KR100461556B1 - Pressure control device of Blast Furnace Hot Stove - Google Patents
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Abstract
본 발명의 목적은 고로내에서 발생되는 고로 가스를 배관으로 배출시키는 노정압발전기 및 노정압제어변의 후단에서 배관내의 고로 가스 압력을 측정 및 조절하고, 상기 노정압력 및 고로 가스 배관의 압력 변화에 따라 고로 가스 배관에 연소용으로 혼합되는 COG의 압력을 조절하여 조업시 요구되는 연소 가스를 정확히 혼합함으로써, 안정적인 열풍로 연소제어를 하여 고로 조업을 향상시킬 수 있는 고로 열풍로 연소 가스의 압력제어장치를 제공하는데 있다.An object of the present invention is to measure and regulate the blast furnace gas pressure in the pipe at the rear end of the stationary pressure generator and the furnace pressure control valve for discharging the blast furnace gas generated in the blast furnace to the pipe, and according to the pressure change of the furnace pressure and blast furnace gas pipe By controlling the pressure of COG mixed in the blast furnace gas pipe for combustion, it is possible to control the blast furnace hot blast combustion gas to improve the blast furnace operation by controlling combustion of the combustion gas precisely. To provide.
본 발명은 고로 가스 배관(16)내의 안정된 압력제어를 위해, 노정압발전기(4)의 조속변(4a)과 노정압제어변(5)의 출구측에 연결되어 고로 가스의 압력을 측정하는 압력발신기(18); 상기 노정압발전기(4)의 조속변(4a)과 노정압제어변(5)의 출구측에 연결되어 개ㆍ폐 동작에 의해 배관(16)내의 압력을 조절하는 압력제어변(17); 상기 압력발신기(18)의 측정값에 따라 상기 압력제어변(17)을 제어하는 압력제어기(18a)를 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention is connected to the outlet side of the governing side (4a) and the stationary pressure control side (5) of the stationary pressure generator (4) for the stable pressure control in the blast furnace gas pipe (16) to measure the pressure of the blast furnace gas Transmitter 18; A pressure control valve (17) connected to the governing side (4a) of the static pressure generator (4) and the outlet side of the static pressure control valve (5) to adjust the pressure in the pipe (16) by opening and closing operations; It characterized in that it comprises a pressure controller (18a) for controlling the pressure control valve 17 in accordance with the measured value of the pressure transmitter (18).
Description
본 발명은 고로 열풍로 연소 가스의 압력제어장치에 관한 것으로서, 특히, 고로내에서 발생되는 고로 가스를 배관으로 배출시키는 노정압발전기 및 노정압제어변의 후단에서 배관내의 고로 가스 압력을 측정 및 조절하고, 상기 노정압력 및 고로 가스 배관의 압력 변화에 따라 고로 가스 배관에 연소용으로 혼합되는 COG의 압력을 조절하여 조업시 요구되는 연소 가스를 정확히 혼합함으로써, 안정적인 열풍로 연소제어를 하여 고로 조업을 향상시킬 수 있는 고로 열풍로 연소 가스의 압력제어장치에 관한 것이다.The present invention relates to a pressure control apparatus for blast furnace hot stove combustion gas, and in particular, to measure and regulate the pressure of the blast furnace gas in the pipe at the rear end of the furnace and the static pressure control valve for discharging the blast furnace gas generated in the blast furnace to the pipe. In addition, by adjusting the pressure of the COG mixed in the blast furnace gas pipe for combustion in accordance with the change in the pressure of the blast furnace and the blast furnace gas pipe, by accurately mixing the combustion gas required during the operation, the stable hot air furnace combustion control to improve the blast furnace operation The present invention relates to a pressure control device for blast furnace hot stove combustion gas.
일반적으로, 고로 내부에서 조업중 발생되는 고로 가스(BFG-Blast Furnace Gas)는 코크스(Cokes) 공장에서 공급받은 열량(Calorie)이 높은 COG(Cokes Oven Gas)와 혼합되어 열풍로(7)에서 연소용 열원으로 재사용 된다. 참고로, 고로 가스의 열량은 750Kcal이고, COG의 열량은 4,300Kcal이다.In general, blast furnace gas (BFG-Blast Furnace Gas) generated during operation in the blast furnace is mixed with high Coke Oven Gas (Calorie) supplied from the Cokes plant and burned in the hot stove (7) It is reused as a heat source. For reference, the calorific value of the blast furnace gas is 750 Kcal, the COG calorie is 4,300 Kcal.
