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KR101453604B1 - Air heater in pci and temperature control method using the same - Google Patents

Air heater in pci and temperature control method using the same Download PDF

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KR101453604B1
KR101453604B1 KR1020120076699A KR20120076699A KR101453604B1 KR 101453604 B1 KR101453604 B1 KR 101453604B1 KR 1020120076699 A KR1020120076699 A KR 1020120076699A KR 20120076699 A KR20120076699 A KR 20120076699A KR 101453604 B1 KR101453604 B1 KR 101453604B1
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air heater
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KR1020120076699A
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김창오
김병철
김홍범
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주식회사 포스코
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Abstract

본 발명은 석탄 파쇄작업에 사용되는 열풍의 생산시 고로의 열풍로에서 제공되는 배기가스의 사용률을 최대로 유지하여 연소가스의 사용량을 감소시킬 수 있도록 하는 미분탄 제조설비의 에어히터 장치 및 이를 이용한 온도 제어방법에 관한 것으로서, 특히 본 발명의 일 실시형태에 따른 미분탄 제조설비의 에어히터 장치는 석탄을 건조한 후 파쇄하여 미분탄을 제조하는 설비에서 석탄의 건조를 위하여 제공되는 에어히터 장치로서, 석탄파쇄기에 공급되는 열풍을 제공하는 에어히터와; 고로의 열풍로에서 발생되는 배기가스를 상기 에어히터에 공급하는 배기가스 공급부와; 대기에어를 상기 에어히터에 공급하는 대기에어 공급부와; 상기 열풍의 온도를 상승시키도록 상기 에어히터에서 연소되는 연소가스를 상기 에어히터에 공급하는 연소가스 공급부와; 상기 석탄파쇄기에 공급되는 석탄량과 상기 석탄파쇄기에서 배기되는 가스의 온도에 따라 상기 에어히터에서 제공되는 열풍의 온도 및 유량을 제어하도록 상기 에어히터에 공급되는 상기 배기가스, 대기에어 및 연소가스의 공급유량을 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 제어부는 상기 배기가스, 대기에어 및 연소가스 중 상기 배기가스의 공급유량이 최대가 되도록 유지하면서 상기 연소가스의 공급유량을 제어하는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to an air heater apparatus of a pulverized coal manufacturing facility capable of reducing the amount of combustion gas used while maintaining the utilization rate of exhaust gas provided in a hot air furnace at the time of production of hot air used for coal crushing operation to a maximum, An air heater apparatus of a pulverized coal production facility according to an embodiment of the present invention is an air heater apparatus provided for drying coal in an apparatus for producing pulverized coal by drying and crushing coal, An air heater for supplying hot air to be supplied; An exhaust gas supply unit for supplying exhaust gas generated in the hot blast furnace to the air heater; An atmospheric air supply unit for supplying atmospheric air to the air heater; A combustion gas supply unit for supplying a combustion gas burned in the air heater to the air heater to raise the temperature of the hot air; Atmosphere air and the combustion gas supplied to the air heater to control the temperature and the flow rate of the hot air provided by the air heater according to the amount of coal supplied to the coal crusher and the temperature of the gas exhausted from the coal crusher Wherein the control unit controls the flow rate of the combustion gas while maintaining the supply flow rate of the exhaust gas among the exhaust gas, the atmospheric air, and the combustion gas to be the maximum.

Description

미분탄 제조설비의 에어히터 장치 및 이를 이용한 온도 제어방법{AIR HEATER IN PCI AND TEMPERATURE CONTROL METHOD USING THE SAME}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to an air heater apparatus for a pulverized coal manufacturing facility,

본 발명은 미분탄 제조설비의 에어히터 장치 및 이를 이용한 온도 제어방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 석탄 파쇄작업에 사용되는 열풍의 생산시 고로의 열풍로에서 제공되는 배기가스의 사용률을 최대로 유지하여 연소가스의 사용량을 감소시킬 수 있도록 하는 미분탄 제조설비의 에어히터 장치 및 이를 이용한 온도 제어방법에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to an air heater apparatus for a pulverized coal production facility and a method of controlling the same using the same, and more particularly, To an air heater apparatus of a pulverized coal manufacturing facility capable of reducing the amount of combustion gas used and a temperature control method using the same.

고로는 상부에서 소결광과 코크스를 장입하고 하부에서 열풍을 송풍하여 하강하는 소결광 및 코크스와 상승하는 환원가스가 접촉 반응함으로써 소결광을 환원시켜 용선을 생산한다. 이때, 코크스는 고로 내의 열량확보와 환원가스의 발생을 위해 사용되지만 그 제조에 따른 용선의 원가상승 및 환경오염의 문제를 유발한다.In the blast furnace, sintering light and coke are charged in the upper part, hot air is blown in the lower part, and sintered light and coke, which are descending, contact with the rising reducing gas to produce sintered ores. At this time, although the coke is used for securing the calorific value in the blast furnace and generating the reducing gas, the cost of the molten iron due to the production of the coke is raised and environmental pollution is caused.

그래서 용선 제조원가를 절감하고 코크스 사용으로 인한 환경오염 문제를 해결하기 위한 방안으로서, 풍구에서 미분탄 취입랜스를 통해 보조연료인 미분탄을 직접 투입하는 미분탄 취입조업이 활발히 진행되고 있다.Therefore, as a method to reduce the cost of the charcoal manufacturing and to solve the environmental pollution problem caused by the use of coke, pulverized coal blowing work is being actively carried out by directly injecting the pulverized coal as the auxiliary fuel through the pulverized coal blowing lance.

