KR200442413Y1 - 고로 출선구의 개량된 트라프 커버 - Google Patents

Abstract

본 고안은 제철소 고로 출선시 용선(쇳물)이 고로 내부 압력으로 비산하는 것을 방지하는데 사용되는 출선구 맨 앞부분의 덮혀있는 커버(Cover)다음에 설치되는 트라프커버(Trough Cover)에 관한 것이다. 주로 사용기간이 길어짐에 따라 적열현상으로 인해 커버(Cover) 선단부의 굴곡된 지점에 용손현상이 발생하므로 선단부 높이를 기준으로 커버 천정부의 주요부위를 아치형이나 원호형으로 조형하고 냉각수를 흐를 수 있게하는 통로판과 냉각수재킷과 추가냉각수재킷을 형성하고 추가로 커버 상부에 단열재(Cerakwool)를 장착한 라이너(Liner)(FC)를 설치하여 만약 커버가 용손되더라도 라이너가 추가적인 용손을 방지할 수 있도록 하였다. 또한, 리브중간사이에 티-바(T-bar)를 제작 설치하여 한번 더 추가적으로 셸의 처짐을 방지하도록 하였다.

Description

고로 출선구의 개량된 트라프 커버{Trough cover of blastfurnace tapping hole}

도 1은 본 고안상의 고로 출선구에 설치된 일 실시예로서의 트라프 커버의 사시도.

도 2는 본 고안 트라프 커버의 평면도.

도 3는 본 고안 트라프 커버의 측면도.

도 4는 본 고안 트라프 커버의 냉각수 흐름상태를 나타내는 평면도.

도 5는 본 고안 트라프 커버의 냉각수 흐름상태를 나타내는 사시도.

도 6는 본 고안에 따른 트라프 커버의 측면도 및 라이너 셸의 단면도.

<도면의 주요부분에 대한 부호설명>

1. 트라프 커버 10. 셸(shell)

20. 상면판 30. 좌우측판

40. 라이너셸(liner shell) 11. 제1냉각수재킷(cooling water jacket)

13. 제2냉각수재킷 15. 통로판

17. 평철 23. 라이너고정판

24. T-바아(T-bar) 25. 리브(rib)

26. 계단 27. 호스(hose)

41. 라이너(liner) 42. 단열재(cerakwool)

43. 케이스(case) 44. 커버(cover)

본 고안은 개량된 고로 출선구의 트라프커버(trough cover)에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 커버의 형상의 개량, 커버의 상부에 단열재와 라이너 설치, 리브 중간사이에 T-바아 설치, 냉각수재킷 추가설치 등에 의해 고열의 용선배출시의 용손을 일층 감소시키거나 방지하기 위한 트라프 커버에 관한 것이다.

일반적으로 고로(blast furnace)는 내부에 철광석 및 코크스를 장입한 후 코크스를 태워서 철광석을 용해하고 또한 철광석 중의 산소와 불순물을 제거시켜 선철로 만들기 위한 설비이다.

상기 고로에서 용해된 선철을 배출하기 전에 선철이 출선되는 출선공을 폐쇄하여야 하고, 이후에 선철의 용해가 완료되면 개공기를 이용하여 폐쇄된 출선공을 개공하여 쇳물을 배출한다.

이때, 출선공이 개공되는 시점에서 고로 노저 내부측으로부터 화염과 용선 비산물, 고열의 용해된 용선과 슬라그 내의 각종 가스가 급격하게 분출하게 된다.

따라서, 상기와 같이 출선구를 통해 배출되는 화염, 용선 비산물, 고열 및 각종 가스를 차단하고, 이 용선에 이물질이 침투되는 것을 방지하기 위하여 탕도의 상측에는 스플래쉬 커버와 트라프 커버가 덮여지게 된다.

