KR960004798B1 - 입상물질의 열처리, 또는 가스의 입상물질 통과를 위한 장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

입상물질의 열처리, 또는 가스의 입상물질 통과를 위한 장치

제1도 내지 제3도는 소결장치의 테두리 구역을 도시하는 횡단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 화격자 2 : 흡입박스

3 : 측면 테두리 4 : 박스 벽

5 : 지지부재 6 : 판

7 : 스톡 10 : 측벽

11 : 틈 12 : 프레임

14 : 플렌지

본 발명은 입상재료의 열처리 및/혹은 가스의 입상재료 통과를 위한 장치, 특히 철강산업에 사용되는 미세한 조밀입자 원료를 건조, 연소 및/혹은 소결하기 위한 장치에 관한 것으로서, 이 장치는 처리되어야 할 입상재료를 받쳐주기 위한 화격자(fire grate)와, 그 화격자 아래에 설치되고 화격자의 측면 테두리로부터 아래로 연장된 흡입박스 벽들에 의해 형성된 흡입박스 및 상기 화격자의 측면 테두리에 이어지고 그 화격자면에 위치하는 가스 불투과성 지지부재를 포함한다.

소결 화격자가 화격자 벨트에 의해 실현되는 형태의 장치가 DE-C 563 859호에 공지되어 있다.

일반적으로, 소결장치에 의한 입상재료의 처리는 다음과 같은 문제점이 있다.

대부분 재료는 소결공정 및 이어지는 냉각처리공정중에 열에 의해 수축한다. 게다가, 소결 화격자 위에 있는 재료성분의 특성으로서의 축소는 3차원적으로 일어난다. 소결물내 크랙의 형성, 특히 측면 경계(lateral delimitation)에 관계하는 틈의 형성을 고려한 수평적 수축은 공정에 부작용을 미친다. 소결공정에서 소결면을 따라 진행하는 틈은 체적내 고체연료(탄소함유)의 연소에 필요한 공기 혹은 산소 혼합물의 통과를 용이하게 한다.

테두리상의 증가된 가스흐름 속도는 중심 근처 구역과 관련된 테두리상의 소결면의 전방으로 슬립을 일으키고, 또한 연소면의 분리로 인한 비소결물의 형성되거나, 가스(대부분 공기)의 증가된 유용성으로 인해 실제 소결없이 연료의 소모가 너무 빠르게 된다.

테두리 구역과 중심의 일정하지 않은 연소는 소결물의 테두리 구역의 침투성을 너무 빨리 증가시키고, 연료의 소모용으로 제공된 가스 혼합물은 저항이 가장 작은 테두리 지역의 완결된 소결을 통하여 흐름으로써, 중심 구역과 달리 생성물 때문에 소결 화격자가 냉각되는 원치 않는 결과가 생긴다.

전술한 현상 때문에 소결물의 질은 균일하지 못하고 소결공정의 완결이 늦어진다. 제공된 연료의 에너지는 불충분하게 이용되고 흡입된 가스 혼합물의 대부분(15 내지 20%)은 이익없이 소모된다. 혹은 오히려 폐가스내에 포함된 유용하거나 혹은 유독한 재료의 농도를 희석한다. 따라서, 차후의 가스처리를 더욱 비효율적으로 한다.

이러한 문제점을 해결하기 위한 몇몇 소결장치가 있었으나, 공지된 소결장치중 테두리 구역에서 만족스럽게 작동되어지는 것은 알려진 것이 없다.

처음에 언급한 DE-C 563 859호에 따르면, 화격자 벨트, 즉, 소결 화격자에 측면으로 연결된 가스 불투과성 지지면을 확장함으로써 무익한 공기를 피하기 위한 시도가 행해졌다. 그러나, 이 해결책은 단지 아주작은 부피, 즉, 높이가 13cm인 부피에 적용가능하고, 큰 부피의 테두리 구역에서는 점화 문제점이 발생하고, 소결 질이 크게 감소한다는 것이 입증됐다.

상기 문제점을 해결하기 위한 또다른 시도는 DE-C 563 859호의 발표 후 DE-B 10 06 163호 공보에 공지되어 있다. 상기 공보에 따르면, 무익한 공기는 벌크형 재료 위에 공급된 테두리 지역의 벌크재료 덮개에 의해서 감소되어진다. 그러나, 벌크형 재료의 정확하고 기밀형(gas-tight) 덮개의 제공이 불가능하므로, 상기 해결책으로 테두리 지역에서 양질의 생산물을 얻을 수 없다.

