KR20020037548A

KR20020037548A - 상이한 브랜드 광석을 소결공정으로 공급하기 위한 장치

Info

Publication number: KR20020037548A
Application number: KR1020000067508A
Authority: KR
Inventors: 박맹렬; 박태진
Original assignee: 이구택; 주식회사 포스코
Priority date: 2000-11-14
Filing date: 2000-11-14
Publication date: 2002-05-22

Abstract

본 발명은 상이한 브랜드 광석을 소결공정으로 공급하기 위한 장치에 관한 것으로, 상이한 브랜드의 광석이 저장되는 복수개의 저장조와, 상기 저장조로부터 정량 불출되는 광석을 이송하는 제1이송수단과, 상기 제1이송수단을 통해 이송되는 여러 브랜드의 광석을 균일하게 적층하여 배합광 파일을 형성하도록 소정의 적치구간을 왕복이동하면서 야드에 적치하는 적치기와, 상기 적치기에 의해 형성되는 배합광 파일로부터 단일 브랜드화된 혼합광석을 채취하는 브렌딩 리크레이머와, 상기 브렌딩 리크레이머로부터 채취된 혼합광석을 소결저장조로 이송하는 제2이송수단으로 이루어져 있고, 상기 브렌딩 리크레이머에 의해 상기 배합광 파일의 단두 및 단미부분으로부터 채취되어 상기 제2이송수단을 따라서 이송되는 불균일 혼합광석이 상기 제1이송수단을 따라서 상기 적치기로 이송되도록 상기 불균일 혼합광석의 이송경로를 절환시키는 이송경로 절환수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하므로, 야드에 적층된 배합광 파일의 단두 및 단미부분의 성분편차가 상이한 광석을 재브렌딩(reblending)하여 배합광의 성품을 적정 수준으로 관리할 수 있다.

Description

상이한 브랜드 광석을 소결공정으로 공급하기 위한 장치{Apparatus for supplying different branded-materials into the sintering process}

본 발명은 제철공장에 사용되는 성분 편차가 상이한 원료를 적절한 혼합비의 배합광으로 유지시키도록 단일 브랜드화시켜 소결공정에 공급하기 위한 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 소결광의 생산성을 높이며 소결광을 고로내 투입시 효율적으로 안정된 용선을 공급받기 위하여 야드에 적층된 배합광 파일의 단두 및 단미부분의 성분편차가 상이한 광석을 재브렌딩(reblending)하여 배합광의 성품을 적정 수준으로 관리하여 소결공정에 공급하기 위한 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 여러 원산지에서 생산되는 각종 분광의 원료는 적정 혼합비로 혼합하기 전에 각각 다른 다수의 저장조에 입조된다. 그리고, 저장조 하부에 설치된 벨트에 예정된 혼합비율에 따라서 여러 브랜드의 광석을 절출한 후, 상기 벨트에 연결된 수입기로 야드에 소정 길이와 소정 높이로 적치된 파일을 형성하며, 이러한 파일을 배합광이라 한다.

일반적인 배합광 원료처리 작업은 배합광 적치와 불출 공정의 전체 개략도를 통해 설명될 수 있다. 즉, 도 1에 도시한 바와 같이, 선박으로부터 하역된 여러 브랜드의 광석을 리크레이머, 벨트콘베이어 및 원료처리 설비를 이용하여 복수개의 저장조(1)에 각각 입조하며, 이러한 광석들은 저장조(1) 하부의 정량 절출기(CFW; CONSTANT FEEDER WEIGHTER)(2)를 통해 소량씩 절출되어 최종적으로 브렌딩 야드(3)에 적치기(4)의 왕복 이동에 의해 적치된다.

즉, 정량절출기(2)는 야드에 층층이 적층되도록 여러 브랜드의 광석을 절출 계획량에 따라 절출하게 되며, 적치되는 파일에는 층층이 균일한 여러 브랜드의 광석이 미세하게 혼석되도록 하여 단일 브랜드의 광석, 즉 배합광을 형성한다. 그리고, 적치완료된 배합광은 브렌딩 리크레이머(5)를 이용하여 소결저장조(6)에 계속적으로 공급된다.