상기와 같이 고로 가스가 연소용 열원으로 재사용 되는 과정을 도 1을 참고하여 살펴보면 다음과 같다.Looking at the process of the blast furnace gas is reused as a heat source for combustion as described above with reference to FIG.
도 1은 종래의 열풍로 연소가스의 압력 및 유량 제어장치의 개략도이다.1 is a schematic diagram of a pressure and flow rate control apparatus of a conventional hot stove combustion gas.
도면과 같이, 철광석을 용융시켜 용선으로 만들기 위한 고로(1)에는 상기 고로(1) 내에서 발생되는 고로 가스의 더스트(dust)를 제거하기 위한 청정설비(2, 3)가 연결되며, 상기 청정설비(2, 3)에는 청정된 고로 가스를 고로 가스 배관(16)으로 배출시키기 위한 노정압발전기(4) 및 조속변(4a)과 노정압제어변(5)이 연결되어 있다.As shown in the drawing, a blast furnace 1 for melting iron ore into molten iron is connected to clean facilities 2 and 3 for removing dust of blast furnace gas generated in the blast furnace 1, The facilities 2 and 3 are connected with a static pressure generator 4, a governing valve 4a and a static pressure control valve 5 for discharging the clean blast furnace gas to the blast furnace gas pipe 16.
또, 상기 고로(1)에는 노내의 압력을 측정하기 위한 노정압발신기(1a)와 상기 노정압발신기(1a)의 측정 압력에 따라 상기 노정압발전기(4) 및 노정압제어변(5)을 제어하여 고로 가스의 압력을 조절하는 노정압제어기(1b)가 추가로 접속되어 있다.In addition, the blast furnace 1 includes the stationary pressure generator 1a for measuring the pressure in the furnace and the stationary pressure generator 4 and the stationary pressure control valve 5 according to the measured pressures of the stationary pressure generator 1a. A furnace static pressure controller 1b for controlling and adjusting the pressure of the blast furnace gas is further connected.
또한, 상기 노정압발전기(4)의 조속변(4a)과 노정압제어변(5)의 한편에는 연소용 가스로 사용되고 남은 가스를 저장하기 위한 가스 홀더(6)가 연결되며, 또 다른 한편으로는 고로 가스 배관(16)을 통하여 열풍로(7)가 연결되어 있다.In addition, a gas holder 6 for storing the remaining gas used as the combustion gas is connected to one side of the governing valve 4a and the static pressure control valve 5 of the static pressure generator 4, and on the other hand, The hot blast furnace 7 is connected via the blast furnace gas piping 16.
여기에서, 상기 고로 가스 배관(16)에는 연소용 혼합가스인 COG를 공급하기 위해, COG 공급 탱크(20)가 COG 유량 제어변(12)과 COG 압력 제어변(14) 및 COG 압력펌프(15)를 통하여 연결되어 있다.Here, in order to supply COG, which is a mixed gas for combustion, to the blast furnace gas pipe 16, the COG supply tank 20 includes a COG flow control valve 12, a COG pressure control valve 14, and a COG pressure pump 15. Is connected via
또, 상기 COG 유량 제어변(12)과 COG 압력 제어변(14) 각각에는 유량 및 압력 제어를 위한 COG 유량 제어기(11a)와 COG 압력 제어기(13a)가 연결되어 있다.In addition, a COG flow rate controller 11a and a COG pressure controller 13a for flow rate and pressure control are connected to each of the COG flow rate control valve 12 and the COG pressure control valve 14.
상기 열풍로(7)는 연소된 고온의 열을 고로(1)에 공급하도록 고로(1)의 풍구(1f)와 연결된다.The hot stove 7 is connected to the tuyere 1f of the blast furnace 1 to supply the burned high temperature heat to the blast furnace 1.
또, 상기 열풍로(7)에는 혼합가스의 연소를 위해 연소용 에어제어변(8)을 통하여 에어펌프(9)가 연결된다.In addition, an air pump 9 is connected to the hot stove 7 through a combustion air control valve 8 for combustion of the mixed gas.
따라서, 상기 고로(1), 청정설비(2, 3), 노정압발전기(4) 및 조속변(4a)과 노정압제어변(5), 고로 가스 배관(16) 및 열풍로(7)가 하나의 루프를 이루도록 형성되어 있다.Therefore, the blast furnace 1, the clean facilities 2 and 3, the stationary pressure generator 4 and the governing valve 4a and the stationary pressure control valve 5, the blast furnace gas piping 16 and the hot stove 7 are It is formed to form one loop.
