KR20130142610A - Refractory life detection device for dry-type coke extinguishing facility - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 코크스 공장에서 운전중인 CDQ(Coke Dry Quenching Plant) 설비 중 프리쳄버(Prechamber)와 쿨링쳄버(Cooling chamber) 사이의 목부위에 형성된 내화물의 마모상태를 실시간으로 파악하는 코크스 건식 소화설비(CDQ)의 내화물 수명 검지장치에 관한 것이다.The present invention is a coke dry fire extinguishing system (CDQ) that grasps the wear state of the refractory formed in the neck between the prechamber and the cooling chamber of the Coke Dry Quenching Plant (CDQ) equipment operating in the coke plant in real time. It relates to a refractory life detection device of).
제철 공정의 고로에서 열원 및 철광성의 환원제로 사용되는 코크스는 코크스 오븐(coke oven)에서 석탄을 건류하여 적열상태(1000℃ 이상)의 코크스를 생산하게 된다.Coke used as a heat source and ironic reducing agent in the blast furnace of the steelmaking process is to dry the coal in a coke oven (coke oven) to produce a coke in a glowing state (1000 ℃ or more).
그리고 상기한 적열 상태의 코크스를 냉각시키는 방식에는 상온 상태의 냉각수를 살수하여 냉각시키는 습식 소화 방식과, 불활성 가스(질소)를 이용하여 냉각시키는 건식 소화(Coke Dry Quenching) 방식이 있다.In addition, the above-described method of cooling the coke in the red state includes a wet extinguishing method for sprinkling and cooling the cooling water in a normal temperature state and a dry extinguishing method for cooling by using an inert gas (nitrogen).
도 1에는 CDQ 시스템의 전체 구성도가 도시되어 있다.Figure 1 shows the overall configuration of the CDQ system.
도 1을 참조하면, 코크스 오븐에서 생산된 적열 상태의 코크스를 버켓에 담아 크레인을 이용하여 CDQ 본체의 상부 투입구를 통하여 프리챔버(1)에 장입하게 된다.Referring to Figure 1, the coke produced in the coke oven is filled with the coke in the bucket is loaded into the
그러면, 순환 팬의 송풍력에 의해 쿨링 챔버의 하부로 유입되는 불활성 가스가 상부에 구비된 프리챔버(1)로 상승 기류에 의해 이동하면서 고온의 코크스(1000℃ 이상)와 열교환을 하게 됨으로써 코크스는 점차로 냉각되어 최종적으로 배출될 때에는 180℃ 정도로 냉각된다.Then, the inert gas flowing into the lower portion of the cooling chamber by the blowing force of the circulating fan is moved to the
이런 적열 코크스를 건식 소화시키는 과정을 통해 고열(고온, 고압상태의 증기)을 회수하고, 쿨링챔버(2)내에서 건식 소화된 코크스를 코크스 절출장치로 배출한다.The high temperature (high temperature, high pressure steam) is recovered through the dry extinguishing of the red coke, and the dry extinguished coke in the cooling chamber 2 is discharged to the coke cutting device.
코크스 건식 소화설비의 보일러설비(5)에서 발생 되는 증기는, 일반적으로 증기 터빈 발전기(6)에서 전기 에너지로 전환하여 활용하고 있는 경우가 많다. 이 증기 터빈 발전기(6)를 안정적으로 운전하기 위해서는 보일러의 증기 발생량을 일정하게 유지하는 것이 중요하다.In general, steam generated in the
본 발명이 이루고자 하는 것은 프리챔버(1)와 쿨링챔버(2) 사이의 목부위(좁혀진 구조)(3) 내부에 형성된 내화물의 마모상태를 실시간으로 파악하여 목부위(3)에 있는 내화물이 과 마모시 발생 되는 보일러 설비의 열교환 튜브(4)가 고온의 코크스와 직접 접촉하여 파열되는 사고를 방지하는데에 그 목적이 있다.It is an object of the present invention to determine in real time the wear state of the refractory formed in the neck (narrowed structure) 3 between the prechamber (1) and the cooling chamber (2) in real time by refractories in the neck (3) The purpose is to prevent an accident that the heat exchange tube (4) of the boiler installation caused by abrasion occurs in direct contact with the hot coke rupture.
도 2에 도시된 바와 같이 연결부분 내부에 형성된 내화물이 과마모시 상부에서 내려오는 코크스와 열교환 튜브가 직접 접촉하는 상태를 나타내고 있다.As shown in FIG. 2, the refractory formed inside the connection part shows a state in which coke coming down from the upper part and the heat exchange tube are directly in contact with each other.
목부위(3)에 있는 내화물은 보일러 설비(5)중 일부인 열교환 튜브(4)를 상부에서 내려오는 코크스와 직접 접촉되는 것을 방지하는 목적과 고온의 코크스 열을 본체 외부로 전달하는 것을 방지하기 위해 설치되어 있으며 약 70cm 의 두께로 부정형 Castable 내화물로 이루어진다.Refractories in the neck (3) are intended to prevent direct contact with the coke coming from the top of the heat exchange tube (4), which is part of the boiler plant (5), and to prevent the transfer of high temperature coke heat to the outside of the body. It is installed and consists of amorphous castable refractory with a thickness of about 70cm.
