KR101159925B1 - Coal Moisture Control Apparatus - Google Patents

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박병철
서홍규
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현대제철 주식회사
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10B—DESTRUCTIVE DISTILLATION OF CARBONACEOUS MATERIALS FOR PRODUCTION OF GAS, COKE, TAR, OR SIMILAR MATERIALS
    • C10B41/00—Safety devices, e.g. signalling or controlling devices for use in the discharge of coke
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C10B57/08—Non-mechanical pretreatment of the charge, e.g. desulfurization
    • C10B57/10—Drying

Abstract

본 발명은 코크스 원료 수분 조절 장치에 관한 것으로 코크스 원료로 사용되는 석탄이 내부로 유입되는 케이싱부재와, 상기 케이싱부재에 장착되며 마이크로 파를 발생시켜 케이싱부재의 내부에 유입된 석탄에 마이크로 파를 조사하는 마이크로 파 발생기를 포함하고 마이크로 파를 석탄에 조사하여 석탄 내 포함된 수분을 가열, 기화시켜 석탄의 수분 함량을 조절하는 것이다.

본 발명은 마이크로 파로 석탄 내에 포함된 수분을 가열하여 마이크로 파를 발생시키는 적은 에너지로 석탄 내의 수분을 효율적으로 조절할 수 있는 효과가 있다.

또 본 발명은 마이크로 파의 조사 강도 및 시간을 전자적으로 제어하여 석탄의 수분 함량을 코크스 제조를 위한 수분 함량으로 정확히 조절할 수 있어 코크스의 품질을 향상시키고, 품질을 균일화하는 효과가 있다.

Figure R1020090116195

The present invention relates to a coke raw material moisture control device is irradiated with microwaves in the casing member to which the coal used as the coke raw material is introduced into the inside, and the coal introduced into the casing member to generate microwaves. It includes a microwave generator to irradiate the microwaves to the coal to heat and vaporize the moisture contained in the coal to control the moisture content of the coal.

The present invention has the effect of efficiently controlling the moisture in the coal with little energy to generate microwaves by heating the moisture contained in the coal with microwaves.

In addition, the present invention can electronically control the irradiation intensity and time of the microwave to accurately control the water content of the coal to the water content for the coke production has the effect of improving the quality of the coke, and uniform quality.

Figure R1020090116195

Description

코크스 원료 수분 조절 장치{Coal Moisture Control Apparatus}Coke Moisture Control Apparatus {Coal Moisture Control Apparatus}

본 발명은 코크스 수분 조절 장치에 관한 것으로 더 상세하게는 코크스 제조 시 코크스 원료인 석탄의 수분을 적정하게 조절할 수 있도록 발명된 것이다.The present invention relates to a coke moisture control apparatus, and more particularly, it is invented to appropriately control the moisture of the coke raw material coal during the coke production.

일반적으로 고로에 장입되는 장입물은 코크스 등의 연료와 제철 원료(소결광 또는 철광석)이 있다. Generally, the charges charged to the blast furnace include fuel such as coke and steel raw materials (sintered or iron ore).

한편, 코크스는 상기한 바와 같이 고로에서 선철 제조의 연료로 사용되며, 석탄을 원료로 하여 제조되고 있다.On the other hand, coke is used as a fuel for pig iron production in a blast furnace, and is manufactured using coal as a raw material.

코크스는 석탄을 코크스 오븐에서 1000℃ 이상으로 건류시키는 소성 공정을 통해 제조된다.Coke is produced through a firing process in which coal is carbonized at 1000 ° C. or higher in a coke oven.

본 발명은 적은 에너지를 사용하여 석탄의 수분 함량을 코크스 제조에 따른 적정 함량으로 정확하게 조절할 수 있는 코크스 원료 수분 조절 장치를 제공하는 데 있다.The present invention is to provide a coke raw material moisture control device that can accurately adjust the water content of coal to the appropriate content according to the coke production using less energy.

