KR20150074619A - Apparatus for disposing an exhaust gas in a converter - Google Patents

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KR20150074619A KR1020130162559A KR20130162559A KR20150074619A KR 20150074619 A KR20150074619 A KR 20150074619A KR 1020130162559 A KR1020130162559 A KR 1020130162559A KR 20130162559 A KR20130162559 A KR 20130162559A KR 20150074619 A KR20150074619 A KR 20150074619A
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Abstract

The present invention relates to an apparatus to treat exhaust gas in a converter which treats exhaust gas generated in a converter. Disclosed is an apparatus to treat exhaust gas in a converter comprising: a boiler part to receive the exhaust gas from the converter, and cooling the exhaust gas; an evaporating and cooling part connected to the boiler part to receive the exhaust gas from the boiler part, cooling the exhaust gas and capturing part of the dust included in the exhaust gas; a dust collection part connected to the evaporating and cooling part to receive the exhaust gas from the evaporating and cooling part, and capturing the remaining dust included in the exhaust gas; a gas cooling part connected to the dust collection part to receive the exhaust gas from the dust collection part, receiving cooling water to cool the exhaust gas by exchanging heat with the exhaust gas; an air blowing part placed between the dust collection part and the gas cooling part to guide exhaust gas generated in the converter to the gas cooling part after passing the same through the boiler part, the evaporating and cooling part and the dust collection part; and a gas analysis part to detect a concentration of carbon monoxide in the exhaust gas cooled by the gas cooling part, discharging the exhaust gas to a stack or a gas holder depending on the concentration of carbon monoxide in the exhaust gas. The apparatus to treat the exhaust gas in a converter, as configured above, recovers and uses the waste heat of the exhaust gas and improves performance and efficiency of an exhaust gas treatment process.

Description

전로 배가스 처리 장치{APPARATUS FOR DISPOSING AN EXHAUST GAS IN A CONVERTER}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a converter exhaust gas processing apparatus,

본 발명은 전로 배가스 처리 장치에 관한 것으로서, 특히, 전로에서 발생된 배가스를 처리하는 과정에서 생성된 폐열을 이용할 수 있는 전로 배가스 처리 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a converter exhaust gas treatment apparatus, and more particularly, to a converter exhaust gas treatment apparatus that can utilize waste heat generated in the process of treating an exhaust gas generated in a converter.

전로조업은 준비단계, 취련, 출강, 배재(排滓)(출강후 노내 슬래그를 버리는 작업) 순으로 반복된다. 여기서, 취련 작업은 주원료인 고철(scrap)과 용선(hot metal)을 전로에 장입하고 랜스를 이용하여 전로 내에 산소를 공급함으로써 산화반응을 통해 용선 중의 불순물인 탄소, 규소, 망간, 인, 유황, 티타늄 등을 제거하는 작업이다. 또한 취련 작업 중에는 부원료인 생석회(주성분이 산화칼슘(CaO)임), 경소백운석(주성분이 산화칼슘(CaO) 및 산화마그네슘(MgO)임) 및 소결광(주성분이 산화철임), 형석(주성분이 불화칼슘(CaF2)임)등이 호퍼로 공급되고 피더를 통해 전로에 투입되어 슬래그를 형성함으로써 규소, 인, 망간, 티타늄 등의 불순물이 제거될 수 있게 된다.Conversion operations are repeated in the order of preparatory stage, culling, excavation and disposal (disposal of slag from the furnace after excavation). Here, the blasting operation is performed by supplying scrap and hot metal, which are the main raw materials, to the converter, and supplying oxygen into the converter by using the lance, whereby the impurities such as carbon, silicon, manganese, phosphorus, Titanium and the like. In addition, during the curing process, the raw lime (main component is calcium oxide (CaO)), light dolomite (main components are calcium oxide (CaO) and magnesium oxide (MgO)) and sintered ores (main component is iron oxide) Calcium (CaF 2 )) is supplied to the hopper and introduced into the converter through the feeder to form slag, thereby removing impurities such as silicon, phosphorus, manganese, and titanium.

도 1은 종래 기술에 따른 전로 배가스 처리 장치(20)를 도시하는 도면이다. 취련 작업시 발생되는 배가스는 일산화탄소(CO) 및 이산화탄소(CO2)가 차지하는 비중이 80% 이상이며, 나머지는 질소, 아르곤, 수소 등의 가스 및 취련 중에 발생된 분진으로 이루어진다. 도 1에 도시된 바와 같이, 전로(20a)에서 발생된 배가스는 약 1,450℃로 송풍기(24)에 의해 흡입되어, 가스 냉각 설비인 보일러(21)에서 900℃로 냉각되고, 1차 제진 설비인 증발 냉각기(22)에서 분사되는 물과 증기에 의해 약 200℃까지 냉각되면서 거친 입자의 분진이 포집되며, 2차 집진 설비인 전기 집진기(23)를 통해 미세입자까지 완전히 포집된다. 이어서, 가스 분석기(25)에서 배가스의 유량 및 일산화탄소의 농도를 검출한다. 이에 따라, 일산화탄소의 농도가 상대적으로 낮은 배가스는 스택(26)에서 연소되어 제거되고, 일산화탄소의 농도가 상대적으로 높은 배가스는 가스 쿨러(27)를 통해 냉각되어 가스 홀더(28)에 저장되어 재사용될 수 있다.1 is a view showing a converter exhaust gas treating apparatus 20 according to the prior art. Carbon monoxide (CO) and carbon dioxide (CO 2 ) occupy more than 80% of the flue gas generated during the curing process, and the rest consists of gases such as nitrogen, argon, hydrogen and dust generated during the blowing process. 1, the exhaust gas generated in the converter 20a is sucked by the blower 24 at about 1,450 DEG C, cooled to 900 DEG C in the gas cooling facility boiler 21, The coarse particles are collected while being cooled to about 200 캜 by water and steam sprayed from the evaporation cooler 22 and the fine particles are completely collected through the electrostatic precipitator 23 as a secondary dust collector. Then, the gas analyzer 25 detects the flow rate of the exhaust gas and the concentration of carbon monoxide. Thus, the exhaust gas having a relatively low concentration of carbon monoxide is burned and removed in the stack 26, and the exhaust gas having a relatively high concentration of carbon monoxide is cooled through the gas cooler 27 and stored in the gas holder 28 for reuse .