연속적인 조업에 의해 상부에서 내려오는 고온의 코크스와 Castable 내화물이 직접 접촉하는 관계로 그 사용과 함께 점점 두께가 얇아져 매년 수리 기간 중 내화물을 육성시키는 작업이 필수적이다.Due to the continuous contact of hot coke coming down from the top with castable refractory, the thickness becomes thinner with its use.
이러한 작업은 수리 기간이 여러 날이 소요되며 결국 설비 휴지기간을 발생시키는 주요요인이 된다. This operation takes several days to repair, which in turn is a major contributor to plant downtime.
또한, 도 2에 도시된 바와 같이 만약 내화물 부위가 과잉 마모되어 그 결과 하부로 내려오는 코크스와 보일러 열교환 튜브(4)가 직접 접촉됨으로써 열교환 튜브(4)의 파공 사고가 발생 되는 경우 CDQ 본체 순환계 내의 급격한 가스 발생과 화염으로 인해 대형 소손 및 폭발 사고를 초래할 수 있는 요인이 된다.In addition, as shown in FIG. 2, if the refractory portion is excessively worn and as a result, the coke coming down to the bottom and the boiler
이러한 사고를 현재까지 방지하는 수단이 없어 설비 운영중 많은 문제점을 초래하고 있다.There is no means to prevent such an accident until now, which causes many problems during the operation of the facility.
등록특허공보 제10-0504372호인 '건식소화설비의 보수재 분사장치'는 건식소화설비 본체내부의 손상된 내화 연와를 보수하는 장치로 근본적으로 내화물의 두께가 현재 어느 정도인지 파악할 수 없어 안전사고의 문제점을 여전히 가지고 있으며, 등록특허공보 제10-0815984호인 '씨디큐 챔버의 내부 벽체 마모가 감소 되는 씨디큐 설비' 역시 본체 내부에 형성된 내화물의 마모를 감소시킬 수는 있지만, 작업자가 미리 설정한 내화물의 두께에 다다르는 경우 미리 보수를 하여 사전에 안전사고가 발생 되는 것을 방지할 수 없다는 문제점을 내포하고 있다.Patent No. 10-0504372, 'Repair Fire Injector for Dry Fire Extinguishing Equipment' is a device for repairing damaged fire retardant inside the main body of dry fire extinguishing equipment. Even though it still has, the 'CD-equipment facility in which the internal wall wear of the CD-Q chamber is reduced' can also reduce the wear of the refractory formed inside the main body, but the thickness of the refractory set in advance by the operator When it comes to the maintenance, it is possible to prevent the occurrence of a safety accident in advance by the maintenance in advance contains a problem.
본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적은 코크스 건식 소화설비의 내화물 두께를 미리 감지하는 검지부를 통하여 안전사고가 발생되기 전에 작업자가 보수할 수 있도록 하는 코크스 건식 소화설비의 내화물 수명 검지 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention is to solve the problems as described above, the purpose of the refractory of the coke dry fire extinguishing system to enable the operator to repair before a safety accident occurs through the detection unit for detecting the refractory thickness of the coke dry fire extinguishing equipment in advance The object is to provide a life detection device.
코크스 건식 소화설비(CDQ)의 내화물 수명 검지 장치가 소개된다.The refractory life detection system of the coke dry fire extinguishing system (CDQ) is introduced.
이를 위해 본 발명은 코크스 오븐에서 생산된 적열상태의 코크스가 장입되는 프리챔버와 그 하부에 배치된 쿨링챔버가 연결된 목부위의 내부에 형성된 내화물이 마모되는 경우 이 내화물의 두께를 감지하는 검지부를 포함하는 것을 특징으로 한다.To this end, the present invention includes a detection unit for detecting the thickness of the refractory when the refractory formed in the interior of the neck portion is connected to the pre-chamber and the cooling chamber disposed below the coke of the glowing coke produced in the coke oven is worn out Characterized in that.
상기 검지부는 내마모, 내부식성 재질의 원통형 파이프로 그 내부에는 내화물로 충진되고, 설정된 내화물의 두께에 다다르면 전기적 신호가 전달되도록 원통형 파이프 내부에 전기신호발생구가 설치된 것을 특징으로 한다.The detection unit is a cylindrical pipe made of abrasion and corrosion resistant material, the inside of which is filled with a refractory, characterized in that the electrical signal generator is installed inside the cylindrical pipe so that the electrical signal is delivered when the thickness of the refractory reaches.
상기 전기신호발생구는 상기 원통형 파이프 내부에 한 쌍의 도체가 서로 대응되도록 설치되고,The electrical signal generating port is installed so that a pair of conductors correspond to each other inside the cylindrical pipe,
상기 원통형 파이프 외부 일측에는 상기 한 쌍의 도체와 결합되는 절연체와 이 절연체에 전압기가 연결된 것을 특징으로 한다.An outer side of the cylindrical pipe is characterized by an insulator coupled to the pair of conductors and a voltage group connected to the insulator.
