KR200169336Y1 - 집진기 쿨링 장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 집진기 쿨링장치에 관한 것으로서, 특히 압출작업중 건류상태의 불량으로 인해 가스 및 더스트의 온도가 상승하여 압출 작업 중 트랜스퍼카에 설치된 비상 플랩(Flap)이 열리면서 많은 양의 더스트 및 가스가 대기중으로 배출되는 것을 방지하기 위한 집진기 쿨링장치에 관한 것이다.

본 고안은 적열 코크스 압출작업 중 발생되는 더스트 및 배기 가스를 배출하며, 배출되는 배기 가스가 일정온도 이상일 경우에 비상플랩에 의하여 가스를 대기로 방산하는 집진장치의 방산제어 시스템에서, 상기 집진장치를 통과하는 배기 가스의 온도가 일정온도 이상일 경우에 상기 배기가스가 냉각덕트를 통과하도록 하고, 상기 냉각덕트의 외측에 냉각라인을 형성시키되, 상기 냉각덕트의 일측에서 쿨링워터 노즐을 통하여 냉각수를 분사하므로서 상기 배기가스 내의 더스트를 집진함과 동시에 상기 배기 가스를 냉각시키므로서 상기 비상플랩의 작동에 의하여 상기 배기 가스가 대기로 방산되는 것을 방지하는 것을 특징으로 한다.

Description

집진기 쿨링장치{An apparatus for cooling a dust collector}

본 고안은 집진기 쿨링장치에 관한 것으로서, 특히 압출작업중 건류상태의 불량으로 인해 가스 및 더스트의 온도가 상승하여 압출 작업 중 트랜스퍼카에 설치된 비상 플랩(Flap)이 열리면서 많은 양의 더스트 및 가스가 대기중으로 배출되는 것을 방지하기 위한 집진기 쿨링장치에 관한 것이다.

도 1은 종래의 이씨에스 백 필터 보호용 쿨링 장치의 작동상태를 나타내는 사시도로서, 일반적으로 집진설비의 방산제어 시스템(ECS: emission control system)설비고장 시, 압출작업을 수행하지 못하며 이와 같은 현상으로 인하여 제품생산 및 품질관리에 많은 문제점이 발생되고 있다. 또한 장입차에 의해 채탄된 유연탄이 코크스 오븐(Coke Oven)탄화실에 장입 되어지면 적정기준의 코크스(Coke)가 되긴까지는 일정시간(18 시간 이상)이 경과 하여야 한다. 이와 같이 오븐(Oven)에 장입된 유연탄이 건류가 완료되면 압출기의 밀어내기 장치로 압출작업을 하게 된다.

그리고, 공로의 오븐(Oven)탄화실은 장입차를 이용하여 유연탄을 재 장입하는 연속 반복 작업을 계속하게 된다. 이와 같은 압출작업을 하기 위해서는 트랜스포 카(Transfer Car: 110)에 설치된 도아 탈착기로 오븐도아(Oven Door: 160)를 탈착하며, 그리고 코크 가이드(Coke Guide)를 오븐에 밀착시키면 압출기의 밀어내기 장치로 압출작업을 하게 된다. 비상휴랩(90)은 도어 에비션(100)을 통하여 공급되는 배기가스가 일정온도 이상일 경우에 배기가스를 대기로 배출한다. 한편, 도면번호 20은 곡관부이고, 도면 번호 1은 퓸후드 덕트이고, 80은 퓸후드이고, 120은 점보크리너이고, 140은 주행휠이고, 180은 주행레일이다.

이러한 반복작업 중에 건류상태 불량 및 갑작스런 이씨에스(E,c,s)설비의 고장으로 더스트(Dust) 및 가스(GAS)가 대기중으로 배출 된다. 이때 종래에는 대기중으로 배출되는 더스트(Dust) 및 개스(Gas)를 전혀 처리하지 못하고 그대로 많은 양을 대기로 배출시켜야 했다. 이 때문에 바람부는 날이면 외부작업자의 몸 속으로 먼지가 침투되어 눈을 제대로 뜨고 다니지 못하였다. 또한 먼지가 대기중으로 날려 환경공해를 유발 하였으며 모든 작업을 악조건에서 실시해야 하는 문제점이 발생되고 있다.

