KR20160034666A - 소결광 제조 설비 및 이를 이용한 소결광 제조 방법 - Google Patents

소결광 제조 설비 및 이를 이용한 소결광 제조 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따른 소결광 제조 설비는 소결 대차의 상측에 설치되어, 상기 소결 대차로 화염을 분사하며, 복수의 소결 대차가 공정 진행 방향으로 이송되는 경로 상에서, 소결이 시작되는 지점에 설치되는 점화로, 복수의 소결 대차가 공정 진행 방향으로 진행하는 이송되는 경로 상에 위치하며, 소결이 종료된 소결광이 배광되는 배광부, 흡인력을 가지며, 복수의 소결 대차가 공정 진행 방향으로 이송되는 경로 상에서 복수의 소결 대차 하측에 나열 설치된 복수의 윈드 박스 및 상기 복수의 소결 대차 각각에 설치되어, 상기 소결 대차 높이 방향의 온도 분포를 온도 센서, 복수의 온도 센서와 연결되어, 상기 복수의 소결 대차 각각의 온도 분포 데이타를 이용하여, 상기 점화로로부터 배광부까지의 영역인 소결 구간의 온도 분포 데이타를 획득하는 모니터링 모듈을 포함한다.
따라서, 본 발명의 실시예에 의하면, 복수의 소결 대차 각각에 온도 센서를 설치하여, 상기 소결 대차에 장입된 소결 원료층의 온도를 직접 측정할 수 있다. 따라서 종래와 같이 소결 원료층의 온도를 정확하게 측정할 수 있으며, 이에 실제 소결 조업 상태를 판단 및 조정하는데 용이하다.

Description

소결광 제조 설비 및 이를 이용한 소결광 제조 방법{Apparatus for manufacturing sintered ore and method for manufacturing sintered ore using the same}
본 발명은 소결광 제조 설비 및 이를 이용한 소결광 제조 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 소결 조업 진행 중에 실시간으로 소결 조업 상태를 모니터링할 수 있는 소결광 제조 설비 및 이를 이용한 소결광 제조 방법에 관한 것이다.
고로의 제선 공정에서 원료로 사용되는 소결광은 철광석과 열원인 석탄을 혼합한 후 상기 석탄을 연소시키고, 그 연소열로 철광석을 소결시킴으로써 생산된다.
이러한 소결광을 제조하는 일반적인 소결광 제조 설비는 도 1 및 한국등록특허10-0896579호에도 개시된 바와 같이, 상부광이 저장된 상부광 호퍼, 철광석 원료와 열원인 코크스가 혼합된 후에 조립된 배합원료가 저장되는 써지 호퍼, 일 방향으로 나열 배치되며, 상부광 및 배합원료를 제공받아 공정 진행 방향으로 이송되는 복수의 소결 대차, 복수의 소결 대차를 공정 진행 방향으로 이송시키는 컨베이어, 컨베이어에 의해 공정 진행 방향으로 이송되는 소결 대차 상측에 설치되어, 상기 소결 대차에 장입되어 있는 소결 원료에 화염을 분사하는 점화로, 복수의 소결 대차가 일 방향으로 나열되어 공정 진행 방향으로 이송되는 경로 상에 나열 설치되어, 상기 복수의 소결 대차 내부를 흡인하는 복수의 윈드 박스, 복수의 윈드 박스의 끝단에 연결된 덕트, 덕트에 연결되어 흡인력을 발생시키는 블로어를 포함한다.
이러한 소결광 제조 설비에 의해 소결광을 제조하는 방법을 설명하면, 하기와 같다. 상부광 호퍼에 저장된 상부광과 써지 호퍼에 저장된 배합원료가 소결 대차 상에 투입되어 운송되고, 이동 중인 소결 대차는 점화로 하부를 통과한다. 이때 점화로로부터 분사되는 화염(즉, 불꽃)이 소결 대차 내에 수용된 소결 원료의 상부 즉, 표층에 착화된다. 점화로를 통과한 대차는 컨베이어에 의해 공정 진행 방향으로 이송되며, 이때 소결 대차가 공정 진행 방향으로 나열 배치된 복수의 윈드 박스의 상측을 통과하게 된다. 윈드 박스의 상측을 통과하는 소결 대차에는 하측 방향으로 흡인력이 발생되며, 흡인되는 공기에 의하여 착화된 화염이 하측 방향으로 이동된다. 그리고 소결 대차가 공정 진행 종료 지점에 위치한 윈드 박스에 도착할 때, 화염이 소결 대차의 바닥에 이르게 되며, 이때 소결이 완료되며, 복수의 소결 대차에 대해 상기한 조업이 연속적으로 이루어진다.
한편, 소결 원료의 표층에 착화된 화염이 하측 방향으로 이동함에 따라, 현재 상기 화염의 위치 또는 화염과 인접한 위치의 온도가 1200℃ 이상의 온도가 되어 소결되는 원료층(이하, 적열층)이다. 그리고 소결 대차가 이동하면서 적열층이 하방으로 이동하는데, 이때 적열층의 이동 속도 및 적열층 내에서의 최대 온도값이 소결광의 품질 및 생산성에 큰 영향을 미친다.
이에, 소결 조업 동안 각 소결 대차 내에 장입된 소결 원료층의 온도를 측정하여, 소결 상태를 판단해야할 필요가 있다. 이를 위해, 소결 조업 중에, 복수의 소결 대차 각각을 일정 시간 동안 정지시킨 후, 여러명의 작업자가 각 소결 대차에 장입되어 있는 소결 원료층 내로 열전대를 삽입하여 온도를 측정하고 있다. 그런데, 실제 소결은 소결 대차가 이동하면서 진행되는데, 상술한 바와 같이 소결 대차를 정지시킨 후 온도를 측정하기 때문에, 각 소결 대차의 높이 방향의 온도 분포 차이가 발생되며, 이에 실제 소결 조업을 조절하는데 반영하기가 힘들다. 또한, 소결 대차를 정지시킨 후 온도를 측정하기 때문에, 소결과의 품질이 저하되며, 소결 조업을 위한 시간이 늘어나고, 이에 따라 생산 효율이 감소하는 문제가 발생된다. 그리고, 작업자가 직접 소결 대차로 열전대를 삽입하여 측정해야 하기 때문에, 열전대 삽입 시, 고열에 따른 안전 사고 발생의 위험성이 크다.
또한, 소결 대차를 정지시키지 않고, 열화상 카메라로 복수의 소결 대차 각각에 수용된 소결 원료층의 온도를 측정하는 방법이 있으나, 이는 열화상 카메라를 통해 간접적으로 측정하기 때문에, 소결 원료층의 온도 변화 패턴만을 정성적으로만 확인할 수 있으며, 정확한 온도 분포를 측정할 수 없다.