상기 전기신호발생구는 서로 다른 길이로 구성된 두 쌍의 도체가 상기 원통형 파이프 내부에 설치되어, 설정된 내화물의 두께에 다다르면 작업자에게 전기적 신호인 제1차마모신호와 제2차마모신호를 보내는 것을 특징으로 한다.The electrical signal generating port is characterized in that the two pairs of conductors of different lengths are installed inside the cylindrical pipe, and when the thickness of the refractory reaches a set, the operator sends a first wear signal and a second wear signal, which are electrical signals. do.
상기 도체는 구리선 또는 철근으로 이루어진 것을 특징으로 하고,The conductor is characterized in that consisting of copper wire or rebar,
상기 원통형 파이프 내부에 충진된 내화물은 상기 프리챔버와 그 하부에 배치된 쿨링챔버가 연결된 목부위의 내부에 형성된 내화물과 동일한 재질로 이루어진 것을 특징으로 한다.The refractory material filled in the cylindrical pipe is made of the same material as the refractory formed in the neck portion connected to the prechamber and the cooling chamber disposed below it.
상기 검지부는 내마모, 내부식성 재질의 원통형 파이프로 그 내부에는 내화물로 충진되고, 설정된 내화물의 두께에 다다르면 압력 하강신호가 전달되도록 압력신호발생구가 설치된 것을 특징으로 한다.The detection unit is a cylindrical pipe made of abrasion and corrosion resistant material, the inside of which is filled with refractory, and when the pressure reaches the set thickness of the refractory, characterized in that the pressure signal generation port is installed so that the pressure drop signal is transmitted.
상기 압력신호발생구는 내부에 공간이 형성된 관이 원통형 파이프 내부에 그 길이 방향으로 서로 대응되도록 설치되고,The pressure signal generation port is installed so that the pipes formed therein correspond to each other in the longitudinal direction inside the cylindrical pipe,
상기 원통형 파이프 외부 일측에는 상기 관과 결합되는 연결부와 이 연결부 와 결합된 압력계와 작업자에게 압력 하강의 신호를 전달할 수 있는 압력스위치가 설치된 것을 특징으로 한다.The outer side of the cylindrical pipe is characterized in that the connection portion is coupled to the pipe and the pressure gauge coupled to the connection portion and a pressure switch for transmitting a signal of the pressure drop to the operator is installed.
상기 압력신호발생구는 서로 다른 길이로 구성된 두 개의 관이 상기 원통형 파이프 내부에 설치되어, 설정된 내화물의 두께에 다다르면 작업자에게 압력하강 신호인 제1차마모신호와 제2차마모신호를 보내는 것을 특징으로 한다.The pressure signal generating port is characterized in that the two pipes of different lengths are installed in the cylindrical pipe, the first wear signal and the second wear signal which is a pressure drop signal to the worker when the thickness of the refractory reaches do.
상기 내부에 공간이 형성된 관에 질소가 충진되고, 이 관 내부에 있는 질소를 지속적으로 축압할 수 있는 축압기가 상기 압력계에 결합된 것을 특징으로 한다.Nitrogen is filled in the tube formed space therein, characterized in that the accumulator capable of continuously accumulating nitrogen in the tube is coupled to the pressure gauge.
본 발명인 코크스 건식 소화설비(CDQ)의 내화물 수명 검지장치.이용하면 아래와 같은 다양한 이점이 있다.Refractory life detection device of the coke dry fire extinguishing system (CDQ) of the present invention. When used, there are various advantages as follows.
첫째, 코크스와 보일러 설비의 열교환 튜브가 충돌하여 파열되는 것을 미리 방지할 수 있는 이점이 있으며,First, there is an advantage to prevent the coke and the heat exchange tube of the boiler installation to collide and rupture,
둘째, 파열로 인해 보일러의 고온, 고압의 혼합수로 인한 본체 내부에 형성된 내화물의 탈락 및 손상을 방지할 수 있는 이점이 있으며,Second, there is an advantage of preventing the falling off and damage of the refractory formed inside the body due to the high temperature, high pressure of the boiler due to the rupture,
셋째, 열교환 튜브의 파열시 발생되는 고압, 고온수에 의한 수소증가에 따른 폭발사고가 방지되는 이점이 있으며,Third, there is an advantage that the explosion accident due to the increase of hydrogen by the high pressure, high temperature water generated when the heat exchange tube rupture, is prevented,
넷째, 폭발로 인한 작업자의 안전사고가 미연에 방지되는 다양한 이점이 있다.Fourth, there are various advantages that the safety accident of the worker due to the explosion is prevented in advance.
