KR20150117966A - Inspection system of bellows in furnace - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to an inspection system of tuyeres of a furnace, comprising: photographing units which are installed on observation holes of each tuyere installed in a furnace to photograph a lance nozzle installed in the tuyere from the observation hole to supply pulverized coal; a posture measuring sensor installed in the photographing unit to provide posture information of the photographing unit; a control unit to determine whether the lance nozzle is deformed based on an image of the lance nozzle photographed by the photographing unit and to determine whether the tuyere is bent based on the posture information of the photographing unit provided by the posture measuring sensor; and a display unit to selectively display information on whether the lance nozzle is deformed and information on whether the tuyere is bent, which are supplied from the control unit, and the image photographed by the photographing unit. According to the present invention, the inspection system of the tuyeres of a furnace senses a defect in the lance nozzle and the bending of the tuyere by the posture measuring sensor and the photographing units installed in each tuyere of the furnace, thereby improving the sensing reliability. Therefore, the inspection system of the tuyeres of a furnace determines and deals with the safety of the furnace, the maintenance of facilities, and work conditions.

Description

고로 풍구 감시시스템{Inspection system of bellows in furnace}[0002] Inspection system of bellows in furnace [

본 발명은 고로 풍구 감시시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 풍구 내에 설치된 란스노즐의 결함 및 풍구의 곡손 발생을 감시하는 고로 풍구 감시시스템에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a blast tug monitoring system, and more particularly, to a blast tug monitoring system for monitoring a defect of a lance nozzle installed in a tug and a curling of a tug.

일반적으로, 용광로인 고로 조업은 원료공정에서 평량된 연료 및 원료를 고로 내에 장입 후 용융 환원을 위한 열원으로써 송풍구를 통해 열풍을 공급하여 용선을 생산하는 것이다. 이러한 조업과정에서 용광로의 하부 측에는 원주방향으로 송풍구들(대형고로의 경우 원주방향으로 34개 설치됨)이 설치되어 용광로의 내부로 균일하게 열풍을 공급하고 있다.Generally, blast furnace operation is a process of producing molten iron by supplying hot air through the tuyeres as a heat source for melting and reducing the charged fuel and raw materials in the blast furnace in the raw material process. In this process, tuyeres (34 in the circumferential direction in the case of a large blast furnace) are installed in the circumferential direction on the lower side of the blast furnace to uniformly supply hot air to the inside of the blast furnace.

한편, 용광로의 조업자는 송풍파이프의 만곡부에서 수평방향으로 용광로의 관찰창을 통하여 고로 내부의 상황을 주기적으로 점검할 수 있다. 즉, 용광로 조업자는 풍구 선단부에서 철광석의 연소상태 즉, 휘도를 상세하게 관찰하여 노열의 높고 낮음을 예측할 수 있고, 노벽부의 부착물이 바람을 공급하는 송풍구의 선단부를 차단하는지 여부를 점검할 수 있으며 또한 송풍구의 냉각수 누수상태를 점검할 수 있다. 또한 조업자는 관찰창을 통하여 송풍구 내에 설치되어 미분탄을 공급하는 란스노즐의 상태, 용광로 내부에서의 미분탄 연소상태 및 생광 낙하상태를 확인 및 용광로 내부에서 연소상황을 감시할 수 있다.On the other hand, the operator of the blast furnace can check the inside of the blast furnace periodically through the observation window of the blast furnace in the horizontal direction at the curved portion of the blowing pipe. That is, the blast furnace operator can observe the burning state of the iron ore, that is, the luminance of the iron ore in detail at the tip of the tuyere to predict whether the furnace is high or low and can check whether the attachment of the furnace wall blocks the tip of the tuyer It is possible to check the cooling water leakage state of the tuyeres. In addition, the operator can check the state of the lance nozzle, which is installed in the tuyer through the observation window, the state of the lance nozzle, the state of pulverized coal combustion in the blast furnace, and the state of dropping of the light, and can monitor the combustion state inside the blast furnace.

그러나, 상술된 바와 같이, 용광로 조업자가 직접 육안으로 용광로 내부의 상황을 점검하는 과정에서 송풍구 주변의 잔존가스 즉, 용광로에서 용선을 생산하면서 발생되는 가스에 의해 중독 될 수 있으며, 또한 용광로 주위에서 발생되는 안전사고에 노출될 수 있다.However, as described above, the blast furnace operator can be poisoned by the residual gas around the tuyeres, that is, the gas generated while producing the molten iron in the blast furnace, in the process of checking the situation inside the blast furnace with the naked eye, And may be exposed to safety accidents.

