KR20140085190A - 씰포트 장치 및 가스 처리 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 의하면, 가스 처리 장치는, 수봉변을 구비하며, 부생가스가 흐르는 가스배관; 상기 수봉변에 연결되어 상기 수봉변에 작동액체를 공급하는 액체공급라인; 상기 수봉변의 상부에 연결되어 상기 수봉변으로부터 오버플로우되는 상기 작동액체를 외부로 배출하는 오버플로우라인; 상기 수봉변의 하부에 연결되어 상기 수봉변으로부터 상기 작동액체를 드레인하는 드레인라인; 상기 오버플로우라인 및 상기 드레인라인과 연결되며, 상기 작동액체가 저장되는 씰포트; 상기 씰포트에 연결되어 상기 씰포트 내부의 가스를 배출하는 배기관; 그리고 상기 배기관에 연결되어 상기 가스를 여과하는 필터박스를 포함하되, 상기 필터박스는, 상부수용공간 및 하부수용공간을 가지는 하우징; 상기 상부수용공간에 수용가능한 필터; 상기 하부수용공간에 선택적으로 수용가능한 디미스터 및 씰링패드를 포함한다.

Description

씰포트 장치 및 가스 처리 장치{SEAL POT APPARATUS AND GAS PROCESSING APPARATUS}
본 발명은 씰포트 장치 및 가스 처리 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 씰포트를 구비하는 씰포트 장치 및 가스 처리 장치에 관한 것이다.
제철공정에서 발생하는 부생가스 중 코크스오븐가스(Cokes Oven Gas, 이하 'COG'라 한다)는 코크스 제조공정에서 석탄을 건류할 때 발생하는 가연성 혼합가스로 수소와 메탄 일산화탄소 등이 주성분을 이루고 있으며, 이러한 COG는 화성공정에서 정제 후에도 기타 소량의 황화수소(H2S), 시안화수소(HCN), 암모니아((NH3)등의 수용성 불순물 및 벤젠(Benzene), 톨루엔(Toluene), 크실렌(Xylene), 타르, 나프탈렌등의 유기물질이 포함되어 있다.
이와 같은 COG는 제철소에서 가열로 등의 연료가스로 전량 사용되고 있는 중요한 열원이다. 그러나 그 사용에 있어서 각종 불순물의 배관 내 퇴적으로 인하여 각종 문제를 유발하고 있다. 즉, COG 압력강하에 의한 라인속도 감속, 배관퇴적물 제거를 위한 생산휴지, 계측기, 밸브류의 분해수리 및 배관청소를 위한 정비시간 과다 등으로 인해 생산성이 저하될 수 있으며, 연소버너의 노즐 막힘에 의한 폭발사고의 우려도 있다.
또한 열처리 불량에 의한 재질불량, COG 압력변동에 의한 재질불량, 계측기의 작동 및 제어불량에 의한 재질불량 등의 품질불량 문제가 초래될 수 있으며, 직화로의 경우 백색반점 등의 제품 표면결함이 유발될 수 있다.
한국공개특허공보 1995-0018403호 1995.07.22.
본 발명의 목적은 부생가스를 처리할 수 있는 씰포트 장치 및 가스 처리 장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 배관 또는 씰포트 내부에 퇴적된 부생가스를 제거할 수 있는 씰포트 장치 및 가스 처리 장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 목적들은 다음의 상세한 설명과 첨부한 도면으로부터 보다 명확해질 것이다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 가스 처리 장치는, 수봉변을 구비하며, 부생가스가 흐르는 가스배관; 상기 수봉변에 연결되어 상기 수봉변에 작동액체를 공급하는 액체공급라인; 상기 수봉변의 상부에 연결되어 상기 수봉변으로부터 오버플로우되는 상기 작동액체를 외부로 배출하는 오버플로우라인; 상기 수봉변의 하부에 연결되어 상기 수봉변으로부터 상기 작동액체를 드레인하는 드레인라인; 상기 오버플로우라인 및 상기 드레인라인과 연결되며, 상기 작동액체가 저장되는 씰포트; 상기 씰포트에 연결되어 상기 씰포트 내부의 가스를 배출하는 배기관; 그리고 상기 배기관에 연결되어 상기 가스를 여과하는 필터박스를 포함하되, 상기 필터박스는, 상부수용공간 및 하부수용공간을 가지는 하우징; 상기 상부수용공간에 수용가능한 필터; 상기 하부수용공간에 선택적으로 수용가능한 디미스터 및 씰링패드를 포함한다.
