KR20150052296A - 건식 슬래그 입상화 시스템 - Google Patents

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KR20150052296A
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Abstract

건식 슬래그 입상화 시스템은, 개구를 형성하는 슬래그 입상화(slag granulation) 하우징(40), 슬래그 공급 입구(42), 입상화를 위한 입구로부터 슬래그를 수용하는 방향성 과립기(8) 및 개구 구역(61)으로 지향된 센서(49)를 포함한다. 제어기는, 센서(49)로부터 수신된 신호들에 응답하여 슬래그 공급 입구 및 방향성 과립기(8)의 상대 이동을 제어하기 위해 제공된다.

Description

건식 슬래그 입상화 시스템 {DRY SLAG GRANULATION SYSTEM}
본 발명은, 건식 슬래그 입상화 시스템(dry slag granulation system) 및 그의 작동 방법에 관한 것이다.
슬래그 재료는, 철과 같은 금속계; 티타늄 산화물과 같은 금속 산화물; 금속 생산 프로세스의 부산물로서 생성되는 슬래그와 같은 비금속; 또는 이들의 혼합물일 수 있다.
건식 슬래그 입상화는, 비교적 미개발된 기술이며, 이 기술은 용융 슬래그를 냉각 및 경화시키기 위해서 물을 추가하지 않고, 용융 슬래그(예컨대, 고로(blast furnace)에서의 제철 부산물로서 얻어짐)를 과립(granule)들로 전환시키기 위해서 회전식 분무기(rotary atomiser), 통상적으로 스피닝 컵(spinning cup) 또는 디쉬(dish)를 사용한다. 건식 슬래그 입상화 장치 및 방법들의 예시들은, GB 2148330, EP 0605472 및 EP 0804620에 제시된다. 고로로부터의 용융 슬래그는, GB 840632에서와 같이, 컵 또는 디스크의 중심 상에서 또는 컵 또는 디스크의 중심선과 동심인 환상체(annulus) 상에서 입상화를 위한 건식 슬래그 입상화 디바이스에 공급되어, 환상체의 중심을 통해 과립(granulate)에 공기를 추가하며, 회전식 분무기 과립기는 용융 소구체(molten globule)들을 배출하여, 이 소구체들이 봉입물(enclosure)을 통해 통과하며 부분적으로 동결되어 과립(granules)들을 형성한다. 이러한 과립들의 스프레이가 회전식 분무기의 360°원주 상에 걸쳐 방출되며, 과립들은 분무기의 기부에서 트로프(trough)에 수집된다. 그 결과, 고로 주조장(cast house)에 근접하게 슬래그 입상화 플랜트를 설치하는 것이 어려워서, 용융 슬래그는 입상화 이전에 장거리에 걸쳐 운송되어야만 하며, 플랜트는 대형 풋프린트를 갖는다. 20m 직경 플랜트에 대해, 입상화 플랜트 내에서 10m에 용융 슬래그의 주입 지점이 있다.
본 출원의 공동 계류중인 특허 출원 PCT/EP2012/066102에서 설명된 바와 같이, 회전하는 디스크 상으로의 편심(eccentric) 낙하 지점을 사용하여 보다 제한된 스프레이 각도로 과립(granulate)의 분산(scatter)을 제한하는 것이 가능하다.
본 발명의 제 1 양태에 따르면, 건식 슬래그 입상화 시스템은, 개구를 형성하는 슬래그 입상화 하우징; 슬래그 공급 입구; 입상화를 위한 입구로부터 슬래그를 수용하는 방향성 과립기; 개구 구역으로 지향된 센서; 및 센서로부터 수신된 신호들에 응답하여 슬래그 공급 입구 및 방향성 과립기의 상대 이동을 제어하는 제어기를 포함한다.
바람직하게는, 상기 센서는 적외선 센서, 광학 센서 또는 충격 센서 중 하나를 포함한다.
열 밀도 감시가 가능하다는 이점을 갖기 때문에, 적외선 센서가 바람직하다.