이러한 본 발명의 과제는 코크스 원료로 사용되는 석탄이 내부로 유입되는 케이싱부재와;The object of the present invention and the casing member which is introduced into the coal used as the coke raw material;

삭제delete

상기 케이싱부재에 장착되며 마이크로 파를 발생시켜 케이싱부재의 내부에 유입된 석탄에 마이크로 파를 조사하는 마이크로 파 발생기를 포함한 코크스 원료 수분 조절 장치를 제공함으로써 해결되는 것이다.The present invention is solved by providing a coke raw material moisture control device including a microwave generator mounted on the casing member and generating microwaves to irradiate the microwaves into the coal introduced into the casing member.

본 발명은 마이크로 파로 석탄 내에 포함된 수분을 가열하여 마이크로 파를 발생시키는 적은 에너지로 석탄 내의 수분을 효율적으로 조절할 수 있는 효과가 있다.The present invention has the effect of efficiently controlling the moisture in the coal with little energy to generate microwaves by heating the moisture contained in the coal with microwaves.

또 본 발명은 마이크로 파의 조사 강도 및 시간을 전자적으로 제어하여 석탄의 수분 함량을 코크스 제조를 위한 수분 함량으로 정확히 조절할 수 있어 코크스 의 품질을 향상시키고, 품질을 균일화하는 효과가 있다.In addition, the present invention can electronically control the irradiation intensity and time of the microwave to precisely control the moisture content of the coal to the moisture content for the coke production has the effect of improving the quality of the coke, and uniform quality.

본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.When described in detail with reference to the accompanying drawings a preferred embodiment of the present invention.

도 1은 본 발명의 구조를 도시한 개략도로서, 석탄이 벨트 컨베이어를 통해 이송되면서 케이싱부재 내에서 마이크로 파 발생기에 의해 수분 함량이 조절되는 예를 나타내고 있다.Figure 1 is a schematic diagram showing the structure of the present invention, showing an example in which the water content is controlled by the microwave generator in the casing member while coal is transported through the belt conveyor.

도 2는 본 발명의 일 실시 예를 도시한 확대도로서, 벨트 컨베이어에 석탄이 올려지는 받침판부재가 구비되고, 상기 받침판부재가 모터부에 의해 회전되는 예를 나타내고 있다.FIG. 2 is an enlarged view illustrating an embodiment of the present invention, in which a support plate member on which coal is placed on a belt conveyor is provided, and the support plate member is rotated by a motor unit.

이하, 본 발명은 고로에서 선철 제조 시 연료로 사용되는 코크스의 원료 즉, 석탄(1)의 수분 함량을 마이크로 파를 석탄(1)에 조사하여 조절하는 것이다.Hereinafter, the present invention is to adjust the moisture content of the coke raw material, that is, the coal (1) used as fuel in the manufacture of pig iron in the blast furnace by irradiating the coal (1) with microwaves.

석탄(1)의 수분 함량은 코크스의 품질에 많은 영향을 미치기 때문에 코크스 제조 전 입입단계에서 코크스 제조에 적합한 8%로 조정되어야 한다.Since the moisture content of coal (1) has a great influence on the quality of the coke, it should be adjusted to 8% suitable for coke production in the inlet step before the coke is manufactured.

본 발명은 전자적으로 제어가 가능한 마이크로 파를 석탄(1)에 조사하여 석탄(1) 내 포함된 수분을 가열, 기화시켜 석탄(1)의 수분 함량을 조절함으로써 석탄(1)의 수분 함량을 적은 에너지로 정확하게 조절하는 것이다.The present invention controls the moisture content of the coal (1) by controlling the moisture content of the coal (1) by heating and vaporizing the moisture contained in the coal (1) by irradiating the coal (1) electronically controllable microwave It is precisely controlled by energy.

