KR20200138233A - 공압 슬래그 스토퍼 - Google Patents

Abstract

본 발명은 적어도 하나의 가스 출구 개구(20)로부터 탭 홀 채널(18)로 도입된 적어도 하나의 가스 스트림에 의해 슬래그의 배출에 대해 야금 용기의 탭 홀 채널(18)을 공압식으로 폐쇄하기 위한 공압 슬래그 스토퍼에 관한 것으로, 가스 출구 개구(19)는, 피봇 구동 장치에 의해 피봇축(15)을 중심으로 피봇 가능한 피봇 아암(13)에 부착되고, 피봇 아암(13)은, 적어도 하나의 가스 출구 개구(20)로 개방되는 가스 공급 채널(23)을 갖는다. 적어도 하나의 가스 출구 개구(19)의 길이방향 축(14)은 피봇축(15)에 대체로 평행하다. 본 발명은 또한 야금 용기에 고정된 본 발명에 따른 슬래그 스토퍼 및 탭 홀 채널을 갖는 야금 용기에 관한 것으로, 탭 홀 채널의 길이방향 축은 피봇축에 대체로 평행하다. 적어도 하나의 가스 출구 개구로부터 제공된 가스 스트림에 의해 슬래그의 방출에 대해 야금 용기의 탭 홀 채널을 공압식으로 폐쇄하는 방법에서, 피봇 아암에 부착된 가스 출구 개구는 탭 홀 채널의 탭 홀(24) 전방에서 밀봉 위치에 위치 설정되고, 이를 위해, 피봇 아암은 탭 홀(24) 전방의 밀봉 위치로의 피봇 운동에 의해 피봇되고, 피봇 운동은 탭 홀 채널(18)의 길이방향 축에 대체로 수직인 평면에서 발생한다.

Description

공압 슬래그 스토퍼

본 출원은 적어도 하나의 가스 출구 개구로부터 탭 홀 채널로 도입된 적어도 하나의 가스 스트림에 의해 슬래그의 방출에 대해 야금 용기의 탭 홀 채널을 공압식으로 폐쇄하기 위한 공압 슬래그 스토퍼, 및 탭 홀 채널을 공압식으로 폐쇄하는 방법에 관한 것이다.

금속 용융물의 야금 가공에서, 액체 금속 생성물 외에도, 액체 금속 생성물보다 낮은 밀도를 갖는 액체 슬래그가 또한 발생한다. 처리가 수행된 야금 용기로부터 액체 금속 생성물을 제거하는 동안, 슬래그가 동반될 수 있다. 이는 바람직하지 않다; 슬래그와 금속 생성물을 가능한 한 완전히 분리하는 것이 목표이다. 유출되는 액체의 스트림에서 슬래그의 함량이 용납할 수 없을 정도로 높아지자마자 야금 용기의 탭 홀 채널을 폐쇄하는 것이 공지되어 있다. 그러한 방법은, 예를 들어 가스를 불어 넣어 탭 홀 채널을 공압식으로 폐쇄하는 것에 기초한다. 그러한 방법은, 예를 들어 DE2639712호에 설명되어 있다.

그러한 방법을 수행하기 위한 장치는 일반적으로 야금 용기에 부착되므로 극단적인 환경 조건에 노출된다. 장치의 서비스 수명이 제한되며, 유지 보수 및 교체를 자주 수행해야 한다. 공압 폐쇄를 성공적으로 수행하기 위해서는, 탭 홀 채널에 대해 가능한 한 대칭적으로 가스를 불어 넣어야 한다. 슬래그 스토퍼 장치의 위치는 그에 따라 조정되어야 한다. 이는 유지 보수 및 교체를 복잡하게 만든다. AT408965B호는 설계에 의해 교체 및 유지 보수를 단순화하는 장치를 개시한다. 그러나, DE2639712호의 원리에 따른 설계의 결과로서, 야금 용기의 회전 외부 윤곽이 확대된다. 이로부터, 기존 야금 용기의 주변에서 발생할 수 있는 공간 문제가 유용성을 제한할 수 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 종래 기술에 비해 확장된 유용성을 허용하는 공압 슬래그 스토퍼 및 탭 홀 채널을 공압식으로 폐쇄하는 방법을 제공하는 것이다.

이 문제는 적어도 하나의 가스 출구 개구로부터 탭 홀 채널로 도입된 적어도 하나의 가스 스트림에 의해 슬래그의 방출에 대해 야금 용기의 탭 홀 채널을 공압식으로 폐쇄하기 위한 공압 슬래그 스토퍼에 의해 해결되고,

가스 출구 개구는 피봇 구동 장치에 의해 피봇축을 중심으로 피봇 가능한 피봇 아암에 부착되고, 피봇 아암은 적어도 하나의 가스 출구로 개방되는 가스 공급 채널을 갖고,

상기 공압 슬래그 스토퍼는 적어도 하나의 가스 유출 개구의 길이방향 축이 피봇축에 대체로 평행한 것을 특징으로 한다.

