KR20130023892A - 소결광 저장 빈의 소결광 파손 방지 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 소결광 저장 빈의 소결광 파손 방지 장치에 관한 것으로, 저장 빈(10)의 내부에 상하로 이격된 제1와이어메쉬(30)와 제2와이어메쉬(40)가 설치되어 콘베이어벨트(20)에서 공급되는 소결광의 낙하속도를 감소시킴으로써 기 저장된 소결광 상부면과의 충돌에 의한 분광 발생을 방지한다.

Description

소결광 저장 빈의 소결광 파손 방지 장치{apparatus for prevention of breaking sintered ore of sintered ore storing bin}

본 발명은 고로용 소결광을 저장하는 빈에 설치되는 소결광 파손 방지 장치에 관한 것이다.

고로에는 철광석과 코크스가 교대로 장입되어 적층되고, 고로 하부의 풍구를 통해 열풍을 불어 넣어 철광석과 코크스의 산화/환원반응에 의해 용선을 제조한다.

이때 상기 철광석은 여러가지 종류의 철광석과 고로반광을 혼합 소결한 소결광 형태로 고로에 장입된다.

관련 선행기술로는 대한민국 특허출원 10-1996-0017877호가 있다.

본 발명은 소결광 저장 빈에 소결광을 투하할 때 낙하 충격에 의해 소결광이 파손되어 분광이 발생하는 것을 방지할 수 있도록 된 소결광 저장 빈의 소결광 파손 방지 장치를 제공함에 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은,

저장 빈의 상부 입구측에 설치된 제1와이어메쉬와,

상기 제1와이어메쉬로부터 하방으로 이격되어 설치된 제2와이어메쉬와,

상기 제1와이어메쉬와 제2와이어메쉬 각각과 상기 저장 빈의 사이에 설치된 진동장치를 포함한다.

또한, 상기 제1와이어메쉬의 와이어 간격에 비해 상기 제2와이어메쉬의 간격이 작은 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제1와이어메쉬와 제2와이어메쉬는 각각 상기 저장 빈의 내측면에 설치되는 프레임과, 상기 프레임의 내측면에 양단이 고정되며 상호 교차하는 다수의 와이어를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 와이어는 내측의 스틸와이어와, 상기 스틸와이어를 둘러싸는 탄성피복재로 이루어진 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제1와이어메쉬와 제2와이어메쉬는 상기 저장 빈과 스프링으로 연결된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 진동장치는 상기 제1와이어메쉬 및 제2와이어메쉬에 장착되는 롤러브라켓과, 상기 롤러브라켓에 회전 가능하게 설치되는 롤러와, 상기 저장 빈에 장착되는 모터와, 상기 모터의 회전축에 설치되고 상기 롤러에 접하는 캠을 포함하는 것을 특징으로 한다.

이상 설명한 바와 같은 본 발명에 따르면, 2차에 걸쳐 소결광의 낙하를 방해하여 소결광이 콘베이어벨트로부터 저장 빈에 기 저장된 소결광의 상부면에 직접 낙하하여 충돌하는 것을 방지할 수 있게 된다.

따라서, 충돌시의 충격력에 의해 소결광이 파쇄되어 분광이 발생하는 것을 방지할 수 있다.

따라서, 상기 저장 빈에서 배출되어 고로로 공급되기 전에 고로반광으로 분류되어 소결공장으로 재공급되는 분광량이 줄어듦으로써 소결공장에서 새로 제조되는 소결광의 품질을 향상시킬 수 있다.

또한, 상기 저장 빈에서 배출되어 고로로 공급되는 분광량이 줄어듦으로써 통기성 악화에 의한 노황 악화를 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 소결광 파손 방지 장치가 설치된 소결광 저장 빈의 단면도,
도 2는 본 발명에 따른 소결광 파손 방지의 설치 상태 평면도,
도 3은 본 발명의 주요 구성인 와이어메쉬를 구성하는 개별 와이어의 정면도 및 측단면도,
도 4는 본 발명에 부가 설치되는 와이어메쉬 진동장치의 구성도이다.

이하, 본 발명을 첨부된 예시도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1에 도시된 바와 같이, 고로에 공급할 소결광이 저장되는 저장 빈(10)은 상부의 저장공간부는 원통형으로 형성되고, 그 하부는 소결광의 배출이 용이하도록 원추형으로 형성되어 있다.

상기 저장 빈(10)으로 소결광을 공급하는 콘베이어벨트(20)는 상기 저장 빈(10)의 상방에 설치되며, 상기 콘베이어벨트(20)로부터 상기 저장 빈(10)의 내부로 소결광이 투하되는 방식으로 소결광이 저장 빈(10)에 공급 및 저장된다.

