KR20130038039A - A controlling apparatus for container height and the method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 용기의 높이 조절장치 및 그 높이 조절방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 노즐의 침적개공율과 수명을 향상시킬 수 있는 용기의 높이 조절장치 및 그 높이 조절방법에 관한 것이다.The present invention relates to a height adjusting device and a height adjusting method of the container, and more particularly, to a height adjusting device and a height adjusting method of the container that can improve the deposition opening rate and life of the nozzle.
일반적으로 용강의 연속주조는 용융된 금속을 슬라브(Slab), 브룸(Bloom), 빌렛트(Billet)로 반제품화하는 공정 중의 하나로서, 노즐은 제강기술의 진보와 더불어 래들(Ladle)과 턴디쉬(Tundish) 사이에 또는 턴디쉬와 몰드(Mold) 사이에 사용되어 용강의 산화방지 및 와류방지에 의한 슬래그 혼입을 방지하여 주조된 주편의 품질 향상에 기여토록 하는 중요한 역할을 한다.In general, continuous casting of molten steel is one of the processes of semi-finished molten metal into slabs, blooms, and billets, and nozzles are ladles and tundish with advances in steelmaking technology. Used between tundish or between tundish and mold, it plays an important role to prevent slag incorporation by preventing oxidation and vortex prevention of molten steel, thereby contributing to the improvement of cast steel quality.
도 1은 일반적인 연속주조 설비를 보여주는 개략도이다. 1 is a schematic view showing a typical continuous casting installation.
도 1을 참조하면, 연속주조 설비는 용강을 수송하는 래들(10)이 래들 터렛유닛(20)에 안착되어 교대로 턴디쉬(30)의 상부에 위치된다. 이때 래들 터렛유닛(20)은 회전 구동되는 스윙 타워(21)의 양측에 래들(10)을 안착시킬 수 있도록 된 래들 받침대(23)가 각각 구비됨으로써 래들 받침대(13)에 적어도 2개 이상의 래들(10)을 안착시키고, 스윙 타워(21)의 회전에 의해 래들(10)을 교대로 턴디쉬(30)의 상부에 위치시키는 것이다. 그리고, 턴디쉬(30)의 하부에는 용강을 소정의 두께와 폭을 갖는 주편으로 생산하는 주형(40)이 설치되며, 주형(40)의 하부에는 주편을 안내하는 복수개의 핀치롤(41)이 설치된다. 이때 래들(10)의 저면에는 콜렉터 노즐(Collector Nozzle, 11)이 구비되고, 상기 콜렉터 노즐(11)과 연결되어 래들(10) 내부의 용강을 턴디쉬(30)로 포어링(Pouring)시키는 쉬라우드노즐(Shroud Nozzle, 51)이 설치되며, 턴디쉬(30)의 저면에는 용강을 주형(40)으로 유출시키는 통로인 침지 노즐(31)이 설치된다.Referring to FIG. 1, in the continuous casting facility, a
상기 쉬라우드노즐(51)은 래들(10) 하부의 콜렉터 노즐(11)과 턴디쉬(30)를 연결시켜 용강 주입 시 강의 오염을 방지하는 역할을 하며, 연주설비 일 측에 설치된 노즐 장착유닛(50)에 지지되어 노즐 장착유닛(50)의 조작에 의해 콜렉터 노즐(11)에 연결된다. 즉, 노즐 장착유닛(50)의 수평축 끝에는 링 형태의 안착구가 설치되어 쉬라우드노즐(51)이 수직상태로 놓이게 되고, 작업자의 조작에 따라 노즐 장착유닛(50)이 구동되면서 수직으로 놓인 쉬라우드노즐(51)을 래들(10) 하부의 콜렉터 노즐(11)에 정확히 맞춰 장착하게 된다. The
여기에서 래들(10) 내에 수용된 용강은 콜렉터 노즐(11)과 쉬라우드노즐(51)을 서로 연결시킨 상태에서 턴디쉬(30)로 유출된다. 또한, 이 과정에서 용강이 대기와 접촉되거나, 턴디쉬(30) 내에 존재하는 슬래그 등이 용강에 혼입되는 것을 방지하기 위하여 쉬라우드노즐(51)을 턴디쉬(30) 내의 용강에 침적시키게 된다.Here, the molten steel accommodated in the
그리고 턴디쉬(30)로 장입된 용강은 침지 노즐(31)을 통해 주형(40)으로 주입되며, 이때에도 상기와 같은 이유로 침지 노즐(31)을 주형(40) 내에 주입된 용강에 침적시키게 된다. In addition, molten steel charged into the tundish 30 is injected into the
그러나 침지 노즐(31)은 연속주조 공정이 진행되는 동안 슬래그와 침지 노즐(31)을 형성하는 내화물 간의 화학반응으로 인해 침적 부위가 부식되거나 용손되어, 원활한 조업의 진행과 제품의 품질을 유지하기 위해서는 일정 기간 사용한 이후에는 반드시 교체해야 한다. However, the
이에 턴디쉬(30)를 상하방향으로 이동시켜 턴디쉬(30)의 높이를 조절함으로써 턴디쉬(30)에 연결된 침지 노즐(31)이 턴디쉬(30)와 함께 상하방향으로 이동하면서 용강에 골고루 침적되도록 하여 침지 노즐(31)의 특정 부위, 예컨대 단부만 급속하게 부식되는 것을 방지하여 수명을 연장시키려는 노력이 수행되고 있다. Accordingly, by adjusting the height of the tundish 30 by moving the tundish 30 in the vertical direction, the