그러나, 종래의 기술의 경우, 특히 고로 내부 선철 성분에 따라서는 배출 온도가 올라갈수록 용손발생이 심하여 트라프 커버의 마모에 따른 수명단축은 물론 작업,품질상 큰 문제가 대두되어 왔다. 가장 최근의 기술로서 당 출원인의 선행실용신안 출원 제 20-2006-28177호에 개시되어 있는 트라프 커버에서도 트라프 커버의 상면판과 리브가 심해지는 적열현상으로 인해 쳐짐이 가속화되므로써 함몰과 선단부 용손을 가져오는 심각한 용손문제가 완전히 해결되지 못하였으므로 용손사고의 발생위험이 여전히 상존하고 있는 상태이다.

상기 트라프 커버는 스플래쉬 커버에 연이어 설치되는 커버로서, 탕도의 상측에 고정적으로 설치되며, 주로 작업자의 이동 통로로서의 기능도 한다.

그러나, 최근에는 고로의 내용적은 확장 개수되었으나, 개수 전의 탕도를 그대로 이용하므로 인해 트라프커버의 상면과 탕도 용선과의 거리가 가깝게 되었고, 또한 탕도의 폭이 넓어져서 출선시 용선의 열기가 직접적으로 트라프 커버에 전달됨으로 인하여 트라프 커버 플레이트(plate)가 적열되어 형상이 심하게 변형됨으로써 제 기능을 못하는 현상이 자주 발생하였다.

또한, 이와같은 현상을 방지하고자 트라프 커버의 높이를 높이면, 작업자의 이동과 다른커버의 이동에 문제가 발생하였고, 상기 플레이트의 상하부에 보강 리브를 형성하여도 열에 대한 내구력이 약하여 또 냉각수를 설치하였지만 문제가 완전히 해결되지 않았다.

따라서, 본 고안은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 집중적으로 용손을 획기적으로 감소시키도록 한 개량된 고로 출선구의 트라프 커버를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 주로 사용기간이 길어짐에 따라 적열현상으로 인해 커버(Cover) 선단부의 굴곡된 지점에 용손현상이 발생하므로 선단부 높이를 기준으로 커버 천정부의 주요부위를 아치형이나 원호형으로 조형하고 커버 상부에 단열재(Cerakwool)를 장착한 라이너(Liner)(FC)를 설치하여 만약 커버가 용손되더라도 라이너셸(40)이 추가적인 용손을 방지할 수 있도록 하였다. 또한, 냉각수재킷을 상면판 중간중간에 설치하고 좌우측판(30)에 통로판을 형성하여 셸(10)의 용손을 더욱더 방지하도록 한 구성으로 개량한 것이다. 즉, 상면판(20) 단부와 중간부분에 냉각수재킷(11,13)을 설치하고, 재킷과 재킷사이를 연결해주고 냉각수역할을 하는 통로판(15)을 설치하며 또한 상기 전후 끝단부 상면에는 라이너를 설치하고, 좌우 양측에는 작업자의 편의와 안전을 위한 계단(21)과 리프팅홀(50)이 설치되도록 함으로써 집중적으로 용손을 방지하도록 한 트라프 커버 고안을 안출한 것이다.

이하에서 첨부도면을 참조하여 본 고안의 구성을 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 고안상의 고로 출선구에 설치된 트라프 커버의 사시도이다. 도 2는 상기 본 고안의 트라프 커버의 평면도이며, 도 3은 상기 본 고안의 트라프 커버의 측면도이며, 도 4와 도 5는 상기 본 고안의 트라프 커버의 냉각수 흐름을 나타내는 도면이며, 도 6은 본 고안에 따른 트라프 커버의 측면도 및 라이너의 단면도이다.

상기 도 1 ~ 도 3에서 보는 바와 같이, 트라프 커버(1)는 상면판(20)과 좌우측판(30)으로 구성된 셸(10)과, 그리고 상기 셸(10)의 상면에 형성된 다수의 가로 리브(25)와, 또한, 도 1에서 보는 바와 같이, 상기 셸(10)의 전후 끝단부 내면에는 하방으로 연장된 리브(25)가 형성되고, 상기 셸(10)의 좌우 양측에는 작업자의 편의와 안전을 위해 계단(26)을 부설한다.