한편, 고로의 정상 조업 상태에서 상기 저장 빈(10)에는 항상 일정 레벨까지 소결광이 저장되어 있어서, 상기 콘베이어벨트(20)로부터 투하되는 소결광은 저장 빈(10)에 저장된 소결광의 상부면으로 낙하된다. 그런데, 상기 콘베이어벨트(20)와 저장된 소결광의 상부면까지는 수 m 의 낙차(H)가 있기 때문에 공급되는 소결광이 낙하 충돌에 의한 충격으로 파쇄되어 분광이 발생하게 된다.

상기 분광은 고로 공급전에 스크린을 통해 정상 입경의 소결광과 분리되어 고로반광으로서 소결공장으로 보내져 재사용됨으로써 제조되는 소결광의 품질을 저하시킬 수 있으며, 또한 고로 내로 공급될 경우에는 노내 통기성을 악화시킴으로써 노황에 악영향을 미치게 된다.

상기와 같은 소결광의 분화 현상을 방지하기 위하여 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 저장 빈(10)의 내측 상부 공간에 소결광 파손 방지 장치를 설치한다.

본 발명에 따른 소결광 파손 방지장치는 도 1과 도 2에 도시된 바와 같이, 소결광 저장 빈(10)의 상부 입구측에 설치된 제1와이어메쉬(30)와, 상기 제1와이어메쉬(30)로부터 하방으로 이격되어 설치된 제2와이어메쉬(40)와, 상기 제1와이어메쉬(30)와 제2와이어메쉬(40) 각각과 상기 저장 빈(10)의 사이에 설치되어 상기 제1와이어메쉬(30)와 제2와이어메쉬(40)를 진동시키는 진동장치(50)를 포함한다.

상기 제1와이어메쉬(30)와 제2와이어메쉬(40)는 와이어의 간격에 차이가 있는 것을 제외하고는 동일한 구성으로 이루어지므로 상기 제1와이어메쉬(30)를 예로 들어 설명하고, 제2와이어메쉬(40)에 대한 설명은 생략하기로 한다.

도 2에 도시된 바와 같이, 상기 제1와이어메쉬(30)는 원형 링 형상의 프레임(31)과, 상기 프레임(31)의 내부에 상호 교차하는 상태로 설치되어 망 형태를 이루는 다수의 와이어(32)로 이루어진다.

상기 프레임(31)의 외주면에는 등 간격으로(예를 들어 도시한 바와 같이 프레임(31)을 4등분한 지점마다) 고리부(31a)가 형성되고, 상기 저장 빈(10)의 내측면에는 상기 고리부(31a)에 대응되는 위치에 상기 고리부(31a)와 동일한 형상의 고리부(11a)가 형성된 마운팅브라켓(11)이 장착된다.

따라서, 상기 마운팅브라켓(11)의 고리부(11a)와 상기 프레임(31)의 고리부(31a)에 스프링(33)의 양단을 걸어 상기 마운팅프레임(11)과 프레임(31)을 연결함으로써 제1와이어메쉬(30)가 저장 빈(10)에 설치된다.

상기 와이어(32)는 도 3에 도시된 바와 같이, 양단이 상기 프레임(31)에 연결 고정되는 스틸와이어(32a)와, 상기 스틸와이어(32a)의 외부 전체를 감싸는 탄성피복재(32b)로 이루어진다.

상기 탄성피복재(32b)는 로프 등을 제조하는 합성고무 등으로 형성될 수 있다.

한편 전술한 바와 같이 상기 제2와이어메쉬(40) 역시 동일한 구성으로 이루어져 상기 제1와이어메쉬(30)의 하방으로 이격된 위치에 동일한 방식으로 설치된다. 상기 제2와이어메쉬(40)를 구성하는 와이어의 구조(스틸와이어를 탄성피복재가 감싼 구조) 역시 동일하다.

단, 상기 제1와이어메쉬(30)와 제2와이어메쉬(40)는 와이어의 간격에 차이가 있다. 양자의 와이어 간격은 '제1와이어메쉬 ＞ 제2와이어메쉬'의 관계를 가진다.

상기 제2와이어메쉬(40)의 와이어 간격은 소결광 평균 직경(20mm)의 2~2.5배(즉, 40~50mm)로 설정된다. 즉, 평균적인 직경을 갖는 소결광 두 덩어리가 서로 수평으로 인접하여 낙하하는 경우에도 제2와이어메쉬(40)를 용이하게 통과할 수 있는 정도의 와이어 간격을 가진다. 이는 투하되는 소결광에 의해 와이어메쉬가 막히는 것을 방지하기 위한 것이다.