슬래그, 또는 금속 용융물의 슬래그-동반 스트림은 탭 홀 채널(또는 그 단부에 있는 탭 홀)을 통해 빠져나간다. 공압 슬래그 스토퍼는 슬래그의 방출에 대해 야금 용기의 탭 홀 채널(또는 그 단부에 있는 탭 홀)을 폐쇄한다(따라서, 탭 홀 채널의 단부에 있는 탭 홀은 가스 스트림이 슬래그, 또는 금속 용융물의 슬래그-동반 스트림의 방출을 중지시킬 때 개방된다). 이를 위해, 가스 스트림이 탭 홀 채널(또는 탭 홀 채널의 단부에 있는 탭 홀)에 도입된다. 가스는 슬래그, 또는 금속 용융물의 슬래그-동반 스트림의 유동 방향에 반대되는 적어도 하나의 가스 출구 개구로부터 탭 홀 채널로 유동하고, 그 결과 탭 홀 채널을 실제로 슬래그의 방출에 대해 폐쇄한다.

탭 홀 채널은 가스 출구 개구로부터 유동하는 가스를 통해 슬래그 또는 금속 용융물의 슬래그-동반 스트림이 중지되는 데에 적합하다. 가스 공급 채널 및 적어도 하나의 가스 출구 개구를 포함하는 가스 공급 장치가 탭 홀 채널(또는 탭 홀)을 통해, 유동하는 슬래그(또는 금속 용융물의 슬래그-동반 스트림)을 중지시키는 데에 적합하다. 탭 홀 채널은 야금 용기의 벽을 통해 연장된다. 금속 용융물은 탭 홀 채널을 통해 야금 용기로부터 배출된다. 탭 홀 채널은 야금 용기의 외측면에서 탭 홀로 종결된다. 탭 홀은 탭 홀 채널의 길이방향 축에 수직인 플레이트인 소위 탭 홀 칼라로 구성된다.

야금 용기는, 예를 들어 BOF 또는 LD 프로세스를 위한, 예를 들어 제철소 변환기이다.

가스 출구 개구는, 슬래그의 방출이 임박한 경우에만 탭 홀의 전방에 위치 설정되도록 의도되므로, 피봇 아암에 부착된다. 그때까지는, 상이한 위치에 위치되도록 의도된다. 그때가 되면, 가스 출구 개구는 신속하게 탭 홀의 전방에 위치 설정되도록 의도된다. 이는 가스 출구 개구가, 피봇 구동 장치에 의해 피봇축을 중심으로 피봇 가능한 피봇 아암에 부착된다는 점에서 달성된다.

가스 출구 개구는, 피봇 구동 장치에 의해 피봇축을 중심으로 피봇 가능한 피봇 아암에 부착되며,

피봇 아암은, 적어도 하나의 가스 출구 개구로 개방되는 가스 공급 채널을 갖고,

적어도 하나의 가스 출구 개구의 길이방향 축은 피봇축에 대체로 평행하고,

피봇 아암은 피봇축에 대체로 수직인 평면에서 피봇 운동에 의해 피봇 가능한 것을 특징으로 한다.

피봇 아암은 피봇 구동 장치를 통해 피봇축을 중심으로 밀봉 위치로 피봇 가능하다. 피봇 아암은 피봇축에 대체로 수직인 평면에서 피봇 운동에 의해 밀봉 위치로 피봇 가능하다.

바람직하게는, (가능하게는 피봇 아암의 시작 위치로부터 시작되는) 밀봉 위치는 피봇 운동에 의해서만 도달된다(따라서 피봇 이동에 다른 운동이 추가되지 않음).

적어도 단일의 가스 출구 개구가 제공되면 되지만, 복수의 가스 출구 개구가 제공될 수도 있다.

피봇 아암은 하나 이상의 가스 출구 개구로 개방되는 가스 공급 채널을 갖는다. 이 가스 공급 채널을 통해, 공압 폐쇄에 필요한 가스가 가스 출구 개구로 공급된다. 피봇 아암에서 안내됨으로써, 가스 공급 채널은 콤팩트하고 간단한 방식으로 구성될 수 있다. 본 발명에 따르면, 가스 출구 개구의 길이방향 축은 피봇축에 대체로 평행하다. "대체로 평행"은 평행 및 평행으로부터 최대 +/- 5°의 편차를 모두 포함하고; 평행으로부터 그러한 작은 편차는 기능을 허용할 수 없는 범위로 제한하지 않고 동작 중에 발생할 수 있다. +/- 5°의 편차는, 평행 이동 후에 서로 교차하는 방식으로 배치된 경우, 2개의 축을 포함하는 평면에서 가스 출구 개구의 길이방향 축과 피봇축 사이의 각도와 관련된다.

