KR20080004008U

KR20080004008U - 개량된 고로의 송풍지관

Info

Publication number: KR20080004008U
Application number: KR2020070004383U
Authority: KR
Inventors: 이용동
Original assignee: 주식회사 대동
Priority date: 2007-03-16
Filing date: 2007-03-16
Publication date: 2008-09-19
Also published as: KR200444745Y1

Abstract

본 고안은 작업자들의 안전작업과 정비능력 향상에 기여하여 작업능률 향상을 도모하고, 수리 및 교체시간 감소와 아울러 현장을 단순화하여 현장 작업능력을 향상시킬 수 있는 블로우파이프(20)와 밴드피스(30) 및 스트레칭 장치(40)를 구비한 개량된 송풍지관(10)에 관한 것이다.

Description

개량된 고로의 송풍지관{Improved branched hot air tuyere stock in blast furnace}

도 1은, 블로우파이프와 밴드피스 및 스트레칭 장치가 결합된 종래의 송풍지관의 종단면도

도 2는, 본 고안의 개량된 블로우파이프와 밴드피스 및 스트레칭 장치가 결합된 송풍지관의 일종단면도

도 3 및 3a는, 본 고안의 개량된 일실시예로서의 블로우파이프의 종단면도 및 배면도

도 4 및 4a는, 본 고안의 개량된 일실시예로서의 밴드피스의 종단면도 및 배면도

도 5 및 5a는, 본 고안의 개량된 일실시예로서의 스트레칭 장치의 종단면도 및 정면도

주요부호;

1: 환상관 10: 송풍지관 12: 냉각수 자켓 13: 내화물 14a, 14b: 플랜지 15: 셸 20: 블로우파이프 30: 밴드피스 40: 스트레칭 장치 21: 란 스 22: 가이드파이프 31: 냉각수파이프 41: 원형파이프케이스 32: 아암 43a, 43b: 볼트 44: 넛트 45: 스프링 50: 고로 51:연결고리 60: 소풍구 100: 용손현상

본 고안은 고로(blast furnace)의 내부에 열풍을 공급하는 개량된 송풍지관에 관한 것이다.

특히 본 고안은 그중에서도 개량된 블로우파이프(Blow pipe)와 밴드피스(Bend piece) 및 스트레칭 장치(Stretching device)를 구비한 송풍지관에 관한 것으로서, 종래의 송풍지관을 개량하여 작업자들의 안전작업과 정비능력향상에 기여하여 작업능률의 향상을 도모하고, 수리 및 교체시간 감소와 아울러 현장작업성을 향상시킬 수 있는 개량된 블로우파이프(Blow pipe)와 밴드피스(Bend piece) 및 스트레칭 장치(Stretching device)를 구비한 송풍지관에 관한 것이다.

일반적으로 제철소의 고로(50)에서는 철광석이 열원인 코크스에 의해서 용융되어 선철이 생산된다. 이때 코크스의 연소에 필요한 대략 1250℃의 열풍을 고로(50) 내부로 공급하는 것이 송풍지관(10)이므로, 특히 그 구성에는 열에 의한 용손 대책이 필요하다.

송풍지관(10)은 블로우파이프(20)를 통해 1250℃의 열풍을 고로(50)에 공급하는 장치로서, 미분탄 취입장치(Pulverized coal injection system)의 미분탄 공급 파이프 선단과 이 파이프를 통하여 실제 고로(50) 내부로 미분탄을 분사하는 장치인 란스(Lance)(21)가 일정각도로 조립되어 용광로 내의 열 효율을 높이는 역할을 하는 장치이다.

