KR20130046739A - Gas control device for sealing nozzle and method therefor - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 턴디쉬내 탕면 노출(나탕)시 실링용 가스 제어에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 턴디쉬내 용강에 침지된 쉬라우드노즐 주변에 나탕 발생시 노즐 실링용 가스 주입량을 조절하는 노즐 실링용 가스 제어장치 및 그 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to the control of the gas for sealing when the surface of the tundish is exposed (floor), and more particularly, the nozzle sealing gas for adjusting the injection amount of the nozzle sealing gas when the molten gas is generated around the shroud nozzle immersed in the molten steel in the tundish. It relates to a control device and a method thereof.
연속주조기는 제강로에서 생산되어 래들(Ladle)로 이송된 용강을 턴디쉬(Tundish)에 받았다가 연속주조기용 몰드로 공급하여 일정한 크기의 주편을 생산하는 설비이다.The continuous casting machine is a machine that is produced in the steel making furnace, receives the molten steel transferred to the ladle by the tundish, and supplies it to the mold for the continuous casting machine to produce the cast steel of a certain size.
연속주조기는 용강을 저장하는 래들과, 턴디쉬 및 상기 턴디쉬에서 출강되는 용강을 최초 냉각시켜 소정의 형상을 가지는 연주주편으로 형성하는 연주용 몰드와, 상기 몰드에 연결되어 몰드에서 형성된 연주주편을 이동시키는 다수의 핀치롤을 포함한다.The continuous casting machine includes a ladle for storing molten steel, a playing mold for cooling the tundish and the molten steel discharged from the tundish for the first time to form a casting cast having a predetermined shape, and the casting cast formed in the mold connected to the mold. It includes a plurality of pinch rolls.
다시 말해서, 상기 래들과 턴디쉬에서 출강된 용강은 몰드에서 소정의 폭과 두께 및 형상을 가지는 연주주편으로 형성되어 핀치롤을 통해 이송되고, 핀치롤을 통해 이송된 연주주편은 절단기에 의해 절단되어 소정 형상을 갖는 슬라브(Slab) 또는 블룸(Bloom), 빌렛(Billet) 등의 주편으로 제조된다.In other words, the molten steel tapping out of the ladle and tundish is formed as a cast piece having a predetermined width, thickness and shape in a mold and is transferred through a pinch roll, and the cast piece transferred through the pinch roll is cut by a cutter. It is made of slabs (Slab), Bloom (Bloom), Billet (Billet) and the like having a predetermined shape.
관련된 선행기술로는 한국특허공개 제2002-16251호(공개일: 2002. 03. 04)가 있다.
Related prior art is Korean Patent Publication No. 2002-16251 (published: 2002. 03. 04).
본 발명은 턴디쉬내 용강에 침지된 쉬라우드노즐 주변에 나탕 발생시 노즐 실링용 가스 주입량을 저감시킴으로써, 나탕 발생을 감소시킬 수 있는 노즐 실링용 가스 제어장치 및 그 방법을 제공하는 것이다.The present invention provides a nozzle sealing gas control apparatus and a method thereof, by reducing the amount of injection of nozzle sealing gas when a molten metal is generated around a shroud nozzle immersed in molten steel in a tundish.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않는다.
The technical problems to be achieved by the present invention are not limited to the technical problems mentioned above.
상기 과제를 실현하기 위한 본 발명의 노즐 실링용 가스 제어장치는, 콜렉터노즐과 쉬라우드노즐이 결합된 부분으로 실링(sealing)용 불활성가스를 취입하는 가스주입부; 상기 쉬라우드노즐에서 횡방향으로 발생되는 진동을 감지하는 진동감지센서; 및 상기 진동감지센서를 통해 횡방향 진동이 감지되면, 턴디쉬의 탕면에 나탕이 발생된 것으로 판단하여 상기 가스주입부를 통해 주입되는 가스량이 저감되도록 제어하는 컨트롤러;를 포함할 수 있다.The nozzle control gas control device of the present invention for realizing the above object is a gas injection unit for injecting the sealing inert gas to the portion of the collector nozzle and the shroud nozzle combined; A vibration sensor for sensing vibration generated in the transverse direction in the shroud nozzle; And a controller configured to control the amount of gas injected through the gas injection unit to determine that low temperature is generated on the hot water surface of the tundish when the lateral vibration is detected through the vibration detection sensor.