그러한 설계에서, 슬래그 스토퍼가 야금 용기에 설치되면, DE2639712호에 비해 회전 외부 윤곽이 감소된다.

바람직하게는, 피봇축으로부터의 가스 출구 개구의 거리가 조정 가능하다. 이는, 예를 들어 피봇 아암의 역할을 하고 피봇 구동 장치에 연결된 특정 길이의 구성요소가 회전축에 대해 상이한 위치로 설정 가능하다는 점에서 실현될 수 있다. 그 결과, (예를 들어, 탭 홀 채널의 교체 후) 탭 홀에 대한 가스 출구 개구의 조정이 단순화되고, 야금 용기 상의 설치 및 슬래그 스토퍼의 유지 보수가 덜 복잡해진다. AT408965B호에 따른 슬래그 스토퍼에서, 그 하우징이 있는 전체 슬래그 스토퍼는 야금 용기에서 조정되어야 하며, 이는 훨씬 더 복잡하다. 따라서, 본 발명에 따른 슬래그 스토퍼는 비교적 감소된 조립 시간 및 조립 비용을 제공한다.

피봇 아암은 시작 위치로부터 최대 피봇 각도까지 피봇될 수 있다. 바람직하게는, 최대 피봇 각도가 설정 가능하다. 이는, 예를 들어 피봇 운동을 제한하기 위한 조정 가능한 정지 요소가 회전 구동 장치에 부착된다는 점에서 수행될 수 있다.

그 결과, 탭 홀에 대해 가스 출구 개구를 조정하는 것이 더 용이해짐으로써, 야금 용기 상의 설치, 슬래그 스토퍼의 유지 보수 및 교체가 덜 복잡해진다.

바람직하게는, 피봇 아암은 적어도 하나의 아암 모듈 및 적어도 하나의 가스 출구 모듈을 포함하고,

가스 출구 모듈은,

- 적어도 하나의 가스 출구 개구를 포함하며,

- 아암 모듈에 해제 가능하게 고정된다.

그러한 모듈식 설계의 결과로, 예를 들어 가능하게는 가스 출구 모듈만 갱신하면 되기 때문에, 피봇 아암은 생산하기가 더 용이하고 유지 보수 중에 노력이 더 적게 든다.

유리한 변형예에 따르면, 복수의 가스 출구 개구가 제공된다. 이는 슬래그 스토퍼를 빠져나간 후에 가스 스트림의 유동 거동과 관련하여 이점을 가질 수 있다. 탭 홀 채널의 공압 폐쇄의 경우, 슬래그의 방출 방지와 관련된 결과들이 양호할수록, 가스 스트림이 탭 홀 채널의 길이방향 축과 동축으로 탭 홀로 더 성공적으로 도입된다. 복수의 가스 출구 개구가 제공되면, 이들 가스 출구 개구는 단일의 더 큰 가스 출구와 동일한 전체 단면적을 가지면서 비교적 더 작은 단면을 가질 수 있다. 매우 제한된 공간 조건의 경우, 가스 출구 개구에 대해 실현될 수 있는 길이는 매우 짧을 수 있다. 이로 인해, 가스 스트림이 가스 출구 개구의 길이방향 축에 대해 출구에서 편향되는(예를 들어 가스 공급 채널로부터 가스 출구 개구로 나아갈 때 유동 방향의 변경시에 강한 일방적인 압력 손실에 의해 유발됨) 결과가 발생할 수 있고, 이에 따라 탭 홀 채널의 길이방향 축과 가스 출구 개구의 길이방향 축이 동축이더라도, 탭 홀 채널로의 동축 도입이 더 어려워진다. 그 결과, 슬래그의 방출 방지와 관련된 결과는 차선책일 수 있다. 더욱이, 편향된 가스 스트림의 방출은 원하지 않는 소음 방출을 초래한다. 동일한 전체 단면적을 통해 빠져나가더라도, 가스 스트림이 더 작은 단면적을 갖는 다수의 가스 출구 개구를 빠져나가면, 가스 스트림은 비교적 덜 편향될 것이다. 따라서, 탭 홀 채널로 동축으로 도입하는 것이 더 용이하고, 슬래그의 방출이 더 양호하게 방지되며 소음 방출이 더 적을 것이다.

유리한 변형예에 따르면, 가스 출구 개구 또는 가스 출구 개구들은 피봇 아암 또는 가스 출구 모듈로 삽입 가능한 노즐 헤드 요소 내의 가스 채널 또는 가스 채널들로서 구현된다. 이는, 가스 출구 개구의 가능하게는 상이한 기하 구조를 사용하거나, 해결해야 할 문제의 변경된 경계 조건에 반응하거나, 또는 마모 관련 교체를 수행하는 것을 간단한 방식으로 가능하게 한다. 단일의 노즐 헤드 요소 또는 복수의 노즐 헤드 요소가 제공될 수 있다.

