KR20240013474A - Tuyere shell of furnace and manufacturing method thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명에 따른 고로의 풍구측 철피 구조물은, 원 형상의 길이방향을 따라 복수 개의 조립홀이 형성된 철피본체; 상기 조립홀이 조립된 원통형 가스홀더; 및 상기 철피본체에 설치되며, 상기 조립홀에 대한 상기 가스홀더의 용접조립 시 상기 철피본체의 변형을 차단하도록 구성되는 보강유닛;을 포함한다.The steel shell structure on the tuyere side of a blast furnace according to the present invention includes a steel shell body in which a plurality of assembly holes are formed along the longitudinal direction of a circular shape; A cylindrical gas holder in which the assembly hole is assembled; And a reinforcement unit installed on the steel shell body and configured to block deformation of the steel shell body when welding and assembling the gas holder to the assembly hole.
Description
본 발명은 고로의 풍구측 철피 구조물 및 이의 제조방법으로서, 고로 철피의 한 부분인 풍구측의 철피 구조물과 이를 제조하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a steel skin structure on the tuyere side of a blast furnace and a method of manufacturing the same. It relates to a steel skin structure on the tuyere side, which is a part of the blast furnace steel skin, and a method of manufacturing the same.
일반적으로 고로 공정은 고로의 장입구를 통해 원료인 철광석과 연료인 코크스를 장입하고, 고로 하부의 송풍구를 통해 고로 내부에 열풍을 제공하며, 코크스가 연소하면서 발생하는 연소열과 환원 가스를 이용하여 철광석을 환원 용융시킴으로써, 고온의 용융물(용선과 슬래그)을 제조하는 공정이다.In general, in the blast furnace process, iron ore as raw materials and coke as fuel are charged through the charging port of the blast furnace, hot air is provided to the inside of the blast furnace through the vent at the bottom of the blast furnace, and the combustion heat and reducing gas generated when the coke is burned are used to produce iron ore. This is a process of producing high-temperature melts (molten iron and slag) by reducing and melting.
이때 고로는 고로의 내벽을 이루는 내화연와와, 이 내화연와를 외부에서 감싸는 철피로 이루어진다. 이러한 고로의 소정 높이에는 원주방향을 따라 일정간격 이격되어 다수 개소에 풍구가 설치되어 그 풍구를 통해 외부에서 생성된 고온의 열풍을 고로의 내부로 공급시키도록 구성된다. 즉 풍구는 고로 내에서 코크스와 광석이 연소하여 용융 및 환원시키도록, 열풍기에서 열풍을 고로 내로 들어가게 하는 통로이다.At this time, the blast furnace is made up of a fire-resistant cavity that forms the inner wall of the blast furnace, and an iron skin that surrounds this fire-resistant cavity from the outside. At a predetermined height of this blast furnace, tuyeres are installed at a number of locations at regular intervals along the circumferential direction, and are configured to supply high-temperature hot air generated from the outside to the inside of the blast furnace through the tuyeres. In other words, the tuyere is a passage through which hot air from the hot air blower enters the blast furnace so that coke and ore combusts, melts, and reduces the blast furnace.
한편, 도 1에 도시된 바와 같이 고로의 철피(10)는 종방향으로 복수 개의 층으로 나뉜다. 이러한 고로의 철피는 하부에 풍구측 철피 구조물(11)이 배치된다. 고로의 풍구측 철피 구조물(11)은 실질적으로 그 크기가 매우 큼에 따라, 공장에서 네 개의 블록으로 제조한 후 현장으로 운송된 다음 현장에서 블록들이 조립되어 설치된다.Meanwhile, as shown in FIG. 1, the
그런데 고로의 풍구측 철피 구조물(11)은 공장에서 제조하는 과정에서 가스홀더를 용접 시 용접에 의한 변형이 발생할 수 있으며, 추후 제조된 블록을 운송 시에도 자중에 의한 변형이 발생할 수 있는 한계점이 있다.However, the
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 가스홀더의 용접 시 철피의 변형을 방지하고 운송 시 철피의 변형을 방지하는 고로의 풍구측 철피 구조물 및 이의 제조방법을 제공하는 데에 그 목적이 있다.The present invention was created to solve the above problems, and its object is to provide a steel shell structure on the tuyere side of a blast furnace and a method of manufacturing the same, which prevents deformation of the steel skin when welding a gas holder and prevents deformation of the steel skin during transportation. There is a purpose.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 고로의 풍구측 철피 구조물은, 원 형상의 길이방향을 따라 복수 개의 조립홀이 형성된 철피본체; 상기 조립홀이 조립된 원통형 가스홀더; 및 상기 철피본체에 설치되며, 상기 조립홀에 대한 상기 가스홀더의 용접조립 시 상기 철피본체의 변형을 차단하도록 구성되는 보강유닛;을 포함한다.In order to achieve the above object, the blast furnace tuyere-side steel shell structure according to the present invention includes a steel shell body in which a plurality of assembly holes are formed along the longitudinal direction of a circular shape; A cylindrical gas holder in which the assembly hole is assembled; And a reinforcement unit installed on the steel shell body and configured to block deformation of the steel shell body when welding and assembling the gas holder to the assembly hole.
여기에서 상기 보강유닛은, 상기 조립홀의 양측에서 종방향으로 배치되고 상기 조립홀의 직경보다 길게 연장되며, 상기 철피본체에 용접고정된 리브플레이트;를 포함할 수 있다.Here, the reinforcement unit may include a rib plate disposed longitudinally on both sides of the assembly hole, extending longer than the diameter of the assembly hole, and welded and fixed to the steel shell body.