이에 상기 제2와이어메쉬(40)의 상부에 설치되는 상기 제1와이어메쉬(30)는 상기 제2와이어메쉬(40) 보다 큰 와이어 간격을 가지도록 대략 소결광 평균 직경의 3~4배 정도로 와이어 간격을 설정한다.(약 60~80mm)

한편, 상기 제1,2와이어메쉬(30,40) 각각과 상기 저장 빈(10)의 사이에는 진동장치(50)가 설치된다.

상기 진동장치(50)는 상기 프레임(31)의 외측면에 장착되는 디귿자(ㄷ) 형상의 롤러브라켓(51)과, 상기 롤러브라켓(51)의 양측 단부 사이에 롤러축(52a)를 매개로 회전 가능하게 설치되는 롤러(52)와, 상기 저장 빈(10)의 내측면에 장착되는 모터(53)와, 상기 모터(53)의 회전축(53a)에 설치되고 상기 롤러(52)에 접하는 캠(54)을 포함한다.(도 4 동시 참조, 도 4에서는 모터(53)의 도시를 생략하였다.)

상기 캠(54)는 상기 모터(53) 작동시 회전축(53a)과 더불어 회전하며, 회전시 상기 롤러(52)에는 항상 접촉되나 상기 저장 빈(10)의 내측면에는 간섭되지 않는다. 이를 위해 상기 모터(53)는 상기 저장 빈(10)의 내측면으로부터 적절한 이격 거리를 가지도록 설치된다.

상기 진동장치(50)는 각 와이어메쉬 당 1개 이상 설치될 수 있음은 물론이다.

이제, 상기와 같은 구성으로 이루어진 본 발명의 작용 효과를 설명한다.

도 1과 같은 설치 상태에서 콘베이어벨트(20)로부터 낙하되는 소결광은, 상기 콘베이어벨트(20)에서 기 저장된 소결광의 상부면에 이르는 낙하 거리(=낙차(H)) 동안 상기 제1와이어메쉬(30)와 제2와이어메쉬(40)를 차례로 통과하여야 한다.

즉, 상기 콘베이어벨트(20)로부터 낙하되는 소결광은 먼저 상기 제1와이어메쉬(30)를 통과하게 되는데, 이때 낙하하는 소결광의 일부가 제1와이어메쉬(30)의 와이어에 충돌하면서 임의의 방향으로 튀게 되고, 이와 같이 정상 낙하 경로를 이탈한 소결광에 정상적으로 낙하되는 소결광이 충돌하면서 또 다른 소결광에 충돌하거나 또는 다른 와이어에 충돌하게 된다.

상기와 같이 상기 제1와이어메쉬(30)를 통과하면서 콘베이어벨트(20)로부터 낙하거리가 크게 증가하지 않은 지점에서 즉, 속도에너지가 크게 증가하지 않은 지점에서 소결광들이 와이어나 상호간에 충돌하면서 연속적인 낙하가 단절되고, 낙하경로가 변경됨으로써 속도에너지의 증가량이 경감된다.

이후, 상기의 1차 속도에너지 경감 과정을 거친 소결광들이 더 낙하하여 상기 제2와이어메쉬(40)를 통과하면서 전술한 바와 동일한 메커니즘에 의한 2차 속도에너지 경감과정을 거치게 된다. 그런데, 상기 제2와이어메쉬(40)는 제1와이어메쉬(30)에 비하여 와이어의 간격이 더 좁기 때문에 상기와 같은 소결광의 와이어 또는 다른 소결광과의 충돌 확률이 증가하므로 속도에너지 경감 효과가 더욱 배가된다.

상기와 같이, 본 발명에 따르면, 콘베이어벨트(20)로부터 낙하하는 소결광들이 제1와이어메쉬(30)와 제2와이어메쉬(40)를 거치면서 2차에 걸쳐 속도에너지가 경감되는 과정을 거치므로 저장 빈(10)에 기 저장된 소결광의 상부면에 충돌할때의 속도가 크게 경감되므로 충돌시의 충격량이 감소하여 분광 발생이 방지된다.

또한, 상기 제1 및 제2와이어메쉬(30,40)는 스프링(33)을 매개로 상기 저장 빈(10)의 내측면에 고정되어 있기 때문에 다량의 소결광이 낙하할때, 상기 와이어메쉬에 전달되는 충격하중을 상기 스프링(33)의 탄성 신축작용에 의하여 완화할 수 있음으로써 소결광이 와이어메쉬(30,40)에 충돌하여 분광되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 상기 제1 및 제2와이어메쉬(30,40)를 구성하는 와이어(32)들은 내부의 스틸와이어(32a)에 의해 소결광 충돌하중에 견딜 수 있는 대응 강성을 확보함은 물론, 상기 스틸와이어(32a)를 둘러싼 탄성피복재(32b)가 와이어에 소결광이 충돌할 때 발생하는 충격을 흡수함으로써 소결광과 와이어의 충돌에 의한 분광의 발생을 방지하고 있다.