상기와 같이 이루어진 루프에서의 열풍로(7) 연소 가스의 유량 및 압력 제어 동작을 살펴보면 다음과 같다.Looking at the flow rate and pressure control operation of the combustion gas of the hot stove 7 in the loop as described above are as follows.
먼저, 고로(1)내에서는 코크스의 환원작용에 의해 용선(溶銑)이 생산되며, 이때 고로(1)내에는 많은 가스가 발생된다.First, molten iron is produced by the reduction effect of coke in the blast furnace 1, and a lot of gas is generated in the blast furnace 1 at this time.
상기 고로(1) 내에서 발생된 가스는 더스트(dust)를 제거하는 청정설비(2,3)를 거치면서 청정가스(Clean Gas)가 되어 노정압발전기(4)를 거쳐 전력을 생산한다.The gas generated in the blast furnace 1 passes through clean facilities 2 and 3 to remove dust and becomes a clean gas to generate power through the static pressure generator 4.
또, 상기 청정가스는 다시 고로 가스 배관(16)을 통해 이동하고 코크스 공장에서 발생된 COG와 혼합되어 열풍로(7) 연소용 가스로 재사용 되며, 남은 일부의 가스는 가스 홀더(6)에 저장된다.In addition, the clean gas is moved again through the blast furnace gas pipe 16 and mixed with the COG generated in the coke plant is reused as a gas for burning the hot stove (7), the remaining part of the gas is stored in the gas holder (6) do.
여기에서, 연소용 혼합가스인 COG는 코크스 공장에서 공급받아 COG 부스터(Booster)(15)에서 압력을 상승시킨 후 고로 가스 배관(16)의 압력보다 높게 하여 혼합시켜 준다.Here, the COG, which is a mixed gas for combustion, is supplied from the coke plant, and the pressure is increased in the COG booster 15, and then mixed by being higher than the pressure of the blast furnace gas pipe 16.
이때, 고로 가스 배관(16)으로 공급되는 COG의 압력을 압력발신기(13)에서 검출하여 압력제어기(13a)에 입력한다. 상기 압력제어기(13a)에서는 설정값과 검출값이 편차가 발생할 때, 압력제어변(14)으로 동작신호를 출력시켜 압력제어변(14)의 동작에 의해 COG의 압력을 제어하며, 유량발신기(11)와 유량제어변(12)에서는 COG의 유량을 일정하게 제어한다.At this time, the pressure of the COG supplied to the blast furnace gas pipe 16 is detected by the pressure transmitter 13 and input to the pressure controller 13a. The pressure controller 13a outputs an operation signal to the pressure control valve 14 when a deviation occurs between the set value and the detected value, thereby controlling the pressure of the COG by the operation of the pressure control valve 14, and the flow rate transmitter ( 11) and the flow control valve 12 controls the flow rate of the COG constant.
한편, 열풍로(7)에서 연소된 고온의 열은 고로의 풍구(1f)를 통해 고로(1)내로 송풍을 실시하고, 노정압 발신기(1a)에서 노내의 압력을 검출하며 노정압제어기(1b)는 상기 노내의 압력에 따라 노정압 발전기(4)의 조속변(4a)과 노정압제어변(5)을 제어하여 고로 가스 배관(16)으로 배출되는 고로 가스의 압력을 제어한다.On the other hand, the high temperature heat burned by the hot stove 7 blows into the blast furnace 1 through the blast furnace opening 1f, detects the pressure in the furnace by the stationary pressure transmitter 1a, and controls the stationary pressure controller 1b. ) Controls the pressure of the blast furnace gas discharged to the blast furnace gas pipe 16 by controlling the governing valve 4a and the constant pressure control valve 5 of the static pressure generator 4 in accordance with the pressure in the furnace.
여기에서, 상기 노정압발전기(4)의 조속변(4a)과 압력제어변(5)은 개ㆍ폐 동작을 반복하기 때문에 조속변(4a)과 제어변(5) 출구측의 고로 가스 유량 및 압력의 변화는 심하게 발생된다.Here, since the governing valve 4a and the pressure control valve 5 of the static pressure generator 4 repeat the opening and closing operations, the flow rate of the blast furnace gas on the outlet side of the governing valve 4a and the control valve 5 and Changes in pressure are severe.