한편, 본 발명인 코크스 원료 수분 조절 장치는 도 1에서 도시한 바와 같이 코크스 원료로 사용되는 석탄(1)이 내부로 유입되는 케이싱부재(10)와;On the other hand, the coke raw material moisture control apparatus of the present invention, as shown in Figure 1 and the casing member 10 which is introduced into the coal (1) used as the coke raw material;

상기 케이싱부재(10)에 장착되며 마이크로 파를 발생시켜 케이싱부재(10)의 내부에 유입된 석탄(1)에 마이크로 파를 조사하는 마이크로 파 발생기(20)를 포함한다.It is mounted to the casing member 10 and includes a microwave generator 20 for generating microwaves to irradiate microwaves to coal 1 introduced into the casing member 10.

또한 본 발명은 상기 케이싱부재(10)를 관통하여 석탄(1)을 이송하는 이송 기기(30)를 더 포함하는 것이 바람직하다.In addition, the present invention preferably further comprises a transfer device 30 for transferring the coal (1) through the casing member (10).

상기 이송 기기(30)는 모터가 연결되어 회전되는 구동 풀리(31a)와, 상기 구동 풀리(31a)와 이격되게 배치되는 종동 풀리(31b)와, 양 단이 각각 상기 구동 풀리(31a)와 종동 풀리(31b)에 감겨 순환 궤도 이동하는 벨트(31c)를 포함한 벨트 컨베이어(31)를 사용하는 것을 일 예로 하며 이외에도 상기 석탄(1)을 이송시키면서 상기 케이싱부재(10) 내부를 통과하도록 하는 어떠한 것도 변형 예로 사용이 가능함을 밝혀둔다.The transfer device 30 has a drive pulley 31a in which a motor is connected and rotated, a driven pulley 31b disposed to be spaced apart from the drive pulley 31a, and both ends thereof are driven with the drive pulley 31a, respectively. One example is the use of a belt conveyor 31 including a belt 31c wound around the pulley 31b and moving in a circular orbit. In addition to this, anything passing through the casing member 10 while transferring the coal 1 is also used. Note that it can be used as a variant.

상기 케이싱부재(10)는 일 측에 석탄(1)이 내부로 유입될 수 있게 개방된 입구(10a)가 구비되고, 입구(10a)의 반대 측에 석탄(1)을 배출하기 위한 출구(10b)가 구비되어 상기 이송 기기(30)가 상기 입구(10a)와 출구(10b)를 통과해 석탄(1)을 이송하는 것이다.The casing member 10 has an inlet 10a open at one side to allow coal 1 to enter therein, and an outlet 10b for discharging coal 1 at an opposite side of the inlet 10a. ) Is provided so that the transfer device 30 transfers the coal 1 through the inlet 10a and the outlet 10b.

상기 케이싱부재(10)는 입구(10a)와 출구(10b)를 개폐하는 도어부(11)를 더 포함하여 석탄(1)에 마이크로 파가 조사되는 내부 공간을 밀폐시키도록 하는 것이 바람직하다.The casing member 10 may further include a door part 11 that opens and closes the inlet 10a and the outlet 10b to seal the internal space in which microwaves are irradiated to the coal 1.

상기 도어부(11)는 상기 이송 기기(30)에 의해 이송되는 석탄(1)의 위치를 감지하여 자동으로 개폐되어 석탄(1)을 상기 케이싱부재(10)의 내부로 유입, 배출시키고 마이크로 파가 조사되는 중 케이싱부재(10)의 내부를 밀폐시키는 것이다.The door unit 11 is automatically opened and closed by detecting the position of the coal (1) transported by the transfer device 30, the coal (1) flows into and out of the casing member (10) and the microwave It is to seal the inside of the casing member 10 during the irradiation.