상기 트라프 커버(1)는 도 1 ~ 도 3에서 보는 바와 같이, 용선이 지나가는 부위인 즉, 셸(10)에는 내열강(예.STS310) 재질의 라이너셸(40)을 장착한다. 그리고, 집진기에 의해 과도한 열기 흡수로 훼손이 심한 트라프 커버(1)의 셸(10)의 전후 끝단부는 내열강 재질(예.STS304)의 평철(17)로 보강한다.

또한, 본 고안에서는 라이너셸(40)를 설치하기 위하여 상기 셸(10)의 전후측 윗면에 리브(25)와 리브(25)사이에 라이너고정판(23)을 설치하고 상기 라이너고정 판(23)사이에 도 6에서 보는 바와 같이 ㄱ자형으로 된 케이스(43)를 설치한 후 단열재(42)를 설치한 후 ㄱ자모양의 라이너(41)를 설치하고 커버(44)로 덮어 설치함으로써 출선시 용선에 의한 셸(10)과 끝단부 리브의 용손을 방지하고 상기 셸(10)이나 리브(25)가 용손되더라도 상면판 선단부 윗면에 설치된 라이너셸(40)이 충격 및 용강을 막아 줌으로써 추가적인 용손을 방지하도록 하였다.

그리고, 스플래쉬 커버 상면판(20) 천정부는 전체구간을 아치(arch) 형태 또는 원호상으로 형성하고 다수의 리브(25)를 열을 이루어 형성되게 하며 천정부 중간에 T-바아(24)를 횡방향으로 다수 설치함으로써 상기 상면판이 쳐짐으로써 더욱 생기기 쉬운 함몰이나 쳐짐부 용손을 방지하도록 하고, 쳐짐으로써 용선에 가까워지게 되어 생기는 일층 강해지는 적열현상으로 인한 함몰이나 처짐을 방지하고 선단부 용손도 방지하며 또, 상기T-바아(24)의 단부의 모서리를 없애 작업자들이 이동시에 안전사고를 방지할 수 있도록 하였다.

또한, 상기 상면판(20)에 양쪽단부에 상면판(20)의 곡선을 갖는 판 자체를 리브와 리브사이에 접합시킨 제1냉각수재킷(11)으로 형성하고, 상기 제1냉각수재킷(11)에 냉각수입수를 위한 호스(27)를 제1냉각수재킷(11) 측면안쪽에 형성하여 접합시킨다. 또한 상면판(20) 중간 부분에 제2냉각수재킷(13)을 설치하고 양쪽단부에 설치된 제1냉각수재킷(11)과 제2냉각수재킷(13)사이에 제1냉각수재킷(11)과 제2냉각수재킷(13)을 연결해주는 냉각수 통로판(15)을 좌우측판(30)에 접합되어 형성되며 상기 냉각수 통로판(15)과 제1냉각수재킷(11)이 연결되는 리브(25)와 상기 냉각수 통로판(15)과 제2냉각수재킷(13)이 연결되는 리브 각각에는 냉각수가 흐를 수 있는 구멍을 형성한 것을 추가로 구성하여 적은 양의 냉각수로도 효율적으로 용선으로 인하여 셸(10)이 용손되는 것을 방지하도록 한다.