미분탄은 석탄을 분쇄하여 생산하는데, 일반적인 미분탄의 제조장치 및 방법에 대해서는 "고로 PCI 미분탄 가열 점화용 버너(실용신안공보 20-1992-0006512)" 등에서 구체적으로 공지되어 있다.The pulverized coal is produced by pulverizing coal. The apparatus and method for producing pulverized coal in general are specifically known in "Blast Furnace Blast Furnace Burning Burner (Utility Model No. 20-1992-0006512)".

도 1은 종래의 미분탄 제조설비에 구비되는 에어히터의 열풍 온도제어 구성도로서, 도 1에 도시된 바와 같이 종래의 미분탄 제조설비는 석탄을 공급받아 건조시키면서 파쇄시키는 석탄파쇄기(10)와; 상기 석탄파쇄기(10)에 공급되는 열풍을 제공하는 에어히터(20)와; 고로의 열풍로(31)에서 발생되는 배기가스를 상기 에어히터(20)에 공급하는 배기가스 공급부(30)와; 대기에어를 상기 에어히터(20)에 공급하는 대기에어 공급부(40)와; 상기 열풍의 온도를 상승시키도록 상기 에어히터(20)에서 연소되는 연소가스를 상기 에어히터(20)에 공급하는 연소가스 공급부(50)와; 상기 에어히터(20)에서 상기 연소가스가 연소되도록 연소에어를 공급하는 연소에어 공급수단(60)과; 상기 에어히터(20)에 고압에어를 공급하는 고압에어 공급수단(70)을 포함한다.FIG. 1 is a view showing a configuration of a hot air temperature control system of an air heater provided in a conventional pulverized coal manufacturing facility. As shown in FIG. 1, a conventional pulverized coal manufacturing plant includes a coal pulverizer 10 for supplying coal, drying it and crushing it. An air heater 20 for supplying hot air to the coal crusher 10; An exhaust gas supply unit 30 for supplying exhaust gas generated in the hot blast furnace 31 to the air heater 20; An atmospheric air supply unit (40) for supplying atmospheric air to the air heater (20); A combustion gas supply unit 50 for supplying a combustion gas burned in the air heater 20 to the air heater 20 so as to raise the temperature of the hot air; A combustion air supply means (60) for supplying combustion air so that the combustion gas is combusted in the air heater (20); And high-pressure air supply means (70) for supplying high-pressure air to the air heater (20).

상기 배기가스 공급부(30)는 고로 설비에 구비되어 배기가스를 제공하는 열풍로(31)와, 상기 열풍로(31)에서 상기 에어히터(20)로 유동되는 배기가스의 공급유량을 조절하는 배기가스 조절밸브(32)를 포함한다.The exhaust gas supply unit 30 includes a hot air path 31 provided in the blast furnace to provide exhaust gas and an exhaust gas flow path 31 for regulating the supply flow rate of the exhaust gas flowing from the hot air path 31 to the air heater 20. [ And a gas control valve 32.

그리고, 상기 대기에어 공급부(40)는 대기에어를 제공하는 대기에어 공급수단(51)과, 상기 대기에어 공급수단(51)에서 상기 에어히터(20)로 유동되는 대기에어의 공급유량을 조절하는 대기에어 조절밸브(42)를 포함한다.The atmospheric air supply unit 40 includes atmospheric air supply means 51 for supplying atmospheric air and a control unit for controlling the supply flow rate of the atmospheric air flowing from the atmospheric air supply means 51 to the air heater 20 And an atmospheric air control valve 42.

또한, 상기 연소가스 공급부(50)는 연소가스를 제공하는 연소가스 공급수단(51)과, 상기 연소가스 공급수단(51)에서 상기 에어히터(20)로 유동되는 연소가스의 공급유량을 조절하는 연소가스 조절밸브(52)를 포함한다.The combustion gas supply unit 50 includes a combustion gas supply unit 51 for supplying a combustion gas and a combustion gas supply unit 51 for regulating the supply flow rate of the combustion gas flowing from the combustion gas supply unit 51 to the air heater 20 And a combustion gas regulating valve 52.

그리고, 상기 에어히터(20)에는 연소에어 및 고압에어를 공급하는 연소에어 공급수단(60) 및 고압에어 공급수단(70)이 연결된다.The air heater 20 is connected to combustion air supply means 60 and high-pressure air supply means 70 for supplying combustion air and high-pressure air.

또한, 상기 석탄파쇄기(10)로 석탄을 공급할 수 있도록 석탄 저장호퍼(11) 및 급탄기(12)가 더 구비된다.Further, a coal storage hopper 11 and a charger 12 are further provided to supply coal to the coal crusher 10.

그리고, 상기 석탄파쇄기(10)에 공급되는 석탄량과 상기 석탄파쇄기(10)에서 배기되는 가스의 온도에 따라 상기 에어히터(20)에서 제공되는 열풍의 온도 및 유량을 제어하도록 상기 에어히터(20)에 공급되는 상기 배기가스, 대기에어 및 연소가스의 공급유량을 제어하는 제어부(80)가 구비된다.The air heater 20 is controlled to control the temperature and the flow rate of hot air provided from the air heater 20 according to the amount of coal supplied to the coal crusher 10 and the temperature of the gas exhausted from the coal crusher 10 And a control unit 80 for controlling the supply flow rate of the exhaust gas, the atmospheric air, and the combustion gas.