한편, 가스 쿨러에서 약 200℃의 가스가 냉각수 살수에 의해 70℃ 정도로 냉각된다. 이로 인해, 가스가 압축되어 가스 홀더의 저장 효율이 향상되고 가스의 안전성이 확보될 수 있다. 하지만, 가스 중에 포함되는 과포화된 수분에 의해 별도의 응축수 제거 설비가 요구된다. 또한, 가스 쿨러에서 냉각수 살수에 의해 가스가 단순히 냉각되기에, 냉각수에 흡입된 열 에너지, 즉 폐열이 낭비되고 있는 실정이다.On the other hand, in the gas cooler, the gas of about 200 캜 is cooled to about 70 캜 by the cooling water sprinkling. As a result, the gas is compressed, the storage efficiency of the gas holder is improved, and the safety of the gas can be secured. However, a separate condensate removal facility is required by the supersaturated moisture contained in the gas. In addition, since the gas is simply cooled by cooling water in the gas cooler, the heat energy absorbed in the cooling water, that is, the waste heat, is wasted.

본 발명은 배가스의 폐열을 회수하여 이용하도록 하는 전로 배가스 처리 장치를 제공하고자 한다.The present invention seeks to provide a converter exhaust gas treating apparatus for recovering and utilizing waste heat of an exhaust gas.

또한, 본 발명은 배가스 처리 공정의 성능 및 효율을 향상시킬 수 있는 전로 배가스 처리 장치를 제공하고자 한다. It is still another object of the present invention to provide a converter exhaust gas treatment apparatus capable of improving performance and efficiency of an exhaust gas treatment process.

본 발명은 전로에서 발생된 배가스를 처리하는 전로 배가스 처리 장치에 있어서, 상기 전로로부터 상기 배가스를 공급받아, 상기 배가스를 냉각시키는 보일러부; 상기 보일러부에 연결되어 상기 보일러부로부터 상기 배가스를 공급받아, 상기 배가스를 냉각시키고 상기 배가스에 포함된 분진의 일부를 포집하는 증발 냉각부; 상기 증발 냉각부에 연결되어 상기 증발 냉각부로부터 상기 배가스를 공급받아, 상기 배가스에 포함된 분진의 나머지 일부를 포집하는 집진부; 상기 집진부에 연결되어 상기 집진부로부터 상기 배가스를 공급받고, 냉각수가 공급되어 상기 배가스와의 열교환으로 상기 배가스를 냉각시키는 가스 냉각부; 상기 집진부와 상기 가스 냉각부 사이에 위치되어, 상기 전로에서 발생된 배가스를 상기 보일러부, 상기 증발 냉각부 및 상기 집진부를 통과시킨 후 상기 가스 냉각부로 유도하는 송풍부; 및 상기 가스 냉각부에서 냉각된 상기 배가스의 일산화탄소의 농도를 검출하여, 상기 배가스의 일산화탄소의 농도에 따라 상기 배가스를 스택 또는 가스 홀더로 배출시키는 것을 특징으로 하는 가스 분석부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전로 배가스 처리 장치를 개시한다.The present invention relates to a converter exhaust gas treatment apparatus for treating an exhaust gas generated in a converter, comprising: a boiler unit for receiving the exhaust gas from the converter to cool the exhaust gas; An evaporation cooling unit connected to the boiler unit to receive the exhaust gas from the boiler unit to cool the exhaust gas and collect a part of dust contained in the exhaust gas; A dust collecting part connected to the evaporation cooling part to receive the exhaust gas from the evaporation cooling part and collect the remaining part of dust contained in the exhaust gas; A gas cooling unit connected to the dust collecting unit to receive the flue gas from the dust collecting unit and to cool the flue gas by heat exchange with the flue gas supplied with cooling water; A blowing unit located between the dust collecting unit and the gas cooling unit and passing the exhaust gas generated in the converter through the boiler unit, the evaporation cooling unit, and the dust collecting unit to the gas cooling unit; And a gas analyzing unit for detecting the concentration of carbon monoxide in the exhaust gas cooled in the gas cooling unit and discharging the exhaust gas to a stack or a gas holder according to the concentration of carbon monoxide in the exhaust gas A flue gas treating apparatus is disclosed.

또한, 상기 가스 냉각부는, 상기 집진부와 상기 가스 분석부를 연결하고, 상기 배가스를 상기 집진부로부터 공급받아 일 방향으로 유동시켜, 상기 가스 분석부로 배출시키는 냉각 본체부; 상기 냉각 본체부에 연결되고, 상기 냉각 본체부의 내부에 상기 냉각수를 공급하는 냉각수 공급부; 및 상기 냉각 본체부와 상기 보일러부를 연결하며, 상기 냉각 본체부로부터 상기 냉각수를 공급받고 상기 보일러부에 공급하는 회수 저장부를 포함하되, 상기 냉각수는 상기 냉각수 공급부로부터 상기 냉각 본체부에 공급되고, 상기 냉각 본체부에서 상기 배가스와 분리된 상태에서 상기 일 방향의 반대 방향으로 유동하며, 상기 배가스와 열 교환이 이루어져 상기 회수 저장부로 배출되는 것을 특징으로 하는 전로 배가스 처리 장치를 개시한다.The gas cooling unit may include a cooling main body connecting the dust collecting unit and the gas analyzing unit, supplying the exhaust gas to the dust collecting unit, flowing the same in one direction, and discharging the gas to the gas analyzing unit; A cooling water supply unit connected to the cooling body unit and supplying the cooling water into the cooling body unit; And a recovery storage unit that connects the cooling body unit and the boiler unit and receives the cooling water from the cooling body unit and supplies the cooling water to the boiler unit, wherein the cooling water is supplied to the cooling body unit from the cooling water supply unit, Wherein the cooling water flows in a direction opposite to the one direction while being separated from the flue gas from the cooling body, and the flue gas is heat-exchanged with the flue gas and discharged to the recovery and storage unit.

