KR200426331Y1

KR200426331Y1 - A cooling system for furnace siag

Info

Publication number: KR200426331Y1
Application number: KR2020060017646U
Authority: KR
Inventors: 우종인
Original assignee: 범우이엔지 주식회사
Priority date: 2006-06-29
Filing date: 2006-06-29
Publication date: 2006-09-14

Abstract

본 고안은 고로 슬러그를 수냉시킬 때 발생하는 오염수증기의 유해물질 포집율이 높아 환경오염감소와 냉각장치를 비롯한 주변 기기의 조기 부식억제에 유효하고, 냉각수도 절약되는 고로 슬러그용 냉각장치를 제공하기 위한 것으로서, 고온을 간직한 채 교반조로 투입되는 슬러그에 물을 뿌려 냉각하면서 교반하는 과정에서 발생하는 오염수증기를 교반조 상부의 냉각탑에서 살수노즐로 냉각수를 분사하여 응집수와 유해물질을 포집하고 나머지 수증기를 대기 중으로 배출하도록 된 고로 슬러그용 냉각장치에 있어서, 상기 냉각탑의 살수노즐 밑에 복수의 물통을 상하로 엇갈리게 층층이 설치하여 윗층 물통을 넘쳐 아래층 물통으로 유입될 때 수막을 이루게 해 냉각탑 내에서의 냉각수의 체류시간 연장과 함께 오염수증기가 냉각수와 접촉될 기회를 늘림으로써 오염수증기에 대한 응결수의 응집과 유해물질의 포집이 효과적으로 이뤄지게 한 고로 슬러그용 냉각장치를 특징으로 한다.The present invention provides a cooling device for blast furnace slug that is effective in reducing environmental pollution and premature corrosion suppression of peripheral devices including cooling devices, and high cooling rate of harmful substances generated in water cooling the blast furnace slug. For this purpose, spray contaminated water generated by the process of stirring and spraying water into the slug put into the mixing tank while maintaining the high temperature and spraying the cooling water with the spraying nozzle from the cooling tower at the top of the mixing tank to collect the condensed water and the harmful substances and the remaining water vapor. In the cooling device for the blast furnace slug to discharge the air into the atmosphere, a plurality of water tanks are arranged up and down under the spray nozzle of the cooling tower to form a water film when overflowing the upper water tank to the lower water tank to form a water film. Opportunity for contaminated water vapor to come into contact with cooling water with extended residence time By increasing features a collection effectively yirwojige a blast furnace slag for the cooling device of agglomeration and harmful substances can be condensed on the water vapor contamination.

슬러그 냉각장치, 수증기의 유해물질 포집장치, 물통. Slug chiller, water vapor trap, bucket.

Description

Cooling device for blast furnace slug {A COOLING SYSTEM FOR FURNACE SIAG}

도 1은 종래의 수재처리설비시스템의 계통도1 is a system diagram of a conventional water treatment facility system

도 2는 본 고안의 의한 고로 슬러그용 냉각장치의 단면도2 is a cross-sectional view of the blast furnace slug cooling apparatus according to the present invention

도 3는 본 고안 물통의 평면배열 예시도3 is a planar view of the present invention bucket

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

1: 교반조 2: 슬러구 투입구1: stirring tank 2: slug inlet

3: 취재상 4: 수재상3: Reporter 4: Master of Award

5: 냉각탑 7: 응결수통 5: cooling tower 7: condensation bottle

8: 물통 9: 배수관 8: bucket 9: drain pipe

10: 살수노즐10: spray nozzle

본 고안은 고로(용광로) 슬러그용 냉각장치에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 고로의 쇳물에서 분리된 부산물인 슬러그를 수재(SLAG SAND)설비에서 수냉시킬 때 발생하는 오염수증기를 효과적으로 응축시켜 환경오염을 감소하고, 냉각장치를 비롯한 주변 기기의 조기 부식억제에 유효하며, 냉각수의 오염방지에 따른 수처리작업의 배제 및 수질개선비용의 경감을 도모하기 위한 고로 슬러그용 냉각장치에 관한 것이다.The present invention relates to a cooling device for blast furnace (slag) slug, more specifically, to reduce the environmental pollution by effectively condensing water vapor generated when the slug, a by-product separated from the blast furnace water in the SLAG SAND water cooling The present invention relates to a cooling device for blast furnace slugs, which is effective for suppressing premature corrosion of peripheral devices including a cooling device, and to reduce the cost of water treatment and reduce water quality improvement costs due to the prevention of contamination of cooling water.