유리한 변형예에 따르면, 노즐 헤드 요소의 위치는, 예를 들어, 피봇축에 대한 가스 출구 개구의 길이방향 축의 각도와 관련하여 조정 요소에 의해 조정 가능하다. 조정 요소는, 예를 들어 조정 나사일 수 있다. 조정성의 결과로서, 탭 홀 채널의 길이방향 축과 가스 스트림의 원하는 동축성(이미 전술한 바와 같음)은 조절 가능하지 않는 노즐 헤드 요소의 경우보다 더 이전에 실현될 수 있다.

슬래그의 방출에 대해 야금 용기의 탭 홀 채널을 공압식으로 폐쇄하기 위해 제공되는 피봇 아암 위치는, 또한 밀봉 위치로 지칭될 수 있다. 피봇축은 피봇 샤프트를 통해 연장된다. 슬래그 스토퍼에는 가스 공급 채널에 가스를 공급하기 위한 가스 소스 라인이 제공된다.

유리한 변형예에 따르면, 가스 소스 라인은, 밀봉 위치에서만, 적어도 피봇 샤프트에 편심으로 배치된 연결 채널을 통해, 밸브없는 방식으로 가스 공급 채널에 연결된다. 필요한 경우, 피봇 샤프트의 연결 채널로부터 가스 공급 채널로 가스를 도입하기 위해, 추가 연결 채널이 피봇 샤프트 외부에 제공되는 것도 가능하다.

밸브없는 구조는 필요한 결함 가능성 및 유지 보수 비용을 감소시킨다. 가스 소스 라인의 단부 개구와, 피봇 샤프트에 배치된 연결 채널의 가스 소스 라인측 개구는 밀봉 위치에서만 중첩되고, 이에 따라 가스는 그때에만 유동한다. 시작 위치에서, 피봇 샤프트가 가스 소스 라인을 폐쇄하기 때문에, 가스 유동이 불가능하다.

밀봉 위치로 이동하는 동안 그리고 탭 홀 채널의 공압 폐쇄 동안, 금속 용융물이나 슬래그의 비산이 피봇 아암 상에 응고될 수 있다. 이는 피봇 운동 및 탭 홀 채널로의 가스 스트림의 도입에 부정적인 영향을 미칠 수 있다. 유리한 변형예에 따르면, 복수의 가스 출구가, 피봇 아암의 적어도 하나의 가스 출구 개구 근방에, 바람직하게는 가스 출구 모듈에 제공된다. 가스 출구는 가스 출구 개구 또는 가스 출구 개구들이 배치되는 영역으로부터 떨어져 배치된다. 상기 근방은 밀봉 위치에서 탭 홀 칼라의 전방에 위치된 피봇 아암 또는 가스 출구 모듈의 영역인 것으로 이해되어야 한다. 가스는 가스 출구를 통해 빠져나가고, 상기 가스는 가스 출구가 가스 공급 채널로 개방될 때, 예를 들어 가스 공급 채널을 통해 공급된다. 가스 출구에 의해 표면이 감소되기 때문에, 금속 용융물이나 슬래그가 표면 상에 응고되기가 더 어렵다. 작동 중에 빠져나가는 가스는 금속 용융물이나 슬래그가 표면 상에 응고되기가 더 어렵게 만든다. 따라서, 가스 출구는 위에서 설명한 문제를 감소시키는 데에 기여한다.

유리한 변형예에 따르면, 피봇 구동 장치는 기어가 없다. 이는 생산 비용, 결함 가능성 및 야금 용기에 고정된 슬래그 스토퍼가 견뎌야 하는 극단적인 환경 조건 하에 필요한 유지 보수를 감소시킨다.

유리한 변형예에 따르면, 피봇 구동 장치는 적어도 하나의 크랭크 샤프트, 및 크랭크 샤프트를 구동하기 위한 적어도 하나의 공압 실린더를 포함한다. 이는 결함 가능성 및 야금 용기에 고정된 슬래그 스토퍼가 견뎌야 하는 극단적인 환경 조건 하에 필요한 유지 보수를 감소시킨다.

유리한 변형예에 따르면, 피봇 구동 장치는 열적으로 절연된 하우징 내에 수용된다. 이는 결함 가능성 및 야금 용기에 고정된 슬래그 스토퍼가 견뎌야 하는 극단적인 환경 조건 하에 필요한 유지 보수를 감소시킨다. 특히, 공압 실린더의 서비스 수명이 그 결과로 증가된다.