한국등록특허10-0896579호
본 발명은 소결 조업 진행 중에 실시간으로 소결 조업 상태를 모니터링할 수 있는 소결광 제조 설비 및 이를 이용한 소결광 제조 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 소결 상태에 따라 소결 대차의 실시간 제어가 가능한 소결광 제조 설비 및 이를 이용한 소결광 제조 방법을 제공한다.
본 발명에 따른 소결광 제조 설비는 각각에 소결 원료가 장입되어 일 방향으로 나열 배치되며, 각각이 공정 진행 방향으로 이동하는 복수의 소결 대차; 상기 소결 대차의 상측에 설치되어, 상기 소결 대차로 화염을 분사하며, 상기 복수의 소결 대차가 공정 진행 방향으로 이송되는 경로 상에서, 소결이 시작되는 지점에 설치되는 점화로; 상기 복수의 소결 대차가 공정 진행 방향으로 진행하는 이송되는 경로 상에 위치하며, 소결이 종료된 소결광이 배광되는 배광부; 흡인력을 가지며, 상기 복수의 소결 대차가 공정 진행 방향으로 이송되는 경로 상에서 상기 복수의 소결 대차 하측에 나열 설치된 복수의 윈드 박스; 및 상기 복수의 소결 대차 각각에 설치되어, 상기 소결 대차 높이 방향의 온도 분포를 온도 센서; 상기 복수의 온도 센서와 연결되어, 상기 복수의 소결 대차 각각의 온도 분포 데이타를 이용하여, 상기 점화로로부터 배광부까지의 영역인 소결 구간의 온도 분포 데이타를 획득하는 모니터링 모듈;을 포함한다.
상기 온도 센서는 상기 소결 대차를 이루는 벽체 내부에 삽입 설치되거나, 상기 소결 대차의 외벽 또는 내벽에 접하도록 설치된다.
상기 온도 센서는 상기 소결 대차의 온도를 측정하는 센싱부 및 상기 센싱부를 커버하는 보호관을 포함하고, 상기 센싱부는 광섬유 도포관인 것이 바람직하다.
상기 모니터링 모듈은, 상기 복수의 온도 센서로부터 상기 복수의 소결 대차 각각에 대한 높이 방향의 온도 분포 데이타를 수신하는 데이타 수신부; 상기 데이타 수신부로부터 제공된 복수의 소결 대차 각각의 온도 분포 데이타를 이용하여, 상기 소결 구간에서의 높이 방향 및 소결 대차 이동 방향 각각의 온도 분포로 도출하는 온도 분석부; 상기 온도 분석부와 연결되어, 소결 구간에서의 온도 분포를 작업자가 확인할 수 있도록 표시하는 표시부;를 포함한다.
상기 모니터링 모듈은 상기 데이타 수신부 및 복수의 온도 센서와 연결되어, 복수의 소결 대차이 위치를 검출할 수 있는 위치 검출 장치를 포함한다.
상기 위치 검출 장치는, 복수의 소결 대차 각각에 설치되어, 복수의 소결 대차 각각이 식별되도록 하는 복수의 식별 태그; 및 상기 점화로 및 배광부에 대응하는 위치에 각기 설치되어, 상기 복수의 식별 태그의 신호를 읽는 제 1 및 제 2 리더기;를 포함한다.
본 발명에 따른 소결광 제조 방법은 소결 대차 각각에 설치된 복수의 온도 센서를 이용하여, 소결 원료가 장입되어 이동 중인 복수의 소결 대차 각각의 높이 방향의 온도 분포를 측정하는 과정; 상기 각 소결 대차에 대한 높이 방향의 온도 분포 데이타를 분석하여, 상기 소결 구간에서의 높이 방향 및 소결 대차 이동 방향 각각의 온도 분포를 분석하는 과정; 분석된 상기 온도 분포와 기준 온도 분포를 비교하는 과정; 상기 비교 결과에 따라 상기 복수의 소결 대차의 이동 속도 및 상기 복수의 소결 대차 하측에 나열 설치된 복수의 윈드 박스의 흡인력 중 적어도 어느 하나를 조절하여 소결 속도를 제어하는 과정;을 포함한다.
상기 소결 구간에서의 높이 방향 및 소결 대차 이동 방향 각각의 온도 분포를 분석하는 과정은, 상기 소결 구간에 위치하는 복수의 소결 대차 각각에 대해, 상기 소결 대차의 높이 방향의 복수의 위치에서 온도를 측정하는 과정; 측정된 상기 복수의 소결 대차 각각의 높이 방향 온도 데이타를 취합하여, 상기 소결 구간의 온도 분포를 도출하는 과정;을 포함한다.
상기 소결 대차에 설치되는 온도 센서는 광섬유 센서이고, 광 섬유 센서인 상기 온도 센서로 상기 소결 대차의 높이 방향 온도를 측정하는 과정은, 상기 온도 센서로 광을 입사시키는 과정; 상기 온도 센서 내에서 온도에 따라 가변되는 산란량을 이용하여 소결 대차의 높이 방향의 온도 분포를 측정하는 과정;을 포함한다.
본 발명의 실시예에 의하면, 복수의 소결 대차 각각에 온도 센서를 설치하여, 상기 소결 대차에 장입된 소결 원료층의 온도를 직접 측정할 수 있다. 따라서 종래와 같이 소결 원료층의 온도를 정확하게 측정할 수 있으며, 이에 실제 소결 조업 상태를 판단 및 조정하는데 용이하다.
또한, 복수의 소결 대차에 온도 센서를 설치하여 실시간으로 온도를 측정함으로써, 종래와 같이 온도 측정을 위해 소결 대차의 이동을 중지할 필요가 없어, 소결광 생산성 및 효율이 향상된다. 또한, 작업자가 직접 소결 원료층에 열전대와 같은 측정 수단을 삽입하지 않아도 되므로, 조업 안정성이 확보된다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 소결광 제조 설비를 도시한 도면
도 2은 본 발명의 실시예에 따른 온도 측정 유닛 및 모니터링 모듈을 도시한 도면
도 3은 일 소결 대차에 본 발명의 실시예에 따른 온도 센서가 설치된 모습을 예시하여 도시화한 도면
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 온도 측정 유닛을 블록화하여 도시한 도면
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 소결광 제조 방법에서, 소결 조업 상태를 가시화하는 방법을 도시한 순서도
도 6은 원료 표층부에 화염이 착화된 일 소결 대차가 소결 진행 방향으로 이동함에 따른 온도 분포를 도시한 그래프
도 7은 소결 구간에서의 적열층의 위치를 가시화하여 도시한 그래프
이하, 본 발명의 실시 예를 상세히 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 소결광 제조 설비를 도시한 도면이다. 도 2은 본 발명의 실시예에 따른 온도 측정 유닛 및 모니터링 모듈을 도시한 도면이다. 도 3은 일 소결 대차에 본 발명의 실시예에 따른 온도 센서가 설치된 모습을 예시하여 도시화한 도면이다. 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 온도 측정 유닛을 블록화하여 도시한 도면이다. 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 소결광 제조 방법에서, 소결 조업 상태를 가시화하는 방법을 도시한 순서도이다. 도 6은 원료 표층부에 화염이 착화된 일 소결 대차가 소결 진행 방향으로 이동함에 따른 온도 분포를 도시한 그래프이다. 도 7은 소결 구간에서의 적열층의 위치를 가시화하여 도시한 그래프이다.
