KR940003594Y1 - 소결배합원료 장입장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

소결배합원료 장입장치

제1도는 본 고안에 따른 장입장치의 구성도.

제2도는 본 고안에 따른 장입장치의 장입경사판과 청소용솔기(metal brush)를 도시한 정면도.

제3도는 종래기술에 따른 장입장치의 구성도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 장입경사판 12,12' : 회전롤

14 : 모터 15 : 표면

16 : 돌기 30 : 소제대

35 : 청소용솔기 100 : 저장호퍼(Surge Hopper)

120 : 드럼피더(Drum feeder) 150 : 소결대차

본 고안은 철광석을 배합하여 소결기에 장입하는 장치에 관한 것으로, 보다 상세하는 장입경사판의 표면에 사각뿔형상의 돌기를 다수개 부착하여 하부로 유동되는 배합원료층과 접촉시킴으로서 소결대차로 장입되는 배합원료층에 파동(波動, fluctration)을 형성하고, 따라서 소결 대차내에서 수직방향으로 배합원료의 입도편석을 유도하는 소결배합 원료 장입장치에 관한 것이다.

일반적으로 제철소에서 고로(高爐)에 장입되는 소결광의 제조방법은 각종 크기의 철광석을 혼합하고, 여기에 적절한 양의 수분을 첨가하면서 미분탄 코크스를 투입하여 배합시킨 다음, 상기 배합원료를 제3도에 도시된 저광호퍼(Surge Hopper)(100)에 저장한다. 상기 저광호퍼(100)내의 배합원료(110)는 드럼피더(Drum feeder)(120)에 의해 절출되고, 유동경사판(130)을 따라, 그 하부에 위치된 평판형상의 장입경사판(140)으로 안내되며, 장입경사판(140)하부에 위치된 소결대차(150)에 장입된다. 상기와 같이 장입된 배합원료(110)는 소결기의 점화로 (미도시)로 이동되고, 점화로에서는 배합원료(110)에 포함된 미분탄 코크에 점화가 이루어지게 되며, 하방으로부터 흡입되는 공기에 의하여 상부에서 하부로 연소대가 형성되면서 소결이 진행된다. 그러나 이와같은 하방흡인식 소결방식에서는, 배열원료(110)의 상부에서 차가운 공기가 소결중인 철광석과 접촉하여 급냉 현상이 발생되기 때문에 배합원료에 미소결부위가 발생되고, 소결광의 광물조직도 취약한 취성을 지닌 급냉조직이 형성되어 회수율이 저하된다. 한편, 하부에서는 상부로 부터 하강된 예열공기에 의해 축열현상이 발생되고, 하층이 다량존재하는 코크스의 연소열로 인하여 과열현상이 발생되어 융액(融液) 형성이 많아지면서 통기성이 불량해지고, 대량의 2차 적철광(Hematite)이 형성되어 소결광의 품질을 악화시키는 한편, 소결작업의 생산이 저하되는 것이다.

상기와 같은 단점을 해소하기 위하여, 소결배합원료중에는 열원인 코크스가 다량 편재되어 있다는 점을 착안하여 열량이 부족한 소결기의 상층부에 미분의 코크스원료가 다량 함유된 미분의 배합원료를 편석장입시키는 이단 장입방식이 개시되어 있다. 그러나 상기 이단장입방식은 상층부에 장입되는 배합원과 하층부에 장입되는 배합원료의 혼합 및 조립화를 각기 다른 조건하에서 실시하여 소결기에 장입하는 것을 특징으로 하는 장입방식이지만, 현재의 소결공정에서 실용화하기에는 새로운 설비를 크게 확장하여야 하기 때문에 설비비가 과다하게 소요되고, 장입된 배합원료의 적치면에 상,하층간 입도의 불연속 경계면이 형성되어 소성조건이 악화되는 단점도 갖추고 있다.

또한, 바(Bar)형 슈트(Chute)를 이용한 장입방식이 개시되어 있다.