그리고, 상기 리브플레이트는 복수 개의 상기 조립홀 사이에 각각 위치되어 복수 개가 서로 이격되어 배치되며, 상기 보강유닛은, 복수 개의 상기 리브플레이트를 연결하며 상기 철피본체에 용접고정된 보강링부재;를 더 포함할 수 있다.In addition, the rib plates are each positioned between the plurality of assembly holes and arranged to be spaced apart from each other, and the reinforcement unit includes a reinforcement ring member that connects the plurality of rib plates and is welded and fixed to the steel body. It can be included.
구체적으로 상기 보강링부재는, 복수 개의 상기 리브플레이트의 상단을 연결하며 상기 철피본체의 내측면 상부에 용접고정된 상부보강링; 및 복수 개의 상기 리브플레이트의 하단을 연결하며 상기 철피본체의 내측면 하부에 용접고정된 하부보강링;을 포함할 수 있다.Specifically, the reinforcing ring member includes an upper reinforcing ring that connects the upper ends of the plurality of rib plates and is welded and fixed to the upper inner surface of the steel shell body; And a lower reinforcement ring connecting the lower ends of the plurality of rib plates and welded and fixed to the lower inner surface of the steel shell body.
한편, 상기 철피본체는 원호 형상의 철피단위부재가 복수 개 서로 연결되어 이루어지며, 상기 철피단위부재에는 원호 형상의 길이방향을 따라 복수 개의 상기 조립홀이 형성되고, 복수 개의 상기 조립홀 사이에는 복수 개의 상기 리브플레이트가 배치되고, 복수 개의 상기 리브플레이트는 상기 보강링부재에 의해 연결될 수 있다.Meanwhile, the steel shell body is made up of a plurality of arc-shaped steel shell unit members connected to each other, a plurality of assembly holes are formed in the steel skin unit member along the longitudinal direction of the arc shape, and a plurality of assembly holes are formed between the plurality of assembly holes. The rib plates may be disposed, and the plurality of rib plates may be connected by the reinforcing ring member.
이에 더하여, 본 발명은 상기 철피단위부재의 내측면에 설치되는 지지체;를 더 포함하며, 상기 지지체는, 상기 상부보강링의 양단부를 연결하고, 상기 하부보강링의 양단부를 연결하는 복수 개의 제1 지지빔; 복수 개의 상기 제1 지지빔을 연결하는 연결빔; 및 일단부가 상기 제1 지지빔에 수직방향으로 연결되고 타단부가 상기 보강링부재에 연결되며, 상기 제1 지지빔의 길이방향을 따라 복수 개가 이격배치된 제2 지지빔;을 포함할 수 있다.In addition, the present invention further includes a support body installed on the inner surface of the steel skin unit member, wherein the support body connects both ends of the upper reinforcement ring and connects both ends of the lower reinforcement ring. support beam; a connecting beam connecting the plurality of first support beams; and a plurality of second support beams, one end of which is connected to the first support beam in a vertical direction and the other end of which is connected to the reinforcement ring member, and a plurality of second support beams spaced apart from each other along the longitudinal direction of the first support beam. .
한편 본 발명의 다른 측면에 따르면, 원호 형상의 복수 개의 철피모재를 마련하는 철피모재 마련단계; 복수 개 각각의 상기 철피모재의 원호 형상 길이방향을 따라 복수 개의 조립홀을 천공하여 복수 개의 철피단위부재를 만드는 철피단위부재 형성단계; 복수 개의 상기 조립홀 사이에서 종방향으로 배치되는 복수 개의 리브플레이트와, 복수 개의 상기 리브플레이트를 연결하는 보강링부재로, 이루어지는 보강유닛을 상기 철피단위부재에 용접고정하는 보강유닛 설치단계; 상기 조립홀에 원통형 가스홀더를 용접고정하는 가스홀더 설치단계; 및 복수 개의 상기 철피단위부재를 연결하여 원 형상의 철피본체로 형성시키는 철피본체 형성단계;를 포함하는 고로의 풍구측 철피 구조물의 제조방법이 제공될 수 있다.Meanwhile, according to another aspect of the present invention, a steel cover material preparation step of preparing a plurality of iron cover materials in an arc shape; A steel skin unit member forming step of forming a plurality of steel skin unit members by drilling a plurality of assembly holes along the arc-shaped longitudinal direction of each of the steel skin base materials; A reinforcement unit installation step of welding and fixing a reinforcement unit, which includes a plurality of rib plates arranged in the longitudinal direction between the plurality of assembly holes, and a reinforcement ring member connecting the plurality of rib plates, to the steel skin unit member; A gas holder installation step of welding and fixing a cylindrical gas holder to the assembly hole; And a steel shell body forming step of connecting a plurality of the steel shell unit members to form a circular steel shell body. A method of manufacturing a steel shell structure on the tuyere side of a blast furnace including a.
이때, 상기 철피모재 마련단계에서 원호 형상의 복수 개의 상기 철피모재를 원 형상으로 가조립하며, 상기 철피단위부재 형성단계에서는 가조립된 복수 개의 상기 철피모재에 상기 조립홀이 형성되어 복수 개의 상기 철피단위부재가 원 형상으로 가조립된 상태를 유지하며, 상기 가스홀더 설치단계는, 상기 원 형상의 중심을 사이에 두고 서로 마주보는 두 개의 상기 조립홀을 한 세트로 하여 각 세트별로 상기 조립홀에 상기 가스홀더를 용접하는 세트별 용접을 할 수 있다.At this time, in the steel shell preparation step, the plurality of arc-shaped steel shell materials are provisionally assembled into a circular shape, and in the steel skin unit member forming step, the assembly holes are formed in the plurality of the provisionally assembled steel shell materials to form a plurality of the steel shell materials. The steel skin unit member is maintained in a pre-assembled state in a circular shape, and the gas holder installation step is performed by forming a set of the two assembly holes facing each other with the center of the circular shape in between, and installing the two assembly holes in the assembly hole for each set. The gas holder can be welded for each set.