또한, 상기 냉각 본체부는, 내부가 비어 있으며, 일측이 상기 집진부에 연결되고 타측이 상기 가스 분석부에 연결된 하우징; 상기 하우징의 내부에서 각각 상기 일 방향을 따라 배치되고, 상하 방향으로 적층되면서 좌우 방향으로 일정한 간격으로 이격된 냉각수 유도관들; 상기 하우징에 삽입되어, 상기 냉각수 유도관들의 일종단과 상기 냉각수 공급부를 연결하고, 상기 냉각수 공급부로부터 상기 냉각수 유도관들로 상기 냉각수를 유도하는 냉각수 유입관들; 및 상기 하우징에 삽입되어, 상기 냉각수 유도관들의 타종단과 상기 회수 저장부를 연결하고, 상기 냉각수 유도관들로부터 상기 회수 저장부로 상기 냉각수를 유도하는 냉각수 배출관들을 포함하되, 상기 냉각수가 상기 냉각수 유도관들을 따라 상기 반대 방향으로 유동할 때, 상기 배가스는 상기 냉각수 유도관들 사이에서 상기 일 방향으로 유동하면서 상기 냉각수 유도관의 외측면에서 상기 냉각수와 열 교환이 이루어지는 것을 특징으로 하는 전로 배가스 처리 장치를 개시한다.The cooling body may include a housing having a hollow interior, one side connected to the dust collection unit and the other side connected to the gas analysis unit; Cooling water induction pipes arranged in the interior of the housing along the one direction and spaced apart from each other by a predetermined distance in the vertical direction while being stacked in the vertical direction; Cooling water inlet pipes inserted into the housing to connect one end of the cooling water guide pipes to the cooling water supply unit and to guide the cooling water from the cooling water supply unit to the cooling water guide pipes; And cooling water discharge tubes inserted into the housing to connect the other end of the cooling water induction pipes to the recovery storage section and to guide the cooling water from the cooling water induction pipes to the recovery storage section, Wherein the exhaust gas flows in the one direction between the cooling water induction pipes, and heat exchange with the cooling water is made on the outer surface of the cooling water induction pipe when the exhaust gas flows in the opposite direction. do.

또한, 상기 냉각 본체부는, 상기 하우징의 하면에 형성되어, 상기 냉각수 유도관들 사이에 유입되거나 생성된 수분을 외부로 배출시키는 배수관을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전로 배가스 처리 장치를 개시한다.The cooling body may further include a drain pipe formed on a lower surface of the housing for discharging moisture introduced or generated between the cooling water induction pipes to the outside.

또한, 상기 하우징의 상면이 개폐가능한 것을 특징으로 하는 전로 배가스 처리 장치를 개시한다.Also disclosed is a converter exhaust gas treatment apparatus characterized in that the upper surface of the housing is openable and closable.

또한, 상기 가스 냉각부는, 상기 냉각 본체부와 상기 회수 저장부 사이에 위치되어, 상기 냉각 본체부로부터 배출되는 냉각수의 온도를 측정하는 온도 측정부; 및 상기 냉각수 공급부와 상기 냉각 본체부 사이에 위치되고 상기 온도 측정부와 연결되어, 상기 온도 측정부에 의해 측정된 상기 냉각수의 온도에 따라 상기 냉각 본체부에 공급되는 냉각수의 유량을 조절하는 유량 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전로 배가스 처리 장치를 개시한다.The gas cooling unit may include a temperature measuring unit positioned between the cooling body unit and the recovery storage unit and measuring the temperature of the cooling water discharged from the cooling body unit; And a flow rate control unit which is located between the cooling water supply unit and the cooling body and is connected to the temperature measurement unit to adjust a flow rate of the cooling water supplied to the cooling body unit according to the temperature of the cooling water measured by the temperature measurement unit, Further comprising an exhaust gas treatment device for treating the exhaust gas.

본 발명에 따른 전로 배가스 처리 장치는 다음과 같은 효과를 갖는다.The converter exhaust gas treatment apparatus according to the present invention has the following effects.

(1) 본 발명에 따른 전로 배가스 처리 장치는 보일러부, 증발 냉각부, 집진부, 가스 냉각부, 송풍부 및 가스 분석부를 포함하여 취련 작업 동안에 전로에서 발생된 배가스를 처리하는 데에 이용된다. 배가스는 보일러부, 증발 냉각부 및 가스 냉각부를 통해 냉각되고, 이에 포함된 분진은 증발 냉각부 및 집진부에 의해 포집된다. 특히, 가스 냉각부는 냉각수를 이용하여 배가스를 냉각시키는 데, 냉각수와 배가스 사이의 열교환을 유도하고 열교환 이후의 냉각수를 회수하여 보일러부에 공급한다. 따라서, 본 발명에 따른 전로 배가스 처리 장치는 배가스의 폐열을 회수하여 이용하도록 하는 효과를 갖는다.(1) The converter exhaust gas treatment apparatus according to the present invention is used for treating exhaust gas generated in a converter during a tundish including a boiler portion, an evaporation cooling portion, a dust collecting portion, a gas cooling portion, a blowing portion and a gas analysis portion. The flue gas is cooled through the boiler portion, the evaporation cooling portion and the gas cooling portion, and the dust contained therein is collected by the evaporation cooling portion and the dust collecting portion. Particularly, the gas cooling section cools the exhaust gas using cooling water, induces heat exchange between the cooling water and the exhaust gas, collects cooling water after heat exchange, and supplies the cooling water to the boiler section. Therefore, the converter exhaust gas treatment apparatus according to the present invention has the effect of recovering and utilizing the waste heat of the exhaust gas.