슬래그 공급 입구 및 방향성 과립기의 상대 이동은 입구 및 과립기 모두를 이동시키거나 이들 중 하나를 이동시키며 다른 하나를 고정 위치에 유지함으로써 성취되지만, 바람직하게는, 방향성 과립기는 이동가능한 방향성 과립기이며 슬래그 공급 입구는 고정된다.
바람직하게는, 하우징은 기부, 벽 및 루프를 더 포함한다.
전형적으로, 4 개의 측벽들을 갖는 직사각형 구조가 바람직하지만, 이를테면 난형(oval) 벽 또는 사다리꼴과 같은 다른 형상들이 또한 사용될 수 있다.
공기 입구들이 하우징의 벽들에 제공될 수 있지만, 바람직하게는 시스템은 하우징의 기부에서 공기 입구들을 더 포함한다.
시스템에는, 하우징의 하나 또는 그 초과의 측벽들에 하나 또는 그 초과의 출구들이 제공될 수 있지만, 바람직하게는 시스템은 하우징의 루프에 공기 출구를 더 포함한다.
바람직하게는, 시스템은 공기 출구에 연결된 열 회수 기구를 더 포함한다.
바람직하게는, 방향성 과립기는, 방향성 건식 슬래그 입상화 디바이스를 포함하며, 상기 디바이스는 회전 중심축을 갖는 회전식 분무화 과립기; 슬래그 스트림 피드; 및 위치 제어기를 포함하고; 상기 슬래그 스트림 피드로부터 슬래그의 회전식 과립기 상에서의 슬래그 스트림 낙하 지점은, 회전식 과립기의 회전 중심축으로부터 오프셋되고 중심축과 동심이 아니다.
본 발명의 제 2 양태에 따르면, 건식 슬래그 입상화 시스템의 작동 방법은, 슬래그 공급 입구 아래에 방향성 과립기를 위치시키는 단계, 슬래그를 과립기에 공급하는 단계; 슬래그 스트림 패턴을 형성하도록 시스템 하우징 내에 개구 내로 슬래그 스트림을 투입하는 단계; 예상 슬래그 스트림 패턴에 포함되는 해당 구역의 비율 및 해당 개방 구역을 규정하는 단계; 슬래그 스트림 패턴에 포함되는 해당 구역의 실제 비율을 나타내는 센서로부터의 신호들을 수신하는 단계; 예상 비율과 실제 비율을 비교하는 단계; 및 비교의 결과가 미리 정해진 범위 외부측에 떨어진다면, 방향성 과립기 및 슬래그 공급 입구의 상대 이동을 제어하는 단계를 포함한다.
바람직하게는, 이 방법은, 슬래그 스트림 패턴에 의해 커버되는 해당 구역의 실제 비율을 나타내는 신호들을 수신하기 위해서 적외선 센서, 광학 센서 또는 충격 센서 중 하나의 센서를 사용하는 단계를 더 포함한다.
방향성 과립기 또는 슬래그 공급 입구 또는 이들 모두는, 실제 비율과 예상 비율의 비교가 미리 정해진 범위 밖에 있다면 이동가능하지만, 바람직하게는 이 방법은, 슬래그 공급 입구를 고정된 위치에 유지하는 단계 및 방향성 과립기를 이동시키는 단계를 더 포함한다.
바람직하게는, 이 범위는 0% 내지 10%의 차이를 포함한다.
본 발명에 따른 방향성 슬래그 입상화 시스템 및 그의 작동 방법의 일예는, 이제 첨부 도면들을 참조하여 설명될 것이다.
도 1은 본 발명과 함께 사용하기에 적합한 방향성 슬래그 입상화(slag granulation) 디바이스의 사시도이다.
도 2는 도 1의 디바이스를 위에서부터 본 평면도이다.
도 3은 도 1 및 도 2의 방향성 슬래그 입상화 디바이스를 포함한, 본 발명에 따른 시스템의 일 실시예를 예시한다.
도 4는 도 3의 시스템의 측면 입면도를 도시한다.
도 5는 슬래그 입상화 디바이스의 제 1 위치에 대한, 도 3의 시스템에서의 과립 확산(granulate spread)의 일례를 예시하는 평면도이다.
