KR20220069498A

KR20220069498A - 석탄을 윈드로방식으로 저탄하는 트리퍼

Info

Publication number: KR20220069498A
Application number: KR1020200156679A
Authority: KR
Inventors: 박종삼; 김성재
Original assignee: 두텍 주식회사
Priority date: 2020-11-20
Filing date: 2020-11-20
Publication date: 2022-05-27

Abstract

본 발명은 석탄을 저탄하는 트리퍼에 대한 것으로서, 더욱 상세하게는 전복을 방지하고 석탄을 저탄장에 윈드로(windrow) 방식으로 저탄할 수 있는 트리퍼에 대한 것이다.
본 발명에 따른 석탄 저탄용 트리프는 운송컨베이어벨트와, 트랜스퍼 컨베이어벨트와, 이동대차와, 메인프레임과, 슈트수단을 포함한다. 상기 운송컨베이어벨트는 석탄을 이송시킨다. 상기 이동대차는 하부에 설치된 일정 간격 이격된 한 쌍의 주행레일을 따라 이동할 수 있다. 상기 메인프레임은 상기 주행 레일의 폭방향으로 상기 운송 컨베이어벨트 로부터 이송되는 석탄을 전달받을 수 있게 트랜스퍼 컨베이어벨트를 수용하고, 상기 주행 레일의 길이 방향의 축을 중심으로 회전할 수 있게 상기 이동대차의 일측에 결합되며, 상기 주행 레일의 폭방향으로 일단으로 기울어지는 것을 방지하기 위하여 타단의 상부에는 상부에 설치된 레일에 지지되는 전도방지 바퀴를 구비한다. 상기 슈트수단은 상기 메이프레임의 일단에 상기 컨베이어벨트로 공급되는 석탄을 낙하시킬 수 있게 장착된다.
본 발명에 의하면, 메인프레임이 이송대차의 일측에 회전할 있게 결합된다. 이 경우 메인프레임이 이송대차의 가운데에 설치되므로 이송대차의 양측 바퀴는 같은 휠하중을 받게되어 주행레일 사이즈를 최적화 시킬 수 있게 된다.

Description

석탄을 윈드로방식으로 저탄하는 트리퍼{Tripper for stacking coal with the windrow method}

본 발명은 석탄을 저탄하는 트리퍼에 대한 것으로서, 더욱 상세하게는 전복을 방지하고 석탄을 저탄장에 윈드로(windrow) 방식으로 저탄할 수 있는 트리퍼에 대한 것이다.

화력발전소에 사용되는 석탄 등의 원료는 선박이나 화차 등으로 수송되어 발전소 보일러로 공급되기 전에 옥외 또는 옥내 저장고에 저장된다.

종래에는 옥외에 저장되는 것이 일반적이었으나 최근에는 석탄 분진으로 인한 환경오염과 우천시 오염수 발생 및 원료의 유실 등의 문제로 옥내 저장고에 저장하는 추세이다.

석탄은 옥내 저장고에 저장될 때 컨베이어벨트로 저장고의 지붕근처의 상부로 이송되어 트리퍼에 의해 저장고에 적재된다.

트리퍼는 컨베이어벨트로 이송되는 석탄을 슈트를 사용하여 저장고에 낙하 적재시킨다.

종래의 경우 트리퍼에 장착된 슈트가 수직으로 설치되고 길이만 신축이 가능하였다. 이로 인해 석탄의 낙하 위치가 한 곳에 고정되므로 석탄을 세브론(갈매기) 또는 콘셀(cone shell) 방식으로만 쌓을 수 있었다. 세브론 또는 콘셀 저탄 방식은 석탄 입자의 크기가 작은 석탄은 떨어지는 부위에 계속 쌓이고, 입자의 크기가 큰 석탄은 굴러떨어져서 석탄더미의 가장자리에 모이는 현상인 입도분리(segregation)가 많이 발생된다. 그래서 자중에 의해 압력을 많이 받는 석탄더미 하부의 가장자리를 따라 큰 석탄입자들 사이의 공극으로 산소(공기)가 원활이 유입되어 자연발화가 자주 발생된다는 문제점이 있었다.