구체적으로 상기 가스홀더 설치단계에서, 상기 세트별 용접은 상기 원 형상의 길이방향을 따라 순차적으로 이루어질 수 있다.Specifically, in the gas holder installation step, welding for each set may be performed sequentially along the longitudinal direction of the circular shape.
또한 본 발명은 상기 가스홀더 설치단계 이전에, 상기 보강링부재의 양단부 측으로 연장된 복수 개의 제1 지지빔, 복수 개의 상기 제1 지지빔을 연결하는 연결빔, 및 상기 제1 지지빔에 수직으로 연결되고 상기 보강링부재 측으로 연장된 제2 지지빔으로, 이루어지는 지지체를 상기 보강링부재에 용접고정하는 지지체 설치단계;를 더 포함할 수 있다.In addition, before the gas holder installation step, the present invention includes a plurality of first support beams extending toward both ends of the reinforcing ring member, a connecting beam connecting the plurality of first support beams, and a connection beam perpendicular to the first support beam. It may further include a support installation step of welding and fixing a support made of a second support beam connected and extending toward the reinforcement ring member to the reinforcement ring member.
본 발명은 철피본체의 둘레에 보강유닛이 구성됨으로써, 조립홀에 대한 가스홀더의 용접 시 철피본체가 휘어지는 것을 방지할 수 있는 효과를 가진다.The present invention has the effect of preventing the steel shell body from bending when welding the gas holder to the assembly hole by forming a reinforcement unit around the steel shell body.
또한 본 발명은 보강링부재에 설치되어 철피단위부재를 지지하는 지지체가 구성됨으로써, 조립홀에 대한 가스홀더의 용접 시 철피단위부재가 휘어지는 것을 방지할 수 있고, 철피단위부재의 운송 시 철피단위부재를 안정적이면서도 견고하게 지지할 수 있는 장점을 지닌다.In addition, the present invention includes a support body installed on the reinforcing ring member to support the steel skin unit member, thereby preventing the steel skin unit member from bending when welding the gas holder to the assembly hole, and when transporting the steel skin unit member. It has the advantage of being able to support stably and firmly.
그리고 본 발명은 조립홀에 대한 가스홀더를 용접고정 시 원 형상의 중심을 사이에 두고 서로 마주보는 조립홀끼리의 세트별로 용접하도록 구성됨으로써, 용접열에 의한 용접량 편차를 줄임에 따라 철피본체의 변형을 방지할 수 있는 이점을 가진다.In addition, the present invention is configured to weld each set of assembly holes facing each other with the center of the circle in between when welding and fixing the gas holder to the assembly hole, thereby reducing the variation in welding amount due to welding heat, thereby deforming the steel body. It has the advantage of preventing.
도 1은 고로철피를 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1의 고로철피 중 풍구측 철피 구조물을 제조 시 종래기술에 따른 철피단위부재의 조립홀에 가스홀더를 용접하는 과정을 나타낸 도면이다.
도 3 및 도 4는 본 발명에 따른 고로의 풍구측 철피 구조물을 나타낸 도면이다.
도 5는 도 4의 고로의 풍구측 철피 구조물을 나타낸 종단면도이다.
도 6은 종래의 철피단위부재를 운송하는 것을 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 철피단위부재를 운송하는 것을 나타낸 도면이다.
도 8은 도 3의 고로의 풍구측 철피 구조물에 대한 제조방법을 나타낸 플로우차트이다.
도 9는 도 3의 제조방법의 가스홀더 설치단계에서, 가스홀더의 용접이 철피본체의 길이방향을 따라 조립홀의 세트별로 이루어지는 순서를 나타낸 도면이다.Figure 1 is a diagram showing the blast furnace shell.
Figure 2 is a diagram showing the process of welding a gas holder to the assembly hole of the steel skin unit member according to the prior art when manufacturing the tuyere side steel structure among the blast furnace steel skins of Figure 1.
Figures 3 and 4 are views showing the steel skin structure on the tuyere side of the blast furnace according to the present invention.
Figure 5 is a longitudinal cross-sectional view showing the steel skin structure on the tuyere side of the blast furnace of Figure 4.
Figure 6 is a diagram showing transportation of a conventional steel skin unit member.
Figure 7 is a view showing transport of the steel skin unit member of the present invention.
Figure 8 is a flow chart showing the manufacturing method for the steel skin structure on the tuyere side of the blast furnace of Figure 3.
Figure 9 is a diagram showing the order in which welding of the gas holder is performed for each set of assembly holes along the longitudinal direction of the steel shell body in the gas holder installation step of the manufacturing method of Figure 3.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 도면 전체에 걸쳐 동일한 부호를 사용한다. 또한, 본 명세서에서, '상', '상부', '상면', '하', '하부', '하면', '측면' 등의 용어는 도면을 기준으로 한 것이며, 실제로는 구성요소가 배치되는 방향에 따라 달라질 수 있을 것이다.Hereinafter, with reference to the attached drawings, preferred embodiments will be described in detail so that those skilled in the art can easily practice the present invention. However, when describing preferred embodiments of the present invention in detail, if it is determined that a detailed description of a related known function or configuration may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description will be omitted. In addition, the same symbols are used throughout the drawings for parts that perform similar functions and actions. In addition, in this specification, terms such as 'top', 'top', 'upper surface', 'bottom', 'bottom', 'bottom', 'side', etc. are based on the drawings, and in reality, the components are arranged It may vary depending on the direction in which it takes place.