상기 진동감지센서는 상기 쉬라우드노즐을 지지하는 노즐조작기의 암에 장착될 수 있다.The vibration sensor may be mounted on the arm of the nozzle operator for supporting the shroud nozzle.
상기 과제를 실현하기 위한 본 발명의 노즐 실링용 가스 제어방법은, 콜렉터노즐과 쉬라우드노즐이 결합된 부분으로 실링(sealing)용 불활성가스를 주입하는 단계; 상기 쉬라우드노즐에서 횡방향으로 발생되는 진동을 감지하는 단계; 및 상기 쉬라우드노즐의 횡방향 진동이 감지되면, 턴디쉬의 탕면에 나탕이 발생된 것으로 판단하여 상기 실링용 불활성 가스의 주입량을 저감시키는 단계;를 포함할 수 있다.
According to another aspect of the present invention, there is provided a method for controlling a nozzle sealing gas, the method comprising: injecting an inert gas for sealing into a portion in which a collector nozzle and a shroud nozzle are combined; Sensing vibration generated in the transverse direction in the shroud nozzle; And when the lateral vibration of the shroud nozzle is sensed, determining that the hot water is generated on the hot water surface of the tundish to reduce the injection amount of the inert gas for sealing.
상기와 같이 구성되는 본 발명에 턴디쉬내 탕면 노출 여부에 따라 자동으로 노즐 실링용 아르곤가스의 주입량을 조절하고 경보신호를 출력함으로써, 턴디쉬내 탕면 노출 현상을 감소시킴과 아울러 탕면 노출에 의한 사고를 미연에 방지할 수 있는 이점이 있다. 또한, 턴디쉬내 나탕 발생시 신속한 대처가 가능하여 용강의 청정도와 강의 품질 유지 및 향상에 기여할 수 있는 이점이 있다.
According to the present invention configured as described above by adjusting the injection amount of the nozzle sealing argon gas automatically according to whether or not exposed to the surface of the tundish, and reduces the phenomenon of exposure to the trough in the tundish, and accidents due to exposure to the surface There is an advantage that can be prevented in advance. In addition, there is an advantage that can be quickly coped with the occurrence of tung in the tundish to contribute to maintaining and improving the cleanliness of the molten steel and the quality of the steel.
도 1은 본 발명과 관련된 연속주조기를 용강의 흐름을 중심으로 나타낸 개념도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 노즐 및 노즐 실링용 가스 제어장치를 나타낸 도면이다.
도 3은 도 2의 노즐 결합부를 구체적으로 도시한 도면이다.
도 4는 턴디쉬 내 노즐 주변의 나탕 상태를 나타낸 사진이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 실링용 가스 제어 과정을 나타낸 순서도이다.1 is a conceptual diagram showing a continuous casting machine related to the flow of molten steel according to the present invention.
2 is a view showing a nozzle and a gas control apparatus for nozzle sealing according to an embodiment of the present invention.
3 is a view specifically illustrating a nozzle coupling part of FIG. 2.
Figure 4 is a photograph showing the state of slaughter around the nozzle in the tundish.
5 is a flowchart illustrating a sealing gas control process according to an exemplary embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다. 도면들 중 동일한 구성요소들은 가능한 어느 곳에서든지 동일한 부호로 표시한다. 또한 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Like elements in the figures are denoted by the same reference numerals wherever possible. In the following description, well-known functions or constructions are not described in detail since they would obscure the invention in unnecessary detail.