본 발명의 실시예에 따른 소결광 제조 설비는 도 1에 도시된 바와 같이, 상부광이 저장된 상부광 호퍼(10), 철광석 원료와 열원인 코크스가 혼합된 후에 조립된 배합 원료가 저장되는 써지 호퍼(20), 소결 원료를 수용하여 공정 진행 방향으로 운송되는 복수의 소결 대차(50), 복수의 소결 대차(50)를 공정 진행 방향으로 이송시키는 대차 이동 장치(40), 써지 호퍼(20)의 일측에서 대차 이동 장치(40)의 상측에 설치되어, 소결 원료가 장입된 소결 대차(50)에 화염을 분사하는 점화로(30), 복수의 소결 대차(50)가 일 방향으로 나열되어 공정 진행 방향으로 이송되는 경로 상에 나열 설치되어, 상기 복수의 소결 대차(50) 내부를 흡인하는 복수의 윈드 박스(70), 공정 진행 경로 상에 설치되어 소결 대차(50)로부터 소결이 종료되어 제조된 소결광이 배광되는 배광부(60), 상기 복수의 소결 대차(50) 각각에 설치되어, 상기 소결 대차(50)의 높이 방향 온도 분포를 측정하는 온도 측정 유닛(100), 온도 측정 유닛(100)과 연결되어, 상기 복수의 소결 대차(50) 각각의 온도 데이타를 이용하여 상기 점화로(30)로부터 배광부(60)까지의 영역인 소결 구간의 온도 분포 데이타를 획득하여, 소결 조업 중 소결 상태를 가시화(可視化)하는 모니터링 모듈(1000)을 포함한다. 또한 소결광 제조 설비는 복수의 윈드 박스(70)의 끝단에 연결된 덕트(80), 덕트(80)에 연결되어 흡인력을 발생시키는 블로어(80)를 포함한다.
여기서 소결 원료는 상부광 호퍼(10)로부터 제공된 상부광과 써지 호퍼(20)로부터 제공된 배합 원료를 지칭한다.
또한, 실시예에 따른 모니터링 모듈(52)는 컨베이어이나, 이에 한정되지 않고, 복수의 소결 대차(50)를 점화로(30)에서 배광부(60)로 이동시킬 수 있는 다양한 수단이 사용될 수 있다.
소결 대차(50)는 내부에 소결 원료의 장입되어 이동되는 일반적인 대차 형태이다. 간략히 설명하면 소결 대차(50)는 소결 원료가 수용되는 내부 공간을 가지며, 상측이 바디(51), 바디(51)의 하부에 장착되어 대차 이동 장치를 따라 회전 가능하여 바디를 이동시키는 이동 부재(52)를 포함한다.
점화로(30)는 그 하측을 통과하는 소결 대차(50)에 화염을 분사한다. 그리고 일 소결 대차(50)가 점화로(30)의 하측을 통과하면, 상기 점화로(30)로부터 분사된 화염이 소결 대차(50) 내에 장입되어 있는 소결 원료의 상부층 즉, 표층에 착화되고, 소결 반응이 시작된다. 그리고, 상기 소결 대차(50)의 하측에 위치한 윈드 박스(70)의 흡인력에 의해 표층에 착화되어있던 화염이 하측으로 전진 이동한다. 또한, 상기한 일 소결 대차(50)가 대차 이동 장치(40)에 의해 공정 진행 방향으로 이송되면서 공정 진행 경로 상에 나열 배치된 복수의 윈드 박스(70)의 상측을 순차적으로 통과한다. 따라서, 일 소결 대차(50)가 공정 진행 방향으로 이송되어 복수의 윈드 박스(70)의 상측을 순차적으로 통과함에 따라, 그 흡인력에 의해 소결 원료 표층에 착화된 화염이 소결 대차(50)의 바닥부까지 이르게 되면 소결이 종료된다. 이후, 소결광은 배광부(60)로 배광된다. 이와 같이, 소결 원료의 소결 공정은 점화로(30)와 배광부(60) 사이의 구간에서 이루어지며, 이를 위해 복수의 윈드 박스(70)는 적어도 점화로(30)와 배광부(60) 사이의 구간에서 나열 배치된다.
이하에서는 설명의 편의를 위하여, 공정 진행 방향에서 점화로(30)의 하측에 위치하는 윈드 박스(70)와 배광부(60)의 전단에 위치하는 최 종단의 윈드 박스(70) 사이의 구간을 소결 구간이라 명명한다. 다른 말로 하면, 공정 진행 방향에서, 점화로(30)와 최 종단 윈드 박스(70) 사이의 구간 또는 점화로(30)로부터 배광부(60)까지의 구간을 소결 구간이라 명명한다.
복수의 윈드 박스(70)는 소결 대차(50)에 대해 흡인력을 제공함으로써, 소결을 위한 연소열의 역할을 하는 화염을 소결 대차(50) 바닥까지 이동시키는 역할을 한다. 이를 위해 복수의 윈드 박스(70)는 점화로(30)와 배광부(60) 사이의 구간인 소결 구간에 나열 배치되며, 소결 대차(50)가 대차 이동 장치(40)에 의해 복수의 윈드 박스(70) 상측을 순차적으로 통과함에 따라, 흡인력에 의해 화염이 점차 하측으로 이동한다. 그리고 일 소결 대차(50)가 공정 진행 방향으로 이동되던 중, 화염이 소결 대차(50)의 바닥까지 도달하게 되면 소결이 종료된다.
한편, 화염이 소결 대차(50)의 바닥에 위치하여 실제 소결이 종료되는 지점이 소결 구간에서 중반 이후 구간인 후반 구간이 되어야 정상적인 소결 조업 진행이라 할 수 있다. 보다 구체적으로는 점화로(30)와 최 종단에 위치한 윈드 박스(70) 사이의 소결 구간에서, 상기 점화로(30)가 위치한 지점을 0%, 상기 소결 대차의 공정 진행 방향의 최 종단의 윈드 박스(70)를 100% 지점이라 할 때, 실제 소결 종료 지점은 85% 지점 내지 100% 지점 보다 바람직하게는 90% 내지 100%에 위치해야 한다.