이때 상기 제어부(80)는 상기 석탄파쇄기(10)에 공급되는 석탄의 양을 설정하는 급탄량설정자(81)와; 상기 급탄량설정자(81)에 의해 설정된 석탄 공급량만큼 석탄을 상기 석탄파쇄기(10)에 공급하도록 상기 급탄기(12)를 제어하는 급탄량조절자(82)와; 상기 급탄량조절자(82)에서 입력되는 석탄의 공급량에 따라 상기 배기가스 및 대기에어가 상기 에어히터에 공급되는 공급유량을 연산하는 제 1 연산기(83)와; 상기 제 1 연산기(83)에서 연산된 배기가스의 공급유량 및 대기에어의 공급유량을 조절하는 제 1 유량조절자(84)와; 상기 제 1 유량조절자(84)에 의해 제어되면서 상기 배기가스 및 대기에어의 공급유량을 각각 제어하는 제 1 비율기(85) 및 제 2 비율기(86)와; 상기 연소가스를 상기 에어히터(20)에 공급하는 공급유량을 조절하는 제 2 유량조절자(88)와; 상기 석탄파쇄기(10)에서 배출되는 열풍의 온도 측정값을 입력받아 설정된 열풍의 목표 온도값과 비교하여 상기 열풍이 일정한 온도를 유지하도록 출력신호를 상기 제 1 비율기(85) 및 제 2 비율기(86)에 제공하는 온도조절자(87)를 포함한다. At this time, the control unit (80) includes a coal load amount setter (81) for setting the amount of coal supplied to the coal crusher (10); A coal ash amount adjuster 82 for controlling the ash tanker 12 to supply coal to the coal crusher 10 by the amount of coal supplied by the coal ash amount setter 81; A first calculator (83) for calculating a supply flow rate of the exhaust gas and atmospheric air supplied to the air heater according to a supply amount of coal input from the ash amount adjuster (82); A first flow adjuster 84 for adjusting the supply flow rate of the exhaust gas and the supply air flow rate of the atmospheric air calculated by the first calculator 83; A first ratio changer 85 and a second ratio changer 86 that are controlled by the first flow rate adjuster 84 and control the supply flow rate of the exhaust gas and the atmospheric air, respectively; A second flow rate adjuster 88 for adjusting the flow rate of the supply of the combustion gas to the air heater 20; The measured temperature value of the hot air discharged from the coal crusher 10 is input to the first and second rate controllers 85 and 85 to compare the measured temperature value with the target temperature value of the hot air, And a temperature adjuster (87) for providing the temperature adjuster (86).

도 1에서 미설명된 도면부호인 21a는 버너이고, 22는 열풍 유량검출기이며, 23은 온도계이고, 53은 연소가스 유량검출기이다.1, reference numeral 21a denotes a burner, 22 denotes a hot air flow rate detector, 23 denotes a thermometer, and 53 denotes a flue gas flow rate detector.

도 1을 참조하여 종래의 미분탄 제조설비를 이용한 미분탄 제조과정과 미분탄 제조설비의 작동 중 에어히터 추가 운전모드의 열풍 온도제어에 대해서 설명한다.Referring to FIG. 1, a method of manufacturing pulverized coal using the conventional pulverized coal manufacturing facility and a method of controlling the heated air in the additional operation mode of the air heater during operation of the pulverized coal manufacturing plant will be described.

먼저, 미분탄 제조과정을 간단히 설명하면 고로(미 도시)의 열풍로(31)에서 발생된 고온의 배기가스를 열풍흡입기(21)로 흡입하고, 대기에어 공급수단(51)에서 제공되는 상온의 대기에어와 혼합하여 일정온도로 제어하면서 석탄파쇄기(10)를 통과시킨다. 이때 급탄기(12)를 통해 공급되는 석탄은 열풍에 의해 건조됨으로써 쉽게 파쇄가 이루어진다. 석탄파쇄기(10)에서 석탄이 건조되고 파쇄되는 동안 석탄파쇄기(10)에서는 열풍으로 인한 과열에 의해 장치에 화재가 발생되지 않아야하기 때문에 석탄파쇄기(10) 후단 온도를 80℃로 일정하게 유지시키고 있다.First, the pulverized coal production process will be briefly described. The hot exhaust gas generated in the hot air path 31 of the blast furnace (not shown) is sucked into the hot air inhaler 21, and the atmospheric air Air is passed through the coal crusher 10 while being controlled at a constant temperature. At this time, the coal supplied through the charger 12 is dried by hot air to be easily crushed. During the drying and crushing of coal in the coal crusher 10, since the fire in the coal crusher 10 should not occur due to the overheating due to the hot wind, the temperature of the rear end of the coal crusher 10 is kept constant at 80 ° C .

석탄파쇄기(10)에서 200Mesh의 크기로 파쇄된 석탄을 미분탄이라 하는데, 미분탄은 석탄파쇄기(10)를 통과하는 열풍에 섞여 상부 백필터(미 도시)로 이동된 후 열풍은 대기로 배출되고 미분탄은 백필터에 포집되어 다음 공정(고로 공정)에서 이용하고 있다.The coal pulverized in the coal pulverizer 10 at a size of 200 Mesh is referred to as pulverized coal. The pulverized coal is mixed with the hot air passing through the coal pulverizer 10 and transferred to the upper bag filter (not shown) Is collected in a bag filter and used in the next process (blast furnace process).