본 고안은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 압출작업 중 건류상태의 불량으로 인해 가스 및 더스트의 온도가 상승하여 압출 작업 중 트랜스퍼카에 설치된 비상 플랩(Flap)이 열리면서 많은 양의 더스트 및 가스가 대기중으로 배출되는 것을 방지하기 위한 집진기 쿨링장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

상술한 목적은 적열 코크스 압출작업 중 발생되는 더스트 및 배기 가스를 배출하며, 배출되는 배기 가스가 일정온도 이상일 경우에 비상플랩에 의하여 가스를 대기로 방산하는 집진장치의 방산제어 시스템에 있어서, 상기 집진장치를 통과하는 배기 가스의 온도가 일정온도 이상일 경우에 상기 배기가스가 냉각덕트를 통과하도록 하고, 상기 냉각덕트의 외측에 냉각라인을 형성시키며, 상기 냉각덕트의 일측에서 쿨링워터 노즐을 통하여 냉각수를 분사하므로서 상기 배기가스 내의 더스트를 집진함과 동시에 상기 배기 가스를 냉각시키므로서 상기 비상플랩의 작동에 의하여 상기 배기 가스가 대기로 방산되는 것을 방지하는 것을 특징으로 하는 집진기 쿨링장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

도 1은 종래의 이씨에스 백 필터 보호용 쿨링 장치의 작동상태를 나타내는 사시도.

도 2는 본 고안에 따른 집진기 쿨링장치가 더스트 및 가스를 흡입하는 상태를 나타내는 사시도.

도 3은 본 고안에 따른 집진기 쿨링장치를 나타내는 분해 사시도.

도 4는 본 고안에 따른 집진기 쿨링장치에 의하여 작업중 온도가 상승되었을 경우 쿨링작업을 나타내는 사시도.

도 5는 본 고안에 따른 집진기 쿨링장치를 나타내는 사시도.

＜도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1: 퓸후드 덕트 1-2: 쿨링덕트 연결부

1-3: 사각 담파 1-4,1-5: 실린더

1-6: 와이형 덕트 연결부 1-7: 온도 감지용 센스

2: 쿨링덕트 2-1: 도어 에미션 덕트 연결부

2-2: 퓸후드 덕트 연결부 2-3: 쿨링워터 노즐 삽입 라인 연결부

3:쿨링워터 노즐삽입라인 3-1: 쿨링덕트 연결부

3-2: 와이형 덕트 연결부 3-3a,3-3b: 분사노즐

3-4: 드레인 라인 4: 와이형 덕트

4-1: 삽입라인 연결부 4-2:1-6 연결부

4-1: 에이 원형담파 4-6: 비이 원형 담파

4-8: 엘형 담파 5: 더스트 저장 박스

5-1: 필터 5-6: 부로아

5-8 청정공기 배출구 6-1: 분사노즐 연결라인

6-2: 워터 공급라인 6-3: 100 프로 솔로이드 밸브

6-4: 70 프로 솔로이드 밸 브 6-5: 40 프로 솔로이드 밸브

7: 워 터 펌프 모타 7-1: 펌프

7-3: 탱크 7-4:드레인수 라인

10: 연결부 20: 곡관부

30: 쿨링장치부 40: 삼각로터리 연결부

50: 집진 장치부 60: 워터공급 라인부

70: 워터펌핑부 80: 퓸후드

81: 휴 랩 실린더 90: 비상휴랩

100: 도아 에비션 110: 트랜스퍼카

120: 점보 크리너 130: 코크가이드

140:주행 휠 150: 벨트 리프터카

160: 오븐 도아 170: 첸인 콤 베어

180: 주행래일 190: 운전실

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안에 대하여 설명한다.

도 2는 본 고안에 따른 집진기 쿨링장치가 더스트 및 가스를 흡입하는 상태를 나타내는 사시도이고, 도 3은 본 고안에 따른 집진기 방산방지를 위한 쿨링장치를 나타내는 분해 사시도이고, 도 4는 본 고안에 따른 집진기 방산방지를 위한 쿨링장치에 의하여 작업중 온도가 상승되었을 경우 쿨링작업을 나타내는 사시도이고, 도 5는 본 고안에 따른 집진기 방산방지를 위한 쿨링장치를 나타내는 사시도이다.