도 1은 본 발명의 실시예와 관련된 연속주조기를 용강의 흐름을 중심으로 나타낸 개념도이다.1 is a conceptual diagram showing a continuous casting machine according to an embodiment of the present invention mainly on the flow of molten steel.
연속주조(continuous casting)는 용융금속을 바닥이 없는 몰드(Mold)에서 응고시키면서 연속적으로 주편 또는 강괴(steel ingot)를 뽑아내는 주조법이다. 연속주조는 정사각형, 직사각형 또는 원형 등 단순한 단면형의 긴 제품과 주로 압연용 소재인 슬라브, 블룸 또는 빌릿을 제조하는 데 이용된다.Continuous casting is a casting process in which a molten metal is continuously cast into a bottomless mold while continuously drawing a steel ingot or steel ingot. Continuous casting is used to make long products of simple cross-section, such as square, rectangular or round, and mainly slabs, blooms or billets, which are materials for rolling.
연속주조기는 도시된 바와 같이, 래들(10)과 턴디쉬(20), 몰드(30), 2차냉각대(60 및 65), 핀치롤(70), 그리고 절단기(90)를 포함할 수 있다.The continuous casting machine may include a
턴디쉬(Tundish, 20)는 래들(Ladle, 10)로부터 용융금속을 받아 몰드(Mold, 30)로 용융금속을 공급하는 용기이다. 래들(10)은 한 쌍으로 구비되어, 교대로 용강을 받아서 턴디쉬(20)에 공급하게 된다. 턴디쉬(20)에서는 몰드(30)로 흘러드는 용융금속의 공급 속도조절, 각 몰드(30)로 용융금속 분배, 용융금속의 저장, 슬래그 및 비금속 개재물(介在物)의 분리 등이 이루어진다. The tundish 20 is a container that receives the molten metal from the
몰드(30)는 통상적으로 수냉식 구리제이며, 수강된 용강이 1차 냉각되게 한다. 몰드(30)는 구조적으로 마주보는 한 쌍의 면들이 개구된 형태로서 용강이 수용되는 중공부를 형성한다. 슬라브를 제조하는 경우에, 몰드(30)는 한 쌍의 장벽과, 장벽들을 연결하는 한 쌍의 단벽을 포함한다. 여기서, 단벽은 장벽보다 작은 넓이를 가지게 된다. 몰드(30)의 벽들, 주로는 단벽들은 서로에 대하여 멀어지거나 가까워지도록 회전되어 일정 수준의 테이퍼(Taper)를 가질 수 있다. The
몰드(30)는 몰드에서 뽑아낸 연주주편이 일정 모양을 유지하고, 아직 응고가 덜 된 용융금속이 유출되지 않게 강한 응고각(凝固殼) 또는 응고쉘(Solidified Shell, 81)이 형성되도록 하는 역할을 한다. 수냉 구조에는 구리관을 이용하는 방식, 구리블록에 수냉홈을 뚫는 방식, 수냉홈이 있는 구리관을 조립하는 방식 등이 있다. The
몰드(30)는 용강이 몰드의 벽면에 붙는 것을 방지하기 위하여 오실레이션(oscillation, 왕복운동)되며, 오실레이션시 몰드(30)와 응고쉘(81)과의 마찰을 줄이고 타는 것을 방지하기 위해 파우더(Powder)와 같은 윤활제가 이용된다. 파우더는 몰드 내의 용융금속에 첨가되어 슬래그가 되며, 몰드(30)와 응고쉘의 윤활뿐만 아니라 몰드 내 용융금속의 산화ㅇ질화 방지와 보온, 용융금속의 표면에 떠오른 비금속 개재물의 흡수의 기능도 수행한다. The
2차 냉각대(60 및 65)는 몰드(30)에서 1차로 냉각된 용강을 추가로 냉각한다. 1차 냉각된 용강은 지지롤(60)에 의해 응고각이 변형되지 않도록 유지되면서, 물을 분사하는 스프레이수단(65)에 의해 직접 냉각된다. 연주주편의 응고는 대부분 상기 2차 냉각에 의해 이루어진다. The
인발장치(引拔裝置)는 연주주편이 미끄러지지 않게 뽑아내도록 몇 조의 핀치롤(70)들을 이용하는 멀티드라이브방식 등을 채용하고 있다. 핀치롤(70)은 용강의 응고된 선단부를 주조 방향으로 잡아당김으로써, 몰드(30)를 통과한 용강이 주조방향으로 연속적으로 이동할 수 있게 한다. The drawing device adopts a multidrive method using a pair of
연속적으로 생산되는 연주주편은 소정의 절단기(미 도시됨)에 의해 일정한 크기로 절단된다.Continuously produced cast pieces are cut to a certain size by a predetermined cutter (not shown).