(2) 본 발명에 따른 전로 배가스 처리 장치는 냉각된 배가스를 가스 분석부를 일산화탄소의 농도에 따라 분리한다. 이때, 냉각된 배가스가 가스 분석부에 유입되어 저장되기에 가스 분석부의 체적이 감소될 수 있고 분리된 배가스가 가스 분석부로부터 직접 가스 홀더에 공급되어 저장되기에 비산이 방지될 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 전로 배가스 처리 장치는 전로 배가스 처리 공정의 성능 및 효율을 향상시키는 효과를 갖는다.(2) In the converter exhaust gas treatment apparatus according to the present invention, the cooled exhaust gas is separated according to the concentration of carbon monoxide. At this time, since the cooled exhaust gas flows into and is stored in the gas analysis unit, the volume of the gas analysis unit can be reduced, and the separated exhaust gas can be prevented from scattering since it is supplied and stored directly to the gas holder from the gas analysis unit. Therefore, the converter exhaust gas treatment apparatus according to the present invention has the effect of improving the performance and efficiency of the converter exhaust gas treatment process.

도 1은 종래 기술에 따른 전로 배가스 처리 장치를 도시하는 도면이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전로 배가스 처리 장치를 도시하는 도면이다.
도 3은 도 2에 도시된 전로 배가스 장치에서 가스 냉각부를 도시하는 도면이다.
도 4는 도 3에 도시된 가스 냉각부에서 냉각 본체부의 일부를 절개하여 도시하는 정면도 및 우측면도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a diagram showing a conventional converter exhaust gas treating apparatus. FIG.
2 is a view showing a converter exhaust gas treating apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.
Fig. 3 is a view showing a gas cooling unit in the converter exhaust gas system shown in Fig. 2. Fig.
Fig. 4 is a front view and a right side view showing a part of the cooling body portion in the gas cooling portion shown in Fig. 3 cut away. Fig.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전로 배가스 처리 장치(10)를 도시하는 도면이고, 도 3은 도 2에 도시된 전로 배가스 장치(10)에서 가스 냉각부(100)를 도시하는 도면이며, 도 4는 도 3에 도시된 가스 냉각부(100)에서 냉각 본체부(101)의 일부를 절개하여 도시하는 정면도 및 우측면도이다.FIG. 2 is a view showing a converter exhaust gas treating apparatus 10 according to a preferred embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a view showing a gas cooling unit 100 in the converter exhaust gas system 10 shown in FIG. 2 And FIG. 4 is a front view and a right side view showing a part of the cooling body 101 in the gas cooling unit 100 shown in FIG.

도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전로 배가스 처리 장치(10)는 보일러부(11), 증발 냉각부(12), 집진부(13), 가스 냉각부(100), 송풍부(14) 및 가스 분석부(15)를 포함하여, 취련 작업에서 전로(10a)에서 발생된 배가스를 처리하는 데에 이용된다.2 to 4, the converter exhaust gas treatment apparatus 10 according to the preferred embodiment of the present invention includes a boiler portion 11, an evaporation cooling portion 12, a dust collecting portion 13, a gas cooling portion 100 , A blowing-out section 14 and a gas analyzing section 15, and is used for processing the exhaust gas generated in the converter 10a in the refining operation.

보일러부(11)는 전로(10a)로부터 배가스를 공급받아, 배가스를 냉각시킨다. 보일러부(11)에서 배가스의 열이 물을 가열하여 증기를 생산하는 데에 이용되기에, 배가스가 냉각되는 것이다. 또한, 보일러부(11)에서, 배가스의 온도는 1450℃로부터 900℃로 감소된다.The boiler section 11 receives the exhaust gas from the converter 10a and cools the exhaust gas. In the boiler portion 11, the heat of the exhaust gas is used to heat the water to produce steam, so that the exhaust gas is cooled. Further, in the boiler section 11, the temperature of the exhaust gas is reduced from 1450 캜 to 900 캜.

증발 냉각부(12)는 보일러부(11)에 연결되어 보일러부(11)로부터 배가스를 공급받는다. 증발 냉각부(12)에서 배가스는 물과 증기의 분사에 의해 냉각되고, 분진의 일부(예를 들어, 거친 입자의 분진, 상대적으로 큰 입자의 분지 등)를 포집한다. 이때, 분사되는 증기는 보일러부(11)에서 생성되기도 한다. 또한, 증발 냉각부(12)에서, 배가스의 온도는 900℃로부터 100 내지 200℃로 감소된다.The evaporation cooling unit 12 is connected to the boiler unit 11 to receive the exhaust gas from the boiler unit 11. [ In the evaporative cooling section 12, the exhaust gas is cooled by the injection of water and steam, and collects a part of the dust (for example, dust of coarse particles, branches of relatively large particles, etc.). At this time, the steam to be injected is also generated in the boiler section 11. Further, in the evaporation cooling section 12, the temperature of the exhaust gas is reduced from 900 캜 to 100 캜 to 200 캜.

집진부(13)는 증발 냉각부(12)에 연결되어 증발 냉각부(12)로부터 배가스를 공급받는다. 집진부(13)는 전기 집진설비로서 배가스에 포함된 분진의 나머지 일부(예를 들어, 미세 입자의 분진)를 포집한다. 이로 인해, 배가스에 포함된 분진은 거의 제거된 상태에 이르게 된다. The dust collecting section 13 is connected to the evaporation cooling section 12 and receives the exhaust gas from the evaporation cooling section 12. The dust collecting part 13 collects the remaining part of the dust (for example, dust of the fine particles) contained in the exhaust gas as an electric dust collecting device. As a result, the dust contained in the exhaust gas is almost removed.