압출작업중 퓸 덕트(Fume Duct) 내부의 더스트 및 가스의 온도를 감지센스에 의해 감지되어 워터쿨링 되는데,이때 온도가 세팅치 이상일 경우는 사각 담파가 닫히면서 100%, 70%, 40% 솔로실드 밸브가 세팅 기준에 따라 오픈되어져 분사노즐이 쿨링 덕트 면에 고압의 물을 분사 시킨다.

그리고 쿨링워터 노즐(Cooling Water Nozz1e)삽입라인의 물은 드레인 라인(Drain Line)을 통해 저장탱크에 저장된다. 쿨링된 더스트 및 가스는 와이형 덕트를 거쳐 퓸후드 덕트을 통해 ECS로 이송 되어진다. 그리고 설비 고장시는 에이 원형 담파을 닫고, 바이원형 담파를 오픈시키면 부로아 펜 모타(Fan Motor) 가 자동으로 기동되면서 필터(Filter)를 거쳐 더스트 및 가스는 필터박스(Filter box)에 포집되고 청정 공기는 스틱을 통해 배출된다.

본 고안에 의한 연결부(10)는 트랜스퍼카(110)의 중심상부 후미측에 퓸 덕트(1)가 품 후드(Fume Hood)(80)에 용접되어 견고하게 고정 취부되고, 퓸 후드 덕트(Fume Hood Duct)(1)몸체 전면 상부측에 쿨링덕트(2)연결장치(1-2)가 취부되며, 내부에는 온도 감지센서가 삽입되고 와이헝 덕트(4-2)와 연결되는 프랜지(1-6)내부 중간측에 사각 담파(1-3)가 실린더(1-5)에 의해 회전될 수 있도록 삽입 결합되어진다.

곡관부(20)는 상기 퓸후드 덕트(1) 전면 상부측과 4 개의 고정볼트에 의해 쿨링덕트(2)가 고정 취부되고 또한 쿨링 덕트(2)상부 곡관 부측에 도아에미션 덕트(100)가 용접 고정 결합된다.

쿨링장치부(30)는 쿨링덕트(2)는 쿨링 워터노즐 삽입 라인(3)이 연결부 프랜지(3-1)의 중심부에 용접 고정되고, 쿨링워터노즐 삽입 라인(3)의 연결부 프랜지(3-1)는 쿨링덕트 연결부(2-3)와 4개의 고정볼트에 의해 고정 결합되어지고 상하부측에는 고압분사 노즐(3-3a, 3-3b)이 삽입되어지며, 후미 하부에는 드레인 라인(3-4)이 결합 되어진다.

삼각 로터리 연결부(40)는 쿨링워터노즐 삽입 라인(3)후미 입구 프렌지(3-2)에 와이형 덕트(4)의 프렌지(4-1)가 4개의 고정 볼트에 의해 고정되어 퓸후드 덕트(1)몸체 하부 중심측의 커플링(1-6)장치와 고정 볼트에 의해 연결되며 그리고 와이형 덕트(4)몸체 내부에 에이원형 담파(4-4)와 비이원형 담파(4-6)가 회전이 가능하도록 실린더(4-5,4-7)와 결합되어지고, 또한 와이헝 덕트(4)가 더스트 필터박스(5)와 결합될 수 있도록 엘형덕트(4-8)가 연결되어진다.

집진장치부(50)는 상기 엘형덕트(4-8)와 연결된 더스트 필터박스(5 내부에는 원통모양의 필터(5-2)가 삽입되어져 더스트저장 박스에 저장하고, 청정공기는 스틱(5-8)으로 배출 될수 있도록 구성된다.

워터 공급 라인부(60)는 상기의 쿨링워터노즐 삽입라인(3)내부에 삽입 되어진 고압분사노즐(3-3a,3-3b)커플링 프랜지가 볼트에 의해 분사 노즐 연결라인(6-la, 6-lb)과 연결되어 워터공급라인(6-2)과 결합되어 지고 상기의 워터 공급라인 (6-2)은 3개의 공급라인(6-2a, 6-2b,6-2c)으로 이루어져있으며 각 라인마다 프로 솔로이드 밸브(Pro Solenoid Valve)(6-3,6-4,6-5)가 결합 되어 워터라인(6-2)이 워드펌프(7-1)와 연결 될 수 있도록 이루어진다.

