the coke is dried in the coke oven 100. The strength is improved and the quality is improved accordingly.
그리고, 세번째로는 가스 공급판(1)이 고열의 코크스 오븐에서 팽창하는 경우라도, 가스 공급판(1)의 양측단에 마련된 복수의 스프링(28)들이 코크스 설비의 양측 모서리에 위치되어 있는 내화물들의 보호 효과를 증진시키는 등의 효과가 있다.And thirdly, even when the gas supply plate 1 expands in a high temperature coke oven, a plurality of springs 28 provided at both ends of the gas supply plate 1 are located at both corners of the coke plant. There is an effect such as to enhance their protective effect.
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