그러나 이와 같은 방법은 주기적인 시간 간격을 이용하여 턴디쉬의 높이를 조절하기 때문에 턴디쉬의 높이도 주기적으로 변화되어, 항상 동일한 높이에서 래들을 교체하기 어려운 문제점이 있다. 또한, 래들을 교체하는 동안 턴디쉬 내로 용강이 공급되지 않는 반면에, 턴디쉬 내의 용강은 주형으로 계속해서 유출되기 때문에 쉬라우드노즐의 침적 길이가 점점 짧아져 래들의 침적개공이 어려워질 수 있다. 이러한 현상은 턴디쉬의 높이가 낮아질수록 그 확률이 높아져 쉬라우드노즐의 침적개공율을 더욱 저하시키는 문제점이 있다. However, since this method adjusts the height of the tundish using periodic time intervals, the height of the tundish is also periodically changed, which makes it difficult to always replace the ladle at the same height. In addition, while molten steel is not supplied into the tundish during ladle replacement, the molten steel in the tundish continues to flow into the mold, so the deposition length of the shroud nozzle becomes shorter and shorter, thus making it difficult to deposit the ladle. This phenomenon has a problem in that as the height of the tundish is lowered, the probability is increased to further reduce the deposition opening rate of the shroud nozzle.
본 발명은 래들과 턴디쉬 간의 간격을 일정하게 항상 일정하게 유지한 상태로 래들을 교체할 수 있는 용기의 높이 조절장치 및 그 높이 조절방법을 제공한다. The present invention provides a height adjustment device and a height adjustment method of the container that can replace the ladle in a state that always maintains a constant interval between the ladle and the tundish.
본 발명은 래들 교체 시 쉬라우드노즐의 침적개공율을 향상시킬 수 있는 용기의 높이 조절장치 및 그 높이 조절방법을 제공한다. The present invention provides a height adjustment device and a height adjustment method of the container that can improve the deposition opening rate of the shroud nozzle when the ladle replacement.
본 발명은 침지 노즐의 수명을 향상시킬 수 있는 용기의 높이 조절장치 및 그 높이 조절방법을 제공한다. The present invention provides a height control device and a height adjustment method of the container that can improve the life of the immersion nozzle.
본 발명은 공정 효율 및 생산성을 향상시킬 수 있는 용기의 높이 조절장치 및 그 높이 조절방법을 제공한다. The present invention provides a height control device and a height adjustment method of the container that can improve the process efficiency and productivity.
본 발명의 실시 형태에 따른 용기의 높이 조절방법은, 제1용기 내의 유체를 제1노즐을 통해 제2용기로 유출시키고, 상기 제2용기 내의 유체를 제2노즐을 통해 제3용기로 유출시키는 과정에서 상기 제1노즐 및 제2노즐이 상기 유체에 침적된 상태로 상기 제2용기의 높이를 조절하는 방법에 있어서, 상기 제2용기는 상기 제1용기 내의 유체량에 따라 상승 또는 하강하며, 상기 제1용기 내의 유체가 상기 제2용기로 유출되기 시작하는 초기와 상기 제2용기로 유출이 완료된 말기에 동일한 높이에 위치하도록 한다.In the height adjustment method of the container according to the embodiment of the present invention, the fluid in the first container is discharged to the second container through the first nozzle, and the fluid in the second container is discharged to the third container through the second nozzle. In the process of adjusting the height of the second container in a state in which the first nozzle and the second nozzle is deposited in the fluid, the second container is raised or lowered according to the amount of fluid in the first container, The fluid in the first vessel is positioned at the same height at the beginning of the outflow to the second vessel and at the end of the outflow into the second vessel.
