KR20050069499A - Control apparatus of flue temperature in cokes making process and method thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명은 코크스 제조공정에서의 연소실 온도 제어장치 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 연소실(20)의 측정된 온도치와 설정하고자 하는 설정온도를 비교하여 그 편차값을 출력하는 온도조절수단(51)과; 온도조절수단(51)의 편차값을 연소가스 제어밸브(58)의 개도값으로 변환 출력하는 제1 비율기(52)와, 제1 비율기(52)에서 변환된 밸브 개도값과 연소가스 제어밸브(58)의 기본 개도값을 가산하는 제1 가산기(53)와, 제1 가산기(53)에서의 합산값과 실제 측정된 연소가스 제어밸브(58)의 개도값의 편차에 따라 연소가스 제어밸브(58)를 제어하는 제1 밸브조절수단(56)과, 온도조절수단(51)에서 출력되는 편차값을 폐가스 제어밸브(68)의 개도값으로 변환하는 제2 비율기(62)와, 제2 비율기(62)에서 변환된 밸브 개도값과 폐가스 제어밸브(68)의 기본 개도값을 가산하는 제2 가산기(61) 및, 제2 가산기(61)에서의 합산값과 실제 측정된 폐가스 제어밸브(68)의 개도값의 편차에 따라 폐가스 제어밸브(68)를 제어하는 제2 밸브조절수단(66)을 포함한다. 따라서, 본 발명은 측정되는 연소실의 연소온도에 따라 연소가스 제어밸브와 폐가스 제어밸브가 자동제어에 의해 개도(열리고 닫히는 정도)됨으로써, 연소실의 온도가 안정적으로 제어된다. 이로 인해, 본 발명은 연소실에서 불완전 연소로 인해 야기되는 환경오염을 감소시키고, 최적의 연소조건을 만족시켜 코크스의 품질을 향상시키는 장점이 있다. The present invention relates to a combustion chamber temperature control apparatus and a control method thereof in a coke manufacturing process, and compares the measured temperature value of the combustion chamber 20 with a set temperature to be set and outputs a deviation value thereof. and; The first proportioner 52 which converts the deviation value of the temperature regulating means 51 into the opening value of the combustion gas control valve 58, and the valve opening value and the combustion gas control converted by the first proportioner 52 Combustion gas control in accordance with the deviation of the first adder 53 which adds the basic opening value of the valve 58, and the combined value of the first adder 53 and the opening value of the combustion gas control valve 58 actually measured. A first valve adjusting means 56 for controlling the valve 58, a second proportioner 62 for converting the deviation value output from the temperature adjusting means 51 into an opening value of the waste gas control valve 68, The second adder 61 which adds the valve opening value converted in the second proportioner 62 and the basic opening value of the waste gas control valve 68, and the summed value in the second adder 61 and the actually measured waste gas. And second valve adjusting means (66) for controlling the waste gas control valve (68) in accordance with the deviation of the opening value of the control valve (68). Therefore, in the present invention, the combustion gas control valve and the waste gas control valve are opened (degrees of opening and closing) by automatic control according to the combustion temperature of the combustion chamber to be measured, whereby the temperature of the combustion chamber is stably controlled. For this reason, the present invention has the advantage of reducing the environmental pollution caused by incomplete combustion in the combustion chamber, satisfying the optimum combustion conditions to improve the quality of the coke.
Description
본 발명은 코크스 제조공정에서의 연소실 온도 제어장치 및 그 제어방법에 관한 것이며, 특히, 코크스 오븐(Coke Oven)의 개별 연소실의 온도변화에 따라 해당 연소실 공급 가스량과 배기 가스량을 자동으로 제어함으로써, 연소실 내의 온도변화 편차를 최소화하여, 환경오염 피해를 감소시키고, 생산되는 코크스의 품질을 향상시키는 코크스 제조공정에서의 연소실 온도 제어장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a combustion chamber temperature control apparatus and a control method thereof in a coke production process, and in particular, by automatically controlling the combustion chamber supply gas amount and the exhaust gas amount according to the temperature change of an individual combustion chamber of a coke oven. The present invention relates to a combustion chamber temperature control apparatus and a control method thereof in a coke manufacturing process which minimizes variation in temperature change, reduces damage to environmental pollution, and improves the quality of coke produced.
