KR20220046745A - 석탄 공급용 괴탄 처리 설비 - Google Patents

Abstract

본 발명은 석탄 공급용 괴탄 처리 설비에 관한 것으로, 탄 공급과정에서 발생하는 괴탄을 석탄 공급의 일련의 공정에서 연료용으로 사용할 수 있도록 처리함으로써 저탄장의 관리성, 로더의 활용성, 괴탄에 의한 오염을 해결하는 것을 목적으로 한다.
본 발명에 의한 석탄 공급용 괴탄 처리 설비는, 석탄을 공급하는 슈트(1)에서 발생하는 괴탄을 파쇄하는 괴탄 파쇄기(10)와; 상기 괴탄 파쇄기를 통해 파쇄된 석탄을, 상기 슈트에서 배출되는 석탄을 이송하는 이송 컨베이어(5)로 유도하는 토출관(30)을 포함하고, 상기 괴탄 파쇄기는 본체(11)에 고정 죠(12)와 스윙 죠(13)가 구성되어 괴탄을 파쇄하는 죠 크러셔 타입이며, 상기 본체에 형성되어 상기 본체 내부를 개방하는 파쇄기측 점검도어(15) 및 상기 스윙 죠를 상기 고정 죠로부터 이격시켜 상기 본체 안에 있는 이물질의 제거를 위한 여유공간을 확보하는 스윙죠 후진수단(16)을 포함한다.

Description

석탄 공급용 괴탄 처리 설비{Coal-supplied lump coal treatment facility}

본 발명은 석탄 공급용 괴탄 처리 설비에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 석탄의 공급 과정에서 괴탄을 저탄장으로 운송하여 적재하지 않고 석탄 공급 시설과 함께 운용되는 설비를 통해 처리하여 공급하는 석탄 공급용 괴탄 처리 설비에 관한 것이다.

이 부분은 본 출원 내용과 관련된 배경 정보를 제공할 뿐 반드시 선행기술이 되는 것은 아니다.

발전소에서 사용되는 석탄은 저탄장에 저장된 후 연료로 사용되기 위해 혼탄 등의 처리 과정을 거치게 된다.

도 1에서 보이는 바와 같이, 종래의 석탄 처리 과정에 따른 석탄은 저탄장 → 혼탄 → 선별기(1차 스크린, 2차 스크린)→ 이송 컨베이어(Conveyor) → 석탄 사이로(Coal Silo)를 거치게 되며, 좀 더 구체적으로 설명하면, 슈트(1) 안에 투입되는 석탄은 1차 스크린(2)을 통해 괴탄을 선별하고 1차 스크린(2)을 통과한 석탄은 2차 스크린(3)을 통해 2가지 입도의 석탄으로 선별되며 상대적으로 큰 입도의 석탄은 석탄 파쇄기(4)를 통과하여 파쇄된 후 상대적으로 작은 입도의 석탄과 함께 이송 컨베이어(5)를 통해 석탄 사일로에 이송된다.

1차 스크린(2)는 괴탄을 선별하는 스크린이다.

종래 기술에 따르면, 석탄 공급과정에서 발생되는 괴탄의 처리 설비가 없어 상탄 중 발생되는 괴탄을 저탄장에 야적 후 도져 압탄을 통한 재상탄으로 괴탄이 반복적으로 발생할 수밖에 없다.

따라서, 로더 운송을 통해 괴탄을 이송하여 저탄장에 야적하는데 따른 문제점이 있으며, 저탄장에서 괴탄의 관리를 위한 작업을 필요로 하고, 로더에 의한 이송 중 낙하물과 로더에 의한 도로 오염이 발생하는 등의 문제점이 있다.

등록특허 제10-1072499호는 프레임; 상기 프레임의 길이 방향을 따라 장착되며, 상기 프레임의 선단에 장착되는 리클레이머의 버켓에 의해 불출되는 석탄이 이송되는 이송 벨트와, 상기 이송 벨트와 연동되어 구동되는 리턴 벨트를 포함하는 벨트 컨베이어; 상기 리턴 벨트에 면접촉되어 리턴벨트의 이동에 따라 함께 회전되도록 장착되며, 측면으로 구동 스프라켓이 장착되는 구동 롤러; 상기 구동 스프라켓에 체인으로 연결된 종동 스프라켓을 이용하여 구동력을 전달받아 회전되며, 상기 이송 벨트의 상측에 장착되는 회전 부재; 상기 회전 부재에 장착되어, 상기 이송 벨트로 이송되는 석탄의 크기가 일정 크기 이상인 괴탄을 분리하는 분리기; 및 상기 분리기로 분리된 괴탄을 배출하는 배출부;를 포함하는 괴탄 분리장치이다.