이때, 상기 제1용기는 래들이고, 상기 제2용기는 턴디쉬이고, 상기 제3용기는 주형일 수 있으며, 상기 제1노즐은 쉬라우드 노즐이고, 상기 제2노즐은 침지 노즐일 수 있다. In this case, the first container may be a ladle, the second container may be a tundish, the third container may be a mold, the first nozzle may be a shroud nozzle, and the second nozzle may be an immersion nozzle.
특히, 상기 제2용기는 상기 제1용기 내의 유체가 상기 제2용기로 유출되기 시작하는 초기와 상기 제2용기로 유출이 완료된 말기에 상기 제2용기가 상승 또는 하강하는 이동범위 내에서 최대높이에 위치하고, 상기 제2용기는 상기 제1용기 내에 수용된 유체가 상기 초기의 유체량의 1/2일 때 상기 제2용기가 상승 또는 하강하는 이동범위 내의 최저높이에 위치하는 것이 바람직하다. In particular, the second container has a maximum height within a moving range in which the second container rises or falls at the beginning of the flow of the fluid in the first container into the second container and at the end of the discharge of the second container. The second container is preferably located at the lowest height within a moving range in which the second container rises or falls when the fluid contained in the first container is 1/2 of the initial fluid amount.
또한, 상기 제2용기의 높이는 상기 제1용기 내에서 일정한 유체 변화량만큼 감소된 유체량에 따라 일정한 높이 변화량만큼씩 단속적으로 상승 또는 하강하면서 조절될 수 있다.In addition, the height of the second container may be adjusted while intermittently raising or lowering by a constant height change amount according to the fluid amount reduced by a constant fluid change amount in the first container.
이때, 상기 제2용기의 높이 변화량은 1㎜ 내지 10㎜일 수 있고, 상기 제2용기는 10㎜ 내지 100㎜ 범위의 이동범위 내에서 상승 또는 하강할 수도 있다. At this time, the height change amount of the second vessel may be 1mm to 10mm, the second vessel may be raised or lowered within the moving range of 10mm to 100mm range.
본 발명의 실시 형태에 따른 용기의 높이 조절장치는 제1용기 내의 유체를 제1노즐을 통해 제2용기로 유출시키고, 상기 제2용기 내의 유체를 제2노즐을 통해 제3용기로 유출시키는 과정에서 상기 제1노즐 및 제2노즐이 상기 유체에 침적된 상태로 상기 제2용기의 높이를 조절하는 장치에 있어서, 상기 제2용기에 연결되어 상기 제2용기를 상승 또는 하강시키는 구동수단; 및 상기 제1용기 내에 수용된 유체의 일정한 변화량에 따라 상기 제2용기를 미리 설정된 높이 변화량만큼씩 단속적으로 이동시키도록 상기 구동수단의 동작을 제어하는 제어부;를 포함한다.The height adjusting device for a container according to an embodiment of the present invention is the process of flowing out the fluid in the first container to the second container through the first nozzle, and the fluid in the second container to the third container through the second nozzle. An apparatus for adjusting the height of the second container in a state in which the first nozzle and the second nozzle is deposited in the fluid, the apparatus comprising: driving means connected to the second container to raise or lower the second container; And a control unit controlling the operation of the driving means to intermittently move the second container by a predetermined height change amount according to a constant change amount of the fluid contained in the first container.
이때, 상기 제어부는 상기 제1용기 내의 유체가 상기 제2용기로 유출되기 시작하는 초기와 상기 제2용기로 유출이 완료된 말기에 동일한 높이에 위치하도록 상기 구동수단의 동작을 제어한다. In this case, the controller controls the operation of the driving means so that the fluid in the first container is located at the same height at the beginning of the outflow of the second container and the end of the outflow into the second container.
본 발명의 실시 형태에 따른 용기의 높이 조절장치 및 그 높이 조절방법은, 래들 내에 수용된 용강량에 따라 턴디쉬의 높이를 조절하기 때문에 턴디쉬가 항상 일정한 높이를 유지한 상태에서 래들을 교체할 수 있다. 이에 래들 교체 시점에서 쉬라우드노즐의 침적길이를 증가시킬 수 있어 침적개공율을 향상시킬 수 있고, 용강의 청정도도 유지할 수 있다. 이와 같이 쉬라우드노즐의 침적길이가 증가함에 따라 턴디쉬 내의 용강이 더 확보되는 효과가 구현되어, 래들 교체에 소요되는 시간도 확보되는 효과가 있다. 따라서 래들 교체 시 쉬라우드노즐의 침적 작업의 부담을 경감시킬 수 있고, 이에 따라 래들 교체에 여유가 생겨 보다 안정적인 작업이 가능해진다. The height adjusting device and the height adjusting method of the container according to the embodiment of the present invention, because the height of the tundish is adjusted according to the amount of molten steel accommodated in the ladle can replace the ladle while the tundish is always maintained a constant height. have. Accordingly, the deposition length of the shroud nozzle can be increased at the time of ladle replacement, thereby improving the deposition opening rate and maintaining the cleanliness of molten steel. As the deposition length of the shroud nozzle increases in this way, the effect of securing more molten steel in the tundish is realized, and thus the time required for ladle replacement is also secured. Therefore, the ladle replacement can reduce the burden of the shroud nozzle deposition, thereby making room for ladle replacement can be more stable work.
