KR20070008203A - 턴디쉬의 용강 및 슬래그 레벨 측정기구 - Google Patents

턴디쉬의 용강 및 슬래그 레벨 측정기구 Download PDF

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Abstract

본 발명은 턴디쉬의 용강 및 슬래그 레벨 측정기구에 관한 것으로, 턴디쉬의 상부 덮개에 설치된 지지구(10); 상기 지지구(10)에 상하로 이동 가능하게 장착되고 슬래그의 상부에 부유하도록 그 재질 및 크기가 설정된 제1 부유체(22)가 하단에 갖춰진 슬래그 레벨측정구(20); 상기 슬래그 레벨측정구(20)에 상하로 이동 가능하게 장착되고 용강의 상부에 부유하도록 그 재질 및 크기가 설정된 제2 부유체(32)가 하단에 갖춰진 용강 레벨측정구(30); 및 상기 슬래그 레벨측정구(20)와 용강 레벨측정구(30)의 위치에 의해 슬래그 및 용강의 레벨을 파악하는 레벨지시수단을 포함한다.
용강, 슬래그, 레벨, 측정, 비중

Description

턴디쉬의 용강 및 슬래그 레벨 측정기구{Level measurement device of molten iron and slag in tundish}
도1은 종래의 용강 및 슬래그 레벨 측정방법을 나타낸 설명도;
도2는 본 발명의 용강 및 슬래그 레벨 측정기구가 턴디쉬에 장착된 상태를 나타낸 도면;
도3은 본 발명의 용강 및 슬래그 레벨 측정기구를 나타낸 외관 사시도;
도4는 본 발명의 기구를 이용하여 용강 및 슬래그 레벨을 측정하는 상태를 나타낸 설명도이다.
※도면의 주요부분에 대한 부호의 설명※
I : 용강 S : 슬래그
1a : 지지구 장착구멍 1 : 턴디쉬
10 : 지지구 20 : 슬래그 레벨측정구
22 : 제1 부유체 24 : 제1 눈금
26 : 제2 눈금 28 : 슬롯형 홈
30 : 용강 레벨측정구 32 : 제2 부유체
34 : 지시침
본 발명은 턴디쉬의 용강 및 슬래그 레벨 측정기구에 관한 것이다.
일반적으로 제철소의 연속주조공정에서는 턴디쉬의 용강 상부에 부유하는 슬래그가 턴디쉬에서 배출되지 않도록 차단하는 커팅(Cutting) 작업을 수행할 필요가 있다.
이러한 커팅 작업은 청정강의 제조를 가능하게 하고, 슬래그가 섞여 스크랩되어지는 부위를 감소시켜 생산량을 향상시킴은 물론 원가절감에도 기여한다.
커팅 작업, 즉 주조 말기에 턴디쉬 노즐을 폐쇄하는 작업이 제대로 수행되려면 슬래그의 레벨(두께) 측정이 선행되어야 하며, 종래에는 도1에 도시된 것처럼 작업자가 턴디쉬(1) 상부에 올라가 긴 막대 모양의 스틱(2)을 수직하게 세워진 상태로 턴디쉬(1) 내부로 넣어 슬래그(S)의 레벨을 측정한다. 즉, 스틱(2)을 용강(I)의 내부로 일정 시간 침적시킨 후 꺼내면 용강(I)에 침적된 부위는 슬래그(S)에 침적된 부위보다 더 많이 용융되고 특히 슬래그(S)에 침적된 부위에는 슬래그(S)가 묻어 검게 변화되는바, 이러한 스틱(2)의 외부 표면 변화에 의해 용강(I)의 레벨 및 그 용강(I)과 보온재(P)의 사이에 형성되는 슬래그(S)의 레벨 측정이 가능하다.
또한, 이강종 연결 작업시 앞뒤 강종의 섞임을 최소화하여 스크랩을 감소시키고자 하는 경우에도 스틱을 이용하여 용강(I)의 레벨을 측정한다.
그러나, 상기한 종래의 방법과 같이 스틱(2)을 이용한 슬래그 및 용강의 레벨 측정 작업은 작업자가 직접 고열의 턴디쉬 상부로 올라가야 하기 때문에 작업 환경이 매우 열악하고 안전사고의 위험이 매우 높은 것이었다. 게다가, 이러한 스틱(2)을 이용한 슬래그 및 용강의 레벨 측정 작업은 정밀도가 매우 낮아 슬래그 커팅 작업이 제대로 수행되지 못함은 물론 이강종 연결 작업시 스크랩 량이 증가하는 문제점을 갖는 것이었다.