이때, 도 2에 도시되어 있는 바와 같이, 적치된 파일의 처음부분[이하, "단두"(m)라고 칭함]과 마지막 끝부분[이하, "단미"(h)라 칭함]은 적치기(4)의 정확한 반환지점 불일치와, 적치중의 광석의 흘러내림과, 적치 높이차 등으로 인하여 적치된 파일에서 브렌딩이 적절하지 않은 심각한 편석(도 2에서의 나-나의 단면)을 발생시키고, 단미(h)와 단두(m) 부분에서의 성분편차(예를 들어, SiO₂, CaO₃) 발생을 야기시킨다.

상술된 바와 같이, 편석 발생 및 성분편차 발생을 수반하는 광석이 소결저장조에 입조되어 사용되면, 소결광의 성분조정과 성분유지에 많은 문제점이 있었던 것이다.

본 발명은 상기된 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 여러 브랜드의 광석이 적치되어 있는 파일의 단두와 단미에서 발생되는 편석 및 성분편차를 수반하는 배합광을 소결저장조에 직접 공급하지 않고 다시 재적치하여 안정된 브랜드만을 공급하기 위한 상이한 브랜드 광석을 소결공정에 공급하기 위한 장치를 제공하는 데 있다.

도 1은 종래 실시예에 따라 상이한 브랜드 광석을 소결공정으로 공급하는 장치를 개략적으로 도시한 구성도.

도 2는 일반적으로 야드에 적층된 파일의 광석분포 상태를 도시한 도면.

도 3은 본 발명에 따라 상이한 브랜드 광석을 소결공정으로 공급하는 장치를 개략적으로 도시한 구성도.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >

4 : 적치기

5 : 브렌딩 리크레이머

11 : 제1이송벨트

21 : 제2이송벨트

22 : 장입슈트

23 : 제2분기통

24 : 제1분기통

25 : 절환담파

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따르면, 상이한 브랜드 광석을 소결공정에 공급하기 위한 장치는 상이한 브랜드의 광석이 각각 저장되는 복수개의 저장조와, 상기 저장조로부터 정량 불출되는 광석을 이송하는 제1이송수단과, 상기 제1이송수단을 통해 이송되는 여러 브랜드의 광석이 균일하게 적층되어 단일 브랜드의 배합광 파일을 형성하도록 소정의 적치구간을 왕복이동하면서 야드에 적치시키는 적치수단과, 상기 배합광 파일로부터 단일 브랜드화된 혼합광석을 채취하는 브렌딩 리크레이머와, 상기 브렌딩 리크레이머로부터 채취된 혼합광석을 소결저장조로 이송하는 제2이송수단으로 이루어져 있고, 상기 브렌딩 리크레이머에 의해 상기 배합광 파일의 단두 및 단미부분으로부터 채취되어 상기 제2이송수단을 따라서 이송되는 불균일 혼합광석이 상기 제1이송수단을 따라서 상기 적치수단으로 이송되도록 상기 불균일 혼합광석의 이송경로를 절환시키는 이송경로 절환수단을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다.

도 3을 참조하면, 상이한 브랜드(brand)의 광석을 복수개의 저장조(#1 ~ #7)에 각각 저장한다. 그리고, 저장조 하부의 정량절출장치(1CFW ~ 7CFW)를 통해 광석을 정량으로 불출한다. 불출된 상이한 브랜드의 광석은 제1이송벨트(11)를 통해 적치기(4)로 이송되어 야드에 적치된다.

적치기(4)는 소정의 적치구간 내에서 왕복이동하면서 제1이송벨트(11)를 통해 이송되는 상이한 브랜드의 광석을 균일하게 적층시켜 소정 높이의 파일을 형성한다.

이 후에, 브렌딩(brending) 리크레이머(5)는 야드에 적치된 상기 파일로부터 여러 브랜드가 미세하게 혼석되어 단일 브랜드(brand)를 구성하는 혼합광석을 채취한다. 채취된 혼합광석은 제2이송벨트(21)를 따라서 소결저장조(6)로 이송된다.

본 발명에 따르면, 적치완료된 파일의 단두 및 단미부분에서 광석의 단일 브랜드 형성은 상대적으로 어려움을 수반하므로, 이를 치유하기 위하여, 이러한 광석은 상기 제1이송벨트(11)를 따라서 적치기(4)로 재이송된다.