등록특허 제10-1072499호

본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 석탄 공급과정에서 발생하는 괴탄을 석탄 공급의 일련의 공정에서 연료용으로 사용할 수 있도록 처리함으로써 저탄장의 관리성, 로더의 활용성, 괴탄에 의한 오염을 해결하는 석탄 공급용 괴탄 처리 설비를 제공하려는데 그 목적이 있다.

본 발명에 의한 석탄 공급용 괴탄 처리 설비는, 석탄을 공급하는 슈트에서 발생하는 괴탄을 파쇄하는 괴탄 파쇄기와; 상기 괴탄 파쇄기를 통해 파쇄된 석탄을, 상기 슈트에서 배출되는 석탄을 이송하는 이송 컨베이어로 유도하는 토출관을 포함하고, 상기 괴탄 파쇄기는 본체에 고정 죠와 스윙 죠가 구성되어 괴탄을 파쇄하는 죠 크러셔 타입이며, 상기 본체에 형성되어 상기 본체 내부를 개방하는 파쇄기측 점검도어 및 상기 스윙 죠를 상기 고정 죠로부터 이격시켜 상기 본체 안에 있는 이물질의 제거를 위한 여유공간을 확보하는 스윙죠 후진수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의한 석탄 공급용 괴탄 처리 설비에 의하면, 석탄 공급 과정에서 저탄장에 야적하던 괴탄을 파쇄와 이물질 선별 등의 처리 과정을 통해 연료용 석탄으로 재가공하여 석탄 공급 경로에 공급함으로써 괴탄의 감소를 통해 저탄장의 관리 효율을 향상하는 효과가 있고, 괴탄의 파쇄 과정에서 괴탄 파쇄기 안에 있는 이물질(천, 고무 등)을 점검도어와 스윙죠 후진수단의 유기적 결합관계를 이용하여 용이하게 제거함으로써 운전원의 안전성도 확보하는 효과가 있다.

아울러, 괴탄을 저탄장으로 운송하는 과정에서 발생하는 오염을 방지하고 괴탄 운송 장비(로더)의 효용성을 향상하는 효과가 있다.

그리고, 괴탄 파쇄기에 의해 파쇄된 석탄의 경로에서 2차적으로 고착탄을 제거하여 고착탄으로 인한 공급 차질을 막아줌으로써 괴탄 처리 설비의 신뢰성을 향상한다.

또한, 괴탄 파쇄기의 이물질 제거나 보수가 필요한 경우 괴탄을 그라운드 슈트로 유도하여 석탄 공급 시설을 계속해서 가동할 수 있으므로 석탄 공급 시설의 정지와 가동에 따른 손실을 방지하는 효과가 있다.

또한, 별도의 철편 선별공정없이 괴탄을 괴탄 파쇄기에 공급하는 중에 괴탄에 포함된 철편을 선별함으로써 괴탄 처리 공정을 단순화하는 효과가 있다.

도 1은 종래 석탄 공급 과정을 보인 도면.
도 2는 본 발명에 의한 석탄 공급용 괴탄 처리 설비에 적용된 괴탄 파쇄기의 설치 위치를 보인 도면.
도 3은 본 발명에 의한 석탄 공급용 괴탄 처리 설비에 적용된 파쇄기측 점검도어와 스윙죠 후진 스크류를 보인 도면.
도 4는 본 발명에 의한 석탄 공급용 괴탄 처리 설비에 적용된 토출관의 도면.
도 5는 본 발명에 의한 석탄 공급용 괴탄 처리 설비에 적용된 제1,2공급관을 보인 도면.
도 6과 도 7은 본 발명에 의한 석탄 공급용 괴탄 처리 설비에 적용된 자력 선별기를 보인 도면.

하기에서 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. 도 1에서 설명한 구성에 대해서는 구체적인 설명을 생략한다.

도 2에서 보이는 바와 같이, 본 발명에 의한 석탄 공급용 괴탄 처리 설비는, 석탄 공급을 슈트(1)에서 발생된 괴탄 예를 들어 1차 스크린(2)에 의해 선별된 괴탄을 파쇄하여 슈트(1)에서 배출되는 다른 석탄(사이로에 저장되는 석탄)과 함께 이송되도록 하는 즉 괴탄을 파쇄하여 이송 컨베이어(5)에 배출하는 괴탄 파쇄기(10)를 포함한다.