또한, 연속주조 공정이 진행되는 동안 침지 노즐의 부식도 지연시킬 수 있어 침지 노즐 교체에 따른 유지비용 증가나 생산성의 저하 등도 방지할 수 있다. In addition, it is possible to delay the corrosion of the immersion nozzle during the continuous casting process, it is possible to prevent the increase in maintenance costs or decrease in productivity due to replacement of the immersion nozzle.
도 1은 일반적인 연속주조 설비를 보여주는 개략도.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 용기의 높이 조절방법에 의한 턴디쉬의 높이 변화를 보여주는 도면.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 용기의 높이 조절방법에 의한 래들 내 용강량에 따른 턴디쉬 높이 계산 과정을 보여주는 순서도.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 용기의 높이 조절방법에 의해 계산된 래들 내 용강량에 따른 턴디쉬 높이 변화를 보여주는 그래프.1 is a schematic view showing a typical continuous casting installation.
Figure 2 is a view showing the height change of the tundish by the height adjustment method of the container according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 is a flow chart showing a tundish height calculation process according to the amount of molten steel in the ladle by the height adjustment method of the container according to an embodiment of the present invention.
Figure 4 is a graph showing the tundish height change according to the amount of molten steel in the ladle calculated by the height adjustment method of the container according to an embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 상세히 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다.
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. It will be apparent to those skilled in the art that the present invention may be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, It is provided to let you know.
이하, 첨부된 도면을 참고로 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
본 발명은 제1용기 내의 유체를 제1노즐을 통해 제2용기로 유출시키고, 제2용기 내의 유체를 제2노즐을 통해 제3용기로 유출시키는 과정에서 제1노즐 및 제2노즐이 유체에 침적된 상태로 제2용기의 높이를 조절하는 방법에 관한 것이다. 이때, 유체가 제1용기에서 제2용기로 유출되기 시작하는 초기와, 유체의 유출이 완료된 말기에 제2용기의 높이를 항상 일정, 즉 동일하게 유지하도록 하며, 제2용기의 높이는 제1용기에 수용된 유체량에 따라 조절될 수 있다. 여기에서는 본 발명을 연속주조 설비에 적용한 예에 대해서 설명한다. The first nozzle and the second nozzle in the process of flowing out the fluid in the first container to the second container through the first nozzle, and the fluid in the second container to the third container through the second nozzle. It relates to a method of adjusting the height of the second vessel in the deposited state. At this time, the height of the second container is always kept constant, i.e., at the beginning of the flow of fluid from the first container to the second container and at the end of the outflow of the fluid. It can be adjusted according to the amount of fluid contained in the. Here, the example which applied this invention to the continuous casting installation is demonstrated.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 용기의 높이 조절방법에 의한 턴디쉬의 높이 변화를 보여주는 도면이고, 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 용기의 높이 조절방법에 의한 래들 내 용강량에 따른 턴디쉬 높이 계산 과정을 보여주는 순서도이다.2 is a view showing a change in the height of the tundish by the height adjustment method of the container according to an embodiment of the present invention, Figure 3 is according to the amount of molten steel in the ladle by the height adjustment method of the container according to an embodiment of the present invention. This flowchart shows the process of calculating the tundish height.
먼저, 본 발명의 실시 예에 따른 턴디쉬 높이 조절방법은 도 1에 도시된 연속주조 설비와 거의 유사한 연속주조 설비를 이용하여 수행될 수 있다. 즉, 종래에는 턴디쉬의 높이를 조절함에 있어서 주기적인 시간 간격을 이용하여 턴디쉬의 높이를 일정 간격씩 상승 또는 하강시키는 방법을 적용하고 있다. 그러나 본 발명의 실시 예에서는 래들 내에 수용된 용강의 변화량에 따라 턴디쉬를 일정 간격씩 단속적으로 상승 또는 하강시켜 높이를 조절함으로써 턴디쉬의 높이가 항상 일정하게 조절된 상태에서 래들을 교체할 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다. First, the tundish height adjusting method according to the embodiment of the present invention may be performed using a continuous casting facility substantially similar to the continuous casting facility shown in FIG. 1. That is, conventionally, in adjusting the height of the tundish, a method of raising or lowering the height of the tundish at regular intervals is applied using periodic time intervals. However, in the embodiment of the present invention by adjusting the height by intermittently raising or lowering the tundish at regular intervals according to the amount of change in the molten steel accommodated in the ladle, the ladle can be replaced while the height of the tundish is constantly adjusted. It is characterized by.