또한, 냉각수의 이동 경로를 도 4 ~ 도 5에서 자세히 설명하면 냉각수가 호스 한쪽 단부(a)로 흘러 들어가면 다른쪽 단부(c)는 닫혀있기 때문에 호스(27)내부에 냉각수가 채워지게 된다. 호스(27)에 채워지게 된 냉각수는 호(27)상단의 통로(b)를 통해 제1냉각수재킷(11)안으로 흐르게 된다. 이 냉각수는 제1냉각수재킷(11)의 좌우측판(30) 방향으로 흐르게 되어 제1냉각수재킷(11)에 채워짐에 동시에 제1냉각수재킷(11)과 상기 통로판(15)이 접합되어 있는 상기 리브(25)의 구멍(d,e)으로 흘러가게 되어 냉각수 통로판(15)을 따라 냉각수가 흘러 채워지면 냉각수 통로판(15)과 제2냉각수재킷(13)에 접합된 부위의 구멍(f,g)으로 흘러 제2냉각수재킷(13)의 반이 채워지게 되고 또 이 냉각수가 반대편 제2냉각수재킷(13)에 연결된 통로(h)로 흘러가고 이 냉각수는 단부 방향으로 흘러 제2냉각수재킷(13)과 통로판(15)에 접합된부위의 구멍(i,j)으로 흘러들어가고 통로판(15)에 채워지는 형식으로 되어 냉각수가 셸(10)의 적열 현상을 방지해준다.

이상과 같은 본 고안에 의해서, 설비의 안전과 작업자들의 안전에 기여할 수 있어 작업능률의 향상은 물론 특히, 트라프 커버의 개량된 구조에 의해 일층 용손 발생을 획기적으로 감소시킬 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

Claims (2)

1. 고로의 출선작업시 출선구의 용선이 배출되는 출구에 스플래쉬 커버 다음에 설치되고, 아치형 또는 원호형으로 된 상면판(20)과 상기 상면판(20) 양쪽 단부에 형성된 좌우측판(30)과 상기 상면판(20)의 윗면과 좌우측판(30)에 수직으로 형성된 다수의 리브(25)를 포함 구성하는 트라프 커버에 있어서,

   상기 상면판(20)의 중간부에 T-바아를 천정부의 횡방향으로 다수 설치하고,

   상기 상면판(20) 윗면 양끝단부에 장착된 리브(25)와 리브(25)사이에 수직으로 라이너 고정판(23)을 형성하고,

   상기 라이너 고정판(23)과 고정판(23) 사이에 단열재(42)와 라이너(41)를 일체형으로 한 라이너셸(40)을 설치한 구성에 의하여 상기 고로 출선구에서 배출되는 용선으로부터의 적열현상 및 열충격으로 트라프 커버의 천정부 및 선단부가 쳐짐으로 인해 발생되는 용손을 방지하도록 한 것을 특징으로 하는 고로출선구의 트라프커버.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 상면판(20)에 양쪽단부에 상면판(20)의 곡선을 갖는 판 자체를 리브와 리브사이에 접합시킨 제1냉각수재킷(11)으로 설치하고,

   또한, 상면판(20) 중간 부분에 제2냉각수재킷(13)을 설치하며;

   양쪽단부에 설치된 제1냉각수재킷(11)과 제2냉각수재킷(13) 사이에 제1냉각수재킷(11)과 제2냉각수재킷(13)을 연결해주는 냉각수 통로판(15)을 좌우측판(30)에 접합되게 형성하되;

   상기 통로판(15)과 제1냉각수재킷(11)이 연결되는 리브(25)와 상기 냉각수 통로판(15)과 제2냉각수재킷(13)이 연결되는 리브 각각에는 냉각수가 흐를 수 있는 구멍을 형성함으로써 상기 통로판(15)이 접합되어 있는 상기 리브(25)의 구멍(d,e)으로 흘러가게 되어 냉각수 통로판(15)을 따라 냉각수가 흘러 채워지면 냉각수 통로판(15)과 제2냉각수재킷(13)에 접합된 부위의 구멍(f,g)으로 흘러 제2냉각수재킷(13)의 반이 채워지게 되고 또 이 냉각수가 반대편 제2냉각수재킷(13)에 연결된 통로(h)로 흘러가고 이 냉각수는 단부 방향으로 흘러 제2냉각수재킷(13)과 통로판(15)에 접합된부위의 구멍(i,j)으로 흘러들어가고 통로판(15)에 채워지는 형식으로 되게 함으로써 냉각수가 셸(10)의 적열 현상을 방지하도록 한 것을 특징으로 하는 고로출선구의 트라프커버.

Images