일반적인 제철소에서의 코크스 제조공정은 코크스 오븐의 탄화실(chamber)의 내부에 배합탄이 장입되어, 코크스로 제조된다. 즉, 코크스 제조공정은 배합탄이 장입되는 공간인 탄화실과, 코크스 오븐의 내부에서 연소가 이루어지는 개별 연소실로 구성된다. 개별 연소실은 코크스 오븐의 내에서 32개로 구성되는데, 그 내부에서 혼합가스와 연소용 공기가 연소되어, 이 때 발생된 열이 탄화실에 전달되면서 코크스가 제조된다.In a general coke manufacturing process, coking coal is charged into a carbonization chamber of a coke oven to produce coke. That is, a coke manufacturing process is comprised from the carbonization chamber which is the space where a coal is charged, and the individual combustion chamber which burns in the coke oven. The individual combustion chambers consist of 32 in the coke oven, where the mixed gas and combustion air are combusted, whereby the generated heat is transferred to the carbonization chamber to produce coke.
도 1은 종래기술에 따른 코크스 제조공정에서의 연소실 온도 제어장치를 나타낸 개략도이다. 1 is a schematic view showing a combustion chamber temperature control apparatus in a coke manufacturing process according to the prior art.
도 1에 도시된 바와 같이, 종래기술에 따른 연소실 온도 제어장치는 탄화실(10)의 양 측부에 위치하는 연소실(20)의 내부로 혼합가스와 연소용 공기가 공급된다. 즉, 연소실에 공급되는 혼합가스(BFG+COG)는 고로가스(BFG)와 코크스 오븐 가스(COG)가 혼합된 믹스가스(Mixed Gas)로서, 분배관(22)을 통해 각각의 연소실(20)로 공급된다. 그리고, 연소용 공기는 자연 통풍력을 이용한 드라프트(Draft) 압력에 의해서 공기 공급박스(23)를 통해 연소실(20)의 내부로 공급된다. 이 때, 종래기술에 따른 연소실 온도 제어장치는 개별 연소실(20)의 온도가 적정하게 유지되도록 다음과 같이 연소실(20)에 유입되는 혼합가스를 제어하였다. As shown in FIG. 1, in the combustion chamber temperature control apparatus according to the related art, mixed gas and combustion air are supplied into the combustion chamber 20 located at both sides of the carbonization chamber 10. That is, the mixed gas (BFG + COG) supplied to the combustion chamber is a mixed gas in which blast furnace gas (BFG) and coke oven gas (COG) are mixed, and each combustion chamber 20 through the distribution pipe 22. Is supplied. In addition, the combustion air is supplied into the combustion chamber 20 through the air supply box 23 by a draft pressure using natural ventilation force. At this time, the combustion chamber temperature control apparatus according to the prior art controlled the mixed gas flowing into the combustion chamber 20 as follows so that the temperature of the individual combustion chamber 20 is properly maintained.
즉, 종래기술에 따른 연소실 온도 제어장치는 고로가스에 코크스 오븐 가스를 혼합한 혼합가스의 열량을 열량분석계(31)로 분석하고, 이런 열량 분석치를 열량조절계(32)로 입력한다. 그러면, 연소실 온도 제어장치는 설정된 열량설정치와의 편차를 비율계(35)로 출력하고, 비율계(35)는 상기 열량조절계(32)의 출력값과 유량지시계(34)에 입력된 고로가스의 유량값을 판단하여, 코크스 오븐 가스의 유량을 조절하는 유량조절계(36)로 그 설정치를 입력한다. 그러면, 연소실 온도 제어장치는 유량조절계(36)가 상기 설정치와 실제 측정된 코크스 오븐 가스의 유량을 비교분석하여, 그 편차에 따라 코크스 오븐 가스의 유량 조절밸브(37)가 유량을 조절함으로써, 연소실(20)에 유입되는 혼합가스를 제어한다.That is, the combustion chamber temperature control apparatus according to the prior art analyzes the calorific value of the mixed gas in which coke oven gas is mixed with the blast furnace gas with the calorimeter 31, and inputs the calorific value into the calorimeter 32. Then, the combustion chamber temperature controller outputs the deviation from the set calorific value to the scale 35, the scale 35 is the output value of the calorimeter 32 and the flow rate of the blast furnace gas input to the flow rate indicator 34 The value is determined, and the set value is inputted into the flow controller 36 for adjusting the flow rate of the coke oven gas. Then, the combustion chamber temperature controller compares the flow rate of the coke oven gas measured by the flow rate controller 36 with the set value, and adjusts the flow rate by the flow rate control valve 37 of the coke oven gas according to the deviation. To control the mixed gas flowing into the (20).