이에 따라 본 발명에 따른 용기의 높이 조절장치는 턴디쉬에 연결되어 턴디쉬를 상승 또는 하강시키는 구동수단(미도시)과, 래들 내에 수용된 용강의 일정한 변화량에 따라 턴디쉬를 미리 설정된 높이 변화량만큼씩 단속적으로 이동시키도록 구동수단의 동작을 제어하는 제어부(미도시)를 포함할 수 있다. 이때, 제어부는 래들 내의 용강이 턴디쉬로 유출되기 시작하는 초기와, 턴디쉬로 유출이 완료된 말기에 동일한 높이에 위치하도록 구동수단의 동작을 제어할 수 있다.
Accordingly, the height adjusting device of the container according to the present invention is connected to the tundish driving means (not shown) for raising or lowering the tundish and the tundish by a predetermined height change amount according to a predetermined change amount of the molten steel accommodated in the ladle. It may include a control unit (not shown) for controlling the operation of the drive means to move intermittently. At this time, the control unit may control the operation of the driving means so that the molten steel in the ladle begins to flow out to the tundish and at the same height at the end of the outflow to the tundish.
통상 래들 내에는 일정한 양, 예컨대 320톤 정도의 용강이 수용되고, 콜렉터 노즐과 쉬라우드노즐을 통해 턴디쉬로 유출된다. 이어서 턴디쉬로 유출된 용강은 다시 침지 노즐을 통해 주형으로 유출되어 소정의 두께와 폭을 갖는 주편으로 생산된다. 이때, 앞서 설명한 바와 같이 턴디쉬를 상하방향으로 이동시켜 턴디쉬의 높이를 조절하여 침지 노즐의 특정 부위, 예컨대 단부의 부식을 억제한다. A ladle is usually contained in a ladle, such as 320 tonnes of molten steel, and flows out through the collector nozzle and shroud nozzle into the tundish. Subsequently, the molten steel that flows out into the tundish is flowed back into the mold through the immersion nozzle to produce a cast steel having a predetermined thickness and width. At this time, as described above, the tundish is moved upward and downward to adjust the height of the tundish to suppress corrosion of a specific portion of the immersion nozzle, for example, an end portion.
이와 같이 턴디쉬의 높이를 조절함에 있어서, 본 발명의 실시 예에서는 도 2에 도시된 바와 같이 래들(110) 내에 수용된 용강량에 따라 구동수단(미도시)의 구동을 통해 턴디쉬(130)의 높이를 일정 간격씩 상승 또는 하강시키게 되며, 턴디쉬(130)는 래들(110)에서 용강이 유출되기 시작하는 시점과 유출이 종료된 시점에서 동일한 높이를 유지한다. As described above, in adjusting the height of the tundish, as shown in FIG. 2, the
여기에서 턴디쉬(130)의 높이는 도 3에 도시된 바와 같이, 턴디쉬(130)가 상승 또는 하강하는 총 이동거리(H)의 설정, 턴디쉬(130)의 높이 변화량 설정 및 래들(110) 내 용강의 개시무게 및 종료무게의 설정을 통해 계산될 수 있다. Here, the height of the
턴디쉬(130)의 총 이동 거리(H)는 래들(110)과 주형(140) 사이에서 연속주조 조업에 방해가 되지 않는 범위로 설정되는 것이 좋다. 즉, 턴디쉬(130)의 이동 거리(H)가 지나치게 길면 쉬라우드노즐(151)이나 주형(140) 내 침지 노즐(131)이 용강 내에 침적되지 않거나 용강 내에 와류가 발생하여 조업이 불안정하게 될 수도 있고, 또 지나치게 짧으면 침지 노즐(131)의 부식을 억제하는 효과가 떨어질 수 있다. 이에 본 발명의 실시 예에서는 턴디쉬(130)의 총 이동 거리(H)를 10㎜ 내지 100㎜ 범위로 설정하였다. The total movement distance H of the