본 출원의 다른 주제는 야금 용기에 고정된 본 발명에 따른 슬래그 스토퍼 및 탭 홀 채널을 갖는 야금 용기이며, 탭 홀 채널의 길이방향 축은 피봇축에 대체로 평행하다. 그러한 방식으로 설치된 본 발명에 따른 슬래그 스토퍼의 경우, 전술한 이점이 초래된다. 슬래그 스토퍼는 야금 용기에 직접 또는 간접적으로 고정될 수 있다. 바람직하게는, 슬래그 스토퍼는 해제 가능하게 고정된다. 야금 용기에 대한 고정은, 예를 들어 야금 용기에 위치된 브래킷을 통해 간접적으로 이루어질 수 있다. 예를 들어, AT408965B호에 따른 슬래그 스토퍼에 사용되는 브래킷은 본 발명에 따른 슬래그 스토퍼에도 사용될 수 있다. 이는 AT408965B호에 따른 슬래그 스토퍼를 본 발명에 따른 슬래그 스토퍼로 쉽게 전환할 수 있게 한다. 그러한 경우, 현재 존재하는 브래킷 상의 공급 라인에 대한 기존의 연결은 슬래그 스토퍼의 상응하는 구성의 결과로 변경되지 않은 방식으로 사용될 수 있다.

본 발명에 따른 슬래그 스토퍼는 물론 AT408965B호의 교시와 유사하게 슬래그 스토퍼의 부품을 보유하는 프레임을 가질 수 있으며, 슬래그 스토퍼의 부품을 보유하는 이 프레임은 야금 용기에 해제 가능하게 고정된다.

본 출원의 또 다른 주제는 적어도 하나의 가스 출구 개구로부터 제공된 가스 스트림에 의해 슬래그의 방출에 대해 야금 용기의 탭 홀 채널을 공압식으로 폐쇄하는 방법이고, 피봇 아암에 부착된 적어도 하나의 가스 출구 개구는 탭 홀 채널의 탭 홀 전방에서 밀봉 위치에 위치 설정되며, 이를 위해, 피봇 아암은 탭 홀 전방의 밀봉 위치로의 피봇 운동에 의해 피봇되고, 피봇 운동은 탭 홀 채널의 길이방향 축에 대체로 수직인 평면에서 발생하는 것을 특징으로 한다.

DE2639712호 및 AT408965B호에 개시된 바와 같이 공지된 슬래그 스토퍼에서, 피봇 아암은 탭 홀의 전방에서 피봇되어, 탭 홀 채널의 길이방향 축을 따라 보았을 때, 가스 출구 개구와 탭 홀 사이의 거리는 밀봉 위치에 도달할 때까지 감소된다.

이 경우, 피봇 운동은 탭 홀 채널의 길이방향 축이 있는 평면에서 발생한다. 가스 출구 개구는, 탭 홀 채널의 길이방향 축의 방향에서 보았을 때, 실제로 전방 표면으로부터 탭 홀에 접근한다.

이와 달리, 본 발명에 따른 피봇은 피봇 운동이 탭 홀 채널의 길이방향 축에 거의 수직인 평면에서 발생하도록 되어 있다. 가스 출구 개구는 실제로 측면으로부터 탭 홀, 또는 탭 홀 채널의 길이방향 축에 접근한다.

"대체로 수직"은 수직 및 수직으로부터 최대 +/- 5°의 편차를 모두 포함하며, 직교성으로부터 그러한 작은 편차는 기능을 허용할 수 없는 범위로 제한하지 않고 동작 중에 발생할 수 있다.

그러한 절차에서, 야금 용기에 부착된 슬래그 스토퍼의 경우, 피봇 운동을 허용하기 위해, DE2639712호 및 AT408965B호보다 야금 용기의 회전 외부 윤곽의 외부에 더 적은 공간이 요구된다. 따라서, DE2639712호 및 AT408965B호에 따른 슬래그 스토퍼의 작동이 탭 홀과 주강 래들 사이의 제한된 공간 조건으로 인해 수행될 수 없는 경우에도 사용이 가능하다.

가스 출구 개구는, 예를 들어 30-100 mm의 거리에서 탭 홀 칼라의 탭 홀 전방(즉, 야금 용기의 외부)에 위치 설정된다. 이 경우, 가스 출구 개구는 탭 홀의 방향으로 배향된다.

밀봉 위치에서, 탭 홀 채널의 길이방향 축과 가스 스트림의 길이방향 축은 바람직하게는 실질적으로 동축이다. 탭 홀 채널의 최적의 공압 폐쇄를 위해, 그러한 가스 스트림이 탭 홀의 에지에 대해 대칭적인 방식으로 중앙에 도입되는 것이 중요하다.

단 하나의 가스 출구 개구가 제공되는 경우, 탭 홀 전방의 중앙에 위치 설정되는 것이 바람직하다(탭 홀 채널의 길이방향 축과 가스 출구 개구의 길이방향 축은 실질적으로 동축임). 가스 출구 개구로부터 빠져나가는 가스 스트림(상기 가스 스트림의 길이방향 축은 가스 출구 개구의 길이방향 축과 실질적으로 동축임)은 또한 탭 홀 채널의 길이방향 축과 실질적으로 동축일 것이다.