즉, 용강(M)은 래들(10)에 수용된 상태에서 턴디쉬(20)로 유동하게 된다. 이러한 유동을 위하여, 래들(10)에는 턴디쉬(20)를 향해 연장하는 쉬라우드노즐(Shroud nozzle, 15)이 설치된다. 쉬라우드노즐(15)은 용강(M)이 공기에 노출되어 산화ㅇ질화되지 않도록 턴디쉬(20) 내의 용강에 잠기도록 연장한다.That is, the molten steel M flows to the tundish 20 in the state accommodated in the
턴디쉬(20) 내의 용강(M)은 몰드 내로 연장하는 침지노즐(Submerged Entry Nozzle, 25)에 의해 몰드 내로 유동하게 된다. 침지노즐(25)은 몰드(30)의 중앙에 배치되어, 침지노즐(25)의 양 토출구에서 토출되는 용강(M)의 유동이 대칭을 이룰 수 있도록 한다. 침지노즐(25)을 통한 용강(M)의 토출의 시작, 토출 속도, 및 중단은 침지노즐(25)에 대응하여 턴디쉬(20)에 설치되는 스토퍼(Stopper, 21)에 의해 결정된다. 구체적으로, 스토퍼(21)는 침지노즐(25)의 입구를 개폐하도록 침지노즐(25)과 동일한 라인을 따라 수직 이동될 수 있다. The molten steel M in the tundish 20 flows into the mold by a submerged
몰드 내의 용강(M)은 몰드(30)를 이루는 벽면에 접한 부분부터 응고하기 시작한다. 이는 용강(M)의 중심보다는 주변부가 수냉되는 몰드(30)에 의해 열을 잃기 쉽기 때문이다. 주변부가 먼저 응고되는 방식에 의해, 연주주편(80)의 주조 방향을 따른 뒷부분은 미응고 용강(82)이 응고쉘(81)에 감싸여진 형태를 이루게 된다.The molten steel M in the mold starts to solidify from the part in contact with the wall surface of the
핀치롤(70)이 완전히 응고된 연주주편(80)의 선단부(83)를 잡아당김에 따라, 미응고 용강(82)은 응고쉘(81)과 함께 주조 방향으로 이동하게 된다. 미응고 용강(82)은 위 이동 과정에서 냉각수를 분사하는 스프레이수단(65)에 의해 냉각된다. 이는 연주주편(80)에서 미응고 용강(82)이 차지하는 두께가 점차로 작아지게 한다. 연주주편(80)이 일 지점(85)에 이르면, 연주주편(80)은 전체 두께가 응고쉘(81)로 채워지게 된다. 응고가 완료된 연주주편(80)은 절단 지점(91)에서 일정 크기로 절단되어 슬라브 등과 같은 주편(P)으로 나누어진다.As the
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 노즐 및 노즐 실링용 가스 제어장치를 나타낸 도면으로서, 제어장치는 가스주입부(110), 진동감지센서(130) 및 컨트롤러(150) 등을 포함하여 구성된다.2 is a view showing a gas control apparatus for a nozzle and a nozzle sealing according to an embodiment of the present invention, the control apparatus includes a
