KR20100118024A - 고로용 연원료 장입방법 - Google Patents

고로용 연원료 장입방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 고로용 연원료 장입방법에 관한 것으로서, 특히, 연원료의 공급 순서를 간소화하여 연원료 장입에 소요되는 시간을 단축시킬 수 있는 고로용 연원료 장입방법에 관한 것이다.
본 발명은, 기본 차지(Charge)를 위한 코크스가 투입되는 기본장입단계; 중심장입 차지(Charge)를 위한 코크스가 투입되는 중심장입단계; 기본 차지용 대립 소결광이 투입되는 대립장입단계; 및 기본 차지용 소립 소결광이 투입되는 소립장입단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 고로용 연원료 장입방법을 제공한다.
제선공정, 제강공정, 연주공정, 압연공정, 고로

Description

고로용 연원료 장입방법 {MATERIALS CHARGING METHOD FOR BLAST FURNACE}
본 발명은 고로용 연원료 장입방법에 관한 것으로서, 특히, 연원료의 공급 순서를 간소화하여 연원료 장입에 소요되는 시간을 단축시킬 수 있는 고로용 연원료 장입방법에 관한 것이다.
일반적인 철강제조는 용선(쇳물)을 생산하는 제선공정, 용선에서 불순물을 제거하는 제강공정, 액체상태의 철이 고체가 되는 연주공정, 철을 강판이나 선재로 만드는 압연공정으로 이루어진다.
철광석으로 강철을 만드는 공정 중 앞 단계인 선철을 만드는 공정을 제철, 제선(製銑)이라 하고, 선철로 강철을 만드는 공정을 제강이라 한다.
연주공정은 액체생태인 용강을 주형(mold)에 주입한 후 연속 주조기를 통과시키며 냉각, 응고시켜 연속적으로 슬래브(Slab)나 블룸(Bloom) 등의 중간 소재로 만들어내는 공정이다.
이 과정에서 블룸은 다시 강편 압연기를 거쳐 빌릿(Billet)으로 가공되며 선 재 압연기를 통해 선재로 가공된다.
또한, 슬래브는 후판 압연기를 거쳐 후판으로 생산되거나 열간 압연기로 통과하면서 열연코일이나 열연강판 등으로 만들어진다.
앞에서 설명한 제선공정을 행하기 위해 고로 또는 전기로가 사용되며, 고로는 철광석으로부터 용선을 추출하는 노이고, 전기로는 유도 전류가 일으키는 열을 이용하여 고철을 용선으로 만드는 노이다.
고로의 상단에는 컨베이어벨트에 의해 이송되는 연원료를 고로 내부로 투입하는 장입장치가 설치되고, 장입장치는 연원료가 일시 저장되고 연원료를 고로 내부로 안내하는 호퍼와, 호퍼 하단에 회전 가능하게 설치되어 고로 내부로 투입되는 연원료를 다양한 방향으로 공급하는 장입슈트와, 호퍼와 장입슈트 사이에 설치되어 장입슈트를 이동시키는 구동부를 포함한다.
구동부의 작동에 의해 장입슈트는 3도에서 46.5도까지 상승 또는 하강하면서 회전되므로 고로에서 요구되는 위치에 연원료를 공급할 수 있다.
상기한 기술구성은 본 발명의 이해를 돕기 위한 배경기술로서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 널리 알려진 종래기술을 의미하는 것은 아니다.
종래 기술에 따른 고로용 연원료 장입방법은 고로의 내벽에 연원료를 공급하는 기본 차지(Change)와, 고로의 중앙부에 연원료를 공급하는 중심장입 차지(Change)가 개별적으로 진행되기 때문에 연원료를 장입하는 공정을 간소화할 수 없는 문제점이 있다.
따라서 이를 개선할 필요성이 요청된다.
본 발명은 상기와 같은 문제점들을 개선하기 위해 안출된 것으로서, 연원료를 장입하는 공정을 간소화하여 장입장치의 동작을 감소시킬 수 있는 고로용 연원료 장입방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 기본 차지(Charge)를 위한 코크스가 투입되는 기본장입단계; 중심장입 차지(Charge)를 위한 코크스가 투입되는 중심장입단계; 기본 차지용 대립 소결광이 투입되는 대립장입단계; 및 기본 차지용 소립 소결광이 투입되는 소립장입단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 고로용 연원료 장입방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 기본장입단계가 진행되면 장입장치의 호퍼에 잔류되는 코크스의 무게가 설정치에 도달되는지를 판단하는 투입량 판단단계; 및 상기 호퍼에 잔류되는 코크스의 무게가 설정치에 도달되면 장입슈트에 코크스 공급여부를 결 정하는 밸브가 폐쇄되고, 상기 장입슈트가 상기 고로의 중심 측으로 이동되는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 고로용 연원료 장입방법을 제공한다.