그리고 턴디쉬(130)의 높이 변화량은 턴디쉬(130)의 높이 조절 시 한 번에 이동하는 거리로서, 높이 조절 전후의 간격을 의미한다. 이와 같은 턴디쉬(130)의 높이 변화량은 1㎜ 내지 10㎜로 설정될 수 있다. 턴디쉬(130)의 높이 변화량이 지나치게 작으면 턴디쉬(130)의 높이를 자주 조절해야 하는 번거로움이 있거나, 또는 침지 노즐(131)의 부식을 효과적으로 방지할 수 없게 된다. 또한, 턴디쉬(130)의 변화량이 지나치게 큰 경우에는 침지 노즐(131)의 이동에 의한 와류 등의 발생으로 용강의 안정성이 저하되어 용강이 슬래그 등에 의해 오염되는 등의 문제가 발생하게 된다. 따라서 제시된 범위 내에서 턴디쉬(130)의 높이 변화량을 적절하게 조절하면서 연속주조 조업을 수행하는 것이 좋다. 이와 같이 턴디쉬(130)의 이동거리(H)와 높이 변화량이 설정되면, 턴디쉬(130)의 높이 조절회수를 알 수 있다. In addition, the amount of change in the height of the
또한, 래들(110) 내 개시무게 및 종료무게는 작업 환경에 따라 변경될 수 있다. In addition, the start and end weights in the
이와 같이 턴디쉬(130)의 높이를 조절하기 위한 요소들이 결정되면, 래들(110) 내 용강량에 따른 턴디쉬(130)의 높이를 계산하기 위하여 래들(110) 내 용강의 변화량을 계산한다. 여기에서 용강의 변화량은 래들(110) 내의 용강이 턴디쉬(130)로 유출되어 일정하게 감소하는 양을 의미한다. When the elements for adjusting the height of the
이와 같은 용강의 변화량은 하기의 [수학식 1]에 의하여 계산될 수 있다. The change amount of such molten steel can be calculated by Equation 1 below.
여기에서 개시무게는 턴디쉬(130)의 높이 변경이 시작되는 시점에서 래들(110) 내에 수용되어 있는 용강의 무게로서, 실질적으로 새롭게 교체된 용강 내에 수용되어 있는 용강의 무게이다. 종료무게는 턴디쉬(130)의 높이 변경이 종료될 때 래들(110) 내에 수용되어 있는 용강의 무게로서, 래들(110) 내의 용강의 턴디쉬(130)로 거의 배출된 상태로 0에 가깝다. 그리고 최대높이는 높이 변경시 턴디쉬(130)의 이동범위 내에서 턴디쉬(130)가 위치할 수 있는 최대 높이이며, 최소높이는 높이 변경시 턴디쉬(130)의 이동범위 내에서 위치할 수 있는 턴디쉬(130)의 최소 높이이다. 그리고 최대높이와 최소높이의 차이는 턴디쉬(130)의 이동범위, 즉 턴디쉬(130)의 총 이동거리(H)이다. 그리고 높이 변화량은 턴디쉬(130)의 높이를 조절할 때 한 번에 이동하는 턴디쉬(130)의 이동거리이다.Here, the starting weight is the weight of the molten steel accommodated in the
상기 [수학식 1]에 의하면, 개시무게, 종료무게, 최대높이, 최소높이 및 높이 변화량은 미리 설정되며, 이에 턴디쉬(130)의 조절회수에 따라 일정하게 감소하는 용강 변화량이 결정된다. 따라서 래들(110) 내 용강이 상기 [수학식 1]에 의해 산출된 용강 변화량만큼씩 일정하게 감소할 때마다 턴디쉬(130)를 일정 거리, 즉 높이 변화량만큼 상승 또는 하강시킴으로써 턴디쉬(130)의 높이를 조절할 수 있게 된다. According to Equation 1, the start weight, the end weight, the maximum height, the minimum height, and the amount of change in height are set in advance, and thus the amount of change in molten steel that is constantly reduced according to the adjustment frequency of the
이렇게 래들(110) 내 용강 변화량과 턴디쉬(130)의 높이 변화량이 결정되면, 래들(110) 내 용강량에 따른 턴디쉬(130)의 높이를 계산한다. When the amount of change in the molten steel in the
래들(110) 내 용강량에 따른 턴디쉬(130)의 높이는 하기의 [수학식 2] 내지 [수학식 5]에 의해 계산될 수 있다. The height of the
우선, 턴디쉬(130)의 하강은 하기의 [수학식 2]를 기준으로 하고, 이때 턴디쉬(130)의 높이는 [수학식 3]과 같이 계산된다. First, the lowering of the
또한, 턴디쉬(130)의 상승은 하기의 [수학식 3]를 기준으로 하고, 이때 턴디쉬(130)의 높이는 [수학식 5]와 같이 계산된다. In addition, the rise of the
상기 [수학식 2] 및 [수학식 4]에 따르면 턴디쉬(130)의 이동방향은 용강의 개시무게와 종료무게의 1/2을 기준으로 변경되며, 래들(110) 내의 용강이 턴디쉬(130)로 유출되는 초기에서 중반까지는 턴디쉬(130)가 하강하고 중반에서 말기까지는 상승한다. 다시 말해서 래들(110) 내의 용강이 턴디쉬(130)로 유출되는 초기와, 용강의 유출이 완료된 말기에는 턴디쉬(130)가 최대높이에 위치하고, 래들(110) 내에 수용된 용강량이 초기의 1/2일 때에는 최소높이에 위치하게 된다. 또한, 턴디쉬(130)의 높이는 용강변화량만큼 일정하게 감소된 래들(110) 내 용강량에 따라 단계적으로 조절된다.