도 1은 종래의 CDQ 설비 전체 구성도이며,
도 2는 종래의 CDQ 설비 목부위의 내화물 마모 상태를 나타내는 도면이며,
도 3은 본 발명의 코크스 건식 소화설비(CDQ)의 내화물 수명 검지장치가 목부위의 내화물에 설치된 상태를 나타내는 도면,
도 4a는 본 발명의 검지장치가 목부위의 내화물에 설치된 상태를 나타내는 단면도,
도 4b는 본 발명의 검지장치가 이미 설정된 목부위의 내화물의 두께를 측정하여 내화물의 수명을 측정하는 상태도,
도 5는 본 발명의 전기적 신호에 의해 내화물의 두께를 측정하는 전기신호발생구를 나타내는 구성도,
도 6a은 본 발명의 전기적 신호에 의해 제1차마모신호가 작업자에게 전달되는 원리를 나타내는 도면,
도 6b는 본 발명의 전기적 신호에 의해 제2차마모신호가 발생 되는 원리를 나타내는 도면,
도 7은 본 발명의 질소가 충진된 관을 이용하여 내화물의 두께를 측정할 수 있는 장치를 나타내는 구성도,
도 8a는 본 발명의 질소가 충진된 관을 이용한 압력신호발생구에 의해 제1차마모신호가 작업자에게 전달되는 원리를 나타내는 도면,
도 8b는 본 발명의 질소가 충진된 관을 이용하여 제2차마모신호가 작업자에게 전달되는 원리를 나타내는 도면.1 is a general configuration diagram of a conventional CDQ facility,
2 is a view showing a refractory wear state of the neck of the conventional CDQ equipment,
3 is a view showing a state in which the refractory life detection device of the coke dry fire extinguishing system (CDQ) of the present invention is installed in the refractory of the neck portion,
Figure 4a is a cross-sectional view showing a state in which the detection device of the present invention is installed in the refractory of the neck portion,
4b is a state diagram in which the detection device of the present invention measures the life of the refractory by measuring the thickness of the refractory of the neck portion already set;
5 is a block diagram showing an electrical signal generation port for measuring the thickness of the refractory by the electrical signal of the present invention;
Figure 6a is a view showing a principle that the first wear signal is transmitted to the operator by the electrical signal of the present invention,
6b is a view showing a principle that the second wear signal is generated by the electrical signal of the present invention,
Figure 7 is a block diagram showing a device capable of measuring the thickness of the refractory using a nitrogen-filled tube of the present invention,
Figure 8a is a view showing the principle that the first wear signal is transmitted to the operator by the pressure signal generating port using a nitrogen-filled tube of the present invention,
8b is a view showing a principle that the second wear signal is transmitted to the operator using a nitrogen-filled tube of the present invention.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의거하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 3은 본 발명의 코크스 건식 소화설비의 내화물 수명 검지장치가 내화물에 설치된 상태를 나타내는 구성도이다.Figure 3 is a block diagram showing a state in which the refractory life detection device of the coke dry fire extinguishing equipment of the present invention is installed on the refractory.
도시된 바와 같이 프리챔버(1) 하부 목부위(3)는 프리챔버(1) 상부에 장입된 적열 코크스가 하부인 쿨링챔버(2)로 내려가는 동안 좁아진 통로로 이루어지고, 이러한 구조는 쿨링챔버(2) 상부에 설치된 열교환 설비(Cooling Screen) 의 열교환 능력을 향상시키기 위해 구조적으로 좁게 설치되어 있다.As shown, the
본 발명은 고온의 코크스가 열교환설비 중 열교환 튜브(4)와 직접 접촉되어 그 결과 파공이 일어나 고온, 고압의 보일러수가 적열 코크스에 분출되어 다량의 화염과 증기로 인한 대형 사고가 발생 되는바 이를 미연에 방지하기 위해 목부위(3)에 형성된 내화물의 두께를 측정하여 미리 작업자에게 경고신호를 전달하는 장치이다.In the present invention, the high temperature coke is in direct contact with the heat exchange tube (4) in the heat exchange facility, and as a result, a breakthrough occurs, the hot water and high pressure boiler water is ejected to the red coke, causing a large accident due to a large amount of flame and steam. It is a device that transmits a warning signal to a worker in advance by measuring the thickness of the refractory formed in the neck portion (3) to prevent.
도 3에 도시된 바와 같이 본 발명의 검지부(100)가 목부위의 내화물에 설치된 상태를 볼 수 있을 것이다.As shown in Figure 3, the
본 발명의 내화물 수명 검지장치의 검지부(100)는 그 일실시예로 이미 작업자가 설정된 내화물의 두께에 다다르는 경우 전기적 신호의 의해 작업자에게 그 경고를 보내는 전기신호발생구(200)를 포함하는 것을 특징으로 한다.Detecting
본 발명의 내화물 수명 검지장치의 검지부(100) 중 전기적 신호에 의해 작업자에게 경고를 보내는 전기신호발생구(200)는 그 외관이 원통형 파이프(110)로 이루어지고, 내부에는 원통형 파이프 길이방향으로 한 쌍의 도체(130a)가 서로 대응되도록 설치되며 원통형 파이프 외부 일측에는 한 쌍의 도체(130a)와 결합 되는 절연체(140)와 이 절연체(140)에 연결된 전압기(150)를 포함하는 것을 특징으로 한다.Electrical
도 5에 도시된 바와 같이 원통형 파이프(110)는 내마모, 내부식성 재질로 이루어지고, 스테인인레스강 SUS 321 을 이용하는 것이 바람직하다.As shown in Figure 5, the
이 원통형 파이프(110) 내부에는 전기가 흐를 수 있는 한 쌍의 도체(130a)가 서로 대응되도록 내부에 삽입되고, 원통형 파이프(110) 외부 일측에는 이 한 쌍의 도체(130a)와 결합 되는 절연체(140)와 이 절연체에 결합 되는 전압기(150)가 설치된다.Inside the
도시된 바와 같이 그 일실시예로 외부에 24 V 의 전압계(150)가 연결되어 있다.As shown in the drawing, a 24
전압기(150)는 도선에 의해 절연체(140)에 연결되며, 이 도선 중 어느 한쪽에는 내화물의 마모에 의해 코크스를 매개로 폐회로가 형성되어 전기가 흐르는 경우 작업자에게 경고신호를 보낼 수 있는 라이트(Light)를 설치한다.The
도 5 의 구성도는 원통형 파이프(110) 내부에 설치된 도체에 아직 내화물의 마모가 이루어지지 않아 전기가 흐를 수 있도록 연결되어 있지 않기 때문에 라이트를 통해 작업자에게 경고신호를 보내지 않는 상태이다.5 is a state in which a warning signal is not sent to a worker through a light because the conductor installed in the
도 6a를 참조로 미리 설정된 내화물의 두께에 다다르는 경우 작업자에게 제1차마모신호를 보내는 작동상태를 설명한다.Referring to FIG. 6A, an operation state of transmitting a first wear signal to an operator when the thickness of the refractory reaches a preset value is described.