도 6은 슬래그 입상화 디바이스를 제 2 위치로 이동시킨 후 도 3의 시스템에서 과립 확산의 일례를 예시하는 평면도이다.
도 7은 본 발명에 따른 건식 슬래그 입상화 시스템의 작동 방법의 흐름도이다.
도 8은 임팩트 센서들의 어레이를 사용하는, 본 발명에 따른 시스템의 대안의 실시예의 측면 입면도를 도시한다.
도 9a, 도 9b 및 도 9c는 슬래그 입상화 디바이스에 대한 슬래그 입구의 상대 이동이 존재하는 본 발명의 일례를 예시한다.
도 10a 및 도 10b는 슬래그 공급 입구(42)의 상하 이동을 예시한다.
본 발명은 방향성 건식 슬래그 입상화 디바이스를 포함하는 시스템에 관한 것이다. 방향성 건식 슬래그 입상화 디바이스의 일례는 본 발명의 공동 계류중인 특허 출원 PCT/EP2012/066102호에서 설명되고 도 1 및 도 2에 예시된다. 그러나, 이 시스템은 방향성 건식 슬래그 입상화 디바이스의 다른 설계들과 함께 유용할 수 있으며, 본 발명은 예시된 특정 설계로 제한되지는 않는다. 회전식 과립기(rotary granulator)(8)가 도 1에 예시된다. 하우징(18)은 회전가능한 중심 구동 축(16)을 중심으로 경사진, (상승된 섹션(27)들이 제공될 수 있는) 플레이트를 지지한다. 과립기에는 또한 플레이트 하우징(18)을 위한 지지부(28)에 있는 냉각 공기 통기구(15)들이 제공될 수 있다. 구동축(16)은 지지부(28)에 연결된 이동가능한 랜스(lance)로서 예시된, 액츄에이터(12)에 의해 이동가능하다. 랜스(12)는, 중공형 가이드로서 구성되며, 이 가이드를 통해, 에어 블라스트(air blast)(14)가 회전식 과립기에 냉각 공기를 제공하도록 지향될 수 있으며, 또한 제 2 구동축(13)이 회전(30)하는 것을 허용할 수 있으며, 이는 회전식 과립기의 회전을 유발하도록 구동축(16)에 커플링된다. 슬래그 낙하 지점(fall spot)(19)은 과립기 플레이트의 회전 중심축(29)으로부터 오프셋되고 이 중심축에 동심이 아니며, 회전 방향(17)이 표시된다. 이후 입상화된 슬래그가 도면 부호 7로 나타낸 방향으로 투입된다. 슬래그가 환상 방식(annular fashion)으로 쌓였다면, 중심선으로부터 단일 낙하 지점을 오프셋시킴으로써 성취되는 방향 제어가 성취될 수 없었을 것이며, 슬래그 과립은 회전하는 디스크의 중심 상에 떨어졌었던 것과 동일한 방식으로 360°에 걸쳐 투입되었을 것이다.
도 2로부터, 구동축(16)이 커플링(31)을 통해 제 2 구동축(13)에 커플링되는 것을 볼 수 있다. 슬래그 낙하 지점(19)은 회전식 과립기 디스크(30)의 중심선(29)으로부터 오프셋된 위치이다. 디플렉터 플레이트(deflector plate)(26)가 회전식 과립기의 일측에 제공될 수 있으며, 이는 회전하는 디스크로부터 입상화된 슬래그의 방향성 분배의 제어를 허용한다. 슬래그가 회전식 과립기의 플레이트에 낙하할 때, 슬래그와 플레이트 사이의 임의의 마찰은 슬래그가 플레이트의 가장자리로 이동되는 것을 유발한다. 낙하 지점에서 슬래그가 단순히 풀링하는 것(pooling)을 방지하기 위해서, 상승된 섹션들이 이 프로세스를 보조한다. 프로세스가 정확히 작동한다면, 디플렉터 플레이트가 요구되지 않는다. 그러나, 디플렉터 플레이트의 이점은, 디플렉터가 백 월(back wall)로서 작용하여, 정확한 방향으로 진행하지 않는 임의의 과립 슬래그가 디플렉터 플레이트 상에 떨어질 것이며(land on), 필요하다면, 완벽한 랜스, 과립기, 및 디플렉터가 디플렉터를 세정하기 위해서 봉입물 내로 담당자를 보내는 것보다는 오히려 세정을 위해서 제거될 수 있다는 것이다.