이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 등록특허 제0393762호에는 고로 풍구 원격감시 시스템이 개시되어 있다. 이 고로 풍구 원격감시 시스템은 고로의 원주방향으로 풍구들을 따라 설치되는 환상의 레일과, 상기 환상레일을 따라서 이동 가능하게 설치되는 자동 주행 시스템과, 상기 자동주행 시스템의 이동에 연동하여 이동 가능한 카메라와, 카메라를 냉각시키기 위한 냉각 시스템과, 카메라로부터 전송되는 고로 내부 상황에 대한 정보를 저장하는 연산부를 구비한다.In order to solve such a problem, Korean Patent No. 0393762 discloses a blast-furnace remote monitoring system. The blast-furnace remote monitoring system comprises an annular rail installed along the tuyeres in the circumferential direction of the blast furnace, an automatic running system provided movably along the annular rail, a camera movable in conjunction with the movement of the automatic running system, A cooling system for cooling the camera, and an operation unit for storing information on the internal situation of the blast furnace transferred from the camera.

상기와 같은 감시 시스템은 레일을 따라 이동되는 하나의 카메라를 사용하여 복수개의 송풍구들을 관찰하게 되므로 관찰에 따른 많은 시간이 소요된다. 특히 송풍구를 통하여 공급되는 열풍은 실질적으로 1200℃ 이상 이므로 복사 및 전도열에 의해 카메라의 위치센서 및 레일이 변형되어 각 송풍구의 관찰위치를 정확하게 찾을 수 없으며, 나아가서는 카메라의 위치 오차로 인하여 관찰구를 통한 용광로 내부의 상태를 감시할 수 없는 문제점이 내재되어 있다.The surveillance system as described above uses a single camera moved along a rail to observe a plurality of tuyeres, so that a long time is required for observation. In particular, since the hot air supplied through the tuyeres is substantially at 1200 ° C or higher, the position sensor and the rail of the camera are deformed due to radiation and conduction heat, so that the observation position of each tuyerent can not be accurately detected. Further, It is impossible to monitor the inside of the blast furnace.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위한 것으로서, 고로의 각 풍구들에 설치된 촬영유닛 및 자세측정센서를 통해 란스노즐의 결함 발생 및 풍구의 곡손을 감지하는 고로 풍구 감시 시스템을 제공하는 데 그 목적이 있다. The object of the present invention is to provide a blast-pipe monitoring system for detecting defects of a lance nozzle and curvature of a tongue through a photographing unit and an attitude measuring sensor installed in respective blinds of a blast furnace, .

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 고로 풍구 감시 시스템은 고로에 설치된 각 풍구의 관측구에 설치되는 것으로서, 상기 관측구로부터 상기 풍구 내에 설치되어 미분탄을 공급하는 란스노즐을 촬영하는 촬영유닛과, 상기 촬영유닛에 설치되어 상기 촬영유닛의 자세정보를 제공하는 자세측정센서와, 상기 촬영유닛을 통해 촬영된 상기 란스노즐의 영상을 근거로 상기 란스노즐의 변형유무를 판별하고, 상기 자세측정센서를 통해 측정된 상기 촬영유닛의 자세정보를 토대로 상기 풍구의 곡손 발생여부를 판별하는 제어부와, 상기 제어부로부터 제공된 상기 란스노즐의 변형 유무 정보 및 상기 풍구의 곡손 발생 여부 정보와 상기 촬영수단에 의해 촬영된 영상을 선택적으로 표시하는 디스플레이부를 구비한다. According to another aspect of the present invention, there is provided a blast furnace tundown monitoring system comprising: a photographing unit installed in an observation port of each tuyere installed in a blast furnace and photographing a lance nozzle installed in the tuyere from the observation port to supply pulverized coal; A posture measuring sensor provided in the photographing unit for providing posture information of the photographing unit and an image of the lance nozzle taken through the photographing unit to determine whether the lance nozzle is deformed, A controller for determining whether or not curvature of the tongue is generated on the basis of the attitude information of the photographing unit measured through the photographing unit and information on whether the tongue is deformed or not, And a display unit for selectively displaying the images.