또한, 종래의 경우 트리퍼는 옥내 저탄장 상부에 저탄장 길이 방향으로 설치된 주행 레일을 따라 이송하며 슈트를 통하여 석탄을 저탄장 전길이에 저탄한다.

이는 움직이는 설비인 트리퍼는 전도방지 안정성이 반듯이 확보되어야 함을 의미한다. 그러므로 트리퍼 측면에 설치되는 슈트가 너무 무겁거나 또는 트리퍼에서 멀리 떨어지게 설치하면 전도방지 안정성을 확보하기 위해 트리퍼의 반대편 측에 엄청난 무게의 카운트웨이트(counterweight)를 부착해야 하는 문제점이 있었다.

등록특허 제10-2143992호(등록일자 2020년 08월 06일) 공개특허 제10-2010-0074555호(공개일자 2010년 07월 02일) 등록특허 제10-1568345호(등록일자 2015년 11월 05일) 등록특허 제10-1355517호(등록일자 2014년 01월 20일)

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것이다. 본 발명은 석탄의 자연발화를 감소시키기 위하여 석탄의 입도분리(segregation)가 적게 발생하는 윈드로(windrow) 방식으로 저탄할 수 있는 석탄 적재용 트리퍼를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 카운터 웨이트를 부착하지 않고도 전도를 용이하게 방지할 수 있는 석탄 적재용 트리퍼를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명에 따른 석탄 적재용 트리프는 운송컨베이어벨트와, 트랜스퍼 컨베이어벨트와, 이동대차와, 메인프레임과, 슈트수단을 포함한다. 상기 운송컨베이어벨트는 석탄을 이송시킨다. 상기 이동대차는 하부에 설치된 일정 간격 이격된 한 쌍의 주행레일을 따라 이동할 수 있다. 상기 메인프레임은 상기 주행 레일의 폭방향으로 상기 운송 컨베이어벨트 로부터 이송되는 석탄을 전달받을 수 있게 트랜스퍼 컨베이어벨트를 수용하고, 상기 주행 레일의 길이 방향의 축을 중심으로 회전할 수 있게 상기 이동대차의 일측에 결합되며, 상기 주행 레일의 폭방향으로 일단으로 기울어지는 것을 방지하기 위하여 타단의 상부에는 상부에 설치된 레일에 지지되는 바퀴를 구비한다. 상기 슈트수단은 상기 메이프레임의 일단에 상기 컨베이어벨트로 공급되는 석탄을 낙하시킬 수 있게 장착된다.

또한, 상기의 석탄적재용 트리퍼에 있어서, 상기 슈트수단은 상기 메인프레임의 일단에 회전할 수 있게 장착된 것이 바람직하다.

또한, 상기의 석탄적재용 트리퍼는 상기 슈트수단을 상기 메인프레임의 일단에서 회전시키는 유압실린더를 더 포함하는 것이 바람직하다. 이 경우 상기 슈트수단은 상기 유압실린더에 의하여 상기 메인프레임의 일단에서 상기 하부에 설치된 주행 레일의 길이방향과 평행한 축을 중심으로 회전할 수 있게 장착된다.

또한, 상기의 석탄적재용 트리퍼에 있어서, 상기 슈트수단은 길이를 신축시킬 수 있는 기능을 갖추는 것이 바람직하다.

본 발명에 의하면, 메인프레임이 이송대차의 일측에 회전할 있게 결합된다. 이 경우 메인프레임이 이송대차의 가운데에 설치되므로 이송대차의 양측 바퀴는 같은 휠하중을 받게되어 주행레일 사이즈를 최적화 시킬 수 있게 된다.

