KR20100035033A - Method control and device mixing dust coal with length and angle adjustable - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A pulverized coal stirring device and a control method are provided to extract the location and size of flame which decides combustion efficiency. CONSTITUTION: A pulverized coal stirring device and a control method comprises a curved lance(110), an outer tube(120), an inner tube(130), a driving gear(140), a first drive member(150), a second drive member(160), a camera, and a controller. The second drive member is formed in the rearward one side of the lance. The camera is installed on the sight glass of a blast furnace. The controller operates the first and the second drive member by reading the image of flame which is taken in a real time base.

Description

길이와 각도조절이 가능한 미분탄 혼합장치 및 그 제어방법{Method control and device mixing dust coal with length and angle adjustable}Powder control and device mixing dust coal with length and angle adjustable

본 발명은 길이와 각도조절이 가능한 미분탄 혼합장치 및 그 제어방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 화염을 실시간으로 촬영하여 불필요한 주변 화염을 여과한 후 실질적인 조절 화염의 크기 및 위치에 따라서 자동으로 길이 및 각도를 조절함으로써 미분탄의 연소효율을 극대화할 수 있도록 하는 길이와 각도조절이 가능한 미분탄 혼합장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.The present invention relates to a pulverized coal mixing apparatus and a control method thereof, which can adjust the length and angle, and more particularly, to take out the flame in real time and filter out unnecessary surrounding flames, and to automatically adjust the length and position according to the size and position of the substantially adjusted flame. The present invention relates to a pulverized coal mixing device and a control method thereof, the length and angle of which are adjusted to maximize the combustion efficiency of pulverized coal.

일반적으로 고로 조업은 용광로(고로)의 내부에 철광석과 코크스 등을 장입시킨 후 고온의 열풍을 용광로에 공급하여 철광석과 코크스를 용융 및 환원시켜 쇳물을 생산하게 된다.In general, the blast furnace operation is to charge iron ore and coke in the furnace (furnace), and then supply hot hot air to the furnace to melt and reduce the iron ore and coke to produce molten water.

이때 열원으로 사용되는 코크스의 공급량을 조절하기 위한 방안으로, 본 출원인은 도 1에 도시된 바와 같이 미분탄 및 공기의 혼합물을 용광로의 내부로 투입하되 선단이 일측으로 굴곡진 랜스(10)와, 중공 원통 형상을 이루며 상기 랜스(10)의 외경을 감싸며 일측에서 상기 랜스(10)에 결합된 외통(20)과, 중공 원통 형상을 이루며 상기 랜스(10)와 외통(20)의 사이에 전후로 이동 가능하도록 내부에 삽입되며 일단이 블로우 파이프(A)의 외벽과 결합되며 외경에 수나사가 형성된 내통(30)과, 상기 외통(20)과 내통(30) 사이에 회전 가능하게 결합되며 내경에 상기 내통(30)의 수나사와 나선결합되는 구동기어(40)와, 상기 구동기어(40)를 회전시키기 위한 구동부재(50)를 포함하는 "길이 조절이 가능한 미분탄 혼합장치"를 국내특허등록 제0653398호로 안출한 바가 있다.At this time, as a method for adjusting the supply amount of coke used as a heat source, the applicant is to put a mixture of pulverized coal and air into the furnace as shown in Figure 1, but the front end of the lance 10, and hollow It forms a cylindrical shape and wraps the outer diameter of the lance 10 and is coupled to the lance 10 on one side, and forms a hollow cylindrical shape and is movable back and forth between the lance 10 and the outer cylinder 20. It is inserted into the inside and one end is coupled to the outer wall of the blow pipe (A) and the inner cylinder 30 has a male thread formed on the outer diameter, rotatably coupled between the outer cylinder 20 and the inner cylinder 30 and the inner cylinder ( Pulverized coal-mixing device with adjustable length comprising a drive gear 40 spirally coupled to a male screw of 30) and a drive member 50 for rotating the drive gear 40. There is one bar.

