KR20110032969A

KR20110032969A - 플라이애시 인공경량골재 소결평로

Info

Publication number: KR20110032969A
Application number: KR1020090090761A
Authority: KR
Inventors: 김미순; 안성호; 이강선; 김수복
Original assignee: 김미순
Priority date: 2009-09-23
Filing date: 2009-09-23
Publication date: 2011-03-30

Abstract

본 발명은 일종의 소결로에 관련되고 구체적으로 말하면 일종의 플라이애시 인공경량골재 소결평로이다. 일종의 플라이애시 인공경량골재 소결평로로서 로본체가 포함되고 로본체에는 좌측 연소실과 우측 연소실이 설치되어 있고 좌측 연소실과 우측 연소실 사이의 격벽에 상부화염통과구와 하부화염통과구가 설치되어 있으며 격벽내 상부화염통과구 위쪽에 상부셔터(shutter)가 꽂혀있고 격벽내 하부화염통과구 아래쪽에 하부셔터(shutter)가 꽂혀있으며 좌측 연소실 중부에 좌측 불받이가 설치되어 있고 우측 연소실 중부에는 우측 불받이(Grate)가 설치되어 있으며 우측 연소실 상부에 연기통로가 설치되어 있고 연기통로와 우측 연소실사이에는 연기통과구가 설치되어 있다. 작업효율이 높고 소결온도제어가 정확하며 플라이애시 과립의 연소가 고르고 생성된 인공경량골재의 품질이 양호하며 환경보호의 요구에 부합된다.

플라이애시, 인공경량골재, 소결평로, 자체연소, 배소.

Description

플라이애시 인공경량골재 소결평로{Sintering Open Hearth Furnace for Fly-Ash Aggregate}

본 발명은 일종의 소결로에 관련되고 구체적으로 말하면 일종의 플라이애시 인공경량골재 소결평로이다.

인공경량골재는 일종의 인조 경량골재로서 일종의 외피가 견고하고 표면에 한층의 유리질층이 있으며 내부에 작은 구멍이 많은 구형(球形)세라믹이다. 이것은 혈암, 해저점토, 이암, 플라이애시, 석탄 맥석 등을 원료로 구형 가공을 걸쳐 다시 소결성형한다. 이는 용적 크기가 작고 강도가 높으며 보온 방음성능이 양호하고 진동에 견디는 성능이 양호하며 내구성이 양호하고 시공적응성이 강한 장점을 가지고 있어 각종 건설 영역에 광범위하게 응용되고 있다. 플라이애시 소결 인공경량골재는 플라이애시를 주요 원료로하여 제립, 성구과정과 1000℃고온 배소과정 등 공정절차를 걸쳐 일종의 경량, 고강도, 다기능의 신규 재료로 성형된다.

본 발명은 로본체 내에 두 개의 연소실을 사용하고 또한 연소실 사이에 화염 통과구와 이동 셔터가 설치되어 있으며 플라이애시 중 소량의 석탄이 함유된 특점을 이용하여 두개 연소실 중의 플라이애시로 하여금 선후로 연소하게 하고 또한 화염통과구의 개폐를 통하여 서로 불 붙게 하며 두개 연소실은 번갈아 재료를 투입시켜 번갈아 연소시킴으로써 기존 기술과 비교하여 지속적 생산을 실현하여 작업 효율을 향상시키고 게다가 소결온도의 제어가 정확하고 플라이애시 덩어리에 대한 연소가 균일하여 형성된 인공경량골재의 품질이 양호하며 퇴적밀도, 강도, 흡수율이 표준규격에 완전히 부합되도록 하는 것이다.

본 발명은 아래와 같은 기술방안으로 실현한다. 일종의 플라이애시 인공경량골재 소결평로로서 로본체가 포함되고 로본체에는 좌측 연소실과 우측 연소실이 설치되어 있고 좌측 연소실과 우측 연소실 사이의 격벽에 상부화염통과구와 하부화염통과구가 설치되어 있으며 격벽내 상부화염통과구 위쪽에 상부셔터(shutter)가 꽂혀있고 격벽내 하부화염통과구 아래쪽에 하부셔터(shutter)가 꽂혀있으며 좌측 연소실 중부에 좌측 불받이가 설치되어 있고 우측 연소실 중부에는 우측 불받이(Grate)가 설치되어 있으며 우측 연소실 상부에 연기통로가 설치되어 있고 연기통로와 우측 연소실 사이에는 연기통과구가 설치되어 있다.

