KR950007174Y1 - Water cooling device of slag - Google Patents

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Abstract

내용 없음.No content.

Description

수재 취제구 냉각장치Water blower chiller

제1도는 본 고안에 따른 수재취제구 냉각장치의 단면도.1 is a cross-sectional view of the cooling device for cooling water according to the present invention.

제2도는 본 고안에 따른 수재취제구 냉각장치에 장착되는 냉각반의 내부 구조도.Figure 2 is an internal structure diagram of the cooling plate mounted on the cooling apparatus cooling apparatus according to the present invention.

제3도는 본 고안에 따른 냉각반의 주요 부품도.3 is a main part of the cooling plate according to the present invention.

제4도는 종래 기술에 따른 수재 취제구 냉각장치의 단면도.4 is a cross-sectional view of the water cooling device cooling apparatus according to the prior art.

제5도는 본 고안에 따른 냉각반이 슬래그와 접촉되었을때의 냉각반 표면 온도분포를 도시한 그래프도.5 is a graph showing the cooling panel surface temperature distribution when the cooling panel according to the present invention is in contact with the slag.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

20 : 냉각반 22a, 22b, 22c : 보울트부재20: cooling panel 22a, 22b, 22c: bolt member

25a, 25b : 패킹(Packing) 27a, 27b : 격벽25a, 25b: Packing 27a, 27b: Bulkhead

29 : 냉각수유입구 30 : 냉각수유출구29: cooling water inlet 30: cooling water outlet

32 : 몰타르(Mortar) 100 : 수재취제구32: Mortar 100: Receivables

125 : 냉각수관 P1, P2, P3: 냉각수유로125: cooling water pipes P 1 , P 2 , P 3 : cooling water flow path

본 고안은 용광로에서 용융배출되는 고온의 슬래그를 미립화할 수 있는 수재 취제구의 냉각장치에 관한 것으로, 보다 상세히는 내화물의 사용을 배제하고, 냉각효율이 우수한 수냉각 방식의 냉각반을 사용함으로서 원가 절감을 이루고 작업생산성을 향상시킬 수 있도록 개선된 수재 취제구 냉각장치에 관한 것이다.The present invention relates to a cooling device for a water blower that can atomize high-temperature slag melted and discharged from a blast furnace. More specifically, it eliminates the use of refractory materials and uses a cooling panel of a water-cooling type with excellent cooling efficiency. The present invention relates to an improved water cooling device for cooling and improving productivity.

일반적으로, 용광로에서는 선철을 생산하게 되는데 선철은 용광로내에서 고온의 열풍과 코크스의 연소열에 의해서 철광석이 용융환원과정을 거쳐 제조되면 슬래그는 그 부산물로서 생성된다.In general, smelters produce pig iron. Slag is produced as a by-product of iron ore when molten iron is produced through a molten reduction process by high temperature hot air and coke combustion heat.

이렇게 생성되는 슬래그의 주성분은 석회석의 주성분인 산화칼슘(CaO)과, 산화 알미늄(A12O3)등으로 이루어지며 용광로에서 배출된 슬래그는 1500℃ 전후의 용융유동체상태로 수재 취제구에 도달하여 고압의 분사수에 의하여 급냉되면서 미세한 입자로 생성된다.The slag produced in this way consists of limestone (CaO) and aluminum oxide (A1 2 O 3 ), which are the main components of limestone, and the slag discharged from the smelter reaches the water treatment zone in a molten fluid around 1500 ° C. It is quenched by high pressure spray water and is produced as fine particles.

이렇게 복잡한 과정을 거쳐 생성된 미립 슬래그는 전량 시멘트 원료로 사용되는 주요한 자원이기도 하다.Particulate slag produced through such a complicated process is also a major resource for all cement materials.