가스 냉각부(100)는 집진부(13)에 연결되어 집진부(13)로부터 배가스를 공급받는다. 가스 냉각부(100)는 배가스를 냉각시킨다. 가스 냉각부(100)에서, 배가스의 온도는 100 내지 200℃로부터 50 내지 70℃로 감소된다. 또한, 가스 냉각부(100)에는 냉각수가 공급되어 상호 간에 분리된 상태에서 배가스와의 열교환이 이루어진다. 이로 인해, 가스 냉각부(100)에서 배가스의 냉각이 이루어지는 것이다. 또한, 가스 냉각부(100)를 통과한 냉각수는 온도가 상승한 상태로 보일러부(11)에 공급되어 가열된다. 한편, 가스 냉각부(100)에 대해서 추후에 더 상세하게 설명하기로 한다.The gas cooling unit 100 is connected to the dust collecting unit 13 to receive the exhaust gas from the dust collecting unit 13. The gas cooling unit 100 cools the exhaust gas. In the gas cooling unit 100, the temperature of the exhaust gas is reduced from 100 to 200 占 폚 to 50 to 70 占 폚. Cooling water is supplied to the gas cooling unit 100, and heat exchange with the exhaust gas is performed in a state where the cooling water is separated from each other. As a result, the exhaust gas is cooled in the gas cooling unit 100. Further, the cooling water that has passed through the gas cooling unit 100 is supplied to the boiler unit 11 in a state where the temperature is raised, and is heated. On the other hand, the gas cooling unit 100 will be described later in more detail.

송풍부(14)는 집진부(13)와 가스 냉각부(100) 사이에 위치되어, 전로(10a)에서 발생된 배가스를 보일러부(11), 증발 냉각부(12), 집진부(13)를 통과시킨 후에 가스 냉각부(100)로 유도한다. 즉, 배가스는 송풍부(14)에 의해 유동한다. The blowing section 14 is located between the dust collecting section 13 and the gas cooling section 100 and passes the exhaust gas generated in the converter 10a through the boiler section 11, the evaporation cooling section 12, the dust collecting section 13 And then guided to the gas cooling unit 100. That is, the exhaust gas flows by the blowing section 14.

가스 분석부(15)는 가스 냉각부(100)에서 냉각된 배가스의 일산화탄소의 농도를 검출하여, 배가스의 일산화탄소의 농도에 따라 배가스를 스택(stack)(16) 또는 가스 홀더(gas holder)(17)로 배출시킨다. 가스 분석부(15)에서 일산화탄소의 농도가 일정값 이상이면 가스 홀더(17)에 저장되고, 일정값 이하이면 스택(16)에서 연소되어 제거된다.The gas analyzer 15 detects the concentration of carbon monoxide in the exhaust gas cooled in the gas cooling unit 100 and controls the concentration of carbon monoxide in the stack 16 or the gas holder 17 ). If the concentration of carbon monoxide in the gas analyzer 15 is higher than a predetermined value, it is stored in the gas holder 17. If it is lower than a predetermined value, it is burned and removed in the stack 16.

상기와 같은 전로 배가스 처리 장치는 배가스의 냉각에 따라 발생된 폐열을 회수하여 보일러부에서 이용하도록 하여, 에너지 효율을 향상시킬 수 있다. 가스 분석부에 냉각된 배가스가 공급되기에 가스 분석부의 체적이 감소될 수 있고, 배가스가 가스 분석부로부터 직접 가스 홀더에 공급되어 저장되기에 배출될 때 배가스의 비산이 방지될 수 있다. 이로 인해, 전로 배가스 처리 공정의 성능 및 효율이 향상된다. The converter exhaust gas treatment apparatus as described above can recover the waste heat generated by the cooling of the exhaust gas and use it in the boiler section, thereby improving the energy efficiency. The volume of the gas analysis section can be reduced because the cooled exhaust gas is supplied to the gas analysis section and scattering of the exhaust gas can be prevented when the exhaust gas is discharged from the gas analysis section directly to the gas holder and stored. This improves the performance and efficiency of the converter exhaust gas treatment process.

이제, 도 3과 도 4를 다시 참조하여 살펴 보면, 가스 냉각부(100)는 냉각 본체부(101), 냉각수 공급부(102) 및 회수 저장부(103)를 포함한다. 3 and 4, the gas cooling unit 100 includes a cooling body 101, a cooling water supply unit 102, and a recovery storage unit 103. [

냉각 본체부(101)는 집진부(13)와 가스 분석부(15)를 연결하여, 배가스를 집진부(13)로부터 공급받아 일 방향(A)(즉, 집진부(13)로부터 가스 분석부(15)로 향하는 방향)으로 유동시켜 가스 분석부(15)로 배출시킨다. 또한, 냉각 본체부(101)에는 냉각수가 공급된다. 이때, 냉각수는 배가스와 분리된 상태로 일 방향(A)의 반대 방향(B)으로 유동한다. 이로 인해, 냉각수와 배가스 사이에는 열교환이 이루어지며, 냉각수의 온도는 상승하고 배가스의 온도는 감소한다. 즉, 배가스는 냉각수와 열교환이 이루어져 냉각된다. 또한, 냉각 본체부(101)는 하우징(111), 냉각수 유도관(113)들, 냉각수 유입관(115)들, 냉각수 배출관(117)들 및 배수관(119)을 포함한다.The cooling main body 101 connects the dust collecting section 13 and the gas analyzing section 15 to supply the exhaust gas from the dust collecting section 13 to the gas analyzing section 15 from the dust collecting section 13, And discharges the gas to the gas analyzer 15. Cooling water is also supplied to the cooling body portion 101. [ At this time, the cooling water flows in the opposite direction (B) in the one direction (A) while being separated from the exhaust gas. As a result, heat exchange occurs between the cooling water and the exhaust gas, the temperature of the cooling water increases, and the temperature of the exhaust gas decreases. That is, the flue gas is cooled by heat exchange with the cooling water. The cooling body 101 includes a housing 111, a cooling water induction pipe 113, a cooling water inlet pipe 115, a cooling water discharge pipe 117 and a drain pipe 119.