덧붙여, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 '연결'되어 있다고 할 때, 이는 '직접적으로 연결'되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 구성요소를 사이에 두고 '간접적으로 연결'되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 구성요소를 '포함'한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.Additionally, throughout the specification, when a part is said to be 'connected' to another part, this is not only the case when it is 'directly connected', but also when it is 'indirectly connected' with another component in between. Also includes. In addition, 'including' a certain component means that other components may be further included rather than excluding other components, unless specifically stated to the contrary.
도 2는 도 1의 고로철피 중 풍구측 철피 구조물을 제조 시 종래기술에 따른 철피단위부재의 조립홀에 가스홀더를 용접하는 과정을 나타낸 도면이다.Figure 2 is a diagram showing the process of welding a gas holder to the assembly hole of the steel skin unit member according to the prior art when manufacturing the tuyere side steel structure among the blast furnace steel skins of Figure 1.
도면을 참조하면, 종래기술에 따른 철피단위부재(1)는 제조 시 천공된 조립홀(1a)에 원통형의 가스홀더(2)가 용접하여 고정된다. 그런데 철피단위부재(1)에서 조립홀(1a)에 대한 가스홀더(2)의 용접 시 철피단위부재(1)에서 조립홀(1a)의 테두리 부분들이 용접열에 의해 일정 정도 변형될 수 있다. 즉 철피단위부재(1)에서 조립홀(1a)의 테두리 부분들은 원래 종방향으로 수직하게 배치된 구조를 취하는데, 용접열에 의해 조립홀(1a) 측 부분이 외측으로 휘어질 수 있는 한계점이 있다.Referring to the drawings, the steel
상술된 한계점을 극복하기 위해, 본 발명에 따른 고로의 풍구측 철피 구조물(100)은 아래 도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이 보강유닛(130)이 구성된다.In order to overcome the above-mentioned limitations, the tuyere-side
도 3 및 도 4는 본 발명에 따른 고로의 풍구측 철피 구조물을 나타낸 도면이고, 도 5는 도 4의 고로의 풍구측 철피 구조물을 나타낸 종단면도이다.Figures 3 and 4 are views showing the tuyere-side steel skin structure of the blast furnace according to the present invention, and Figure 5 is a longitudinal cross-sectional view showing the tuyere-side steel skin structure of the blast furnace of Figure 4.
도면을 참조하면, 본 발명에 따른 고로의 풍구측 철피 구조물(100)은 철피본체(110), 가스홀더(120), 및 보강유닛(130)을 포함한다.Referring to the drawings, the blast furnace tuyere-side
상기 철피본체(110)는 고로의 풍구 측에 배치되는 외피 부재로서, 철판이 원 형상으로 굴곡된 구조를 취한다. 이러한 철피본체(110)는 원호 형상의 철피단위부재(111)가 복수 개 이어져서 이루어진다. 철피본체(110)는 원 형상의 길이방향을 따라 복수 개의 조립홀(111a)이 형성된다. 즉 복수 개의 조립홀(111a)은 철피본체(110)의 길이방향을 따라 서로 일정간격 이격되어 형성된다.The
또한 가스홀더(120)는 풍구 형상을 구현하도록 원통형 구조로 이루어진다. 이러한 가스홀더(120)는 철피본체(110)의 조립홀(111a)에 조립되어 고정된다. 가스홀더(120)는 철피본체(110)의 내측에서 횡방향으로 배치된 상태로, 테두리가 철피본체(110)에서 조립홀(111a)의 테두리에 용접됨으로써 철피본체(110)에 고정된다.Additionally, the
그리고 보강유닛(130)은 철피본체(110)에 설치되며, 조립홀(111a)에 대한 가스홀더(120)의 용접조립 시 철피본체(110)의 변형을 차단하도록 구성된다.And the
구체적으로 보강유닛(130)은 리프블레이트와, 보강링부재(132)를 포함한다.Specifically, the
상기 리브플레이트(131)는 조립홀(111a)의 양측에 배치된다. 이러한 리브플레이트(131)는 종방향으로 길게 형성된 구조를 취하며 아울러 조립홀(111a)의 직경보다 길게 연장된다. 즉 리브플레이트(131)는 조립홀(111a)의 일측과 타측 각각에 배치되며, 조립홀(111a)의 직경보다 길게 종방향으로 연장되어 상단이 조립홀(111a)의 상부보다 높게 위치되고 타단이 조립홀(111a)의 하부보다 낮게 위치된다. 리브플레이트(131)는 철피본체(110)에 용접고정되는데, 이와 같이 조립홀(111a)의 양측에서 상하방향 길게 배치된 상태로 철피본체(110)에 용접고정됨으로써, 철피본체(110)의 종방향 부분들을 서로에 대해 고정시킴에 따라, 조립홀(111a)에 대한 가스홀더(120)의 용접 시 철피본체(110)가 휘어지는 것을 방지할 수 있다.The
또한 보강링부재(132)는 복수 개의 리브플레이트(131)를 연결하며 철피본체(110)에 용접고정된다. 상기 리브플레이트(131)는 복수 개의 조립홀(111a) 사이에 각각 위치되어 복수 개가 서로 이격되어 배치되는데, 이러한 복수 개의 리브플레이트(131)를 보강링부재(132)가 연결하는 구조를 취한다. 이와 같이 보강링부재(132)는 횡방향으로 배치된 상태로 복수 개의 리브플레이트(131)를 연결하면서 철피본체(110)에 용접고정됨으로써, 복수 개의 리브플레이트(131)를 서로에 대해 고정시키고 철피본체(110)의 횡방향 부분들을 서로에 대해 고정시킴에 따라, 조립홀(111a)에 대한 가스홀더(120)의 용접 시 철피본체(110)가 휘어지는 것을 더욱 방지할 수 있다.In addition, the reinforcing
구체적으로 보강링부재(132)는 상부보강링(132a)과, 하부보강링(132b)을 포함할 수 있다.Specifically, the