따라서, 본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 턴디쉬의 용강 및 슬래그 레벨을 안전하고 정확하며 또한 간단하게 측정할 수 있는 턴디쉬의 용강 및 슬래그 레벨 측정기구를 제공함에 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 기술적인 구성으로서, 본 발명은, 턴디쉬의 상부 덮개에 설치된 지지구; 상기 지지구에 상하로 이동 가능하게 장착되고 슬래그의 상부에 부유하도록 그 재질 및 크기가 설정된 제1 부유체가 하단에 갖춰진 슬래그 레벨측정구; 상기 슬래그 레벨측정구에 상하로 이동 가능하게 장착되고 용강의 상부에 부유하도록 그 재질 및 크기가 설정된 제2 부유체가 하단에 갖춰진 용강 레벨측정구; 및 상기 슬래그 레벨측정구와 용강 레벨측정구의 위치에 의해 슬래그 및 용강의 레벨을 파악하는 레벨지시수단을 포함하는 턴디쉬의 용강 및 슬래그 레벨 측정기구를 마련함에 의한다.
이하, 본 발명의 바람직한 일실시예를 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명하고자 한다.
도2는 본 발명에 따른 용강 및 슬래그 레벨 측정기구가 턴디쉬에 장착된 상 태를 나타낸 도면이며, 도3은 본 발명의 용강 및 슬래그 레벨 측정기구를 나타낸 외관 사시도이다.
턴디쉬(1)의 상부 커버에 지지구 장착구멍(1a)이 상하로 관통되게 형성되며, 이 지지구 장착구멍(1a)에는 중공 원통 모양의 지지구(10)가 끼워져 장착된다. 물론, 상기 지지구(10)는 그 길이방향이 상하로 길게 위치되며, 이 지지구(10)의 재질은 고열에 일정시간 견딜 수 있는 것이면 족하다.
상기 지지구(10)는 볼트 등의 고정 부재를 매개로 턴디쉬(1)의 상부 커버에 고정되거나, 지지구(10)의 상단 외측에 테두리를 따라 소정길이 돌출된 안착판(12)을 통해 턴디쉬(1)의 상부 커버에 장착될 수 있다.
본 발명의 실시예는 후자의 구조를 채택하고 있으며, 이에 의하면 안착판(12)이 턴디쉬(1)의 상부 커버의 상면에 안착되어 지지구(10)의 흔들림을 억제함은 물론 지지구(10)가 지지구 장착구멍(1a)을 통해 하부로 낙하하는 것을 방지한다. 이 구조의 경우, 지지구(10)는 그 외경이 상기 지지구 장착구멍(1a)의 내경보다 약간 작게 형성되어 흔들림을 최대한 억제하는 것이 바람직하며, 안착판(12)은 상기 지지구 장착구멍(1a)을 통해 하부로 빠지지 않음은 물론 턴디쉬(1)의 상부 커버의 상면에 충분한 면적으로 안착될 수 있는 크기를 갖는 것이 바람직하다.
상기 지지구(10)의 내부에는 중공 원통 모양의 슬래그 레벨측정구(20)가 끼워져 상하로 이동 가능하게 장착된다. 그리고, 상기 슬래그 레벨측정구(20)의 하단 외측에는 테두리를 따라 소정길이 돌출되며 내부가 중공인 원판 모양을 이루는 제1 부유체(22)가 일체로 형성된다.
상기 제1 부유체(22)는 그 비중이 슬래그에 비하여 작게 형성되어 슬래그에 부유할 수 있는 재질로 형성되며, 이러한 제1 부유체(22)의 크기는 그에 연결된 슬래그 레벨측정구(20)의 자중을 극복하고 슬래그의 상부에서 부유할 수 있는 정도로 설정된다. 또한, 상기 슬래그 레벨측정구(20)는 제1 부유체(22)와 동일한 재질로 형성되며, 바람직하게는 제1 부유체(22)에 비하여 비중이 더 작은 재질로 형성된다. 물론, 상기 슬래그 레벨측정구(20)와 제1 부유체(22)의 재질은 적어도 슬래그 및 용강의 레벨 측정 시간 동안 용강의 고온에 견딜 수 있는 것이어야 한다.
그리고, 상기 슬래그 레벨측정구(20)의 내부에는 원통 모양의 용강 레벨측정구(30)가 끼워져 상하로 이동 가능하게 장착되며, 이 용강 레벨측정구(30)의 하단에는 하부가 뾰족한 원뿔 형상의 제2 부유체(32)가 일체로 형성된다. 이때, 상기 제2 부유체(32)의 상단의 외경 크기는 제2 부유체(32)가 상기 슬래그 레벨측정구(20)의 내부로 끼워져 상부로 이동되지 않는 크기를 갖도록 설정된다.