그러나, 종래의 블로우파이프(20)에는 미분탄을 분사하는 란스(21)가 통상 10.4°의 각도로 조립되어 미분탄을 분사할 때 미분탄이 소풍구(60) 중간지점에서 연소가 되므로써 소풍구(60) 내부가 과열되어 용손현상(100)이 발생하였다. 즉, 첨부도면 도 1에 도시된 란스(21)의 선단부가 소풍구(60)의 중간부에 위치되어 소풍구(60) 내부가 녹아내리는 문제가 자주 발생하였다. 또한, 도 1에서와 같이 종래의 송풍지관(10)에는 그 뒷부분인 밴드피스(30)부의 내화물(13)에 의한 방열에도 불구하고 고온의 송풍에 의한 과열발생으로 셸(Shell)(15)조직이 변형되고, 또한 외부로 열화가 발산되어 작업에 지장을 초래하여 왔다.

한편, 종래의 송풍지관(10)은 블로우파이프(20)와 밴드피스(30) 각각에 공급되는 냉각수파이프(31)는 입·출구 2개로 입구와 출구가 따로 분리되어있어, 현장 작업시 번잡하고 수리 및 교체에 오랜 시간이 소요되고, 작업시 불편한 점이 있었다. 또한, 고로(50)와 송풍지관(10)을 밀착시켜주는 역할을 하는 스트레칭 장치(40)는 "ㄷ"자 형상으로 절곡하여 사용할 때, 절곡·제작시 많은 시간을 소요함과 동시에 과대한 중량으로 설치 및 운반시 작업자들의 안전 작업성과 정비능력이 저하되었다.

따라서, 본 고안은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 종래의 송풍지관(10)을 개량하여, 작업자들의 안전작업과 정비능력 향상에 기여하여 작업능률 향상을 도모하고, 수리 및 교체시간 감소와 아울러 현장을 단순화하여 현장 작업능력을 향상시킬 수 있는 블로우파이프(20)와 밴드피스(30) 및 스트레칭 장치(40)를 구비한 개량된 송풍지관(10)을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 고안은 미분탄 분사장치인 란스(21)의 각도를 8.5°~9.7°로 낮추어 설치하고, 플랜지(14a, 14b)와 셸(15) 용접부위에 냉각수 자켓(Cooling water jacket)(12)을 설치하며, 냉각수파이프(31)을 하나로 통합하여 입·출구를 마감하고, 스트레칭 장치(40)에 원형파이프케이스(41)를 사용한 것을 채택한 것에 특징이 있다.

이하에서 첨부도면을 참조하여 본 고안의 구성을 상세히 설명하기로 한다.

도 2는 본 고안상의 개량된 송풍지관(10)의 종단면도를 나타낸 것이다. 여기에서 전술한 고온의 열풍은 환상관(1)을 통해 송풍지관(10)을 거쳐 고로(50) 내부로 송풍 되는 것을 나타낸 것으로, 블로우파이프(20), 밴드피스(30)로 스트레칭 장치(40)로 크게 나뉘어 구성된다.

상기 블로우파이프(20)는 도 3a의 배면도에서 나타나 있는 바와 같이 그 단 면 가장자리 일측에 부착구성되어 있는 란스(21)를 구비하고, 이 란스(21)는 본 고안에서는 도 3에서와 같이 종래에 비해 블로우파이프(20)의 가이드파이프(Gaide pipe)(23)의 각도(θ)를 종래에 비해 낮추어 8.5°~ 9.7°정도로 조정유지하되, 란스(21)의 선단부가 소풍구(60) 끝부분에 이르기까지 삽입가능하게 구성하므로써 소풍구(60)의 용손을 방지하도록 개량한 것이다. 여기에서, 상기 설치각도(θ)가 8.5°미만으로될 경우, 미분탄 분사장입이 원할하지 않게 되고, 9.7°를 초과하면 소풍구 내부의 용손현상(100)을 해결하기 어렵다.

또한, 상기 본 고안 상의 밴드피스(30)에는 도 4에서 나타나 있는 바와 같이, 환상관(1)으로부터 흡입된 고온의 열풍이 꺾여 들어가게 되는 부분이 과열되므로써 적열현상이 발생 되었으므로 이 부분에 냉각수 자켓(12)을 설치하여 이 냉각수 자켓(12) 내의 냉각수에 의해 통상 종래의 320℃~420℃에 이르던 온도를 182℃~185℃정도로 낮추었다.