그러나, 상기와 같은 종래의 열풍로 연소가스의 압력 및 유량 제어장치는 COG 유량 제어기(11a)와 COG 압력 제어기(13a)에서 고로 가스 배관(16)의 압력 변화에 관계없이 임의로 설정된 값에 따라 COG의 압력 및 유량을 제어하기 때문에 고로 가스 배관(16)의 압력변화가 발생할 때, 이에 대응하지 못하고 열량이 높은 COG 유량의 변동(Hunting)이 심하게 발생되어 고로 가스에 COG의 안정적인 혼합 제어가 실시되지 않아 결국, 열풍로(7)의 연소제어가 불안정하게 되는 문제점이 있다.However, the pressure and flow rate control device of the conventional hot stove combustion gas as described above is COG according to the arbitrarily set value regardless of the pressure change of the blast furnace gas piping 16 in the COG flow controller 11a and the COG pressure controller 13a. Since the pressure and flow rate of the blast furnace gas pipe 16 is changed when the pressure change of the blast furnace gas pipe 16 occurs, the COG flow rate of high calorific value (Hunting) is severely generated and stable mixing control of COG is not performed in the blast furnace gas. As a result, there is a problem that the combustion control of the hot stove 7 becomes unstable.
상기의 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 고로내에서 발생되는 고로 가스를 배관으로 배출시키는 노정압발전기 및 노정압제어변의 후단에서 배관내의 고로 가스 압력을 측정 및 조절하고, 상기 노정압력 및 고로 가스 배관의 압력 변화에 따라 고로 가스 배관에 연소용으로 혼합되는 COG의 압력을 조절하여 조업시 요구되는 연소 가스를 정확히 혼합함으로써, 안정적인 열풍로 연소제어를 하여 고로 조업을 향상시킬 수 있는 고로 열풍로 연소 가스의 압력제어장치를 제공하는데 있다.An object of the present invention for solving the above problems is to measure and adjust the blast furnace gas pressure in the pipe at the rear end of the stationary pressure generator and the static pressure control valve for discharging the blast furnace gas generated in the blast furnace to the pipe, and the top pressure and blast furnace By adjusting the pressure of COG mixed in the blast furnace gas pipe for combustion according to the pressure change of the gas pipe, the combustion gas required for the operation is accurately mixed, so that the blast furnace hot air furnace can be improved by controlling the combustion of the stable hot air furnace. It is to provide a pressure control device of the combustion gas.
도 1은 종래의 열풍로 연소가스의 압력 및 유량 제어장치의 개략도,1 is a schematic diagram of a pressure and flow rate control apparatus of a conventional hot stove combustion gas,
도 2는 본 발명에 의한 열풍로 연소가스의 압력제어장치의 개략도,2 is a schematic diagram of a pressure control device of a hot stove combustion gas according to the present invention;
도 3은 본 발명에 의한 열풍로 연소가스의 압력제어장치의 상세도.Figure 3 is a detailed view of the pressure control device of the hot stove combustion gas according to the present invention.
※도면의 주요부분에 대한 부호의 설명※※ Explanation of symbols about main part of drawing ※
1a : 노정압발신기 1b : 노정압제어기1a: static pressure transmitter 1b: static pressure controller
1c, 13b, 18b : 제1, 제3, 제2압력연산기 11 : COG 유량발신기1c, 13b, 18b: 1st, 3rd, 2nd pressure calculator 11: COG flow rate transmitter
11a : COG 유량제어기 12 : COG 유량제어변11a: COG flow controller 12: COG flow control valve
13 : COG 압력발신기 13a : COG 압력제어기13: COG pressure transmitter 13a: COG pressure controller
14 : COG 압력제어변 17 : 고로가스 압력제어변14: COG pressure control valve 17: blast furnace gas pressure control valve
18 : 고로가스 압력발신기 18a : 고로가스 압력제어기18: blast furnace gas pressure transmitter 18a: blast furnace gas pressure controller
상기 목적을 이루기 위해 본 발명은 고로(1), 청정설비(2, 3), 노정압발전기(4) 및 조속변(4a)과 노정압제어변(5), 고로 가스 배관(16) 및 열풍로(7)가 루프를 이루고, 상기 고로 가스 배관(16)에는 연소용 혼합가스인 COG를 공급하기 위해 COG 공급 탱크(20)가 COG 유량 제어변(12)과 COG 압력 제어변(14) 및 COG 압력펌프(15)를 통하여 연결되며, 상기 COG 유량 제어변(12)과 COG 압력 제어변(14) 각각에는 유량 및 압력 제어를 위해 복수개의 미ㆍ적분회로로 구성된 COG 유량 제어기(11a)와 COG 압력 제어기(13a)가 연결되고, 상기 고로(1) 내의 압력 변화에 따라 상기 노정압발전기(4)의 조속변(4a)과 노정압제어변(5)을 제어하는 복수개의 미ㆍ적분회로로 구성된 노정압제어기(1b)가 연결된 열풍로 연소가스의 압력 및 유량 제어장치에 있어서, 상기 고로 가스 배관(16)내의 안정된 압력제어를 위해, 상기 노정압발전기(4)의 조속변(4a)과 노정압제어변(5)의 출구측에 연결되어 고로 가스의 압력을 측정하는 압력발신기(18); 상기 노정압발전기(4)의 조속변(4a)과 노정압제어변(5)의 출구측에 연결되어 개ㆍ폐 동작에 의해 배관(16)내의 압력을 조절하는 압력제어변(17); 상기 압력발신기(18)의 측정값에 따라 상기 압력제어변(17)을 제어하는 압력제어기(18a)를 추가로 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a blast