상기 제2 부유체(32)는 그 비중이 용강에 비하여 작게 형성되어 용강에 부유할 수 있는 재질로 형성되며, 이러한 제2 부유체(32)의 크기는 그에 연결된 용강 레벨측정구(30)의 자중을 극복하고 용강의 상부에 부유할 수 있는 정도로 설정된다. 또한, 상기 용강 레벨측정구(30)는 제2 부유체(32)와 동일한 재질로 형성되며, 바람직하게는 제2 부유체(32)에 비하여 비중이 더 작은 재질로 형성된다. 물론, 상기 용강 레벨측정구(30)와 제2 부유체(32)의 재질은 적어도 슬래그 및 용강의 레벨 측정 시간 동안 용강의 고온에 견딜 수 있는 것이어야 한다.
바람직하게는, 상기 제2 부유체(32)의 상단이 슬래그와 용강의 경계 지점에 위치되도록 제2 부유체(32) 및 용강 레벨측정구(30)의 비중과 크기가 설정된다.
본 발명의 슬래그 레벨측정구(20)와 용강 레벨측정구(30)에는 슬래그 및 용강의 레벨을 나타내는 레벨지시수단이 구비되며, 이 레벨지시수단은 슬래그 레벨측정구(20)에 상하로 길게 형성된 슬롯형 홈(28)과, 상기 용강 레벨측정구(30)의 외부에 돌출 형성되어 상기 슬롯형 홈(28)을 따라 이동되는 지시침(34)과, 상기 지지구(10)의 상단이 가르치는 위치를 파악할 수 있도록 상기 슬래그 레벨측정구(20)의 외부 표면에 형성된 제1 눈금(24) 및 상기 지시침(34)의 위치를 파악할 수 있도록 상기 슬래그 레벨측정구(20)의 외부 표면에 형성된 제2 눈금(26)을 포함한다.
그리고, 본 실시예에서는 지지구(10), 슬래그 레벨측정구(20) 및 용강 레벨측정구(30)등의 단면 형상이 원형으로 제시되어 있으나, 삼각형, 사각형 등의 다각형 및 슬래그 레벨측정구(20)와 용강 레벨측정구(30)가 상하로 이동하는데 지장을 주지 않는 기타 다른 형상을 가져도 좋다.
상기한 구성을 갖는 본 발명의 작용을 설명한다.
도2에 도시된 것처럼 턴디쉬(1)의 상부 커버에 형성된 지지구 장착구멍(1a)에 지지구(10)가 끼워 장착되며, 이 지지구(10)에 슬래그 레벨측정구(20)와 용강 레벨측정구(30)가 끼워 설치된다.
도4에 도시된 것처럼 턴디쉬(1)의 내부에 용강(I)이 있는 경우, 본 발명의 슬래그 레벨측정구(20)와 용강 레벨측정구(30)는 용강(I) 및 그 용강(I)의 상부에 존재하는 슬래그(S)에 의해 각각 상승한다.
즉, 슬래그 레벨측정구(20)의 하단에 구비된 제1 부유체(22)는 그 재질이 슬 래그(S)의 비중보다 작은 것으로 형성되어 제1 부유체(22)는 슬래그(S)의 상부에서 부유하고, 용강 레벨측정구(30)의 하단에 구비된 제2 부유체(32)는 그 재질이 용강(I)의 비중보다 작은 것으로 형성되어 제2 부유체(32)는 그 상단이 슬래그(S)와 용강(I)의 경계 지점에서 유지된다.
먼저, 용강(I)의 레벨은 제2 부유체(32)의 위치에 의해 측정 가능한바, 상기 제2 부유체(32)가 용강 레벨측정구(30)에 일체로 형성되어 있고 이 용강 레벨측정구(30)의 상부에 지시침(34)이 구비되어 있으므로, 상기 지시침(34)의 위치를 슬래그 레벨측정구(20)의 외부 표면에 형성된 제2 눈금(26)을 읽어 파악할 수 있고, 이렇게 파악된 제2 눈금(26)이 용강(I)의 레벨이 된다.
다음, 슬래그(S)의 레벨은 제1 부유체(22)의 위치에 의해 측정 가능한바, 상기 제1 부유체(22)가 슬래그 레벨측정구(20)에 일체로 형성되어 있고 이 슬래그 레벨측정구(20)의 상부 표면에 제1 눈금(24)이 구비되어 있으므로, 지지구(10)의 상단이 가리키는 제1 눈금(24)을 읽어 슬래그(S)의 레벨이 측정된다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 턴디쉬의 용강 및 슬래그 레벨 측정기구에 의하면, 슬래그의 비중보다 가벼운 비중을 갖는 제1 부유체와, 용강의 비중보다 가벼운 비중을 갖는 제2 부유체에 의해 슬래그와 용강의 레벨을 간단하고 정확하게 측정할 수 있는 효과를 갖는다.

