KR960003907B1 - 내화성 라이닝의 복원처리방법 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

내화성 라이닝의 복원처리방법

제 1 도는 내화성 라이닝 복원처리할 채널상에 위치한 본 처리차량에 대한 평면도.

제 2 도는 본 처리차량을 이용한 밀링작업과정을 도시한 단면도.

제 3 도는 본 처리차량의 측면도.

제 4 도 내지 제 6 도는 각각 본 처리차량의 아암단부에 부설된 신속하게 이탈 및 결합하는 장치에 대한 단면도, 평면도 및 정면도.

제 7 도는 내화성 라이닝 복원 처리되어 복구된 채널에 대한 단면도.

본 발명은 용융금속, 또는 유리 같은 침식성 물질과 접촉 사용되는 내화성 라이닝(refractory lining)의 복원처리방법에 관한 것이다. 현재 다양한 종류의 산업기구, 예컨대 러너 채널(runner channel), 레이들(ladle), 뇌격차(torpedo car), 전기아아크로 및 전기아아크로의 입구부와 출구부, 턴디시(tundish) 등의 표면전체 또는 일부에는 내화성 라이닝이 피복되어 있다. 편의상, 본 발명은 내화성 라이닝을 피복한 이송채널(transfer channel), 예컨데 로와 용기 사이에 연장된 용광로 러너 채널과 레이들, 뇌격차 및 턴디시등의 내화성 라이닝에 대한 복원처리방법에 관하여 설명하기로 한다. 상기의 이송채널은 통상 바닥면과 측벽이 U자형 단면형태로 되어 있는 것으로서, 이송채널의 내벽에 내화콘크리트의 라이닝을 피복하게 된다. 그러나, 용융금속을 이러한 이송채널에 부어서 이송시킨 후에는, 용융금속의 잔여물이 이송채널의 바닥면과 측벽의 기저부에 남게 되고, 이러한 잔여물이 굳어짐으로서 내화콘크리트 내벽에 엉겨붙고, 용융된 금속의 열이 내화성 라이닝을 손상시킨다. 따라서, 이러한 잔유물은 이송채널을 재사용하기 이전에 제거해야만 하지만, 이송채널이 아직 뜨겁고, 잔여물이 용융된 상태라면 잔여물의 제거작업은 수동작업이나 기계적인 작업의 양자에 대해 모두 난이하고 불편하다. 또한, 이러한 내화성 라이닝의 회복작업은 수일간을 소요할 정도로 장시간을 소요하며, 불결하고 위험하다.

따라서, 본 발명은 종래에 수일이 걸리던 내화성 라이닝의 복원작업을 수시간에 수행할 수 있도록 한 방법 및 장치를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.

즉, 본 발명에 따라서 벽면에 피복한 내화성 라이닝을 반복 사용할때, 내화성 라이닝을 복원처리하는 방법이 제시되었으며, 이 방법은 내화성 라이닝을 밀링하여 벗겨냄으로서 내화성 라이닝의 기저벽면(underlying wall surface)을 깨끗하게 노출시킨 후, 밀림에 의하여 벗겨진 조각과 분말 및 분진을 제거하고, 기저벽면을 신속히 재라이닝 처리하여 재사용의 준비를 갖추도록 하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 방법에 있어서, 밀링작업은 밀링헤드를 회전시켜 측벽을 약 2 또는 3미터씩 밀링하되, 측벽의 전체길이를 밀링될때까지 반복하며, 측벽의 전체길이를 밀링하는 것을 여러번 반복 실시한다. 이러한 밀링의 결과로서, 다량의 물질이 벗겨지게 되며, 이러한 물질은 바께스에 담아서 제거하는 한편 미세한 잔여분말이나 여진이 남게 되므로 송풍에 의하여 제거하는 것이 바람직하다.

이러한 본 발명의 방법은 수동적으로 수행할 수도 있으나, 신속한 처리와 안전도 및 작업의 능률을 높이기 위해 다음과 같은 공구가 구비된 차량을 이용하여 수행하는 것이 바람직하다. 즉, 본 발명의 차량은 이송채널의 양쪽 상부면상에 1개씩 이격하여 걸치는 캐터필터를 구비하고, 작동단부에 끌과 밀링공구 및 잔여물 제거용 바께스중 사용목적상 적합한 공구를 결합시키거나 이탈시킬 수 있는 이탈 및 결합하는 장치가 부설된 아암을 구비한 차량이다. 여기서 각 공구에는 아암의 보조래지장치와 접속되는 래지장치가 구비된다.