전술한 바와 같이 용광로에서 생성된 슬래그는 1500℃ 전후 고온의 용강물 상태로 존재하며 이것을 취급하기 위하여 내열 내마모성의 내화물질이 필요하게 되고 이러한 내화물질을 이용하여 슬래그 유로를 형성하고, 슬래그를 미립화하는 설비인 수재취제구(100)까지 보내게 된다. 상기 수재취제구 역시 제4도에 도시된 바와 같이 정형 또는 부정형 내화물을 사용하여 일정한 형태로 성형하고, 슬래그의 고열로부터 설비를 보호하도록 되어 있다.As described above, the slag generated in the furnace exists in the state of molten steel at a high temperature around 1500 ° C., and heat-resistant abrasion-resistant refractory material is required to handle the slag. It will be sent to the receiving equipment 100 is a facility. As shown in FIG. 4, the reclaimer is molded to a certain shape using a fixed or irregular refractory material, and is intended to protect the equipment from the high heat of slag.

그러나, 상기와 같은 종래의 수재 취제구(100)는 사각의 중공형 구조물인 몸체부(110)의 내측하부면에 내화물(120)로 받침대를 제작하여 그 상부에 슬래그가 적재되고, 상기 몸체부 (110)에는 다수개의 냉각수관(125)이 관통형성되어 슬래그를 냉각시킴으로서 미립화시키게 된다.However, the conventional handmade blower 100 as described above is made of a refractory 120 on the inner lower surface of the body portion 110, which is a rectangular hollow structure, the slag is loaded on the upper portion, the body portion A plurality of cooling water pipes 125 are formed in the 110 to atomize by cooling the slag.

이때, 상기 내화물(120)은 고온에 노출되어 슬래그에 접촉하므로서 쉽게 마모되어 일정횟수 사용하게 되면 상기 내화물(120)을 보수정비하여야 함으로서 생산원가가 높아지는 것이었고, 내화물(120) 보수 유지시간이 과다하게 소요됨으로서 설비 가동율 또한 크게 저하되는 문제점을 갖는 것이었다.In this case, the refractory 120 is exposed to high temperature and is easily worn by contacting the slag, so that the use of a predetermined number of times requires repair and maintenance of the refractory 120, thereby increasing production costs, and maintaining the refractory 120 over time. As such, the facility utilization rate also had a problem of significantly lowering.

본 고안은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로서, 내화물의 소비를 방지하여 원가 절감을 이루고, 설비 휴지시간을 최소화하여 작업생산성 및 설비가동율을 크게 향상시킬 수 있도록 개선된 수재 취제구 냉각장치를 제공함에 그 목적이 있다.The present invention was devised to solve the conventional problems as described above, and improved cost reduction by preventing the consumption of refractory to achieve a cost reduction, and to minimize the downtime of equipment and to greatly improve the work productivity and equipment utilization rate The purpose is to provide a cooling device.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 고안은, 내화물질로 된 몸체부로 슬래그 유로를 형성하고, 이러한 몸체부는 내부에 관통되도록 장착된 다수개의 냉각수관에 의해 냉각되며, 상기 몸체부의 하부면상으로는 내측 중공부에 냉각수가 흐를 수 있게 하여 슬래그의 고온으로 부터 몸체부를 보호할 수 있도록 한 보호부를 장착하여 용광로에서 용융배출되는 고온의 슬래그를 미립화하는 수재취제구의 냉각장치에 있어서, 상기 보호부는 다수개의 보울트부재에 의해서 제1, 2및 3몸체부가 서로 결합되어 중공형의 사각냉각반을 형성하고 상기 몸체부의 내부에는 복수개의 격벽이 마련되어 냉각수 유입구와 냉각수 배출구를 갖춘 "S"자형의 제1, 2 및 3냉각수 유로를 형성하며, 상기 냉각반의 좌우외측면에는 내화몰타르가 부착되어 보울트부재의 머리부와 너트를 감싸면서 상기 냉각반을 수재 취제구의 내부에 고정시킴을 특징으로 하는 수재 취제구 냉각장치를 마련함에 의한다.In order to achieve the above object, the present invention forms a slag flow path with a body portion made of refractory material, and the body portion is cooled by a plurality of cooling water pipes mounted to penetrate therein, and an inner hollow portion on a lower surface of the body portion. In the cooling device of the water repellent device to atomize the high-temperature slag melted and discharged from the blast furnace by mounting a protection portion to allow the cooling water to flow to protect the body portion from the high temperature of the slag, the protection portion is a plurality of bolt members The first, second and third body parts are coupled to each other to form a hollow rectangular cooling plate, and a plurality of partition walls are provided inside the body part to form “S” shaped first, second, and third coolant inlets and coolant outlets. A cooling water flow path is formed, and refractory mortar is attached to the left and right outer surfaces of the cooling panel to connect the head and nut of the bolt member. By wrapping the cooling device to the cooling device characterized in that the cooling panel is fixed to the interior of the cooling device.