또한, 종래기술의 연소실 온도 제어장치는 혼합가스의 실제 유량 검출치와 설정하고자 하는 유량 설정치를 유량조절계(38)로 비교 분석하고, 그 편차를 토탈량 유량 제어밸브(39)로 전달하여, 연소실(20)에 유입되는 가스의 유량을 제어한다. In addition, the combustion chamber temperature control apparatus of the prior art compares and analyzes the actual flow rate detection value of the mixed gas with the flow rate set value to be set by the flow rate controller 38, and transmits the deviation to the total amount flow rate control valve 39, thereby The flow rate of the gas flowing into the 20 is controlled.
또한, 종래기술의 연소실 온도 제어장치는 연소실(20)에서 배출되는 폐가스의 압력을 검출하고, 압력조절계(46)에서 검출된 폐가스 압력치와 설정되는 폐가스 압력 설정치를 비교하여, 그 편차값에 따라 폐가스 제어밸브(49)가 폐가스 압력을 제어한다. In addition, the combustion chamber temperature control apparatus of the prior art detects the pressure of the waste gas discharged from the combustion chamber 20, compares the waste gas pressure value detected by the pressure regulator 46 and the set waste gas pressure set value, and according to the deviation value A waste gas control valve 49 controls the waste gas pressure.
이와 같이 종래기술에 따른 연소실의 온도 제어장치는 열량이 비교적 높은 코크스 오븐 가스, 혼합가스 또는 폐가스의 유량을 각각 제어함으로써, 연소실(20) 내의 온도를 제어할 수 있다. As described above, the temperature control apparatus of the combustion chamber according to the related art can control the temperature in the combustion chamber 20 by controlling the flow rates of the coke oven gas, the mixed gas, or the waste gas, which are relatively high in heat.
하지만, 종래기술에 따른 연소실의 온도 제어장치는 연소실(20)의 온도 변화에 따라서 운전자가 계속적으로 코크스 오븐 가스 또는 혼합가스의 유량을 수동으로 설정해야 하기 때문에, 동절기와 하절기와 같이 외부온도에 영향을 받는 경우와 같이 매번 가스의 설정값을 수동으로 설정하기 어려운 문제점이 있다.However, since the temperature control device of the combustion chamber according to the related art has to continuously set the flow rate of the coke oven gas or the mixed gas manually according to the temperature change of the combustion chamber 20, it affects the external temperature such as winter and summer. There is a problem that it is difficult to manually set the set value of gas every time, such as when receiving.
또한, 종래기술에 따른 코크스 제조공정은 통상적으로 연소실(20)이 홀수와 짝수로 구분되어 지며, 연소실(20)과 축열실이 20분 주기로 열전도되어, 주기적인 간격으로 연소실(20)의 내부온도가 불규칙적으로 변하게 된다. 따라서, 종래기술에 따른 연소실 온도 제어장치는 상기와 같이 연소가스 제어밸브(Gas Cock ; 24) 또는 폐가스 제어발브(49)를 개도시켜 조절해야 하지만, 이를 수동으로 설정하기가 어려운 문제점이 있다. In addition, in the coke manufacturing process according to the prior art, the combustion chamber 20 is usually divided into an odd number and an even number, and the combustion chamber 20 and the heat storage chamber are heat-conducted every 20 minutes, and the internal temperature of the combustion chamber 20 at periodic intervals. Is changed irregularly. Therefore, the combustion chamber temperature control apparatus according to the prior art should be adjusted by opening the combustion gas control valve (Gas Cock) 24 or the waste gas control valve 49 as described above, but it is difficult to set it manually.
더욱이, 운전자의 수동설정에 의한 연소실의 온도 제어장치는 그 특성상 제어가 신속하게 되지 않고, 일정 시간이 지난 후에야 연소실(20)의 목표온도에 도달하는 문제점이 있다. Moreover, the temperature control device of the combustion chamber by manual setting of the driver does not have a rapid control due to its characteristics, and there is a problem of reaching the target temperature of the combustion chamber 20 only after a certain time.