차량에는 또한 핫채널(hot channel)상에서 사용할때를 대비하여 열절연(熱絶緣) 및 냉각장치가 구비되며, 아암은 짧고, 채널의 측벽상 모든 부분에 닿을 수 있도록 어느 방향으로도 이동이 자재하도록 구성한다.

본 발명의 방법을 신속히 수행하도록 하기 위해서, 차량에는 차량을 구동시키고 아암을 작동시키며, 밀링공구를 회전시키는데 충분한 출력을 제공하는 모우터 및 유입장치가 구비되며, 모우터는 차량의 무게중심이 하위에 배치함으로서 안정도를 증가시키는 동시에 차량 및 아암의 이동이 신속하게 실행되도록 한다.

러너 채널을 비롯한 대부분의 경우에 채널의 양측벽 및 바닥면에 내열성 라이닝을 피복한다. 따라서, 본 발명의 양호한 특성상, 선행의 침식성 물질과의 접촉으로 인해 바닥면에 남겨진 잔여물을 열충격을 줌으로서 부착벽면으로부터 이탈시키거나 벗겨내어 제거하고 측벽에 대한 처리를 후속 실시한다. 여기서 가장 바람직한 특징은 열충격이 채널의 내측벽 및 바닥면에 물을 분사함으로서 유도되도록 한 것이다. 이러한 열충격은 특히, 채널의 내벽이 선행의 용융금속의 이송으로 인하여 여전히 뜨거울때(통상 약 350℃의 온도) 실시하는 것이 효과적이다. 여기서, 열충격 처리를 가한 후에는 끝을 잔여물에 작동시켜서 내화성 라이닝으로부터 잔여물을 이탈시킨다.

본 발명의 차량과 방법을 이용하면, 이송채널은 헤어와 같은 진동공구를 사용하지 않고서도 8시간 안에 재사용이 가능하게 복원시킬 수 있다. 또한, 이송채널의 길이가 15미터라면, 밀링작업은 3시간 이내에 완수될 수 있다.

또한, 본 발명의 방법 및 차량은 접근만 가능하다면, 금속용기 같은 다른 용기의 라이닝을 복원시키는데에도 이용될 수 있다. 본 발명에는 차량자체도 포함된다.

이제부터 본 발명을 첨부도면을 참조하여 설명하기로 한다.

먼저, 제 1 도와 제 2 도를 참조하여 설명한다. 이송채널은 전체적으로 좁고 긴 것으로서, 단면형태가 U자형이다. 이송채널은 또한 외측금속층(1)과 내측의 내화성 콘크리트의 라이닝층을 구비하고, 전체적으로 바닥(2)과 직립한 측벽(3)으로 구성된다. 또한, 이송채널은 로(F)(제 1 도 참조)로부터 레이들 부서(ladle station)(도시하지 않음)까지 연장된다. 제 2 도에 도시된 바와 같이 로(F)로부터 용융된 금속 출탕(tapping)할때, 잔여물이 이송채널상에 남게 되므로 라이닝의 내측윤곽이 울퉁불퉁하게 되고, 따라서 이러한 라이닝의 내측윤곽은 다음의 출탕작업 이전에 복원되어져야 한다.

한편, 차량(V)은 캐터필터(5)상에 부설되는 플랫포옴(4)(일명, 회전대)를 구비한다. 캐터필터(5)는 2개가 서로 이격되어 있으므로, 캐터필터(5)가 양측벽(3)상에 놓여짐으로서 차량(V)이 이송채널을 가로질러 배치될 수 있다. 도시되지 않았지만 유압모우터 및 펌프는 플래포옴(4)의 후위에 있는 하우징(6)내에 설치되며, 이와같은 유압모우터와 펌프의 배치로 인하여 차량(V)의 전체적 무게중심이 하위에 위치하게 된다. 차량(V)의 전단부에는 아암설치장치(7)와 아암(8)이 설치되며, 차량(V)의 일측에는 운전실(9)이 마련된다.