그러나 종래의 "길이 조절이 가능한 미분탄 혼합장치"는 작업자가 점검창(C)을 통해서 화염의 크기 및 위치를 시각적으로 확인한 후 상기 랜스(10)의 위치를 조절하고 있으나, 이는 작업자가 시각적으로 주변 화염이 아닌 실질적인 조절 화염의 크기 및 위치를 정확하게 판독하기란 현실적으로 불가능하므로 화염의 크기 및 위치의 판독에 대한 신뢰성 및 의구심을 배제할 수 없는 문제점을 갖게 되었다.However, the conventional "pulverized coal mixing device that can be adjusted in length" after the operator visually checks the size and position of the flame through the inspection window (C), but adjusts the position of the lance 10, which is the operator visually peripheral Substantially non-flaming control conditions It is practically impossible to accurately read the size and position of the flames, so there is a problem that can not exclude the reliability and doubt about the reading of the size and position of the flames.

또한, 1기의 용광로에 수십 개가 넘는 블로우 파이프(A)와 풍구(B)가 형성됨을 감안할 경우 작업자가 일일이 화염의 크기 및 위치를 확인해야 하는 번거로움이 발생하여 작업효율을 저하시킴은 물론 조업지연을 유발시키는 문제점을 갖게 되었다.In addition, considering that more than a dozen blow pipes (A) and air vents (B) are formed in one furnace, the worker has to check the size and position of the flames one by one, thereby lowering work efficiency and of course operating. There is a problem that causes delay.

특히 종래의 "길이 조절이 가능한 미분탄 혼합장치"는 선단이 일측으로 굴곡진 랜스(10)의 특성상 화염의 크기 및 위치에 따라서 랜스(10)의 전방 또는 후방으로만 이동시킬 경우에는 풍구(B)의 중심에 일치시키기가 어려워 고로 조업중에 발생하는 열풍의 역류로 인해서 원활한 미분탄 취입이 불가능하고, 특히 열변형이 발생하여 풍구(B)와 랜스(10)가 쉽게 파손되는 심각한 문제점을 갖게 되었다.In particular, the conventional "pulverized coal blending device that can adjust the length" is characterized in that the front end of the lance 10 bent to one side only in accordance with the size and position of the flame according to the size and position of the flame lance 10 (B) It is difficult to match to the center of the blast furnace due to the backflow of hot air generated during the operation, it is impossible to blow the pulverized coal smoothly, in particular, the heat deformation has occurred a serious problem that the wind hole (B) and the lance 10 is easily broken.

따라서 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서,Accordingly, the present invention has been made keeping in mind the above problems occurring in the prior art,

본 발명의 목적은 화염의 영상을 실시간으로 촬영하여 크기와 위치에 따라서 랜스의 길이 및 각도를 자동으로 조절하기 위한 길이와 각도조절이 가능한 미분탄 혼합장치 및 그 제어방법을 제공함에 있다.It is an object of the present invention to provide a pulverized coal mixing apparatus and a control method capable of adjusting the length and angle for automatically adjusting the length and angle of the lance according to the size and position by taking a picture of the flame in real time.

본 발명의 다른 목적은 화염의 영상을 실시간으로 촬영하여 주변 화염을 여과한 후 실질적으로 연소효율을 결정하는 조절 화염의 크기와 위치를 추출하기 위한 길이와 각도조절이 가능한 미분탄 혼합장치 및 그 제어방법을 제공함에 있다.Another object of the present invention is a pulverized coal mixing apparatus and control method capable of adjusting the length and angle to extract the size and position of the control flame to determine the combustion efficiency substantially after filtering the surrounding flame by taking an image of the flame in real time In providing.