상기 씰링패드는, 상기 하부수용공간에 수평배치되어 상기 상부수용공간과 상기 하부수용공간을 차단하는 차단판; 그리고 상기 차단판의 상부 및 하부에 각각 형성되는 씰링부재를 구비할 수 있다.
상기 씰링패드는 상기 차단판에 연결되어 상기 하부수용공간에 수용된 상태에서 상기 하우징의 외부로 돌출되는 손잡이를 더 구비할 수 있다.
상기 필터박스는 상기 하우징의 상부에 이격설치되어 상기 하우징의 상부에 형성된 토출구를 덮는 커버를 더 포함할 수 있다.
상기 씰포트 장치는 상기 배기관으로부터 분기되어 외부로부터 증기가 공급되는 증기포트를 더 구비하며, 상기 씰링패드는 상기 증기가 상기 증기포트에 공급될 경우 상기 하부수용공간에 수용될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 씰포트 장치는, 씰포트; 상기 씰포트에 연결되어 상기 씰포트 내부의 가스를 배출하는 배기관; 그리고 상기 배기관에 연결되어 상기 가스를 여과하는 필터박스를 포함하되, 상기 필터박스는, 상부수용공간 및 하부수용공간을 가지는 하우징; 상기 상부수용공간에 수용가능한 필터; 그리고 상기 하부수용공간에 선택적으로 수용가능한 디미스터 및 씰링패드를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 의하면 수봉변을 통해 부생가스를 차단할 수 있으며, 증기포트를 통해 고온고압의 증기를 공급하여 배관 또는 씰포트 내부에 퇴적된 부생가스를 제거할 수 있다. 특히, 증기 공급시 필터박스 내부의 필터 또는 디미스터가 손상되는 것을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 가스 처리 장치를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2는 도 1에 도시한 필터박스를 나타내는 사진이다.
도 3은 도 1에 도시한 필터박스를 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 4는 도 3에 도시한 디미스터를 나타내는 사진이다.
도 5는 도 3에 도시한 씰링패드를 나타내는 사진이다.
도 6은 도 3에 도시한 씰링패드를 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 7은 도 3에 도시한 씰링패드를 개략적으로 나타내는 측면도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예들을 첨부된 도 1 내지 도 7을 참고하여 더욱 상세히 설명한다. 본 발명의 실시예들은 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 설명하는 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시예들은 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 상세하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서 도면에 나타난 각 요소의 형상은 보다 분명한 설명을 강조하기 위하여 과장될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 가스 처리 장치를 개략적으로 나타내는 도면이다. 앞서 설명한 바와 같이, 제철공정에서 발생하는 부생가스(예를 들어, 코크스오븐가스(COG))는 가스배관(1)을 통해 이동하며, 가스배관(1)은 수봉변(1a)을 구비한다. 수봉변(1a)은 액체공급라인(2)을 통해 작동액체가 공급되며, 작동액체는 수봉변(1a)에 채워져 가스배관(1)을 폐쇄할 수 있다.
오버플로우라인(4)은 수봉변(1a)의 상부에 연결되며, 수봉변(1a)으로부터 오버플로우되는 작동액체는 오버플로우라인(4)을 통해 후술하는 씰포트(10)로 이동한다. 드레인라인(3)은 수봉변(1a)의 하부에 연결되며, 가스배관(1)을 개방할 경우 수봉변(1a) 내의 작동액체는 드레인라인(3)을 통해 씰포트(10)로 이동한다.