이를 윈드 박스(70) 갯수를 기준으로 적용하면, 하기와 같다. 예를 들어, 점화로(30)와 배광부(60) 사이에 총 23개의 윈드 박스(70)가 나열 배치되며, 23개의 윈드 박스(70)에 대해 점화로(30)로부터 배광부(60) 방향으로 제 1 내지 제 23 윈드 박스(70)로 넘버링 한다고 하자. 이때, 점화로(30)와 최 종단의 윈드 박스(70) 사이의 소결 구간에서 85% 내지 90% 지점에서 소결이 종료된다는 의미는, 제 1 윈드 박스(70)로부터 제 23 윈드 박스(70) 방향(공정 진행 방향)으로 이동 중인 소결 대차(50)가 제 20 윈드 박스(70)와 제 23 윈드 박스(70) 사이의 구간에 위치할 때 소결이 종료된다는 의미이다. 즉, 공정 진행 방향으로 이동 중인 소결 대차(50)가 제 20 윈드 박스(70), 제 21 윈드 박스(70), 제 22 윈드 박스(70) 및 제 23 윈드 박스(70) 중 어느 하나의 상측에 위치할 때 소결이 종료될 때, 정상적인 소결 조업이라고 할 수 있다.
상술한 바와 같이, 일 소결 대차(50)는 점화로(30)의 하측을 통과하면서 소결이 시작되고, 공정 진행 방향인 배광부(60) 쪽으로 이동되면서 소결이 연속하여 진행된다. 즉, 일 소결 대차(50)는 점화로(30)의 하측에서 소결이 시작되어 시간 경과에 따라 배광부(60) 방향으로 이동되면서 소결이 진행된다. 보다 구체적으로, 일 소결 대차(50)가 점화로(30)의 하측을 통과하면서 소결 원료의 상부층 즉, 표층에 화염이 착화되며, 상기 일 소결 대차(50)가 배광부(60) 방향으로 이동하면서 복수의 윈드 박스(70)에 의해 흡인됨에 따라 화염이 점차 하측으로 이동한다. 이때, 화염이 표층에 착화될 때 소결 대차(50) 내부에 장입된 소결 원료의 높이 방향 온도 중 표층의 온도가 가장 높으며, 소결 대차(50)가 공정 진행 방향으로 이동되면서 화염이 하측으로 이동됨에 따라, 최고 온도의 위치는 점차 소결 대차(50)의 바닥 방향으로 이동된다. 즉, 일 소결 대차(50) 내의 화염은 시간 경과에 따라 하측으로 전진 이동하며, 화염의 이동에 따라 일 소결 대차(50) 내에 장입되어 있는 소결 원료의 높이 방향의 온도가 변한다. 그리고, 하측 방향으로 이동하는 화염의 위치 또는 화염 주위의 위치의 원료층에서 코크스가 연소되며 그 연소열에 의해 철광석 원료가 소결되는데, 일 소결 대차가 공정 진행 방향으로 이동함에 따라 소결 원료의 상부층(표층)으로부터 하측 방향으로 소결이 진행된다.
여기서, 하측 방향으로 이동하는 화염의 위치 또는 화염 주위의 위치에 해당하는 원료층의 온도가 다른 영역에 비해 상대적으로 온도가 높으며, 소결 온도 이상, 예컨대 1200℃ 이상의 온도를 유지하는데, 1200℃ 이상의 온도를 가지는 원료층은 일반적으로 적열층이라고 명명되어 진다. 그리고, 일 소결 대차(50)가 점화로의 하측에서 배광부(60)까지 이동하면서, 적열층은 원료층의 상부층 즉, 표층으로부터 하부층까지 이동한다.
본 발명에서는 각 소결 대차(50)의 높이 방향의 온도 분포를 측정할 수 있는 온도 측정 유닛(100)을 마련하여, 각 소결 대차(50)에 장입되어 있는 소결 원료층의 높이 방향 온도 분포를 측정한다.
온도 측정 유닛(100)은 소결 대차(50)의 높이 방향으로 연장 형성되어, 상기 소결 대차(50)에 설치되는 온도 센서(110), 온도 센서(110)로부터 출력되는 온도 신호를 분석하여 소결 대차(50) 또는 소결 원료층의 높이 방향 온도로 검출하는 온도 검출 유닛(120)을 포함한다. 또한 본 발명의 실시예에 따른 온도 센서(110)는 광섬유 센서로서, 높이 방향의 분포 온도를 측정한다. 이에 본 발명의 실시예에 따른 온도 측정 유닛(100)은 온도 센서(110)로 광원을 입사하는 광원(130)을 포함한다.
여기서, 온도 센서(110)는 소결 대차(50)의 높이 방향의 온도를 측정하는 센싱부(111), 센싱부(111)를 커버하도록 설치된 보호관(112)을 포함한다. 온도 센서(110)는 소결 대차(50)의 높이 방향(즉, 상하 방향)으로 연장 형성되어, 소결 대차(50) 바디(51)의 내부, 바디(51)의 내벽 및 바디(51)의 외벽 중 어느 하나에 설치된다. 본 발명의 따른 온도 센서(110)는 소결 대차(50)의 높이 방향 즉, 소결 대차(50)에 장입된 소결 원료의 높이 방향의 온도 분포 센싱(distributed sensing) 또는 측정한다. 이를 위해 본 발명의 실시예에서는 온도 센서(110)로서, 복수의 섬유 센서로 이루어진 광섬유 도파관을 사용한다.
온도 검출 유닛(110)은 광섬유 센서로 이루어진 온도 센서(110)에서의 산란광 특히, 후방 산란광을 이용하여 피측정 대상인 광섬유의 분포 온도를 측정한다. 광 섬유 센서를 이용하여 광 섬유의 연장 방향 즉, 길이 방향으로의 온도 분포를 측정하는 것은 여러 특허(한국등록특허 10-1356986) 및 비특허 문헌(한국지반공학회논문집 제23권 4호 2007년 4월 pp. 15 ～ 24) 등에서 공지되어 있는 기술이므로, 그 측정 방법은 특별히 한정되지 않는다.
광 섬유 센서를 이용한 온도 분포 측정 방법을 간략히 설명하면 하기와 같다.