본 발명은 미분탄 및 공기의 혼합물을 용광로의 내부로 투입하되 선단이 일측으로 굴곡진 랜스(110)와; 중공 원통 형상을 이루며 상기 랜스(110)의 외경을 감싸며 일측에서 상기 랜스(110)에 결합된 외통(120)과; 중공 원통 형상을 이루며 상기 랜스(110)와 외통(120)의 사이에 전후로 이동 가능하도록 내부에 삽입되며 일단이 블로우 파이프(A)의 외벽과 결합되며 외경에 나선부가 형성된 내통(130)과; 상기 외통(120)과 내통(130) 사이에 회전 가능하게 결합되며 내경에 상기 내통(130)의 나선부와 나선결합되는 구동기어(140)와; 상기 구동기어(140)를 회전시키기 위한 제1구동부재(150)로 이루어지는 미분탄 혼합장치에 있어서, 상기 랜스(110)의 후방 일측에 형성되는 제2구동부재(160)와; 용광로의 점검창(C)에 설치되는 카메라(210)와; 상기 카메라(210)를 통해서 실시간으로 촬영된 화염의 영상을 판독하여 상기 제1구동부재(150) 및 제2구동부재(160)를 작동시키기 위한 제어부(200)를 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention is to put a mixture of pulverized coal and air into the interior of the furnace, but the lance 110 is bent toward one side; An outer cylinder 120 forming a hollow cylindrical shape and surrounding the outer diameter of the lance 110 and coupled to the lance 110 at one side; An inner cylinder 130 that forms a hollow cylindrical shape and is inserted therein so as to be movable back and forth between the lance 110 and the outer cylinder 120 and has one end coupled to an outer wall of the blow pipe A and having a spiral portion at an outer diameter thereof; A drive gear 140 rotatably coupled between the outer cylinder 120 and the inner cylinder 130 and spirally coupled to the spiral portion of the inner cylinder 130 at an inner diameter; In the pulverized coal mixing device consisting of a first drive member 150 for rotating the drive gear 140, the second drive member 160 formed on one side of the rear of the lance (110); A camera 210 installed in the inspection window C of the furnace; It characterized in that it comprises a control unit 200 for operating the first driving member 150 and the second driving member 160 by reading the image of the flame taken in real time through the camera 210.

아울러 본 발명은 용광로의 점검창(C)에 설치된 카메라(210)를 통해서 실시간으로 촬영된 화염의 컬러이미지를 입력받는 단계와; 상기 입력된 화염의 컬러이미지를 빨간색(R), 초록색(G), 파란색(B)으로 분리하는 단계와; 상기 분리된 컬러이미지의 밝기를 분석하는 단계와; 상기 분석된 컬러이미지를 흑백이미지로 변환하는 단계와; 상기 변환된 흑백이미지의 영역을 산출하는 단계와; 상기 산출된 흑백이미지의 크기와 위치를 기준으로 제1구동부재(150) 및 제2구동부재(160)를 작동시켜 랜스(110)의 길이와 각도를 조절하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the present invention comprises the steps of receiving a color image of the flame taken in real time through the camera 210 installed in the inspection window (C) of the furnace; Separating the color image of the input flame into red (R), green (G), and blue (B); Analyzing the brightness of the separated color image; Converting the analyzed color image into a black and white image; Calculating an area of the converted black and white image; And controlling the length and angle of the lance 110 by operating the first driving member 150 and the second driving member 160 based on the calculated size and position of the black and white image.

본 발명은 지금까지 단순히 작업자가 시각적으로 화염의 크기와 위치를 확인하던 수동방식을 탈피하여 실시간으로 촬영된 화염의 영상을 기준으로 랜스의 길이 및 각도를 자동으로 조절할 수 있으므로 미분탄의 연소효율을 증대시킬 수 있는 효과를 갖는다.The present invention increases the combustion efficiency of pulverized coal because the operator can automatically adjust the length and angle of the lance based on the image of the flame taken in real time by simply bypassing the manual method in which the operator visually checks the size and position of the flame. It has an effect that can be made.

또한, 본 발명은 실시간으로 촬영된 화염의 영상에서 불필요한 주변 화염을 여과한 후 연소효율을 결정하는 조절 화염만을 추출할 수 있으므로 검출작업에 대한 정확성 및 신뢰성을 확보할 수 있는 효과를 갖는다.In addition, the present invention can extract only the control flame to determine the combustion efficiency after filtering the unnecessary surrounding flame in the image of the flame taken in real time has the effect of ensuring the accuracy and reliability for the detection operation.

특히 본 발명은 실시간으로 촬영된 화염의 영상에 따라서 신속한 조치가 가능하므로 안전사고를 사전에 방지함은 물론 생산효율을 향상시킬 수 있는 매우 유용한 발명이다. In particular, the present invention is a very useful invention that can prevent the safety accident in advance, as well as improve the production efficiency because it is possible to prompt action according to the image of the flame taken in real time.