상기 자세측정센서는 상기 촬영유닛의 자세 변화를 적어도 2축 이상에 대해 검출하는 가속도계(accelerometer)인 것이 바람직하다. Preferably, the attitude measuring sensor is an accelerometer for detecting an attitude change of the photographing unit for at least two axes.

한편, 고로 풍기 감시 시스템은 상기 제어부로부터 제공된 상기 란스노즐의 변형 유무 정보 및 상기 풍구의 곡손 발생 여부 정보를 근거하여 이상 발생시 경보를 발생하는 경보발생부를 더 구비한다. The blast furnace surveillance system further includes an alarm generating unit for generating an alarm upon occurrence of an abnormality based on the information on the deformed state of the lance nozzle provided from the control unit and information on whether or not the curvature of the tongue is generated.

상기 촬영유닛은 일단이 상기 풍구의 관측구에 설치되며, 타단부에 감시창이 형성되는 하우징과, 상기 하우징 내부에 설치되는 카메라와, 상기 하우징 내부에 설치되어 상기 풍구 내부의 상을 상기 감시창과 카메라로 분기하여 투영시키는 광학렌즈계를 구비한다. , Wherein the photographing unit includes a housing having one end thereof installed at an observation port of the tuyere and a monitoring window formed at the other end thereof, a camera installed inside the housing, and a camera installed inside the housing, And an optical lens system for projecting the light. ,

상기 광학 렌즈계는 상기 감시창과 인접되는 상기 하우징의 내부에 설치되어 상기 풍구 내부의 상을 상기 감시창과 카메라 측으로 분기하여 투영시키는 빔 스프리터를 구비하는 것이 바람직하다. The optical lens system may further include a beam splitter installed in the housing adjacent to the monitoring window, for projecting an image of the inside of the trough into the monitoring window and the camera.

본 발명에 따른 고로 풍구 감시 시스템은 고로의 각 풍구들에 설치된 촬영유닛 및 자세측정센서를 통해 란스노즐의 결함 발생 및 풍구의 곡손을 감지하므로 센싱의 신뢰성이 향상되어 고로 안전상태, 설비의 보수 및 조업상황을 미리 판단하여 대처가 가능하다는 장점이 있다. The blind tuyere monitoring system according to the present invention detects the occurrence of defects of the lance nozzle and the curvature of the tuyere through the photographing unit and the attitude measuring sensor installed in each tuyere of the blast furnace, thereby improving the reliability of sensing, It is advantageous that it can cope with the situation of the operation in advance.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 고로 풍구 시스템이 마련된 고로에 대한 단면도이고,
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 고로 풍구 시스템을 개략적으로 나타내 보인 사시도이고,
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 고로 풍구 시스템을 나타낸 도면이고,
도 4은 본 발명의 실시 예에 따른 고로 풍구 시스템의 단면도이고,
도 5는 고로 풍구 시스템을 통해 측정한 풍구 내부 사진이다. 1 is a cross-sectional view of a blast furnace provided with a blast furnace tuyere system according to an embodiment of the present invention,
2 is a perspective view schematically showing a blast furnace tuyere system according to an embodiment of the present invention,
3 is a view showing a blast furnace tuyere system according to an embodiment of the present invention,
4 is a cross-sectional view of a blast furnace tuyere system according to an embodiment of the present invention,
FIG. 5 is a photograph of the inside of the tuyere measured through a blast furnace system.

이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 고로 풍구 감시시스템을 더욱 상세하게 설명한다. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The above and other objects, features and advantages of the present invention will be more apparent from the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings, in which: FIG.

도 1 내지 도 4에는 본 발명에 따른 고로 풍구 감시시스템(100)이 도시되어 있다. 1 to 4 show a blast-pipe monitoring system 100 according to the present invention.