하우징(111)은 내부가 비어 있으며, 일측이 집진부(13)에 연결되고 타측이 가스 분석부(15)에 연결된다. 즉, 하우징(111)은 배가스가 통과하는 경로를 제공한다. 또한, 하우징(111)의 상면은 개방가능한 구성이다. 이로 인해, 하우징(111)의 내부에 유입된 이물질이 제거가능하고, 냉각수 유도관(113)들, 냉각수 유입관(115)들 및 냉각수 배출관(117)들의 손상에 따른 교체 및 수리가 가능하다. The housing 111 is hollow and has one side connected to the dust collecting unit 13 and the other side connected to the gas analyzing unit 15. That is, the housing 111 provides a path through which the exhaust gas passes. The upper surface of the housing 111 is openable. Accordingly, the foreign matter introduced into the housing 111 can be removed, and replacement and repair can be performed due to the damage of the cooling water guide pipes 113, the cooling water inflow pipes 115, and the cooling water discharge pipes 117.

냉각수 유도관(113)들은 하우징(111)의 내부에서 일 방향(A)을 따라 배치되고, 상하 방향으로 적층되면서 좌우 방향으로 일정한 간격으로 이격된다. 이때, 냉각수 유도관(113)들 사이에는 배가스 유동 공간(111a)이 형성된다. 또한, 냉각수 유도관(113)의 외측면에서 배가스와 냉각수 사이의 열교환이 이루어진다.The cooling water induction pipes 113 are arranged along one direction A inside the housing 111 and are spaced at regular intervals in the left-right direction while being stacked in the vertical direction. At this time, an exhaust gas flow space 111a is formed between the cooling water induction pipes 113. Further, heat exchange is performed between the exhaust gas and the cooling water on the outer surface of the cooling water induction pipe 113.

냉각수 유입관(115)들은 하우징(111)에 삽입되어, 각각 냉각수 유도관(113)의 일종단에 연결된다. 냉각수는 냉각수 유입관(115)들에 공급되어 냉각수 유도관(113)들로 유도된다. 즉, 배가스와 열 교환이 이루어질 냉각수가 냉각수 유입관(115)을 통해 공급된다.The cooling water inlet pipes 115 are inserted into the housing 111 and connected to one end of the cooling water guide pipe 113, respectively. The cooling water is supplied to the cooling water inlet pipes (115) and guided to the cooling water guide pipes (113). That is, the cooling water to be heat-exchanged with the exhaust gas is supplied through the cooling water inflow pipe 115.

냉각수 배출관(117)들은 하우징(111)에 삽입되어, 각각 냉각수 유도관(113)의 타종단에 연결된다. 냉각수는 냉각수 유도관(113)들을 따라 유동한 이후에 냉각수 배출관(117)으로 공급된다. 냉각수는 냉각수 배출관(117)을 통해 하우징(111)의 외부로 배출된다. The cooling water discharge pipes 117 are inserted into the housing 111 and connected to the other end of the cooling water guide pipe 113, respectively. The cooling water flows along the cooling water induction pipes (113) and then supplied to the cooling water discharge pipe (117). The cooling water is discharged to the outside of the housing 111 through the cooling water discharge pipe 117.

배수관(119)는 하우징(111)의 하면에 형성되고, 냉각수 유도관(113)들 사이, 즉 배가스 유동 공간(111a)에 유입되거나 생성된 수분을 배출시킨다. 여기서, 수분은 냉각수 유도관(113), 냉각수 유입관(115) 및 냉각수 배출관(117)의 손상으로 인해 누설된 냉각수 또는 배가스와 냉각수 사이의 열교환으로 인한 응축수이다. The drain pipe 119 is formed on the lower surface of the housing 111 and discharges water generated or introduced into the cooling water guide pipes 113, that is, the exhaust gas flow space 111a. Here, the moisture is condensed water due to heat exchange between the cooling water leaked due to the damage of the cooling water induction pipe 113, the cooling water inflow pipe 115 and the cooling water discharge pipe 117, or the flue gas and the cooling water.

냉각수 공급부(102)는 냉각 본체부(101), 특히 냉각수 유입관(115)에 연결되어, 냉각수를 냉각수 유입관(115)에 공급한다. 이는 펌핑 작용으로 이루어진다. 냉각수는 냉각수 유입관(115)에 공급되고 냉각수 유도관(113)들로 유도되며 냉각수 배출관(117)까지 이르게 된다. 또한, 냉각수 공급부(102)에 의해 공급된 냉각수는 15℃ 정도이다. The cooling water supply part 102 is connected to the cooling body part 101, particularly the cooling water inflow pipe 115, and supplies the cooling water to the cooling water inflow pipe 115. This is done by pumping action. The cooling water is supplied to the cooling water inflow pipe (115) and guided to the cooling water induction pipes (113) and reaches the cooling water discharge pipe (117). The cooling water supplied by the cooling water supply unit 102 is about 15 占 폚.

회수 저장부(103)는 냉각 본체부(101), 특히 냉각수 배출관(117)들에 연결되어, 배가스와 열 교환이 이루어진 냉각수가 유입된다. 또한, 회수 저장부(103)에 유입된 냉각수는 50 내지 70℃이다. 즉, 냉각수는 배가스와 열 교환을 통해 온도가 동일한 평형 상태에 이르게 된다. The recovery storage section 103 is connected to the cooling body section 101, particularly the cooling water discharge pipes 117, and the cooling water having heat exchange with the exhaust gas flows therein. The cooling water flowing into the recovery storage unit 103 is 50 to 70 占 폚. That is, the cooling water is in equilibrium at the same temperature through heat exchange with the exhaust gas.

또한, 회수 저장부(103)는 보일러부(101)에 연결되어 열교환 과정에 따른 폐열을 회수한 냉각수를 보일러부(101)에 공급한다. 이는 펌핑 작용으로 이루어진다. 이때, 냉각수는 보일러부(101)에서 가열되어 증기를 생성하는 데에 이용되고, 어느 정도 가열된 상태이기에 증기의 생성을 향상시킬 수 있다.The recovery storage unit 103 is connected to the boiler unit 101 to supply the boiler unit 101 with the cooling water recovered from the waste heat in the heat exchange process. This is done by pumping action. At this time, the cooling water is used to generate steam by being heated in the boiler portion 101, and it is possible to improve the generation of steam because it is heated to some extent.

