KR20040054907A

KR20040054907A - 미분탄 취입랜스 교환장치

Info

Publication number: KR20040054907A
Application number: KR1020020081243A
Authority: KR
Inventors: 김학동; 안준영
Original assignee: 주식회사 포스코
Priority date: 2002-12-18
Filing date: 2002-12-18
Publication date: 2004-06-26
Also published as: KR100931655B1

Abstract

본 발명은 고로의 풍구와 결합된 로우밴드피스(Low Bend Piece)와 결합되어 풍구로 미분탄을 직접 취입하는 미분탄 취입랜스의 교체작업을 고로의 작업중에도 신속하고 간편하게 수행 할 수 있는 미분탄 취입랜스 교환장치에 관한 것으로서, 그 특징적인 구성은 로우밴드피스(2)에 나사 결합되는 파이프(10)와, 상기 파이프(10)의 내부에 끼워지는 취입랜스(30)와, 상기 취입랜스(30)에 의해서 개폐되도록 파이프(10)에 설치된 체크밸브(11)와, 상기 체크밸브(11)의 후단에 설치되어 파이프(10)의 내부를 차단하는 볼밸브(12)와, 상기 파이프(10)의 후단부에 설치된 실링수단(40)을 포함하여서 된 것이다.

Description

미분탄 취입랜스 교환장치{Fine coal injection lance exchange apparatus}

본 발명은 미분탄 취입랜스 교환장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 고로의 풍구와 결합된 로우밴드피스(Low Bend Piece)와 결합되어 풍구로 미분탄을 직접 취입하는 미분탄 취입랜스의 교체작업을 고로의 작업중에도 신속하고 간편하게 수행 할 수 있는 미분탄 취입랜스 교환장치에 관한 것이다.

일반적으로 미분탄 제조설비에서 제조된 200메쉬 이하의 미분탄은 반송공기에 의해 흡입압이 발생되는 34개의 로우밴드피스(2)에 삽입되어 있는 미분탄 취입랜스(3)를 통하여 용광로 내부로 취입된 후 노내에서 연소하게 된다.

상기 미분탄 취입랜스(3)는 노체(1)에 형성된 풍구(1a)와 결합되어진 로우밴드피스(2)의 선단부에 취입랜스(3)를 결합할 수 있는 배관(4)이 삽입 고정되고 다른 일측에는 플렌지(5)가 취부되어 있다.

상기 플렌지(5)와 취입랜스(3)를 삽입할 경우 캣치 클립(6)에 의해 결합되어 지고 상기 취입랜스(3)와 배관(4)의 사이에는 변형을 방지하기 위한 쿨링에어가 이동되는 공간부가 형성되어 있으며, 상기 공간부에는 에어공급호스(7)와 밸브(7a)를 통하여 공급되는 것이다.

그리고 상기 취입랜스(3)의 후단에는 미분탄 취입을 차단하는 퀵조인트(8)가 연결되고, 그 퀵조인트(8)에는 미분탄 공급호스(9)가 연결되어 있고, 상기 미분탄 공급호스(9)에는 압력을 증가시키는 밸브(9a)와 내부의 압력을 배출시키는 밸브(9b)가 각각 연결되어 있다.

또한, 상기 미분탄을 취입시 풍구 상태의 점검은 펜스톡 커버(2a)에 설치되어 있는 피핑홀(2b)에 의해 이루어지게 된다.

상기 미분탄은 코크스 대체 열원으로 사용되어 연료비를 절감시키고 용선품질을 향상시키며 생산량을 증대시키는데 많은 기여를 하고 있다. 그러므로 미분탄을 많이 취입할 수록 원가 경쟁력 우위를 확보할 수 있기 때문에 안정된 미분탄의 취입을 위해서는 취입랜스(3)의 관리가 매우 중요하다고 할 수 있다.

미분탄 취입시 취입랜스(3)의 막힘 발생이나 취입랜스(3)의 변형에 의한 풍구(1a) 손상이 예상될 경우에는 취입을 중단하고 에어 퍼지를 실시하고 있다. 막힘 발생시에는 퍼지 에어를 이용해 관통작업을 부분적으로 실시할 수 있으나 취입랜스(3)의 변형에 의해 취입되는 미분이 풍구내벽과 접촉될 경우에는 취입랜스(3)의 구조상으로 조업 중에는 교체를 할 수 없기 때문에 정수 작업시까지 에어 퍼지를 해야 하므로 열손실과 미분탄 취입률 하락에 따른 노황관리에도 어려움이 발생되고 있다.

본 발명은 상기한 문제점 해결하기 위하여 발명한 것으로서, 그 목적은 체크밸브, 볼밸브 및 실링이 가능한 구조의 블록으로 구성하여 조업 중에도 미분탄 취입용 취입랜스를 교체할 수 있도록 하여 원가경쟁력 향상은 물론 작업부하를 해소할 수 있는 미분탄 취입랜스 교환장치를 제공함에 있다.