에어히터 추가 운전모드는 미분탄 제조설비의 통상적인 운전방법으로서 고로의 열풍로(31)에서 발생되는 배기가스를 열풍흡입기(21)로 흡입하고 상온의 대기에어와 혼합하여 온도제어를 행하는 동시에 적정량의 연소가스와 연소에어를 에어히터(20)에 장치된 버너(21a)로 점화하여 배기가스가 에어히터(20)를 통과할 때 온도가 상승되도록 하는 운전방법이다.In the additional operation mode of the air heater, the exhaust gas generated in the hot blast furnace 31 in the blast furnace is sucked into the hot air inhaler 21 and mixed with the atmospheric air at room temperature to perform temperature control, and at the same time, The combustion gas and the combustion air are ignited by the burner 21a installed in the air heater 20 and the temperature is raised when the exhaust gas passes through the air heater 20. [

연소가스의 공급유량은 제 2 유량조절자(88)에서 운전자가 설정한 일정값으로 고정되어 제어가 진행되는데, 연소가스의 공급유량이 적어 열풍의 온도가 부족하게 되면 제조되는 미분탄에 수분이 증가하여 후공정에서 수분이 높은 미분탄 사용에 의한 여러 문제가 초래된다. 반대로 연소가스의 공급유량이 많아 열풍온도가 높아지면 배기가스 조절밸브(32)가 닫히게 되고 대기에어 조절밸브(42)는 열리게 되어 동일한 열풍량이 공급되어도 열풍 내에는 배기가스의 비율은 낮은 반면에, 대기에어의 비율이 높아져 장치 내에 산소량 증가로 화재위험이 높아지는 문제가 발생된다.The supply flow rate of the combustion gas is fixed at a predetermined value set by the driver in the second flow rate adjuster 88 and is controlled. When the supply flow rate of the combustion gas is small and the temperature of the hot air is insufficient, Resulting in various problems due to the use of pulverized coal having a high water content in the post-process. On the contrary, if the supply flow rate of the combustion gas is large and the hot air temperature becomes high, the exhaust gas control valve 32 is closed and the atmospheric air control valve 42 is opened. Even if the same hot air amount is supplied, The rate of the atmospheric air is increased and the risk of fire increases due to an increase in the amount of oxygen in the apparatus.

또한, 열풍을 공급하는 방법에서 고로의 열풍로(31)에서 발생되는 배기가스를 주로 사용하고 온도조절을 위해 대기에어를 적절히 혼합하여 사용하는데, 급탄량이 증가되면 석탄파쇄기(10)로 공급되는 석탄량이 증가되고 그로 인해 석탄파쇄기(10) 후단의 온도가 떨어지게 되면, 운전자가 제 2 유량조절자(88)의 설정값(SET)을 적절한 값으로 변경시켜야 하는데 프로세서의 변화에 대하여 운전자가 적기에 적절한 설정값으로 대응하기가 어렵게 된다.In addition, in the method of supplying hot air, the exhaust gas generated in the blast furnace 31 is mainly used and the atmospheric air is appropriately mixed to be used for temperature control. When the amount of the unburned coal is increased, The operator has to change the set value SET of the second flow adjuster 88 to an appropriate value when the temperature of the rear end of the coal crusher 10 is decreased. It becomes difficult to cope with the set value.

이로 인해 운전자가 연소가스의 공급유량을 임의로 늘리게 되면 열풍의 온도제어를 위해 배기가스 공급유량을 줄이는 동시에 대기에어 공급유량을 늘리게 된다. 이에 따라 열풍로(31)에서 제공되는 배기가스의 공급여력이 충분한데도 불구하고 열풍의 온도를 상승시키기 위하여 배기가스의 공급유량을 낮추는 대신 연소가스의 공급유량을 늘리는 방식으로 조업을 진행하다 보니 열풍로에서 발생되는 배기가스는 대기 중으로 그냥 방산되는 반면에 연소가스를 추가적으로 사용하게 되어 배기가스와 연소가스의 불필요한 손실이 발생되어 미분탄 생산에 소요되는 비용이 낭비되는 문제가 있었다.
Accordingly, when the driver arbitrarily increases the supply flow rate of the combustion gas, the exhaust gas supply flow rate is decreased and the atmospheric air supply flow rate is increased to control the temperature of the hot air. Accordingly, in order to raise the temperature of the hot air even though the supply of the exhaust gas provided by the hot air path 31 is sufficient, the operation flow is progressed by increasing the supply flow rate of the combustion gas instead of lowering the supply flow rate of the exhaust gas. The exhaust gas generated in the furnace is directly dissipated to the atmosphere, but the exhaust gas and the combustion gas are unnecessarily lost due to the additional use of the combustion gas, thus wasting the cost of producing the pulverized coal.

실용신안공보 20-1992-0006512 (1992. 04. 22)Utility model publication 20-1992-0006512 (Apr. 22, 1992)

본 발명은 열풍의 생산시 열풍로에서 제공되는 배기가스의 공급유량을 최대로 사용하면서 온도확보에 필요한 연소가스의 공급유량을 적기에 적정량 설정하여 공급하도록 하여 석탄파쇄기 후단에서의 열풍 온도를 목표값으로 일정하게 유지하면서 열풍의 생산에 소요되는 비용을 최소화할 수 있도록 하는 미분탄 제조설비의 에어히터 장치 및 이를 이용한 온도 제어방법을 제공한다.
In the present invention, the supply flow rate of the combustion gas required for securing the temperature is set at an appropriate amount in a timely manner while maximizing the supply flow rate of the exhaust gas provided in the hot air path in the production of hot air, The present invention also provides an air heater device for a pulverized coal manufacturing facility and a temperature control method using the same, which can minimize the cost of production of hot air while maintaining a constant temperature.

