KR20180024219A - 써지호퍼 프로파일 제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 써지호퍼 프로파일 제어방법은 셔틀 컨베이어를 따라 써지호퍼에 장입되는 소결원료의 프로파일을 제어하는 방법으로서, 상기 셔틀 컨베이어의 정지 여부를 감지하는 셔틀 컨베이어 감지단계; 상기 셔틀 컨베이어 정지시, 상기 셔틀 컨베이어로 공급되는 초기 소결원료의 공급속도를 실시간으로 측정하고, 상기 셔틀 컨베이어의 초기 정지위치 및 초기 정지시간을 계측하는 준비단계; 상기 소결원료의 공급량과 상기 정지시간을 이용하여 소결원료 보정량을 계산하는 소결원료 보정량 산출단계; 및 상기 셔틀 컨베이어를 상기 정지위치로부터 멀어질수록 이동속도를 감소시키면서 상기 소결원료 보정량에 대응되는 소결원료를 상기 써지호퍼에 장입하여 소결원료의 프로파일을 보정하는 프로파일 보정단계;를 포함한다.

Description

써지호퍼 프로파일 제어방법{METHOD FOR CONTROLLING PROFILE OF SURGE HOPPER}

본 발명은 써지호퍼의 프로파일 제어방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 셔틀 컨베이어의 정지시간을 감지하여 해당 위치의 장입량을 계산하고 써지호퍼의 위치별 장입량을 감지하여 서지호퍼의 프로파일을 복원할 수 있는 써지호퍼 프로파일 제어방법에 관한 것이다.

일반적으로 소결광은 분철광석과 부원료 및 연료(분코크스, 무연탄) 등을 드럼 믹서에 넣어 혼합하여 소결원료를 제조한 후 써지호퍼(Surge Hopper)와 드럼피더(Drum Feeder)를 통해 소결대차에 일정 높이로 장입하여, 이와 같이 소결대차에 장입된 소결원료를 점화로를 통과시켜 표면을 점화시킨 후 하방으로 공기를 흡인하면서 소성시켜 제조된다.

소결대차에 소결원료를 장입하는 과정을 보다 상세히 설명하면, 셔틀 컨베이어(Shuttle Conveyor)를 통해 상기와 같이 마련된 소결원료를 써지호퍼에 장입한 다음 소결대차로 소결원료를 공급한다.

이때, 소결광의 품질은 소결원료가 장입된 소결대차의 통기성에 따라 좌우되며, 소결대차의 통기성은 써지호퍼에 장입된 소결원료의 수직편석 및 수평편석에 따라 좌우된다.

따라서, 종래 소결원료를 써지호퍼에 원료 장입시 수직편석 및 수평편석을 조정하기 위한 다양한 방법을 사용하고 있는데, 특히 수평편석을 조정하는 방법으로는 셔틀 컨베이어의 정지시간을 조정하거나 셔틀 컨베이어 전방에 틸팅댐퍼 등을 설치하여 수평편석을 유도하는 방법 등을 사용하였다.

그러나 셔틀 컨베이어에 구비된 그리즐리 바(Grizzly Bar)를 청소하기 위해서는 작업자가 셔틀 컨베이어 내부로 출입이 불가피하며, 이때 셔틀 컨베이어의 동작은 정지하게 된다.

이 과정에서 정지된 셔틀 컨베이어에 의해 소결원료가 써지호퍼 내부에 일 방향으로 치우쳐 장입되면서 사전에 설정된 소결원료 프로파일(Profile)이 변경되어 써지호퍼 내 수평편석이 변경되고 이는 이후 소성 불량을 유발하여 소결광의 품질을 저하시키는 문제점을 가지고 있었다.

등록특허공보 제10-0891812호(2009. 03. 27.)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 셔틀 컨베이어의 정지 여부에 따라 해당 위치의 장입량을 계산하여 써지호퍼의 프로파일을 복원하여 수평편석을 방지할 수 있는 써지호퍼 프로파일 제어방법을 제공한다.