고로가 설치된 제철소에서는 선철을 생산할 때 쇳물에서 분리되어 부산물로 나오는 고온의 슬러그를 파쇄시켜 수재 및 괘재를 생산한다. 수재는 용광로에서 배출되는 고온의 슬러그를 수재처리설비로 유입시켜 고압의 냉각수로 급냉 파쇄시켜 모래화 한 것으로, 시멘트로 사용되기도 하고 도로포장재로도 사용하기도 한다.In steel mills with blast furnaces, the production of pig iron is separated from the molten iron to break up the hot slugs from the by-products to produce the wood and suspended ash. Resin is the hot slug discharged from the blast furnace into the reprocessing facility and then quenched and crushed with high pressure cooling water to be sanded. It can be used as cement or road paving.

슬러그의 수재화 생산과정은 용광로에서 배출되는 쇳물로부터 분리된 고온의 슬러그를 냉각시키기 위해서 수재처리설비에 수냉식 냉각장치를 설치해 운용한다.The slug reprocessing process involves the installation of a water-cooled chiller in the water treatment plant to cool the hot slugs separated from the wastewater from the furnace.

슬러그 냉각장치는 교반조로 투입되는 고온의 슬러그에 냉각수를 뿌려 1차 냉각하고, 교반조 내에서 슬러그와 물이 섞여 폭발성 교반반응이 일어날 때 발생하는 수증기는 교반조 상부에 설치된 스프레이식 살수노즐을 이용하여 냉각시켜 응집수를 포집하고 나머지 수증기는 대기 중으로 방출하는 것이다. The slug cooler is sprinkled first by sprinkling water on the hot slug into the agitator tank, and the steam generated when the explosive agitation reaction occurs when the slug and water are mixed in the agitator tank using a spray spray nozzle installed at the top of the agitator tank. To collect the condensed water and release the remaining water vapor into the atmosphere.

슬러그 냉각장치는 도1과 같이 교반조(1)의 취재상(3)으로 투입되는 고온의 슬러그에 냉각수를 뿌려 1차 냉각하고, 다시 교반조(1)로 투입된 슬러그와 물이 섞여 폭발성 교반반응이 일어날 때 발생하는 수증기는 교반조 상부에 설치된 스프레이식 살수노즐(10)의 냉각수로 냉각시켜 응집수를 포집하고 나머지 수증기는 대기 중으로 방출되는 것이며, 사용된 물은 펌프(12)에 의해서 강제 순환되어 수조(11)에서 냉각되어 다시 살수노즐(10)로 공급되는 것이다. As shown in FIG. 1, the slug cooler is first cooled by sprinkling a coolant with high temperature slug introduced into the covering bed 3 of the agitation tank 1, and then mixed with slug and water introduced into the agitation tank 1 and explosive stirring reaction. When this occurs, the water vapor is cooled by the cooling water of the spray spray nozzle 10 installed above the agitation tank to collect the condensed water and the remaining water vapor is discharged into the atmosphere. The used water is forcedly circulated by the pump 12. It is cooled in the water tank 11 and is supplied to the water spray nozzle 10 again.

상기한 종래 수재처리설비의 슬러그 냉각장치는 살수노즐의 개체수와 배치방법에 따라 1단형, 종2단형, 횡2단형 등이 있는 데, 이러한 스프레이식 살수방식으로는 수증기에 포함된 H2S(황화수소), SO2(산화황),등의 유해가스가 완벽하게 포집되지 않은 상태로 대기로 방출되기 때문에 환경문제를 야기하고, 살수 노즐과 응집수통을 비롯하여 냉각장치 주변의 다른 설비에도 악영향을 끼쳐 조기부식을 초래하기도 한다. The slug cooling apparatus of the conventional water treatment equipment includes one-stage type, two-stage type, and two-stage type, depending on the number of spraying nozzles and the arrangement method. H2S (hydrogen sulfide) contained in water vapor as the spray type Hazardous gases such as sulfur dioxide, SO2, and sulfur are released into the atmosphere without being completely trapped, causing environmental problems and adversely affecting spraying nozzles, flocculation cans and other equipment around the cooling system. It may also result.

또, 냉각타워의 살수노즐에서 분사된 냉각수가 냉각탑에 체류하는 시간이 극히 짧기 때문에 냉각효과도 낮고, 내부 구조상 살수노즐와 응집수통 등의 교체 및 유지보수도 불편한 문제점이 있었다. In addition, since the cooling water injected from the spray tower of the cooling tower stays in the cooling tower for a very short time, the cooling effect is low, and there is a problem in that replacement and maintenance of the spray nozzle and the coagulation water bottle are inconvenient.

따라서 본 고안의 목적은 고로 슬러그를 수냉시킬 때 발생하는 오염수증기의 유해물질 포집율이 높아 에너지절감 및 환경오염감소와 냉각장치를 비롯한 주변 기기의 조기 부식억제에 이롭고, 냉각수의 오염방지에도 기여하여 수처리작업이 불필요하고 수질개선비용도 절감되는 고로 슬러그용 냉각장치를 제공하는 것이다.Therefore, the purpose of the present invention is to increase the collection rate of harmful substances in the contaminated water vapor generated when water is cooled in the blast furnace slug, which is beneficial for reducing energy pollution, reducing environmental pollution, and preventing premature corrosion of peripheral devices such as cooling devices. It is to provide a cooling device for blast furnace slug that does not require water treatment work and reduces the cost of water quality improvement.