본 발명의 일 실시형태에 따른 미분탄 제조설비의 에어히터 장치는 석탄을 건조한 후 파쇄하여 미분탄을 제조하는 설비에서 석탄의 건조를 위하여 제공되는 에어히터 장치로서, 석탄파쇄기에 공급되는 열풍을 제공하는 에어히터와; 고로의 열풍로에서 발생되는 배기가스를 상기 에어히터에 공급하는 배기가스 공급부와; 대기에어를 상기 에어히터에 공급하는 대기에어 공급부와; 상기 열풍의 온도를 상승시키도록 상기 에어히터에서 연소되는 연소가스를 상기 에어히터에 공급하는 연소가스 공급부와; 상기 석탄파쇄기에 공급되는 석탄량과 상기 석탄파쇄기에서 배기되는 가스의 온도에 따라 상기 에어히터에서 제공되는 열풍의 온도 및 유량을 제어하도록 상기 에어히터에 공급되는 상기 배기가스, 대기에어 및 연소가스의 공급유량을 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 제어부는 상기 배기가스, 대기에어 및 연소가스 중 상기 배기가스의 공급유량이 최대가 되도록 유지하면서 상기 연소가스의 공급유량을 제어하는 것을 특징으로 한다.An air heater apparatus of a pulverized coal manufacturing facility according to an embodiment of the present invention is an air heater apparatus provided for drying coal in an apparatus for producing pulverized coal by drying the pulverized coal, A heater; An exhaust gas supply unit for supplying exhaust gas generated in the hot blast furnace to the air heater; An atmospheric air supply unit for supplying atmospheric air to the air heater; A combustion gas supply unit for supplying a combustion gas burned in the air heater to the air heater to raise the temperature of the hot air; Atmosphere air and the combustion gas supplied to the air heater to control the temperature and the flow rate of the hot air provided by the air heater according to the amount of coal supplied to the coal crusher and the temperature of the gas exhausted from the coal crusher Wherein the control unit controls the flow rate of the combustion gas while maintaining the supply flow rate of the exhaust gas among the exhaust gas, the atmospheric air, and the combustion gas to be the maximum.

상기 제어부는 석탄파쇄기에 공급되는 석탄량이 증가하면 배기가스의 공급유량은 최대로 유지하면서 대기에어의 공급유량을 감소시킨 후 필요한 열풍의 온도를 제어하기 위하여 연소가스의 공급유량을 제어하는 것을 특징으로 한다.The control unit controls the supply flow rate of the combustion gas in order to control the temperature of the hot air after decreasing the supply flow rate of the atmospheric air while maintaining the supply flow rate of the exhaust gas at a maximum when the amount of coal supplied to the coal crusher increases. do.

상기 제어부는 석탄파쇄기에 공급되는 석탄량이 감소하면 배기가스의 공급유량은 최대로 유지하면서 대기에어의 공급유량을 증가시킨 후 필요한 열풍의 온도를 제어하기 위하여 연소가스의 공급유량을 제어하는 것을 특징으로 한다.Wherein the control unit controls the supply flow rate of the combustion gas in order to control the temperature of the hot air after increasing the supply flow rate of the atmospheric air while maintaining the maximum supply flow rate of the exhaust gas when the amount of coal supplied to the coal crusher is decreased do.

상기 제어부는 상기 열풍 온도의 목표값에 따라 연산되어 상기 배기가스 공급부에서 상기 에어히터로 공급되는 배기가스의 공급유량 신호를 입력받아 상기 연소가스 공급부에서 상기 에어히터로 공급되는 연소가스의 공급유량을 연산하는 제 2 연산기를 포함한다.Wherein the control unit receives the supply flow rate signal of the exhaust gas calculated according to the target value of the hot air temperature and supplied from the exhaust gas supply unit to the air heater to calculate the supply flow rate of the combustion gas supplied from the combustion gas supply unit to the air heater And a second arithmetic unit for arithmetic operation.

본 발명의 일 실시형태에 따른 미분탄 제조설비의 에어히터 온도 제어방법은 석탄을 건조한 후 파쇄하여 미분탄을 제조하는 설비에서 석탄의 건조를 위하여 제공되는 열풍의 온도를 제어하는 에어히터의 온도를 제어하는 방법으로서, 상기 석탄이 석탄파쇄기에 투입되는 투입량을 설정하는 투입량 설정단계와; 상기 석탄의 투입량에 따라 상기 석탄파쇄기에 제공되는 열풍의 유량을 설정하는 열풍유량 설정단계와; 설정된 열풍의 유량과 상기 석탄파쇄기에서 배기되는 가스의 온도에 따라 에어히터에 공급되는 연소가스, 대기에어 및 고로의 열풍로에서 발생되는 배기가스 각각의 공급유량을 제어하는 가스 공급유량 제어단계를 포함하고, 상기 가스 공급유량 제어단계는 상기 배기가스와 대기에어의 공급유량을 제어하는 과정 이후에 상기 연소가스의 공급유량을 제어하는 과정을 실시하는 것을 특징으로 한다.The method of controlling an air heater temperature of a pulverized coal manufacturing facility according to an embodiment of the present invention is a method of controlling the temperature of an air heater for controlling the temperature of hot air provided for drying coal in an apparatus for producing pulverized coal, The method comprising: an input amount setting step of setting an input amount of the coal to be supplied to the coal crusher; A hot air flow rate setting step of setting a flow rate of hot air to be supplied to the coal crusher according to the input amount of the coal; And a gas supply flow rate control step of controlling the supply flow rates of the exhaust gas generated in the combustion gas supplied to the air heater, the atmospheric air, and the hot air path in the blast furnace in accordance with the set flow rate of hot air and the temperature of the gas exhausted from the coal crusher Wherein the step of controlling the gas supply flow rate controls the supply flow rate of the combustion gas after the process of controlling the supply flow rate of the exhaust gas and the atmospheric air.