본 발명의 일 실시예에 따른, 써지호퍼 프로파일 제어방법은 셔틀 컨베이어를 따라 써지호퍼에 장입되는 소결원료의 프로파일을 제어하는 방법으로서, 상기 셔틀 컨베이어의 정지 여부를 감지하는 셔틀 컨베이어 감지단계; 상기 셔틀 컨베이어 정지시, 상기 셔틀 컨베이어로 공급되는 초기 소결원료의 공급속도를 실시간으로 측정하고, 상기 셔틀 컨베이어의 초기 정지위치 및 초기 정지시간을 계측하는 준비단계; 상기 소결원료의 공급량과 상기 정지시간을 이용하여 소결원료 보정량을 계산하는 소결원료 보정량 산출단계; 및 상기 셔틀 컨베이어를 상기 정지위치로부터 멀어질수록 이동속도를 감소시키면서 상기 소결원료 보정량에 대응되는 소결원료를 상기 써지호퍼에 장입하여 소결원료의 프로파일을 보정하는 프로파일 보정단계;를 포함한다.

상기 소결원료 보정량 산출단계에서, 상기 소결원료 보정량은 하기의 식 (1)에 따라 산출된 것을 특징으로 할 수 있다.

소결원료 보정량(Q) = 초기 소결원료의 공급속도(V₁) × 초기 정지시간(S) ---------- (1)

상기 프로파일 보정단계는, 상기 써지호퍼를 폭 방향으로 복수의 영역으로 구획하고, 상기 초기 정지위치에 대응되는 영역에서 멀리 떨어진 영역일수록, 상기 셔틀 컨베이어가 정지되는 보정시간을 증가시키면서 소결원료를 장입하여 소결원료의 프로파일을 보정하는 것을 특징으로 할 수 있다.

상기 프로파일 보정단계에서, 상기 셔틀 컨베이어의 총 보정시간은 하기의 식 (2)에 따라 산출된 것을 특징으로 할 수 있다.

총 보정시간(T) = 소결원료 보정량(Q) ÷ 현재 소결원료의 공급속도(V₂) ------------(2)

바람직하게, 상기 써지호퍼의 폭 방향으로 일정간격 이격되어 배치된 복수의 레벨러가 설치되며, 본 발명의 일 실시예에 따른, 써지호퍼 프로파일 제어방법은 상기 프로파일 보정단계 이후에, 상기 복수의 레벨러를 이용하여 상기 써지호퍼 내부에 장입된 소결원료의 프로파일을 측정하여 사전에 설정된 기준 프로파일과 비교하여 보정여부를 확인하는 프로파일 보정 확인단계;를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 써지호퍼에 소결원료를 공급하는 셔틀 컨베이어가 정지된 경우, 초기 소결원료의 공급속도와 셔틀 컨베이어의 초기 정지위치 및 초기 정지시간을 계측하여 자동으로 소결원료 보정량을 산출하고, 그에 따라 셔틀 컨베이어의 작동을 제어하여 소결원료의 프로파일을 자동으로 보정할 수 있는 효과가 있다.

또한, 써지호퍼 내 소결원료의 수평편석이 발생되는 것을 방지함으로써, 이후 소결대차에 장입되는 소결원료의 통기성을 일정하게 유지하여 생산되는 소결광의 품질을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 써지호퍼 프로파일 제어방법을 나타낸 순서도이고,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 프로파일 보정단계를 설명하기 위한 개략도이다.