씰포트(10)는 오버플로우라인(4) 및 드레인라인(3)에 연결되어 오버플로우라인(4) 및 드레인라인(3)을 통해 배출된 작동액체가 저장한다. 배기관(12)은 씰포트(10)에 연결되며, 필터박스(20)는 배기관(12)에 연결된다. 가스배관(1)을 흐르는 부생가스는 수봉변(1a) 내의 작동액체에 일부 용해되거나 부생가스 내의 부산물은 작동유체에 침전되므로, 작동액체는 오염된 상태이며, 작동액체로부터 부생가스와 동일 또는 유사한 유해가스 또는 악취가 발생할 수 있다. 필터박스(20)는 배기관(12)을 통해 배출되는 가스를 여과하여 외부로 배출한다.
증기포트(14)는 배기관(12)으로부터 분기되며, 증기포트(14)를 통해 고온고압의 증기를 공급할 수 있다. 부생가스 및 부산물은 가스배관(1) 또는 드레인라인(3) 및 오버플로우라인(4), 그리고 씰포트(14) 내에 침적될 수 있으며, 침적량에 따라 배관의 내부가 폐색될 수 있다. 따라서, 배관을 유지보수하기 위해 고온고압의 증기를 증기포트(14)에 공급하며, 증기는 증기포트(14)를 통해 씰포트(14)에 유입되고, 드레인라인(3) 및 오버플로우라인(4)을 통해 가스배관(1)에 유입된다. 부생가스 및 부산물은 고온고압의 증기에 의해 배관의 내벽으로부터 분리되며, 작동유체로 낙하하여 작동유체와 함께 씰포트(14)로 이동한다.
배출관(18)은 씰포트(14)에 연결되며, 씰포트(14) 내부에 저장된 작동유체는 배출관(18)을 통해 배출될 수 있다. 별도의 운반차량(도시안함)을 통해 작동유체를 정기적으로 배출할 수 있다. 마개(19)는 배출관(18)의 통로를 개폐한다.
도 2는 도 1에 도시한 필터박스를 나타내는 사진이며, 도 3은 도 1에 도시한 필터박스를 개략적으로 나타내는 단면도이다. 도 4는 도 3에 도시한 디미스터를 나타내는 사진이다. 하우징(22)은 상부수용공간(23)및 하부수용공간(25)을 가진다. 필터(24)는 상부수용공간(23)에 수용되며, 디미스터(demister)(26)는 하부수용공간(26)에 수용된다. 배기관(12)을 통해 배출된 씰포트(14) 내부의 가스는 디미스터(26) 및 필터(24)를 통과하며, 디미스터(26)를 통해 수분이 제거되고, 필터(24)를 통해 가스 내의 유해성분이 여과된다. 필터(24)는 활성탄일 수 있으며, 활성탄은 흡착제로 사용될 수 있다. 여과된 가스는 하우징(22)의 상부에 형성된 토출구(29a)를 통해 배출되며, 덮개(29)는 하우징(22)의 상부에 설치되어 비나 눈, 외부 먼지가 하우징(22) 내부에 유입되는 것을 방지한다.
도 5는 도 3에 도시한 씰링패드를 나타내는 사진이다. 도 6은 도 3에 도시한 씰링패드를 개략적으로 나타내는 사시도이며, 도 7은 도 3에 도시한 씰링패드를 개략적으로 나타내는 측면도이다. 앞서 설명한 바와 같이, 고온고압의 증기를 이용하여 배관을 유지보수할 경우, 증기 및 부생가스 등이 배기관(12)을 통해 필터박스(20)로 유입될 수 있으며, 증기로 인해 디미스터(26) 및 필터(24)가 막히거나 손상될 수 있다. 이 경우, 디미스터(26) 및 필터(24)를 교체할 필요가 있으므로, 씰링패드(30)를 통해 증기 및 부생가스 등의 이동을 제한할 필요가 있다.