furnace (1), clean equipment (2, 3), the stationary pressure generator (4) and the governing valve (4a) and the stationary pressure control valve (5), blast furnace gas piping (16) and hot air The furnace 7 forms a loop, and the COG supply tank 20 supplies a COG flow rate control valve 12 and a COG pressure control valve 14 to supply COG, which is a mixed gas for combustion, to the blast furnace gas pipe 16. It is connected via a COG pressure pump 15, and each of the COG flow control valve 12 and the COG pressure control valve 14 has a COG flow controller 11a consisting of a plurality of integrating circuits for flow and pressure control and A plurality of differential and integrating circuits are connected to the COG pressure controller 13a and control the speed governing side 4a and the stationary pressure control side 5 of the stationary pressure generator 4 according to the pressure change in the blast furnace 1. Stable pressure in the blast furnace gas piping 16 in the pressure and flow rate control device of the hot stove combustion gas is connected to the stationary pressure controller 1b consisting of For the control, the furnace josok sides (4a) and no hydrostatic pressure transmitter 18 which is connected to the outlet side measures the pressure of the blast furnace gas of the control side (5) of the static pressure generator (4); A pressure control valve (17) connected to the governing side (4a) of the static pressure generator (4) and the outlet side of the static pressure control valve (5) to adjust the pressure in the pipe (16) by opening and closing operations; It characterized in that it further comprises a pressure controller 18a for controlling the pressure control valve 17 in accordance with the measured value of the pressure transmitter (18).
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail the present invention.
도 2는 본 발명에 의한 열풍로 연소가스의 압력제어장치의 개략도이다.Figure 2 is a schematic diagram of a pressure control device of the hot stove combustion gas according to the present invention.
도면과 같이, 고로(1), 청정설비(2, 3), 노정압발전기(4) 및 조속변(4a)과 노정압제어변(5), 고로 가스 배관(16) 및 열풍로(7)가 루프를 이루고, 상기 고로 가스 배관(16)에는 연소용 혼합가스인 COG를 공급하기 위해, COG 공급 탱크(20)가 COG 유량 제어변(12)과 COG 압력 제어변(14) 및 COG 압력펌프(15)를 통하여 연결되며, 상기 COG 유량 제어변(12)과 COG 압력 제어변(14) 각각에는 유량 및 압력 제어를 위한 COG 유량 제어기(11a)와 COG 압력 제어기(13a)가 연결되고, 상기 고로(1) 내의 압력 변화에 따라 상기 노정압발전기(4)의 조속변(4a)과 노정압제어변(5)을 제어하는 노정압제어기(1b)가 연결된 열풍로 연소가스의 압력 및 유량 제어장치에 있어서, 상기 고로 가스 배관(16)내의 안정된 압력제어를 실시하기 위해 상기 노정압발전기(4)의 조속변(4a)과 노정압제어변(5)에서 고로 가스 배관(16)으로 연결되는 출구측에 압력제어변(17)과 압력발신기(18)를 추가로 설치한다.As shown in the drawing, the blast furnace 1, the clean facilities 2 and 3, the static pressure generator 4 and the governing valve 4a and the static pressure control valve 5, the blast furnace gas piping 16 and the hot stove 7 In a loop, the COG supply tank 20 supplies a COG flow rate control valve 12, a COG pressure control valve 14, and a COG pressure pump to supply COG, which is a mixed gas for combustion, to the blast furnace gas pipe 16. Is connected via (15), the COG flow control valve 12 and the COG pressure control valve 14 is connected to the COG flow controller 11a and the COG pressure controller 13a for flow and pressure control, respectively, Pressure and flow rate control of the hot stove combustion gas to which the governing valve 4a of the static pressure generator 4 and the static pressure control valve 5 for controlling the static pressure control valve 5 are connected in accordance with the pressure change in the blast furnace 1. In the apparatus, the blast furnace gas at the governing side (4a) and the stationary pressure control side (5) of the stationary pressure generator (4) in order to perform a stable pressure control in the blast furnace gas pipe (16). A pressure control valve 17 and a pressure transmitter 18 are additionally installed at the outlet side connected to the pipe 16.