광원의 광펄스를 피측정 광섬유에 입사시키면 광섬유 내에서 산란광이 발생하게 되고, 이 산란광 중 일부는 피측정 광섬유의 입사단으로 귀환하여 후방 산란광을 형성하게 된다. 이러한 후방 산란광의 대부분은 입사광과 동일한 파장을 갖는 레일리 산란광(Rayleigh scattering light)이며, 미소하게는 라만 산란에 의해 파장이 시프트된 라만 산란광(Raman scattering light)도 포함되어 있다. 일반적으로 레일리 산란광은 그 강도가 입사광의 1/100 정도이며, 라만 산란은 레일리 산란의 1/10,000 정도의 매우 미약한 빛으로서 입사광에 대하여 파장이 장파장쪽으로 시프트한 스토크스광(stokes light)과 단파장쪽으로 시프트한 안티스토크스광(anti-stokes light)이 포함되어 있다.
라만 산란은 광섬유 내에 입사한 광이 실리카 분자와 충돌하여 발생하는 산란이다. 실리카 분자는 온도에 따라서 활동량이 달라지므로 온도에 의존한 산란량의 변화가 나타나게 된다. 즉, 스토크스광과 안티스토크스광의 강도는 절대온도에 의존한다. 따라서, 스토크스광과 안티스토크스광의 강도의 비를 구하게 되면 피측정 광섬유의 길이방향의 온도 분포를 구할 수 있게 되는데, 이때 안티스토크스광만 온도의 영향을 받으며, 스토크스광은 산란량을 측정하여 광원의 표류를 보상하기 위하여 측정된다.
상술한 바와 같은 광 섬유 센서로 이루어진 온도 센서와 온도 검출부를 포함하는 온도 측정 유닛을 블록화하여 도시하면 도 4와 같다.
즉, 온도 측정 유닛(100)은 광섬유 센서인 복수의 온도 센서(110), 펄스 변조된 광원(130), 광섬유 회전자(140), 라만 필터(150), 광 검출기(160), ADC(Analog to Digital Converter)(160) 등을 포함한 형태로 구성된다
광원(130)에서 발생한 입사광이 피측정 광섬유 즉, 온도 센서(110)에 전송되면 거리에 따른 빛의 지연이 일어나게 된다. 이에 따라 펄스 형태의 입력 광신호는 후방 거리 분해능을 갖는 산란 신호로 만들어진다. 상기 온도 센서(110)로부터 발생된 산란 신호는 상기 라만 필터(150)를 이용하여 서로 다른 파장을 갖는 산란 신호로 구분하게 된다. 상기 광원(130)에서 발생한 입사광과 동일한 파장을 갖는 레일리 산란 신호는 레일리 산란영역에서 수신하게 되며, 온도 변화에 따른 변화 신호를 측정할 수 있는 안티스토크스 산란 신호 및 스토크스 산란 신호는 안티스토크스 산란영역 및 스토크스 산란영역에서 수신하게 된다. 상기 안티스크로크 산란 영역 및, 레일리 산란 영역 및 스트로크 산란 영역에서 수신된 각각의 레일리 산란 신호, 안티스토크스 산란 신호 및 스토크스 산란 신호는 광검출기(160)에서 각각 감지되며, 상기 감지된 신호는 아날로그-디지털 변환기(ADC, 170)에 의해 디지털 신호로 변환된다.
피측정 광섬유에서 발생하는 후방 산란 신호를 파장 대역으로 나타내면, 분포 온도를 측정하기 위해 사용되는 라만 센서 시스템은 온도의 영향을 많이 받는 안티스토크스 신호를 이용하여 신호를 감지한다. 안티스토크스의 파장은 입력 주파수에서 10THz 높은 영역에서 발생한다.
그리고, 라만 필터(150)에서의 신호의 흐름은 광원(130)에서 발생한 입사광이 광섬유 회전자(140)를 통하여 온도 센서(110)로 전송되며, 이에 따라 발생된 산란 신호가 상기 라만 필터(150)의 공통단자를 통하여 입력되어, 레일리 산란 신호, 스토크스 산란 신호 및 안티스토크스 산란 신호로 분리되어 투과된다. 이 투과된 산란 신호가 각각의 광 검출기(160)에 의해 감지되고 아날로그-디지털 변환을 통해 디지털 신호로 출력된다.
그리고 출력된 스트로크 광과 안티스트로크 광의 강도 비를 구하게 되면, 광 섬유 즉, 온도 센서의 길이 방향 즉, 길이 방향의 온도 분포를 구할 수 있으며, 온도 분포 데이타는 데이타 수신부(400)로 전송된다.
상술한 바와 같이, 복수의 온도 센서(110)는 복수의 소결 대차(50) 각각의 높이 방향의 분포 온도를 측정한다. 여기서, 일 소결 대차(50)가 점화로(30)로부터 배광부(60)를 향해 이동하면서, 상기 일 소결 대차(50)에 수용된 소결 원료의 높이 방향의 온도가 가변된다. 즉, 일 소결 대차가 점화로(30)의 하측에 위치하여 화염이 착화되었을 때에는 원료층의 표층부의 온도가 가장 높고, 원료층의 하부쪽으로 갈수록 온도가 낮다. 이후, 소결 대차(50)가 점화로(30)를 지나 배광부(60)로 점차 이동하면서, 화염이 원료층의 하부쪽으로 이동하기 때문에, 소결 대차(50)가 배광부(60)와 인접할수록 원료층 하부의 온도가 다른 영역에 비해 높다. 이러한 온도 변화 즉, 온도 분포를 소결 구간에 나열된 복수의 소결 대차에 대해 분석하면, 현 시점에서의 소결 조업 시 온도 분포를 알 수 있다.
모니터링 모듈(1000)은 온도 측정 유닛(100)에서 측정된 각 소결 대차(50)에 대한 온도 데이타를 이용하여, 소결 구간에서의 온도 분포를 분석하고, 이를 작업자가 확인할 수 있도록 표시(display)한다. 이러한 모니터링 모듈(1000)은 복수의 소결 대차 각각을 식별하고, 각 소결 대차(50)의 위치를 검출하는 위치 검출 장치(200), 각 온도 측정 유닛(100)과 신호적으로 연결되어, 온도 측정 유닛(100)에서 측정된 온도 데이타 신호를 받아 후술되는 데이타 수신부(400)로 송신하는 복수의 데이타 송신부(300), 위치 검출 장치(200) 및 복수의 데이타 송신부(300)와 연결되어, 온도 측정 유닛(100)에서 측정된 각 소결 대차(50)의 온도 데이타를 전송받아 수집하는 데이타 수신부(400), 데이타 수신부(400)로 수집된 복수의 소결 대차(50) 각각의 높이 방향 온도 데이타를 이용 및 분석하여 소결 구간에서의 높이 방향 및 소결 대차 이동 방향(이하, 소결 진행 방향)의 온도 분포로 나타내는 온도 분석부(500), 온도 분석부(500)와 연결되어, 온도 분석부(500)에서 도출된 온도 분포를 작업자가 육안으로 확인할 수 있도록 표시하는 표시부(600)를 포함한다.