DE-C 34 46 845호 공보에는 소결 화격자가 테두리 지역에서 블라인드(blind) 화격자로 대체하는 방법이 공지되어 있다. 특히, 현 제조공장을 재건할때, 이 해결책은 감소된 화격자 표면 때문에 송풍기 효능은 크게 감소하는 결과가 생긴다. 이제까지 이런 종류의 에너지 감소는 중요치 않았으나, 오늘날 에너지의 높은 효율성 때문에 이런 생각은 변하게 되었다.

DE-B 17 58 983호는 화격자 판들을 측면 체인 링크 사이에 배열한 소결장치에 관한 것이다. 흡입박스내 설치된 체인 링크는 좁은 흡입박스 단면을 제공함으로써 DE-C 3 446 845호 장치와 동일하게 소결기능을 수행하므로, 그 장치와 동일한 단점들을 포함한다.

본 발명의 목적은 이러한 단점과 난점을 방지하고, 테두리 구역에 낙하된 재료의 낙하높이(dumping heights)가 커지더라도, 화격자의 중심에 배열된 재료와 같은 품질을 제공하도록 테두리 구역을 균일하게 투과할 수 있는 서두에 기술한 장치를 제공하는 것이다. 특히, 본 발명의 목적은 소모변수-송풍기의 전기적 에너지와 체적내 코크양-를 낮추고 벌크형 재료 위에서 처리되는 스톡의 품질을 균일하게 함으로써 장치의 생산력을 증대시키는 것이다.

본 발명의 목적은 지지부재의 외부 테두리상에 연결되고 화격자로부터 상부로 연장된 측벽이 제공된 장치에 의해 성취되며, 그 장점은 다음과 같다;

-송풍기의 교체없이, 소결공정에 적합한 송풍능력을 최대로 이용함으로써 설비자체에 채산이 맞게 재적용함으로, 현 소결장치의 생산량을 20%까지 증가하고, 새로이 설립할때 더욱 작고 촘촘하게 설치할 수 있음.

-현 송풍기는 공정에서 최상 조건, 톤당 생산물의 가장 양호한 공기(가스) 혼합 흐름속도가 얻어질 수 있음.

-폐가스내 유독하고 유용한 재료의 높은 농도는 폐가스의 효율적인 정화 혹은 폐가스의 제거를 가능하게 함.

-측면 외팔보 하중, 특히 넓은 화격자 표면에 의한, 상기 화격자를 운반하는 지지부재의 구조적 잇점(굴곡의 경향이 감소하고, 더욱 가변운 구조).

-화격자 아래의 횡방향 밀봉제와의 관계를 측벽 사이의 소결물의 폭으로 낮춤으로써 소결 벨트의 변수를 1.0이하 (좁은 벨트는 약 0.85 이하까지)로하여, 원하지 않는 무익한 공기를 줄일 수 있음.

양호하게, 지지부재들은 프레임부에 연결된 화격자에 각각 고정되고 측벽들은 지지부재상에 지지된다.

양호한 실시예에 의하면, 측벽들은 화격자로부터 거리를 갖고 프레임에 연결된 화격자에 플렌지된 프레임부에 각각 고정되고, 지지부재는 화격자와 측벽 사이에 삽입되고, 또한 프레임에 느슨하게 붙어 있다.

양호하게, 화격자에 연결된 프레임 캐리어의 말미는 프레임부 위에 확장되고, 지지부재에 의해 덮여 있으며, 핀 혹은 볼트에 의해 자신의 위치에 고정된다.

유리하게, 지지면의 폭 10 내지 35cm이다. 연속된 측벽의 높이는 지지면 폭의 2배로 연장된다. 지지면의 폭은 소결 화격자면이 작고 낙하높이가 낮으면 10cm이고, 소결 화격자면이 넓고 낙하높이가 높으면 35cm이다.

다음으로, 소결장치의 테두리 구역에 대한 실시예를 단면도로 도시한 제1도 내지 제3도의 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

제1도를 도시한 실시예에 따르면, 소결 화격자(1)은 소결 화격자(1) 하부에 배열되고, 소결 화격자(1)에 직접 연결된 흡입박스(2)와, 소결 화격자(1)의 측면 테두리로부터 아래로 연장된 흡입박스 벽(4)들에 의해 생성된 도시하지 않은 송풍장치를 포함한다. 각 측면 테두리(3)상에는 소결 화격자(1)에 연결되는 지지부재가 제공되어 있으며, 이 지지부재는 소결 화격자(1)의 평면내로 연장하여 처리할 입상재료 혹은 처리할 스톡(7)이 소결 화격자(1)와 거의 동일한 낙하높이에 놓여지는 가스-불투과판(6)으로 구성된다.