상기한 바와 같이 본 발명의 구성을 첨부한 도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다. When described in detail by the accompanying drawings, the configuration of the present invention as described above are as follows.

도 3은 본 발명 길이와 각도조절이 가능한 미분탄 혼합장치의 구성을 나타내기 위한 단면도이고, 도 4는 본 발명에서 제어부를 나타내기 위한 구성도이며, 도 5는 본 발명 길이와 각도조절이 가능한 미분탄 혼합장치의 설치상태를 나타내기 위한 참고도를 도시한 것이다.Figure 3 is a cross-sectional view for showing the configuration of the pulverized coal mixing apparatus of the present invention adjustable length and angle, Figure 4 is a block diagram for showing a control unit in the present invention, Figure 5 is a pulverized coal that can adjust the length and angle of the present invention The reference diagram for showing the installation of the mixing device is shown.

상기 제2구동부재(160)는 상기 랜스(110)의 선단이 일측으로 굴곡진 특성상 미분탄의 연소효율에 따라서 풍구(B)의 중심에 일치할 수 있도록 상기 랜스(110)를 회전시키기 위한 역할을 수행한다.The second driving member 160 serves to rotate the lance 110 so that the front end of the lance 110 can be matched to the center of the tuyere (B) according to the combustion efficiency of pulverized coal due to the characteristic of bending to one side. To perform.

이를 위한 상기 제2구동부재(160)는 상기 랜스(110)의 후방 일측에 결합되는 회전기어(161)와, 상기 회전기어(161)와 맞물려 회전시키기 위한 기어가 회전축에 결합된 구동모터(162)로 이루어진다.The second driving member 160 for this purpose is a drive gear 162 coupled to the rotary shaft 161 is coupled to the rear side of the lance 110, and a gear for rotating in engagement with the rotary gear 161. )

이때 상기 구동모터(162)의 선단에는 별도의 기어(미 도시됨)를 장착하여 상기 회전기어(161)를 회전시킬 수 있음은 물론 선단의 회전축에 기어가 일체형으로 형성된 구동모터를 적용할 수도 있다.In this case, a separate gear (not shown) may be installed at the front end of the driving motor 162 to rotate the rotary gear 161, and a driving motor in which the gear is integrally formed on the rotation shaft of the front end may be applied. .

특히 상기 구동모터(162)는 다양한 형태와 구조를 갖는 모터를 사용할 수 있으나, 회전속도를 조절할 수 있는 공지의 서버모터 또는 스테핑모터를 사용함이 바람직하다.In particular, the drive motor 162 may use a motor having a variety of shapes and structures, it is preferable to use a known server motor or stepping motor that can adjust the rotation speed.

본 발명에서 상기 카메라(210)는 풍구(B)의 내부에 발생되는 화염의 크기와 위치를 실시간으로 촬영하기 위한 수단으로 사용된다.In the present invention, the camera 210 is used as a means for photographing in real time the size and location of the flame generated inside the tuyere (B).

이때 상기 카메라(210)는 화염의 컬러이미지를 실시간으로 촬영할 수 있음은 물론 고온에서 견딜 수 있도록 내열처리된 특수 카메라를 사용함이 바람직하다.In this case, the camera 210 may not only capture color images of flame in real time, but also use a special camera that is heat-resistant to withstand high temperatures.