또한, 본 발명의 상기 대립장입단계에서 투입되는 대립 소결광은 상기 소립장입단계에서 투입되는 소립 소결광과 비교하여 상기 고로의 중심 측에 투입되는 것을 특징으로 하는 고로용 연원료 장입방법을 제공한다.
본 발명에 따른 고로용 연원료 장입방법은 기본 차지와 중심장입 차지를 소정의 시간차를 두고 연속하여 진행함으로써, 연원료를 장입하는 공정이 간소화되므로 장입장치의 동작이 감소되어 장입장치의 수명이 연장되는 이점이 있다.
또한, 본 발명에 따른 고로용 연원료 장입방법은 중심장입 차지에 해당되는 연원료와, 기본 차지에 해당되는 연원료의 공급이 교호로 이루어짐으로써, 중심장입 차지에 의해 누적되는 연원료의 형상을 정확히 형성할 수 있으므로 고로의 중앙부로 가스가 원활히 배출될 수 있어 노황 관리를 용이하게 행할 수 있는 이점이 있다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 고로용 연원료 장입방법의 일 실시예를 설명한다.
이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.
또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로써, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다.
그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 고로용 연원료 장입방법을 행하는 장입장치가 도시된 구성도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 고로용 연원료 장입장치가 도시된 블록도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 고로용 연원료 장입방법의 1행정이 도시된 순서도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 고로용 연원료 장입방법의 매트릭스가 도시된 도면이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 고로용 연원료 장입방법은 기본 차지(Charge)를 위한 코크스가 투입되는 기본장입단계(S10)와, 중심장입 차지(Charge)를 위한 코크스가 투입되는 중심장입단계(S40)와, 기본 차지용 대립 소결광이 투입되는 대립장입단계(S50)와, 기본 차지용 소립 소결광이 투입되는 소립장입단계(S60)를 포함한다.
고로(10)의 장입이 개시되면 컨베이어벨트(80)의 구동에 의해 임시 저장조(82)의 연원료가 호퍼(70)에 공급되고, 제어부(100)에 설정된 매트릭스에 의해 게이트(52) 및 밸브(54)가 개폐되고, 구동부(32)에 의해 장입슈트(30)의 높이가 조절되면서 회전되어 고로(10) 내부에 연원료를 장입하게 된다.
장입슈트(30)의 높이는 고로(10)의 내벽 측에 가장 가까운 방향으로 연원료 를 분사하는 1노치(Notch)로부터 고로(10)의 중심에 가장 가까운 방향으로 연원료를 분사하는 11노치까지 구획되어 단계적인 제어가 이루어진다.
통상적으로 1노치로부터 9노치까지의 범위로 연원료가 투입되는 장입작동을 기본 차지(Charge)라하고, 11노치에서 연원료가 투입되는 장입작동을 중심장입 차지(Charge)라 한다.
고로(10)의 연원료 장입작동이 개시되면 기본 차지를 위한 코크스가 투입되는 기본장입단계(S10)가 진행되는데, 장입슈트(30)가 2노치의 높이, 즉 고로(10)의 내벽에 가까운 방향으로 연원료를 분사하는 높이에서 3회전하는 동안 게이트(52) 및 밸브(54)가 개방되어 연원료를 고로(10)의 내벽 측으로 공급하게 된다.
이후에, 3노치에서 3회전, 4노치에서 3회전, 5노치에서 2회전, 및 6노치에서 2회전을 행하는 동안 연원료의 공급이 이루어져 기본 차지를 위한 코크스를 투입하는 기본장입단계(S10)가 완료된다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 고로용 연원료 장입방법은 기본장입단계(S10)가 진행되면 장입장치의 호퍼(70)에 잔류하는 코크스의 무게가 설정치까지 도달하였는지 판단하는 투입량 판단단계(S20)와, 기본 차지를 위한 코크스의 투입량이 설정치에 도달하였으면 장입슈트(30)에 연원료 공급여부를 결정하는 밸브(54)가 폐쇄되고, 장입슈트(30)가 고로(10)의 중심 측으로 이동되는 단계(S30)를 더 포함한다.