본 발명의 차량(V)중 아암(8) 부분을 상세히 도시한 제 3 도를 참조 설명한다. 아암(8)은 기저부(10)와 후위부(11)와 이 후위부(11)의 전단부인 엘보우(12)와 엘보우(12)로부터 연장된 전위부(13)로서 구성된다. 기저부(10)는 한쌍의 직각단부(14)를 구비하며, 후위부(11)는 한쌍의 종동부(15)를 구비하고, 이들 직각단부(14)와 종동부(15)는 피봇핀(16)으로 서로 연결되어 아암(8)이 피봇핀(16)을 중심으로 회전 가능하게 된다. 아암(8)에는 또한 일련의 유압작동피스톤과 실린더가 부설되어 아암(8)의 각 부분을 내뻗거나 오므리게 하며, 이들은 하우징(6)내에 마련된 모우터와 펌프에 의해 구동된다. 아암(8)의 전단부에는 신속하게 이탈 및 결합하는 장치가 부설되며, 이러한 신속하게 이탈 및 결합하는 장치를 중점적으로 상세히 도시한 제 4 도와 제 5 도 및 제 6 도를 참조하여 설명한다.

신속하게 이탈 및 결합하는 장치는 수평블록(20)을 포함하며, 이 수평블록(20)에는 래치 또는 캠표면을 형성하는 한쌍의 래치슬롯(21)이 구비된다. 수평블록(20)내에는 피스톤(22)이 내재되고, 피스톤(22)은 수평블록(20)의 일단부(24)를 지나서 돌출 가능한 2개의 정방형핀(23)에 연결된다. 각각의 공구(T)(밀링공구, 끌, 바께스)는 래치 팩(latch peg)(25)을 구비하므로, 래치팩(25)이 상기한 래치슬롯(21)내로 삽입되고, 단부판(26)이 구비한 2개의 구멍(27)으로는 상기의 정방형핀(23)이 삽입된다. 공구(T)는 아암(8)의 상단부에 있는 홀더 또는 래크내에 배치할 수도 있다. 아암(8)에 공구(T)를 부착시키는 방법은 먼저 정방형핀(23)을 추출한 후, 공구(T)의 래치팩(25)을 신속하게 해방 및 결합하는 장치의 래치슬롯(21)속으로 삽입하고, 정방형핀(23)을 구멍(27)내로 삽입시키는 것이다. 이와같은 방법으로, 공구(T)은 아암(8)과 확실하게 접속되고 이동사용이 가능하다. 공구(T)의 이탈방법은 상기 방법을 역순으로 행하면 된다.

본 발명에 따른 내화성 라이닝의 회복처리방법은 다음과 같이 수행된다.

(1) 이송채널의 내벽에 충분한 양의 물을 분사하여 이송채널을 냉각시킴으로서, 이송채널의 측벽(3)과 바닥(2)에 용융된 잔유물에 열충격을 유도한다.

(2) 아암(8)에 끌을 부착한 후, 차량(V)을 이송채널로 인도하고, 아암(8)을 가동시켜서 끌이 잔유물을 얕게 연속하여 절삭하도록 한 다음, 이송채널의 바닥(2)과 측벽(3)의 기저부로터 벗겨지는 잔여물을 벗겨낸다. 이 단계(2)에서 손상된 내화성 콘크리트의 라이닝을 벗겨낼 수도 있으며, 양호한 상태의 내화성 콘크리트의 라이닝은 공격받지 않도록 얕게 신속하게 실시한다.

(3) 바께스를 아암(8)에 부착한 후, 이탈된 금속 슬래그(slag)를 바께스에 담아 제거한다. 이 단계(3)의 작업이 완료된 후, 상기 단계(2)의 작업이 충분했는지의 여부를 판단하여 불충분했다고 판단되면, 상기 단계(2)의 작업을 반복 실시한다.