도 4를 참조하면, 상기 제어부(200)는 상기 카메라(210)를 통해서 실시간으로 촬영된 화염의 컬러이미지에 대한 아날로그 신호에서 디지털 신호로 변환하기 위한 A/D변환기(220)와; 상기 A/D변환기(220)와 연결되어 촬영된 화염의 컬러이미지를 빨간색(R), 초록색(G), 파란색(B)으로 분리한 후, 컬러이미지의 밝기를 분석하고, 분석된 컬러이미지를 흑백이미지로 변환하기 위한 이미지 변환부(230)와; 상기 이미지 변환부(230)로부터 전달받은 흑백이미지의 크기와 위치를 산출 및 연산하여 상기 제1구동부재(150) 및 제2구동부재(160)를 작동시키기 위한 중앙처리장치(240)와; 상기 중앙처리장치(240)와 연결되어 산출 및 연산처리된 화염의 흑백이미지와 데이터를 작업자에게 표시하기 위한 표시부재(250)와, 상기 중앙처리장치(240)와 연결되어 산출 및 연산처리된 화염의 흑백이미지 및 데이터를 저장하기 위한 저장부재(260)와; 상기 중앙처리장치(240)와 연결되어 작업자가 화염의 적절한 크기 등과 같은 설정 값을 입력할 수 있음은 물론 상기 제1구동부재(150) 및 제2구동부재(160)를 수동으로 작동시키기 위한 제어버튼을 구비하는 입력부재(270)로 이루어진다.Referring to FIG. 4, the control unit 200 includes an A / D converter 220 for converting an analog signal for a color image of a flame taken in real time through the camera 210 into a digital signal; The color image of the flame connected to the A / D converter 220 is separated into red (R), green (G), and blue (B), and then the brightness of the color image is analyzed and the analyzed color image is analyzed. An image converter 230 for converting the image into a black and white image; A central processing unit 240 for operating the first driving member 150 and the second driving member 160 by calculating and calculating a size and a position of the black and white image received from the image converting unit 230; Display member 250 for displaying the monochrome image and data of the flame calculated and calculated in connection with the central processing unit 240, and the flame calculated and calculated in connection with the central processing unit 240 A storage member 260 for storing black and white images and data; Connected to the central processing unit 240, the operator can input a set value, such as the appropriate size of the flame, as well as control for manually operating the first drive member 150 and the second drive member 160. It consists of an input member 270 having a button.

상기 이미지 변환부(230)는 화염의 컬러이미지를 빨간색(R), 초록색(G), 파란색(B)으로 분리하게 되는데, 이러한 이유는 온도에 따라서 주변 화염과 조절 화염의 색상이 서로 상이하게 되므로 이렇게 분리된 색상과 밝기를 기준으로 실질적으로 연소효율을 좌우하는 고온의 조절 화염을 분석(추출)하게 된다.The image conversion unit 230 separates the color image of the flame into red (R), green (G), and blue (B), because the color of the surrounding flame and the control flame is different from each other depending on the temperature Based on the separated color and brightness, a high-temperature regulating flame that substantially influences combustion efficiency is analyzed (extracted).

이때 분석된 컬러이미지는 다시 흑백이미지로 변화하면서 고온의 조절 화염은 밝게 보이고, 나머지 부분은 어둡게 보이므로 조절 화염의 영역(크기와 위치)을 명확하게 검출할 수 있게 된다.In this case, the analyzed color image is changed into a black and white image, and the high temperature control flame is bright and the rest is dark, so that the area (size and position) of the control flame can be clearly detected.

한편, 상기 중앙처리장치(240)는 검출된 화염의 영역과 기존에 입력된 설정 값과 대비하여 상기 제1구동부재(150) 및 제2구동부재(160)를 작동시켜 상기 랜스(110)의 길이를 조절하거나 회전시켜 미분탄의 분사방향과 위치를 제어하는 역할을 수행한다.On the other hand, the CPU 240 operates the first driving member 150 and the second driving member 160 in contrast to the detected flame area and the previously input set value of the lance 110. It controls the spraying direction and position of pulverized coal by adjusting its length or rotating it.

그리고 상기 표시부재(250)는 화염의 검출영역 및 등을 작업자가 시각적으로 확인할 수 있도록 모니터가 사용된다.In addition, the display member 250 is a monitor so that the operator can visually check the detection area and the like of the flame.

상기 저장부재(260)는 상기 중앙처리장치(240)에서 연산처리된 데이터를 저장할 수 있도록 USB메모리 또는 하드디스크 등과 같은 다양한 종류의 저장매체가 사용된다.The storage member 260 may use various types of storage media such as a USB memory or a hard disk so as to store data processed by the CPU 240.

또한, 상기 입력부재(270)는 사용자가 손쉽게 활용할 수 있는 키보드 또는 터치 패널 등과 같은 다양한 입력수단이 사용된다.In addition, the input member 270 may use various input means such as a keyboard or a touch panel that a user can easily utilize.