또, 상기 압력발신기(18)의 측정 압력에 따라 상기 압력제어변(17)을 제어하는 고로 가스 압력제어기(18a)를 상기 압력제어변(17)에 설치한다.Moreover, the blast furnace gas pressure controller 18a which controls the said pressure control valve 17 according to the measured pressure of the said pressure transmitter 18 is provided in the said pressure control valve 17.
상기의 구성에 의해 고로 가스 배관(16)의 압력 변화에 따라 고로 가스 압력제어변(17)을 적절히 동작시킴으로서, 고로 가스 배관의 압력을 안정되게 조절할 수 있게 된다.By the above configuration, the blast furnace gas pressure control valve 17 is properly operated in accordance with the pressure change of the blast furnace gas pipe 16, so that the pressure in the blast furnace gas pipe can be stably adjusted.
또한, 상기 노정압제어기(1b)의 출력값을 분기 입력하여 연산하는 제1압력연산기(1c)와, 상기 고로 가스 압력발신기(18)에 의해 측정된 값을 연산하는 제2압력연산기(18b)와, 상기 제1 및 제2압력연산기(1c, 18b)의 출력값을 COG 압력 설정값과 연산하여 COG 압력제어기(13a)로 입력하는 제3압력연산기(13b)를 설치한다.Further, a first pressure calculator 1c for branching and inputting the output value of the nominal pressure controller 1b, a second pressure calculator 18b for calculating a value measured by the blast furnace gas pressure transmitter 18, and And a third pressure calculator 13b which calculates the output values of the first and second pressure calculators 1c and 18b with the COG pressure set values and inputs them to the COG pressure controller 13a.
상기의 구성에 의해 고로(1) 내의 노정압력 및 고로 가스 배관의 압력 변화에 따라 고로 가스 배관에 연소용으로 혼합되는 COG의 압력을 정확하게 조절할 수 있게 된다.According to the above configuration, it is possible to accurately adjust the pressure of the COG mixed in the blast furnace gas piping for combustion in accordance with the change in the pressure of the blast furnace 1 and the pressure in the blast furnace gas piping.
상기의 동작과정을 도 3의 상세도를 통하여 살펴보면 다음과 같다.The above operation process will be described with reference to FIG. 3.
도 3에 도시된 바와 같이, 노정압제어기(1b), COG 유량 제어기(11a), COG 압력 제어기(13a), 고로 가스 압력제어기(18a) 각각은 복수의 OP-AMP와 콘덴서 및 저항으로 이루어진 미ㆍ적분 회로로 구성되며, 상기 노정압제어기(1b), COG 유량 제어기(11a), 고로 가스 압력제어기(18a) 각각의 입력단 일측(31b, 32b, 33b)에는 기준값을 설정해 주기 위한 노정압설정기(1s), 고로 가스 압력설정기(18s), COG 유량 설정기(11s)가 연결되어 있다.As shown in FIG. 3, each of the static pressure controller 1b, the COG flow controller 11a, the COG pressure controller 13a, and the blast furnace gas pressure controller 18a each includes a plurality of OP-AMPs, a condenser, and a resistor. A static pressure setter configured to set a reference value at one input side 31b, 32b, 33b of each of the static pressure controller 1b, the COG flow controller 11a, and the blast furnace gas pressure controller 18a. 1s), the blast furnace gas pressure setter 18s and the COG flow rate setter 11s are connected.
또한, 상기 노정압제어기(1b)의 출력단에는 제1압력연산기(1c)가 연결되고, 상기 고로 가스 압력제어기(18a)의 제1 OP-AMP(32) 출력단에는 제2압력연산기(18b)가 연결되며, 상기 제1압력연산기(1c)의 출력과 제2압력연산기(18b)의 출력측에는 제3압력연산기(13b)가 연결되어 있다.In addition, a first pressure operator 1c is connected to an output end of the stationary pressure controller 1b, and a second pressure operator 18b is connected to an output end of the first OP-AMP 32 of the blast furnace gas pressure controller 18a. The third pressure operator 13b is connected to the output of the first pressure operator 1c and the output side of the second pressure operator 18b.