도면을 참조하면, 고로 풍구 감시시스템(100)은 고로(11)에 설치된 각 풍구(12)의 관측구에 설치되는 것으로서, 상기 관측구로부터 상기 풍구(12) 내에 설치되어 미분탄을 공급하는 란스노즐(15)을 촬영하는 촬영유닛(200)과, 상기 촬영유닛(200)에 설치되어 상기 촬영유닛(200)의 자세정보를 제공하는 자세측정센서(301)와, 상기 촬영유닛(200)을 통해 촬영된 상기 란스노즐(15)의 영상을 근거로 상기 란스노즐(15)의 변형유무를 판별하고, 상기 자세측정센서(301)를 통해 측정된 상기 촬영유닛(200)의 자세정보를 토대로 상기 풍구(12)의 곡손 발생여부를 판별하는 제어부(302)와, 상기 제어부(302)로부터 제공된 상기 란스노즐(15)의 변형 유무 정보 및 상기 풍구(12)의 곡손 발생 여부 정보와 상기 촬영수단에 의해 촬영된 영상을 선택적으로 표시하는 디스플레이부(303)와, 상기 제어부(302)로부터 제공된 상기 란스노즐(15)의 변형 유무 정보 및 상기 풍구(12)의 곡손 발생 여부 정보를 근거하여 이상 발생시 경보를 발생하는 경보발생부(304)를 구비한다. Referring to the drawings, a blast tug monitoring system 100 is installed in an observation port of each tuyere 12 installed in a blast furnace 11, and is installed in the tuyere 12 from the observation port to supply a lance nozzle An attitude measuring sensor 301 provided in the photographing unit 200 for providing attitude information of the photographing unit 200 and a photographing unit 200 for photographing the photographing unit 200 through the photographing unit 200, It is determined whether or not the lance nozzle 15 is deformed based on the image of the taken lance nozzle 15 and based on the attitude information of the photographing unit 200 measured through the attitude measuring sensor 301, The control unit 302 determines whether or not curvature of the tongue 12 is generated by the control unit 302 and information on whether the tongue 12 has been deformed or not, A display unit 303 for selectively displaying photographed images, And an alarm generator 304 for generating an alarm in the event of an abnormality based on the information on whether the lance nozzle 15 is deformed or not and the curvature loss occurrence information of the tuyeres 12 provided from the controller 302.

고로(11)는 측면 원주 방향을 따라 고로(11) 내부로 열풍을 공급하기 위한 복수의 풍구(12)를 구비한다. 풍구(12)에는 외부로부터 열풍을 공급하는 열풍공급관(13)과, 상기 열풍공급관(13)으로 열풍 및 미분탄을 공급하는 공급하는 열풍 환상관(14) 및 상기 풍구(12)로 미분탄은 공급하는 란스노즐(15)이 연결 설치된다. 열풍 공급관과 풍구(12)가 연결된 일단측의 반대편에는 풍구(12)를 관측할 수 있는 관측구가 형성되며, 이 관측구에 상기 촬영유닛(200)이 설치된다. The blast furnace (11) has a plurality of tuyeres (12) for supplying hot air into the blast furnace (11) along the side circumferential direction. The tuyere 12 is provided with a hot air supply pipe 13 for supplying hot air from the outside and a hot air circulation pipe 14 for supplying hot air and pulverized coal to the hot air supply pipe 13, A lance nozzle 15 is connected. An observation port is formed on the opposite side of the one end side to which the hot air supply pipe and the tuyere 12 are connected. The shooting unit 200 is installed in the observation port.

상기 촬영유닛(200)은 일단이 상기 풍구(12)의 관측구에 설치되며, 타단에 감시창(213)이 형성되는 하우징(210)과, 상기 하우징(210) 내부에 설치되는 카메라(220)와, 상기 하우징(210) 내부에 설치되어 상기 풍구(12) 내부의 상을 상기 감시창(213)과 카메라(220)로 분기하여 투영시키는 광학렌즈계(230)를 구비한다. The photographing unit 200 includes a housing 210 having one end installed at an observation port of the tuyeres 12 and a monitoring window 213 formed at the other end thereof and a camera 220 installed inside the housing 210, And an optical lens system 230 installed in the housing 210 to split an image of the tuyere 12 into a monitoring window 213 and a camera 220 for projection.

하우징(210)은 상기 풍구(12)의 관측구에 설치되는 연결관(211)과, 상기 연결관(211)의 하부에 설치되는 케이스(212)를 구비한다. The housing 210 includes a connection pipe 211 installed at an observation port of the tuyere 12 and a case 212 installed at a lower portion of the connection pipe 211.

연결관(211)은 내부에 중공이 마련된 원통형으로 형성되며, 일단부는 풍구(12)의 관측구에 연결된다. 이때, 연결관(211)의 일단부는 개방되게 형성되는 것이 바람직하다. 또한, 연결관(211)의 타단부에는 상기 감시창(213)이 형성되어 있다. 케이스(212)는 상단이 상기 연결관(211)의 하부에 연통되게 연결되며, 내부에 카메라(220)가 설치되는 설치공간이 마련된다. The connection pipe 211 is formed in a cylindrical shape having a hollow inside and has one end connected to an observation port of the tuyeres 12. At this time, one end of the connection pipe 211 is preferably opened. The monitoring window 213 is formed at the other end of the connection pipe 211. The upper end of the case 212 is connected to the lower portion of the connection pipe 211 and is provided with an installation space in which the camera 220 is installed.