기본장입단계(S10)가 개시된 후에 호퍼(70)에 잔류하는 코크스의 무게를 측정하는 것은 기본 차지를 위한 코크스의 투입이 적절 양으로 이루어졌는지를 판단 하기 위한 것이며, 기본 차지를 위한 코크스의 투입량이 설정치에 도달되면, 밸브(54)가 폐쇄되어 코크스의 투입이 중단되고, 장입슈트(30)가 11노치로 이동된 후에 밸브(54)가 개방되어 중심장입 차지를 위한 코크스의 투입이 개시된다(S40).
중심장입단계(S40)는 장입슈트(30)가 11노치에서 12회전되는 동안 밸브(54)가 개방되어 고로(10)의 중심 측에 코크스를 투입하게 된다.
대립장입단계(S50)에서 투입되는 대립 소결광은 소립장입단계(S60)에서 투입되는 소립 소결광과 비교하여 고로(10)의 중심 측에 투입되므로 대립의 연원료가 고로(10)의 중심 측에 누적되므로 가스가 대립의 연원료가 누적된 고로(10)의 중심 측으로 상승되어 용이한 노황관리가 이루어질 수 있게 된다.
대립장입단계(S50)에서 이루어지는 대립 소결광의 투입은 5노치에서 장입슈트(30)가 3회전되고, 6노치에서 장입슈트(30)가 3회전, 7노치에서 장입슈트(30)가 2회전, 8노치 및 9노치에서 각각 장입슈트(30)가 1회전 이루어지는 동안 밸브(54)가 개방되어 대립 소결광의 투입이 이루어지게 된다.
소립장입단계(S60)에서 이루어지는 소립 소결광의 투입은 2노치에서 장입슈트(30)가 1회전되고, 3노치에서 장입슈트(30)가 2회전, 4노치에서 장입슈트(30)가 2회전, 5노치에서 장입슈트(30)가 1회전 되는 동안 밸브(54)가 개방되어 소립 소결광의 투입이 이루어지게 된다.
상기한 바와 같이 기본 차지를 위한 코크스의 투입, 중심장입 차지를 위한 코크스의 투입, 대립 소결광 투입, 및 소립 소결광 투입이 순차적으로 이루어지는 매트릭스가 1행정을 이루고, 이러한 행정이 설정 회수 동안 반복되어 고로(10)의 장입을 완료하게 된다.
이로써, 연원료를 장입하는 공정을 간소화하여 장입장치의 동작을 감소시킬 수 있는 고로용 연원료 장입방법을 제공할 수 있게 된다.
본 발명은 도면에 도시되는 일 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
또한, 고로용 연원료 장입방법을 예로 들어 설명하였으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 고로가 아닌 다른 제품에도 본 발명의 연원료 장입방법이 사용될 수 있다.
따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 고로용 연원료 장입방법을 행하는 장입장치가 도시된 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 고로용 연원료 장입장치가 도시된 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 고로용 연원료 장입방법의 1행정이 도시된 순서도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 고로용 연원료 장입방법의 매트릭스가 도시된 도면이다.
<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>
10 : 고로 30 : 장입슈트
54 : 밸브 70 : 호퍼
80 : 컨베이어벨트

Claims (3)

  1. 기본 차지(Charge)를 위한 코크스가 투입되는 기본장입단계;
    중심장입 차지(Charge)를 위한 코크스가 투입되는 중심장입단계;
    기본 차지용 대립 소결광이 투입되는 대립장입단계; 및
    기본 차지용 소립 소결광이 투입되는 소립장입단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 고로용 연원료 장입방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 기본장입단계가 진행되면 장입장치의 호퍼에 잔류되는 코크스의 무게가 설정치에 도달되는지를 판단하는 투입량 판단단계; 및
    상기 호퍼에 잔류되는 코크스의 무게가 설정치에 도달되면 장입슈트에 코크스 공급여부를 결정하는 밸브가 폐쇄되고, 상기 장입슈트가 상기 고로의 중심 측으로 이동되는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 고로용 연원료 장입방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 대립장입단계에서 투입되는 대립 소결광은 상기 소립장입단계에서 투입되는 소립 소결광과 비교하여 상기 고로의 중심 측에 투입되는 것을 특징으로 하는 고로용 연원료 장입방법.
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