방향성 슬래그 과립기는, 슬래그 주입 지점(slag pouring point)이 과립기의 중심보다 오히려 측벽에 있는 것을 허용하여, 전체적인 풋프린트(overall footprint)을 감소시킨다. 랜스는, 디스크가 스트림 내외로 이동되는 것을 가능케하여, 일정한 투입 방향(direction of throw)을 보장하며, 필요하다면, 디스크는 위험 영역으로부터 멀리서 유지보수하기 위해 교환될 수 있다. 슬래그 런너로부터 슬래그의 낙하 지점을 감지하고 실제 낙하 지점과 예상 낙하 지점을 비교하는 위치 센서에 대응하여 스트림 내외로 디스크가 이동한다. 낙하 지점이 중심선에 너무 근접되어 있다면, 슬래그의 분배는 더 광범위하며 방향성은 적어진다.
그러나, 환경에 대한 관심으로서는, 슬래그 입상화 뿐만 아니라, 프로세스로부터 열을 회수할 수 있음이 바람직하며, 이러한 열 회수는 가능한 효율적이어야 한다는 것을 의미한다. 본 발명의 시스템의 제 1 예시가 도 3에 예시된다. 시스템 하우징(40)은, 주조장 다음에 구성되며, 주조장 플로어(41)에 있는 슬래그 런너(66)가 시스템 하우징(40) 내부로의 슬래그 서플라이 입구(42)로서 연장한다. 방향성 건식 슬래그 입상화 디바이스(8)는 회전(17)을 위해서 슬래그 서플라이 입구(42)의 출구 아래에 설치된다. 화살표(43)에 의해 나타내는 바와 같이 랜스(12)의 이동은, 슬래그 낙하 지점(19)의 위치를 변화시킨다. 슬래그 유동(11)은, 회전하는 디스크 상에서 충돌한 이후에 화살표(44)로 나타내는 바와 같이 하우징의 개구 내로 투입되며, 시스템 하우징의 먼쪽 단부에서 벽(45) 또는 플로어(46)에 부딪친다. 플로어(46)는 유동층(fluidised bed)일 수 있으며, 하우징에는 플로어(46) 또는 단부 및 측벽(45, 63)들 중 하나에 또는 이들 모두에 냉각 공기 덕트(47)들이 제공될 수 있다. 공기 제거 장치(air off-take)(48)는 시스템 하우징을 통한 공기의 유동을 유지하며, 입상화된 슬래그 유동을 통해 통과되는 가열된 공기는, 열 회수 기구로 통과된다(도시 생략). 건식 슬래그 입상화 프로세스 동안 생성된 열의 일부가, 열 회수 프로세스에서 회수된다.
열 회수를 위한 시스템 하우징을 최적화하기 위해서, 회전하는 과립기가 슬래그 런너 출구 아래에 정확히 위치설정되는 것이 바람직하다. PCT/EP2012/066102에 설명된 바와 같은 위치 센서의 사용이 센서의 미리 설정된 위치에 낙하 지점을 유지하며 정렬을 벗어나 낙하 지점이 이동되었던 작은 규모의 이동 또는 진동을 보상하는 것을 도울지라도, 이는 열 회수를 위한 시스템 하우징 최적화에 대한 요구를 해결하지 못한다. 이를 돕기 위해서, 센서가 제공된다. 도 3 내지 도 7에 대해 설명된 예시에서, 이 센서는, 시스템 하우징에 제공된 적외선 카메라(49)이지만, 다른 유형의 센서들이 사용될 수 있다. 바람직한 실시예에서, 카메라는 시스템 하우징의 상부 벽, 또는 루프에 위치 설정되며, 슬래그 런너로부터 멀리 있는 디스크의 가장자리를 둘러싸는 영역(61) 및 하우징의 일부분을 소망하는 투입 방향으로 내려다 본다(look down upon). 대안으로, 그 위치로부터 요구되는 개방 영역을 이미지화할 수 있다면, 카메라는 루프로부터 매달리거나, 갠트리(gantry) 또는 측벽 상에 장착될 수 있다.