카메라(220)는 케이스(212)의 설치공간 내에 설치되며, 렌즈가 케이스(212)와 연결관(211)의 상호 연통된 부분을 향하도록 설치된다. 상기 카메라(220)는 고체촬상소자를 이용한 CCD 카메라(220)를 사용하는 것이 바람직하다. The camera 220 is installed in the installation space of the case 212 and the lens is installed so as to face the mutually communicated portion of the case 212 and the connection pipe 211. The camera 220 preferably uses a CCD camera 220 using a solid-state image sensor.

광학렌즈계(230)는 케이스(212)가 연통된 부분으로부터 풍구(12)에 인접된 위치의 연결관(211) 내부에 설치되어 이물질의 유입을 차단하는 글라스(231)와, 상기 글라스(231)에 대해 연결관(211)의 타단 방향으로 이격된 위치에, 상기 글라스(231)와 동축 설치되는 집속렌즈(232)와, 상기 케이스(212)에 대해 대향된 위치의 연결관(211) 천장면에 설치되며, 집속렌즈(232)들을 통하여 투사되는 광을 카메라(220) 및 감시창(213)으로 분기하여 투사시키는 빔스프리터(233)를 구비한다. The optical lens system 230 includes a glass 231 disposed inside the connection pipe 211 at a position adjacent to the tuyere 12 from the communicated portion of the case 212 to block foreign substances from entering the connection tube 211, A condensing lens 232 coaxially installed with the glass 231 at a position spaced apart from the coupling pipe 211 in the direction of the other end of the coupling pipe 211 with respect to the case 212, And a beam splitter 233 for splitting and projecting the light projected through the focusing lenses 232 to the camera 220 and the monitoring window 213.

한편, 광학렌즈계(230)는 이에 한정되지 않고, 풍구(12) 내부에 설치된 란스노즐(15)의 상을 카메라(220) 및 감시창(213)으로 분기하여 투영시킬 수 있는 구조이면 어느 것이든 가능하다. 예컨데, 프리즘 렌즈 또는 하프미러와 양의 파워를 갖는 집속렌즈와 음의 파워를 갖는 발산렌즈를 조합하여 제조할 수 있다. The optical lens system 230 is not limited to this and may be any type of structure capable of projecting an image of the lance nozzle 15 provided in the tuyeres 12 to the camera 220 and the monitoring window 213 It is possible. For example, it can be manufactured by combining a prism lens or a half mirror and a focusing lens having positive power and a diverging lens having negative power.

상기 언급된 바와 같이 구성된 촬영유닛(200)은 카메라(220)가 풍구(12) 내에 설치된 란스노즐(15)의 단부를 촬영할 수 있다. 도 5에 도시된 바와 같이 카메라(220)로 풍구(12) 내부를 촬영하게 되면 고로(11) 내부가 보이는 영역은 밝은 색을 띄게 되고, 그 외에는 검은색을 뜨게 된다. 이때, 밝은 색의 영역 내에 보이는 검은 선이 란스노즐(15)의 단부이다. The photographing unit 200 configured as described above can photograph the end of the lance nozzle 15 in which the camera 220 is installed in the tuyeres 12. [ As shown in FIG. 5, when the inside of the tuyere 12 is photographed by the camera 220, the inside of the blast furnace 11 is brightly colored, while the other is black. At this time, the black line which appears in the bright color region is the end of the lance nozzle 15.

자세측정센서(301)는 상기 케이스(212)의 내부에 설치되어 촬영유닛(200)의 자세정보를 제공한다. 상기 자세측정센서(301)는 상호 직교되는 방향에 대한 가속도 성분을 각각 검출할 수 있는 것으로, 2축 이상에 대한 가속도 신호를 검출할 수 있는 가속도계(accelerometer)가 적용되고, 바람직하게는 자세측정센서(301)는 3축 예를 들면, x,y,z 세축방향에 대한 가속도 신호를 검출할 수 있는 3축형 가속도 센서를 적용한다. The attitude measuring sensor 301 is installed inside the case 212 to provide attitude information of the photographing unit 200. [ The attitude measuring sensor 301 is capable of detecting acceleration components with respect to mutually orthogonal directions. An accelerometer capable of detecting an acceleration signal with respect to two or more axes is used. Preferably, The acceleration sensor 301 applies a three-axis acceleration sensor capable of detecting acceleration signals for three axes, for example, x, y, and z axis directions.