According to Equation 2 and Equation 4, the moving direction of the
이와 같은 방법을 통해 턴디쉬(130)의 높이를 조절하는 일 예는 다음과 같다. An example of adjusting the height of the
턴디쉬(130)의 높이를 조절하는데 요구되는 요소들은 하기의 [표 1]에 기재된 바와 같이 턴디쉬(130)의 이동거리(H), 턴디쉬(130)의 높이 변화량, 래들(110) 내 용강의 개시무게 및 종료무게이다. 여기에서 턴디쉬(130)의 이동거리(H)와 높이 변화량을 통해 턴디쉬(130)의 높이 조절회수를 산출해낼 수 있다. The elements required to adjust the height of the
상기 요소들을 전술한 [수학식 1] 내지 [수학식 5]에 대입하면 하기의 [표 2]와 같은 결과를 얻을 수 있다. 즉, [수학식 1]을 이용해서는 래들(110) 내 용강 변화량을 산출해낼 수 있고, [수학식 2] 내지 [수학식 5]를 이용해서는 래들(110) 내 용강량에 대응하는 턴디쉬(130)의 높이를 산출해낼 수 있다. 여기에서 턴디쉬(130)의 높이는 상대적인 수치를 나타내고 있는 것으로, 그 수치보다는 턴디쉬(130)가 이동하는 총 이동거리에 의미가 있는 것이다. Substituting the above elements into Equation 1 to Equation 5, the result can be obtained as shown in Table 2 below. That is, the amount of change in the molten steel in the
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 용기의 높이 조절방법에 의해 계산된 래들 내 용강량에 따른 턴디쉬 높이 변화를 보여주는 그래프로서, [표 2]의 결과를 도식화한 것이다.Figure 4 is a graph showing the change in the height of the tundish according to the amount of molten steel in the ladle calculated by the height adjustment method of the container according to an embodiment of the present invention, which shows the result of [Table 2].
[표 2]와 도 4를 살펴보면, 턴디쉬(130)의 높이가 조절되는 초기와 말기에는 턴디쉬(130)가 최대높이인 60㎜에 위치하고 있고, 중반 즉, 래들(110) 내 용강의 양이 절반인 경우에는 턴디쉬(130)가 최저높이에 위치하고 있음을 알 수 있다. 특히, 턴디쉬(130)의 높이가 조절되는 말기, 즉 래들(110) 내 용강량이 0인 경우 턴디쉬(130)가 최대높이로 이동하여 있으므로 래들(110) 교체 시 쉬라우드 노즐(151)의 침적 길이가 증가하게 되는 효과가 구현될 수 있다. 예를 들어 래들(110) 교체 시 턴디쉬(130)의 평균 높이(최대높이 60㎜, 최소높이 20㎜)는 40㎜이므로 쉬라우드 노즐(151)의 침적 길이는 평균 20㎜ 증가하게 된다. 이를 턴디쉬(130) 내 용강량으로 환산하면 턴디쉬(130) 내 용강을 2톤 더 확보하는 효과와 같고, 래들(110)에서 유출되는 용강량을 기준으로 했을 때에는 15초 정도의 주조시간을 더 확보할 수 있는 효과와 같다. 따라서 래들(110)을 교체하는 동안 쉬라우드 노즐(151)의 침적을 안정적으로 유지할 수 있으며, 이에 따라 쉬라우드 노즐(151)의 침적개공율을 향상시켜 용강의 재산화 등으로 인한 품질저하를 억제할 수 있게 된다.
Looking at [Table 2] and Figure 4, in the beginning and the end of the height of the
이와 같이, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.As described above, in the detailed description of the present invention, specific embodiments have been described. However, various modifications may be made without departing from the scope of the present invention. Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be defined by the claims below and equivalents thereof.