상기 장입방식은 드럼피더(120)로 부터 공급된 배합원료가 다수개의 바(Bar)로서 일정간격을 형성하는 슬릿(Slit) 부(미도시)에서 대립(大粒)의 배합원료는 상부로, 소립(小粒)의 배합원료는 하부로 각각 분리되어 장입되는 방식을 채택하고 있다. 그러나 상기 방식에 의한 배합원료의 입도 분할은 단계적인 것이 아니고, 일괄적으로 슬릿부에 의해 대립의 배합원료가 분리되는 것이 때문에, 상, 하층간의 배합원료에서 입도의 불연속면이 형성되고, 소결광으로 부터 미분의 코크스 가루가 분리되는 문제점을 갖추고 있는 것이었다. 가장 최근에 개발된 소위 정립 분산형 장입장치는 다수개의 바(Bar)들을 원료의 유동방향과 나란하도록 배치하되 상, 중, 하의 3단으로 설치하고, 각단의 경사를 달리하며 상부에서 하부로 이르기까지 바(Bar)간의 간격이 연속적으로 커지도록 고안한것으로 상류에서는 미립(微粒)이 낙하하고, 하류에서는 대립(大粒)이 낙하하여 입도의 편석이 연속적으로 이루어지도록 한것이다. 또한, 비상부에서 미분입도의 광석이 부착하는 현상과 바사이에 대립입도의 광석이 끼워지는 현상을 극복하기 위하여 상기 바를 각각 동력으로 일정방향에 따라 회전시키고 있다. 그러나 상기 정립분산형 장입장치는 구성이 매우 복잡하여 제작 및 유지비가 많이 소요되고, 수십개의 바(Bar)중 어느 하나가 비정상적인 상태에 있으면 불균일한 장입이 이루어지기 때문에 설비점검이나 유지에 어려운 문제점을 갖추고 있는 것이다.

본 고안은 상기와 같이 제기된 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로서, 저광호퍼로부터 장입경사판을 통해 장입대치로 배합원료가 낙하될때 배합원료층내에서 입자간의 편석이 형성되어 자연적으로 소결대치내에서 배합원 층의 입도편석효과가 얻어지고, 장입경사판에도 배합원료가 부착되지 않음으로서 소결광의 품질을 향상시킬 수 있도록 개선된 소결배합원료 장입장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 고안은 모터등의 구동 수단으로서 회전되는 복수개의 회전롤을 갖추고, 상기 회전롤에는 외측표면상에 다수개의 사각뿔형상의 돌기가 엇갈리게 형선된 무한 궤도의 장입결사판이 장착되어 회전됨으로서 배합원료를 입도편석 시킴을 특징으로 하는 소결배합원료 장입장치를 마련함에 의한다.

이하, 본 고안을 도면에 따라 보다 상세히 설명한다.

본 고안에 따른 장입장치(1)는 배합원료(110)를 소결대차(150)로 안내하는 장입경사판(10)과, 상기 장입경사판(10)의 상부에 위치되어 상기 장입경사판(10)을 청소하는 소제대(30)를 갖추고 있다.

상기 장입경사판(10)은 유도경사판(130)의 하부에서 일정각도를 형성하면서 위치되고, 내측단부에는 각각 회전롤(12)(12')이 위치되며, 상기 회전롤(12)(12')중의 어느하나에 모터(14)등의 구동수단이 연결되어 회전되므로서 벨트콘베이어(belt conveyer)와 유사한 무한궤도를 형성한다. 상기 장입경사판(10)의 외측표면(15)에는 사각뿔형상의 돌기(16)가 다수개 엇갈리어 각각 형성된다. 상기와 같이 돌기(16)를 갖춘 장입경사판(10)은 유도경사판(130)으로 부터 하부로 낙하되는 배합원료(110)의 유동방향과 반대방향으로 회전구동된다. 또한, 상기 장입경사판(10)의 상부에는 양측단부가 각각 베어링블럭(32)(32')에 의해 회전가능토록 지지되고, 원통형 몸체부(34)의 외주면에는 청소용솔기(35)를 형성한 소제대(30)가 위치된다. 상기 소제대(30)의 원통형 몸체부(34)는 장입경사판(10)의 외측표면(15)과 면접(面接)하여 위치되고, 장입경사판(10)의 회전에 따라 상기 장입경사판(10)의 회전방향과는 반대방향으로 맞물려 회전되며, 이때 원통형 몸체부(34)에 형성된 청소용 솔기(35)는 장입경사판(10)에 부착된 비분의 배합원료를 제거시킨다.

미설명부호(150)는 소결대차이고, (110a)는 대립(大粒)의 배합원료이며, (110b)는 소립(小粒)의 배합원료이다.

상기와 같이 구성된 본 고안의 작용 및 효과를 설명한다.