이와 같은 문제점으로 인해, 종래기술의 연소실 온도제어에 따른 코크스 제조공정에서는 연소가스의 부족으로 인해 코크스 품질이 하락되거나, 연소가스의 과잉공급으로 연소되지 않은 가스인 연돌이 그대로 대기로 방출되어, 심각한 대기오염을 발생시키는 원인이 된다. Due to this problem, in the coke manufacturing process according to the combustion chamber temperature control of the prior art, the coke quality is deteriorated due to the lack of combustion gas, or the flue, a gas that is not burned due to the excessive supply of combustion gas, is released into the atmosphere. It causes air pollution.
본 발명은 앞서 설명한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 제공된 것으로서, 운전자가 초기에 개별 연소실의 온도를 설정하면, 연소실의 온도검출치에 따라 연소가스 제어밸브 또는 폐가스 제어밸브의 개도량(열리고 닫히는 정도)을 변환시킴으로써, 연소실의 온도가 안정적으로 제어되는 코크스 제조공정에서의 연소실 온도 제어장치 및 그 제어방법을 제공하는데 그 목적이 있다. The present invention is provided to solve the problems of the prior art as described above, when the operator initially sets the temperature of the individual combustion chamber, the opening amount of the combustion gas control valve or waste gas control valve (open and open according to the temperature detection value of the combustion chamber It is an object of the present invention to provide a combustion chamber temperature control apparatus and a control method thereof in a coke production process in which the temperature of the combustion chamber is stably controlled by converting the degree of closing.
앞서 설명한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 연소실 온도 제어장치는 코크스 제조공정에서 연소실의 내부로 유입되는 고로가스와 코크스 오븐 가스가 혼합된 연소가스 및 연소실의 외부로 배출되는 폐가스를 각각 제어함으로써, 상기 연소실의 온도를 적정하게 유지시킨다. 이를 위해, 본 발명은 상기 연소실의 측정된 온도치와 설정하고자 하는 설정온도를 비교하여 그 편차값을 출력하는 온도조절수단과; 상기 온도조절수단의 편차값을 연소가스 제어밸브의 개도값으로 변환 출력하는 제1 비율기와, 상기 제1 비율기에서 변환된 밸브 개도값과 상기 연소가스 제어밸브의 기본 개도값을 가산하는 제1 가산기 및, 상기 제1 가산기에서의 합산값과 실제 측정된 상기 연소가스 제어밸브의 개도값의 편차에 따라 상기 연소가스 제어밸브를 제어하는 제1 밸브조절수단을 포함하며; 상기 온도조절수단에서 출력되는 편차값을 폐가스 제어밸브의 개도값으로 변환하는 제2 비율기와, 상기 제2 비율기에서 변환된 밸브 개도값과 상기 폐가스 제어밸브의 기본 개도값을 가산하는 제2 가산기 및, 상기 제2 가산기에서의 합산값과 실제 측정된 폐가스 제어밸브의 개도값의 편차에 따라 상기 폐가스 제어밸브를 제어하는 제2 밸브조절수단을 포함한다. Combustion chamber temperature control apparatus according to the present invention for achieving the object as described above controls the blast furnace gas and the coke oven gas mixed in the combustion chamber in the coke manufacturing process and the waste gas discharged to the outside of the combustion chamber, respectively This keeps the temperature of the said combustion chamber appropriately. To this end, the present invention includes a temperature control means for comparing the measured temperature value of the combustion chamber with the set temperature to be set and outputs the deviation value; A first ratio for converting the deviation value of the temperature control means into an opening value of the combustion gas control valve, and a first opening value for adding the valve opening value converted in the first ratio device and the basic opening value of the combustion gas control valve. An adder and first valve adjusting means for controlling the combustion gas control valve in accordance with a deviation between the sum value in the first adder and the opening value of the combustion gas control valve actually measured; A second adder for converting the deviation value output from the temperature regulating means into an opening value of the waste gas control valve, and a second adder for adding the valve opening value converted in the second proportioner and the basic opening value of the waste gas control valve. And second valve adjusting means for controlling the waste gas control valve according to a deviation between the sum value of the second adder and the measured opening degree of the waste gas control valve.