또한, 본 발명에 의하면, 메인프레임의 일단에는 슈트수단이 장착되고 타단의 상부에는 바퀴가 장착된다. 메인프레임이 슈트수단의 무게로 회전하려고 해도 타단의 상부에 장착된 바퀴가 레일에 지지되므로 메인프레임의 전복을 방지할 수 있다. 이는 카운트웨이트의 설치가 없는 상태에서 어떠한 경우에도 트리퍼의 전도추락을 방지할 수 있는 매우 효과적인 안전장치 역할을 하게 된다.

또한, 본 발명에 의하면 슈트수단이 메인프레임의 일단에서 회전할 수 있게 장착되고 슈트는 자체적인 신축수단을 가지게 된다. 이렇게 되면 석탄의 낙하지점을 여러곳으로 조절할 수 있게 되므로 석탄입도분리가 적은 윈드로(windrow)방식으로 저탄할 수 있게 된다. 입도 분리가 적어지면 석탄더미 속으로 산소(공기)의 유입이 어렵게 되므로 자연발화를 감소 시킬수 있게 된다.

도 1은 본 발명에 따른 석탄 적재용 트리퍼의 일 실시예,
도 2는 도 1의 실시예의 슈트수단(30)이 회전하는 개념도,
도 3은 도 1의 실시예의 확대도,
도 4는 도 1의 실시예의 부분확대도,
도 5는 도 4의 측면도,
도 6은 본 발명에 따른 석탄 적재용 트리퍼의 다른 실시예

도 1 내지 도 5를 참조하여 본 발명에 따른 석탄 적재용 트리퍼의 일 실시예를 설명한다.

본 발명에 따른 석탄 적재용 트리퍼는 트랜스퍼 컨베이어벨트(10)와, 이송대차(15)와, 메인프레임(20)과, 슈트수단(30) 및 슈트 회전(swing) 유압실린더(35)를 포함한다.

석탄이 적재되는 옥내 저장고(7)에는 상부에 한 쌍의 주행 레일(3a, 3b)이 설치되고, 트리퍼는 주행 레일(3a, 3b)을 따라 이동하면서 석탄을 옥내 저장고(7)에 적재한다.

트리퍼의 트랜스퍼 컨베이어벨트(10)는 트리퍼로 석탄을 운송시키는 운송컨베이어벨트(1)에서 석탄을 공급받아 옥내 저장고(7)에 적재하기 위하여 석탄을 슈트수단(30)으로 이송시킨다.

이송대차(15)는 옥내 저장고(7)에 설치된 한 쌍의 주행 레일(3a, 3b)을 따라 이동할 수 있다. 즉 이송대차(15)에는 각 쌍의 주행 레일(3a, 3b)을 따라 이동될 수 있는 바퀴(16a, 16b)를 구비하여 주행 레일(3a, 3b)을 따라 이동할 수 있다. 따라서 트리퍼는 옥내 저장고(7)에서 주행 레일(3a, 3b)를 따라 이동할 수 있다.

메인프레임(20)은 트랜스퍼 컨베이어(10)가 석탄을 슈트수단(30)으로 이송시킬 수 있도록 주행 레일(3a, 3b)의 폭방향으로 배치되게 트랜스퍼 컨베이어벨트(10)를 수용하며 이송대차(15)의 중심에 있는 힌지(17)에 회전할 수 있게 결합된다. 이때 메인프레임(20)은 주행 레일(3a, 3b)의 길이 방향과 평행한 방향의 가상의 축을 중심으로 회전할 수 있게 이송대차(15)의 힌지(17)에 결합된다. 메인프레임(20)이 이송대차(15)의 힌지(17)에 회전할 수 있게 결합되므로 메인프레임(20)이 회전하더라도 이송대차(15)의 힌지(17)에 모멘트는 발생되지 않고 이송대차(15)에는 메인프레임(20)의 무게로 인한 수직력만 전달된다. 따라서 메인프레임(20)이 이송대차(15)를 가압하므로 이송대차(15)의 양측의 바퀴(16a, 16b)는 주행 레일(3a, 3b)에서 떨어지지 않는다. 만약 메인프레임(20)이 이송대차(15)의 힌지(17)에서 고정결합되면 메인프레임(20)이 회전할 때 모멘트가 이송대차(15)로 전달되어 바퀴(16a, 16b) 중 어느 일측이 들려서 주행 레일(3a, 3b)에서 이탈될 수 있지만 본 실시예의 경우 메인프레임(20)이 이송대차(15)의 힌지(17)에 회전할 수 있게 결합되므로 이송대차(15)의 바퀴(16a, 16b)가 주행 레일(3a, 3b)에서 이탈되는 것이 방지된다.

