KR20040074987A - 금속 장입 재료를 사용하여 강을 연속적으로 제조하는방법 및 장치 - Google Patents
금속 장입 재료를 사용하여 강을 연속적으로 제조하는방법 및 장치 Download PDFInfo
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Abstract
Description
Claims (25)
- 금속 장입 재료(8)를 용해 용기(2)의 상부에서 예열하고, 이어서 용해 용기(2)의 하부(9)에서 화석 연료(23)로써 용해시키고, 용해물(16)을 처리 용기(3)로 연속적으로 반출하여 그 처리 용기(3)에서 원하는 강 품질을 세팅하되, 공정 가스(13)의 재연소를 위한 가스(22)를 외부로부터 용해 용기(2) 중으로 도입하는, 금속 장입 재료(8)를 사용하여 강을 연속적으로 제조하는 방법으로서,공정 가스(13)가 용해 용기(2) 중에서 상승될 때에 공정 가스(13)를 서로 상하로 배치된 재연소 평면(E1 내지 E4)에서 단계적으로 재연소시키고, 그를 위해 재연소 가스(22)를 장입 재료 칼럼 내로 돌출된 내부 샤프트(5)에 의해 내부 샤프트(5)의 벽(20)에 있는 유입 개구부(21)를 통해 장입 재료 칼럼의 내부로도 도입하는 것을 특징으로 하는 금속 장입 재료를 사용하여 강을 연속적으로 제조하는 방법.
- 제 1 항에 있어서, 재연소 가스(22)의 양, 종류, 및/또는 조성을 용해 용기(2)의 높이에 걸친 공정 가스(13)의 특성에 의존하여 세팅하는 것을 특징으로 하는 강 연속 제조 방법.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 화석 연료(23)의 양, 종류, 및/또는 조성과 내부 샤프트(5) 내에 이동될 수 있게 배치된 연소 장치(14)의 위치를 용해 용기(2)의 높이에 걸친 공정 가스(13)의 특성에 의존하여 세팅하는 것을 특징으로 하는 강 연속 제조 방법.
- 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 용해 용기(2)에 대한 내부 샤프트(5)의 배치를 높이에 있어 변경함으로써 및/또는 내부 샤프트(5)를 그 종 방향 축선을 중심으로 하여 회전시킴으로써 재연소 평면을 세팅하는 것을 특징으로 하는 강 연속 제조 방법.
- 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 산화 층을 형성하는 산화철의 용해 온도의 90 %를 넘는 장입 재료의 표면의 국부적 과도 가열이 회피되고, 용해 용기로부터의 상부 출구에서 재연소 정도가 약 100 %에 달하게끔 개별 재연소 평면(E1 내지 E4)에서의 재연소 가스(22)의 분포를 세팅하는 시키는 것을 특징으로 하는 강 연속 제조 방법.
- 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 공정 가스로서 용해 배기 가스 이외에 처리 용기(3) 중에서의 강 품질 세팅 시에 발생되는 처리 배기 가스를 사용하되, 용기(2, 3)의 가스 공간을 접속시킴으로써 처리 배기 가스를 용해 용기(2)의 하부로 흐르게 하여 용해 용기 중에서 상승되는 동안 처리 배기 가스에 의해 장입 재료(8)를 예열하고, 그 처리 배기 가스를 단계적으로 재연소시키는 것을 특징으로 하는 강 연속 제조 방법.
- 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 처리 용기(3) 중에서의 용해물(16)의 처리에 필요한 에너지를 적어도 부분적으로 화석 연료에 의해 반입하는 것을 특징으로 하는 강 연속 제조 방법.
- 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서, 재연소 가스(22) 및/또는 용해에 필요한 가스를 예열하는 것을 특징으로 하는 강 연속 제조 방법.
- 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서, 재연소하려는 공정 가스(113) 중의 적어도 일부를 인출하여 그것의 재연소를 장입 재료 칼럼의 외부에서 행하고, 이어서 재연소된 공정 가스(113')를 인출 평면보다 더 높이 놓인 평면에서 다시 장입 재료 칼럼으로 복귀시키는 것을 특징으로 하는 강 연속 제조 방법.
- 제 9 항에 있어서, 재연소용 공정 가스(113)를 용해 용기의 용기 벽을 따라 또는 용해 용기의 외부에 및/또는 내부 샤프트 벽에 또는 내부 샤프트의 내부에 배치된 재연소 공간(146)으로 안내하고, 그 재연소 공간(146) 내로 재연소 가스를 도입하는 것을 특징으로 하는 강 연속 제조 방법.
- 제 10 항에 있어서, 재연소 가스(122)를 인젝터 작용에 의해 의도된 대로 재연소 공간(146) 내로 도입하는 것을 특징으로 하는 강 연속 제조 방법.
- 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서, 장입 재료를 용해시키기 위한 화석 연료(23)의 연소를 아화학량론적으로 행하는 것을 특징으로 하는 강 연속 제조 방법.
- 금속 장입 재료(8)를 용해 용기(2)의 하부(9)에 추진할 수 있는 화석 연료(23)용 연소 장치(14)를 구비한 용해 용기(2) 및 출탕 개구부(10)를 경유하여 용해 용기(2)의 하부(6)와 연결되어 용해물(16)이 거기로 연속적으로 반출되고 거기에서 원하는 강 품질이 세팅되는 처리 용기(3)를 포함하되, 장입 재료(8)가 용해 용기(2)의 상부에서 공정 가스(13)에 의해 예열되고, 공정 가스(13)의 재연소를 위한 가스(22)가 외부로부터 용해 용기(2) 중으로 도입되는, 금속 장입 재료(8)를 사용하여 강을 연속적으로 제조하는 장치로서,용해 용기(2)는 용해 용기(2)의 종 방향 축선을 따라 위쪽으로부터 그 용해 용기(2) 내로 돌출된 중공 내부 샤프트(5)를 구비하고, 내부 샤프트(5)는 내부 샤프트(5)의 벽(20)에 마련된 재연소 가스(22) 도입용 유입 개구부(21)를 포함하며, 그 유입 개구부(21)는 내부 샤프트 셸을 따라 서로 상하로 배치되어 서로 상하로 배치된 재연소 평면(E1 내지 E4)에서 공정 가스(13)를 단계적으로 재연소시키는 것을 특징으로 하는 장입 재료를 사용하여 강을 연속적으로 제조하는 장치.