상기 가스 공급유량 제어단계는, 상기 배기가스, 대기에어 및 연소가스 중 상기 배기가스의 공급유량이 최대가 되도록 유지하면서 상기 연소가스의 공급유량을 제어하는 것을 특징으로 한다.Wherein the gas supply flow rate control step controls the supply flow rate of the combustion gas while maintaining the supply flow rate of the exhaust gas among the exhaust gas, the atmospheric air, and the combustion gas to be the maximum.

상기 가스 공급유량 제어단계는, 상기 배기가스의 공급유량에 따라 상기 연소가스의 공급유량을 제어하는 것을 특징으로 한다.
Wherein the gas supply flow rate control step controls the supply flow rate of the combustion gas in accordance with the supply flow rate of the exhaust gas.

본 발명의 실시예에 따르면, 석탄 파쇄작업시 석탄의 건조에 사용되는 열풍의 온도제어를 위해서 열풍로에서 제공되는 배기가스의 공급유량은 최대로 유지하면서 연소가스의 공급유량을 제어함에 따라 연소가스의 공급유량을 최소화할 수 있어 미분탄 생산시 연소가스의 불필요한 사용을 절감할 수 있다. 이에 따라 열풍로에서 제공되는 배기가스에 비해 상대적으로 고가인 연소가스의 사용량을 줄여 미분탄 제조비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.According to the embodiment of the present invention, in order to control the temperature of the hot air used for drying the coal during the coal crushing operation, the supply flow rate of the combustion gas is controlled while maintaining the maximum supply flow rate of the exhaust gas provided in the hot air path, Can be minimized and unnecessary use of combustion gas can be reduced in the production of pulverized coal. Accordingly, it is possible to reduce the use amount of the combustion gas, which is relatively expensive as compared with the exhaust gas provided in the hot air furnace, thereby reducing the manufacturing cost of the pulverized coal.

또한, 연소가스의 공급유량을 최소화함에 따라 온도조절용으로 사용되는 대기에어의 공급유량도 줄일 수 있어 미분탄 제조장치 내 산소량 감소를 유도하여 설비의 화재위험을 줄일 수 있는 효과가 있다.
In addition, since the supply flow rate of the combustion gas is minimized, the supply flow rate of the atmospheric air used for the temperature control can be reduced, thereby reducing the amount of oxygen in the pulverized coal production apparatus and reducing the fire risk of the plant.

도 1은 종래의 미분탄 제조설비에 구비되는 에어히터의 열풍 온도제어 구성도이고,
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 미분탄 제조설비에 구비되는 에어히터의 열풍 온도제어 구성도이며,
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 제 1 연산기에서 제어되는 급탄량과 열풍 유량의 관계를 보여주는 그래프이고,
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 제 2 연산기에서 제어되는 배기가스 입력량과 연소가스 출력유량의 관계를 보여주는 그래프이다.1 is a configuration diagram of a hot air temperature control of an air heater provided in a conventional pulverized coal manufacturing facility,
FIG. 2 is a configuration diagram of a hot air temperature control of an air heater provided in a pulverized coal manufacturing facility according to an embodiment of the present invention,
3 is a graph showing the relationship between the amount of arsenic and the amount of hot air flow controlled in the first operator according to the embodiment of the present invention,
4 is a graph showing a relationship between an exhaust gas input amount controlled by the second operator and a combustion gas output flow rate according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 더욱 상세히 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. It will be apparent to those skilled in the art that the present invention may be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, It is provided to let you know. Wherein like reference numerals refer to like elements throughout.

먼저, 본 발명에 따른 미분탄 제조설비의 에어히터 장치 및 이를 이용한 온도 제어방법은 도 1을 참조하여 설명된 종래의 미분탄 제조설비에서 에어히터로 공급되는 배기가스의 공급유량에 의해 연소가스의 공급유량을 제어하는 기술을 포함시킨 것이다. 이에 따라 본 발명의 설명시 종래의 기술에서 설명된 내용과 중복되는 부분이 있지만 본 발명의 상세한 설명을 위하여 중복되는 부분을 생략하지 않고 설명하겠다.First, an air heater device of a pulverized coal manufacturing plant according to the present invention and a temperature control method using the same are provided with a supply flow rate of a combustion gas by a supply flow rate of exhaust gas supplied to an air heater in the conventional pulverized coal manufacturing facility described with reference to FIG. And the like. Although the present invention has been fully described by way of example with reference to the accompanying drawings, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but is to be accorded the widest scope of the present invention.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 미분탄 제조설비에 구비되는 에어히터의 열풍 온도제어 구성도이다.FIG. 2 is a configuration diagram for controlling a hot air temperature of an air heater provided in a pulverized coal manufacturing facility according to an embodiment of the present invention.