가스주입부(110)는 콜렉터노즐(11)과 쉬라우드노즐(15)이 결합되어 맞닿은 부분으로 아르곤(Ar)과 같은 실링(sealing)용 불활성가스를 취입한다. 콜렉터노즐(11)과 쉬라우드노즐(15)의 결합부는, 일례로 도 3에 도시된 바와 같이 쉬라우드노즐(15)의 모재 상단 내측에 알루미나 재질로 된 포러스링(17-1; porous ring)을 끼워 삽입하고, 몰탈(18)을 사용하여 메탈케이스(19)와 결합한 구조로 되어 있다. 그리고 포러스링(17-1)에 공동(空洞)의 가스 풀(17-2; gas pool)을 형성시켜 가스취입구(16)를 통해 아르곤가스를 취입함으로서 외부로부터 공기가 쉬라우드노즐(15)로 유입되는 것을 억제하고 있다.The
즉, 상기 구조에서 용강 주입시 가스취입구(16)를 통해 아르곤 가스를 취입하면 아르곤가스는 가스 풀(17-2)을 거쳐 포러스링(17-1)의 기공을 통해 포러스링(17-1)과 접하는 콜렉터노즐(11)의 경사면을 따라 밖으로 배출되는 힘이 작용함으로써 포러스링(17-1)과 콜렉터노즐(11)의 틈사이로 공기가 유입되지 않아 용강의 재산화를 방지하게 된다. That is, when argon gas is blown through the
진동감지센서(130)는 쉬라우드노즐(15)을 지지하는 노즐조작기(100)의 암(101)에 장착되어 쉬라우드노즐(15)에서 횡방향으로 발생되는 진동을 감지한다. 여기에서, 쉬라우드노즐(15)의 내공을 통해 아르곤가스나 외기가 유입될 경우 쉬라우드노즐(15)에 수평 진동이 발생하게 되는 데, 진동감지 능력을 향상시키기 위해서는 쉬라우드노즐(15)과 인접된 암(101)의 끝단(shoe)이나 쉬라우드노즐(15)의 상단 외주면에 설치되는 것이 바람직하다. The
컨트롤러(150)는 진동감지센서(130)를 통해 횡방향 진동이 감지되면, 턴디쉬의 탕면에 나탕이 발생된 것으로 판단하여 상기 가스주입부(110)를 통해 주입되는 가스량이 저감되도록 제어한다.When the horizontal vibration is sensed through the
한편, 쉬라우드노즐(15)의 상단 일측을 파지하여 지지하는 노즐조작기(100)는 쉬라우드노즐(15)을 수평 및 수직으로 이동시켜 래들(10)의 하단에 형성된 콜렉터노즐(11)에 삽입 고정시킨다.On the other hand, the
노즐조작기(100; Manipulator)는, 예컨대 암(101)과 제1 회전부재(103) 및 제2 회전부재(105)를 포함하여 구성될 수 있다.The
암(101)은 일측에 쉬라우드노즐(15)이 장착 고정되고 타측은 회전축을 통해 수직으로 회동가능하도록 고정 설치되어 소정의 작동명령에 따라 쉬라우드노즐(15)을 수직방향으로 이동시키게 된다. 비록 상세하게 도시하지는 않았지만, 상기 암(101)는 노즐조작기(100)에 설치된 입력수단을 통해 입력된 명령에 따라 유압실린더나 에어실린더에 의해 회동되어 쉬라우드노즐(15)을 수직으로 이동시키도록 구성될 수 있다.