복수의 가스 출구 개구가 제공되는 경우, 가스 스트림이 탭 홀 채널의 길이방향 축과 실질적으로 동축이 되도록 가스 출구 개구는 탭 홀 전방의 중앙에 위치 설정되는 것이 바람직하다.

피봇 운동 중에, 피봇 아암은 탭 홀로부터 유출되는 금속 용융물 및/또는 슬래그의 스트림에 불가피하게 진입해야 하기 때문에, 탭 홀 채널이 공압식으로 폐쇄될 수 있기 전에, 액체 재료는 탭 홀 채널의 길이방향 축으로부터 멀어지는 방향으로 비산하게 된다. 이 비산은 비산이 부딪힌 시스템 부품 상에 응고될 수 있고; 스컬(skull)이라는 용어가 사용된다. 스컬은 또한 슬래그 스토퍼 상에 그리고 탭 홀 근방에, 예를 들어 탭 홀 칼라 상에 발생한다. 단단한 스컬은 가스 출구 개구의 위치 설정에 문제를 야기할 수 있는데, 예를 들어 의도된 밀봉 위치에 도달하기 전에 피봇 운동을 제한하기 때문이다. 예를 들어, 소위 스컬의 나팔이 탭 홀에 형성되며, 이들은 종래의 절차에서 각각의 탭핑 프로세스 시에 성장한다.

DE2639712호 및 AT408965B호와 비교하면, 본 발명에 따른 절차에서, 가스 출구 개구의 의도된 위치 설정을 방해하는 스컬의 위험이 감소된다. 이는 예를 들어 이전의 탭핑 프로세스 중에 부분적으로 형성된 나팔이 피봇 아암의 측방향 접근 중에 밀려나 떨어지기 때문이다. 그 결과 필요한 유지 보수가 감소되고 공압 폐쇄 중에 스컬 관련 문제가 감소된다.

바람직한 실시예에 따르면, 탭 홀 채널의 공압 폐쇄 동안, 가스는 피봇 아암의 적어도 하나의 가스 출구 개구 근방에 제공된 복수의 가스 출구로부터 유동한다. 이는 가스 출구 개구의 근방에서 스컬을 방지한다.

본 출원의 또 다른 주제는 기계 판독 가능한 프로그램 코드를 갖는 신호 처리 디바이스이며, 이러한 신호 처리 디바이스는 본 발명에 따른 방법을 수행하기 위한 제어 명령을 갖는 것을 특징으로 한다.

본 출원의 또 다른 주제는 신호 처리 디바이스를 위한 기계 판독 가능한 프로그램 코드이며, 이러한 프로그램 코드는 신호 처리 프로세스가 본 발명에 따른 방법을 수행하게 하는 제어 명령을 갖는 것을 특징으로 한다.

본 출원의 또 다른 주제는 본 발명에 따른 기계 판독 가능한 프로그램 코드가 저장된 저장 매체이다.

본 발명은 실시예의 개략적이고 예시적인 도면을 참조하여 다음 설명에서 기술된다.
도 1 및 도 2는 탭 홀 채널의 종래의 공압 폐쇄를 도시한다.
도 3 및 도 4는 상이한 도면에서 시작 위치에 있는 본 발명에 따른 공압 슬래그 스토퍼의 실시예를 도시한다.
도 5는 본 발명에 따른 피봇 아암의 실시예를 통한 단면을 도시한다.
도 6은 밀봉 위치에 있는 본 발명에 따른 공압 슬래그 스토퍼의 실시예를, 도 3 및 도 4와 대체로 유사한 도면으로 도시한다.
도 7은 아암 모듈 및 가스 출구 모듈이 있는 피봇 아암을 개략적으로 도시한다.
도 8은 노즐 헤드 요소 및 가스 출구 개구가 있는 가스 출구 모듈을 도시한다.
도 9a 및 도 9b는 가스 공급 채널의 밸브없는 가스 공급의 실시예를 개략적으로 도시한다.

도 1 및 도 2는 DE2639712호에 따른 탭 홀 채널의 공압 폐쇄를 도시한다. 탭 홀에서, 금속 용융물(2)은 야금 용기(1)(이 경우, 제철소 변환기)로부터 탭 홀 채널(3)을 통해 유동한다. 탭 홀(4)은 탭 홀 칼라(5)에 위치된다. 예시된 것은 슬래그(6)가 아직 빠져나가지 않았기 때문에 시작 위치이다. 피봇 아암(7)에는 가스 출구 개구(8)가 부착되어 있다. 피봇 아암(7)은 피봇 구동 장치(10)에 의해 피봇축(9)을 중심으로 피봇 가능하다. 도면의 평면에서 가스 출구 개구(8)의 길이방향 축(11)은 피봇축(9)에 수직이다. 도 2는 피봇 구동 장치(10)가 차지한 밀봉 위치를 도시한다. 도면의 평면에서 가스 출구 개구(8)의 길이방향 축(11)은 탭 홀 채널(3)의 길이방향 축과 동축이다. 가스 출구 개구(8)는 탭 홀 칼라(5)의 탭 홀(4) 내에 위치된다. 공압 폐쇄를 위해, 가스는 가스 출구 개구(8)로부터 화살표로 도시된 탭 홀 채널(3)로 유동한다. 이 가스 스트림은 또한 탭 홀(4)의 중앙에 위치 설정된 가스 유출 개구(3) 주위의 환형 간극(12)을 통해 공기를 동반하며, 이는 화살표로 도시되어 있다.