최적의 열 회수를 위해서, 덕트(47)들을 통해 진입하는 가능한 많은 공기의 유동이 투입된 슬래그 스트림(44)을 통해 통과하게 해서, 개구의 일 구역, 또는 허용된 존에서 형성된 슬래그 베드의 균일한 커버리지를 얻기 위한 예상보다는 실제의 슬래그 투입 패턴을 제어하는 것이 중요하다. 슬래그가 회전하는 디스크로부터 투입될 때, 정확한 방향이거나 정확한 방향이 아니거나, 그의 적어도 일부는 유동층(46) 및 공기 통기구(47)들 위를 통과하며, 통상 슬래그 층을 빌드업한다(building up). 슬래그가 냉각됨에 따라(58), 열이 통과된 프로세스 공기 유동으로 전달된다(59). 가열된 공기가 공기 제거 장치(48)를 통해 추출되며 열 회수 설비로 통과된다(60). 그러나, 낙하 패턴이 허용되는 존 외부측에 있다면, 슬래그 낙하 패턴은 공기 통기구들 및 유동층의 제한된 섹션 만을 포함한다. 적외선 카메라는, 회전하는 컵으로부터 나오는 용융 슬래그의 분산 패턴을 감시하며, 열 회수 시스템에 할당된 공간을 완전히 사용하기 위해 요구되는 정확한 위치로 회전하는 디스크를 갖는 랜스를 이동시키기 위한 기본(basis)을 제공한다. 카메라에 의해 감시되는 낙하하는 슬래그로부터 배출된 열 밀도는, 슬래그 유량에 연관되며, 이에 따라 또한 디스크의 회전 속도를 최적화하는데 사용될 수 있다.
도 7에 의해 예시된 바와 같이, 시스템의 작동은, 입상화된 슬래그의 예상되는 유량 및 소망하는 투입 방향에 기초하여 미리 정해질 수 있는 시작 위치에서, 슬래그 공급 입구(42)의 출구 아래에 과립기(8)를 위치 설정하는 단계(50)를 포함한다. 슬래그의 유동 개시 단계(51) 및 이미지 또는 일련의 이미지들을 얻는 단계(52)는 적외선 카메라(49)를 이용한다. 디스크 상의 충격 지점(19) 및 과립기의 회전 속도 및 슬래그의 부여된 유량에 대한 예상 슬래그 투입 패턴은, 미리 유도될 수 있으며, 카메라에 의해 측정된 실제 슬래그 투입 패턴은 이러한 예상 패턴과 비교된다(53). 비교의 결과(54)가 슬래그 투입 패턴(44a)의 일부이며, 방향이 예컨대 도 5에 도시된 바와 같이 허용되는 존 외부에 있다면(슬래그의 대부분이 이미징 존(61)의 중심 지점(62)의 일측 상에 있으며, 이는 슬래그의 일부가 그 존 외부에 있음을 의미함), 랜스(12)는 이러한 에러를 조정(rectify)해야 하는 낙하 지점을 갖는 하나의 위치로 과립기 위치를 이동시키도록 구동된다(56). 추가의 이미지 또는 이미지들이 카메라에 의해 찍히며, 새로운 위치에서 얻은 패턴을 체크한다(57). 이 패턴(44b)은 예컨대 도 6에 도시된 바와 같이 허용된 존 외부에 있지 않다면(54), 과립기는 새로운 위치에서 유지된다(55). 존(61) 외부측에 패턴의 일부가 여전히 존재한다면, 그리고 이 부분이 허용된 허용 오차(tolerance)를 초과, 예컨대 5%를 초과한다면, 랜스는 과립기를 다시 이동시킨다(56). 과립기의 유량 변화 또는 원치않는 이동에 기인하여 슬래그 낙하 지점에서 변화가 없었음을 보장하기 위해서 미리 설정된 간격들로 추가 체크들이 이루어질 수 있다.