한편, 본 발명에서 가스 냉각부(100)는 온도 측정부(104) 및 유량 제어부(105)를 더 포함한다.In the present invention, the gas cooling unit 100 further includes a temperature measuring unit 104 and a flow rate controller 105.

온도 측정부(104)는 냉각 본체부(101)의 냉각수 배출관(117)과 회수 저장부(103) 사이에 위치되어, 냉각 본체부(101)로부터 배출되는 냉각수의 온도를 측정한다. 즉, 온도 측정부(104)는 배가스와 열교환이 이루어진 냉각수의 온도를 측정한다. 이로 인해, 냉각 본체부(101)에서 이루어진 열교환으로 인한 배가스의 냉각 상태도 어느 정도 확인할 수 있다.The temperature measurement unit 104 is positioned between the cooling water discharge pipe 117 of the cooling body unit 101 and the recovery storage unit 103 and measures the temperature of the cooling water discharged from the cooling body unit 101. That is, the temperature measuring unit 104 measures the temperature of the cooling water that has undergone heat exchange with the exhaust gas. Thus, the cooling state of the exhaust gas due to the heat exchange performed in the cooling body portion 101 can be confirmed to some extent.

유량 제어부(105)는 냉각수 공급부(102)와 냉각수 본체부(101)의 냉각수 유입관(115) 사이에 위치되면서 온도 측정부(104)와 연결된다. 유량 제어부(105)는 냉각 본체부(101)에 공급되는 냉각수의 유량을 조절한다. 이는 온도 측정부(104)에 의해 측정된 냉각수의 온도에 따라 이루어진다. 유량 제어부(105)는 온도 측정부(104)와의 조합으로 적절한 배가스와 냉각수 사이의 열교환이 이루어지도록 할 수 있다. The flow control unit 105 is connected to the temperature measuring unit 104 while being positioned between the cooling water supply unit 102 and the cooling water inflow pipe 115 of the cooling water main unit 101. The flow rate controller 105 adjusts the flow rate of the cooling water supplied to the cooling body 101. This is done according to the temperature of the cooling water measured by the temperature measuring unit 104. [ The flow rate controller 105 can perform heat exchange between the flue gas and the cooling water in combination with the temperature measuring unit 104.

이상, 구체적인 실시예에 관해서 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명하다 할 것이다. 또한, 특허청구범위의 기재 중 괄호 내의 기재는 기재의 불명료함을 방지하기 위한 것이며, 특허청구범위의 권리범위는 괄호 내의 기재를 모두 포함하여 해석되어야 한다.While the present invention has been described in connection with certain exemplary embodiments, it will be understood by those skilled in the art that various changes may be made without departing from the scope of the present invention. In addition, the description in parentheses in the description of the claims is intended to prevent obscuration of the description, and the scope of the claims of the claims should be construed to include all the items in parentheses.

10: 전로 배가스 처리 장치
10a: 전로
11: 보일러부
12: 증발 냉각부
13: 집진부
14: 송풍부
15: 가스 분석부
16: 스택
17: 가스 홀더
100: 가스 냉각부
101: 냉각 본체부
111: 하우징
113: 냉각수 유도관
115: 냉각수 유입관
117: 냉각수 배출관
119: 배수관
102: 냉각수 공급부
103: 회수 저장부
104: 온도 측정부
105: 유량 제어부10: converter exhaust gas treatment device
10a: Converter
11: Boiler section
12: evaporation cooling section
13: Dust collector
14:
15: Gas analysis section
16: Stack
17: Gas holder
100: gas cooling unit
101: cooling body part
111: Housing
113: Cooling water induction pipe
115: cooling water inflow pipe
117: Cooling water discharge pipe
119: Water pipe
102: Cooling water supply part
103:
104: Temperature measuring unit
105:

Claims (6)