일반적으로 코크스는 점결탄, 아스팔트, 석유 등 탄소가 주성분인 물질을 가열하여 휘발 성분을 없앤, 구멍이 많은 고체 탄소 연료인 바 전기가 흐를 수 있는 물질로 구성되어 있다.In general, coke is composed of a material that can flow electricity as a solid carbon fuel with many holes, which removes volatile components by heating carbon-based materials such as coking coal, asphalt, and petroleum.
즉, 내화물이 마모되어 이미 설정된 두께에 다다르는 경우 도 6a에 도시된 바와 같이 원통형 파이프(110) 내부에 설치된 한 쌍의 도체(130a)가 이 코크스를 매개로 전기가 흐를 수 있는 폐회로를 구성하여 라이트를 통해 작업자에게 제1차마모신호를 전달하는 것이다.That is, when the refractory wears out and reaches a predetermined thickness, as shown in FIG. 6A, a pair of
이러한 제1차마모신호에 의해 작업자는 현재 내화물의 두께가 어느 정도인지 정확히 알 수 있으며, 이때 미리 내화물을 보수할 수도 있으며, 내화물이 더 마모되어 제2차마모신호가 작업자에게 전달되는 겨우 추후에 내화물을 보수할 수도 있는 것이다.By the first wear signal, the operator can know exactly how thick the refractory is at this time. At this time, the refractory can be repaired in advance. If the refractory is further worn out, the second wear signal is transmitted to the worker. You can also repair.
본 발명의 내화물 수명 검지장치 중 전기신호발생구(200)는 작업자에게 제1차마모신호와 제2차마모신호를 전기적 신호로 보낼 수 있는 장치가 구현되며 이를 위해 서로 다른 길이로 구성된 두 쌍의 도체(130a, 130b)가 원통형 파이프(110) 내부에 설치된 것을 특징으로 한다.Among the refractory life detection devices of the present invention, the electrical
도 6b는 상기와 같이 구성된 전기신호발생구(200)를 통해 제2차마모신호가 작업자에게 전달되는 작동상태를 나타내는 도면으로, 작업자에게 제1차마모신호를 전달하는 작동 상태는 위에서 설명한바 생략하며, 작업자에게 이미 설정된 내화물의 두께에 도달하여 전류가 흐름으로써 작업자에게 제2마모신호를 전달하는 구조는 제1차마모신호를 전달하는 한 쌍의 도체(130a)보다 그 길이가 작은 도체(130b)가 대응되도록 원통형 파이프(110) 내부에 설치되어 내화물이 그 두께에 다다르는 경우 코크스를 매개로 전기가 흐를 수 있게 된다.FIG. 6B is a view illustrating an operation state in which the second wear signal is transmitted to the worker through the electrical
구체적으로 보면, 제2차마모신호는 제1차마모신호 이후에 내화물이 더욱 마모되어 이미 설정된 내화물의 두께에 다다르면 도 6b에 도시된 바와 같이 코크스를 매개로 전류가 흘러 작업자에게 그 신호를 전달할 수 있는 라이트가 켜지는 메커니즘이다.Specifically, if the refractory wears further after the first wear signal and reaches the thickness of the refractory, the second wear signal may transmit a current through the coke as shown in FIG. 6B to transmit the signal to the worker. Is the mechanism by which lights are turned on.
본 발명의 전기신호발생구(200)를 구성하는 도체는 전기가 흐를 수 있는 구리선 또는 철근으로 이루어지는 것이 바람직하며, 원통형 파이프 내부에 충진된 내화물(120)은 프리챔버(1)와 그 하부에 배치된 쿨링챔버(2)의 연결부분 내부에 형성된 내화물과 동일한 재질로 이루어진 것을 특징으로 하는데, 그 이유는 목부위(3) 내부에 형성된 내화물과 동일한 속도로 마모가 진행되어 정확한 내화물의 마모 상태를 알기 위함이다.The conductor constituting the
본 발명의 건식 소화설비의 내화물 수명 검지장치는 압력 하강 신호를 감지하는 압력신호발생구(300)를 통해 작업자가 내화물의 두께를 측정할 수 있는 장치를 제공하는 것을 그 특징으로 하며, 이를 위하여 원통형 파이프(110) 내부에는 공간이 형성된 관(140a), 압력계(160), 압력스위치(170)를 포함하는 것을 특징으로 한다.Refractory life detection device of the dry fire extinguishing system of the present invention is characterized in that it provides a device that allows the operator to measure the thickness of the refractory through the pressure
도 7은 압력 하강 신호가 작업자에게 전달되어 현재 내화물의 두께를 측정할 수 있도록 하는 본 발명의 전체 구성도를 나타내는 도면이다.7 is a view showing the overall configuration of the present invention that the pressure drop signal is transmitted to the operator to measure the thickness of the current refractory.