이하, 본 고안을 도면에 따라서 보다 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the drawings.

본 고안에 따른 수재취제구 냉각장치는 제1도 내지 제3도에 도시한 바와 같이, 동(銅)제 사각중공형 구조물로 이루어진 냉각반(20)을 포함하는 보호부(10)를 가진다.The water repelling apparatus cooling apparatus according to the present invention, as shown in Figures 1 to 3, has a protection portion 10 including a cooling panel 20 made of a copper rectangular hollow structure.

상기 냉각반(20)은 각각 중공형 구조물인 제1, 제2 및 제3몸체부(20a)(20b) (20c)를 갖추고, 이들 몸체부(20a)(20b)(20c)가 다수개의 보울트부재(22a)(22b)(22c)에 의해서 결합되어 하나의 단일구조물을 형성한다.The cooling panel 20 has first, second and third body parts 20a, 20b and 20c, which are hollow structures, respectively, and these body parts 20a, 20b and 20c have a plurality of bolts. Joined by members 22a, 22b and 22c to form a single structure.

상기 보울트부재(22a)(22b)(22c)는 각각 제1, 2 및 3몸체부(20a)(20b)(20c)의 내부를 관통하여 일측단부가 제3몸체부(20c)의 벽면(24c)을 관통하고 너트(23a)(23b)(23c)에 끼워짐으로서 상기 몸체부(20a)(20b)(20c)를 결합시킨다. 그리고, 상기 몸체부(20a)(20b)(20c)의 결합측면에는 각각 패킹(25a)(25b)이 삽입되어 밀봉 상태를 이루며, 냉각반(20)의 내부에는 각각 제1, 2 및 3몸체부(20a)(20b)(20c)를 걸쳐서 연장되는 격벽(27a)(27b)이 형성되어 제1, 2및 3의 냉각수유로(P1)(P2)(P3)로 된 "S"자형 유로를 형성하는 바, 상기 제1냉각수유로(P1)에는 제1몸체부(20a)의 일측벽면(24a)에 냉각수유입구(29)가 형성됨으로서 냉각수가 유입가능하고, 제3냉각수 유로(P3)에는 제3몸체부(20c)의 일측벽면(24c)에 냉각수 유출구 (30)가 형성되어 냉각반(20)의 외측으로 냉각수를 배출시킬 수 있도톡 구성된 것이다.The bolt members 22a, 22b and 22c pass through the inside of the first, second and third body parts 20a, 20b and 20c, respectively, and one end thereof is the wall surface 24c of the third body part 20c. The body parts 20a, 20b, and 20c are joined by fitting through the nuts 23a, 23b and 23c. In addition, packings 25a and 25b are inserted into coupling sides of the body parts 20a, 20b, and 20c, respectively, to form a sealed state, and the first, second, and third bodies are respectively inside the cooling plate 20. "S" consisting of the first, second, and third cooling water flow paths P 1 , P 2 , and P 3 , forming partitions 27a and 27b extending over the portions 20a, 20b, and 20c. Bar-shaped flow paths are formed in the first cooling water flow path P 1 by forming a cooling water inlet 29 at one side wall surface 24a of the first body part 20a, thereby allowing the cooling water to flow therein, and the third cooling water flow path ( P 3) is constructed to be three so that the cooling water outlet (30) at a side wall (24c) of the body portion (20c) is formed in discharging the coolant to the outside of the cooling van (20) Messenger.

그리고, 상기 냉각반(20)은 제2몸체부(20b)를 제외한 제1 및 제3몸체부만을 연결시킴으로서 그 폭을 가변적로 축소시킬 수도 있는 것이다.In addition, the cooling panel 20 may variably reduce its width by connecting only the first and third body parts excluding the second body part 20b.