전로에서 발생된 배가스를 처리하는 전로 배가스 처리 장치에 있어서,
상기 전로로부터 상기 배가스를 공급받아, 상기 배가스를 냉각시키는 보일러부;
상기 보일러부에 연결되어 상기 보일러부로부터 상기 배가스를 공급받아, 상기 배가스를 냉각시키고 상기 배가스에 포함된 분진의 일부를 포집하는 증발 냉각부;
상기 증발 냉각부에 연결되어 상기 증발 냉각부로부터 상기 배가스를 공급받아, 상기 배가스에 포함된 분진의 나머지 일부를 포집하는 집진부;
상기 집진부에 연결되어 상기 집진부로부터 상기 배가스를 공급받고, 냉각수가 공급되어 상기 배가스와의 열교환으로 상기 배가스를 냉각시키는 가스 냉각부;
상기 집진부와 상기 가스 냉각부 사이에 위치되어, 상기 전로에서 발생된 배가스를 상기 보일러부, 상기 증발 냉각부 및 상기 집진부를 통과시킨 후 상기 가스 냉각부로 유도하는 송풍부; 및
상기 가스 냉각부에서 냉각된 상기 배가스의 일산화탄소의 농도를 검출하여, 상기 배가스의 일산화탄소의 농도에 따라 상기 배가스를 스택 또는 가스 홀더로 배출시키는 것을 특징으로 하는 가스 분석부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전로 배가스 처리 장치.
1. A converter exhaust gas treatment apparatus for treating an exhaust gas generated in a converter,
A boiler unit for receiving the exhaust gas from the converter and cooling the exhaust gas;
An evaporation cooling unit connected to the boiler unit to receive the exhaust gas from the boiler unit to cool the exhaust gas and collect a part of dust contained in the exhaust gas;
A dust collecting part connected to the evaporation cooling part to receive the exhaust gas from the evaporation cooling part and collect the remaining part of dust contained in the exhaust gas;
A gas cooling unit connected to the dust collecting unit to receive the flue gas from the dust collecting unit and to cool the flue gas by heat exchange with the flue gas supplied with cooling water;
A blowing unit located between the dust collecting unit and the gas cooling unit and passing the exhaust gas generated in the converter through the boiler unit, the evaporation cooling unit, and the dust collecting unit to the gas cooling unit; And
And a gas analyzer for detecting the concentration of carbon monoxide in the exhaust gas cooled in the gas cooling unit and discharging the exhaust gas to a stack or a gas holder according to the concentration of carbon monoxide in the exhaust gas. Processing device.
제 1 항에 있어서, 상기 가스 냉각부는,
상기 집진부와 상기 가스 분석부를 연결하고, 상기 배가스를 상기 집진부로부터 공급받아 일 방향으로 유동시켜, 상기 가스 분석부로 배출시키는 냉각 본체부;
상기 냉각 본체부에 연결되고, 상기 냉각 본체부의 내부에 상기 냉각수를 공급하는 냉각수 공급부; 및
상기 냉각 본체부와 상기 보일러부를 연결하며, 상기 냉각 본체부로부터 상기 냉각수를 공급받고 상기 보일러부에 공급하는 회수 저장부를 포함하되,
상기 냉각수는 상기 냉각수 공급부로부터 상기 냉각 본체부에 공급되고, 상기 냉각 본체부에서 상기 배가스와 분리된 상태에서 상기 일 방향의 반대 방향으로 유동하며, 상기 배가스와 열 교환이 이루어져 상기 회수 저장부로 배출되는 것을 특징으로 하는 전로 배가스 처리 장치.
The gas cooling apparatus according to claim 1,
A cooling body portion connecting the dust collecting portion and the gas analyzing portion, supplying the exhaust gas to the dust collecting portion, flowing the same in one direction, and discharging the gas to the gas analyzing portion;
A cooling water supply unit connected to the cooling body unit and supplying the cooling water into the cooling body unit; And
And a recovery storage unit that connects the cooling body unit and the boiler unit and receives the cooling water from the cooling body unit and supplies the cooling water to the boiler unit,
The cooling water is supplied from the cooling water supply portion to the cooling body portion, flows in the opposite direction to the one direction while being separated from the exhaust gas in the cooling body portion, is heat-exchanged with the exhaust gas, Wherein the exhaust gas treatment device is a device for treating a converter exhaust gas.
제 2 항에 있어서, 상기 냉각 본체부는,
내부가 비어 있으며, 일측이 상기 집진부에 연결되고 타측이 상기 가스 분석부에 연결된 하우징;
상기 하우징의 내부에서 각각 상기 일 방향을 따라 배치되고, 상하 방향으로 적층되면서 좌우 방향으로 일정한 간격으로 이격된 냉각수 유도관들;
상기 하우징에 삽입되어, 상기 냉각수 유도관들의 일종단과 상기 냉각수 공급부를 연결하고, 상기 냉각수 공급부로부터 상기 냉각수 유도관들로 상기 냉각수를 유도하는 냉각수 유입관들; 및
상기 하우징에 삽입되어, 상기 냉각수 유도관들의 타종단과 상기 회수 저장부를 연결하고, 상기 냉각수 유도관들로부터 상기 회수 저장부로 상기 냉각수를 유도하는 냉각수 배출관들을 포함하되,
상기 냉각수가 상기 냉각수 유도관들을 따라 상기 반대 방향으로 유동할 때, 상기 배가스는 상기 냉각수 유도관들 사이에서 상기 일 방향으로 유동하면서 상기 냉각수 유도관의 외측면에서 상기 냉각수와 열 교환이 이루어지는 것을 특징으로 하는 전로 배가스 처리 장치.
The cooling device according to claim 2,
A housing having a hollow interior, one side connected to the dust collecting part and the other side connected to the gas analysis part;
Cooling water induction pipes arranged in the interior of the housing along the one direction and spaced apart from each other by a predetermined distance in the vertical direction while being stacked in the vertical direction;
Cooling water inlet pipes inserted into the housing to connect one end of the cooling water guide pipes to the cooling water supply unit and to guide the cooling water from the cooling water supply unit to the cooling water guide pipes; And
And a cooling water discharge pipe inserted into the housing to connect the other end of the cooling water induction pipes to the recovery storage section and to guide the cooling water from the cooling water induction pipes to the recovery storage section,
And the exhaust gas flows in one direction between the cooling water induction pipes when the cooling water flows in the opposite direction along the cooling water induction pipes to perform heat exchange with the cooling water on the outer surface of the cooling water induction pipe Wherein the exhaust gas treatment device comprises:
제 3 항에 있어서, 상기 냉각 본체부는,
상기 하우징의 하면에 형성되어, 상기 냉각수 유도관들 사이에 유입되거나 생성된 수분을 외부로 배출시키는 배수관을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전로 배가스 처리 장치.
4. The cooling device according to claim 3,
Further comprising a drain pipe formed on a lower surface of the housing for discharging moisture introduced or generated between the cooling water induction pipes to the outside.
제 3 항에 있어서,
상기 하우징의 상면이 개폐가능한 것을 특징으로 하는 전로 배가스 처리 장치.
The method of claim 3,
Wherein an upper surface of the housing is openable and closable.
제 2 항에 있어서, 상기 가스 냉각부는,
상기 냉각 본체부와 상기 회수 저장부 사이에 위치되어, 상기 냉각 본체부로부터 배출되는 냉각수의 온도를 측정하는 온도 측정부; 및
상기 냉각수 공급부와 상기 냉각 본체부 사이에 위치되고 상기 온도 측정부와 연결되어, 상기 온도 측정부에 의해 측정된 상기 냉각수의 온도에 따라 상기 냉각 본체부에 공급되는 냉각수의 유량을 조절하는 유량 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전로 배가스 처리 장치.
The gas cooling apparatus according to claim 2,
A temperature measurement unit positioned between the cooling body unit and the recovery storage unit and measuring the temperature of the cooling water discharged from the cooling body unit; And
A flow control unit which is located between the cooling water supply unit and the cooling body and is connected to the temperature measurement unit and adjusts the flow rate of the cooling water supplied to the cooling body unit according to the temperature of the cooling water measured by the temperature measurement unit Further comprising the step of:
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