또한, 본 발명의 상기 폐가스 제어밸브와 상기 제2 밸브조절수단 사이에는 상기 제2 밸브조절수단에서 출력된 데이터를 저장한 후에 상기 폐가스 제어밸브를 닫았다가, 설정된 시간 후에 저장된 데이터값으로 상기 폐가스 제어밸브를 다시 개도하는 스위치박스가 설치되는 것이 바람직하다. Further, the waste gas control valve is closed between the waste gas control valve and the second valve control means of the present invention after storing the data output from the second valve control means, and then closing the waste gas control valve. It is preferable to install a switch box for opening the valve again.
아래에서는 본 발명에 따른 코크스 제조공정에서의 연소실 온도 제어장치에 대해 첨부한 도면을 참조로 하여 상세히 설명하겠다.Hereinafter, a combustion chamber temperature control apparatus in a coke manufacturing process according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 코크스 제조공정에서 개별 연소실의 온도를 적정하게 제어하는 장치를 나타낸 개략도이고, 도 3은 도 2에 도시된 코크스 제조공정에서의 연소실 온도 제어장치의 작동관계를 나타낸 도면이다. 도 4는 도 2에 도시된 연소실 온도 제어장치의 비율기에서 입력신호에 따른 출력신호의 변화를 나타낸 그래프이다. Figure 2 is a schematic diagram showing an apparatus for properly controlling the temperature of the individual combustion chamber in the coke production process according to an embodiment of the present invention, Figure 3 is an operating relationship of the combustion chamber temperature control apparatus in the coke manufacturing process shown in FIG. The figure which shows. FIG. 4 is a graph illustrating a change of an output signal according to an input signal in the proportioner of the combustion chamber temperature control device shown in FIG. 2.
도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 코크스 제조공정에서의 연소실 온도 제어장치는 연소실(20)에 유입되는 혼합가스 유량을 제어하는 연소가스 공급 제어부와, 연소실(20)에서 배출되는 폐가스의 흐름을 제어하는 폐가스 제어부로 구성되어, 연소실(20)의 연소온도가 안정적으로 제어되도록 한다. 2 to 4, the combustion chamber temperature control apparatus in the coke production process according to the present invention is a combustion gas supply control unit for controlling the flow rate of the mixed gas flowing into the combustion chamber 20, and discharged from the combustion chamber 20 It is composed of a waste gas control unit for controlling the flow of the waste gas to be, so that the combustion temperature of the combustion chamber 20 is stably controlled.
연소실 온도 제어장치의 연소가스 공급 제어부는 개별 연소실(20)의 측정된 평균온도치와 설정하고자 하는 설정온도를 비교하여 그 편차값을 출력하는 온도조절수단(51)과, 상기 온도조절수단(51)의 편차값을 밸브의 개도값으로 변환 출력하는 제1 비율기(52)와, 상기 제1 비율기(52)에서 변환된 편차값(b)과 연소가스 제어밸브(58)의 기본 개도값(a)을 가산하는 제1 가산기(53) 및, 상기 제1 가산기(53)에서의 합산값(c)과 실제 측정된 연소가스 제어밸브(58)의 개도값의 편차에 따라 연소가스 제어밸브(58)를 제어하는 제1 밸브조절수단(56)으로 구성된다.The combustion gas supply control unit of the combustion chamber temperature control device includes a temperature control unit 51 for comparing the measured average temperature value of the individual combustion chamber 20 with a set temperature to be set and outputting the deviation value, and the temperature control unit 51. The first proportioner 52 converts and outputs the deviation value of) into the opening value of the valve, and the deviation value b converted by the first proportioner 52 and the basic opening value of the combustion gas control valve 58. The combustion gas control valve according to the deviation between the first adder 53 for adding (a) and the combined value c in the first adder 53 and the actual opening value of the combustion gas control valve 58 measured. And first valve adjusting means 56 for controlling 58.