괴탄 파쇄기(10)는 슈트(1)에서 낙하하는 괴탄을 직접 공급받거나 공급 컨베이어(20)를 통해 공급받아 파쇄하는 죠 크러셔것이며, 본체(11), 본체(11)에 고정되는 고정 죠(12), 본체(11)에 편심축을 통해 설치되며 모터(유압모터 등)의 회전력에 의해 편심 구동하며 본체(11) 내부에 투입되는 괴탄을 고정 죠(12)와 함께 파쇄하는 스윙 죠(13)를 기본 구성으로 하며, 스윙 죠(13)를 고정하여 출구 간극을 유지하도록 하는 스윙죠 텐션조절기(14), 출구 간격 조절기 등도 포함되고, 이상의 구성은 종래의 죠 크러셔에 적용되는 것이므로 구체적인 설명을 생략한다.

도 3에서 보이는 것처럼, 괴탄의 특성 상 천이나 고무 등의 이물질을 포함하고 있는데 이 이물질이 괴탄 파쇄기(10)에 끼이게 되면 괴탄 파쇄기(10)의 오동작과 손상이 일어나게 되며, 괴탄 파쇄기(10)의 호퍼를 통해 이물질을 제거하는데 따른 어려움을 해결하고 이물질을 제거할 수 있도록 파쇄기측 점검도어(15)와 스윙죠 후진 스크류(16)를 포함한다.

즉, 파쇄기측 점검도어(15)가 없는 경우 이물질의 확인을 위하여 작업자가 괴탄 파쇄기(10)의 호퍼를 통해 괴탄 파쇄기(10)의 내부를 확인하여야 하는데 이 작업이 불편할 뿐 아니라 위험성도 있고 한편 괴탄 파쇄기(10)의 출구쪽에 가까운 곳에 있는 이물질의 확인이 쉽지 않지만, 파쇄기측 점검도어(15)를 통해 괴탄 파쇄기(10) 내부의 이물질을 쉽게 확인할 수 있다.

파쇄기측 점검도어(15)는 괴탄 파쇄기(10)의 구조 상 고정 죠(12)와 스윙 죠(13)의 간격이 가까운 곳을 설치 위치로 하고, 작업자가 파쇄기측 점검도어(15)를 통해 죠 크러셔(10) 내부의 이물질을 밖으로 제거할 수 있도록 본체(11)에 개폐 가능하게 설치한다. 개폐 방식은 힌지식, 슬라이드식, 착탈식 등 다양한 방식이 가능하다.

파쇄기측 점검도어(15)는 외부에서 이물질을 확인할 수 있도록 투명의 투시부를 포함할 수 있다.

스윙죠 후진 스크류(16)는 고정 죠(12)와 스윙 죠(13) 사이에 있는 이물질을 쉽게 제거할 수 있도록 스윙 죠(13)를 후진, 즉 고정 죠(12)와의 간격을 벌리는 방향으로 이동시키는 스윙죠 후진수단의 일 예이며, 본체(11)에 나사 체결되면서 일측 단부에 스윙 죠(13)의 뒤쪽에 연결되는 한편 타측 단부에 본체(11)의 외부로 돌출되는 레버부가 구성된다.

이와 같은 구성의 스윙죠 후진 스크류(16)는 상기 레버부의 수동 또는 전동 조작에 의해 스윙 죠(13)를 후진시켜 고정 죠(12)와의 거리를 멀어지게 한다.

이와 같이 스윙 죠(13)의 후진을 통해 고정 죠(12)와의 거리가 멀어지면 파쇄기측 점검도어(15)를 통해 고정 죠(12)와 스윙 죠(13)에 고착된 이물질도 쉽게 제거할 수 있다.

스윙죠 후진 스크류(16)는 이물질의 제거 후 스윙 죠(13)를 원위치로 이동시킨다.

상기 스윙죠 후진수단은 스윙죠 후진 스크류(16)로 한정되는 것은 아니다.

도 4에 도시된 것처럼, 본 발명은 괴탄 파쇄기(10)에서 배출되는 석탄을 이송 컨베이어(5)로 유도하기 위한 토출관(30), 토출관(30) 내부가 고착탄으로 막힌 것을 확인하기 위한 토출관측 점검도어(31) 및 노커(knocker)(32)를 포함한다.