- 제 13 항에 있어서, 장입 재료를 사용하여 강을 연속적으로 제조하는 장치는용해 용기(2)의 높이에 걸친 공정 가스 특성을 결정하는 수단(35) 및 공정 가스(13)를 정해진 재연소 정도로 단계적으로 재연소시키기 위한 재연소 가스(22)의 양, 종류, 및/또는 조성을 세팅하는 수단(39)을 포함하는 것을 특징으로 하는 강 연속 제조 장치.
- 제 13 항 또는 제 14 항에 있어서, 각각의 정해진 높이에서 내부 샤프트(5)의 둘레를 따라 별개의 재연소 가스(22)용 공급 라인(18)을 구비한 다수의 유입 개구부(21)가 배치되는 것을 특징으로 하는 강 연속 제조 장치.
- 제 13 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 있어서, 각각의 평면(E3, E4)에 배치된 용해 용기(2)의 유입 개구부(42)는 내부 샤프트(5)의 유입 개구부(21)의 서로 상하로 배치된 2개의 평면(E1, E2)에 대해 엇갈려 배치되는 것을 특징으로 하는 강 연속 제조 장치.
- 제 13 항 내지 제 16 항 중 어느 한 항에 있어서, 용해 용기(2)의 종 방향 축선을 따라 내부 샤프트(5)를 변위시키는 수단(40) 및 내부 샤프트(5)의 종 방향 축선을 중심으로 하여 내부 샤프트(5)를 회전시키는 수단(41)이 마련되는 것을 특징으로 하는 강 연속 제조 장치.
- 제 13 항 내지 제 17 항 중 어느 한 항에 있어서, 내부 샤프트(5)는 장입 재료 칼럼(8) 내로 돌출된 그 단부(15)에 하나 이상의 연소 장치(14)를 구비하는 것을 특징으로 하는 강 연속 제조 장치.
- 제 13 항 내지 제 18 항 중 어느 한 항에 있어서, 내부 샤프트(5)의 내부에서 각각의 연소 장치(14)를 변위시키는 수단(43) 및 화석 연료(23)와 산화제의 양, 종류, 및/또는 조성을 세팅하는 수단(39)이 마련되는 것을 특징으로 하는 강 연속 제조 장치.
- 제 13 항 내지 제 19 항 중 어느 한 항에 있어서, 내부 샤프트(5)는 화석 연료(23)와 산화제를 각각의 연소 장치(14)에 급송하는 공급 라인(19)을 구비하는 것을 특징으로 하는 강 연속 제조 장치.
- 제 13 항 내지 제 20 항 중 어느 한 항에 있어서, 처리 용기(3)의 상부 용기부(12)는 가스 밀봉되어 용해 용기의 하부(6)에 연결되는 가스 유출 라인을 구비하되, 처리 용기(3) 중에서 강 품질을 세팅할 때에 발생되는 공정 가스(13)는 용해 용기(3)의 하부로 흘러 용해 용기(2) 중에서 상승되는 동안 장입 재료(8)를 예열하는 것을 특징으로 하는 강 연속 제조 장치.
- 제 13 항 내지 제 21 항 중 어느 한 항에 있어서, 용해 용기(2)의 용기 벽(7)에 있는 유입 개구부(42)는 내부 샤프트(5)에 배치된 유입 개구부(21)에 대해0.5ψ까지의 각도 오프셋으로 배치되되, 여기서 ψ는 하나의 재연소 평면에서 내부 샤프트의 중점을 꼭지점으로 하여 서로 연이어 배치된 2개의 유입 개구부(42)가 이루는 각도인 것을 특징으로 하는 강 연속 제조 장치.
- 제 13 항 내지 제 22 항 중 어느 한 항에 있어서, 공정 가스(113)를 재연소시키기 위해 장입 재료 칼럼의 외부에 배치되는 재연소 공간(146)은 용해 용기의 용기 벽(107)을 따라 또는 용해 용기의 외부에 및/또는 내부 샤프트 벽에 또는 내부 샤프트의 내부에 배치되되, 재연소 가스(122) 또는 산화제용 유입 개구부(142)가 연소 공간(146)으로 통하는 것을 특징으로 하는 강 연속 제조 장치.
- 제 13 항 내지 제 23 항 중 어느 한 항에 있어서, 장입 재료를 사용하여 강을 연속적으로 제조하는 장치는 열 교환 유닛(24)을 구비하고, 재연소를 지원하는 가스(22) 및 연소 장치(14)용 가스(23)가 그 열 교환 유닛(24)을 통해 고온의 배기 가스(13)와 역류로 흐르는 것을 특징으로 하는 강 연속 제조 장치.
- 제 13 항 내지 제 24 항 중 어느 한 항에 있어서, 처리 용기(3)는 전체적으로 또는 부분적으로 이동 및 교체될 수 있고, 용해 용기(2)와 후속 처리되는 공정 부분, 특히 연속 주조 설비 사이의 야금 공정 라인에 대한 완충부로서의 역할을 하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 강 연속 제조 장치.
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