상기의 워터드래인 라인(3-4)과 워터드레인 수 라인(7-4)집 볼트에 의해 결합되어 워터탱크(7-3)상부에 연결되어지고, 상기의 워터 탱크 라인(7-2)은 워터펌프(7-1)와 결합되어져 물을 펌핑시킬 수 있는 시스템으로 이루어진 워덤펌핑부로 구성된다.

한편, 트랜스퍼카(Transfer Car)(110)의 일측면 하부바닥 플래이트에 내부가 비어 있고 코크 가이드장치를 내장하고 있는 정사각형 형상의 품 후드(80)상부 후미측 직사각헝 모양의 홀에 내부가 관통해 있는 'ㄹ' 형상을 갖춘 퓸후드 덕트(1)의 전면 부측이 용접 및 볼트에 의해 고정 취부되어 있다.

그리고 퓸후드 덕트(1)전면 상부에는 둥근 원형의 홀(1-6)이 설치되어 와이헝 덕터(4)연결부가 이씨에스 홈 덕트와 수평으로 용접 및 볼트에 의해 고정되며, 또한 퓸후드 덕트(1)전면 상부측 내부에는 온도 감지용 센스(1-7)가 내부 온도를 측정할 수 있도록 견고하게 삽입 고정 되어진다.

그리고 상기의 품 후드 덕트(1)전면 상부 원형홀(1-2)에 내부가 관통해 있는 둥근 배관 형상의 쿨링덕트(2)가 4 개의 고정볼트(1-2a,1-2 1-2c,1-20)에 의해 수직으로 고정되고, 또한 곡관부측에 둥근 원형의 홀이 도아 에미션 덕트(90)와 직각으로 용접 고정 취부되며 그리고 상부 연결 프랜지(2-3)는 일직선으로 고정볼트(2-4a, 2-4b,2-4f)에 의해 쿨링워터노즐 삽입 라인(3)과 연결 되어진다.

또한 상기의 쿨링워터노즐 삽입라인(3)은 내부가 원형모양으로 관통해 있으며 우선적으로 커플링장치(3-1)에 등근 배관모양의 내부가 관통해 있는 쿨링덕트(2)가 용접 고정되실 삽입 되어진다.

상기의 쿨링덕트(2)상 하부측에 긴 등근 배관 모양의 내부가 관통해 있고 일정간격으로 작은 홀(Hole)이 있는 고압분사 노즐(6-la,6-lb)이 삽입 되어 고정되며, 또한 쿨링워터노즐 삽입라인(3) 은 둥근 원형의 커플링부(3-2)에 견고하게 용접 결합되어져 외부와 차단되고 쿨링덕트(2)도 커플부(3-2)와 용접 및 볼트에 의해 고정 결합 되어져 와틸형 덕트(4) 연결장치(4-1)와 고정볼트(4-la,4-lb, 4-lc)에 의해 연결 되어진다.

이때 쿨링워터 노즐삽입 라인(3)후미 하부측에 내부가 관통해 있는 배관 파이프형상의 드레인 라인(3-4)이 용접에 의해 견고하게 결합되어 진다. 그리고 쿨링 워터노즐삽입 라인(3)과 연결된 내부가 관통해 있는 와이형 형상의 와이형 덕트(4)의 내부에 에이 원형 담파(4-4)와 비이 원형 담파(4-6)가 회전이 가능 하도록 취부되어 있다.

원형 담파(4-4,4-6) 측면에 커플링 샤프트(4-4a, 4-6a)가 용접에 의해 견고하게 취부되어 실린더(4-5,4-7)와 리밋트 스위치 터치바(4-4c, 4-6c)가 일직선 상으로 나란히 삽입 되어 고정볼트(4-40, 4-6d)에 의해 고정 결합되고, 품 후드 덕트연결부(4-2)는 와이형덕트 연결부(1-6)와 나란히 고정볼트(Bolt)(4-2a.4-2b,4-2c,4-24)에 의해 대각선으로 고정 결합된다.

