KR920008679B1

KR920008679B1 - 전로배가스처리장치의 후드내 가스폭발방지방법

Info

Publication number: KR920008679B1
Application number: KR1019900022630A
Authority: KR
Inventors: 변성복
Original assignee: 포항종합제철 주식회사; 정명식
Priority date: 1990-12-31
Filing date: 1990-12-31
Publication date: 1992-10-08
Also published as: KR920012467A

Abstract

내용 없음.

Description

전로배가스처리장치의 후드내 가스폭발방지방법

제1도는 배가스를 발생시키는 전로와 스커트 후드를 나타내는 개략도.

제2도는 연소공기율 변화에 의한 배가스량 및 조성변화를 나타내는 그래프.

제3도는 배연소가스의 가스폭발 범위를 나타내는 그래프

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 랜스 2 : 가스포켓

3 : 후드 4 : 스커트

6 : 전로 7 : 유량조절변(N₂)

본 발명은 전로배가스처리장치의 후드내 가스폭발방지방법에 관한 것이며, 보다 상세히는 전로에서 발생하는 배기가스를 처리하는 과정에서 스커트와 후드사이에 침체되어 있는 CO 가스의 폭발을 방지하는 방법에 관한 것이다.

종래에는 제1도에 도시된 바와 같은 전로(6)에서 발생하는 배가스를 처리하는 과정에서 후드(3)내부에 침체되었던 CO 가스가 전로내 용선장입 및 취련개시직전에 점화원인 화화(火花)에 의해 폭발될 위험성이 있었으며, 이같은 위험을 방지하기위하여 종래에는 취련중에 전로배가스처리장치의 후드를 열어 후드(3)내압력을 조절하던지 스커트(4)를 조절하였으나, 취련완료후 스커트(4)와 후드(3)사이 (2)에서 가스포켓(Gas Pocket)현상에 의한 가스침체는 고려된 바가 없었다.

이에 본 발명의 목적은 전로배가스처리장치의 후도와 스커트내에 가스가 침체된 사실을 중시하고 이로인한 폭발의 위험성을 제거한 전로배가스처리장치의 후드내 가스폭발방지방법을 제공하는데 있다.

본 발명에 의항 가스폭발방지방법은, 전로배가스처리장치에서의 스커트와 후드사이의 가스코켓부위에 침체되어 있는 CO 가스를 불활성가스(N₂)로 취련개시전 또는 취련후에 약 2분간 퍼지(perge)함을 특징으로 한다.

이하 본 발명에 대하여 상세히 설명한다.

복합취련전로에서 취련중 발생하는 배가스는 용선중의 불순물(C, Mn, P, S)이 랜스로 취입하는 산소와 반응하여 생성되며, 이에 관련된 반응식은 다음과 같다.

2C(강욕, 鋼浴) + O₂→ 2CO···············(1)

상기 산화반응에 의해 발생되는 가스량은 취입산소와 냉각제로 사용하는 철광석등에서 처리하는 산소를 합한 량의 2배가 된다. 이 가스는 로구 주변에서 공기에 의해 연소되는 경우 배가스량은 연소공기율(q)에 의해 다음식으로 표시될 수 있다.

q1 : 2CO+q(O₂+3.76N₂)

→2(1-q)CO+2qCO₂+3.76qN₂···············(2)

q＞1 : 2CO+q(O₂+3.76N₂)

→2CO+(q-1)O₂+3.76qN₂·················(3)

전로배가스처리시에는 공기의 침입을 제한할 수 있도록 하기위해 q를 0.1근방으로 운전하게 설계되어 있다.

따라서, 식(2)에 의해 배가스량은 공급산소량의 2.376배로 된다.

한편 q를 2또는 그 이상으로 하는 연소방식의 경우 배가스량은 식(3)에 의해 공급산소량의 10배이상이 된다.

연소공기율(q)의 변화에 따른 배가스량 및 조성변화를 제2도에 나타내었다.

한편, 배가스제어는 전로 로구와 접하는 스커터(4)가 있어 로구(爐口) 와 후드(3)의 간격을 조정하며 배가스의 연소제어는 그 후드내의 정압을 대기압보다 약간 높게 유지하며, 후드내 정압변화를 후두주위의 검출공으로 검출하여 P.A 댐퍼의 가변스로트로 조작한다.

즉, 배기가스발생량의 증감에 따라 후드내의 정압이 변화하고 가변스로트가 댐퍼부의 개구면적을 조절함에 따라 정압을 어느 일정값으로 유지함으로써 복합취련 전로내에서 발생하는 가스를 비연소처리학 있지만, L.D 가스중에는 CO가 약 90%정도 함유되어 있어 공기와 일정비율, 즉 제3도에서 가스폭발범위를 보면 B 커버는 폭발범위를 벗어나 있으나 A 점의 종축은 CO농도(%), 횡축은 O₂농도(%)로서 CO 농도(%)가 13.5%, O₂농도가 5.5% 이상인 경우 점화원에 의해 폭발하게 되어 있다.

이러한 폭발한계점을 벗어나게 하려면 CO농도를 극소화하든가 외부 산소(공기)의 유입을 방지하는 것 중 어느 한 조건을 충족시키지 않으면 폭발을 방지할 수 있다는 것을 알 수 있다.

그래서 취련중에는 전로배가스처리장치의 후드내 압력을 조절하든가 스커트를 조절하여 그림(3)의 B 커브와 같이 매자취(Charge)마다 폭발은 하지않고 정상적인 조업이 가능하나 취련완료후 스커트와 후드의 사이에 가스가 침체(Gas Pocket 현상)되어 취련중 공기가 혼합되면서 폭발범위의 상존상태에서 용선을 장입할때와 취련개시직전 전로내 용선이 비산되면서 화화가 점화원이 되어 가스가 폭발되며 이에따른 진동등으로 설비에 이상이 발생되어, 본 발명에서는 그림(Ⅰ)의 ②부분에 가스가 침체하지 못하도록 불활성 기체인 질소가스를 4개소에 취련개시 및 끝 전후에 약2분간 퍼지할 수 있도록하여 후드내 폭발방지를 도모하는 것이다.

Claims

전로배가스처리장치에 있어서, 스커트와 후드사이의 가스포켓부위에 침체되어 있는 CO가스를 불활성가스(N₂)로써 취련개시전이나 취련개시후 약 2분간 퍼지(perge)함을 특징으로 하는 전로배가스처리장치의 후드내 가스폭발방지방법.