상부보강링(132a)은 복수 개의 리브플레이트(131)의 상단을 연결하며 철피본체(110)의 내측면(111b) 상부에 용접고정된다. 하부보강링(132b)은 복수 개의 리브플레이트(131)의 하단을 연결하며 철피본체(110)의 내측면(111b) 하부에 용접고정된다. 이와 같이 보강링부재(132)는 복수 개의 리브플레이트(131) 상단을 상부보강링(132a)이, 복수 개의 리브플레이트(131) 하단을 하부보강링(132b)이 연결하면서, 각각 철피본체(110)의 내측면(111b)에 용접고정됨으로써, 복수 개의 리브플레이트(131)를 견고하게 연결시킴에 따라 조립홀(111a)에 대한 가스홀더(120)의 용접 시 용접열에 의해 철피본체(110)가 휘어지는 것을 더욱더 견고하게 차단할 수 있다.The upper reinforcement ring (132a) connects the upper ends of the plurality of rib plates (131) and is welded and fixed to the upper part of the inner surface (111b) of the steel shell body (110). The lower reinforcement ring (132b) connects the lower ends of the plurality of rib plates (131) and is welded and fixed to the lower part of the inner surface (111b) of the steel shell body (110). In this way, the
한편 상기 철피본체(110)는 원호 형상의 철피단위부재(111)가 서로 연결되어 이루어질 수 있다. 이때 철피단위부재(111)에는 원호 형상의 길이방향을 따라 복수 개의 상기 조립홀(111a)이 형성되고, 복수 개의 상기 조립홀(111a) 사이에는 복수 개의 상기 리브플레이트(131)가 배치되고, 복수 개의 상기 리브플레이트(131)는 상기 보강링부재(132)에 의해 연결된 구조를 취할 수 있다. 이와 같은 리브플레이트(131)와 보강링부재(132)로 이루어지는 보강유닛(130)은, 철피단부위재의 조립홀(111a)에 가스홀더(120)를 용접고정 시 철피단위부재(111)의 변형을 방지할 수 있다.Meanwhile, the
그리고 본 발명은 지지체(140)를 더 포함할 수 있다.And the present invention may further include a
상기 지지체(140)는 보강링부재(132)에 설치된다. 구체적으로 지지체(140)는 제1 지지빔(141), 연결빔(142) 및 제2 지지빔(143)을 포함할 수 있다.The
상기 제1 지지빔(141)은 상부보강링(132a)의 양단부를 연결하고 하부보강링(132b)의 양단부를 연결하도록 복수 개가 배치된다. 또한 연결빔(142)은 복수 개의 제1 지지빔(141)을 연결하며, 이러한 연결빔(142)은 적어도 하나 이상 배치될 수 있다. 상기 제2 지지빔(143)은 일단부가 제1 지지빔(141)에 수직방향으로 연결되고 타단부가 보강링부재(132)에 연결된다. 이러한 제2 지지빔(143)은 제1 지지빔(141)의 길이방향을 따라 복수 개가 이격배치된다.A plurality of first support beams 141 are arranged to connect both ends of the
이와 같이 구성되는 지지체(140)는 상술된 보강유닛(130)과 함께, 철피단위부재(111)의 변형을 방지할 수 있다.The
나아가 본 발명의 철피단위부재(111)는 운송 시 지지체(140)에 의해 변형을 방지하면서 안정적으로 운송될 수 있다. 도 6에 도시된 바와 같이 종래의 철피단위부재(11)는 운송차량(T)에 의해 운송 시, 별도의 지지부재가 없어서 자중에 의해 철피단위부재(11)의 중간부분이 내려가는 변형이 발생할 수 있다. 이에 반하여 도 7에 도시된 바와 같이 본 발명의 철피단위부재(111)는 지지체(140)에 의해 견고하게 지지됨으로써 변형이 발생하지 않게 된다. 구체적으로 복수 개의 제2 지지빔(143)은 상단을 연결하는 가상의 연결선이 철피단위부재(111)의 원호 형상과 대응되도록, 각각 상측으로 서로 다르게 연장된 길이를 가진다. 즉 지지체(140)는 원호 형상의 철피단위부재(111)와 대응되는 구조를 가진 복수 개의 제2 지지빔(143)을 가짐으로써, 운송차량(T)의 적재부에서 철피단위부재(111)를 안정적이면서도 견고하게 지지함에 따라, 철피단위부재(111)의 변형을 방지하면서 철피단위부재(111)에 대한 안정적인 운송이 이루어질 수 있도록 한다.Furthermore, the steel
한편 복수 개의 철피단위부재(111)가 현장에서 연결되어 철피본체(110)로 형성된 후 철피본체(110)가 고로에 설치된 다음에는, 이와 같은 지지체(140)는 보강링부재(132)로부터 탈거될 수 있다.Meanwhile, after a plurality of steel
도 8은 도 3의 고로의 풍구측 철피 구조물(100)에 대한 제조방법을 나타낸 플로우차트이며, 도 9는 도 3의 제조방법의 가스홀더 설치단계에서, 가스홀더의 용접이 철피본체의 길이방향을 따라 조립홀의 세트별로 이루어지는 순서를 나타낸 도면이다.Figure 8 is a flow chart showing the manufacturing method for the
도 3, 도 4, 도 8 및 도 9를 참조하면, 본 발명에 따른 고로의 풍구측 철피 구조물(100)에 대한 제조방법은 철피모재 마련단계(S100), 철피단위부재 형성단계(S200), 보강유닛 설치단계(S300), 가스홀더 설치단계(S500) 및 철피본체 형성단계(S600)를 포함한다.Referring to Figures 3, 4, 8 and 9, the manufacturing method for the
먼저 철피모재 마련단계(S100)는 원호 형상의 철피모재(미도시)를 복수 개 마련하는 단계이다. 이러한 철피모재 마련단계(S100)는 공장에서 이루어질 수 있으며, 이렇게 마련된 원호 형상의 철피모재는 복수 개가 원 형상으로 이어서 가조립될 수 있다. 물론 가조립은 추후 가스홀더 설치단계(S500) 이후로서 현장이동 전에 해제될 수 있다.First, the steel cover material preparation step (S100) is a step of preparing a plurality of arc-shaped steel cover materials (not shown). This steel cover material preparation step (S100) can be performed in a factory, and a plurality of arc-shaped iron cover materials prepared in this way can be provisionally assembled into a circular shape. Of course, temporary assembly can be canceled after the gas holder installation step (S500) and before moving to the site.