또한 하부측의 커플링 프랜지(4-3)는 내부 중심이 관통해 있는 배관 모양의 엘형 형상을 갖춘 엘형덕트(4-8)와 고정볼트(Bolt)(4-3a,4-3b, 4-3c)에 의해 대각 선으로 고정 되어져 내부에 원형 모양의 필터(5-2)가 내장되어 있는 등근 박스형상의 더스트 필터박스(5)상부 덕트(Duct)연결부(5-1)와 용접에 의해 견고하게 결합되어 지고 더스트 필터박스(5)상부의 (5-3)은 부로아(5-6)에 연결 결합되어 삼각 수직 모양의 스틱(5-8)으로 견고하게 결합되어진다.

그리고 내부가 관통해 있는 배관 파이프형상의 고압분사 노즐(3-3a, 3-3b)연결라인(6-1)은 쿨링워터노즐삽입 라인(3)에 삽입 결합된 고압분사 노즐(3-3a,3-3b)과 볼트 커플링에 의해 연결되어 배관 파이프형상의 물 공급라인(6-2)과 수평으로 결합되어진다.

또한 물 공급라인(6-2)은 각각 배관의 직경이 다른 3개의 라인(6-3, 6-5) 내부에 프로 솔로이드 밸브(6-3,6-4,6-5)가 결합되어지며 상기의 물 공급라인(6-2)은 워터펌프(7-1)에 삽입되어져 워터 탱크(7-3)와 견고 하게 연결되어진다. 그리고 워터 탱크(7-3)상부 중심부에 고정된 워터드래인 수 라인(7-4)은 쿨링워터노즐삽입 라인(3)후미 하부에 설치된 워터드래인 라인(3-4)과 고정볼트(Bolt)(7-4a, 7-4b, 7-4c)에 의해 고정 되어 워터드래인 수 라인(6-2a, 6-2b, 6-2c)내부에 프로 솔로이드(7-4)라인의 물을 워터 탱크(7-3)에 저장 한다.

이하 본 고안의 작동 및 기능에 대하여 설명한다.

트랜스퍼카(110)를 해당 작업 문으로 이동시켜 오븐도아(160)를 탈착한 후, 압출기의 압출장치로 푸싱작업을 할 때 건류상태 불량 및 이씨에스(E,C,S)설비의 트라블로 더스트(Dust) 및 가스(GAS)가 트랜스퍼카(110)에 설치되어 있는 비상휴랩(90)을 통해 대기중으로 배출되는 것을 방지하여야 한다.

우선, 건류상태의 불량으로 인한 온도 상승 시는 퓸후드 덕트(1)상부 전면측에 설치된 온도감지센스(1-7)가 온도를 감지하여 기준치 이상일 경우는 사각담파(1-3) 실린더(1-4)에 의해 45도 각도로 회전하여 크로스 되면서 라인을 차단시키고, 이와 동시에 감지온도가 130℃ 이상일 경우는 100 프로 솔로이드 밸브(6-3)의 라인(6-2a)이 오픈되면서 고압의 많은 물이 30초 동안 분사되어진다.

또한 감지온도가 110℃ 이상일 경우에는 70 프로 솔로이드 밸브(6-4)의 라인(6-2b)이 오픈되면서 고압의 많은 물이 30초 동안 분사되어지며 이와 같이 감지온도가 80℃ 이상일 경우는 40 프로 솔로이드 밸브(6-5)의 라인(6-2c)이 오픈되면서 고압의 많은 물이 30초 동안 분사되어 진다.

그리고 분사되어진 물은 쿨링워터노즐삽입 라인(3)후미 하부측에 내부가 관통해 있는 배관 파이프형상의 드레인 라인의(3-4)솔로이드 밸브)(3-5)가 오픈되어 드래인된다.

그리고 솔로이드 밸브(3-5)의 동작 시점은 분사노즐 연결라인(6-1)의 프로 솔로이드 밸브(6-3,6-4,6-5)가 크로스(Close)되고 20초가 경과한

후 드레인 라인 (3-4)의 솔로이드 밸브(3-5) 가 오픈 되면서 쿨링워터노즐삽입 라인(3)내부의 물을 드래인시킨다. 그리고 솔로이드 밸브 (3-5) 가오픈 된후 1분이 경과 하면 자동으로 크로스 되어진다.