도 3은 본 발명에 따른 공압 슬래그 스토퍼를 도시한다. 피봇 아암(13)은 그 단부에 가스 출구 개구를 갖는다. 피봇 아암(13)에서 연장되는 가스 공급 채널은 도시되어 있지 않다. 가스 출구 개구의 표시된 길이방향 축(14)은 피봇축(15)에 평행하다. 피봇 구동 장치는 하우징(16) 내부에 배치되고 추가로 도시되지 않는다. 하우징(16)은 열적으로 절연될 수 있다.

도 4는 도 3에 설명된 실질적인 물체의 또 다른 도면을 도시한다.

도 3 및 도 4 모두에서, 본 발명에 따른 슬래그 스토퍼가 부착된 야금 용기의 탭 홀을 갖는 탭 홀 칼라(17)가 또한 도시되어 있다. 탭 홀 후방의 탭 홀 채널의 길이방향 축(18)은 피봇축(15)에 대체로 평행하다.

도 5는 피봇 아암(21)에 있는 가스 출구 개구(19)의 길이방향 축(20)의 피봇축(22)에 대한 관계의 단면도를 개략적으로 도시한다. 피봇 아암(21)에서, 가스 출구 개구(19)로 개방되는 가스 공급 채널(23)이 연장되어 있다.

도 3 및 도 4에서, 슬래그 스토퍼는 시작 위치에 있다. 도 6은 슬래그 스토퍼가 탭 홀(24)의 길이방향 축(18)에 대체로 수직인 평면에서 피봇된 후에 밀봉 위치에서의 유사한 예시로 슬래그 스토퍼를 도시한다. 밀봉 위치에서, 가스 출구 개구는 탭 홀(24) 전방에 위치 설정된다.

도 7은 아암 모듈(26) 및 아암 모듈(26)에 해제 가능하게 고정된 가스 출구 모듈(27)을 포함하는 피봇 아암(25)의 일부의 단면도를 개략적으로 도시한다.

도 8은 가스 출구 개구로서 복수의 가스 채널(30a, 30b, 30c)을 갖는, 가스 출구 모듈(28)에 삽입된 노즐 헤드 요소(29)의 단면도를 개략적으로 도시한다. 노즐 헤드 요소(29)의 추가 가스 출구 개구가 표시되어 있지만 참조 번호는 제공되지 않는다. 가스 출구 개구 근방에는 임의로 존재하는 가스 출구(31a, 31b, 31c)가 도시되어 있고; 노즐 헤드 요소(29)의 추가 가스 출구는 표시되어 있지만 참조 번호는 제공되지 않는다.

도 9a는 밀봉 위치에서, 가스 소스 라인(32)이 피봇 샤프트(35)에서 피봇축(33)에 대해 편심으로 배치된 연결 채널(34)을 통해 밸브없는 방식으로 피봇 아암(37)의 가스 공급 채널(36)에 어떻게 연결되는 지를 개략적으로 도시한다.

도 9b는, 도 9a에 대해 약 135°만큼 피봇된 위치에서, 어떻게 연결 채널(34)이 더 이상 가스 소스 라인(32)과 연통하지 않는 지를 개략적으로 도시한다.

1 야금 용기
2 금속 용융물
3 탭 홀 채널
4 탭 홀
5 탭 홀 칼라
6 슬래그
7 피봇 아암
8 가스 출구 개구
9 피봇축
10 피봇 구동 장치
11 가스 출구 개구의 길이방향 축
12 환형 간극
13 피봇 아암
14 가스 출구 개구의 길이방향 축
15 피봇축
16 하우징
17 탭 홀 칼라
18 탭 홀 채널
19 가스 출구 개구
20 가스 출구 개구의 길이방향 축
21 피봇 아암
22 피봇축
23 가스 공급 채널
24 탭 홀
25 피봇 아암
26 아암 모듈
27 가스 출구 모듈
28 가스 출구 모듈
29 노즐 헤드 요소
30a, 30b, 30c 가스 채널
31a, 31b, 31c 가스 출구
32 가스 소스 라인
33 피봇축
34 연결 채널
35 피봇 샤프트
36 가스 공급 채널
37 피봇 아암
(인용 목록)
특허 문헌
AT408965B호
DE2639712호

Claims (15)