원통형 파이프(110) 내부에는 내마모성, 내부식성 재질로 이루어지고, 그 외피는 스테인레스 재질로 이루어지는 것이 바람직하다.The
상기 원통형 파이프(110) 내부에는 공간이 형성된 관(140a)이 원통형 파이프(110) 길이 방향으로 설치되어 있고, 이 원통형 파이프(110) 외부 일측에는 이 관과 연결되는 연결부(190)와 이 연결부(190)와 결합 되어 내부에 공간이 형성된 관(140a)에 질소 등을 주입할 수 있는 질소 공급배관, 관 내부의 압력의 변화를 측정할 수 있는 압력계(160), 축압기(180)가 설치되어 있다.Inside the
상기 관(140a)에는 질소를 충진 하는 것이 바람직하며, 그 이유는 질소의 경우 산소차단의 효과가 있는바 안전사고의 방지 측면에서도 질소를 사용하는 것이다.The
질소가 충진될 수 있도록 그 내부에 공간이 형성된 관(140a)을 원통형 파이프(110) 내부에 설치하고, 질소 공급 배관(5)을 통해 질소를 공급한 후, 현재 질소관 내부의 압력을 측정할 수 있는 압력계(160)와 질소 관에 연속적으로 질소를 축압할 수 있는 축압기(180)를 설치한다.After the
상기 축압기(180)는 질소 관 내부에 지속적으로 질소를 공급하여 일정한 압력이 유지되도록 한다.The
도 8a를 참조로 질소가 충진된 관(140a)을 이용하여 내화물의 두께를 감지하여 작업자에게 제1차마모신호를 전달할 수 있는 작동상태를 설명한다.Referring to FIG. 8A, an operation state in which the thickness of the refractory is sensed using the nitrogen-filled
코크스에 의해 내화물이 마모되고, 작업자가 이미 설정한 내화물의 두께에 다다르는 경우 질소 관(140a) 내부에 있는 질소가 외부로 방출되면 이에 연결된 압력계(160)에 의해 압력하강 신호가 감지되며, 이 압력하강 신호에 의해 전기적 신호를 보낼 수 있는 압력스위치(170)가 작동됨으로써 작업자에게 제1차마모신호를 전달하는 것이다.When the refractory is worn by the coke and reaches the thickness of the refractory already set by the operator, when the nitrogen inside the
본 발명은 질소 관을 이용하여 제1차마모신호와 제2차마모신호를 작업자에게 전달할 수 있는 장치를 제공하며, 이를 위해 서로 다른 길이로 구성된 두 개의 관(140a, 140b)이 원통형 파이프(110) 내부에 설치되는 것을 특징으로 한다.The present invention provides a device that can transmit the first wear signal and the second wear signal to the operator using a nitrogen pipe, two pipes (140a, 140b) of different lengths for this purpose is a
도 8b를 참조로 질소가 충진된 관을 이용하여 제1차마모신호와 제2차마모신호가 작업자에게 전달되는 작동 상태를 설명한다.Referring to FIG. 8B, an operation state in which a first wear signal and a second wear signal are transmitted to an operator using a nitrogen-filled tube will be described.
제1차마모신호가 작업자에게 전달되는 작동 상태는 이미 설명한바 생략하고, 제2차마모신호의 경우 작업자가 이미 설정한 내화물의 두께에 다다르는 경우 관(140b) 내부에 있는 질소가 외부로 방출되고, 이에 연결된 압력계(160)가 이 압력 하강을 측정하면, 전기적 신호를 보낼 수 있는 압력 스위치(170)가 작동되어 작업자에게 제2차마모신호를 전달하는 것이다.The operation state in which the first wear signal is transmitted to the operator has already been described and omitted. In the case of the second wear signal, when the worker reaches the thickness of the refractory already set, nitrogen inside the
이러한 질소가 충진된 관을 이용하여 이미 설정된 내화물의 두께에 다다르는 경우 이 질소가 외부로 방출되어 압력 하강 신호를 통해 작업자는 현재 내화물의 두께를 정확히 측정할 수 있으며, 이 경우 미리 보수를 하여 안전사고를 미연에 방지할 수 있는 것이다.If the nitrogen-filled pipe reaches the thickness of the refractory that has already been set, the nitrogen is released to the outside and the pressure drop signal allows the operator to accurately measure the thickness of the refractory at this time. This can be prevented in advance.
도 4a 및 도 4b 를 참조로 본 발명의 검지부(100)가 내화물에 설치되는 구성을 설명한다.4A and 4B, the structure in which the
도 4a는 본 발명의 검지부 10개가 내화물 주변에 일정 간격으로 이격 설치된 것을 나타낸 도면이다.Figure 4a is a diagram showing that 10 detection units of the present invention are spaced apart at regular intervals around the refractory.