상기한 바와 같은 본 발명 길이와 각도조절이 가능한 미분탄 혼합장치의 제어방법을 상세하게 설명하면 다음과 같다.Referring to the control method of the pulverized coal mixing device capable of adjusting the length and angle of the present invention as described above in detail.

먼저, 용광로의 점검창(C)에 설치된 카메라(210)를 통해서 실시간으로 촬영된 화염의 컬러이미지를 입력받게 된다.First, the color image of the flame taken in real time is received through the camera 210 installed in the inspection window C of the furnace.

이때 입력된 화염의 컬러이미지는 상기 이미지 변환부(230)를 통해서 빨간색(R), 초록색(G), 파란색(B)으로 분리하여 화염의 온도분포를 구분하게 된다.At this time, the color image of the flame is separated into red (R), green (G), and blue (B) through the image conversion unit 230 to distinguish the temperature distribution of the flame.

이렇게 분리된 화염의 컬러이미지는 온도에 따라서 색상분포가 상이하므로 이에 대한 밝기를 분석하게 된다.Since the color image of the flame is separated according to temperature, the brightness of the color image is analyzed.

다음으로 분석된 화염의 컬러이미지는 상기 이미지 변환부(230)를 통해서 흑백이미지로 변환되므로 밝기가 서로 상이한 조절 화염과 주변 화염을 명확하게 분리할 수 있게 된다. Next, since the color image of the analyzed flame is converted into a black and white image through the image conversion unit 230, it is possible to clearly separate the control flame and the surrounding flame having different brightness.

이렇게 검출된 흑백이미지는 상기 중앙처리장치(240)를 통해서 조절 화염의 크기와 위치를 산출하게 되므로, 상기 제1구동부재(150) 및 제2구동부재(160)를 작동시켜 상기 랜스(110)의 길이와 각도를 조절하면서 제어를 종료하게 된다.Since the detected black and white image calculates the size and position of the control flame through the central processing unit 240, the lance 110 by operating the first driving member 150 and the second driving member 160. Control is terminated by adjusting the length and angle of.

따라서 본 발명은 도 5에 도시된 바와 같이 카메라(210)를 통해서 풍구(B)의 외부로 발생되는 화염의 영역을 실시간으로 촬영한 후 고온의 조절 화염만을 추출하여 상기 제1구동부재(150) 및 제2구동부재(160)를 작동시켜 미분탄의 연소효율을 증대시킬 수 있게 된다.Therefore, according to the present invention, as shown in FIG. 5, the first driving member 150 extracts only a high-temperature regulating flame after photographing an area of a flame generated outside of the tuyere B through the camera 210 in real time. And operating the second driving member 160 to increase the combustion efficiency of pulverized coal.

이처럼 상기와 같이 본 발명의 실시예에 대하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 실시예와 실질적으로 균등의 범 위에 있는 구성까지 본 발명의 권리범위에 포함됨은 당연할 것이다. As described above, the embodiments of the present invention have been described in detail, but the scope of the present invention is not limited thereto, and the scope of the present invention may be included in the scope of the present invention up to substantially the same scope as the embodiments of the present invention. something to do.

도 1 - 종래 미분탄 혼합장치의 구성을 나타내기 위한 단면도.1-a cross-sectional view showing the configuration of a conventional pulverized coal mixing device.

도 2 - 종래 미분탄 혼합장치의 설치상태를 나타내기 위한 참고도.Figure 2-Reference diagram for showing the installation state of the conventional pulverized coal mixing device.

도 3 - 본 발명 길이와 각도조절이 가능한 미분탄 혼합장치의 구성을 나타내기 위한 단면도.3 is a cross-sectional view showing the configuration of the pulverized coal mixing apparatus capable of adjusting the length and angle of the present invention.

도 4 - 본 발명에서 제어부를 나타내기 위한 구성도.4-configuration diagram for showing a control unit in the present invention.

