KR20100001233U - 턴디쉬의 바닥 구조체 - Google Patents

Abstract

본 고안은 턴디쉬의 바닥 구조체에 관한 것으로, 상기 턴디쉬(10)의 어느 한 내측벽에서 출강구(11) 측으로 점차 높이가 낮아지도록 경사지는 바닥 경사 벽체부(30)를 턴디쉬(10)의 바닥 벽체부(20)의 상부로 축조하여 축조된 바닥 경사 벽체부(30)의 부피만큼 연속 주조 공정에서 발생되는 잔탕량을 줄일 수 있는 것이다.

즉, 본 고안은 연주 작업에서 턴디쉬(10)의 출강구(11)를 통해 슬래그(3)가 배출되지 않도록 턴디쉬(10) 내부에 잔류되는 용강의 양, 즉, 잔탕(2)의 양을 줄임으로써 한 번의 연주 작업에서 생산되는 주편의 생산량을 크게 향상시키는 효과가 있는 것이다.

Description

턴디쉬의 바닥 구조체{Bottom Structure of Tundish}

본 고안은 턴디쉬의 바닥 구조체에 관한 것으로 더 상세하게는 연속 주조 시 잔탕량을 최소화하도록 고안된 것이다.

일반적으로, 연속 주조기는 제강로에서 생산되어 레들(ladle)로 이송된 용강을 턴디쉬(turndish)에 받았다가 연속 주조기용 몰드로 공급하여 일정한 형상의 주편 즉, 압연용 반제품을 생산하는 설비이다.

상기 연속 주조기는 용강을 저장하는 레들과, 턴디쉬 및 상기 턴디쉬에서 출강되는 용강을 최초 냉각시켜 임의의 형상을 가지는 주물으로 형성하는 연속 주조기용 몰드와, 상기 연속 주조기용 몰드에 연결되어 연속 주조기용 몰드에서 형성된 주물을 이동시키면서 냉각하고, 압하하는 냉각장치를 포함한다.

즉, 상기 레들과 턴디쉬에서 출강된 용강은 연속 주조기용 몰드에서 소정의 폭과 두께를 가지는 슬라브(Slab) 또는 블룸(Bloom), 빌렛(Billet) 등의 주편으로 형성되며, 상기 주편은 몰드 내에서 1차 냉각된 후 냉각장치의 냉각대를 따라 이동하면서 냉각수가 분사되면서 2차 냉각되어 몰드에서 형성된 형상을 유지하면서 이송되는 것이다.

한편, 상기 턴디쉬는 하부에 용강을 배출하여 몰드로 출강시키는 출강구가 구비되며, 안쪽 내측면 및 바닥면에 내화 연와로 축조되는 연와 벽체를 포함하며, 통상 복수의 출강구 및 출강구에서 몰드로 연장되어 용강을 배출하는 침지 노즐을 구비한다.

상기 연와 벽체는 용강의 고온으로부터 턴디쉬의 본체를 보호하기 위한 것으로, 고온에 강한 내화물로 제조된 내화 연와를 축조하여 턴디쉬 본체의 안쪽 내측면 및 바닥면을 커버하는 것이다.

그리고 상기한 연속 주조 작업 후에 턴디쉬 내부에는 용강의 상부에 위치하는 슬래그가 몰드 내부로 유입되는 것을 방지하도록 잔류 용강(잔탕)을 남기고 있다.

그러나, 턴디쉬는 상기한 바와 같이 일정량 이상의 잔류 용강을 남기는데,이러한 잔류 용강에 의한 용강 손실은 연속 주조 작업 시 생산성을 저하시키는 주요 문제점이었던 것이다.

본 고안의 목적은 연속 주조 작업 시 턴디쉬 내부의 잔탕량을 줄여 연속 주조 작업의 생산성을 증대시킬 수 있는 턴디쉬의 바닥 구조체와, 이를 이용한 연속 주조 방법을 제공하는 데 있다.

이러한 본 고안의 과제는 출강구가 구비된 턴디쉬의 바닥에 내화 연와로 축조되어 턴디쉬의 바닥면을 커버하는 바닥 벽체부와;

상기 턴디쉬의 어느 한 내측벽에서 출강구 측으로 점차 높이가 낮아지도록 경사지게 상기 바닥 벽체부의 상부로 축조되는 바닥 경사 벽체부를 포함한 턴디쉬의 바닥 구조체를 제공함으로써 해결되는 것이다.

본 고안은 연주 작업에서 턴디쉬의 출강구를 통해 슬래그가 배출되지 않도록 턴디쉬 내부에 잔류되는 용강의 양, 즉, 잔탕의 양을 줄임으로써 한 번의 연주 작업에서 생산되는 주편의 생산량을 크게 향상시키는 효과가 있는 것이다.