(4) 밀링헤드를 아암(8)에 부착하고, 밀링을 실시한다. 이 단계(4)의 작업은 이송채널의 측벽(3)과 바닥(2)에 대하여 양호한 내화성 콘크리이트라이닝(백색 또는 회색색조를 띔)이 노출될때까지 연속 실시되며, 운전자는 밀링헤드의 절삭기를 이송채널의 벽면과 평행하게 안내하여야 하고, 또한 절삭기 전체가 벽면과 접촉되도록 하여야 한다. 운전자는 또한 절삭기를 벽면에 너무 밀착시키지 않고, 자연스럽게 벽면을 따라 회전하면서 이동시켜야 하며, 2 내지 3미터씩 연속하여 밀링작업하도록 한다. 이송채널의 바닥면이 청소되면, 공구(T)를 수평으로 하여 이송채널을 따라 회수한다. 본 발명의 차량을 이용하면, 약 15미터 길이의 이송채널을 약 3시간내에 밀링작업할 수 있다.

(5) 바께스를 아암(8)에 부착시킨 후, 잔여물을 담아 제거한다.

(6) 강력한 송풍을 가하여 미세한 잔여물을 제거한다. 이 단계(6)의 작업은 덮개를 이송채널상에 덮고, 진공흡착하여 미세한 여진을 제거하는 방법으로 실시할 수도 있다.

이상과 같은 단계로서 이루어진 본 발명의 방법에 소요되는 총시간은 약 5시간이다.

Claims (9)

1. 기저벽면에 내화성 라이닝의 반복 사용을 위해 복원하는 방법으로, 상기 내화성 라이닝에는 그 위에 잔유물이 있으며, 기저벽면을 노출시키기 위해 상기 기저벽면을 밀링하는 단계와, 상기 밀링에 의하여 벗겨진 조각, 분말 및 분진을 제거하는 단계를 포함하는 방법에 있어서, 밀링단계전에 상기 내화성 라이닝이 뜨거울때 먼저 물을 분사하여 열충격을 유도하는 단계와, 상기 기저벽면에서 벗겨지는 잔유물 조각을 벗겨재는 단계와, 상기 기저벽면 구역에서 벗겨진 잔유물 조각을 제거하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 내화성 라이닝의 복원처리방법.
2. 제 1 항에 있어서, 열충격은 내화성 라이닝의 온도가 350℃에서 유도되는 것을 특징으로 하는 방법.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 열충격을 유도하는 단계후에는 끌을 내화성 라이닝에 접촉시켜 벗겨지는 잔유물 조각을 내화성 라이닝으로부터 벗겨내는 것을 특징으로 하는 방법.
4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 밀링단계는 로터의 밀링공구를 길이가 2 내지 3미터인 내화성 라이닝에 접촉시켜서 회전시키고, 이 단계는 내화성 라이닝의 전체길이를 라이닝할때까지 반복하는 것을 특징으로 하는 방법.
5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 분말과 분진은 송풍 또는 진공흡착에 의하여 제거하는 것을 특징으로 하는 방법.
6. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 복원하여야할 내화성 라이닝은 이송채널의 바닥과 2개의 대향측벽이며, 양 측벽의 각각에 배치될 수 있도록 서로 이격된 캐터필터와, 아암과 아암의 작동단부에 부설되고, 잔여물을 제거하기 위하여 한 세트의 공구인 끌, 밀링공구, 바께스중에서 하나를 선택하여 결합 및 이탈시킬 수 있는 래치슬롯 및 정방형핀을 구비한 차량을 이용하여 수행되는 것을 특징으로 하는 방법.
7. 제 6 항에 있어서, 공구의 각각은 아암의 작동단부에 부설된 래치슬롯 및 정방형핀과 맞물리는 래치팩, 단부판 및 구멍을 지닌 것을 특징으로 하는 방법.
8. 제 6 항 또는 제 7 항에 있어서, 차량에는 모우터와 유압장치가 구비되었으며, 차량의 구동, 아암의 작동 및 밀링공구의 회전에 필요한 동력을 충분히 공급하고, 모우터는 차량의 무게중심을 낮추는 위치에 배치되어 차량과 아암이 신속히 이동될 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 방법.
9. 제 6 항 또는 제 7 항에 있어서, 내화성 라이닝은 러너 채널, 레이들, 뇌격차, 전기아아크로의 표면전체 또는 일부에 피복되는 것을 특징으로 하는 방법.

Images