한편, 자세측정센서(301)는 이에 한정하는 것이 아니라 촬영유닛(200)의 자세 변화를 감지할 수 있는 것으로서, 자이로스코프(Gyroscope), 마그네토미터(Magnetometer), 콤파스(Compass) 등이 사용될 수도 있다. 상기 자세측정센서(301)는 촬영유닛(200)의 초기 설치 자세에 대해 자세변화를 감지한다. The attitude measuring sensor 301 is not limited to this, but may be a gyroscope, a magnetometer, a compass, or the like, which can detect a change in attitude of the photographing unit 200 . The posture measuring sensor 301 senses the posture change with respect to the initial installation posture of the photographing unit 200. [

제어부(302)는 상기 촬영유닛(200)을 통해 촬영된 상기 란스노즐(15)의 영상을 근거로 상기 란스노즐(15)의 변형유무를 판별하고, 상기 자세측정센서(301)를 통해 측정된 상기 촬영유닛(200)의 자세정보를 토대로 상기 풍구(12)의 곡손 발생여부를 판별한다. The control unit 302 determines whether the lance nozzle 15 is deformed based on the image of the lance nozzle 15 photographed through the photographing unit 200, Whether the curvature of the tuyeres 12 has occurred or not is determined based on the attitude information of the photographing unit 200.

제어부(302)는 카메라(220)를 통해 측정된 설치초기의 란스노즐(15) 영상이 저장되는 저장장치(미도시)를 더 구비한다. 상기 제어부(302)는 카메라(220)를 통해 촬영된 란스노즐(15)의 영상을 저장장치에 저장된 초기 영상과 비교하여 란스노즐(15)의 변형유무를 판별한다. The control unit 302 further includes a storage device (not shown) in which an image of the lance nozzle 15 measured at the initial stage of installation, which is measured through the camera 220, is stored. The controller 302 compares the image of the lance nozzle 15 photographed through the camera 220 with the initial image stored in the storage device to determine whether the lance nozzle 15 is deformed.

카메라(220)가 촬영한 영상은 제어부(302)로 전달되며, 제어부(302)에서는 명암을 인식하여 밝은 부분 즉 고로(11) 내부가 보이는 영역 내로 인입된 검은 부분의 면적 또는 길이를 산출하고, 저장장치에 저장된 초기 영상 내의 란스노즐(15) 부분과 비교하여 차이가 기설정된 값을 초과할 경우, 란스노즐(15)에 변형이 발생된 것으로 판단한다. The image photographed by the camera 220 is transmitted to the control unit 302. The control unit 302 recognizes light and dark to calculate the area or length of the bright portion, that is, the black portion drawn into the region where the inside of the blast furnace 11 is visible, It is determined that deformation has occurred in the lance nozzle 15 when the difference is larger than a predetermined value in comparison with the lance nozzle 15 portion in the initial image stored in the storage device.

또한, 제어부(302)는 자세측정센서(301)에 연결되어 자세측정센서(301)로부터 촬영유닛(200)의 자세 변화 값을 제공받아 상기 자세 변화 값이 기설정된 값을 초과할 경우, 풍구(12)의 곡손 발생으로 판단한다. 한편, 제어부(302)는 중앙 처리장치인 데이터 프로세서를 더 구비하여 고로(11)의 중앙 운전실과 연계하여 제어하게 된다. The control unit 302 is connected to the attitude measuring sensor 301 and receives the attitude change value of the photographing unit 200 from the attitude measuring sensor 301. When the attitude change value exceeds a preset value, 12). The control unit 302 further includes a data processor, which is a central processing unit, to be controlled in connection with the central operating room of the blast furnace 11.