도 6 및 도 7에 도시한 바와 같이, 차단판(32)은 직사각형의 단면을 가지며, 씰링부재(34,36)는 차단판(32)의 상부 및 하부에 각각 설치된다. 차단판(32)은 하부수용공간(25)에 삽입되어 배기관(12)을 통해 유입된 부생가스 등이 필터(24)로 이동하는 것을 방지한다. 씰링패드(30)의 설치시 디미스터(26)는 하부수용공간(25)으로부터 제거된다. 씰링부재(34,36)는 차단판(32)의 가장자리를 따라 설치된 사각링 형상이며, 하부수용공간(25)의 상부 및 하부에 설치된 프레임과 접하여 기밀을 유지한다. 손잡이(38)는 차단판(32)에 연결되며, 씰링패드(30)를 삽입 및 분리할 때 편리하게 사용할 수 있다.
본 발명을 바람직한 실시예들을 통하여 상세하게 설명하였으나, 이와 다른 형태의 실시예들도 가능하다. 그러므로, 이하에 기재된 청구항들의 기술적 사상과 범위는 바람직한 실시예들에 한정되지 않는다.
1 : 가스배관 2 : 액체공급라인
3 : 드레인라인 4 : 오버플로우라인
10 : 씰포트 12 : 배기관
14 : 증기포트 18 : 배출관
20 : 필터박스 22 : 하우징
23 : 상부수용공간 24 : 필터
25 : 하부수용공간 26 : 디미스터
29 : 커버 30 : 씰링패드
32 : 차단판 34,36 : 씰링부재
38 : 손잡이

Claims (6)

  1. 수봉변을 구비하며, 부생가스가 흐르는 가스배관;
    상기 수봉변에 연결되어 상기 수봉변에 작동액체를 공급하는 액체공급라인;
    상기 수봉변의 상부에 연결되어 상기 수봉변으로부터 오버플로우되는 상기 작동액체를 외부로 배출하는 오버플로우라인;
    상기 수봉변의 하부에 연결되어 상기 수봉변으로부터 상기 작동액체를 드레인하는 드레인라인;
    상기 오버플로우라인 및 상기 드레인라인과 연결되며, 상기 작동액체가 저장되는 씰포트;
    상기 씰포트에 연결되어 상기 씰포트 내부의 가스를 배출하는 배기관; 및
    상기 배기관에 연결되어 상기 가스를 여과하는 필터박스를 포함하되,
    상기 필터박스는,
    상부수용공간 및 하부수용공간을 가지는 하우징;
    상기 상부수용공간에 수용가능한 필터;
    상기 하부수용공간에 선택적으로 수용가능한 디미스터 및 씰링패드를 포함하는 것을 특징으로 하는 가스 처리 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 씰링패드는,
    상기 하부수용공간에 수평배치되어 상기 상부수용공간과 상기 하부수용공간을 차단하는 차단판; 및
    상기 차단판의 상부 및 하부에 각각 형성되는 씰링부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 가스 처리 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 씰링패드는 상기 차단판에 연결되어 상기 하부수용공간에 수용된 상태에서 상기 하우징의 외부로 돌출되는 손잡이를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 가스 처리 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 필터박스는 상기 하우징의 상부에 이격설치되어 상기 하우징의 상부에 형성된 토출구를 덮는 커버를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 가스 처리 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 씰포트 장치는 상기 배기관으로부터 분기되어 외부로부터 증기가 공급되는 증기포트를 더 구비하며,
    상기 씰링패드는 상기 증기가 상기 증기포트에 공급될 경우 상기 하부수용공간에 수용되는 것을 특징으로 하는 가스 처리 장치.
  6. 씰포트;
    상기 씰포트에 연결되어 상기 씰포트 내부의 가스를 배출하는 배기관; 및
    상기 배기관에 연결되어 상기 가스를 여과하는 필터박스를 포함하되,
    상기 필터박스는,
    상부수용공간 및 하부수용공간을 가지는 하우징;
    상기 상부수용공간에 수용가능한 필터; 및
    상기 하부수용공간에 선택적으로 수용가능한 디미스터 및 씰링패드를 포함하는 것을 특징으로 하는 씰포트 장치.
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