작업과정은 다음과 같다. 매직핸드를 이용하여 이미 가공된 구형 플라이애시 덩어리를 측면으로부터 두개의 연소실내로 투입시킨다. 점화하기전에 격벽내의 상부셔터를 하강시켜 상부화염통과구(10)를 닫고 하부셔터를 상승시켜 하부화염통과구(31)를 닫으며 아울러 우측 불받이에 소량 인화 재료를 방치한다. 그 다음에 인 화 재료를 점화시키고 인화 재료가 연소하기 시작한 후 플라이애시 덩어리에 불을 붙이며 플라이애시 중 그 자체에 소량의 석탄을 함유하고 있기에 거의 자연할 수 있어 별도로 연료를 추가할 필요가 없고 연소 중에 발생되는 연기는 연기통과구를 지나가 연기 통로로 배출된다. 우측 연소실 중의 플라이애시 덩어리가 점차적으로 연소하면서 상부 화염통과구까지 연소하여 일정한 온도에 도달한 후 상부셔터의 상승을 제어하여 상부 화염통과구를 열고 닫으며 그와 동시에 좌측 연소실 하측으로부터 외부로 연기를 빼내어 좌측 연소실내의 플라이애시 덩어리로 하여금 위로부터 아래로 연소하게 하고 좌측 연소실의 상부 화염통과구의 온도가 일정치에 도달한후 상부 화염통과구를 닫으며 이때 우측 연소실 내 재료를 바로 꺼내고 다시 재료를 투입한다. 좌측 연소실 내의 플라이애시 덩어리가 완전히 연소된 후 하부화염통과구를 열고 다시 재료 투입한 후의 우측 연소실은 하부화염통과구를 통하여 좌측 연소실로부터 열량을 얻어 자체 연소하기 시작하며 우측 연소실의 하부화염통과구 부분의 온도가 일정치에 도달한 후 하부화염통과구를 닫고 이때 좌측 연소실의 재료를 꺼내고 다시 재료를 투입시킨다. 이러한 작업으로 플라이애시의 순환 연속생산을 실현할 수 있다.

본 장치의 밀봉성능이 양호하고 기본상 완전밀봉상태로서 발생되는 연기의 수집처리가 가능하며 열량은 또한 회수하여 재이용이 가능하고 환경보호 요구에 부합된다. 여열은 열교환기를 통하여 물을 가열시켜 재이용할 수 있기에 생활, 난방, 목욕 등에 사용될 수 있다.

첨부도면2와 6에서 볼 수 있는바 본 발명은 아래와 같은 기술방안으로 실현 한다. 일종의 플라이애시 인공경량골재 소결평로로서 로본체(7)가 포함되고 로본체 내에는 좌측 연소실(8)과 우측 연소실(15)이 설치되어 있고 좌측 연소실(8)과 우측 연소실(15) 사이의 격벽(9)에 상부화염통과구(10)와 하부화염통과구(31)가 설치되어 있으며 격벽(9)내 상부화염통과구(10) 위쪽에 상부셔터(12)가 꽂혀 있고 격벽(9)내 하부화염통과구 (31)아래쪽에 하부셔터(25)가 꽂혀있고 좌측 연소실(8) 중부에 좌측 불받이(30)가 설치되어 있으며 우측 연소실(15) 중부에는 우측 불받이(19)가 설치되어 있고 우측 연소실(15) 상부에 연기통로(13)가 설치되어 있으며 연기통로(13)와 우측 연소실(15)사이에는 연기통과구(14)가 설치되어 있다. 로본체(7)의 외부로부터 내면까지 저항벽(16), 보온단열층(17), 내화벽(18)으로 구성되였다.