이때, 상술된 바와 같이, 적치 완료된 파일중 성분이 불균일한 부분을 재브렌딩(re-blending) 하기 위하여 파일의 단미와 단두의 양을 적량화시킨다. 그리고, 선정된 단두 및 단미부분을 재브렌딩하기 위해 적치기(4)로 재이송한다.

이를 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 소결저장조의 재고관리는 상시 5부 이상이 유지 되어야 하나, 파일의 성분 불균일 부분을 재브렌딩하기 위해서는, 배합광을 계속 공급할 수 없는 조건으로 소결저장조가 가득채워진 상태로 유지되는 것이 바람직하다. 따라서, 소결저장조의 대체적으로 8부선까지는 배합광이 유지되는 조건 하에서 재브렌딩 작업을 실시한다.

즉, 소결저장조의 원료 소모 속도와 재브렌딩 작업의 시간과의 관계를 고려한 하기 식에 의해 단미 및 단두부분의 양을 추출한다.

㎴ ≥ Tmax ------(1)

Tmax = h + m + a ------(2)

여기에서, pV는 소결저장조 소모시간이고, Tmax는 제1파일의 단미에서 제2파일의 단두까지 광석 채취시간, 즉 재브렌딩 시간이고, h는 단두부분의 광석량이고, m은 단미부분의 광석량이고, a는 반전시간외 주요준비요소이다.

예를 들어, 100,000톤/PILE 적치시, h : 1000~2000톤, m : 1000~2000톤이다.

즉, 성분이 편차가 심한 파일의 단두 및 단미부분에서의 재브렌딩양은 충분히 유지하는 것이 바람직하지만, 소결저장조의 재고 소모관계로 단미부분의 광석량이 2000톤 이상인 경우를 가정하면 이러한 단미부분의 광석을 채취하는 시간을 초과하여 단두부분의 광석을 채취하는 도중에 소결저장조가 결빈되어 단두부분의 광석을 충분히 채취할 여유가 없으며, 단두부분의 광석량이 1000톤 이하인 경우에는 소결저장조에 편차가 많은 원료가 투입되어 버리는 문제점이 발생된다.

따라서, 소결저장조의 용량과 브렌딩 리크레이머의 불출 용량을 고려하여 재브렌딩양을 결정한다.

상기된 바와 같이 선정된 파일의 단두 및 단미부분의 재브렌딩은 다음과 같이 실시한다.

배합광을 소결저장조(6)에 입조하는 작업 도중 성분이 불균일한 파일의 단두 및 단미부분을 재브렌딩하기 위해, 근시점에 현재 불출파일의 재고를 수시로 확인한다. 그리고, 재브렌딩 시점이 임박하면 작업자가 수동운전으로 소결저장조에 배합광을 입조하여 소결저장조에 완전 입조를 수행한다. 계속해서 작업자가 배합광의 잔류량(예를 들어, 1500 톤)을 확인하면, 재브렌딩 이송경로를 형성한다.

상기 재브렌딩 이송경로가 형성되면, 먼저 단미부분 광석의 채취작업을 실시하며, 주행 인칭을 직접 점진적으로 증감하여 재브렌딩작업을 빠른 시간에 실시한다. 그리고, 일정량(예를 들어, 1500 톤)의 재브렌딩이 완료되면 재브렌딩 실시 시간 및 재브렌딩 실적을 운전실에 통보하고, 중앙운전실 담당자는 이를 기록하여 관리한다.

상기와 같은 작업이 단미부분에서의 채취작업이며 단두부분에서의 채취작업은 다수의 바켓트를 반대 방향으로 반전시켜 적치 완료된 다음 파일로 이동[이는, 상술된 반전시간(a)으로 표현됨]시킨 후, 다음 파일의 단두부분에 대한 재브렌딩 작업을 실시한다. 단두부분의 재브렌딩 작업이 완료되면, 상기 단미부분의 재브렌딩 작업 결과와 마찬가지로 그 실적을 통보하고 기록한 후 관리한다.

상술된 바와 같이 재브렌딩 작업이 완료되면, 자동모드로 전환하여 재고가 소결된 소결저장조의 저장조부터 신속한 배합광의 입조작업을 수행한다.