이어서 철피단위부재 형성단계(S200)는 이러한 철피모재에 조립홀(111a)을 천공하여 철피단위부재(111)를 만드는 단계이다. 즉 철피단위부재 형성단계(S200)에서는 복수 개 각각의 철피모재의 원호 형상 길이방향을 따라 복수 개의 조립홀(111a)을 천공하여 복수 개의 철피단위부재(111)를 만든다.Next, the steel skin unit member forming step (S200) is a step of forming the steel
다음으로 보강유닛 설치단계(S300)는 보강유닛(130)을 철피단위부재(111)에 용접고정하는 단계이다. 구체적으로 보강유닛 설치단계(S300)에서는 복수 개의 리브플레이트(131)를 복수 개의 조립홀(111a) 사이에서 종방향으로 배치하고, 복수 개의 리브플레이트(131)를 보강링부재(132)로 연결하며, 이러한 복수 개의 리브플레이트(131)와 보강링부재(132)로 이루어지는 보강유닛(130)을 철피단위부재(111)에 용접고정한다.Next, the reinforcement unit installation step (S300) is a step of welding and fixing the
그 다음으로 가스홀더 설치단계(S500)는 철피단위부재(111)의 조립홀(111a)에 원통형 가스홀더(120)를 용접고정하는 단계이다. 그런데 이러한 가스홀더 설치단계(S500) 이전의 철피모재 마련단계(S100)에서는 원호 형상의 복수 개의 철피모재를 원 형상으로 가조립하며, 이후 철피단위부재 형성단계(S200)에서는 가조립된 복수 개의 철피모재에 조립홀(111a)이 형성되어 복수 개의 철피단위부재(111)가 원 형상으로 가조립된 상태를 유지한다. 다음으로 진행되는 가스홀더 설치단계(S500)는 도 9에 도시된 바와 같이 상기 원 형상의 중심을 사이에 두고 서로 마주보는 두 개의 조립홀(111a)을 한 세트로 하여 각 세트별로 조립홀(111a)에 가스홀더(120)를 용접하는 세트별 용접을 한다. 일례로서 도 9에서 원 형상의 중심을 사이에 두고 서로 마주보는 1번 조립홀(111a)과 22번 조립홀(111a)이 한 세트로서, 1번 조립홀(111a)과 22번 조립홀(111a) 각각에 가스홀더(120)를 용접고정한 후, 다음으로 다른 세트의 조립홀(111a) 각각에 가스홀더(120)를 용접고정한다.Next, the gas holder installation step (S500) is a step of welding and fixing the
이와 같이 가스홀더 설치단계(S500)에서 세트별로 조립홀(111a)에 가스홀더(120)를 용접고정하는 작업을 함에 따라, 용접열에 의한 용접량 편차를 줄임에 따라 철피의 변형을 방지할 수 있다.In this way, as the
나아가 가스홀더 설치단계(S500)에서, 세트별 용접은 상기 원 형상의 길이방향을 따라 순차적으로 이루어질 수 있다. 일례로서 한 세트의 1번 조립홀(111a)과 22번 조립홀(111a) 각각에 가스홀더(120)를 용접고정한 후, 시계방향으로 다음 세트의 2번 조립홀(111a)과 23번 조립홀(111a)에 가스홀더(120)를 용접고정하는 방법과 같이 세트별 용접이 이루어질 수 있다.Furthermore, in the gas holder installation step (S500), welding for each set may be performed sequentially along the longitudinal direction of the circular shape. As an example, after welding and fixing the
이와 같이 가스홀더 설치단계(S500)에서 세트별 용접이 시계방향 또는 반시계방향으로 순차적으로 이루어짐으로써, 용접열에 의한 용접량 편차를 더욱 줄임에 따라 철피의 변형을 더욱 방지할 수 있다.In this way, in the gas holder installation step (S500), welding for each set is performed sequentially in a clockwise or counterclockwise direction, thereby further reducing the variation in welding amount due to welding heat, thereby further preventing deformation of the steel skin.