도 4b는 작업자가 미리 설정한 내화물의 두께를 나타내는 도면이며, 내화물의 두께가 40 cm 에 다다르는 경우 작업자에게 제1차마모신호를 전달할 수 있으며, 제2차마모신호는 작업환경에 따라 작업자가 전기/질소 관을 상기 70 cm 의 두께보다 얇게 설치할 수 있는 것이다.Figure 4b is a view showing the thickness of the refractory set by the operator in advance, when the thickness of the refractory reaches 40 cm can transmit the first wear signal to the operator, the second wear signal is the electrical / Nitrogen tube can be installed thinner than the thickness of the 70 cm.
본 발명의 검지 봉이 지지 되도록 목 부위(3)에는 스테인레스 강판으로 구성되는 것이 바람직하다.
It is preferable that the
도 6a 및 도 6b, 도 8a 및 도8b를 참조로 본 발명의 작동과정을 구체적으로 설명한다.The operation of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 6A and 6B, 8A and 8B.
도 6a에 도시된 바와 같이 이미 설정된 내화물의 두께에 다다르는 코크스를 매개로 전류가 흘러 제1차마모신호가 작업자에게 전달되고, 도 6b에 도시된 바와 같이 동일한 원리로 코크스를 매개로 전류가 흘러 제2차마모신호가 작업자에게 전달된다.As shown in FIG. 6A, a current flows through the coke reaching the thickness of the refractory already set, and a first wear signal is transmitted to the worker. As shown in FIG. 6B, a current flows through the coke in the same principle as shown in FIG. 6B. The wear signal is sent to the operator.
도 8a에 도시된 바와 같이 이미 설정된 내화물의 두께에 다다르는 경우 질소관이 파공 되어 질소가 방출됨으로써 질소관 내부의 압력이 하강 되면 그 하강된 압력을 압력계(160)가 감지하고, 압력스위치(170)에 의해 작업자에게 제1차마모신호를 전달하며, 도 8b에 도시된 바와 같이 이미 설정된 내화물의 두께에 다다르는 경우 역시 질소관이 파공 되어 질소관 내부의 압력이 하강 되면 그 하강된 압력을 압력계(160)가 감지한 후 압력스위치(170)에 의해 제2차마모신호를 작업자에게 전달한다. When reaching the thickness of the refractory already set, as shown in Figure 8a, when the pressure inside the nitrogen pipe is lowered by the nitrogen pipe is pierced by the release of nitrogen, the
본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 한도 내에서, 본 발명이 다양하게 개량 및 변화될 수 있다는 것은 당 업계에서 통상의 지식을 가진자에게 있어서 자명할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to specific embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the following claims It will be apparent to those of ordinary skill in the art.
100 : 검지부 110 : 원통형 파이프
120 : 내화물 130a, 130b : 도체
140 : 절연체 150 : 전압기
140a, 140b : 관 160 : 압력계
170 : 압력스위치 180 : 축압기
190 : 연결부 200 : 전기신호발생구
300 : 압력신호발생구 100: detection unit 110: cylindrical pipe
120: refractory 130a, 130b: conductor
140: insulator 150: voltage transformer
140a, 140b: tube 160: pressure gauge
170: pressure switch 180: accumulator
190: connection part 200: electric signal generating port
300: pressure signal generating port
Claims (9)
코크스 오븐에서 생산된 적열상태의 코크스가 장입되는 프리챔버(1)와 그 하부에 배치된 쿨링챔버(2)가 연결된 목부위(3)의 내부에 형성된 내화물이 마모되는 경우 이 내화물의 두께를 감지하는 검지부(100)를 포함하는 것을 특징으로 하는 코크스 건식 소화설비(CDQ)의 내화물 수명 검지장치.In coke dry fire extinguishing system (CDQ),
The thickness of the refractory is detected when the refractory formed in the prechamber 1 into which the coke in the red state produced in the coke oven is charged and the neck part 3 to which the cooling chamber 2 disposed below is worn. Refractory life detection device for a coke dry fire extinguishing system (CDQ) characterized in that it comprises a detection unit (100).
상기 검지부(100)는 내마모, 내부식성 재질의 원통형 파이프(110)로 그 내부에는 내화물로 충진되고, 설정된 내화물의 두께에 다다르면 전기적 신호가 전달되도록 원통형 파이프(110) 내부에 전기신호발생구(200)가 설치된 것을 특징으로 하는 코크스 건식 소화설비(CDQ)의 내화물 수명 검지장치.The method according to claim 1,
The detection unit 100 is a cylindrical pipe 110 of the wear-resistant, corrosion-resistant material is filled with a refractory therein, the electrical signal generator (100) inside the cylindrical pipe 110 so that the electrical signal is transmitted when the thickness of the refractory reaches Refractory life detection device of the coke dry fire extinguishing (CDQ), characterized in that 200 is installed.