디스플레이부(303)는 촬영유닛(200)으로부터 촬영된 란스노즐(15)의 영상, 촬영유닛(200)에 설치된 자세측정센서(301)로부터 제공되는 측정값, 제어부(302)로부터 제공되는 란스노즐(15)의 변형발생 정보 및 풍구(12)의 곡손 발생 정보가 표시된다. 한편, 본 발명에 따른 고로 풍구 감시시스템(100)은 촬영유닛(200)으로부터 촬영된 란스노즐(15)의 영상, 촬영유닛(200)에 설치된 자세측정센서(301)로부터 제공되는 측정값, 제어부(302)로부터 제공되는 란스노즐(15)의 변형발생 정보 및 풍구(12)의 곡손 발생 정보를 실시간으로 저장하는 저장수단(305)을 더 구비한다. The display unit 303 displays the image of the lance nozzle 15 photographed from the photographing unit 200, the measurement value provided from the posture measurement sensor 301 provided in the photographing unit 200, the lance nozzle provided from the control unit 302, The distortion occurrence information of the tongue 15 and the curling loss occurrence information of the tongue 12 are displayed. The blast tongue monitoring system 100 according to the present invention may further include an image of the lance nozzle 15 photographed from the photographing unit 200, a measured value provided from the attitude measuring sensor 301 installed in the photographing unit 200, (305) for storing, in real time, strain generation information of the lance nozzle (15) provided from the spool (302) and curvature loss occurrence information of the tuyeres (12) in real time.

경보발생부(304)는 상기 제어부(302)로부터 제공된 상기 란스노즐(15)의 변형 유무 정보 및 상기 풍구(12)의 곡손 발생 여부 정보를 근거하여 이상 발생시 경보를 발생한다. 경보발생부(304)는 알람 또는 경보 발생기, 경광등 등으로 이루어질 수 있다. The alarm generating unit 304 generates an alarm in the event of an abnormality based on information on the deformed state of the lance nozzle 15 provided from the control unit 302 and information on whether or not the curvature of the tuyere 12 is generated. The alarm generating unit 304 may be an alarm, an alarm generator, a warning light, or the like.

촬영유닛(200)을 통해 촬영된 란스노즐(15)의 영상 및 자세측정센서(301)를 통해 측정된 촬영유닛(200)의 자세정보는 지속적으로 제어부(302)로 전송되고, 상기 제어부(302)는 전송된 영상 및 촬영유닛(200)의 자세정보를 저장된 영상 및 설정된 데이터와 비교하여 란스노즐(15)의 변형 발생 및 풍구(12)의 곡손 발생이 감지되면 경보발생부(304)에 의해 경보가 발생된다. The image of the lance nozzle 15 photographed through the photographing unit 200 and the attitude information of the photographing unit 200 measured through the attitude measuring sensor 301 are continuously transmitted to the controller 302, Compares the transmitted image and the attitude information of the photographing unit 200 with the stored image and the set data to detect an occurrence of deformation of the lance nozzle 15 and generation of curvature of the tuyeres 12 by the alarm generating unit 304 An alarm is generated.

상기 언급된 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 고로 풍구 감시 시스템(100)은 고로(11)의 각 풍구(12)들에 설치된 촬영유닛(200) 및 자세측정센서(301)를 통해 란스노즐(15)의 결함 발생 및 풍구(12)의 곡손을 감지하므로 센싱의 신뢰성이 향상되어 고로 안전상태, 설비의 보수 및 조업상황을 미리 판단하여 대처가 가능하다는 장점이 있다. The blast tongue monitoring system 100 according to the present invention constructed as described above is constructed so that the lance nozzles 15 are installed through the photographing unit 200 and the attitude measuring sensor 301 installed in the respective tuyeres 12 of the blast furnace 11, The reliability of the sensing is improved and the safety of the blast furnace, the maintenance of the equipment, and the operation status of the equipment can be determined in advance and coped with.

또한, 본 발명에 따른 고로 풍구 감시 시스템(100)은 연결관(211) 내부에 설치된 빔 스프리터(233)를 이용하여 풍구(12) 내의 화상을 감시창(213) 및 카메라(220) 측으로 분할되어 투사하므로 조업자가 감시창(213)을 통해 직접 고로(11) 내부를 관찰할 수도 있다. The blind tuyere monitoring system 100 according to the present invention uses the beam splitter 233 provided inside the connection pipe 211 to divide an image in the tuyeres 12 into a monitoring window 213 and a camera 220 side The operator can observe the inside of the blast furnace 11 directly through the monitoring window 213. [

본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is evident that many alternatives, modifications and variations will be apparent to those skilled in the art.

따라서 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다. Accordingly, the true scope of protection of the present invention should be determined only by the appended claims.