이 과제는, 고온을 간직한 채 교반조로 투입되는 슬러그에 물을 뿌려냉각하면서 교반하는 과정에서 발생하는 수증기에 교반조 상부에 배치된 냉각탑에서 응집수와 유해물질을 포집하고 나머지 수증기를 대기 중으로 방출하도록 된 고로 슬러그용 냉각장치에 있어서, 상기 냉각탑의 살수노즐 밑에 복수의 물통(Tray)을 상하로 엇갈리게 층층이 설치하여 윗층 물통을 넘쳐 아래층 물통으로 유입될 때 수막을 이루게 해 냉각탑 내에서의 냉각수의 체류시간 연장과 함께 오염수증기가 냉각수와 접촉될 하는 기회를 늘림으로써 오염수증기에 대한 응결수의 응집과 유해물질의 포집이 효과적으로 이뤄지게 하므로서 달성될 수 있는 것이다. The task is to collect the condensed water and the harmful substances in the cooling tower disposed in the upper part of the stirring tank by spraying water and cooling the slug into the stirring tank while maintaining the high temperature, and to discharge the remaining steam into the atmosphere. In the blast furnace slug cooling device, a plurality of tanks (Tray) are arranged up and down beneath the spray nozzle of the cooling tower to form a water film when the water flows into the bucket of the lower floor to overflow the upper tank, the residence time of the cooling water in the cooling tower This can be achieved by increasing the chance that contaminated water vapor will come into contact with the cooling water with extension, thereby allowing the condensation of condensed water to contaminate contaminated water and the collection of harmful substances effectively.

본 고안은 도 2에서와 같이, 고로에서 슬러그가 유입되는 슬러그 투입구(2)와, 그 하부에 설치되고 스프레이 살수장치가 내장된 취재상(3)과, 교반조에서 처리된 수재를 배출하기 위한 수재상(4)이 구비된 교반조(1)와, 교반조위에 살수노즐(10) 및 응결수통(7)이 내장된 냉각탑(5)이 설치되어 이루는 수재처리설비에 있어서, 상기 살수노즐(10)과 응결수통(7)사이에 상하로 소정의 높이차를 두고 복수의 물통(8)이 상하로 엇갈리게 다층으로 배열 설치한 것을 특징으로 한 것이다. The present invention, as shown in Figure 2, the slug inlet (2) in which the slug is introduced from the blast furnace, installed on the bottom and the spraying device (3) built-in spray sprinkler, and for discharging the treated water in the stirring tank In a water treatment facility comprising a stirring tank (1) having a water bed (4) and a cooling tower (5) in which a water spray nozzle (10) and a condensation water tank (7) are built in a stirring tank, the water spray nozzle ( It is characterized in that a plurality of buckets 8 are arranged in a multi-layered arrangement up and down with a predetermined height difference up and down between 10) and the condensation bucket (7).

통상의 수재처리설비와 마찬가지로 교반조(1)의 슬러그 투입구(2)로 고로에서 배출되는 고온의 슬러그를 투입하면서 취재상(3)으로 물을 공급하여 교반한다. 고온의 슬러그가 물과 섞이면서 수증기가 발생한다. 그 수증기는 슬러그의 유해물질이 물과 반응하여 발생하는 H2S 와 SO2 가 함유된 오염수증기로서, 냉각탑(5)상부로 상승하여 본 고안의 수처리장치를 경유하는 중에 수증기의 응결 및 유해물질 포집작용이 이루어진다. The water is supplied to the covering bed 3 and stirred while the high temperature slug discharged from the blast furnace is introduced into the slug inlet 2 of the stirring vessel 1 as in the normal water treatment equipment. Steam is produced when hot slugs mix with water. The water vapor is contaminated water vapor containing H2S and SO2 generated by the reaction of harmful substances of slug with water.The water vapor rises above the cooling tower (5) and condenses the water vapor and collects harmful substances while passing through the water treatment apparatus of the present invention. Is done.