이 프로세스는 이미지 데이터를 수용하고 이를 저장된 데이터와 비교하고 액츄에이터에 제어 명령들을 제공하는, 제어기 내의 제어 프로세서에 의해 대부분 자동화된다. 그러나, 작동중 유도된 데이터는 또한 안전한 원격 위치에 있는 모니터링 스테이션에서 조작자에게 중계될 수 있다. 이는, 또한 조작자가 제어기에 대한 셋업 및 기준 데이터에 진입하기 위한 설비를 포함할 수 있다.
이에 따라, 상기 설명된 방향성 건식 슬래그 과립기는, 용융 과립을 위한 확산 패턴을 보장하도록 분무화된(atomized) 슬래그 분산 패턴을 감시하고 랜스를 제어함으로써 개선되며, 그의 유동 밀도가 최적화된다. 제어된 분배는, 시스템 하우징의 벽들이 입상화된 슬래그가 분배되지 않을 영역을 통해 내방으로 가져올 수 있어, 과립기의 전체 크기의 상당한 감소를 유발하는 것을 의미한다. 시스템 하우징은, 전형적으로, 직사각형이며, 이는 적어도 원의 반경에서 원형 벽 및 길다란 슬래그 런너를 필요로 했던 이전의 비방향성 시스템들을 개선한 것이다. 그러나, 신장된 난형(stretched oval) 또는 사다리꼴 형상의 하우징과 같은 다른 형상들이 주조장에 근접한 드롭 포인트 및 감소된 전체적인 풋프린트의 이점을 얻기 위해서 또한 사용될 수 있다.
상기 설명된 적외선 센서는, 동일한 위치에서 광학 센서로 대체될 수 있다. 광학 센서는, 투입된 슬래그 스트림의 범위에 대한 이미지를 제공할 수 있으며, 이후 이는 허용가능한 효과적인 열 회수를 위해 요구되는 범위와 비교된다. 예상되는 슬래그 주입 패턴과 실제 슬래그 주입 패턴의 비교 및 작동의 원리들은, 일반적으로 도 3 내지 도 7의 적외선 카메라 예시에 대해서 설명된 것과 동일하며, 여기서는 반복되지 않을 것이다. 그러나, 광학 센서는 낙하하는 슬래그로부터 방출되는 열 밀도(heat density)를 판정할 수 없을 것이므로, 상기 설명된 적외선 카메라의 사용과 달리, 광학 센서는 디스크의 회전 속도를 최적화하는데 유용하다는 동일한 이점을 갖지 않는다.
도 8에 도시된 대안의 실시예에서, 슬래그 투입 패턴을 판정하기 위해서 적외선 센서를 사용하는 것 이외에, 충격 센서(impact sensor)가 사용된다. 충격 센서는, 기부 및 공기 입구(46)들 위의 충분한 높이에서 시스템 하우징에 걸쳐 분배된 그리드(grid) 상에서 센서(64)들의 어레이를 포함하여, 입상화된 슬래그 층을 기부와 그리드 사이에 형성한다. 바람직하게는, 슬래그 층이 다른 구역들 보다 더 얇은 구역에서 우선 경로(preferential path)를 통해 공기가 통과하는 것을 방지하도록 슬래그 층이 가능한 균일하게 형성되어야 한다. 슬래그가 층을 형성하기 이전에 하우징을 통해 슬래그가 더 많이 비산(fly)할수록, 슬래그가 더 양호하게 응고할 것이므로, 길고 좁은 비산 경로(flight path)가 짧고 넓은 비산 경로보다 바람직할 것이며, 슬래그 층은 하우징에서 가장 먼 범위의 개구를 향해서 허용된 존에 형성된다. 실제적인 제한들이 형성될 층에 이용가능한 공간을 결정할 것이며, 이 정보는 충격 센서들이 형성될 층에 대해 소망하는 영역 내에 있고 센서들이 외부에 있는 셋팅에 기초로서 사용될 수 있다. 충격 센서들의 어레이로부터의 신호들은, 실제 투입된 슬래그 스트림이 소망하는 균일한 범위를 성취하는지의 여부를 판정하기 위해서 사용된다. 하우징을 통해 공기 통기구들 및 유동층을 가로질러 투입된 슬래그 스트림을 위해 예상되는 충돌 구역에 대해 미리 저장된 데이터를 비교하여, 이후 방향성 과립기(18) 및 슬래그 공급 입구(42)의 상대적 위치가 이에 따라 조정될 수 있다.