여기서 소결 구간의 온도 분포는 상기 소결 구간에서의 온도 변화를 의미하며, 높이 방향의 온도 분포는 높이 방향에서의 온도 변화, 소결 진행 방향에서의 온도 분포는 소결 대차가 이동하는 방향 즉, 소결 진행 방향에서의 온도 변화이다.
위치 검출 장치(200)는 복수의 소결 대차(50) 각각에 장착된 식별 태크(210), 점화로(30)와 대응하는 위치에 각기 설치되어, 소결 대차(50)에 설치된 식별 태그(210)로부터 발생되는 신호를 읽어들이는 제 1 및 제 2 리더기(220a, 220b)를 포함한다. 여기서, 제 1 및 제 2 리더기(220a, 220b) 각각은 예컨대 RF 리더기이며, 복수의 소결 대차(50) 각각에 설치되는 식별 태그는 RF 태그로서, 각 소결 대차(50)를 식별할 수 있도록 서로 다른 신호를 발생하거나, 서로 다른 식별 기호를 가진다. 이러한 위치 검출 장치(200)에 의하면, 일 소결 대차(50)가 점화로(30) 하측으로 진입할 때, 제 1 리더기(220a)가 상기 일 소결 대차(50)에 설치된 식별 태그(210)의 신호를 읽어, 상기 일 소결 대차(50)가 소결 구간으로 진입한 것으로 판단한다. 또한, 상기 점화로(30)를 거친 일 소결 대차(50)가 배광부(60)를 통과하게 되면, 제 2 리더기(220b)에 의해 상기 일 소결 대차(50)에 설치된 식별 태그(210)의 신호가 감지되며, 이에, 상기 일 소결 대차(50)가 배광부(60)에 도달하였음을 인식한다.
예컨대, 제 1 내지 제 20으로 식별되는 복수의 소결 대차(50)를 예로 들면, 제 1 소결 대차가 점화로 하측을 지나가면, 제 1 리더기(220a)는 제 1 소결 대차에 설치된 식별 태그로부터 신호를 읽어들여, 상기 제 1 소결 대차가 소결 구간으로 진입하였음을 인식한다. 이후 연속하여 제 2 내지 제 20 소결 대차가 순차적으로 점화로 하측을 지나가면, 제 1 리더기(220a)는 제 2 내지 제 20 소결 대차가 순차적으로 소결 구간으로 진입하였음을 인식한다. 마찬가지로 제 1 소결 대차가 배광부(60)에 도달하면, 제 2 리더기(220b)는 제 1 소결 대차에 설치된 식별 태그로부터 신호를 읽어들여, 제 1 소결 대차가 배광부(60)에 도달하였음을 인식한다. 마찬가지로, 연속하여 제 2 내지 제 20 소결 대차가 순차적으로 배광부(60)에 도달함에 따라, 제 2 리더기(220b)는 제 2 내지 제 20 소결 대차가 배광부(60)에 도달하였음을 인식한다.
데이타 수신부(400)는 위치 검출 장치(200) 및 복수의 데이타 송신부(300)와 연결되어, 온도 검출부(120)로부터 소결 대차(50)의 온도 데이타를 전송받아 수집, 저장한다. 보다 구체적으로 설명하면, 예컨대, 소결 구간에 제 1 내지 제 10 소결 대차가 위치하고 있다고 할 때, 상기 제 1 내지 제 10 소결 대차 각각의 온도 데이타는 데이타 수신부(400)로 전송된다. 이에, 데이타 수신부(400)에는 제 1 내지 제 10 소결 대차 각각에 대한 높이 방향의 온도 데이타가 저장된다.
온도 분석부(500)에서는 데이타 수신부(400)에 수집된 각 소결 대차(50)의 높이 방향 온도 데이타를 이용하여, 소결 구간의 온도 분포로 도출한다. 먼저 복수의 소결 대차(50) 중 하나의 소결 대차(50)의 온도 분포를 설명하면, 어느 하나의 일 소결 대차(50)가 점화로(30)로부터 배광부(60)까지 이동할 때, 상기 하나의 소결 대차(50)의 온도 분포 또는 온도 변화는 도 6에 도시된 바와 같다.
그리고 도 6과 같은 온도 분포는 복수의 소결 대차(50) 각각에서 일어나며, 어느 한 시점에서 소결 구간에 위치한 복수의 소결 대차(50) 각각에서 온도를 측정하였을 때, 복수의 소결 대차의 높이 방향의 온도 분포는 서로 상이하다. 이에, 어느 한 시점에서 소결 구간에 위치한 복수의 소결 대차(50) 각각의 높이 방향 온도를 측정하면, 소결 조업 진행 방향으로의 온도 분포 또는 온도 변화를 도출할 수 있다. 즉, 데이타 수신부(400)에 수집 및 저장된 복수의 소결 대차(50) 각각에 대한 높이 방향의 온도 데이타들을 상기 복수의 소결 대차(50)의 배치 순서대로 나열하면, 소결 조업 진행 방향으로의 온도 분포 또는 온도 변화를 도출할 수 있다. 다른 말로 하면, 소결 구간에서의 높이 방향 및 소결 대차(50) 진행 방향으로의 온도 분포 또는 온도 변화를 도출할 수 있다.
상술한 바와 같은 일 소결 대차(50)에 있어서 소결 원료의 높이 방향으로 온도가 상이하고, 소결 구간에서 복수의 소결 대차(50)에 대한 온도 분포 차이는 화염의 위치에 기인하는 것이다. 이에, 일 소결 대차(50)에 있어서, 화염이 원료 표층부에 착화된 후 이후 배광부(60) 방향으로 이동함에 따라, 화염이 점차 소결 대차(50)의 하측 방향으로 이동한다. 이에 따라, 1200℃ 이상의 온도를 가지는 원료층의 위치 즉, 적열층의 위치가 배광부(60)에 인접할 수록 하측 방향으로 이동한다. 그리고, 점화로(30)로부터 배광부(60)까지 나열 배치된 복수의 소결 대차(50)에 대한 화염의 위치를 설명하면, 점화로(30)에 인접한 소결 대차(50)일수록 최고 온도 위치가 소결 대차(50)의 상부 또는 표층에 가까우며, 반대로 배광부(60)에 인접한 소결 대차(50)일 수록 최고 온도 위치가 소결 대차(50)의 바닥 위치에 가깝다. 다른 말로 설명하면, 소결 구간에서 점화로(30)에서 배광부(60) 방향으로 소결이 진행될수록 1200℃ 이상의 온도를 가지는 원료층의 위치가 소결 대차(50)의 바닥부와 인접하도록 이동된다. 따라서, 본 발명의 실시예에 따른 온도 분석부(500)에서는 각 소결 대차(50)의 온도 데이타를 분석하여, 복수의 소결 대차(50) 각각의 적열층의 위치를 검출할 수 있다. 그리고 복수의 소결 대차(50) 각각의 적열층의 위치를 복수의 소결 대차의 나열 순서대로 나타내면 도 7에 도시된 바와 같이, 소결 구간에서의 적열층 위치 분포를 알 수 있다. 그리고, 소결 구간에서의 적열층의 위치 분포를 통해 현 소결 조업 상태 즉, 소결 속도를 모니터링 또는 판단할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 온도 분석부(500)는 HMI(human machine interface)이나, 이에 한정되지 않고, 데이타 수신부(400)로부터 온도 데이타를 제공 받아, 복수의 소결 대차에 대한 온도 분포를 분석할 수 있는 다양한 수단이 적용가능하다.