상기 마이크로 파 발생기(20)는 전자관, 클라이스토론, 마그네트론, 메이저 중 어느 한 기기를 포함하여 파장의 범위가 1mm ~ 1m 사이의 전파를 가지는 마이크로 파를 발생시키는 것으로 공지된 것으로 더 상세한 설명은 생략함을 밝혀둔다.The microwave generator 20 is known to generate a microwave having a radio wave of a wavelength range of 1mm ~ 1m, including any one device of the electron tube, Clystonone, magnetron, major, the detailed description thereof will be omitted Make sure

상기 마이크로 파는 짧은 파장으로 분자를 진동시켜 열에너지를 발생시키며, 특히 물에 잘 흡수되어 물을 효율적으로 가열하게 되는 것이다.The microwaves generate heat energy by vibrating molecules at short wavelengths, and are particularly absorbed by water to efficiently heat water.

상기 마이크로 파는 초단파보다 주파수가 높으며, 30 ~ 0.3GHz의 주파수를 가진다.The microwave has a higher frequency than the microwave and has a frequency of 30 to 0.3 GHz.

본 발명의 마이크로 파 발생기(20)는 0.915GHz, 2.45GHz, 5.8GHz, 22.125GHz, 20GHz 중 어느 한 주파수를 가지는 마이크로 파를 발생시키며, 20GHz의 주파수를 가지는 마이크로 파를 발생시키는 것이 바람직하다.The microwave generator 20 of the present invention generates a microwave having any one frequency of 0.915 GHz, 2.45 GHz, 5.8 GHz, 22.125 GHz, 20 GHz, and preferably generates a microwave having a frequency of 20 GHz.

마이크로 파는 20GHz의 주파수에서 물을 가열하는 효율이 가장 높은 것이다.The microwave is the most efficient at heating water at a frequency of 20 GHz.

석탄(1)은 야외 또는 밀폐된 실내 저장고에서 더미 형태로 적재 보관되므로 주변 환경에 의해 불규칙인 수분함량을 가지게 되는 것이다.Coal (1) is stored in the form of a pile in an outdoor or closed indoor storage room will have an irregular moisture content by the surrounding environment.

적재 보관 중인 석탄(1)은 상기 이송 기기(30)를 통해 이송되면서 상기 케이싱부재(10) 내부로 이동되고, 상기 케이싱부재(10)의 내부에서 마이크로 파 발생기(20)에서 발생된 마이크로 파가 조사되면서 내부에 포함된 수분이 증발되면서 수분 함량이 조절되는 것이다.Coal 1 being loaded and stored is moved into the casing member 10 while being transported through the transfer device 30, and microwaves generated by the microwave generator 20 in the casing member 10 are As the water contained in the water is evaporated, the water content is controlled.

본 발명은 석탄(1)을 상기 이송 기기(30) 즉, 벨트 컨베이어(31)로 이송하면서 상기 케이싱부재(10) 내에서 마이크로 파로 수분 함량을 조절하므로 수분 함량 조절 작업 소요 시간이 단축되고, 코크스 제조 효율을 증대시킬 수 있는 것이다.The present invention adjusts the moisture content by the microwave in the casing member 10 while transferring the coal (1) to the transfer device 30, that is, the belt conveyor 31, the time required to adjust the moisture content is shortened, coke It is possible to increase the production efficiency.

한편, 본 발명은 상기 케이싱부재(10) 내부로 유입되는 석탄(1)의 수분 함량을 감지하는 수분 감지 센서(40)와;On the other hand, the present invention and the moisture sensor 40 for detecting the moisture content of the coal (1) flowing into the casing member 10;

상기 수분 감지 센서(40) 및 상기 마이크로 파 발생기(20)에 연결되어 마이크로 파 발생기(20)의 작동을 제어하는 제어 기기(50)를 더 포함하는 것이 바람직하다.It is preferable to further include a control device 50 connected to the moisture detection sensor 40 and the microwave generator 20 to control the operation of the microwave generator 20.