토출관(30)은 상단의 유입부가 괴탄 파쇄기(10)의 토출구 하부에 배치되고 하단의 토출부가 이송 컨베이어(5)의 위에 배치되어 괴탄 파쇄기(10)에서 배출되는 석탄을 이송 컨베이어(5)로 토출되도록 한다.

토출관측 점검도어(31)는 토출관(30)에 고착되어 토출관(30)을 막고 있는 고착탄의 확인을 위하여 사용되며, 토출관(30)에 형성되는 점검구의 개폐식이 가능하고 다른 방법으로 투명부를 통해 외부에서 확인이 가능하도록 한다.

노커(32)는 토출관(30) 안에 있는 고착탄을 제거하는 것이며, 예를 들어 토출관(30)의 외부에서 내부에 에어를 분사하여 고착탄을 떨어뜨리는 방식 등이 가능하다.

도 5에서 보이는 것처럼, 본 발명은 1차 스크린(2)에 의해 걸러지지 않은 석탄과 이물질을 괴탄 파쇄기(10)에 공급하거나 그라운드 슈트(6)에 공급하기 위한 제1,2공급관(7,8)과 댐퍼(two way damper)(9)가 구성된다.

이상의 구성에 따르면, 괴탄 파쇄기(10)의 고장으로 보수가 필요한 경우 또는 이물질을 제거하는 경우 괴탄을 그라운드 슈트(6)로 유도함으로써 석탄 공급 시설을 정지시키지 않고 계속해서 가동할 수 있다.

즉, 괴탄 파쇄기(10)가 정상적으로 운전 중일 때는 1차 스크린(2)을 통과하지 못한 괴탄을 괴탄 파쇄기(10)에서 파쇄하여 벨트에 이송하고, 괴탄 파쇄기(10)가 이물질 및 고장 등에 의해 정지조건이 발생할시, 댐퍼(9)를 조작하여 그라운드 슈트(6)으로 전환해 배출처리하고, 정지조건이 해소되면 댐퍼(9)를 조작하여 괴탄 파쇄기(10)으로 전환한다.

슈트(1)에는 1차 스크린(2)의 배출단과 연결되는 부분에 제1,2공급관(7,8)이 분기 형성되고 이 부분에 1차 스크린(2)의 배출단과 제1공급관(7) 또는 제2공급관(8)을 연결하기 위한 댐퍼(9)가 구성되어, 석탄을 괴탄 파쇄기(10) 또는 그라운드 슈트(6)로 유도한다.

제1,2공급관(7,8)에는 이물질이 걸릴 수 있으며 이러한 이물질을 제거할 수 있도록 제1,2공급관측 점검도어(40,50)가 구성된다.

제1,2공급관측 점검도어(40,50)는 제1,2공급관(7,8)에 개폐식으로 구성되며, 제1,2공급관(7,8)의 개방을 통해 제1,2공급관(7,8) 안을 확인하고 이물질의 발견 시 이물질을 외부로 제거하는 공간을 제공한다.

제1,2공급관(7,8)은 투명부를 포함하여 개방 전에 제1,2공급관(7,8)의 내부를 확인하도록 한다.

도 6과 도 7에 도시된 것처럼, 본 발명은 괴탄 파쇄기(10)에 철편이 투입되지 못하도록 자력 선별기가 포함된다.

도 6에서 보이는 것처럼, 자력 선별기(60-1)는 도르레와 인상장치를 통해 괴탄 파쇄기(10)의 호퍼 상부에 설치되며 운전원이 직접 인상하여 사용하는 형태이거나 도 7에서 보이는 것처럼, 자력 선별기(60-2)는 컨베이어 타입이다.

본 발명에 의한 석탄 공급용 괴탄 처리 설비의 작용은 다음과 같다.

1. 괴탄 파쇄.

슈트(1) 안에 투입된 석탄(괴탄과 이물질 포함)은 1차 스크린(2)을 통과하며, 이 과정에서 1차 스크린(2)의 선별공보다 큰 크기의 괴탄과 이물질은 괴탄의 처리 경로로 유도된다.

괴탄 파쇄기(10)는 괴탄을 공급받아 파쇄하고 이 때의 파쇄 크기는 슈트(1)에서 배출되는 석탄의 크기와 동일 수준이다.