표시부(600)에서는 온도 분석부(500)에서 분석한 복수의 소결 대차(50) 각각의 높이 방향의 온도값 또는 온도 분포를 표시한다. 실시예에 표시부(600)에서는 온도 분석부(500)에서 분석한 복수의 소결 대차(50) 각각의 높이 방향의 온도를 도 6에 도시된 바와 같이 열 화상 데이타로 그래프 상에 표시한다. 또한 표시부(600)에서는 온도 분석부에서 도출된 각 소결 대차(50) 각각에서의 높이 방향의 온도 분포 또는 적열층의 위치를 통해, 도 7에 도시된 바와 같이 소결 구간에서의 적열층 위치 분포를 표시한다.
작업자는 모니터링 모듈(1000)의 표시부(600)에 표시되는 소결 구간의 온도 분포 또는 복수의 소결 대차(50)의 적열층 위치를 통해 현재 소결 조업 상태 또는 소결 속도를 판단한다. 즉, 소결 구간의 온도 분포 또는 복수의 소결 대차(50)의 적열층 위치(높이)가 기준 데이타에 부합하지 않을 경우, 복수의 소결 대차(50)의 이동 속도 또는 윈드 박스(70)의 흡인력을 조절하여, 소결 속도를 제어한다. 예컨대, 소결 구간에서 복수의 소결 대차(50)의 나열 또는 이동 방향 또는 소결 진행 방향에서의 1200℃ 이상의 온도를 가지는 원료층의 위치 즉, 적열층의 위치가 기준 적열층의 높이에 비해 높은 경우, 복수의 소결 대차(50)의 이동 속도를 낮추거나, 흡인력을 감소시키고, 반대로 적열층의 위치가 기준 적열층의 높이에 비해 낮은 경우, 복수의 소결 대차(50)의 이동 속도를 높이거나, 흡인력을 증가시킨다. 다른 말로 설명하자면, 복수의 소결 대차(50) 각각에서의 적열층의 높이를 소결 진행 방향에 따라 도 7에 도시된 바와 같이 나타내면, 현 소결 조업에서의 소결 속도를 알 수 있는데, 상기 소결 속도가 기준 소결 속도에 비해 높으면, 복수의 소결 대차(50)의 이동 속도를 낮추거나, 흡인력을 감소시키고, 반대로 상기 소결 속도가 기준 소결 속도에 비해 낮으면, 복수의 소결 대차(50)의 이동 속도를 높이거나, 흡인력을 증가시킨다.
이하, 도 1 내지 도 7을 참조하여, 본 발명의 실시예에 소결광 제조 방법을 설명한다.
먼저, 복수의 소결 대차(50) 각각을 상부광 호퍼(10) 및 써지 호퍼(20) 하측으로 순차적으로 통과시켜 상기 복수의 소결 대차(50) 각각에 소결 원료를 장입한다. 소결 원료가 장입된 복수의 소결 대차(50) 각각은 점화로(30) 하측을 순차적으로 통과하면서 표층에 화염이 착화된다. 그리고 각 소결 대차(50)는 대차 이동 장치(40)에 의해 배광부(60) 방향으로 운반되며, 이때 각 소결 대차(50)가 소결 구간에 나열 배치된 복수의 윈드 박스(70)의 상측을 순차적으로 통과한다. 이에 따라, 각 소결 대차(50)에서는 배광부(60)로 이송되면서 소결 대차(50) 내 장입된 소결 원료의 표층으로부터 소결 대차(50)의 바닥부 방향으로 소결이 진행된다. 즉, 각 소결 대차(50)가 복수의 윈드 박스(70) 상측을 순차적으로 통과하며, 이때 각 윈드 박스(70)의 흡인력에 의해 표층에 착화되었던 화염이 소결 대차(50)의 바닥부 위치까지 점차 이동한다. 이에 따라 일 소결 대차(50)가 점화로(30)에서 배광부(60)로 이동됨에 따라 소결 원료의 표층으로부터 바닥부 방향으로 소결이 진행된다. 이러한 소결 반응은 소결 구간 내에 나열 배치된 복수의 소결 대차(50) 각각에서 이루어진다.
본 발명에서는 소결 구간 내에 복수의 소결 대차(50)가 나열 배치되어 각각에서 연속적으로 소결 반응이 이루어지고 있을 때, 복수의 소결 대차(50) 각각에 설치된 온도 센서(110) 및 온도 검출부(120)를 통해 상기 복수의 소결 대차(50) 각각이 높이 방향의 온도를 측정하고, 모니터링 모듈(1000)은 측정된 온도 데이타를 이용하여, 현재 진행 중인 실제 소결 상태를 실시간으로 모니터링한다.
이를 위해, 먼저 복수의 소결 대차(50) 각각에 설치된 온도 센서(110) 및 온도 검출부(120)를 통해, 각 소결 대차(50)의 높이 방향의 온도를 측정한다(S100). 복수의 온도 센서(110)에서 측정된 온도 데이타는 데이타 수신부(400)로 전송되며, 온도 분석부(500)에서는 데이타 수신부(400)로부터 각 소결 대차(50)에 대한 온도 데이타를 제공 받아, 각 소결 대차(50)의 높이 방향의 온도 변화를 분석하여, 소결 구간의 온도 분포를 도출한다(S200). 또한, 온도 분석부(500)에서는 각 소결 대차(50)에서의 적열층의 위치를 검출함으로써, 도 7에 도시된 바와 같은 소결 구간에서의 적열층이 위치 분포를 표시부에 표시한다(S300).