입상화된 슬래그 층이 단순하게 투입되고 빌드업이 허용된다면, 그 층이 균일한지의 여부를 검출하는 다른 방식은, 소망하는 영역에서 층의 깊이를 감시하고 방향성 과립기 및 슬래그 공급 입구의 상대 위치를 조정하여, 불충분한 범위를 갖는 구역들이 보상을 위해서 더 많은 슬래그를 수용한다. 슬래그 층의 깊이는, 층의 상부 표면의 레이더 레벨 감지 또는 상부 표면(도시 생략)의 레이저 스캐닝을 사용하여 검출될 수 있다.
상기 부여된 예시들에 대해, 예상되는 투입 슬래그 스트림 위치 및 실제 투입 슬래그 스트림 위치에서의 판정된 임의의 차이를 보정하기 위해서 슬래그 공급 입구(42)가 제 위치에 고정되며, 방향성 과립기(18)가 그의 랜스(12) 상에서 이동되는 것이 가정된다. 그러나, 또한 이용될 수 있는 대안들이 존재한다. 일 실시예에서, 방향성 과립기가 고정된 위치에 설치되고, 슬래그 공급 입구(42)가 이동가능하다. 이는, 하나 또는 그 초과의 출구들을 갖는, 경동식으로(tiltably) 장착된 턴디쉬(tundish)(도시 생략)를 사용하여 달성될 수 있으며, 출구들 중 하나는 회전하는 디스크 상에서, 슬래그 유동이 요구되는 곳에 따라서 언제든지 사용된다. 다른 예시에서, 방향성 과립기 및 슬래그 공급 입구 모두는, 이동될 수 있고, 하나 또는 다른 하나 또는 모두를 이동시킬지의 여부에 대한 결정은, 실제 투입된 슬래그 스트림에서 판정된 임의의 에러를 보정하는데 요구되는 이동 정도 및 이동 방향에 따를 것이다. 도 9a, 도 9b, 도 9c, 도 10a 및 도 10b는 슬래그 공급 입구(42)의 이동을 예시한다. 슬래그 공급 입구(42)가 고정된 위치에 있을 때, 중심선(65)이 그의 길이를 따른다고 가정하면, 슬래그 공급 입구가 그의 고정된 위치 중심선(65)의 일측 또는 타측으로 이동하거나(도 9a, 도 9b, 도 9c), 슬래그 공급 입구를 경사지게 하여(도 10a 및 도 10b), 주조장 플로어 슬래그 런너(66)와 슬래그 공급 입구(42) 사이에 사용되는 연결 유형에 따라 회전식 과립기 디스크의 중심선(19)으로부터 그의 개방 단부의 거리를 증가 또는 감소시키는 것이 가능하다.
도 7에 설명된 바와 같은 작동 방법의 관점에서, 과립기의 위치를 유지하거나 과립기를 새로운 위치로 이동시키는 단계(55, 56)들 대신에, 슬래그 공급 입구(42)가 또한 이동 가능하거나 대신 이동되는 경우에는, 단계(55)는 과립기 및 슬래그 공급 입구의 위치를 유지하고, 단계(56)는 새로운 위치로 과립기 및 슬래그 공급 입구 중 하나 또는 모두를 이동시켜, 이들의 서로에 대한 위치가 변화되게 하는 것이다. 적절한 제어에 의해, 주조장을 향하거나 주조장으로부터 멀어지게 중심선(65)을 따라 슬래그 공급 입구를 이동시키는 것과 슬래그 공급 입구의 단부를 향하거나 단부로부터 멀어지게 랜스를 이동시키는 것(슬래그 공급 입구의 움직임에 대해 직각으로 움직이게 위치됨)을 조합하면(화살표(43)에 의해 나타내는 바와 같음), 슬래그 낙하 지점은 슬래그 공급 입구 상에 피벗팅 조인트를 필요로 하지 않으면서 조절될 수 있다.