그리고, 연소실 온도 제어장치의 폐가스 제어부는 온도조절수단(51)에서 출력되는 편차값을 밸브의 개도값으로 변환하는 제2 비율기(62)와, 상기 제2 비율기(62)에서 변환된 편차값(d)과 폐가스 제어밸브(68)의 기본 개도값(e)을 가산하는 제2 가산기(61) 및, 상기 제2 가산기(61)에서의 합산값(f)과 실제 측정된 폐가스 제어밸브(68)의 개도값의 편차에 따라 폐가스 제어밸브(68)를 제어하는 제2 밸브조절수단(66)으로 구성된다. In addition, the waste gas control unit of the combustion chamber temperature control device includes a second proportioner 62 for converting the deviation value output from the temperature regulating means 51 into an opening value of the valve, and a deviation converted from the second proportioner 62. A second adder 61 which adds a value d and a basic opening value e of the waste gas control valve 68; and a sum f of the second adder 61 and the actually measured waste gas control valve. And second valve adjusting means 66 for controlling the waste gas control valve 68 in accordance with the deviation of the opening degree value of 68. As shown in FIG.
아래에서는 상기와 같은 코크스 제조공정에서의 연소실 온도 제어장치에 대한 작동관계에 대하여 설명하겠다.Below will be described the operation relationship for the combustion chamber temperature control device in the coke manufacturing process as described above.
본 발명에 따른 연소실 온도 제어장치는 각 개별 연소실의 온도를 검출부(50)가 검출하고(S1), 이런 개별 연소실의 온도값을 A/D변환기로 신호처리하여, 그 측정값을 온도조절수단(51)에 입력한다. 한편, 코크스 제조공정의 운전자는 코크스 오븐의 가동율에 따라 설정하고자 하는 연소실의 온도를 온도조절수단(51)에 입력하면, 온도조절수단(51)은 온도 측정값과 설정된 온도를 비교분석하여, 그 편차값을 제1 비율기(52)에 입력한다(S2). 이 때, 제1 비율기(52)는 도 4에 도시된 바와 같이 편차값을 0 ~ 100% 범위로 입력받고, 그 출력값(b)을 -10 ~ +10%로 표시하여 제1 가산기(53)에 전달한다(S3). 그러면, 제1 가산기(53)는 그 출력값(a)을 개도 설정부(54)에서 전달되는 연소가스 제어발브의 기본 개도설정값(a)과 합산하여, 합산값(c)을 제1 개도조절수단(55)에 출력한다(S4). 그리고, 제1 개도조절수단(55)은 그 합산값(c)을 운전자의 밸브의 수동설정값과 비교한 후에 제1 밸브조절수단(56)에 전달하고, 제1 밸브조절수단(56)은 개도검출부(57)에서 연소가스 제어밸브(58)의 개도값을 입력받아서 비교 분석한다. 그리고, 제1 밸브조절수단(56)은 상기 온도에 따른 설정값과 입력되는 연소가스 제어밸브(58)의 개도값의 편차에 따라 연소가스 제어밸브(58)를 자동제어한다(S5). 그리고, 본 발명의 연소실 온도 제어장치는 상기와 같이 온도조절수단(51)과 제1 밸브조절수단(56)에 의해서 연소가스 제어밸브(68)를 제어하면서도, 필요에 따라 제1, 제2 스위치박스(59a, 59b)에서 운전자의 수동조작모드로 전환할 수 있다. In the combustion chamber temperature control apparatus according to the present invention, the detection unit 50 detects the temperature of each individual combustion chamber (S1), and processes the temperature value of such individual combustion chamber with an A / D converter to convert the measured value into a temperature control means ( 51). On the other hand, when the operator of the coke manufacturing process inputs the temperature of the combustion chamber to be set according to the operating rate of the coke oven to the temperature adjusting means 51, the temperature adjusting means 51 compares and analyzes the temperature measurement value and the set temperature, The deviation value is input to the first proportioner 52 (S2). At this time, the first proportioner 52 receives the deviation value in the range of 0 to 100% as shown in FIG. 4, and displays the output value b as -10 to + 10% to display the first adder 53. (S3). Then, the first adder 53 adds the output value a with the basic opening degree setting value a of the combustion gas control valve delivered from the opening degree setting section 54, and adjusts the sum value c with the first opening degree. It outputs to the means 55 (S4). Then, the first opening degree adjusting means 55 compares the sum value c with the manual setting value of the driver's valve, and then transfers the first opening adjustment means 55 to the first valve adjusting means 56, and the first valve adjusting means 56 The opening degree detection unit 57 receives and compares the opening degree of the combustion gas control valve 58. Then, the first valve control means 56 automatically controls the combustion gas control valve 58 in accordance with the deviation of the set value according to the temperature and the opening value of the input combustion gas control valve 58 (S5). In addition, the combustion chamber temperature control apparatus of the present invention controls the combustion gas control valve 68 by the temperature regulating means 51 and the first valve adjusting means 56 as described above. The boxes 59a and 59b can be switched to the driver's manual operation mode.