도 2에 도시된 바와 같이 본 발명의 일실시예에 따른 미분탄 제조설비는 석탄을 공급받아 건조시키면서 파쇄시키는 석탄파쇄기(10)와; 상기 석탄파쇄기(10)에 공급되는 열풍을 제공하는 에어히터(20)와; 고로의 열풍로(31)에서 발생되는 배기가스를 상기 에어히터(20)에 공급하는 배기가스 공급부(30)와; 대기에어를 상기 에어히터(20)에 공급하는 대기에어 공급부(40)와; 상기 열풍의 온도를 상승시키도록 상기 에어히터(20)에서 연소되는 연소가스를 상기 에어히터(20)에 공급하는 연소가스 공급부(50)와; 상기 에어히터(20)에서 상기 연소가스가 연소되도록 연소에어를 공급하는 연소에어 공급수단(60)과; 상기 에어히터(20)에 고압에어를 공급하는 고압에어 공급수단(70)과; 상기 석탄파쇄기(10)에 공급되는 석탄량과 상기 석탄파쇄기(10)에서 배기되는 가스의 온도에 따라 상기 에어히터(20)에서 제공되는 열풍의 온도 및 유량을 제어하도록 상기 에어히터에 공급되는 상기 배기가스, 대기에어 및 연소가스의 공급유량을 제어하는 제어부(80)를 포함한다.As shown in FIG. 2, the apparatus for manufacturing pulverized coal according to an embodiment of the present invention includes a coal crusher 10 for supplying coal, drying and crushing it; An air heater 20 for supplying hot air to the coal crusher 10; An exhaust gas supply unit 30 for supplying exhaust gas generated in the hot blast furnace 31 to the air heater 20; An atmospheric air supply unit (40) for supplying atmospheric air to the air heater (20); A combustion gas supply unit 50 for supplying a combustion gas burned in the air heater 20 to the air heater 20 so as to raise the temperature of the hot air; A combustion air supply means (60) for supplying combustion air so that the combustion gas is combusted in the air heater (20); High-pressure air supply means (70) for supplying high-pressure air to the air heater (20); And the temperature of the hot air supplied from the air heater 20 is controlled according to the amount of coal supplied to the coal crusher 10 and the temperature of the gas exhausted from the coal crusher 10, And a control unit 80 for controlling the supply flow rate of the exhaust gas, the atmospheric air, and the combustion gas.

상기 석탄파쇄기(10)는 석탄을 200Mesh의 크기로 파쇄시키는 수단으로서, 상기 석탄파쇄기(10)에는 석탄을 공급할 수 있도록 석탄 저장호퍼(11) 및 급탄기(12)가 연동되도록 구비된다.The coal crusher 10 is a means for crushing coal to a size of 200 Mesh. The coal crusher 10 is provided with a coal storage hopper 11 and a steerer 12 interlocked to supply coal.

상기 에어히터(20)는 버너(21a)가 설치되어 적정량의 연소가스와 연소에어를 점화시켜 배기가스의 온도를 상승시키는 수단으로서, 배기가스, 연소가스 및 연소에어가 공급되도록 구비된다. 또한, 배기가스의 온도가 과도하게 높은 경우엔 배기가스의 온도를 낮출 수 있도록 대기에어가 공급되도록 구비되는 한편 적정온도로 조절된 배기가스(이하, 적정온도로 조절된 배기가스를 "열풍"이라 지칭함.)를 상기 석탄파쇄기(10)로 유동시키도록 고압에어가 공급될 수 있도록 구비된다. The air heater 20 is provided so as to supply exhaust gas, combustion gas and combustion air as means for increasing the temperature of the exhaust gas by igniting the combustion gas and the combustion air in a proper amount by providing a burner 21a. When the temperature of the exhaust gas is excessively high, the exhaust gas is supplied so that the temperature of the exhaust gas can be lowered. Meanwhile, the exhaust gas whose temperature has been adjusted to an appropriate temperature Pressure air can be supplied to flow into the coal crusher 10.

이에 따라 상기 에어히터(20)에는 배기가스를 공급하는 상기 배기가스 공급부(30), 대기에어를 공급하는 대기에어 공급부(40), 연소가스를 공급하는 상기 연소가스 공급부(50), 연소에어를 공급하는 연소에어 공급수단(60) 및 고압에어를 공급하는 고압에어 공급수단(70)이 연결된다.The air heater 20 is provided with the exhaust gas supply unit 30 for supplying the exhaust gas, the atmospheric air supply unit 40 for supplying the atmospheric air, the combustion gas supply unit 50 for supplying the combustion gas, A combustion air supply means 60 for supplying air and a high-pressure air supply means 70 for supplying high-pressure air are connected.

상기 배기가스 공급부(30)는 고로 설비에 구비되어 배기가스를 제공하는 열풍로(31)와, 상기 열풍로(31)에서 상기 에어히터(20)로 유동되는 배기가스의 공급유량을 조절하는 배기가스 조절밸브(32)를 포함한다.The exhaust gas supply unit 30 includes a hot air path 31 provided in the blast furnace to provide exhaust gas and an exhaust gas flow path 31 for regulating the supply flow rate of the exhaust gas flowing from the hot air path 31 to the air heater 20. [ And a gas control valve 32.

그리고, 상기 대기에어 공급부(40)는 대기에어를 제공하는 대기에어 공급수단(51)과, 상기 대기에어 공급수단(51)에서 상기 에어히터(20)로 유동되는 대기에어의 공급유량을 조절하는 대기에어 조절밸브(42)를 포함한다. 이때 대기에어란 대기중에 존재하는 공기를 의미하는 것으로서, 상기 대기에어 공급수단(51)은 에어탱크와 같이 구성될 수도 있지만 이에 한정되지 않고 별도의 저장공간 없이 대기를 흡입할 수 있는 장치일 수 있다.The atmospheric air supply unit 40 includes atmospheric air supply means 51 for supplying atmospheric air and a control unit for controlling the supply flow rate of the atmospheric air flowing from the atmospheric air supply means 51 to the air heater 20 And an atmospheric air control valve 42. At this time, the atmospheric air means air present in the atmosphere. The atmospheric air supply means 51 may be configured as an air tank, but it is not limited thereto and may be a device capable of sucking the air without a separate storage space .

또한, 상기 연소가스 공급부(50)는 연소가스를 제공하는 연소가스 공급수단(51)과, 상기 연소가스 공급수단(51)에서 상기 에어히터(20)로 유동되는 연소가스의 공급유량을 조절하는 연소가스 조절밸브(52)와, 에어히터로 유동되는 연소가스의 유량을 검출하는 연소가스 유량검출기(53)를 포함한다.The combustion gas supply unit 50 includes a combustion gas supply unit 51 for supplying a combustion gas and a combustion gas supply unit 51 for regulating the supply flow rate of the combustion gas flowing from the combustion gas supply unit 51 to the air heater 20 A combustion gas control valve 52 and a combustion gas flow rate detector 53 for detecting the flow rate of the combustion gas flowing into the air heater.