마지막으로, 철피본체 형성단계(S600)는 복수 개의 철피단위부재(111)를 연결하여 원 형상의 철피본체(110)로 형성시킨다. 철피본체 형성단계(S600)에서 복수 개의 철피단위부재(111)를 서로 마주보는 단부끼리 용접연결하여 원 형상으로 이어진 하나의 철피본체(110)로 형성시킨다. 이러한 철피본체 형성단계(S600)는 공장에서 제조된 복수 개의 철피단위부재(111)를 운송차량(T)에 의해 현장으로 운송한 후, 현장에서 복수 개의 철피단위부재(111)가 서로 용접고정되어 이루어진다.Finally, in the steel skin body forming step (S600), a plurality of steel
한편, 본 발명은 가스홀더 설치단계(S500) 이전에 지지체 설치단계(S400)를 더 포함할 수 있다. 구체적으로 지지체 설치단계(S400)는 지지체(140)를 철피단위부재(111)에 용접고정하는 단계이다. 이때 지지체(140)는 보강링부재(132)의 양단부 측으로 연장된 복수 개의 제1 지지빔(141), 복수 개의 제1 지지빔(141)을 연결하는 연결빔(142), 및 제1 지지빔(141)에 수직으로 연결되고 보강링부재(132) 측으로 연장된 제2 지지빔(142)으로 이루어질 수 있다.Meanwhile, the present invention may further include a support installation step (S400) before the gas holder installation step (S500). Specifically, the support installation step (S400) is a step of welding and fixing the
여기에서 보강링부재(132)에 대한 지지체(140)의 용접고정은, 제1 지지빔(141)이 보강링부재(132)의 양단부에 용접고정되고, 제2 지지빔(143)의 일단부가 제1 지지빔(141)에, 타단부가 보강링부재(132)에 용접고정되어 이루어진다. 한편 복수 개의 철피단위부재(111)가 현장에서 연결되어 철피본체(110)로 형성된 후 철피본체(110)가 고로에 설치된 다음에는, 이와 같은 지지체(140)는 보강링부재(132)로부터 탈거될 수 있다.Here, the welding fixation of the
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예에는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.Although embodiments of the present invention have been described above with reference to the attached drawings, those skilled in the art will recognize that the present invention can be implemented in other specific forms without changing its technical idea or essential features. You will understand. Therefore, the embodiments described above should be understood in all respects as illustrative and not restrictive.
100 : 고로의 풍구측 철피 구조물
110 : 철피본체
111 : 철피단위부재
111a : 조립홀
120 : 가스홀더
130 : 보강유닛
131 : 리브플레이트
132 : 보강링부재
132a : 상부보강링
132b : 하부보강링
140 : 지지체
141 : 제1 지지빔
142 : 연결빔
143 : 제2 지지빔
S100 : 철피모재 마련단계
S200 : 철피단위부재 형성단계
S300 : 보강유닛 설치단계
S400 : 지지체 설치단계
S500 : 가스홀더 설치단계
S600 : 철피본체 형성단계100: Steel skin structure on the tuyere side of the blast furnace 110: Steel skin body
111: steel
120: Gas holder 130: Reinforcement unit
131: Rib plate 132: Reinforcement ring member
132a:
140: support 141: first support beam
142: connecting beam 143: second support beam
S100: Steel shell material preparation step S200: Steel skin unit member formation step
S300: Reinforcement unit installation step S400: Support installation step
S500: Gas holder installation step S600: Steel shell body formation step
Claims (10)
상기 조립홀이 조립된 원통형 가스홀더; 및
상기 철피본체에 설치되며, 상기 조립홀에 대한 상기 가스홀더의 용접조립 시 상기 철피본체의 변형을 차단하도록 구성되는 보강유닛;
을 포함하는 고로의 풍구측 철피 구조물.
A steel body having a plurality of assembly holes formed along the longitudinal direction of a circular shape;
A cylindrical gas holder in which the assembly hole is assembled; and
A reinforcement unit installed on the steel shell body and configured to block deformation of the steel shell body when welding and assembling the gas holder to the assembly hole;
A steel skin structure on the tuyere side of a blast furnace containing a.
상기 보강유닛은,
상기 조립홀의 양측에서 종방향으로 배치되고 상기 조립홀의 직경보다 길게 연장되며, 상기 철피본체에 용접고정된 리브플레이트;
를 포함하는 고로의 풍구측 철피 구조물.
According to paragraph 1,
The reinforcement unit is,
A rib plate disposed longitudinally on both sides of the assembly hole, extending longer than the diameter of the assembly hole, and welded and fixed to the steel shell body;
A steel skin structure on the tuyere side of a blast furnace containing a.
상기 리브플레이트는 복수 개의 상기 조립홀 사이에 각각 위치되어 복수 개가 서로 이격되어 배치되며,
상기 보강유닛은,
복수 개의 상기 리브플레이트를 연결하며 상기 철피본체에 용접고정된 보강링부재;
를 더 포함하는 고로의 풍구측 철피 구조물.
According to paragraph 2,
The rib plates are each positioned between the plurality of assembly holes and arranged to be spaced apart from each other,
The reinforcement unit is,
A reinforcing ring member connecting a plurality of the rib plates and welded and fixed to the steel shell body;
A steel skin structure on the tuyere side of a blast furnace further comprising a.
상기 보강링부재는,
복수 개의 상기 리브플레이트의 상단을 연결하며 상기 철피본체의 내측면 상부에 용접고정된 상부보강링; 및
복수 개의 상기 리브플레이트의 하단을 연결하며 상기 철피본체의 내측면 하부에 용접고정된 하부보강링;
을 포함하는 고로의 풍구측 철피 구조물.
According to paragraph 3,
The reinforcing ring member,
An upper reinforcement ring connecting the upper ends of the plurality of rib plates and welded and fixed to the upper inner surface of the steel shell body; and
A lower reinforcement ring connecting the lower ends of the plurality of rib plates and welded and fixed to the lower inner surface of the steel shell body;
A steel skin structure on the tuyere side of a blast furnace containing a.
상기 철피본체는 원호 형상의 철피단위부재가 복수 개 서로 연결되어 이루어지며,
상기 철피단위부재에는 원호 형상의 길이방향을 따라 복수 개의 상기 조립홀이 형성되고, 복수 개의 상기 조립홀 사이에는 복수 개의 상기 리브플레이트가 배치되고, 복수 개의 상기 리브플레이트는 상기 보강링부재에 의해 연결된 고로의 풍구측 철피 구조물.