이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하지만, 본 발명이 실시예에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 참고로, 본 설명에서 동일한 번호는 실질적으로 동일한 요소를 지칭하며, 이러한 규칙 하에서 다른 도면에 기재된 내용을 인용하여 설명할 수 있고, 당업자에게 자명하다고 판단되거나 반복되는 내용은 생략될 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 써지호퍼 프로파일 제어방법을 나타낸 순서도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 써지호퍼 프로파일 제어방법은 셔틀 컨베이어의 정지 여부를 감지하는 셔틀 컨베이어 감지단계(S1)와, 초기 소결원료의 공급속도 셔틀 컨베이어의 정지상태를 측정하는 준비단계(S2)와, 소결원료 보정량 산출단계(S3) 및 산출된 소결원료 보정량에 따라 소결원료의 프로파일을 보정하는 프로파일 보정단계(S4)를 포함한다.

셔틀 컨베이어 감지단계(S1)는 써지호퍼 내부의 그리즐리 바의 유지보수 등으로 인한 작업 또는 셔틀 컨베이어 오작동 등으로 인하여 셔틀 컨베이어의 정지발생 여부를 감지한다.

셔틀 컨베이어 감지단계(S1)에서 셔틀 컨베이어의 정지가 감지되면, 준비단계(S2)에서 셔틀 컨베이어의 정지 시점에서 셔틀 컨베이어 상부로 공급되는 초기 소결원료의 공급속도를 측정하고, 동시에 셔틀 컨베이어의 초기 정지위치 및 초기 정지시간 계측을 실시하며, 초기 정지시간 계측은 셔틀 컨베이어가 다시 이동이 시작되는 시점까지 측정한다.

셔틀 컨베이어가 이동되면서 준비단계(S2)가 완료되면, 소결원료 보정량 산출단계(S3)는 준비단계(S2)에서 계측된 초기 소결원료의 공급속도(V₁)와 초기 정지시간(S)을 이용하여 소결원료 보정량(Q)을 하기의 식 (1)에 따라 산출한다.

소결원료 보정량(Q) = 초기 소결원료의 공급속도(V₁) × 초기 정지시간(S) ---------- (1)

소결원료 보정량(Q)이 산출되면, 상기 프로파일 보정단계는 산출된 소결원료 보정량(Q)에 대응되는 소결원료를 써지호퍼에 장입하여 소결원료의 프로파일을 보정한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 프로파일 보정단계를 설명하기 위한 개략도이다.

도 2를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 프로파일 보정단계(S4)를 보다 구체적으로 설명하면, 프로파일 보정단계(S4)는 써지호퍼(20)를 폭 방향으로 복수의 영역으로 구획하고, 셔틀 컨베이어(10)의 정지가 발생된 초기 정지위치에 대응되는 초기 정지영역(n)으로부터 멀리 떨어진 영역일수록 써지호퍼(20)의 폭 방향으로 셔틀 컨베이어(10)의 이동이 정지되는 시간이 증가 되도록 제어함으로써, 소결원료의 프로파일을 보정하게 된다.

즉, 셔틀 컨베이어(10)의 폭방향 이동이 정지되면, 셔틀 컨베이어(10)의 초기 정지영역(n)과 인접하는 영역은 초기 정지영역(n)과의 거리에 따라 n+1, n+2, n+3으로 순차적으로 증가된다고 하면, 각 영역별 증가량에 대응하여 셔틀 컨베이어의 정지시간을 순차적으로 증가시킴으로써, 초기 정지영역(n)에 대응되는 영역에서 멀리 떨어진 위치의 영역에 보다 많은 소결원료가 장입되도록 제어함으로써, 소결원료의 프로파일을 보정하게 됩니다.

이때, 초기 정지위치에 대응되는 영역을 제외한 나머지 영역에서 셔틀 컨베이어(10)의 폭 방향 이동이 정지되는 총 보정시간은 소결원료 보정량과 현재 셔틀 컨베이어(10)의 상부로 공급되는 소결원료의 공급속도를 이용하여 하기의 식 (2)에 따라 산출하는 것이 바람직하다.