도 5 - 본 발명 길이와 각도조절이 가능한 미분탄 혼합장치의 설치상태를 나타내기 위한 참고도.Figure 5-Reference diagram for showing the installation of the pulverized coal mixing device of the present invention adjustable length and angle.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 * Explanation of symbols on the main parts of the drawings

1: 종래 미분탄 혼합장치1: Conventional pulverized coal mixing device

10: 랜스(Lance) 20: 외통10: Lance 20: External cylinder

30: 내통 40: 구동기어30: inner cylinder 40: drive gear

50: 구동부재50: drive member

100: 본 발명 길이와 각도조절이 가능한 미분탄 혼합장치100: powdered coal mixing device which can control the length and angle of the present invention

110: 랜스 120: 외통110: lance 120: outer cylinder

130: 내통 140: 구동기어130: inner cylinder 140: drive gear

150: 제1구동부재 160: 제2구동부재150: first driving member 160: second driving member

161: 회전기어 162: 구동모터161: rotary gear 162: drive motor

200: 제어부 210: 카메라200: control unit 210: camera

220: A/D변환기 230: 이미지 변환부220: A / D converter 230: image conversion unit

240: 중앙처리장치 250: 표시부재240: central processing unit 250: display member

260: 저장부재 270: 입력부재260: storage member 270: input member

A: 블로우 파이프 B: 풍구A: blow pipe B: tuyere

C: 점검창C: Inspection Window

Claims (4)