제1 회전부재(103)는 암(101)이 회전 가능하도록 고정 결합되어 암(101)을 회전축을 통해 제1 수평방향으로 회전시키도록 구성되어 있다. 즉, 상기 제1 회전부재(103)가 축 회전되면 제1 회전부재(103)에 결합된 암(101)도 제1 수평방향으로 회전된다.The first
제2 회전부재(105)는 상기 제1 회전부재(103)가 회전 가능하도록 고정 결합되어 제1 회전부재(103)를 회전축을 통해 제2 수평방향으로 회전시키도록 구성되어 있다. 즉, 상기 제2 회전부재(105)가 축 회전되면 제2 회전부재(105)에 결합된 제1 회전부재(103)도 제2 수평방향으로 회전된다. The second
그리고, 도면부호 107은 작업자가 노즐조작기(100)의 제1 회전부재(103) 및 제2 회전부재(105)를 수동으로 조작하기 위한 핸들이다. 물론, 상기 제1 회전부재(103)와 제2 회전부재(105)는 모터에 의해 자동으로 작동되도록 구성될 수도 있다.In addition,
도 2에 도시된 바와 같이, 래들(10)에서의 용강을 슬라이딩 게이트(13)로 조절하여 콜렉터노즐(11) 및 쉬라우드노즐(15)을 거쳐 턴디쉬(20)로 출강시킨다. As shown in FIG. 2, the molten steel in the
래들(10)에 수용된 용강(M)이 턴디쉬(20)로 유동하게 되는 데, 이러한 유동을 위하여 래들(10)에는 턴디쉬(20)를 향해 연장하는 쉬라우드노즐(15)이 설치된다. 쉬라우드노즐(15)은 용강(M)이 공기에 노출되어 산화 및 질화되지 않도록 턴디쉬(20) 내의 용강에 잠기도록 연장된다.The molten steel M accommodated in the
쉬라우드노즐(15)은 강의 연속주조시 용강의 산화방지 및 용강의 와류방지에 의한 슬래그(Slag) 혼입을 방지하여 주조된 주편의 품질 향상에 주요한 역할을 하게 된다.The
상기와 같은 노즐(11, 15) 구조에 따라 래들(10)로부터 턴디쉬(20)에 용강 주입시 쉬라우드노즐(15)과 콜렉터노즐(11)이 접하는 틈 사이로 공기가 유입되고, 이렇게 유입된 공기는 용강과 접하여 재산화됨에 따라 강의 품질을 저하시킬 수 있다. 이를 해소하기 위하여 도 3과 같이 콜렉터노즐(11)과 쉬라우드노즐(15)이 결합된 부분으로 실링(sealing)용 아르곤가스를 취입하게 된다.When the molten steel is injected into the
그러나, 쉬라우드노즐(15)을 통과하는 동안 고온의 용강 때문에 메탈케이스(19)의 열팽창과 이중 재질의 열팽창 차이에 의한 결합력의 상실이나 쉬라우드노즐(15)과 콜렉터노즐(11) 간의 미스매칭(mismatching)으로 인해 쉬라우드노즐(15)과 포러스링(17-1) 사이의 간격이 발생되어 아르곤가스 또는 외기가 국부적으로 쉬라우드노즐(15)의 내공으로 유입되어 용강과 함께 턴디쉬(20)로 들어가게 된다. 따라서, 턴디쉬(20) 내에서 아르곤가스나 외기의 부상(부력에 의한 것임)으로 쉬라우드노즐(15)의 주변에 탕면 유동이 심하게 발생되고, 쉬라우드노즐 주변의 용강레벨의 국부적인 상승으로 인해 도 4와 같이 쉬라우드노즐 주변의 슬래그층이 파손됨에 따라 나탕이 발생하게 된다. However, due to the high temperature molten steel while passing through the
이러한 나탕 발생은 용강이 공기와 접촉하여 용강의 재산화 및 파우더 소모량 증가를 초래한다. 또한, 턴디쉬(20)의 나탕 발생시 용강 재산화에 의한 품질과 노즐 막힘이 악화될 수 있고, 품질 엄격재의 경우 나탕 발생시 요구 특성을 만족시킬 수 없는 상황이 발생될 수 있다.This generation of molten iron causes molten steel to come into contact with air, resulting in reoxidation of the molten steel and increased powder consumption. In addition, the quality of the molten steel and nozzle clogging may deteriorate when