상기와 같이 구성된 본 고안은, 수재취제구(100)의 내부 바닥에 보호용 내와몰타르(32)에 의해서 냉각반(20)이 고정되는 바, 상기 내화몰타르(32)는 냉각반(20)의 양측으로 돌출한 보울트부재(22a)(22b)(22c)의 머리부와 너트부재(23a)(23b)(23c)를 감싸면서 냉각반(20)의 양측면을 바닥(Floor)과 양측벽면(120a)(120b)에 부착 고정시키는 것이다. 그리고, 상기 냉각수 유입구(29)에는 냉각수 공급관(35a)이 수재취제구(100)의 외측으로 부터 연장되어 연결되고, 상기 냉각수 유출구(30)에는 냉각수 배출관(35b)이 연결되어 수재취제구의 외측으로 연장형성되며, 상기 냉각반(20)으로는 냉각수가 통입되어 제1냉각수유로(P1)와 제2냉각수유로(P2) 및 제3냉각수 유로(P3)를 통하여 "S"자형을 냉각반(20)내부에서 흐른후 외부로 배출될 수 있는 것이다. 이때 공급되는 냉각수의 온도는 대략 30℃로 유지되고, 이는 대략 1500℃의 슬래그를 급냉시켜 미립화시키게 된다. 이때, 냉각반(20)의 측면에는 1500℃전후의 용융슬래그가 30℃ 전후의 냉각물체에 접촉되면서 급냉으로 인한 응고슬래그 피막층이 형성되고 제5도에 도시된 바와 같이 T 시간 경과후 형성된 슬래그 피막층은 냉각효과가 지속되며, 열평형상태가 지속되는 동안 계속된다. 또한 어떤 요인에 의하여 냉각효과가 향상되면 제5도의 열평형상태(A)의 폭(L' 또는 L")이 넓게 유지되는데 이는 응고 슬래그 피막층이 두껍게 형성되는 것을 나타내며, 반대로 좁아지면 슬래그피막층이 얇게 형성되었다는 것을 나타낸다.The present invention configured as described above, the cooling panel 20 is fixed to the inner bottom of the receiving apparatus 100 by the inner and mortar 32 for protection, the refractory mortar 32 of the cooling panel 20 Both sides of the cooling plate 20 are covered with floor and both side walls 120a while surrounding the head and nut members 23a, 23b and 23c of the bolt members 22a, 22b and 22c protruding to both sides. Is fixed to the 120b). In addition, the cooling water inlet 29 is connected to the cooling water supply pipe 35a extending from the outside of the water repellent opening 100, and the cooling water outlet 30 is connected to the cooling water discharge pipe 35b to the outside of the water repellent opening. It is extended to the cooling plate 20, the cooling water is introduced into the "S" shape through the first cooling water channel (P 1 ), the second cooling water channel (P 2 ) and the third cooling water channel (P 3 ). After cooling the inside of the cooling plate 20 will be discharged to the outside. At this time, the temperature of the cooling water supplied is maintained at about 30 ℃, which is quenched slag of approximately 1500 ℃ to atomize. At this time, the slag film layer formed after the lapse of T time is formed on the side surface of the cooling panel 20, the molten slag around 1500 ℃ contact with the cooling object around 30 ° C due to rapid cooling, as shown in FIG. The cooling effect persists and continues during the thermal equilibrium. In addition, if the cooling effect is improved by some factor, the width (L 'or L ") of the thermal equilibrium state (A) of FIG. 5 is kept wide, which indicates that the solidified slag coating layer is formed thick. It was formed.

그리고 계속하여 냉각효과가 지속되고 열평형상태가 유지되는 동안은 냉각반 슬래그 접촉부의 슬래그는 응고 피막층이 계속형성된 상태로 유지하게 되므로 고온의 슬래그로부터 냉각반이 보호되어 원형을 유지하게 된다. 그리고 냉각수의 유량변화에 따라 열평형상태(A)의 폭(L' 또는 L")이 변화되는 것을 알 수 있는데 유량이 부족하면 폭(L")이 좁아지고 냉각효과가 증대되면 폭(L')은 넓게 유지된다.And while the cooling effect continues and the thermal equilibrium is maintained, the slag of the cooling panel slag contact portion is maintained in a state in which the solidified coating layer is continuously formed, thereby protecting the cooling panel from the hot slag to maintain the original shape. And it can be seen that the width (L 'or L ") of the thermal equilibrium state (A) changes according to the change in the flow rate of the cooling water. If the flow rate is insufficient, the width (L") is narrowed and the width (L') when the cooling effect is increased. ) Is kept wide.