저광호퍼(100)에 장입된 소결배합원료(110)는 드럼피더(120)에 의해 배출되어 유도경사판(130)을 따라 장입경사판(10)으로 이동되고, 상기 배합원료(110)의 유동방향과는 반대로 회전구동되는 장입경사판(10)에 의해 배합원료(110)에 파동이 가해지게 되며, 상기 장입경사판(10)에 의해 입도편석이 이루어진 배합원료(110)는 무한궤도로서 운행되는 소결대차(150)에 쌓이게된다. 장입경사판(10)에서 발생되는 입도편석 작동은 외측표면(15)에 형성된 사각뿔형상의 돌기(16)가 배합원료(110)의 유동층에 흐름저항을 주게되고, 특히, 파동(波動, Fluctuation)을 발생시켜 대립(大粒)의 배합원료(110a)는 상기 유동층의 상부로 이동되며, 소립(小粒)의 배합원료(110b)는 유동층의 하부로 이동되어 낙하된다.

따라서, 소립의 배합원료(110b)에는 상기 돌기(16)에 의한 저항이 대립의 배합원료(110a)보다 크게되어 대립의 배합원료(110a)가 소립의 배합원료(110b)보다 소결대차(150) 상부로 빠르게 낙하되고, 장입경사판(10)의 표면(15)과 근접하여 위치된 소립의 배합원료(110b)는 소결대치(150)의 상부에서 대립의 배합원료(110a) 상부에 쌓이게된다. 상기에서와 같이 배합원료(110)가 소결대차(150)에 장입되기 전에 장입경사판(10)에서 자주 진동하게 되면, 배합원료(110)의 입도크기에 따라서 분리효과가 얻어지게되어 소결대차(150)의 상부에서 입도편석이 발생하게 된다. 특히, 본 고안에서와 같이 사각뿔형상의 돌기(16)를 다수개 사용하는 경우, 상기 돌기(16)의 간격, 크기, 수량 및 배열방식의 변화에 따라서 소결조업 조건에 알맞은 배합원료(110)의 입도편석효과를 얻을수가 있다. 이때, 장입경사산(10)의 표면(15)에 부착된 돌기(16)와 배합원료(110)의 유동층이 접촉하는 각도가 상기 돌기(16)가 배합원료(110)와 충돌하여 대립의 배합원료(110a)에 부착된 미분의 코크스등이 분리되지 않으면서, 상기 유동층의 하부로 이동된 미분의 배합원료가 장입경사판(10)의 표면(15)의 부착되는 것을 방지하기 위해서는 소결배합원료가 소결대차(150)에 장입되는 배합원료(110) 유동층의 안식각(40˚)이하로 형성됨이 바람직하다.

상기 돌기(16)가 바람직하게는 사각뿔형상으로 형성되었지만, 본 고안은 이에 형성되는 것이 아니고, 삼각뿔형상이나 그밖의 다른 형상으로도 가능하며, 단지 배합원료(110)의 유동층에 적절한 입도편석효과를 줄일수 있는 형상이며 무방하다. 한편, 상기 장입경사판(10)의 상부에 위치된 소제대(30)는 장입경사판(10)의 회전구동에 따라 반대방향으로 회전구동 되기 때문에 별도의 구동수단을 갖추지 않아도 된다.

이때, 청소용 솔기(35)는 장입경사판(10)의 표면(15)에 부착된 소립의 배합원료(110b)를 장입경사판(10)의 전폭에 걸쳐서 제거시킨다. 따라서, 상기 소제대(30)의 청소용솔기(35)를 통과한 장입경사판(10)의 표면(15)은 부착된 배합원료(110)가 제거되어 항상 깨끗한 상태를 유지한다.

상기에서와 같이 본 고안에 의하면, 장입경사판(10)에 다수개의 돌기(16)가 형성되고 회전구동되어 소결배합원료(110)의 유동층에 파동을 발생시키기 때문에, 배합원료층내에서 입자간에 편석이 형성되고, 따라서 소결대차 상부에서도 하부에는 대립의 배합원료(110a)가 위치되며 그 상부에는 소립의 배합원료(110b)가 위치되는 편석효과를 얻을 수가 있다.

따라서, 소결광의 품질을 향상시키고 작업생산성이 향성되는 실용상의 효과를 얻을수 있게된다.

Claims (1)

1. 소결배합원료(110)를 저장호퍼(100)로부터 소결대차(150)의 상부에 장입하는 소결배합원료 장입장치에 있어서, 모터(14)등의 구동수단으로서 회전되는 복수개의 회전롤(12)(12')을 갖추고, 상기 회전롤(12)(12')에는 외측면(15)상에 다수개의 사각뿔형상의 돌기(16)가 엇갈리게 형성된 무한궤도형의 장입경사판(10)이 장착되어 회전됨으로서 배합원료(110)를 입도편석시킴을 특징으로 하는 소결배합원료 장입장치.