따라서, 본 발명에서는 쉬라우드노즐(15)의 내공을 통해 아르곤가스나 외기가 유입될 때 발생되는 수평진동을 감지하여 턴디쉬(20)의 나탕 여부를 간접적으로 예측하고, 나탕 예측시 가스주입부(110)를 통해 주입되는 아르곤가스량을 저감시킴과 아울러 나탕 발생에 따른 경고음을 출력하도록 한다.Therefore, in the present invention, by detecting the horizontal vibration generated when the argon gas or the outside air is introduced through the inner hole of the
도 5는 본 발명의 실시예에 의한 노즐 실리용 가스 제어과정을 나타낸 순서도로서, 첨부된 도면을 참조하여 살펴보고자 한다. 5 is a flowchart illustrating a process for controlling gas for nozzle silencing according to an embodiment of the present invention, which will be described with reference to the accompanying drawings.
먼저, 가스주입부(110)는 가스취입구(16)를 통해 콜렉터노즐(11)과 쉬라우드노즐(15)이 결합되어 맞닿은 부분으로 실링(sealing)용 아르곤가스를 주입하게 된다(S11). 이때, 고온의 용강 때문에 메탈케이스(19)의 열팽창과 이중 재질의 열팽창 차이에 의한 결합력이 상실되거나 또는 콜렉터노즐(11)과 쉬라우드노즐 간의 이물질 등으로 인한 미스매칭으로 인해 쉬라우드노즐(15)과 포러스링(17-1) 사이의 간격이 발생되어 아르곤가스와 외기가 국부적으로 쉬라우드노즐(15)의 내공을 통해 용강과 함께 턴디쉬(20)로 들어갈 수 있다. 아르곤가스가 턴디쉬(20)의 용강으로 유입되면, 턴디쉬(20) 내에서 아르곤가스와 외기의 부상으로 쉬라우드노즐(15)의 주변에 탕면 유동이 심하게 발생되고, 이로 인해 도 4와 같이 쉬라우드노즐 주변의 슬래그층이 파손됨에 따라 나탕이 발생할 수 있다. First, the
한편, 쉬라우드노즐(15)을 지지하는 노즐조작기(100)의 암(101)의 끝단 또는 쉬라우드노즐(15)의 상단에 장착된 진동감지센서(130)는 쉬라우드노즐(15)에서 횡방향으로 발생되는 진동을 감지한다(S12). 여기에서, 쉬라우드노즐(15)의 내공을 통해 아르곤가스나 외기가 유입되면 쉬라우드노즐(15)에서 횡방향으로 진동이 발생하게 되고, 진동감지센서(130)는 횡방향 진동을 감지하여 컨트롤러(150)로 전송하게 된다.On the other hand, the
이어, 컨트롤러(150)는 진동감지센서(130)를 통해 횡방향 진동이 감지되면(S13), 턴디쉬의 탕면에 나탕이 발생된 것으로 판단한다. 상기에서 나탕 발생시, 컨트롤러(150)는 가스주입부(110)를 제어하여 실링용 아르곤가스의 주입량이 저감되도록 한다. 또한, 컨트롤러(150)는 나탕 발생시에 부저나 경광등(미 도시됨)을 통해 나탕 발생 경고음을 출력할 수도 있고, 소정의 표시부(미 도시됨)를 통해 쉬라우드노즐(15)의 교환을 지시할 수도 있다(S14). 물론, 품질 엄격재의 경우 일반강 등으로의 강종 전환을 지시할 수도 있다.Subsequently, when the horizontal vibration is sensed through the vibration sensor 130 (S13), the
따라서, 본 발명에서는 턴디쉬 내 탕면 노출 여부에 따라 자동으로 노즐 실링용 아르곤가스의 주입량을 조절하고 경보신호를 출력함으로써, 턴디쉬내 탕면 노출 현상을 감소시킴과 아울러 탕면 노출에 의한 사고를 미연에 방지할 수 있다.Therefore, the present invention automatically adjusts the injection amount of argon gas for nozzle sealing according to whether or not the surface of the tundish is exposed, and outputs an alarm signal, thereby reducing the phenomenon of the surface of the trough in the tundish and in addition to accidents caused by exposure to the surface. It can prevent.