한편 메인프레임(20)은 한 쌍의 주행 레일(3a, 3b)의 폭방향으로 일단(21)에는 슈트수단(30)이 장착된다. 이 경우 메인프레임(20)의 일단(21)이 무거워서 이송대차(15)의 힌지(17)를 중심으로 기울어지려 한다. 이를 방지하기 위하여 메인프레임(20)의 타단(22)의 상부에는 전도방지바퀴(25)가 장착된다. 이때 옥내 저장고(7)에는 메인프레임(20)의 타단(22)의 상부에 장착된 전도방지바퀴(25)를 지지하기 위한 레일(5)이 설치되어야 한다. 그러면 바퀴(25)가 레일(5)에 지지되어 메인프레임(20)이 도 1의 화살표 A와 같이 회전 되는 것을 방지시킨다. 즉 메인프레임(20)의 회전을 방지하고 또 트리퍼 전체가 전복되는 것을 방지한다.

슈트수단(30)은 메인프레임(20)의 일단(21)에 장착된다. 슈트수단(30)은 텔레스코픽으로 신축될 수 있다. 즉 다단으로 형성되어 길어졌다가 줄어든다. 석탄을 낙하시킬 때에는 슈트수단(30)을 신장시켜서 석탄을 옥내 저장고(7)의 바닥으로 안내한다. 이때 슈트수단(30)은 석탄을 저장고 중심에서 가까운 지점 뿐만 아니라 폭방향으로 멀리 떨어진 위치까지 낙하시킬 수 있도록 주행 레일(3a, 3b)의 길이방향과 평행한 축을 중심으로 화살표 B와 같이 회전할 수 있게 메인프레임(20)에 장착된다. 그래서 석탄을 저장고 중심에서 가까운 지점에서 먼 지점까지 낙하 지점을 고르게 분포시킬 수 있다.

슈트회전 유압실린더(35)는 일단은 메인프레임(20)에 장착되고 타단은 슈트수단(30)에 장착되어 슈트수단(30)을 회전시킨다.

본 실시예의 경우 운송 컨베이어벨트(1)에서 석탄이 이송되면 메인프레임(20)에 장착된 트랜스퍼 컨베이어벨트(10)로 석탄이 전달된다. 슈트수단(30)을 원하는 각도로 회전시킨 후 슈트수단(30)을 신장시킨다. 트랜스퍼 컨베이어밸트(10)에서 석탄을 슈트수단(30)으로 공급하면 석탄은 옥내 저장고(7)에 낙하 저탄된다. 석탄이 어느 한 지점에서 어느 정도 적재되면 슈트수단(30)을 화살표 B의 방향으로 회전시켜 다른 지점에 석탄을 낙하시킬 수 있다. 그리고 이동대차(15)가 주행 레일(3a, 3b)을 따라 이동할 수 있으므로 본 실시예에 의하면 옥내 저장고(7)에 석탄을 고르게 저탄시킬 수 있다. 슈트수단(30)이 회전을 하지 못할 경우에는 석탄이 한 곳에만 낙하될 수 있어서 낙하저탄시 석탄의 입도분리가 심해진다. 이 경우에는 자연 발화가 발생할 가능성이 높지만 본 실시예의 경우 슈트수단(30)이 회전하여 석탄의 낙하 지점을 여러곳으로 하면 저탄 작업중 석탄의 입도분리가 감소하므로 옥내 저장고(7)에서 자연 발화를 감소시킬 수 있다.