상기 제어 기기(50)는 상기 수분 감지 센서(40)에서 감지된 석탄(1)의 수분 함량에 따라 상기 마이크로 파 발생기(20)의 작동을 제어하여 석탄(1)의 수분 함량을 일정하고 균일하게 조절할 수 있는 것이다.The control device 50 controls the operation of the microwave generator 20 according to the moisture content of the coal (1) detected by the moisture sensor 40 to uniformly and uniformly control the moisture content of the coal (1) It is adjustable.

또한 상기 이송 기기(30)는 도 2에서 도시한 바와 같이 석탄(1)이 올려져 이동되는 받침판부재(32)와, 상기 받침판부재(32)를 회전시키는 모터부(33)와, 상기 받침판부재(32)를 이동시키는 이동부(34)를 포함하는 것이 바람직하다.In addition, as shown in FIG. 2, the transfer device 30 includes a support plate member 32 on which coal 1 is lifted and moved, a motor unit 33 for rotating the support plate member 32, and the support plate member. It is preferable to include the moving part 34 which moves 32. As shown in FIG.

상기 이동부(34)는 상기에서 기재한 벨트 컨베이어(31)를 사용하는 것을 기본으로 한다.The moving part 34 is based on using the belt conveyor 31 described above.

상기 받침판부재(32)는 상기 벨트 컨베이어(31)의 벨트(31c) 상에 장착되어 벨트(31c)와 함께 이동되면서 석탄(1)을 이송하는 것이며 상기 케이싱부재(10) 내부에서 상기 모터부(33)에 의해 회전되는 것이다.The support plate member 32 is mounted on the belt 31c of the belt conveyor 31 to transfer coal 1 while being moved together with the belt 31c and the motor unit (3) inside the casing member 10. 33).

본 발명은 석탄(1)이 올려진 상기 받침판부재(32)가 상기 케이싱부재(10) 내부에서 회전하면서 석탄(1) 전체에 고르게 마이크로 파가 조사되도록 하여 더 적은 에너지를 사용하여 석탄(1)의 수분 함량을 정확하게 조절할 수 있는 것이다.The present invention allows the microwaves to be irradiated evenly throughout the coal (1) while the support plate member (32) on which the coal (1) is mounted rotates inside the casing member (10). It is possible to precisely control the moisture content of.

본 발명은 상기한 실시 예에 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 요지에 벗어 나지 않는 범위에서 다양하게 변경하여 실시할 수 있으며 이는 본 발명의 구성에 포함됨을 밝혀둔다.The present invention is not limited to the above-described embodiments, but can be modified and practiced in various ways within the scope not departing from the gist of the present invention, which is understood to be included in the configuration of the present invention.

도 1은 본 발명의 구조를 도시한 개략도1 is a schematic diagram showing the structure of the present invention

도 2는 본 발명의 일 실시 예를 도시한 확대도Figure 2 is an enlarged view showing an embodiment of the present invention

*도면 중 주요 부호에 대한 설명** Description of the major symbols in the drawings *

10 : 케이싱부재 11 : 도어부10 casing member 11 door part

20 : 마이크로 파 발생기 30 : 이송 기기20: microwave generator 30: transfer equipment

31 : 벨트 컨베이어 32 : 받침판부재31 belt conveyor 32 support plate member

33 : 모터부 34 : 이동부33: motor portion 34: moving portion

40 : 수분 감지 센서 50 : 제어 기기40: moisture detection sensor 50: control device

Claims (7)