도면1에서 볼 수 있는바 좌측 연소실(8) 한쪽 하측은 좌측 공기수집실(4)과 연결이 되였고 우측 연소실(15)의 연기통로(13) 외부쪽은 우측 공기수집실(5)과 연결이 되였으며 우측 공기수집실(5)에 연통(6)이 설치되어 있다. 로본체(7)측면에 또한 시화구(36)이 있다. 좌측 공기수집실(4)에 공기배기통로(3)가 연결되었고 공기배기통로(3)에 또한 보조 연도(1)를 연결시켰으며 공기배기통로(3)에 밸브(2)가 설치되어 있다.

도면2와 7에서 볼 수 있는바 우측 연소실(15)의 우측 불받이(19) 아래쪽에 로내 우측 가스도관(21)이 설치되어 있고 우측 가스도관(21)에 공기배기구멍(20)이 있다. 로내 우측 가스도관(21)과 우측 불받이(19)사이에 몇개의 지지벽(32)가 설치 되어 있고 지지벽(32) 간의 사이는 공기통로이다. 로내 우측 가스도관(21) 측면에는 또한 잔재배출관(22)이 설치되어 있다. 우측 연소실(15)의 세로길이는 용량의 크기에 따라 설계할 수 있고 지지벽(32) 수량은 공기배기구멍(20)과 상당하며 지지벽(32)는 우측 불받이(19)가 재료에 의해 무너짐을 방지하는 역할을 하고 또한 기류를 분배하는 역할을 한다.

도면2와 4와 7에서 볼 수 있는바 좌측 연소실(8)의 좌측 불받이(30)의 아래쪽에 로내 좌측 가스도관(28)이 설치되어 있고 로내 좌측 가스도관(28)에 흡기공(29)이 있다. 로내 좌측 가스도관(28)과 좌측 불받이(30) 사이에는 지지벽(33)가 설치되어 있고 지지벽(33)간의 사이는 공기통로이다. 로내 좌측 가스도관(28) 측면에는 또한 잔재배출관(27)이 설치되어 있다. 좌측 연소실(8) 밑부분에 냉각수도관(26)이 설치되어 있다. 일정 수량의 지지벽(33)는 좌측 불받이(30)가 무너지지 않게 방지하여 주며 또한 기류를 분배하는 역할을 한다.

도면2와 5에서 볼 수 있는바 연기통로(13)와 우측 공기수집실(5)은 열결되였다.

도면8과 9에서 볼 수 있는바 좌측 공기수집실(4)에는 이음매(34)가 설치되어 있고 좌측 공기수집실(4)은 좌측 공기배기통로(35)를 통하여 로내 좌측 가스도관(28)과 연결되어 있다. 이음매(34)는 공기배기통로(3)와 연결하였다.

도면2에서 알 수 있는바 상부셔터(12) 위쪽에 승강기(11)가 설치되어 있고 하부셔터(25) 아래쪽에 신축기(23)가 설치되어 있으며 하부셔터(25)에 또한 가이드기(24)가 설치되어 있다. 신축기(23)는 유압기계로 사용할 수 있다. 승강기(11)와 신축기(23)로 상부셔터(12)와 하부셔터(25)의 상하 이동을 제어한다.