또한, 본 고안 상의 밴드피스(30)에는 종래의 2개의 분리된 냉각수파이프(도 1의 31, 31)을 도 4에서와 같이 하나의 통합된 단일 냉각수파이프(31)을 구성하므로써 빈번한 정비를 요하는 냉각수파이프(31)의 교체, 수리, 정비 상의 정비능력과 작업성을 향상시켰다.

한편, 본 고안 상의 송풍지관(10)에 부착되어 고로(50)와 밀착연결되게 하는 스트레칭 장치(40)는, 후단은 볼트(43a)부위를 밴드피스(30)의 아암(32) 부분에 끼워 고정시키고, 선단은 고로(50)의 연결고리(51)에 핀(47)을 끼워 고정하며, 상기 로드(46)의 앞부분에 스프링(45)지지용 원형의 넛트(44)를 장착하고, 상기 볼 트(43a)체결시 이 스프링(45)지지용 원형의 넛트(44)가 회동되는 것을 방지하기 위하여 스프링(45)지지용 원형의 넛트(44)에 작은 볼트(43b)를 조립하고, 원형파이프케이스(41)의 하단을 절개하여 볼트(43a)조립 및 분해시 이 원형의 넛트(44)에 조립된 볼트(43b)가 스토퍼(Stopper)역할을 하게 하므로써 볼트체결시 발생 되는 문제를 제거하였다.

이와 같이 본 고안에 의해서, 미분탄 분사장치인 란스의 각도를 8.5°~9.7°로 낮추어 란스의 선단부가 소풍구 끝부분에 이르기까지 삽입가능하게 설치하여 소풍구 내의 용손현상을 방지하고, 플랜지와 셸 용접부위에 냉각수 자켓을 설치하여 적열현상을 방지하여 작업자들의 안전에 기여할 수 있으며, 냉각수 파이프을 하나로 통합하고, 스트레칭 장치에 원형파이프케이스를 사용하여줌으로써 현장작업시 수리 및 교체시간을 감소하는 효과를 얻을 수 있다.

Claims

고로(50) 내에 고온의 열풍을 공급하기 위해 블로우파이프(20), 밴드피스(30), 스트레칭 장치(40)를 구비하는 송풍지관(10)에 있어서,

상기 블로우파이프(20)는 여기에 구비된 란스(21)의 선단부가 소풍구(60) 끝부분에 이르기까지 삽입가능하게 되도록 구성하고,

상기 밴드피스(30)는, 상기 고온의 열풍이 꺾여 들어가게 되는 부분에 냉각수 자켓(12)을 설치구성하며,

상기 스트레칭 장치(40)는, 후단은 볼트(43a)부위를 밴드피스(30)의 아암(32) 부분에 끼워 고정시키고, 선단은 고로(50)의 연결고리(51)에 핀(47)을 끼워 고정하며, 상기 로드(46)의 앞부분에 스프링(45)지지용 원형의 넛트(44)를 장착하고, 상기 볼트(43a)체결시 이 스프링(45)지지용 원형의 넛트(44)가 회동되는 것을 방지하기 위하여 원형의 넛트(44)에 작은 볼트(43b)를 조립하는 것으로 구성되는 것을 특징으로 하는 송풍지관(10)
제 1항에 있어서,

상기 밴드피스(30)에 구비되는 냉각수 자켓(12)에는 외부로부터 냉각수를 공급받기 위한 냉각수파이프(31)가 단일파이프로 연결구성되는 것을 특징으로 하는 송풍지관
제 1항에 있어서, 상기 블로우파이프(20)의 가이드파이프(23) 설치각도(θ)를 8.5°~9.7°로 조정하는 것을 특징으로 하는 송풍지관