1. 적어도 하나의 가스 출구 개구(20)로부터 탭 홀 채널(18)로 도입된 적어도 하나의 가스 스트림에 의해 슬래그의 방출에 대해 야금 용기의 탭 홀 채널(18)을 공압식으로 폐쇄하기 위한 공압 슬래그 스토퍼로서,
   가스 출구 개구(19)는, 피봇 구동 장치에 의해 피봇축(15)을 중심으로 피봇 가능한 피봇 아암(13)에 부착되며,
   피봇 아암(13)은, 적어도 하나의 가스 출구 개구(20)로 개방되는 가스 공급 채널(23)을 갖는 공압 슬래그 스토퍼에 있어서,
   적어도 하나의 가스 출구 개구(19)의 길이방향 축(14)은 피봇축(15)에 대체로 평행한 것을 특징으로 하는, 공압 슬래그 스토퍼.
2. 제1항에 있어서, 상기 피봇축(15)으로부터의 가스 출구 개구(19)의 거리는 조정 가능한 것을 특징으로 하는, 공압 슬래그 스토퍼.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 최대 피봇 각도가 설정 가능한 것을 특징으로 하는, 공압 슬래그 스토퍼.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 피봇 아암(25)은 적어도 하나의 아암 모듈(26) 및 적어도 하나의 가스 출구 모듈(27)을 포함하고,
   상기 가스 출구 모듈(27)은,
   - 적어도 하나의 가스 출구 개구를 포함하며,
   - 아암 모듈(26)에 해제 가능하게 고정되는 것을 특징으로 하는, 공압 슬래그 스토퍼.
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 복수의 가스 출구 개구가 제공되는 것을 특징으로 하는, 공압 슬래그 스토퍼.
6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 가스 출구 개구 또는 가스 출구 개구들은 피봇 아암 또는 가스 출구 모듈(28)로 삽입 가능한 노즐 헤드 요소(29) 내의 가스 채널 또는 가스 채널들(30a, 30b, 30c)로서 구현되는 것을 특징으로 하는, 공압 슬래그 스토퍼.
7. 제6항에 있어서, 상기 노즐 헤드 요소(29)의 위치는 조정 요소에 의해 조정 가능한 것을 특징으로 하는, 공압 슬래그 스토퍼.
8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 가스 소스 라인(32)은, 밀봉 위치에서만, 적어도 피봇 샤프트(35)에 편심으로 배열된 연결 채널(34)을 통해, 밸브없는 방식으로 가스 공급 채널(36)에 연결되는 것을 특징으로 하는, 공압 슬래그 스토퍼.
9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 복수의 가스 출구(31a, 31b, 31c)가, 피봇 아암의 적어도 하나의 가스 출구 개구 근방에, 바람직하게는 가스 출구 모듈에 제공되는 것을 특징으로 하는, 공압 슬래그 스토퍼.
10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 피봇 구동 장치는 기어가 없는 것을 특징으로 하는, 공압 슬래그 스토퍼.
11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 피봇 구동 장치는 적어도 하나의 크랭크 샤프트, 및 크랭크 샤프트를 구동하기 위한 적어도 하나의 공압 실린더를 포함하는 것을 특징으로 하는, 공압 슬래그 스토퍼.
12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 피봇 구동 장치는 열적으로 절연된 하우징(16) 내에 수용되는 것을 특징으로 하는, 공압 슬래그 스토퍼.
13. 야금 용기(1)에 고정된 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 따른 슬래그 스토퍼 및 탭 홀 채널(3)을 갖는 야금 용기(1)에 있어서,
    상기 탭 홀 채널(3)의 길이방향 축은 피봇축에 대체로 평행한 것을 특징으로 하는, 야금 용기.
14. 적어도 하나의 가스 출구 개구로부터 제공된 가스 스트림에 의해 슬래그의 방출에 대해 야금 용기의 탭 홀 채널을 공압식으로 폐쇄하는 방법으로서,
    피봇 아암에 부착된 적어도 하나의 가스 출구 개구는 탭 홀 채널의 탭 홀(24) 전방에서 밀봉 위치에 위치 설정되는, 상기 탭 홀 채널의 공압식 폐쇄 방법에 있어서,
    이를 위해, 피봇 아암은 탭 홀(24) 전방의 밀봉 위치로의 피봇 운동에 의해 피봇되고,
    피봇 운동은 탭 홀 채널(18)의 길이방향 축에 대체로 수직인 평면에서 발생하는 것을 특징으로 하는, 탭 홀 채널의 공압식 폐쇄 방법.
15. 제14항에 있어서, 탭 홀 채널의 공압 폐쇄 동안, 가스는 피봇 아암의 적어도 하나의 가스 출구 개구 근방에 제공된 복수의 가스 출구로부터 유동하는 것을 특징으로 하는, 탭 홀 채널의 공압식 폐쇄 방법.

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