상기와 같이 분광의 발생이 방지됨으로써 고로반광의 양이 감소하여 새로 제조되는 소결광의 품질이 저하되는 현상이 해소되고, 또한 분광이 고로로 공급되어 통기성을 저하시킴으로써 노황을 악화시키는 현상이 해소된다.

한편, 상기 와이어메쉬들(30,40)에 있어서, 그 중 특히 제2와이어메쉬(40)에 있어서, 비록 와이어의 간격이 충분히 넓게 설정되어 소결광이 와이어메쉬를 막고 그 위에 쌓이는 현상을 방지하고 있으나, 경우에 따라서 소결광의 일식 낙하량 증가 또는 낙하되는 개별 소결광들의 위치관계에 따라서 와이어메쉬의 구멍(와이어간격에 해당)이 순간적으로 막히고 그 위로 소결광이 쌓이는 현상이 발생할 수 있다.

이때는 상기 진동장치(50)를 작동시켜 와이어메쉬에 진동을 가해 흔들어줌으로써 소결광의 적체 현상을 해소할 수 있다.

소결광에 의해 와이어메쉬가 막히는 현상이 발생하였을 경우, 작업자는 전원스위치를 조작하여 상기 모터(53)를 작동시킨다.

상기 모터(53)가 작동되면, 상기 캠(54)이 회전하면서 상기 롤러(52)를 반복적으로 밀어 줌으로써 상기 프레임(31)이 반복적으로 밀려지고, 캠(54)에 의한 밀어주는 힘이 작용하지 않을 때는 상기 스프링(33)에 의해 상기 프레임(31)이 원위치로 복귀됨으로써 상기 프레임(31) 즉, 와이어메쉬 전체가 수평방향 전후로 왕복진동하게 된다.

따라서, 와이어메쉬의 와이어 사이에 끼어 있던 소결광이 빠지면서 낙하하므로 와이어메쉬 상부에 소결광이 적체되는 현상이 해소된다.

10 : 저장 빈 11 : 마운팅브라켓
20 : 콘베이어벨트 30 : 제1와이어메쉬
31 : 프레임 32 : 와이어
32a : 스틸와이어 32b : 탄성피복재
33 : 스프링 40 : 제2와이어메쉬
50 : 진동장치 51 : 롤러브라켓
52 : 롤러 53 : 모터
54 : 캠

Claims (6)

1. 저장 빈의 상부 입구측에 설치된 제1와이어메쉬와,
   상기 제1와이어메쉬로부터 하방으로 이격되어 설치된 제2와이어메쉬와,
   상기 제1와이어메쉬와 제2와이어메쉬 각각과 상기 저장 빈의 사이에 설치된 진동장치를 포함하는 소결광 저장 빈의 소결광 파손 방지 장치.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 제1와이어메쉬의 와이어 간격에 비해 상기 제2와이어메쉬의 간격이 작은 것을 특징으로 하는 소결광 저장 빈의 소결광 파손 방지 장치.
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 제1와이어메쉬와 제2와이어메쉬는 각각 상기 저장 빈의 내측면에 설치되는 프레임과, 상기 프레임의 내측면에 양단이 고정되며 상호 교차하는 다수의 와이어를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 소결광 저장 빈의 소결광 파손 방지 장치.
4. 청구항 3에 있어서,
   상기 와이어는 내측의 스틸와이어와, 상기 스틸와이어를 둘러싸는 탄성피복재로 이루어진 것을 특징으로 하는 소결광 저장 빈의 소결광 파손 방지 장치.
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 제1와이어메쉬와 제2와이어메쉬는 상기 저장 빈과 스프링으로 연결된 것을 특징으로 하는 소결광 저장 빈의 소결광 파손 방지 장치.
6. 청구항 1에 있어서,
   상기 진동장치는 상기 제1와이어메쉬 및 제2와이어메쉬에 장착되는 롤러브라켓과, 상기 롤러브라켓에 회전 가능하게 설치되는 롤러와, 상기 저장 빈에 장착되는 모터와, 상기 모터의 회전축에 설치되고 상기 롤러에 접하는 캠을 포함하는 것을 특징으로 하는 소결광 저장 빈의 소결광 파손 방지 장치.
   
   

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