또한, 슈트수단(30)에 의하여 메인프레임(20)의 일측이 타측보다 무겁기 때문에 메인프레임(20) 및 트리퍼는 전복될 수 있다. 본 실시예의 경우 메인프레임(20)의 타단(22)의 상부에 설치된 전도방지바퀴(25)가 레일(5)에 지지되므로 메인프레임(20)및 트리퍼가 전복되는 것을 근본적으로 방지시킬 수 있다.

한편, 메인프레임(20)이 이송대차(15)에 회전할 수 있게 장착되므로 메인프레임(20)이 회전하더라도 이송대차(15)에 모멘트가 전달되지 아니하므로 이송대차(15)의 바퀴(16a, 16b)가 주행 레일(3a, 3b)에서 이탈되는 것을 방지할 수 있다.

도 6을 참조하여 본 발명에 따른 석탄 적재용 트리퍼의 다른 실시예를 설명한다.

본 발명에 따른 트리퍼는 선회슈트수단(40)이 메인프레임(20)의 일단에 선회할 수 있게 장착된다. 본 발명은 도 1의 실시예와는 달리 지면에 수직한 축을 중심으로 슈트수단(40)이 선회할 수 있게 장착된다.

이 경우에도 선회슈트수단(40)에서 석탄을 저장고의 바닥에 안내하는 슈트는 텔레스코픽으로 신축가능하다.

1 : 운송컨베이어벨트 3a, 3b, 5 : 레일
7 : 옥내 저장고 10 : 트랜스퍼 컨베이어벨트
15 : 이송대차 16a, 16b : 바퀴
17 : 이송대차의 힌지 20 : 메인프레임
21 : 일단 22 : 타단
25 : 전도방지바퀴 30 : 슈트수단
35 : 슈트회전 유압실린더 40 : 선회슈트수단

Claims

운송컨베이어벨트로부터 석탄을 넘겨받아 전달하는 컨베이어벨트와,
하부에 설치된 일정 간격 이격된 한 쌍의 주행 레일을 따라 이동할 수 있는 이동대차와,
상기 레일의 폭방향으로 상기 컨베이어벨트가 배치되게 상기 컨베이어벨트를 수용하고, 상기 레일의 길이 방향의 축을 중심으로 회전할 수 있게 상기 이동대차의 힌지에 결합되며, 상기 레일의 폭방향으로 일단으로 기울어지는 것을 방지하기 위하여 타단의 상부에는 상부에 설치된 레일에 지지되는 바퀴를 구비하는 메인프레임과,
상기 메이프레임의 일단에 상기 컨베이어벨트로 공급되는 석탄을 낙하시킬 수 있게 장착된 슈트수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 석탄 적재용 트리퍼.
제1항에 있어서,
상기 슈트수단은 상기 메인프레임의 일단에 회전할 수 있게 장착된 것을 특징으로 하는 석탄적재용 트리퍼.
제2항에 있어서,
상기 슈트수단을 상기 메인프레임의 일단에서 회전시키는 유압실린더를 더 포함하며,
상기 슈트수단은 상기 유압실린더에 의하여 상기 메인프레임의 일단에서 상기 하부에 설치된 레일의 길이방향과 평행한 축을 중심으로 회전할 수 있게 장착된 것을 특징으로 하는 석탄적재용 트리퍼.
제2항에 있어서,
상기 슈트수단은 지면에 수직인 축을 중심으로 선회할 수 있게 상기 메인프레임에 장착된 것을 특징으로 하는 석탄적재용 트리퍼.