또한, 본 발명은 연소실(20)의 내부 온도가 적정하게 유지되도록, 폐가스 제어밸브(68)가 다음과 같이 제어된다. 즉, 본 발명은 도 4에 도시된 바와 같이 상기 온도조절수단(51)에서의 출력값(y)을 0 ~ 100% 범위로 제2 비율기(62)에 입력하고, 제2 비율기(62)는 -20 ~ +20%로 표시되는 온도출력값(d)을 제2 가산기(61)로 전달한다(S6). 그리고, 본 발명은 폐가스 제어밸브(68)의 기본 개도설정값(e)을 A/D 신호변환기에 의해 제2 가산기(61)에 입력하고, 제2 가산기(61)는 기본 개도설정값(e)과 상기 온도출력값(d)을 합산한다(S7). 그리고, 본 발명은 제2 개도조절수단(65)이 합산값(f)을 1차 개도설정값과 비교분석하고, 제2 밸브조절수단(66)이 합산값(f)과 개도검출부(67)에서 측정된 폐가스 제어밸브(68)의 개도량의 편차에 따라 폐가스 제어밸브(68)를 제어한다(S8). In addition, in the present invention, the waste gas control valve 68 is controlled as follows so that the internal temperature of the combustion chamber 20 is properly maintained. That is, in the present invention, as shown in FIG. 4, the output value y of the temperature regulating means 51 is input to the second scaler 62 in the range of 0 to 100%, and the second scaler 62. Transmits the temperature output value d, which is represented by −20 to + 20%, to the second adder 61 (S6). In the present invention, the basic opening degree setting value e of the waste gas control valve 68 is input to the second adder 61 by the A / D signal converter, and the second adder 61 is the basic opening degree setting value e. ) And the temperature output value (d) are added (S7). In addition, in the present invention, the second opening adjustment means 65 compares and analyzes the total value f with the primary opening setting value, and the second valve adjustment means 66 includes the addition value f and the opening detection portion 67. The waste gas control valve 68 is controlled according to the deviation of the opening amount of the waste gas control valve 68 measured at step S8.
그리고, 코크스 제조공정에서 다수 개의 연소실(20)은 홀수번과 짝수번으로 구분되는데, 이런 홀수와 짝수로 구분되는 연소실(20)은 가스절환장치인 리버싱윈치에 의해 20분마다 그 연소주기가 상호 다르게 변환되면서 연소된다. 이 때, 코크스 제조공정에서는 연소실(20)의 홀수부와 짝수부에서 그 연소시기가 변환되는 과정에서 폐가스의 배출로 인해 연소실(20)의 내부 온도가 저하될 수 있다. 이를 방지하기 위해, 본 발명의 연소실 온도 제어장치는 연소실(20)의 연소가스가 새롭게 유입되는 시점에서 제2 밸브수단(66)에서 출력되는 폐가스 제어밸브(68)의 개도량을 데이터 저장부에서 저장하고, 제3 스위치박스(69)에서 수동모드로 전환한 후에 폐가스 제어밸브(68)가 닫히도록 구성된다. 그리고, 본 발명은 연소실(20)의 연소가스가 완전 유입되어 연소되기 시작하는 시점에서 수동모드 상태로 폐가스 제어밸브(68)를 저장된 개도량으로 열고서, 다시 설정된 시간 후에 자동모드에서 작동되도록 한다. In the coke manufacturing process, a plurality of combustion chambers 20 are divided into an odd number and an even number. The combustion chamber 20 divided into an odd number and an even number has a combustion cycle every 20 minutes by a reversing winch, which is a gas switching device. Combustion is converted differently. At this time, in the coke manufacturing process, the internal temperature of the combustion chamber 20 may be lowered due to the discharge of the waste gas in the process of converting the combustion timing in odd and even portions of the combustion chamber 20. In order to prevent this, the combustion chamber temperature control apparatus of the present invention stores the opening amount of the waste gas control valve 68 outputted from the second valve means 66 at the time when the combustion gas of the combustion chamber 20 is newly introduced in the data storage unit. And the waste gas control valve 68 is closed after switching to the manual mode in the third switch box 69. In addition, the present invention opens the waste gas control valve 68 to the stored opening amount in the manual mode at the time when the combustion gas of the combustion chamber 20 is completely introduced and combusted, so that it operates in the automatic mode after a set time again. .