According to paragraph 4,
The steel shell body is made up of a plurality of arc-shaped steel skin unit members connected to each other,
A plurality of assembly holes are formed in the steel unit member along the longitudinal direction of an arc shape, a plurality of rib plates are disposed between the plurality of assembly holes, and the plurality of rib plates are connected by the reinforcement ring member. Steel skin structure on the tuyere side of a blast furnace.
상기 보강링부재에 설치되는 지지체;를 더 포함하며,
상기 지지체는,
상기 상부보강링의 양단부를 연결하고, 상기 하부보강링의 양단부를 연결하는 복수 개의 제1 지지빔;
복수 개의 상기 제1 지지빔을 연결하는 연결빔; 및
일단부가 상기 제1 지지빔에 수직방향으로 연결되고 타단부가 상기 보강링부재에 연결되며, 상기 제1 지지빔의 길이방향을 따라 복수 개가 이격배치된 제2 지지빔;
을 포함하는 고로의 풍구측 철피 구조물.
According to clause 5,
It further includes a support body installed on the reinforcing ring member,
The support is,
a plurality of first support beams connecting both ends of the upper reinforcement ring and connecting both ends of the lower reinforcement ring;
a connecting beam connecting the plurality of first support beams; and
a plurality of second support beams spaced apart along the longitudinal direction of the first support beam, one end of which is connected to the first support beam in a vertical direction and the other end of which is connected to the reinforcing ring member;
A steel skin structure on the tuyere side of a blast furnace containing a.
복수 개 각각의 상기 철피모재의 원호 형상 길이방향을 따라 복수 개의 조립홀을 천공하여 복수 개의 철피단위부재를 만드는 철피단위부재 형성단계;
복수 개의 상기 조립홀 사이에서 종방향으로 배치되는 복수 개의 리브플레이트와, 복수 개의 상기 리브플레이트를 연결하는 보강링부재로, 이루어지는 보강유닛을 상기 철피단위부재에 용접고정하는 보강유닛 설치단계;
상기 조립홀에 원통형 가스홀더를 용접고정하는 가스홀더 설치단계; 및
복수 개의 상기 철피단위부재를 연결하여 원 형상의 철피본체로 형성시키는 철피본체 형성단계;
를 포함하는 고로의 풍구측 철피 구조물의 제조방법.
A steel covering material preparation step of preparing a plurality of arc-shaped steel covering materials;
A steel skin unit member forming step of forming a plurality of steel skin unit members by drilling a plurality of assembly holes along the arc-shaped longitudinal direction of each of the steel skin base materials;
A reinforcement unit installation step of welding and fixing a reinforcement unit, which includes a plurality of rib plates arranged in the longitudinal direction between the plurality of assembly holes, and a reinforcement ring member connecting the plurality of rib plates, to the steel skin unit member;
A gas holder installation step of welding and fixing a cylindrical gas holder to the assembly hole; and
A steel shell body forming step of connecting a plurality of the steel shell unit members to form a circular steel shell body;
A method of manufacturing a steel skin structure on the tuyere side of a blast furnace comprising a.
상기 철피모재 마련단계에서 원호 형상의 복수 개의 상기 철피모재를 원 형상으로 가조립하며, 상기 철피단위부재 형성단계에서는 가조립된 복수 개의 상기 철피모재에 상기 조립홀이 형성되어 복수 개의 상기 철피단위부재가 원 형상으로 가조립된 상태를 유지하며,
상기 가스홀더 설치단계는,
상기 원 형상의 중심을 사이에 두고 서로 마주보는 두 개의 상기 조립홀을 한 세트로 하여 각 세트별로 상기 조립홀에 상기 가스홀더를 용접하는 세트별 용접을 하는 고로의 풍구측 철피 구조물의 제조방법.
In clause 7,
In the steel shell preparation step, the plurality of arc-shaped steel shell base materials are provisionally assembled into a circular shape, and in the steel shell unit member forming step, the assembly holes are formed in the plurality of provisionally assembled steel shell base materials to form a plurality of the steel shell units. The members remain provisionally assembled in a circular shape,
The gas holder installation step is,
A method of manufacturing a tuyere-side steel structure of a blast furnace in which the two assembly holes facing each other with the center of the circle in between are set as a set, and the gas holder is welded to the assembly hole for each set.
상기 가스홀더 설치단계에서,
상기 세트별 용접은 상기 원 형상의 길이방향을 따라 순차적으로 이루어지는 고로의 풍구측 철피 구조물의 제조방법.
According to clause 8,
In the gas holder installation step,
A method of manufacturing a steel skin structure on the tuyere side of a blast furnace in which the welding for each set is performed sequentially along the longitudinal direction of the circular shape.
상기 가스홀더 설치단계 이전에,
상기 보강링부재의 양단부 측으로 연장된 복수 개의 제1 지지빔, 복수 개의 상기 제1 지지빔을 연결하는 연결빔, 및 상기 제1 지지빔에 수직으로 연결되고 상기 보강링부재 측으로 연장된 제2 지지빔으로, 이루어지는 지지체를 상기 보강링부재에 용접고정하는 지지체 설치단계;
를 더 포함하는 고로의 풍구측 철피 구조물의 제조방법.
In clause 7,
Before the gas holder installation step,
A plurality of first support beams extending toward both ends of the reinforcing ring member, a connecting beam connecting the plurality of first support beams, and a second support vertically connected to the first support beam and extending toward the reinforcing ring member. A support installation step of welding and fixing a support made of a beam to the reinforcing ring member;
A method of manufacturing a steel skin structure on the tuyere side of a blast furnace, further comprising:
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KR20050006879A (en) | 2003-07-10 | 2005-01-17 | 주식회사 포스코 | Rotation return type tuyere structure of a blast furnace |
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