또, 상기 제3압력연산기(13b)의 출력은 상기 COG 압력 제어기(13a)의 입력단 일측에 연결되어, 상기 제1 및 제2압력연산기(18b)의 출력값과 COG 압력 설정기(13s)의 출력값을 연산하여 상기 COG 압력 제어기(13a)의 설정값으로 입력하도록 이루어져 있다.In addition, the output of the third pressure calculator 13b is connected to one side of an input terminal of the COG pressure controller 13a, so that the output values of the first and second pressure calculators 18b and the output value of the COG pressure setter 13s are provided. It calculates and inputs it as the set value of the COG pressure controller 13a.
상기와 같이 이루어진 본 발명에 의한 열풍로 연소가스의 압력제어장치의 동작을 살펴보면 다음과 같다.Looking at the operation of the pressure control apparatus of the hot stove combustion gas according to the present invention made as described above are as follows.
먼저, 상기 압력발신기(18)에서 고로 가스 배관(16)내의 압력을 검출한 후 고로 가스 압력제어기(18a)의 제1 OP-AMP(32) 비반전 단자(32a)에 입력하고, 상기 압력설정기(18s)에서 설정된 압력값(18r)이 출력(18o)되어 고로 가스 압력제어기(18a)의 입력 단자(32b)에 입력되면 압력제어기(18a)의 내부에서는 미ㆍ적분 회로에 의해 미ㆍ적분되어 출력값(18m)을 출력하여 상기 압력제어변(17)을 동작시키게 되고, 상기 압력제어변(17)의 동작에 의해 배관(16)내의 고로 가스 압력이 안정되게 제어된다.First, the pressure transmitter 18 detects the pressure in the blast furnace gas piping 16 and inputs the first OP-AMP 32 non-inverting terminal 32a of the blast furnace gas pressure controller 18a to set the pressure. When the pressure value 18r set by the controller 18s is output 18o and is inputted to the input terminal 32b of the blast furnace gas pressure controller 18a, the pressure controller 18a is internally integrated by the integrating and integrating circuit. By outputting the output value 18m, the pressure control valve 17 is operated, and the blast furnace gas pressure in the pipe 16 is stably controlled by the operation of the pressure control valve 17.
또한, 연소용 혼합가스인 COG의 압력제어를 보면, 상기 COG 압력 제어기(13a)에 설정되는 설정값은 먼저, 고로(1)에 설치된 노정압발신기(1a)에서 노내의 압력을 검출하고 검출된 신호(1p)가 노정압제어기(1b)의 입력측(31a)에 입력된다.In addition, in the pressure control of the COG which is the combustion gas for combustion, the set value set in the COG pressure controller 13a is first detected by detecting the pressure in the furnace by the pressure regulator 1a installed in the blast furnace 1. The signal 1p is input to the input side 31a of the static pressure controller 1b.
노정압설정기(1s)에서 설정된 값(1r)이 출력(1o)되어 입력단자(31b)에 입력되면 노정압제어기(1b)에서는 상기 각각 입력된 설정값과 검출값의 편차에 따라 압력제어변(5)에 동작신호를 출력하며, 출력값(1m)을 분기하여 제1압력연산기(1c)에 입력시킨다. 입력된 값(ⓒ)은 바로 출력(ⓓ)되어 제3압력연산기(13b)에 입력(ⓓ)된다.When the value 1r set in the nominal pressure setter 1s is output 1o and is input to the input terminal 31b, the nominal pressure controller 1b uses the pressure control valve (b) in accordance with the deviation between the set value and the detected value respectively input. The operation signal is output to 5), and the output value 1m is branched and inputted to the first pressure calculator 1c. The input value ⓒ is immediately output ⓓ and input ⓓ to the third pressure calculator 13b.
여기서 상기 제1압력연산기(1c)에 의한 연산은 ⓒ = ⓓ의 관계로 이루어진다.In this case, the calculation by the first pressure calculator 1c is performed in a relationship of ⓒ = ⓓ.
또, 고로 가스 배관(16)의 압력을 검출한 검출값(32p)을 제2압력연산기(18b)에서 입력(ⓐ)한 후, 입력된 값을 연산처리한다.Moreover, after inputting (eta) the detection value 32p which detected the pressure of the blast furnace gas piping 16 by the 2nd pressure calculator 18b, an input value is computed.