Claims (12)

  1. 개구가 형성된 슬래그 입상화(slag granulation) 하우징; 슬래그 공급 입구; 입상화를 위한 입구로부터 슬래그를 수용하는 방향성 과립기; 개구 구역으로 지향된 센서; 및 센서로부터 수신된 신호들에 응답하여 슬래그 공급 입구 및 방향성 과립기의 상대 이동을 제어하는 제어기를 포함하는,
    건식 슬래그 입상화 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 센서는 적외선 센서, 광학 센서 또는 충격 센서 중 하나를 포함하는,
    건식 슬래그 입상화 시스템.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 방향성 과립기는 이동가능하며, 슬래그 공급 입구는 고정되는,
    건식 슬래그 입상화 시스템.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 하우징은 기부, 벽 및 루프를 더 포함하는,
    건식 슬래그 입상화 시스템.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 시스템은 하우징의 기부에 공기 입구들을 더 포함하는,
    건식 슬래그 입상화 시스템.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 시스템은 하우징의 루프에 공기 출구를 더 포함하는,
    건식 슬래그 입상화 시스템.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 시스템은 공기 출구에 연결되는 열 회수 기구를 더 포함하는,
    건식 슬래그 입상화 시스템.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 방향성 과립기는, 방향성 건식 슬래그 입상화 디바이스를 포함하며, 상기 디바이스는 회전 중심축을 갖는 회전식 분무화 과립기; 슬래그 스트림 피드; 및 위치 제어기를 포함하며;
    상기 슬래그 스트림 피드로부터의 슬래그에 대한 회전식 과립기 상에서의 슬래그 스트림 낙하 지점은, 회전식 과립기의 회전 중심축으로부터 오프셋되고 중심축과 동심이 아닌,
    건식 슬래그 입상화 시스템.
  9. 슬래그 공급 입구 아래에 방향성 과립기를 위치시키는 단계, 슬래그를 과립기에 공급하는 단계; 슬래그 스트림 패턴을 형성하도록 시스템 하우징의 개구 내로 슬래그 스트림을 투입하는 단계; 예상 슬래그 스트림 패턴에 의해 포함될 해당 구역의 비율 및 개구 내의 해당 구역을 규정하는 단계; 슬래그 스트림 패턴에 의해 포함되는 해당 구역의 실제 비율을 나타내는 센서로부터의 신호들을 수신하는 단계; 예상 비율과 실제 비율을 비교하는 단계; 및 비교의 결과가 미리 정해진 범위를 벗어난다면, 방향성 과립기 및 슬래그 공급 입구의 상대 이동을 제어하는 단계를 포함하는,
    건식 슬래그 입상화 시스템의 작동 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 방법은, 슬래그 스트림 패턴에 의해 포함되는 해당 구역의 실제 비율을 나타내는 신호들을 수신하기 위해서 적외선 센서, 광학 센서 또는 충격 센서 중 하나의 센서를 사용하는 단계를 더 포함하는,
    건식 슬래그 입상화 시스템의 작동 방법.
  11. 제 9 항 또는 제 10 항에 있어서,
    상기 방법은, 고정 위치에서 슬래그 공급 입구를 유지하는 단계 및 방향성 과립기를 이동시키는 단계를 더 포함하는,
    건식 슬래그 입상화 시스템의 작동 방법.
  12. 제 9 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 범위는, 0% 내지 10%의 차이를 포함하는,
    건식 슬래그 입상화 시스템의 작동 방법.
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