또한 워터펌프(7-1)도 감지 온도가 게준치 이상일 경우는 사각 담파(1-3)프로 솔로이드 밸브(6-3,6-4,6-5)와 동시에 기동이 되어 고압의 물을 라인으로 보내어 분사시킨다. 따라서 높은 온도의 더스트 및 가스는 사각담파(1-3)가 크로스 되면서 쿨링덕트(2)로 방향을 바꾸어 셕션도어 쿨링워터 노즐삽입 라인(3)을 지나 쿨링되어져 이씨에스(E,C,S)품 덕트로 셕션(Suction)된다.

그리고 사각 담파(1-3)을 푸싱작업이 완료되면 자동으로 피엘씨 프로그램(P,L,C Program)의 전송을 받아 오픈되어 더스트 및 가스가 이씨에스(E,C,S)로 셕션(Suction)될수 있도록 하고 다음 작업에 대비한다 .

또한 압출작업중 및 압출작업전 이씨에스(E,C,S)설비의 갑작스런 고장일 때도 사각 담파(1-3), 워터펌프(7-1), 프로 솔로이드 밸브(6-3,6-4,6-S)가 세팅기준에 따라 동작이 되며, 그리고 세팅기준 이하일 경우는 40프로 솔로이드 밸브(6-5)의 라인(6-2c)틴 오픈되어 압출작업이 완료될 때까지 셕션된후 압출작업이 완료되면 피엘씨 프로그램(P,L,C Program)의 전송을 받아 크로스 된다.

그리고 와이형 덕트(4)내부에 결합된 에이 원형 담파(1-3)가 실린더(4-5)에 의해 45°각도로 회전하면서 크로스되고 비이 원형 담파(4-6)는 실린더(4-7)에 의해 45°각도로 회전하면서 오픈되고, 퍼스트 및 가스는 더스트 필터박스(5)로 셕션된다. 또한 부로아 펜모타(Blower Fan Motor)(5-7)도 사각 담파 (1-3), 워터펌프(7-1), 프로 솔로이드 밸브(6-3,6-4,6-5)에 원형담파(1-3)바이원형 담파(4-6)와 동시에 기동되며 따라서 상긴 6개의 시스템의 동작이 동시에 기동이 되면서 더스트 및 가스를 포집하여 더스트 필터박스(5)로 셕션(Suction)시켜 분리한 후 더스트는 저장하고 청정에어는 스틱(5-8)을 통해 대기중으로 방출시킨다.

그리고 더스트 필터박스(5)에 저장된 더스트(Dust)는 압출작업시 로터리 밸브(Rotary Valve)(5-4)가 오픈되면서 소화차로 배출되어진다. 그러나 압출작업시에 설비의 돌발고장이 발생되면 배출작업실 중단되어 대기중으로 먼지가 방출되는 것을 방지한다.

본 고안은 압출작업중 건류상태 불량으로 인한 더스트 및 가스의 온도 상승 및 이씨에스(E,C,S)설비의 갑작스런 고장시 발생되는 대기오염 및 설비 고장 등 여러 가지 문제점을 제거함으로써 더스트 및 가스가 대기중으로 방출되는 현상을 예방할 수 있고, 주변환경 오염 방지 및 열악한 작업환경을 개선함으로써 작업자의 능률향상 또 생산성을 향상 시킬 수 있다. 그리고 설비휴지 방지 및 자재비를 절감할 수 있는 효과가 있다.

Claims (1)

1. 적열 코크스 압출작업 중 발생되는 더스트 및 배기 가스를 배출하며 배출되는 배기 가스가 일정온도 이상일 경우에 비상플랩에 의하여 가스를 대기로 방산하는 집진장치의 방산제어 시스템에 있어서, 상기 집진장치를 통과하는 배기 가스의 온도가 일정온도 이상일 경우에 상기 배기가스가 냉각덕트를 통과하도록 하고, 상기 냉각덕트의 외측에 냉각라인을 형성시키되, 상기 냉각덕트의 일측에서 쿨링워터 노즐을 통하여 냉각수를 분사하므로서 상기 배기가스 내의 더스트를 집진함과 동시에 상기 배기 가스를 냉각시키므로서 상기 비상플랩의 작동에 의하여 상기 배기 가스가 대기로 방산되는 것을 방지하는 것을 특징으로 하는 집진기 쿨링장치.