KR20120117205A - 레이저 거리 측정계를 이용한 고로 대탕도 잔존 측정 기술 개발 - Google Patents

Abstract

본 발명은 고로의 제선 공정 중 내화물이 시공된 부위인 Pool Runner의 침식정도를 간편하고 안전하게 측정하여 용선의 유출로 인한 대형 사고를 미연에 방지하는 장치로서 Laser거리 측정계 이용한 잔존 측정 기술, Laser거리 측정계를 이용한 잔존 계산 산출 방법, Laser 부착 지지대에 관한 것이다.
본 발명에 따른 Laser를 이용하여 측정하거나, 또는 Laser을 이용한 유사 잔존 측정 방법, Laser부착 지지대을 이용함으로써 정확한 잔존측정, 안전성 및 시간 절약이 되는 효과가 있다.

Description

레이저 거리 측정계를 이용한 고로 대탕도 잔존 측정 기술 개발{The Development of measuring technique of refractory remains for the trough of Blast Furnase by utilizing laser detector}

본 발명은 제선 조업시 고로 Pool Runner 내화물의 마모상태를 측정하는 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 고로에서 배출된 용융물은 1차적으로 Pool Runner에 저선되고 그 비중차이에 의해서 부상된 Slag와 Iron으로 구분되며 이 용융물은 와류현상이 발생하며, 이 와류현상으로 Pool Runner가 침식이 된다.

따라서 Pool Runner의 Slag Line내화물과 Metal Line 내화물의 침식 부위는 정기적으로 점검을 실시하며 침식 정도에 따라 보수를 실시한다. 본 발명은 Pool Runner의 침식량을 측정할 수 있는 장치와 이를 이용한 계산방법 및 주변기기에 관한 것이다.

일반적으로, 고로에서 Pool Runner 도달시 용융물의 온도는 1500 정도이며 이 용융물은 6~9시간 간격으로 Pool Runner로 출선되어 용융물 중 Slag는 SKIMMER에 걸려지면서 Slag Runner로 배재되고 Iron은 Iron Runner을 통하여 T.L.C로 배출된다.

상기 Pool Runner의 구조는 철피, 정형 Brick과 최외각에는 부정형 내화물인 SiC질 부정형 CASTABLE로 구성되어 있다. 이 내화물중 최외각(용융물과 접촉) 내화물이 침식이 많이 진행될 경우 고로 조업의 연속성과 안정성에 있어 문제가 된다. 따라서 Pool Runner의 잔존을 정밀하게 측정하는 것은 조업 안정성과 내화물의 원단위 감소와 밀접한 관계가 있다.

종래의 잔존 측정 방법은 수작업의 경우 측정 기준대(철봉)를 맞추는 위치 및 작업자의 숙련도에 따라서 측정값의 차이가 상이하고 자동측정 장치의 경우는 설치비가 고가이며 구조가 복잡하고 잔존 측정시 장시간이 소요되는 점과 비산되는 용융물의 높이 차이로 인하여 정확한 잔존측정이 어려울 뿐만 아니라 안전사고 발생 가능의 문제가 있다.

이에 본 발명자들은 상기 문제점을 해결하기 위하여 예의 노력한 결과, Laser 거리 측정계를 이용 침식량을 측정할 수 있는 장치와 이를 이용한 계산방법 및 주변기기를 이용하여 본 발명을 완성하였다.

본 발명의 목적은 Laser 거리 측정계을 이용 Pool Runner의 침식량을 측정할 수 있는 장치와 이를 이용한 계산방법 및 주변기기를 이용하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, Laser 거리 측정계을 이용 침식량을 측정할 수 있는 장치와 이를 이용한 계산방법 및 주변기기의 이용을 제공한다

본 발명에 따른 Laser 거리 측정계를 이용 침식량을 측정할 수 있는 장치와 이를 이용한 계산방법을 적용함으로써 정확한 잔존량을 통한 조업 능력 향상, 시간 절약, 안전사고 감소 및 내화물 원단위 절감에 효과가 있다.