다음은 첨부도면을 결합하여 작업과정에 대해 세부적으로 서술할 것이다: 우선 플라이애시를 구형 재료로 가공한 후 매직핸드를 통해 각각 로본체(7) 좌측의 좌측 연소실(8)과 우측 연소실(15)로 투입시키고 그리고 우측 연소실(15)의 우측 불받이(19)에 인화 재료를 방치한다. 점화하기 전에 승강기(11)에 대한 제어를 통하여 상부셔터(12)를 하강시켜 상부화염통과구(10)를 닫히게 하고 신축기(23)에 대한 상승 제어를 통하여 하부셔터(25)을 상승시켜 하부화염통과구(31)를 닫히게 한다. 우측 공기수집실(5)을 열어 연기 통로(13)로 하여금 우측 공기수집실(5), 우측 연소실(15)과 연결되게 한 후 인화 재료를 점화시켜 플라이애시 구형재료를 연소시키며 공기는 로내 우측 가스도관(21)으로부터 들어가 공기배기구멍(20)을 통하여 우측 연소실(15)로 들어가 연소를 촉진시키고 연소중에 발생되는 연기는 연기통과구(14)를 지나가 연기통로(13)를 통해 우측 공기수집실(5)로 들어가고 다시 연통(6)을 통해 배출된다. 우측 연소실(15)의 연소중 화염이 상부화염통과구(10)까지 이르고 온도가1200℃좌우에 달하였을 때 상부셔터(12)를 상승시켜 상부화염통과구(10)를 열고 그와 동시에 우측 공기수집실(5)을 닫고 좌측 공기수집실(4)을 열어 공기배기통로(3)로 하여금 작동 하기시작하게 한다. 공기배기통로(3)는 부압이 발생되고 바람을 흡인하여 좌측 연소실(8)로 하여금 위에서 아래로 연소하기 시작하게하고 연소 중에 발생되는 연기는 흡기공(29)을 지나가 로내 좌측 가스도관(28)을 통해 좌측 공기수집실(4)로 들어가고 최종 공기배기통로(3)를 통하여 보조 연도(1)로 배출된다. 좌측 연소실(8) 상부 재료의 연소가 1200℃좌우에 달하였을때 상부셔 터(12)의 하강을 제어하여 상부화염통과구(10)를 닫고 좌측 연소실(8)의 바람문을 연다. 이때 우측 연소실(15)내의 플라이애시 재료는 이미 인공경량골재로 형성되고 이어서 재료를 꺼내고 다시 플라이애시 재료를 투입시키며 이 과정중 좌측 연소실(8)은 여전히 연소하고 있다. 좌측 연소실(8)의 연소중 하부화염통과구(31)부위의 온도가 일정치 1200℃좌우에 달하였을 때 좌측 공기수집실(4)과 우측 연소실(15)의 바람문을 차단시키고 그와 동시에 하부셔터(25)를 하강시켜 하부화염통과구(31)및 우측 공기수집실(5)을 연다. 이때 우측 연소실(15)내의 플라이애시 재료는 하부화염통과구(31)를 통해 불이 붙고 우측 연소실(15)내의 하부화염통과구(31)부위의 플라이애시 재료 연소가 일정온도에 도달하였을때 바로 하부셔터(25)를 상승시켜 하부화염통과구(31)를 닫으며 동시에 우측 연소실(15)의 풍문을 연다. 이때 우측 연소실(15)내의 플라이애시 재료는 아래로부터 위로 연소하기 시작하고 이 과정중 좌측 연소실(8)내의 재료는 이미 완전한 인공경량골재 완제품으로 형성되며 매직핸드를 통해 로내에서 꺼내고 다시 재료를 투입시킨다. 이러하게 하나의 작업 순환을 완료하는데 연속적으로 순환하여 재료를 투입하기만 한다면 연속 생산의 목적을 실현할 수 있다.

도면1은 본 발명의 외부 구조 설명도

도면2는 본 발명의 내부 구조 설명도

도면3은 도면2의 A-A단면도

도면4는 도면2의 B-B단면도

도면5은 도면2의 C-C단면도

도면6은 도면2의 D-D단면도

도면7은 도면2의 E-E단면도

도면8은 좌측 공기수집실의 구조 설명도

도면9은 도면8의 F-F단면도

도면중: 1-보조 연도, 2-밸브, 3-공기배기통로, 4-좌측 공기수집실, 5-우측 공기수집실, 6-연통, 7-로본체, 8-좌측 연소실, 9-격벽, 10-상부화염통과구, 11-승강기, 12-상부셔터, 13-연기통로, 14-연기통과구, 15-우측 연소실, 16-저항벽, 17-보온단열층, 18-내화벽, 19-우측 불받이, 20-공기배기구멍, 21-로내 우측 가스도관, 22-잔재배출관, 23-신축기, 24-가이드기, 25-하부셔터, 26-냉각수도관, 27-잔재배출관, 28-로내 좌측 가스도관, 29-흡기공, 30-좌측 불받이, 31-하부화염통과구, 32-지지벽, 33-지지벽, 34-이음매, 35-좌측 공기배기통로, 36-시화구