본 고안은 살수노즐(10)에서 분사되는 초기 냉각수는 일단 최상층 물통(8a,b)에 담기면서 흘러넘치게 되고, 이렇게 흘러넘치는 물은 교반조(1)에서 슬러그와 물이 섞임에 의해 발생되어 상승하는 오염수증기를 냉각시키고, 이들 물통(8a,b)에서 흘러넘치는 냉각수는 얇은 수막(a)형태를 형성하면서 아래층 물 통(8c,d,··· )으로 지그잭형으로 흘러 떨어져 상승하는 오염수증기와 접촉하게 된다. According to the present invention, the initial cooling water sprayed from the spray nozzle 10 is overflowed once contained in the top water tanks 8a and b, and the overflowed water is generated by mixing the slug and water in the stirring tank 1 and rising. The condensed water vapor to cool the condensed water vapor, and the coolant flowing from these water tanks (8a, b) flows down into the jig-jack type into the lower water tank (8c, d, ...) while forming a thin water film (a) form Contact with.

수막(a)은 공극이 많은 물방울 형태의 냉각수에 비해 공극이 극히 적어 상승하는 오염수증기가 무단 통과할 틈이 없는 데다 층층이 엇갈리게 배치된 물통(8)간의 틈은 오염수증기가 통과하는 데 전혀 지장을 주지 아니하므로 오염물통(8)의 표면에 대한 오염수증기의 응결과 유해물질의 포집이 아주 효과적으로 이뤄질 것은 뻔한 이치다.The water film (a) has a very small gap compared to the cooling water in the form of a large number of air gaps, and there is no gap for rising contaminated water vapor, and gaps between the water tanks 8 in which layers are staggered prevent any passage of contaminated water vapor. Since it is not known, it is obvious that the condensation of contaminated water vapor on the surface of the contaminant container 8 and the collection of harmful substances are very effective.

또, 층간 물통(8)의 수에 비례하여 냉각탑(5)내에서의 냉각수가 머무는 시간이 길어져 오염수증기의 응결과 유해물질의 포집에 더더욱 효과적이고, 그런 만큼 냉각수도 대폭 절약할 수 있다. In addition, the time for which the coolant in the cooling tower 5 stays in proportion to the number of the interlaminar buckets 8 is long, which is more effective for condensation of contaminated water vapor and the collection of harmful substances, and thus the cooling water can be greatly saved.

유해물질과 응결수는 응결수통(7)으로 유입되었다가 필요한 때 배수관(9)으로 배수시킨다. Hazardous substances and condensate are introduced into the condensation canister (7) and drained into the conduit (9) when necessary.

이상 설명한대로 본 고안은 냉각탑에 층층이 엇갈리게 설치된 복수의 물통(Tray)에서 흘러넘치는 냉각수가 넓은 범위의 얇은 수막을 다층으로 이루고 있으므로 상승하는 오염수증기와의 접촉면과 범위가 크고, 냉각탑 내에서의 냉각수의 체류시간이 긴 본 고안의 고로 슬러그용 냉각장치에 의하면 오염수증기의 응결과 유해물질의 포집이 아주 효과적으로 이뤄지고, 냉각수 절약효과도 크다As described above, the present invention has a wide range of thin water films with a wide range of cooling water flowing from a plurality of trays having staggered layers in the cooling tower, so that the contact surface with rising contaminated water vapor is large and the range of cooling water in the cooling tower is increased. According to the blast furnace slug cooling device of the present invention with a long residence time, condensation of contaminated water vapor and the collection of harmful substances are very effective, and the cooling water saving effect is also great.

또한 본 고안은 유해물질의 효과적인 포집으로 한결 맑은 수증기를 대기 중 으로 방출시킬 수 있고, 수증기를 효과적으로 응축시켜 소량만 방출될 수 있으며, 그 결과 환경오염문제를 야기하지도 않고, 오염수증기로 인한 주변 기기의 부식이 방지되어 설비의 수명이 연장될 수 있다. In addition, the present invention can effectively discharge the clear water vapor into the air by the effective collection of harmful substances, and only a small amount can be released by condensing the water vapor effectively, as a result does not cause environmental pollution problems, peripheral equipment caused by the contaminated water vapor Corrosion can be prevented and the life of the equipment can be extended.

또, 열교환기를 순환하는 냉각수도 오염수증기에 접촉하지 않으므로 오염될 개연성이 없는 만큼 냉각수의 수질개선노력도 생략되고 그 비용도 아낄 수 있으며, 종래 사용되던 오염물질 제거 약품의 사용이 불필요하다. In addition, since the cooling water circulating in the heat exchanger does not come into contact with the contaminated water vapor, there is no possibility of contaminating the water, so efforts to improve the water quality of the cooling water may be omitted and the cost may be reduced, and the use of the contaminant removing agent used in the past is unnecessary.

Claims

In a water treatment facility in which a cooling tower (5) having a spraying nozzle (10) and a coagulation water bottle (7) is provided on a stirring chamber (1) equipped with a slug inlet (2), a covering bed (3), and a bed of water (4), Blast furnace, characterized in that the plurality of buckets 8 are arranged in a multi-layered up and down with a predetermined height difference between the water spray nozzle 10 installed in the cooling tower 5 and the condensation tank 7 up and down. Chiller for slugs.