총 보정시간(T) = 소결원료 보정량(Q) ÷ 현재 소결원료의 공급속도(V₂) ------------(2)

왜냐하면, 셔틀 컨베이어(10)로 공급되는 소결원료의 속도가 정지시점의 소결원료 공급속도가 현재의 소결원료 공급속도와 다를 경우, 총 보정시간(T)과 초기 정지시간(S)을 동일하게 제어하는 경우 써지호퍼(20) 내부로 장입되는 소결원료 보정량이 달라질 수 있기 때문에 현재 소결원료의 공급속도(V₂)를 이용하여 총 보정시간(T)을 산출하여 셔틀 컨베이어(10)의 정지시간을 제어한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 써지호퍼(20)는 폭 방향으로 구획된 복수의 영역에 대하여 각 영역마다 소결원료의 레벨을 감지하는 레벨러(30)가 설치되고, 본 발명의 일 실시예에 따른 써지호퍼 프로파일 제어방법은 프로파일 보정단계(S4) 이후에, 상기 레벨러(30)를 이용하여 현재 소결원료의 프로파일을 측정하고 이를 사전에 설정된 기준 프로파일과 비교하여 보정여부를 판단하는 프로파일 보정 확인단계(S5)를 더 포함할 수 있다.

상술한자 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술분야의 숙련된 당업자라면 하기의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

10: 셔틀 컨베이어 20: 써지호퍼
30: 레벨러

Claims (5)

1. 셔틀 컨베이어를 따라 써지호퍼에 장입되는 소결원료의 프로파일을 제어하는 방법으로서,
   상기 셔틀 컨베이어의 정지 여부를 감지하는 셔틀 컨베이어 감지단계;
   상기 셔틀 컨베이어 정지시, 상기 셔틀 컨베이어로 공급되는 초기 소결원료의 공급속도를 실시간으로 측정하고, 상기 셔틀 컨베이어의 초기 정지위치 및 초기 정지시간을 계측하는 준비단계;
   상기 소결원료의 공급량과 상기 정지시간을 이용하여 소결원료 보정량을 계산하는 소결원료 보정량 산출단계; 및
   상기 셔틀 컨베이어를 상기 정지위치로부터 멀어질수록 이동속도를 감소시키면서 상기 소결원료 보정량에 대응되는 소결원료를 상기 써지호퍼에 장입하여 소결원료의 프로파일을 보정하는 프로파일 보정단계;를 포함하는, 써지호퍼 프로파일 제어방법.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 소결원료 보정량 산출단계에서, 상기 소결원료 보정량은 하기의 식 (1)에 따라 산출된 것을 특징으로 하는, 써지호퍼 프로파일 제어방법.
   소결원료 보정량(Q) = 초기 소결원료의 공급속도(V₁) × 초기 정지시간(S) ---------- (1)
   
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 프로파일 보정단계는,
   상기 써지호퍼를 폭 방향으로 복수의 영역으로 구획하고, 상기 초기 정지위치에 대응되는 영역에서 멀리 떨어진 영역일수록, 상기 셔틀 컨베이어가 정지되는 보정시간을 증가시키면서 소결원료를 장입하여 소결원료의 프로파일을 보정하는 것을 특징으로 하는, 써지호퍼 프로파일 제어방법.
   
4. 청구항 3에 있어서,
   상기 프로파일 보정단계에서,
   상기 셔틀 컨베이어의 총 보정시간은 하기의 식 (2)에 따라 산출된 것을 특징으로 하는, 써지호퍼 프로파일 제어방법.
   총 보정시간(T) = 소결원료 보정량(Q) ÷ 현재 소결원료의 공급속도(V₂) ------------(2)
   
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 써지호퍼의 폭 방향으로 일정간격 이격되어 배치된 복수의 레벨러가 설치되며,
   상기 프로파일 보정단계 이후에, 상기 복수의 레벨러를 이용하여 상기 써지호퍼 내부에 장입된 소결원료의 프로파일을 측정하여 사전에 설정된 기준 프로파일과 비교하여 보정여부를 확인하는 프로파일 보정 확인단계;를 더 포함하는, 써지호퍼 프로파일 제어방법.
   

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