도 1은 일반적인 미분탄 취입랜스의 작업상태를 나타낸 단면도.

도 2는 본 발명에 따른 미분탄 취입랜스의 작업상태를 나타낸 단면도.

도 3은 본 발명에 따른 미분탄 취입랜스의 사용상태를 나타낸 단면도.

도 4는 본 발명에 따른 미분탄 취입랜스의 요부를 나타낸 분해 사시도.

※도면의 주요부분에 대한 부호의 설명※

2 : 로우밴드피스 10 : 파이프

10a : 지지돌기 11 : 체크밸브

12 : 볼밸브 20 : 에어공급호스

21 : 제 1 밸브 22 : 제 2 밸브

30 : 취입랜스 31 : 플랜지

40 : 실링수단 41 : 실링블럭

42 : 오링 43 : 유패킹

44 : 가스킷 45 : 캡

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징적인 구성을 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 미분탄 취입랜스 교환장치는 로우밴드피스에 나사 결합되는 파이프와, 상기 파이프의 내부에 끼워지는 취입랜스와, 상기 취입랜스에 의해서 개폐되도록 파이프에 설치된 체크밸브와, 상기 체크밸브의 후단에 설치되어 파이프의 내부를 차단하는 볼밸브와, 상기 파이프의 후단부에 설치된 실링수단을 포함하여서 된 것이다.

이와 같은 특징을 갖는 본 발명을 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명에 따른 미분탄 취입랜스의 작업상태를 나타낸 단면도이고, 도 3은 본 발명에 따른 미분탄 취입랜스의 사용상태를 나타낸 단면도이며, 도 4는 본 발명에 따른 미분탄 취입랜스의 요부를 나타낸 분해 사시도이다.

여기에서 참조되는 바와 같이 본 발명은 로우밴드피스(2)에 결합되는 파이프(10)의 외측 둘레면 선단부에는 상기 로우밴드피스(2)에 나사 결합될 수 있도록 나사부가 형성되어 있고, 상기 파이프(10)의 내부에는 미분탄을 취입하는 취입랜스(30)가 끼워져 있되, 상기 파이프(10)의 내경은 취입랜스(30)의 외경보다 크게 형성되어 있다. 왜냐하면, 상기 파이프(10)의 내부에는 취입랜스(30)를 냉각시키기 위한 에어가 이동될 수 있는 공간을 형성하기 위함이다.

한편, 파이프(10)에는 취입랜스(30)가 삽입되면 열려지고, 취입랜스(30)가 인출되면 닫혀지도록 체크밸브(11)가 설치되어 있고, 그 체크밸브(11)의 후단부에는 작업자에 의해서 조작되어 파이프(10) 내부를 개방 및 차단하는 볼밸브(12)가 설치되어 있다.

그리고 상기 체크밸브(11)와 볼밸브(12)의 외측에는 파이프(10)의 내부에 에어를 공급하기 위한 에어공급호스(20)가 연결되어 있되, 상기 에어공급호스(20)의단부에는 에어의 공급을 차단하기 위한 제 1 밸브(21) 및 제 2 밸브(22)가 설치되어 있다.

또한 상기 파이프(10)의 후단부에는 실링수단(40)이 설치되어 있되, 상기 실링수단(40)은 파이프(10)의 후단부에 실링블럭(41)이 나사 결합되어 있고, 그 실링블럭(41)의 내부에는 오링(42) 및 유패킹(43)이 순차적으로 삽입되어 있으며, 실링블럭(41)의 일면에는 취입랜스(30)의 선단부에 형성된 플랜지(31)의 내측면에 접촉되는 가스킷(44)이 설치되어 있다.

그리고 상기 실링블럭(41)에는 취입랜스(30)의 플랜지(31)를 가압하는 캡(45)이 나사결합되어 있고, 그 캡(45)의 외측 둘레면에는 복수개의 손잡이(46)가 외향 돌출되게 형성되어 있다.

한편, 상기 파이프(10)와 그 파이프(10)의 내부에 삽입된 취입랜스(30)의 중심이 일치될 수 있도록 파이프(10)의 선단부 내측 둘레면에는 복수개의 지지돌기(10a)가 내향 돌출되게 형성되어 있다.

이와 같이 구성된 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 고로의 정기수리나 계획수리를 할 때에는 고로조업이 정지된 상태에서 작업을 하게 되는 것으로서, 이때에는 파이프(10)를 로우밴드피스(2)에서 분리시킨 후 상기 파이프(10)의 내부에 삽입된 취입랜스(30)를 교환 또는 수리하는 것이며, 수리 완료된 후에는 로우밴드피스(2)와 파이프(10)를 나사 결합하는 것이다.