삭제delete 코크스 원료로 사용되는 석탄이 내부로 유입되는 케이싱부재와;A casing member into which coal used as a coke raw material is introduced; 상기 케이싱부재에 장착되며 마이크로 파를 발생시켜, 상기 케이싱부재의 내부에 유입된 석탄에 마이크로 파를 조사하여 석탄 내 포함된 수분을 가열, 기화시켜 석탄의 수분 함량을 조절하는 마이크로 파 발생기와;A microwave generator mounted on the casing member and generating microwaves to irradiate the microwaves introduced into the casing member to heat and vaporize moisture contained in the coal to adjust moisture content of the coal; 상기 케이싱부재 내부로 유입되는 석탄의 수분 함량을 감지하는 수분 감지 센서와;A water detection sensor for detecting a water content of coal introduced into the casing member; 상기 수분 감지 센서 및 상기 마이크로 파 발생기에 연결되어 상기 수분 감지 센서에서 감지된 수분 함량에 따라 석탄의 수분 함량을 조절할 수 있도록 마이크로 파 발생기의 작동을 제어하는 제어 기기를 포함하는 것을 특징으로 하는 코크스 원료 수분 조절 장치.Coke raw material comprising a control device connected to the moisture sensor and the microwave generator to control the operation of the microwave generator to adjust the moisture content of coal according to the moisture content detected by the moisture sensor Moisture control device. 청구항 2에 있어서, The method according to claim 2, 상기 케이싱부재를 관통하여 석탄을 이송하는 이송 기기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 코크스 원료 수분 조절 장치.Coking raw material moisture control device further comprises a conveying device for passing the coal through the casing member. 청구항 3에 있어서, The method of claim 3, 상기 케이싱부재는 일 측에 석탄이 내부로 유입될 수 있게 개방된 입구가 구비되고, 상기 입구의 반대 측에 석탄을 배출하기 위한 출구가 구비되어 상기 이송 기기가 상기 입구와 출구를 통과해 석탄을 이송하는 것을 특징으로 하는 코크스 원료 수분 조절 장치.The casing member has an inlet open at one side to allow coal to enter therein, and an outlet for discharging coal at an opposite side of the inlet so that the transfer device passes coal through the inlet and the outlet. Coke raw material moisture control device characterized in that for conveying. 코크스 원료로 사용되는 석탄이 내부로 유입되는 케이싱부재와;A casing member into which coal used as a coke raw material is introduced; 상기 케이싱부재에 장착되며 마이크로 파를 발생시켜 상기 케이싱부재의 내부에 유입된 석탄에 마이크로 파를 조사하여 석탄 내 포함된 수분을 가열, 기화시켜 석탄의 수분 함량을 조절하는 마이크로 파 발생기와;A microwave generator mounted on the casing member to generate microwaves to irradiate the microwaves to the coal introduced into the casing member to heat and vaporize moisture contained in the coal to adjust the moisture content of the coal; 상기 케이싱부재를 관통하여 석탄을 이송하는 이송 기기를 포함하며, A conveying device for conveying coal through the casing member; 상기 케이싱부재는 일 측에 석탄이 내부로 유입될 수 있게 개방된 입구가 구비되고, 상기 입구의 반대 측에 석탄을 배출하기 위한 출구가 구비되어 상기 이송 기기가 상기 입구와 출구를 통과해 석탄을 이송하며, The casing member has an inlet open at one side to allow coal to enter therein, and an outlet for discharging coal at an opposite side of the inlet so that the transfer device passes coal through the inlet and the outlet. Transporting, 상기 케이싱부재는 상기 입구와 출구를 개폐하는 도어부를 더 포함하며, The casing member further includes a door part for opening and closing the inlet and the outlet, 상기 도어부는 상기 이송 기기에 의해 이송되는 석탄의 위치를 감지하여 자동으로 개폐되는 것을 특징으로 하는 코크스 원료 수분 조절 장치.The door part is a coke raw material moisture control device, characterized in that the automatic opening and closing by detecting the position of the coal transported by the transfer device. 청구항 3 또는 청구항 5에 있어서, The method according to claim 3 or 5, 상기 이송 기기는 석탄이 올려져 이동되는 받침판부재와, 상기 받침판부재를 회전시키는 모터부와, 상기 받침판부재를 이동시키는 이동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 코크스 원료 수분 조절 장치.The transfer device is a coke raw material moisture control device, characterized in that it comprises a support plate member to move the coal is raised, a motor unit for rotating the support plate member, a moving unit for moving the support plate member. 삭제delete
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