도 1은 본 발명을 적용한 Pool Runner의 잔존 측정 방법을 나타낸 것이다.
도 2은 본 발명을 적용한 Pool Runner의 잔존 측정 사진을 나타낸 것이다.
도 3는 잔존 측정계을 이용한 Pool Runner의 Slag Line부 잔존 계산식을 나타낸 것이다.
도 4은 잔존 측정계을 이용한 Pool Runner의 Metal Line부 잔존 계산식을 나타낸 것이다.
도 5는 Laser 거리 측정기을 나타낸 것이다.
도 6는 Laser 측정계을 이용할 수 있는 주변 기기의 측면도를 나타낸 것이다.
도 7는 Laser 측정계을 이용할 수 있는 주변 기기의 정면도를 나타낸 것이다.

본 발명은 Laser 거리 측정계를 이용 침식량을 측정할 수 있는 장치와 이를 이용한 계산방법 및 주변기기의 이용에 관한 것이다

실시예

이하 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명한다. 이들 실시예는 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 한정되는 것이 아니라는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.

실시예 1: Laser 거리 측정계를 부착할 수 있는 주변 장치 제작

본 발명에 Laser 거리 측정계를 부착할 수 있는 주변 장치를 제작하기 위하여 Pool Runner에 방사되는 고온의 열을 피하고 Laser가 방출되는 부분외에는 철판으로 구성되는 보호 Cover가 필요하였으며, 또한 측정자의 안전을 고려하여 Pool Runner 하부 부분인 Metal Line에 Laser접촉 가능한 높이를 산정하였으며, 주변 장치 높이 값을 1080mm(높이)정하였고, 이동이 간편하기 위하여 내부가 비어있는 STAINLESS를 선택하여 무게 중량을 감소 시켰다.

실시예 2: Laser 거리 측정계

Laser 거리 측정계는 시중에서 구입 가능하고 간편하게 조작이 가능하며 값이 저렴하고 고온에서 내열성이 뛰어난 제품을 선정하였다.

실험예 1: Pool Runner 잔존 측정

본 발명은 실시예를 이용하여 개발되었다. 침식량 측정 장치는 Pool Runner의 Side Cover에 설치 또는 용융물에 의한 침식율이 높은 Pool Runner부위에 설치하여 침식량을 측정할 수 있으며, Metal Line과 Slag Line부를 구분하여 값을 구할 수 있다. Slag Line부의 경우 Laser 거리계에 측정된 값에 식 1)을 대입한 값으로 잔존량을 측정할 수가 있고 또한 Metal Line부의 경우 Laser 거리계에 측정된 값에 식2)을 적용할 경우 잔존량이 계산된다.

식1)

식2)

실험예 2: Pool Runner 냉간시 잔존 측정 비교

Laser 거리 측정계을 이용 침식량을 측정할 수 있는 장치와 이를 이용한 계산방법 및 주변기기를 이용하여 측정한 값과 실제 잔존 차이를 비교하기 위하여 Pool Runner 냉각시 기존의 Steel 자을 이용한 방법 잔존 측정방법과 비교한 결과 오차는 Zero였다. 이상으로 본 발명 내용의 특정한 부분을 상세히 기술하였는 바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서, 이러한 구체적 기술은 단지 바람직한 실시형태일 뿐이며, 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백할 것이다. 따라서, 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항들과 그것들의 등가물에 의하여 정의된다고 할 것이다.

Claims (4)

1. Laser 거리 측정계을 이용한 잔존 측정 기술
2. Laser 거리 측정계 이용한 잔존 계산방법
3. Laser거리 측정계을 부착 지지대 및 Laser 거리 측정계을 이용할 수 있는 주변기기
4. Laser 거리 측정계을 이용한 유사 잔존 측정 방법

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