한편, 고로의 조업중에는 제 1 밸브(21)와 제 2 밸브(22)를 개방시켜 에어공급호스(20)를 통하여 공급되는 에어를 파이프(10)의 내부로 이동시키면서취입랜스(30)가 과열되는 것을 방지하는 것이며, 이때 상기 취입랜스(30)를 교환 또는 수리하고자 할 때에는 캡(45)에 설치된 손잡이(46)를 잡고 회전시면, 상기 캡(45)은 실링블럭(41)에서 분리되는 것이고, 이러한 상태에서 상기 취입랜스(30)가 인출되도록 외측으로 당기는 것이다.

상기 취입랜스(30)가 인출되어 취입랜스(30)의 선단부가 체크밸브(11)로부터 이격되면 상기 체크밸브(11)는 닫혀지게 되므로 고로 내부의 가스가 유출되는 것을 방지하게 되는 것이고, 상기 취입랜스(30)를 더욱 당겨 그 취입랜스(30)의 선단부가 볼밸브(12)로부터 이격되면, 상기 볼밸브(12)를 닫으면 에어공급호스(20)로부터 공급되는 에어가 유출되지 않게되는 것이다.

상술한 바와 같이 취입랜스(30)의 분리작업이 완료되면, 취입랜스(30)를 수리 또는 교환한 후 취입랜스(30)의 선단부를 파이프(10)의 내부로 삽입시키는 것이며, 상기 취입랜스(30)의 선단부가 볼밸브(12)가 설치된 위치까지 삽입되면, 그 볼밸브(12)를 열고 상기 취입랜스(30)를 더욱 삽입시키는 것이다.

이와 같이 삽입되는 취입랜스(30)의 선단부가 체크밸브(11)를 통과하면, 상기 체크밸브(11)는 취입랜스(30)에 의해서 개방되는 것이다. 그리고 상기 취입랜스(30)의 선단부는 파이프(10)의 선단부 내측에 돌출되게 형성된 지지돌기(10a)에 의해서 지지되므로 파이프(10)와 취입랜스(30)의 중심이 정확하게 일치되는 것이다.

한편, 상기 취입랜스(30)의 삽입이 완료된 후 캡(45)에 설치된 손잡이(46)를 잡고 회전시키면 상기 캡(45)은 실링블럭(41)에 나사 결합되는 것이다.

이때 상기 실링블럭(41)의 내부에 설치된 오링(42) 및 유패킹(43)은 취입랜스(30)의 외측 둘레면에 긴밀히 접촉되므로 기밀이 유지되는 것이며, 상기 캡(45)은 취입랜스(30)의 단부에 형성된 플랜지(31)를 가압하게 되므로 그 플랜지(31)는 가스킷(44)과 접촉되어 기밀이 유지되는 것이다.

이와 같이 본 발명은 취입랜스의 교환 및 수리작업시 파손된 부품(취입랜스, 패킹류)을 선택적으로 교체하여 원가를 절감할 수 있게되는 특유의 효과가 있다.

또한 본 발명은 고로의 정기수리나 계획수리시는 물론, 조업중에도 취입랜스의 교환 및 수리작업이 가능하게 되므로 미분탄 취입률 향상에 따른 조업안정과 그로 인한 생산성을 향상시킬 수 있게되는 특유의 효과가 있다.

Claims

로우밴드피스(2)에 나사 결합되는 파이프(10)와, 상기 파이프(10)의 내부에 끼워지는 취입랜스(30)와, 상기 취입랜스(30)에 의해서 개폐되도록 파이프(10)에 설치된 체크밸브(11)와, 상기 체크밸브(11)의 후단에 설치되어 파이프(10)의 내부를 차단하는 볼밸브(12)와, 상기 파이프(10)의 후단부에 설치된 실링수단(40)을 포함함을 특징으로 하는 미분탄 취입랜스 교환장치.
제 1 항에 있어서, 상기 파이프(10)의 내부에 에어를 공급하도록 체크밸브(11)와 볼밸브(12)의 외측에 위치되게 각각 설치된 제 1 밸브(21) 및 제 2 밸브(22)가 구비된 에어공급호스(20)를 더 포함함을 특징으로 하는 미분탄 취입랜스 교환장치.
제 1 항에 있어서, 상기 실링수단(40)은 파이프(10)의 후단부에 나사 결합된 실링블럭(41)과, 그 실링블럭(41)의 내부에 순차적으로 삽입된 오링(42) 및 유패킹(43)과, 취입랜스(30)의 선단부에 형성된 플랜지(31)의 내측면에 접촉되는 가스킷(44)과, 상기 실링블럭(41)에 나사 결합되어 취입랜스(30)의 플랜지(31)를 가압하는 캡(45)을 포함함을 특징으로 하는 미분탄 취입랜스 교환장치.
제 1 항에 있어서, 상기 파이프(10)와 취입랜스(30)의 중심이 일치되도록 상기 파이프(10)의 선단부 내측 둘레면에 내향 돌출되게 형성된 복수개의 지지돌기(10a)를 더 포함함을 특징으로 하는 미분탄 취입랜스 교환장치.