한편, 상기 재브렌딩 이송라인은, 도 3에 도시된 바와 같이, 브렌딩 리크레이머(5)에서 소결저장조(6)까지 형성된 벨트콘베이어의 제2이송벨트(21) 선행부에 장입슈트(22)를 제공하고, 장입슈트(22)의 내측에 절환담파(25)를 구비시킨 다음 선택담파(25)의 위치가 소결저장조측 제2분기통(23)과 재브렌딩 라인측 제1분기통(24)으로 절환되도록 한다.

즉, 재브렌딩 경로를 선택하면, 절환담파(25)는 제1분기통(24)쪽으로 절환되어 광석을 적치기(4)로 이송시키는 재브렌딩 경로를 형성한다.

따라서, 본 발명에 따르면, 적치 완료된 파일의 단두 및 단미부분에서의 급격한 편석으로 성분 편차가 심한 부분을 정량적으로 선정하여 재브렌딩 처리를 한 후 소결공정으로 이송함으로써 안정된 배합광만을 공급하기 때문에 소결광 품질안정과 생산성을 높이는 효과가 있다.

이상, 상기 내용은 본 발명의 바람직한 실시예를 단지 예시한 것으로 본 발명이 속하는 분야의 당업자는 첨부된 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 요지로부터 벗어나지 않고 본 발명에 대한 수정 및 변경을 가할 수 있다는 것을 인식하여야 한다.

Claims

상이한 브랜드 광석을 소결공정으로 공급하기 위한 장치에 있어서,

상이한 브랜드의 광석이 저장되는 복수개의 저장조와,

상기 저장조로부터 정량 불출되는 광석을 이송하는 제1이송수단과,

상기 제1이송수단을 통해 이송되는 여러 브랜드의 광석을 균일하게 적층하여 배합광 파일을 형성하도록 소정의 적치구간을 왕복이동하면서 야드에 적치하는 적치기와,

상기 적치기에 의해 형성되는 배합광 파일로부터 단일 브랜드화된 혼합광석을 채취하는 브렌딩 리크레이머와,

상기 브렌딩 리크레이머로부터 채취된 혼합광석을 소결저장조로 이송하는 제2이송수단으로 이루어져 있고,

상기 브렌딩 리크레이머에 의해 상기 배합광 파일의 단두 및 단미부분으로부터 채취되어 상기 제2이송수단을 따라서 이송되는 불균일 혼합광석이 상기 제1이송수단을 따라서 상기 적치기로 이송되도록 상기 불균일 혼합광석의 이송경로를 절환시키는 이송경로 절환수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배합광 이송장치.
제1항에 있어서,

상기 제2이송수단은 상기 브렌딩 리크레이머로부터 상기 이송경로 절환수단까지 연속되는 제21이송수단과, 상기 이송경로 절환수단으로부터 상기 소결저장조까지 연속되는 제22이송수단으로 이루어지고,

상기 이송경로 절환수단은 상기 제21이송수단으로부터 혼합광석이 유입되는 유입단부를 갖는 유입슈트와, 상기 유입슈트의 하부에서 분기되어 상기 제1이송수단의 상부에 위치하는 제1분기관 및 상기 제22이송수단의 상부에 위치하는 제2분기관과, 상기 유입호퍼의 하부의 분기지점에 위치하여 상기 혼합광석을 상기 제1분기관 또는 제2분기관으로 이송시키도록 절환시키는 절환댐퍼로 이루어진 것을 특징으로 하는 배합광 이송장치.
제2항에 있어서,

상기 절환댐퍼의 절환작동이 상기 브렌딩 리크레이머의 작업상태에 연계하여 수행되도록 제어하기 위한 제어수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배합광 이송장치.
제2항에 있어서,

상기 소결저장조의 광석 소모시간과 재브렌딩 작업시간의 관계는 하기 식(1)에 의해 표현되고, 상기 재브렌딩 작업시간은 하기 식(2)에 의해 표현되며,

㎴ ≥ Tmax ------(1),

Tmax = h + m + a ------(2),

여기에서, pV는 소결저장조 소모시간,

Tmax는 제1파일의 단미에서 제2파일의 단두까지 광석 채취시간, 즉 재브렌딩시간,

h는 단두부분의 광석량,

m은 단미부분의 광석량,

a는 상기 브렌딩 리크레이머의 반전시간인 것을 특징으로 하는 배합광 이송장치.