상기와 같은 아르곤가스 제어 시스템은 위에서 설명된 실시예들의 구성과 작동 방식에 한정되는 것이 아니다. 상기 실시예들은 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 구성될 수도 있다.
Argon gas control system as described above is not limited to the configuration and manner of operation of the embodiments described above. The above embodiments may be configured such that various modifications may be made by selectively combining all or part of the embodiments.
10: 래들 11: 콜렉터노즐
13: 슬라이드 게이트 15: 쉬라우드노즐
16: 가스취입구 17-1: 포러스링
17-2: 가스 풀 20: 턴디쉬
25: 침지노즐 30: 몰드
40: 몰드 오실레이터 50: 파우더 공급기
60: 지지롤 65: 스프레이
70: 핀치롤 80: 연주주편
90: 절단기 100: 노즐조작기(manipulator)
101: 암 110: 가스주입부
130: 진동감지센서 150: 컨트롤러10: Ladle 11: Collector Nozzle
13: Slide Gate 15: Shroud Nozzle
16: Gas inlet 17-1: Porus ring
17-2: Gas Pool 20: Tundish
25: immersion nozzle 30: mold
40: mold oscillator 50: powder feeder
60: support roll 65: spray
70: pinch roll 80: performance cast
90: cutter 100: nozzle manipulator (manipulator)
101: arm 110: gas injection unit
130: vibration sensor 150: controller
Claims (3)
상기 쉬라우드노즐에서 횡방향으로 발생되는 진동을 감지하는 진동감지센서; 및
상기 진동감지센서를 통해 횡방향 진동이 감지되면, 턴디쉬의 탕면에 나탕이 발생된 것으로 판단하여 상기 가스주입부를 통해 주입되는 가스량이 저감되도록 제어하는 컨트롤러;를 포함하는 노즐 실링용 가스 제어장치.
A gas injection unit for injecting an inert gas for sealing into a portion where the collector nozzle and the shroud nozzle are combined;
A vibration sensor for sensing vibration generated in the transverse direction in the shroud nozzle; And
And a controller configured to control the amount of gas injected through the gas injection unit to determine that low water is generated on the hot water surface of the tundish when the lateral vibration is sensed through the vibration detection sensor.
상기 진동감지센서는 상기 쉬라우드노즐을 지지하는 노즐조작기의 암에 장착되는 노즐 실링용 가스 제어장치.
The method according to claim 1,
The vibration sensor is a nozzle control gas control device mounted to the arm of the nozzle operator for supporting the shroud nozzle.
상기 쉬라우드노즐에서 횡방향으로 발생되는 진동을 감지하는 단계; 및
상기 쉬라우드노즐의 횡방향 진동이 감지되면, 턴디쉬의 탕면에 나탕이 발생된 것으로 판단하여 상기 실링용 불활성 가스의 주입량을 저감시키는 단계;를 포함하는 노즐 실링용 가스 제어방법.Injecting an inert gas for sealing into a portion in which the collector nozzle and the shroud nozzle are combined;
Sensing vibration generated in the transverse direction in the shroud nozzle; And
And when the lateral vibration of the shroud nozzle is sensed, determining that the hot water is generated at the hot water surface of the tundish to reduce the injection amount of the inert gas for sealing.
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