본 고안의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 고안의 기본 구조를 도시한 단면도로서, 출강구가 하나인 턴디쉬에서 바닥면에 바닥 경사 벽체부가 구비된 예를 나타내고 있다.

도 2 내지 도 3은 본 고안에 다른 실시 예를 도시한 단면도로서, 복수의 출강구를 구비한 턴디쉬의 바닥면에 바닥 경사 벽체부가 구비된 예를 나타내고 있다.

이하, 도 1에서 도시한 바와 같이 본 고안의 턴디쉬(10)는 통상 철재로 제조되며, 내부에 용강(1)이 저장되는 저장 공간이 형성되며, 하부에 용강(1)을 배출하기 위한 출강구(11)가 하나 이상으로 구비된다.

상기 턴디쉬(10)는 출강구(11)에 용강(1)을 배출하여 몰드(미도시)로 공급하는 침지 노즐(11a)을 구비하는 것이다.

또. 상기 턴디쉬(10)는 통상 사각 함체로 형성되는데, 안쪽 내측면에 내화 연와로 축조되어 안쪽 내측면을 커버하는 측면 벽체부(40)가 형성되며, 턴디쉬(10)의 바닥면에는 내화 연와로 축조되어 바닥면을 커버하는 바닥 벽체부(20)가 형성된다.

상기 측면 벽체부(40)와 바닥 벽체부(20)는 턴디쉬(10) 내부로 유입된 용강(1)의 고열로부터 철재로 제조되는 턴디쉬(10)를 보호하기 위한 것으로 이는 종래의 공지된 것으로 상세한 설명은 생략함을 밝혀둔다.

또한, 상기 바닥 벽체부(20)의 상부에는 상기 턴디쉬(10)의 어느 한 내측벽에서 출강구(11) 측으로 점차 높이가 낮아지도록 경사지게 바닥 경사 벽체부(30)가 축조된다.

상기 측면 벽체부(40), 바닥 벽체부(20), 바닥 경사 벽체부(30)의 내화 연와는 각각의 사이에 내화 시멘트를 삽입하여 축조하는 것으로, 이러한 축조 방법은 공지된 것으로 상세한 설명은 생략함을 밝혀둔다.

턴디쉬(10)의 출강구(11)는 통상 바닥면의 어느 일 측으로 편중되게 형성되므로, 상기 바닥 경사 벽체부(30)는 턴디쉬(10)의 어느 한 내측벽 중 출강구(11)에서 원거리에 있는 내측벽에 밀착되게 임의의 높이로 축조된 후 출강구(11) 측으로 점차 높이가 낮아지도록 경사지게 축조되는 것이 바람직하다.

상기 바닥 경사 벽체부(30)는 출강구(11)가 턴디쉬(10)의 바닥면 중앙부에 형성된 경우 양 측 내측벽에서 각각 출강구(11) 측으로 점차 높이가 낮아지도록 축조되어 형성될 수도 있는 것이다.

상기 바닥 경사 벽체부(30)는 적은 양의 용강(1)으로 출강구(11) 쪽 용강 수위를 높일 수 있도록 축조되는 것이며, 연속 주조 공정 후 턴디쉬(10) 내부에 남게 되는 잔류 용강, 즉, 잔탕(2)을 출강구(11) 쪽으로 안내하여 원활히 배출되도록 하는 것이다.

상기 바닥 경사 벽체부(30)의 상부면에는 내화 시멘트재로 형성되는 코팅부(31)가 구비되는 것이 바람직하다.

상기 코팅부(31)는 내화 시멘트를 타설하여 바닥 경사 벽체부(30)의 상부면을 덮어 임의의 두께를 가지도록 형성되는 것으로 바닥 경사 벽체부(30)를 이루는 각 내화 연와의 결합력을 증대시키고, 턴디쉬(10)로 공급된 용강(1)에 의한 바닥 경사 벽체부(30)의 손상을 방지하는 것이다.

즉, 레들(미도시)로부터 턴디쉬(10)로 공급되어 저장된 용강(1)으로 한 번의 연속 주조 공정이 완료될 때, 턴디쉬(10) 내부에는 용강(1)의 상부로 슬래그(3)가 몰드 내부로 유입되는 것을 방지하도록 출강구(11)에서 일정 수위 이상의 잔탕(2) 을 남겨야 하는 것이다.

이때 상기 잔탕량은 바닥 경사 벽체부(30)가 축조된 부분만큼의 양을 적게 남겨도 슬래그(3)가 출강구(11)로 유입되지 않도록 하는 충분한 높이의 용강 수위를 출강구(11) 주변에서 유지할 있으므로, 연주 작업 공정 후에 발생되는 잔탕량을 줄이고 몰드 내부로 공급되는 용강(1)의 양을 최대화할 수 있는 것이다.