Claims (2)

  1. 턴디쉬의 상부 덮개에 설치된 지지구(10);
    상기 지지구(10)에 상하로 이동 가능하게 장착되고 슬래그의 상부에 부유하도록 그 재질 및 크기가 설정된 제1 부유체(22)가 하단에 갖춰진 슬래그 레벨측정구(20);
    상기 슬래그 레벨측정구(20)에 상하로 이동 가능하게 장착되고 용강의 상부에 부유하도록 그 재질 및 크기가 설정된 제2 부유체(32)가 하단에 갖춰진 용강 레벨측정구(30); 및
    상기 슬래그 레벨측정구(20)와 용강 레벨측정구(30)의 위치에 의해 슬래그 및 용강의 레벨을 파악하는 레벨지시수단을 포함하는 턴디쉬의 용강 및 슬래그 레벨 측정기구.
  2. 제1항에 있어서, 상기 레벨지시수단은, 상기 슬래그 레벨측정구(20)에 상하로 길게 형성된 슬롯형 홈(28)과, 상기 용강 레벨측정구(30)의 외부에 돌출 형성되어 상기 슬롯형 홈(28)을 따라 이동되는 지시침(34)과, 상기 지지구(10)의 상단이 가르치는 위치를 파악할 수 있도록 상기 슬래그 레벨측정구(20)의 외부 표면에 형성된 제1 눈금(24) 및 상기 지시침(34)의 위치를 파악할 수 있도록 상기 슬래그 레벨측정구(20)의 외부 표면에 형성된 제2 눈금(26)을 포함함을 특징으로 하는 턴디쉬의 용강 및 슬래그 레벨 측정기구.
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