앞서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 코크스 제조공정에서의 연소실 온도 제어장치 및 그 제어방법은 측정되는 연소실의 연소온도에 따라 연소가스 제어밸브와 폐가스 제어밸브가 자동제어에 의해 개도(열리고 닫히는 정도)됨으로써, 연소실의 온도가 안정적으로 제어된다. 이로 인해, 본 발명은 연소실에서 불완전 연소로 인해 야기되는 환경오염을 감소시킬 수 있고, 최적의 연소조건을 만족시켜 코크스의 품질을 향상시키는 장점이 있다.As described in detail above, the combustion chamber temperature control apparatus and its control method in the coke production process according to the present invention is the degree of opening (closing and closing) of the combustion gas control valve and waste gas control valve by automatic control according to the combustion temperature of the combustion chamber measured By doing so, the temperature of the combustion chamber is stably controlled. For this reason, the present invention can reduce the environmental pollution caused by incomplete combustion in the combustion chamber, and has the advantage of improving the quality of the coke by satisfying the optimum combustion conditions.
이상에서 본 발명에 따른 코크스 제조공정에서의 연소실 온도 제어장치 및 그 제어방법에 대한 기술사상을 첨부도면과 함께 서술하였지만, 이는 본 발명의 가장 양호한 실시예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 또한, 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자이면 누구나 본 발명의 기술사상의 범주를 이탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변형 및 모방이 가능함은 명백한 사실이다. Although the technical idea of the combustion chamber temperature control apparatus and its control method in the coke production process according to the present invention has been described with the accompanying drawings, which is illustrative of the best embodiment of the present invention to limit the present invention It is not. In addition, it is obvious that any person skilled in the art can make various modifications and imitations without departing from the scope of the technical idea of the present invention.
도 1은 종래기술에 따른 코크스 제조공정에서의 연소실 온도 제어장치를 나타낸 개략도이고,1 is a schematic view showing a combustion chamber temperature control apparatus in a coke manufacturing process according to the prior art,
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 코크스 제조공정에서 개별 연소실의 온도를 적정하게 제어하는 장치를 나타낸 개략도이고,Figure 2 is a schematic diagram showing an apparatus for properly controlling the temperature of the individual combustion chamber in the coke production process according to an embodiment of the present invention,
도 3은 도 2에 도시된 코크스 제조공정에서의 연소실 온도 제어장치의 작동관계를 나타낸 도면이고,3 is a view showing the operating relationship of the combustion chamber temperature control apparatus in the coke manufacturing process shown in FIG.
도 4는 도 2에 도시된 연소실 온도 제어장치의 비율기에서 입력신호에 따른 출력신호의 변화를 나타낸 그래프이고,FIG. 4 is a graph illustrating a change of an output signal according to an input signal in the proportioner of the combustion chamber temperature control device shown in FIG.
도 5는 도 3에 도시된 코크스 제조공정에서의 개별 연소실의 온도를 적정하게 제어하는 방법을 나타낸 플로우 차트이다.FIG. 5 is a flowchart illustrating a method of properly controlling the temperature of individual combustion chambers in the coke manufacturing process illustrated in FIG. 3.
※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ※※ Explanation of code about main part of drawing ※
10 : 탄화실 20 : 연소실 10: carbonization chamber 20: combustion chamber
51 : 온도조절수단 52, 62 : 비율기 51: temperature control means 52, 62: proportioner
53, 61 : 가산기 56, 66 : 밸브조절수단 53, 61: adder 56, 66: valve control means
58 : 연소가스 제어밸브 68 : 폐가스 제어밸브 58: combustion gas control valve 68: waste gas control valve
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