상기 전기신호발생구(200)는 상기 원통형 파이프(110) 내부에 한 쌍의 도체(130a)가 서로 대응되도록 설치되고,
상기 원통형 파이프(110) 외부 일측에는 상기 한 쌍의 도체(130a)와 결합되는 절연체(140)와 이 절연체(140)에 전압기(150)가 연결된 것을 특징으로 하는 코크스 건식 소화설비(CDQ)의 내화물 수명 검지장치.The method according to claim 2,
The electrical signal generation port 200 is installed so that a pair of conductors 130a correspond to each other inside the cylindrical pipe 110,
The outer side of the cylindrical pipe 110 of the coke dry fire extinguishing system (CDQ), characterized in that the insulator 140 is coupled to the pair of conductors 130a and the voltage generator 150 is connected to the insulator 140. Refractory life detection device.
상기 전기신호발생구(200)는 서로 다른 길이로 구성된 두 쌍의 도체(130a,130b)가 상기 원통형 파이프(110) 내부에 설치되어, 설정된 내화물의 두께에 다다르면 작업자에게 전기적 신호인 제1차마모신호와 제2차마모신호를 보내는 것을 특징으로 하는 코크스 건식 소화설비(CDQ)의 내화물 수명 검지장치.The method according to claim 3,
The electrical signal generator 200 has two pairs of conductors (130a, 130b) of different lengths are installed in the cylindrical pipe 110, the first wear is an electrical signal to the operator when the thickness of the refractory reaches the set A refractory life detection device for a coke dry fire extinguishing system (CDQ), characterized in that it sends a signal and a second wear signal.
상기 도체는 구리선 또는 철근으로 이루어진 것을 특징으로 하고,
상기 원통형 파이프 내부에 충진된 내화물(120)은 상기 프리챔버(1)와 그 하부에 배치된 쿨링챔버(2)가 연결된 목부위의 내부에 형성된 내화물과 동일한 재질로 이루어진 것을 특징으로 하는 건식 소화설비(CDQ)의 내화물 수명 검지장치.The method according to claim 3 or 4,
The conductor is characterized in that consisting of copper wire or rebar,
The refractory 120 filled in the cylindrical pipe is a dry fire extinguishing system, characterized in that made of the same material as the refractory formed inside the neck portion to which the prechamber 1 and the cooling chamber 2 disposed below it are connected. (QQ) refractory life detection device.
상기 검지부(100)는 내마모, 내부식성 재질의 원통형 파이프(110)로 그 내부에는 내화물(120)로 충진되고, 설정된 내화물의 두께에 다다르면 압력 하강신호가 전달되도록 압력신호발생구(300)가 설치된 것을 특징으로 하는 건식 소화설비(CDQ)의 내화물 수명 검지장치.The method according to claim 1,
The detection unit 100 is a cylindrical pipe 110 of the wear-resistant, corrosion-resistant material is filled in the refractory 120 therein, the pressure signal generation port 300 is so that the pressure drop signal is transmitted when the thickness of the refractory is reached Refractory life detection device for a dry fire extinguishing system (CDQ), characterized in that installed.
상기 압력신호발생구(300)는 내부에 공간이 형성된 관(140a)이 원통형 파이프(110) 내부에 그 길이 방향으로 서로 대응되도록 설치되고,
상기 원통형 파이프(110) 외부 일측에는 상기 관(140a)과 결합되는 연결부(190)와 이 연결부(190)와 결합된 압력계(160)와 작업자에게 압력 하강의 신호를 전달할 수 있는 압력스위치(170)가 설치된 것을 특징으로 하는 건식 소화설비(CDQ)의 내화물 수명 검지장치.The method of claim 6,
The pressure signal generation port 300 is installed so that the pipe 140a having a space therein corresponds to each other in the longitudinal direction in the cylindrical pipe 110,
The outer side of the cylindrical pipe 110, the connection portion 190 is coupled to the pipe 140a and the pressure gauge 160 coupled to the connection portion 190 and the pressure switch 170 that can transmit a signal of the pressure drop to the worker Refractory life detection device of a dry fire extinguishing (CDQ) characterized in that the installation.
상기 압력신호발생구(300)는 서로 다른 길이로 구성된 두 개의 관(140a,140b)이 상기 원통형 파이프(110) 내부에 설치되어, 설정된 내화물의 두께에 다다르면 작업자에게 압력하강 신호인 제1차마모신호와 제2차마모신호를 보내는 것을 특징으로 하는 건식 소화설비(CDQ)의 내화물 수명 검지장치.The method of claim 7,
The pressure signal generation port 300 has two pipes 140a and 140b having different lengths are installed in the cylindrical pipe 110, and the first wear is a pressure drop signal to the worker when the thickness of the refractory is reached. A refractory life detection device for a dry fire extinguishing system (CDQ), characterized in that it sends a signal and a second wear signal.
상기 내부에 공간이 형성된 관에 질소가 충진되고, 이 관 내부에 있는 질소를 지속적으로 축압할 수 있는 축압기(180)가 상기 압력계(160)에 결합 된 것을 특징으로 하는 건식 소화설비(CDQ)의 내화물 수명 검지장치.The method according to any one of claims 7 to 8,
Nitrogen is filled in the tube formed space therein, the dry extinguishing facility (CDQ), characterized in that the accumulator (180) capable of continuously accumulating nitrogen in the tube is coupled to the pressure gauge (160) Refractory life detection device.
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