한편, 도 2 내지 도 3에서 도시한 바와 같이 복수의 출강구, 즉, 제 1, 2 출강구(12, 13)를 가지는 경우에는 턴디쉬(10)의 어느 한 내측벽에서 제 1 출강구(12) 또는 제 2 출강구(13) 중 어느 한 쪽으로 점차 높이가 낮아지도록 경사지는 바닥 경사 벽체부(30)를 턴디쉬(10)의 바닥 벽체부(20)의 상부로 축조하여 형성하는 것이다.

본 고안에서 바닥 경사 벽체부(30)는 제 1 출강구(12) 측의 턴디쉬(10) 내측벽에서 제 1 출강구(12)의 상부를 통과하여 제 2 출강구(13) 측으로 축조되어 형성되는 것을 기본으로 하여 설명한다.

이때 제 1 출강구(12)는 바닥 경사 벽체부(30)의 상부로 관통되게 연장 형성되는 것이다.

즉, 복수의 출강구를 가지는 턴디쉬(10)에서 복수의 출강구 중 적어도 어느 하나는 상기 바닥 경사 벽체부(30)가 상부로 위치하지 않도록 축조하는 것이다.

또 바닥 경사 벽체부(30)가 상부로 축조된 출강구는 바닥 경사 벽체부(30)의 상부로 관통되게 연장 형성되어 용강을 몰드로 출강하여 연속 주조하게 되는 것이다.

상기한 제 1, 2 출강구(12, 13) 이상의 복수 출강구를 구비한 턴디쉬(10)의 경우 하기의 연속 주조 방법을 통해 주편을 제조하는 것이다.

턴디쉬(10)를 통해 연속적으로 용강을 몰드(미도시)로 배출하여 주편을 제조하는 연속 주조는 레들(미도시)을 통해 턴디쉬(10)의 내부로 용강을 수회 공급하면서 행해지는데, 일정 회수, 통상 4~5회 용강 공급 후에는 턴디쉬(10)의 측면 벽체부(40)와 바닥 벽체부(20)가 용강에 의해 마모, 침식되어 이를 정비해야하기 위해서 작업이 정지되게 된다.

이렇게 연속 주조 작업이 정지될때, 턴디쉬(10) 내부에는 용강(1)의 상부로 슬래그(3)가 몰드 내부로 유입되는 것을 방지하도록 출강구(11)에서 일정 수위 이상의 잔탕(2)을 남겨야 하는 것이다.

따라서, 턴디쉬(10)를 정비하기 전 레들에서의 최종 용강 공급으로 행하는 연속 주조 즉, 4연속 주조 작업, 또는 5연속 주조 작업 시에는 제 1 출강구(12)를 제 1 침지 노즐(12a)을 개폐하는 밸브로 닫고 제 2 출강구(13)만 열어 연속 주조를 행하고, 잔탕(2)을 남기는 것이다.

이때 상기 잔탕량은 바닥 경사 벽체부(30)가 축조된 부분만큼의 양을 적게 남겨도 슬래그(3)가 출강구(11)로 유입되지 않도록 하는 충분한 높이의 용강 수위를 출강구(11) 주변에서 유지할 있으므로, 연주 작업 공정 후에 발생되는 잔탕량을 줄이고 몰드 내부로 공급되는 용강(1)의 양을 최대화할 수 있는 것이다.

즉, 본 고안은 줄어든 잔탕량 만큼의 양을 주편 생산에 활용할 수 있어 주편의 생산량이 증대되는 것이다.

본 고안은 상기한 실시 예에 한정되는 것이 아니라, 본 고안의 요지에 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 변경하여 실시할 수 있으며 이는 본 고안의 구성에 포함됨을 밝혀둔다.

도 1은 본 고안의 기본 구조를 도시한 단면도

도 2 내지 도 3은 본 고안에 다른 실시 예를 도시한 단면도

*도면 중 주요 부호에 대한 설명*

1 : 용강 2 : 잔탕

10 : 턴디쉬 20 : 바닥 벽체부

30 : 바닥 경사 벽체부 31 : 코팅부

Claims (3)

1. 출강구가 구비된 턴디쉬의 바닥에 내화 연와로 축조되어 턴디쉬의 바닥면을 커버하는 바닥 벽체부와;

   상기 턴디쉬의 어느 한 내측벽에서 타측으로 점차 높이가 낮아지도록 경사지게 상기 바닥 벽체부의 상부로 축조되는 바닥 경사 벽체부를 포함한 것을 특징으로 하는 턴디쉬의 바닥 구조체.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 턴디쉬의 바닥 벽체부에는 복수의 출강구가 구비되며, 상기 바닥 경사 벽체부가 상부로 축조된 출강구는 바닥 경사 벽체부의 상부로 관통되게 연장 형성되는 것을 특징으로 하는 턴디쉬의 바닥 구조체.
3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,

   상기 바닥 경사 벽체부의 상부면에는 내화 시멘트재로 형성되는 코팅부가 구비되는 것을 특징으로 하는 턴디쉬의 바닥 구조체.

Images