110 : 래들 130 : 턴디쉬
131 : 침지 노즐 140 : 주형
151 : 쉬라우드 노즐110: ladle 130: tundish
131: immersion nozzle 140: mold
151: Shroud Nozzle
Claims (10)
상기 제2용기는 상기 제1용기 내의 유체량에 따라 상승 또는 하강하며, 상기 제1용기 내의 유체가 상기 제2용기로 유출되기 시작하는 초기와 상기 제2용기로 유출이 완료된 말기에 동일한 높이에 위치하도록 하는 용기의 높이 조절방법.In the process of flowing the fluid in the first container to the second container through the first nozzle and the fluid in the second container to the third container through the second nozzle, the first nozzle and the second nozzle are connected to the fluid. In the method of adjusting the height of the second container in the deposited state,
The second container is raised or lowered according to the amount of fluid in the first container, and the same height is at the beginning when the fluid in the first container starts to flow into the second container and at the end when the discharge into the second container is completed. How to adjust the height of the container to be located.
상기 제1용기는 래들이고, 상기 제2용기는 턴디쉬이고, 상기 제3용기는 주형인 용기의 높이 조절방법.The method according to claim 1,
The first container is a ladle, the second container is a tundish, and the third container is a mold.
상기 제1노즐은 쉬라우드 노즐이고, 상기 제2노즐은 침지 노즐인 용기의 높이 조절방법.The method according to claim 2,
And the first nozzle is a shroud nozzle, and the second nozzle is an immersion nozzle.
상기 제2용기는 상기 제1용기 내의 유체가 상기 제2용기로 유출되기 시작하는 초기와 상기 제2용기로 유출이 완료된 말기에 상기 제2용기가 상승 또는 하강하는 이동범위 내에서 최대높이에 위치하는 용기의 높이 조절방법.The method according to any one of claims 1 to 3,
The second container is located at the maximum height within a moving range in which the second container rises or descends at the beginning of the flow of the fluid in the first container to the second container and at the end of the discharge of the second container. How to adjust the height of the container.
상기 제2용기는 상기 제1용기 내에 수용된 유체가 상기 초기의 유체량의 1/2일 때 상기 제2용기가 상승 또는 하강하는 이동범위 내의 최저높이에 위치하는 용기의 높이 조절방법.The method according to any one of claims 1 to 3,
And the second container is located at a minimum height within a moving range in which the second container rises or falls when the fluid contained in the first container is 1/2 of the initial amount of fluid.
상기 제2용기의 높이는 상기 제1용기 내에서 일정한 유체 변화량만큼 감소된 유체량에 따라 일정한 높이 변화량만큼씩 단속적으로 상승 또는 하강하여 조절되는 용기의 높이 조절방법.The method according to claim 1,
The height of the second container is a height control method of the container is adjusted by intermittently rising or falling by a certain height change amount in accordance with the fluid amount reduced by a constant fluid change amount in the first container.
상기 제2용기의 높이 변화량은 1㎜ 내지 10㎜인 용기의 높이 조절방법.The method of claim 6,
The height change amount of the second container is 1mm to 10mm height adjustment method of the container.
상기 제2용기는 10㎜ 내지 100㎜ 범위의 이동범위 내에서 상승 또는 하강하는 용기의 높이 조절방법. The method of claim 7,
The second container is a height adjustment method of the container is raised or lowered in the moving range of 10mm to 100mm range.
상기 제2용기에 연결되어 상기 제2용기를 상승 또는 하강시키는 구동수단; 및
상기 제1용기 내에 수용된 유체의 일정한 변화량에 따라 상기 제2용기를 미리 설정된 높이 변화량만큼씩 단속적으로 이동시키도록 상기 구동수단의 동작을 제어하는 제어부;
를 포함하는 용기의 높이 조절장치.In the process of flowing the fluid in the first container to the second container through the first nozzle and the fluid in the second container to the third container through the second nozzle, the first nozzle and the second nozzle are connected to the fluid. In the device for adjusting the height of the second vessel in the deposited state,
Drive means connected to the second container to raise or lower the second container; And
A control unit controlling an operation of the driving means to intermittently move the second container by a predetermined height change amount according to a constant change amount of the fluid contained in the first container;
Height adjustment device of the container comprising a.
상기 제어부는 상기 제1용기 내의 유체가 상기 제2용기로 유출되기 시작하는 초기와 상기 제2용기로 유출이 완료된 말기에 상기 제2용기가 동일한 높이에 위치하도록 상기 구동수단의 동작을 제어하는 용기의 높이 조절장치.The method according to claim 9,
The control unit is a container for controlling the operation of the driving means so that the second container is located at the same height at the beginning of the flow of the fluid in the first container to the second container and the end of the discharge to the second container is completed. Height adjuster.
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