미분탄 및 공기의 혼합물을 용광로의 내부로 투입하되 선단이 일측으로 굴곡진 랜스(110)와; 중공 원통 형상을 이루며 상기 랜스(110)의 외경을 감싸며 일측에서 상기 랜스(110)에 결합된 외통(120)과; 중공 원통 형상을 이루며 상기 랜스(110)와 외통(120)의 사이에 전후로 이동 가능하도록 내부에 삽입되며 일단이 블로우 파이프(A)의 외벽과 결합되며 외경에 나선부가 형성된 내통(130)과; 상기 외통(120)과 내통(130) 사이에 회전 가능하게 결합되며 내경에 상기 내통(130)의 나선부와 나선결합되는 구동기어(140)와; 상기 구동기어(140)를 회전시키기 위한 제1구동부재(150)로 이루어지는 미분탄 혼합장치에 있어서, A lance 110 in which a mixture of pulverized coal and air is introduced into the furnace but the tip is bent to one side; An outer cylinder 120 forming a hollow cylindrical shape and surrounding the outer diameter of the lance 110 and coupled to the lance 110 at one side; An inner cylinder 130 that forms a hollow cylindrical shape and is inserted therein so as to be movable back and forth between the lance 110 and the outer cylinder 120 and has one end coupled to an outer wall of the blow pipe A and having a spiral portion at an outer diameter thereof; A drive gear 140 rotatably coupled between the outer cylinder 120 and the inner cylinder 130 and spirally coupled to the spiral portion of the inner cylinder 130 at an inner diameter; In the pulverized coal mixing device comprising the first driving member 150 for rotating the drive gear 140, 상기 랜스(110)의 후방 일측에 형성되는 제2구동부재(160)와; 용광로의 점검창(C)에 설치되는 카메라(210)와; 상기 카메라(210)를 통해서 실시간으로 촬영된 화염의 영상을 판독하여 상기 제1구동부재(150) 및 제2구동부재(160)를 작동시키기 위한 제어부(200)를 포함하는 것을 특징으로 하는 길이와 각도조절이 가능한 미분탄 혼합장치.A second driving member 160 formed at one rear side of the lance 110; A camera 210 installed in the inspection window C of the furnace; And a control unit 200 for operating the first driving member 150 and the second driving member 160 by reading an image of a flame photographed in real time through the camera 210. Pulverized coal mixing device with adjustable angle. 제 1항에 있어서, 상기 제2구동부재(160)는 상기 랜스(110)의 후방 일측에 결합되는 회전기어(161)와, 상기 상기 회전기어(161)와 맞물려 회전시키기 위한 기어가 회전축에 결합된 구동모터(162)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 길이와 각 도조절이 가능한 미분탄 혼합장치.According to claim 1, The second drive member 160 is a rotary gear 161 is coupled to one side of the rear of the lance 110, and the gear for engaging and rotating the rotary gear 161 is coupled to the rotary shaft Pulverized coal mixing device capable of adjusting the length and angle, characterized in that consisting of a drive motor 162. 제 1항에 있어서, 상기 제어부(200)는 카메라(210)를 통해서 실시간으로 촬영된 화염의 컬러이미지에 대한 아날로그 신호에서 디지털 신호로 변환하기 위한 A/D변환기(220)와; 상기 A/D변환기(220)와 연결되어 촬영된 화염의 컬러이미지를 빨간색(R), 초록색(G), 파란색(B)으로 분리한 후, 컬러이미지의 밝기를 분석하고, 분석된 컬러이미지를 흑백이미지로 변환하기 위한 이미지 변환부(230)와; 상기 이미지 변환부(230)로부터 전달받은 흑백이미지의 크기와 위치를 산출 및 연산하여 상기 제1구동부재(150) 및 제2구동부재(160)를 작동시키기 위한 중앙처리장치(240)와; 상기 중앙처리장치(240)와 연결되어 산출 및 연산처리된 화염의 흑백이미지와 데이터를 작업자에게 표시하기 위한 표시부재(250)와, 상기 중앙처리장치(240)와 연결되어 산출 및 연산처리된 화염의 흑백이미지 및 데이터를 저장하기 위한 저장부재(260)와; 상기 중앙처리장치(240)와 연결되어 작업자가 화염의 적절한 크기 등과 같은 설정 값을 입력할 수 있음은 물론 상기 제1구동부재(150) 및 제2구동부재(160)를 수동으로 작동시키기 위한 제어버튼을 구비하는 입력부재(270)가 포함되는 것을 특징으로 하는 길이와 각도조절이 가능한 미분탄 혼합장치.The apparatus of claim 1, wherein the controller 200 comprises: an A / D converter 220 for converting an analog signal for a color image of a flame captured in real time through a camera 210 into a digital signal; The color image of the flame connected to the A / D converter 220 is separated into red (R), green (G), and blue (B), and then the brightness of the color image is analyzed and the analyzed color image is analyzed. An image converter 230 for converting the image into a black and white image; A central processing unit 240 for operating the first driving member 150 and the second driving member 160 by calculating and calculating a size and a position of the black and white image received from the image converting unit 230; Display member 250 for displaying the monochrome image and data of the flame calculated and calculated in connection with the central processing unit 240, and the flame calculated and calculated in connection with the central processing unit 240 A storage member 260 for storing black and white images and data; Connected to the central processing unit 240, the operator can input a set value, such as the appropriate size of the flame, as well as control for manually operating the first drive member 150 and the second drive member 160. Pulverized coal mixing apparatus capable of adjusting the length and angle, characterized in that the input member 270 having a button is included. 길이와 각도조절이 가능한 미분탄 혼합장치를 제어하기 위한 방법에 있어서,In the method for controlling the pulverized coal mixing device is adjustable in length and angle, 용광로의 점검창(C)에 설치된 카메라(210)를 통해서 실시간으로 촬영된 화염의 컬러이미지를 입력받는 단계와; Receiving a color image of the flame photographed in real time through the camera 210 installed in the inspection window C of the furnace; 상기 입력된 화염의 컬러이미지를 빨간색(R), 초록색(G), 파란색(B)으로 분리하는 단계와; Separating the color image of the input flame into red (R), green (G), and blue (B); 상기 분리된 컬러이미지의 밝기를 분석하는 단계와; Analyzing the brightness of the separated color image; 상기 분석된 컬러이미지를 흑백이미지로 변환하는 단계와; Converting the analyzed color image into a black and white image; 상기 변환된 흑백이미지의 영역을 산출하는 단계와; Calculating an area of the converted black and white image; 상기 산출된 흑백이미지의 크기와 위치를 기준으로 제1구동부재(150) 및 제2구동부재(160)를 작동시켜 랜스(110)의 길이와 각도를 조절하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 길이와 각도조절이 가능한 미분탄 혼합장치의 제어방법.And adjusting the length and angle of the lance 110 by operating the first driving member 150 and the second driving member 160 based on the calculated size and position of the black and white image. Control method of pulverized coal mixing device with adjustable angle.
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