또한 수재제조(작업) 개시시간(T1)부터 작업종료시간(T2)동안 충분한 냉각수가 통입되면 가변형 냉각반 표면온도선(A')은 50℃ 전후를 유지하게 되고 냉각반표면에 형성된 슬래그피막층은 종래의 정형부정형 내화물을 대신하게 된다.In addition, when sufficient cooling water is introduced from the start time of manufacturing (working) T 1 to the end of working time (T 2 ), the variable cooling panel surface temperature line (A ') is maintained at around 50 ° C and slag formed on the surface of the cooling panel. The coating layer replaces the conventional atypical refractory.

상기에서와 같이 본 고안에 의하면, 동(銅)제품으로 이루어지는 냉각반(20)이 내화물역활을 수행하게 됨으로서 내화물의 사용이 최소화되어 소모량이 현저히 감소되며 따라서 그에 따른 원가절감효과를 얻을 수 있다. 뿐만 아니라 내화물의 교체작업이 불필요하게 됨으로서 설비가동율이 향상되고, 작업생산성이 향상되는 실용상의 효과를 얻는 것이다.As described above, according to the present invention, the cooling panel 20 made of the copper product performs the refractory role, thereby minimizing the use of refractory, and thus the consumption is remarkably reduced, thereby achieving a cost reduction effect. In addition, the replacement of the refractory becomes unnecessary, thereby improving the facility utilization rate and improving the productivity of work.

Claims (1)

내화물질로 된 몸체부(110)로 슬래그 유로를 형성하고, 이러한 몸체부(110)는 내부에 관통되도록 장착된 다수개의 냉각구관(125)에 의해 냉각되며, 상기 몸체부(110)의 하부면상으로는 내측 중공부에 냉각수가 흐를 수 있게 하여 슬래그의 고온으로부터 몸체부(110)를 보호할 수 있도록 한 보호부를 장착하여 용광로에서 용융 배출되는 고온의 슬래그를 미립화하는 수재취제구의 냉각장치에 있어서, 상기 보호부(10)는 다수개의 보울트 부재(22a)(22b)(22c)에 의해서 제1, 2 및 3몸체부(20a)(20b)(20c)가 서로 결합되어 중공형의 사각냉각반(20)을 형성하고, 상기 몸체부(20a)(20b)(20c)의 내부에는 복수개의 격벽(27a)(27b)이 마련되어 냉각수 유입구(29)와 냉각수 배출구(30)를 갖춘 "S" 자형의 제1, 2 및 3냉각수 유로(P1)(P2)(P3)를 형성하며, 상기 냉각반(20)의 좌우외측면(24a)(24b)에는 내화몰타르(32)가 부착되어 보울트부재(22a)(22b)(22c)의 머리부와 너트(23a)(23b)(23c)를 감싸면서 상기 냉각반(20)을 수재 취제구(100)의 내부에 고정 시킴을 특징으로 하는 수재 취제구 냉각장치.A slag flow path is formed of a body part 110 made of a refractory material, and the body part 110 is cooled by a plurality of cooling pipes 125 mounted to penetrate therein, and on the lower surface of the body part 110. In the cooling device of the water repellent tool to atomize the high-temperature slag melted and discharged from the blast furnace by mounting a protection to allow the cooling water flow in the inner hollow portion to protect the body portion 110 from the high temperature of the slag The protection part 10 is a hollow rectangular cooling plate having a first, second and third body parts 20a, 20b and 20c coupled to each other by a plurality of bolt members 22a, 22b and 22c. 20, a plurality of partitions 27a and 27b are provided inside the body parts 20a, 20b and 20c and have an “S” shape having a coolant inlet 29 and a coolant outlet 30. First, second, and third cooling water flow paths P 1 , P 2 , and P 3 of the cooling chambers 20, Refractory mortar 32 is attached to wrap the head of the bolt member (22a) (22b) (22c) and the nuts (23a) (23b) (23c) while the cooling panel (20) Cooling device cooling device characterized in that the fixing in the interior.
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