Claims

일종의 플라이애시 인공경량골재 소결평로이며 그 특징은: 로본체(7)가 포함되고 로본체 내에는 좌측 연소실(8)과 우측 연소실(15)이 설치되어 있고 좌측 연소실(8)과 우측 연소실(15) 사이의 격벽(9)에 상부화염통과구(10)와 하부화염통과구(31)가 설치되어 있으며 격벽(9)내 상부화염통과구(10) 위쪽에 상부셔터(12)가 꽂혀 있고 격벽(9)내 하부화염통과구 (31)아래쪽에 하부셔터(25)가 꽂혀있고 좌측 연소실(8) 중부에 좌측 불받이(30)가 설치되어 있으며 우측 연소실(15) 중부에는 우측 불받이(19)가 설치되어 있고 우측 연소실(15) 상부에 연기통로(13)가 설치되어 있으며 연기통로(13)와 우측 연소실(15)사이에는 연기통과구(14)가 설치되어 있다.
청구항1에서 서술한 플라이애시 인공경량골재 소결평로에 근거하며 그 특징은: 우측 연소실(15)의 우측 불받이(19) 아래쪽에 로내 우측 가스도관(21)이 설치되어 있고 우측 가스도관(21)에 공기배기구멍(20)이 있다. 로내 우측 가스도관(21)과 우측 불받이(19)사이에 몇개의 지지벽(32)가 설치되어 있고 지지벽(32) 간의 사이는 공기통로이다.
청구항1 혹은 2에서 서술한 플라이애시 인공경량골재 소결평로에 근거하며 그 특징은: 좌측 연소실(8)의 좌측 불받이(30)의 아래쪽에 로내 좌측 가스도관(28)이 설치되어 있고 로내 좌측 가스도관(28)에 흡기공(29)이 있다. 로내 좌측 가스도 관(28)과 좌측 불받이(30) 사이에는 지지벽(33)가 설치되어 있고 지지벽(33)간의 사이는 공기통로이다.
청구항3에서 서술한 플라이애시 인공경량골재 소결평로에 근거하며 그 특징은: 좌측 연소실(8) 한쪽 하측에 좌측 공기수집실(4)이 연결 되어 있다.
청구항2에서 서술한 플라이애시 인공경량골재 소결평로에 근거하며 그 특징은: 우측 연소실(15)의 연기통로(13) 외부쪽은 우측 공기수집실(5)과 연결이 되였으며 우측 공기수집실(5)에 연통(6)이 설치되어 있다.
청구항1 혹은 2에서 서술한 플라이애시 인공경량골재 소결평로에 근거하며 그 특징은: 로본체(7)의 외부로부터 내면까지 저항벽(16), 보온단열층(17), 내화벽(18)으로 구성되였다.
청구항1 혹은 2에서 서술한 플라이애시 인공경량골재 소결평로에 근거하며 그 특징은: 상부셔터(12) 위쪽에 승강기(11)가 설치되어 있고 하부셔터(25) 아래쪽에 신축기(23)가 설치되어 있으며 하부셔터(25)에 또한 가이드기(24)가 설치되어 있다.
청구항2에서 서술한 플라이애시 인공경량골재 소결평로에 근거하며 그 특징 은: 로내 우측 가스도관(21) 측면에는 또한 잔재배출관(22)이 설치되어 있다.
청구항3에서 서술한 플라이애시 인공경량골재 소결평로에 근거하며 그 특징은: 로내 좌측 가스도관(28) 측면에는 또한 잔재배출관(27)이 설치되어 있다.
청구항3에서 서술한 플라이애시 인공경량골재 소결평로에 근거하며 그 특징은: 좌측 연소실(8) 밑부분에 냉각수도관(26)이 설치되어 있다.