100: 고로 풍구 감시시스템
200: 촬영유닛
210: 하우징
211: 연결관
212: 케이스
220: 카메라
230: 광학렌즈계
231: 글라스
232: 집속렌즈
233: 빔스프리터
301: 자세측정센서
302: 제어부
303: 디스플레이부
304: 경보발생부
305: 저장수단100: Blast Tug Monitoring System
200: shooting unit
210: Housing
211: Connector
212: Case
220: camera
230: Optical lens system
231: Glass
232: focusing lens
233: beam splitter
301: attitude sensor
302:
303:
304:
305: Storage means

Claims (5)

고로에 설치된 각 풍구의 관측구에 설치되는 것으로서, 상기 관측구로부터 상기 풍구 내에 설치되어 미분탄을 공급하는 란스노즐을 촬영하는 촬영유닛과;
상기 촬영유닛에 설치되어 상기 촬영유닛의 자세정보를 제공하는 자세측정센서와;
상기 촬영유닛을 통해 촬영된 상기 란스노즐의 영상을 근거로 상기 란스노즐의 변형유무를 판별하고, 상기 자세측정센서를 통해 측정된 상기 촬영유닛의 자세정보를 토대로 상기 풍구의 곡손 발생여부를 판별하는 제어부와,
상기 제어부로부터 제공된 상기 란스노즐의 변형 유무 정보 및 상기 풍구의 곡손 발생 여부 정보와 상기 촬영수단에 의해 촬영된 영상을 선택적으로 표시하는 디스플레이부;를 구비하는 것을 특징으로 하는 고로 풍구 감시시스템.
An image pickup unit installed in an observation port of each tuyere installed in the blast furnace and photographing a lance nozzle provided in the tuyere from the observation port and supplying pulverized coal;
An attitude measuring sensor provided in the photographing unit and providing attitude information of the photographing unit;
Determining whether or not the lance nozzle is deformed based on the image of the lance nozzle taken through the photographing unit, and determining whether or not the curvature of the tuyeres has occurred, based on attitude information of the photographing unit measured through the attitude measuring sensor A control unit,
And a display unit for selectively displaying information on whether or not the lance nozzle is deformed and information on whether or not curvature of the tuyere is generated, and an image photographed by the photographing unit.
제1항에 있어서,
상기 자세측정센서는 상기 촬영유닛의 자세 변화를 적어도 2축 이상에 대해 검출하는 가속도계(accelerometer)인 것을 특징으로 하는 고로 풍구 감시시스템.
The method according to claim 1,
Wherein the attitude measuring sensor is an accelerometer for detecting an attitude change of the photographing unit for at least two axes.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 제어부로부터 제공된 상기 란스노즐의 변형 유무 정보 및 상기 풍구의 곡손 발생 여부 정보를 근거하여 이상 발생시 경보를 발생하는 경보발생부;를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 고로 풍구 감시시스템.
3. The method according to claim 1 or 2,
Further comprising an alarm generating unit for generating an alarm when an abnormality occurs based on information on whether or not the lance nozzle is deformed and information on whether or not curvature of the tongue is generated, provided from the control unit.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 촬영유닛은
일단이 상기 풍구의 관측구에 설치되며, 타단부에 감시창이 형성되는 하우징과,
상기 하우징 내부에 설치되는 카메라와,
상기 하우징 내부에 설치되어 상기 풍구 내부의 상을 상기 감시창과 카메라로 분기하여 투영시키는 광학렌즈계를 구비하는 것을 특징으로 하는 고로 풍구 감시시스템.
3. The method according to claim 1 or 2,
The photographing unit
A housing, one end of which is installed in an observation port of the tuyere and a monitoring window is formed at the other end,
A camera installed inside the housing,
And an optical lens system installed in the housing to project an image of the inside of the tuyere by the monitoring window and the camera.
제4항에 있어서,
상기 광학 렌즈계는 상기 감시창과 인접되는 상기 하우징의 내부에 설치되어 상기 풍구 내부의 상을 상기 감시창과 카메라 측으로 분기하여 투영시키는 빔 스프리터를 구비하는 것을 특징으로 하는 고로 풍구 감시시스템.
5. The method of claim 4,
Wherein the optical lens system further comprises a beam splitter installed in the housing adjacent to the monitoring window and for projecting an image of the inside of the trough into the monitoring window and the camera side.
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