작업자는 표시부(600)에 표시되는 소결 구간의 온도 분포 또는 복수의 소결 대차(50)의 적열층 위치를 통해 소결 속도를 판단한다. 예컨대, 복수의 소결 대차(50) 각각에서의 적열층의 높이를 소결 진행 방향에 따라 도 7에 도시된 바와 같이 나타내면, 현 소결 조업에서의 소결 속도를 알 수 있는데, 상기 소결 속도가 기준 소결 속도에 비해 높으면, 복수의 소결 대차(50)의 이동 속도를 낮추거나, 윈드 박스(70)의 흡인력을 감소시키고, 반대로 상기 소결 속도가 기준 소결 속도에 비해 낮으면, 복수의 소결 대차(50)의 이동 속도를 높이거나, 흡인력을 증가시킨다.
이와 같이 본 발명의 실시예에 의하면, 복수의 소결 대차(50) 각각에 온도 센서(110)를 설치하여, 상기 소결 대차(50)에 장입된 소결 원료층의 온도를 직접 측정할 수 있다. 따라서 종래와 같이 소결 원료층의 온도를 정확하게 측정할 수 있으며, 이에 실제 소결 조업 상태를 판단 및 조정하는데 용이하다.
또한, 복수의 소결 대차(50)에 온도 센서(110)를 설치하여 실시간으로 온도를 측정함으로써, 종래와 같이 온도 측정을 위해 소결 대차(50)의 이동을 중지할 필요가 없어, 소결광 생산성 및 효율이 향상된다. 또한, 작업자가 직접 소결 원료층에 열전대와 같은 측정 수단을 삽입하지 않아도 되므로, 조업 안정성이 확보된다.
100: 온도 센서 110: 센싱부
121: 보호관 200: 위치 검출 장치
300: 데이타 송신부 400: 데이타 수신부
500: 온도 분석부 600: 표시부

Claims (9)

  1. 각각에 소결 원료가 장입되어 일 방향으로 나열 배치되며, 각각이 공정 진행 방향으로 이동하는 복수의 소결 대차;
    상기 소결 대차의 상측에 설치되어, 상기 소결 대차로 화염을 분사하며, 상기 복수의 소결 대차가 공정 진행 방향으로 이송되는 경로 상에서, 소결이 시작되는 지점에 설치되는 점화로;
    상기 복수의 소결 대차가 공정 진행 방향으로 진행하는 이송되는 경로 상에 위치하며, 소결이 종료된 소결광이 배광되는 배광부;
    흡인력을 가지며, 상기 복수의 소결 대차가 공정 진행 방향으로 이송되는 경로 상에서 상기 복수의 소결 대차 하측에 나열 설치된 복수의 윈드 박스; 및
    상기 복수의 소결 대차 각각에 설치되어, 상기 소결 대차 높이 방향의 온도 분포를 온도 센서;
    상기 복수의 온도 센서와 연결되어, 상기 복수의 소결 대차 각각의 온도 분포 데이타를 이용하여, 상기 점화로로부터 배광부까지의 영역인 소결 구간의 온도 분포 데이타를 획득하는 모니터링 모듈;
    을 포함하는 소결광 제조 설비.
  2. 청구항 2에 있어서,
    상기 온도 센서는 상기 소결 대차를 이루는 벽체 내부에 삽입 설치되거나, 상기 소결 대차의 외벽 또는 내벽에 접하도록 설치되는 소결광 제조 설비.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 온도 센서는 상기 소결 대차의 온도를 측정하는 센싱부 및 상기 센싱부를 커버하는 보호관을 포함하고,
    상기 센싱부는 광섬유 도포관인 소결광 제조 설비.
  4. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 모니터링 모듈은,
    상기 복수의 온도 센서로부터 상기 복수의 소결 대차 각각에 대한 높이 방향의 온도 분포 데이타를 수신하는 데이타 수신부;
    상기 데이타 수신부로부터 제공된 복수의 소결 대차 각각의 온도 분포 데이타를 이용하여, 상기 소결 구간에서의 높이 방향 및 소결 대차 이동 방향 각각의 온도 분포로 도출하는 온도 분석부;
    상기 온도 분석부와 연결되어, 소결 구간에서의 온도 분포를 작업자가 확인할 수 있도록 표시하는 표시부;
    를 포함하는 소결광 제조 설비.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 모니터링 모듈은 상기 데이타 수신부 및 복수의 온도 센서와 연결되어, 복수의 소결 대차이 위치를 검출할 수 있는 위치 검출 장치를 포함하는 소결광 제조 설비.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 위치 검출 장치는,
    복수의 소결 대차 각각에 설치되어, 복수의 소결 대차 각각이 식별되도록 하는 복수의 식별 태그; 및
    상기 점화로 및 배광부에 대응하는 위치에 각기 설치되어, 상기 복수의 식별 태그의 신호를 읽는 제 1 및 제 2 리더기;
    를 포함하는 소결광 제조 설비.
  7. 소결 대차 각각에 설치된 복수의 온도 센서를 이용하여, 소결 원료가 장입되어 이동 중인 복수의 소결 대차 각각의 높이 방향의 온도 분포를 측정하는 과정;
    상기 각 소결 대차에 대한 높이 방향의 온도 분포 데이타를 분석하여, 상기 소결 구간에서의 높이 방향 및 소결 대차 이동 방향 각각의 온도 분포를 분석하는 과정;
    분석된 상기 온도 분포와 기준 온도 분포를 비교하는 과정;
    상기 비교 결과에 따라 상기 복수의 소결 대차의 이동 속도 및 상기 복수의 소결 대차 하측에 나열 설치된 복수의 윈드 박스의 흡인력 중 적어도 어느 하나를 조절하여 소결 속도를 제어하는 과정;
    을 포함하는 소결광 제조 방법.
  8. 청구항 8에 있어서,
    상기 소결 구간에서의 높이 방향 및 소결 대차 이동 방향 각각의 온도 분포를 분석하는 과정은,
    상기 소결 구간에 위치하는 복수의 소결 대차 각각에 대해, 상기 소결 대차의 높이 방향의 복수의 위치에서 온도를 측정하는 과정;
    측정된 상기 복수의 소결 대차 각각의 높이 방향 온도 데이타를 취합하여, 상기 소결 구간의 온도 분포를 도출하는 과정;
    을 포함하는 소결광 제조 방법.
  9. 청구항 7 또는 청구항 8에 있어서,
    상기 소결 대차에 설치되는 온도 센서는 광섬유 센서이고,
    광 섬유 센서인 상기 온도 센서로 상기 소결 대차의 높이 방향 온도를 측정하는 과정은,
    상기 온도 센서로 광을 입사시키는 과정;
    상기 온도 센서 내에서 온도에 따라 가변되는 산란량을 이용하여 소결 대차의 높이 방향의 온도 분포를 측정하는 과정;
    을 포함하는 소결광 제조 방법.
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