여기서 상기 제2압력연산기(18b)의 연산은 ⓑ = ⓐ - X의 관계로 이루어지며, 상기 X는 고로 가스 압력 변동값의 1/3 ∼2/3 이내에서 임의로 설정할 수 있으며, 고로 가스 압력 변동값의 50%가 바람직하다.Here, the calculation of the second pressure operator 18b is performed in a relation of ⓑ = ⓐ-X, wherein X can be arbitrarily set within 1/3 to 2/3 of the blast furnace gas pressure fluctuation value, and the blast furnace gas pressure fluctuation 50% of the value is preferred.
그 후, 상기 제2압력연산기(18b)에 의해 연산처리된 값(ⓑ)은 제3압력연산기(13b)에 입력되어 COG 압력 설정기(13s)에서 설정(13r)되어 출력된값(ⓖ) 및 상기 제1압력연산기(1c)에 의해 입력된 값(ⓓ)과 다시 연산처리 된다.After that, the value ⓑ calculated by the second pressure operator 18b is input to the third pressure operator 13b, is set 13r by the COG pressure setter 13s, and is output. And the value ⓓ inputted by the first pressure calculator 1c is processed again.
여기서 상기 제3압력연산기(13b)의 연산은 ⓞ = ⓖ - (ⓑ + ⓓ)의 관계로 이루어지며, 상기 제3압력연산기(13b)에 의해 연산처리된 값(ⓞ)이 COG 압력제어기(13a)의 압력 설정값 입력단자(34b)로 입력된다.Here, the calculation of the third pressure operator 13b is performed in a relation of ⓞ = ⓖ-(ⓑ + ⓓ), and the value ⓞ calculated by the third pressure operator 13b is a COG pressure controller 13a. Is input to the pressure set value input terminal 34b.
상기와 같이 COG의 압력 설정값은 노정압 검출값(1p)과 고로 가스 배관(16)의 압력변화를 사전에 검지한 후 설정되었기 때문에 연소용 혼합가스인 COG의 압력도 상기 고로 가스 배관(16)의 압력 변화에 따라 일정하게 변화된 압력 제어를 할 수 있게 된다.As described above, since the pressure set value of the COG is set after detecting the pressure change value of the stationary pressure detection value 1p and the blast furnace gas piping 16 in advance, the pressure of the COG, which is the combustion gas mixture, is also the blast furnace gas piping 16 It is possible to control the pressure changed constantly according to the pressure change of).
COG의 유량 제어는 상기 유량 설정기(11S)에서 설정된 값(11r)이 OP-AMP를 거쳐 출력되면 출력값(11o)은 COG 유량제어기(11a)의 설정값 입력단자(33b)로 입력된다.In the flow rate control of the COG, when the value 11r set in the flow rate setter 11S is output through the OP-AMP, the output value 11o is input to the set value input terminal 33b of the COG flow rate controller 11a.
또, 유량발신기(11)에서 검출된 신호가 상기 유량 제어기(11a)의 입력 단자(33a)에 입력되면 내부회로에서 미ㆍ적분을 실시하여 출력값(11m)을 출력하여 유량제어변(12)을 동작시키게 되며, 그로 인해 안정된 유량제어를 실시한다.When the signal detected by the flow rate transmitter 11 is input to the input terminal 33a of the flow rate controller 11a, the internal circuit performs differential and integration to output the output value 11m to open the flow rate control valve 12. Operation, thereby providing stable flow control.
유량제어는 고로 가스 배관(16)의 압력과 COG의 압력 제어가 안정되게 이루어지기 때문에 유량의 변동(Hunting) 없이 안정된 제어를하여 고로 가스에 COG의 혼합을 안정되게 실시할 수 있으며, 결국, 열풍로(7)의 연소제어가 안정되게 이루어지는 것이다.Since the flow rate control of the pressure in the blast furnace gas pipe 16 and the pressure control of the COG is made stable, it is possible to stably control the mixing of the COG in the blast furnace gas by performing stable control without changing the flow rate (Hunting). The combustion control of the furnace 7 is made stable.
상기한 바와 같이, 본 발명은 배관내의 고로 가스 압력을 측정 및 조절하고,노정압력 및 고로 가스 배관의 압력 변화에 따라 고로 가스 배관에 연소용으로 혼합되는 COG의 압력을 조절하여 조업시 요구되는 연소 가스를 정확히 혼합함으로써, 안정적인 열풍로 연소제어를 하여 고로 조업을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.As described above, the present invention measures and regulates the blast furnace gas pressure in the pipe, and adjusts the pressure of the COG mixed for combustion in the blast furnace gas pipe in accordance with the change in the pressure and pressure of the blast furnace gas pipe combustion required during operation By accurately mixing the gas, it is possible to improve the operation of the blast furnace by controlling the combustion of a stable hot air furnace.
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