측벽(10)은 지지부재(5)의 외부 테두리(9)상에 연결되어 위로 연장되며, 공정의 초기 단계에 소결 화격자(1)상에 놓여져 처리되어져야 할 스톡(7)을 측면으로 지지한다. 스톡(7)의 처리가 진행됨에 따라, 전술한 바와 같이 측벽(10)의 축소가 발생됨으로써 틈새(11)가 형성되게 된다.

제2도에 도시한 실시예에 따르면, 소결 화격자는 프레임(12) 위에 지지된다. 게다가, 프레임(12)은 프레임(12)을 측면으로 넘어 외부로 외팔보 지지된 지지부재를 지지하고, 소결 화격자면에서 위로 연장된 측벽(10)은 지지부재의 외측 테두리에 고정된다. 지지부재(5)와 측벽(10)은 각각 열 부도체에 의해 보호된다.

제3도는 소결 화격자(1)의 프레임 캐리어(13)가 외부로 돌출한 프레임(12)의 플렌지(14) 위에 지지되어 있는 개량된 실시예이다. 측벽(10)은 측벽과 소결 화격자 사이에 거리(A)가 생길 수 있도록 지지부재(5)를 넘어 외팔보 지지된 부분(15)의 플렌지(14)에 고정된다. 이렇게 형성된 공간에서 지지부재(5)는 측벽(10)을 관통하는 핀 혹은 볼트(16)에 의해 플레임(12)에 고정된다.

본 발명에 따른 소결장치에 있어서, 테두리에 대한 가스의 투과성으로 인한 투과성 벌크형 재료의 불균질한 관통 같은 테두리 유도효과는 가스가 화격자(즉, 이동식 화격자 공정에 따른 펠렛 연소기)를 통과할때 방지하거나 적어도 감소시킬 수 있다.

본 발명에 따른 장치는 황화광을 소결 배소하거나 시멘트 클린커(clinker)를 제조하는데 뿐만 아니라 고로에 사용되는 미세입자 원료준비용 철강산업에 사용된다.

본 발명에 따른 소결 장치와 함께, 소결 화격자는 예를 들어 화격자 차(grate car), 화격자 래들과 같은 다양한 방법으로 설계될 수 있다.

Claims (5)

1. 처리해야 할 입상재료인 스톡(7)을 수용하는 소결 화격자(1)와, 화격자 아래에 설치되고 화격자의 측면 테두리(3)로부터 아래로 연장된 흡입박스 벽(4)들에 의해 형성된 흡입박스(2) 및 화격자의 측면 테두리에 이어지고 화격자면에 놓여지는 가스 불투과성 지지부재(5)를 포함하는, 스톡의 열처리 또는 가스의 입상재료 통과를 위한, 특히 철강산업에 사용되는 조밀입자 원료를 건조, 연소 또는 소결하는 장치에 있어서, 상기 장치에는 화격자로부터 위로 연장되고 지지부재(5)의 외부 테두리(9)에 이어져 있는 측벽(10)이 제공되어 있는 것을 특징으로 하는 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 지지부재(5)는 소결 화격자(1)에 연결되는 프레임부(12)에 각각 고정되고, 측벽(10)은 지지부재(5)상에 지지되는 것을 특징으로 하는 장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 측벽(10)들은 소결 화격자(1)로부터 일정한 거리만큼 떨어져 소결 화격자(1)에 연결되는 프레임(4)에 플렌지 연결된 프레임부(12)에 각각 고정되고, 상기 지지부재(5)들은 소결 화격자(1)와 측벽(10) 사이에 삽입되고 프레임부(12)에 느슨하게 부착되는 것을 특징으로 하는 장치.
4. 제3항에 있어서, 상기 소결 화격자(1)를 지지하는 프레임 캐리어(13)의 말미부는 프레임(12)위로 연장하고, 지지부재(5)에 의해 덮여 있으며, 핀 혹은 볼프(16)에 의해 정위치에 고정되는 것을 특징으로 하는 장치.
5. 제1 내지 4항에 있어서, 상기 지지부재(5)의 폭은 10 내지 35cm이고, 측벽(10)은 지지면 폭의 두배의 높이로 연장되는 것을 특징으로 하는 장치.