운전원은 괴탄 파쇄기(10)에서 배출되는 석탄의 크기와 양을 확인하여 이물질을 판단하거나 점검 주기{괴탄 파쇄기(10)의 정지 시로서, 작업 전, 작업 종료 후 등}를 두어 괴탄 파쇄기(10)의 내부를 확인하며 그 방법은, 파쇄기측 점검도어(15)를 열어 괴탄 파쇄기(10)의 내부 즉 고정 죠(12)와 스윙 죠(13) 사이에 이물질이 있는 지 확인한다.

이물질이 확인되면 스윙죠 후진 스크류(16)를 통해 스윙 죠(13)를 고정 죠(12)와 먼 쪽으로 후진시키며, 이 작업을 통해 고정 죠(12)와 스윙 죠(13)에 의해 끼인 이물질의 고정력이 없어지게 되고, 즉, 이물질을 파쇄기측 점검도어(15)를 통해 외부로 제거한다.

괴탄이 괴탄 파쇄기(10)에 투입되기 전에 자력 선별기(60-1,60-2)는 괴탄 파쇄기(10)에 투입되는 괴탄에 포함된 철편을 자력 선별한다.

2. 토출관 점검.

석탄은 괴탄 파쇄기(10)를 통해 파쇄된 후 토출관(30)을 경유하여 이송 컨베이어(5)에 낙하하는데, 일부가 토출관(30) 안에 고착될 수 있으며, 토출관측 점검도어(31)를 통해 토출관(30) 내부를 확인하고, 고착탄을 발견한 경우 노커(32)를 작동시켜 고착탄을 토출관(30)에서 떨어뜨린다.

3. 석탄 이송.

토출관(30)을 통해 토출된 석탄은 슈트(1)에서 배출되고 석탄 파쇄기(4)를 통해 1차 파쇄된 석탄이 이송되는 이송 컨베이어(5)에 낙하하여 이들의 석탄과 함께 이송되어 사이로에 저장된다.

이상의 공정을 통해 석탄 공급 설비에서 발생하는 괴탄을 저탄장으로 운송 야적하지 않고 상기 석탄 공급 설비 안에서 처리하여 연료용 석탄으로 공급한다.

1 : 슈트, 2 : 1차 스크린
3 : 2차 스크린, 4 : 석탄 파쇄기
5 : 이송 컨베이어,
10 : 괴탄 파쇄기, 11 : 본체
12 : 고정 죠, 13 : 스윙 죠
14 : 스윙죠 텐션 조절기, 15,31,40,50 : 점검도어
16 : 스윙죠 후진 스크류,
20 : 공급 컨베이어,
30 : 토출관, 31 : 점검도어
32 : 노커,
60-1.60-2 : 자력 선별기,

Claims (5)

1. 석탄을 공급하는 슈트에서 발생하는 괴탄을 파쇄하는 괴탄 파쇄기와;
   상기 괴탄 파쇄기를 통해 파쇄된 석탄을, 상기 슈트에서 배출되는 석탄을 이송하는 이송 컨베이어로 유도하는 토출관을 포함하고,
   상기 괴탄 파쇄기는 본체에 고정 죠와 스윙 죠가 구성되어 괴탄을 파쇄하는 죠 크러셔 타입이며, 상기 본체에 형성되어 상기 본체 내부를 개방하는 파쇄기측 점검도어 및 상기 스윙 죠를 상기 고정 죠로부터 이격시켜 상기 본체 안에 있는 이물질의 제거를 위한 여유공간을 확보하는 스윙죠 후진수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 석탄 공급용 괴탄 처리 설비.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 스윙죠 후진수단은 상기 스윙 죠를 강제로 후진시키는 스윙죠 후진 스크류인 것을 특징으로 하는 석탄 공급용 괴탄 처리 설비.
3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서, 상기 토출관은 내부를 개방하는 토출관측 점검도어 및 상기 토출관 내부에 고착된 고착탄을 제거하는 노커를 포함하는 것을 특징으로 하는 석탄 공급용 괴탄 처리 설비.
4. 청구항 1에 있어서, 상기 슈트에서 공급되는 석탄을 상기 괴탄 파쇄기 또는 그라운드 슈트에 공급하기 위한 제1,2공급관 및 댐퍼를 포함하고, 상기 제1,2공급관은 내부를 개방하기 위한 제1,2공급관측 점검도어를 포함하는 것을 특징으로 하는 석탄 공급용 괴탄 처리 설비.
5. 청구항 1에 있어서, 상기 괴탄 파쇄기에 투입되는 괴탄에 포함된 철편을 분리하는 자력 선별기를 포함하는 것을 특징으로 하는 석탄 공급용 괴탄 처리 설비.
   
   
   
   
   

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