그리고, 연소에어 공급수단(60) 및 고압에어 공급수단(70)은 각각 상기 에어히터(20)로 연소에어 및 고압에어를 공급한다. 이때 연소에어란 대기중에 존재하는 산소를 포함하는 공기를 의미하는 것으로서, 상기 연소에어 공급수단(60)은 에어탱크와 같이 구성될 수도 있지만 이에 한정되지 않고 별도의 저장공간 없이 산소가 포함된 대기를 흡입할 수 있는 장치일 수 있다. 또한, 고압에어란 상압보다 높은 압력을 갖는 에어를 의미한다.The combustion air supply means 60 and the high-pressure air supply means 70 supply the combustion air and the high-pressure air to the air heater 20, respectively. In this case, the combustion air means air containing oxygen present in the atmosphere. The combustion air supply means 60 may be configured as an air tank, but is not limited thereto. It may be an inhalable device. The high-pressure air means air having a pressure higher than the atmospheric pressure.

한편, 상기 에어히터의 후미에는 온도가 조절된 열풍을 상기 석탄파쇄기(10)로 공급하기 위한 열풍흡입기(21)가 설치되고, 상기 열풍흡입기(21)의 후미에는 상기 석탄파쇄기(10)로 유동되는 열풍의 유량을 검출하는 열풍 유량검출기(22)가 설치된다.A hot wind inhaler 21 for supplying hot wind adjusted in temperature to the coal crusher 10 is installed at the rear of the air heater and a flow A hot air flow rate detector 22 for detecting the flow rate of the hot air to be supplied is installed.

그리고, 상기 석탄파쇄기(10)에서 파쇄된 미분탄이 후공정으로 유동되는 라인에는 상기 석탄파쇄기(10)에서 배출되는 열풍의 온도를 검출하는 온도계(23)가 설치된다.A thermometer 23 for detecting the temperature of the hot air discharged from the coal crusher 10 is installed on the line where the pulverized coal is pulverized in the coal crusher 10.

한편, 상기 제어부(80)는 상기 에어히터(20)에서 제공되는 열풍의 온도 및 유량을 제어하는 수단으로서, 상기 에어히터(20)에 공급되는 상기 배기가스, 대기에어 및 연소가스 중 상기 배기가스의 공급유량이 최대가 되도록 유지하면서 상기 연소가스의 공급유량을 제어한다. 즉, 상기 제어부(80)는 상기 배기가스의 공급유량이 상기 대기에어 및 연소가스의 공급유량보다 많도록 유지하면서 상기 연소가스의 공급유량을 제어하는 것이다.The control unit 80 controls the temperature and the flow rate of the hot air supplied from the air heater 20. The control unit 80 controls the temperature and the flow rate of the hot air supplied from the air heater 20, The supply flow rate of the combustion gas is controlled while maintaining the supply flow rate of the combustion gas at a maximum. That is, the control unit 80 controls the supply flow rate of the combustion gas while maintaining the supply flow rate of the exhaust gas to be greater than the supply flow rate of the atmospheric air and the combustion gas.

상기 제어부(80)는 상기 석탄파쇄기(10)에 공급되는 석탄의 양을 설정하는 급탄량설정자(81)와; 상기 급탄량설정자(81)에 의해 설정된 석탄 공급량만큼 석탄을 상기 석탄파쇄기(10)에 공급하도록 상기 급탄기(12)를 제어하는 급탄량조절자(82)와; 상기 급탄량조절자(82)에서 입력되는 석탄의 공급량에 따라 상기 배기가스 및 대기에어가 상기 에어히터에 공급되는 공급유량을 연산하는 제 1 연산기(83)와; 상기 제 1 연산기(83)에서 연산된 배기가스의 공급유량 및 대기에어의 공급유량을 조절하는 제 1 유량조절자(84)와; 상기 제 1 유량조절자(84)에 의해 제어되면서 상기 배기가스 및 대기에어의 공급유량을 각각 제어하는 제 1 비율기(85) 및 제 2 비율기(86)와; 상기 연소가스를 상기 에어히터(20)에 공급하는 공급유량을 조절하는 제 2 유량조절자(88)와; 상기 석탄파쇄기(10)에서 배출되는 열풍의 온도 측정값을 입력받아 설정된 열풍의 목표 온도값과 비교하여 상기 열풍이 일정한 온도를 유지하도록 출력신호를 상기 제 1 비율기(85) 및 제 2 비율기(86)에 제공하는 온도조절자(87)를 포함한다.The control unit 80 includes a coal ash amount setter 81 for setting the amount of coal supplied to the coal crusher 10; A coal ash amount adjuster 82 for controlling the ash tanker 12 to supply coal to the coal crusher 10 by the amount of coal supplied by the coal ash amount setter 81; A first calculator (83) for calculating a supply flow rate of the exhaust gas and atmospheric air supplied to the air heater according to a supply amount of coal input from the ash amount adjuster (82); A first flow adjuster 84 for adjusting the supply flow rate of the exhaust gas and the supply air flow rate of the atmospheric air calculated by the first calculator 83; A first ratio changer 85 and a second ratio changer 86 that are controlled by the first flow rate adjuster 84 and control the supply flow rate of the exhaust gas and the atmospheric air, respectively; A second flow rate adjuster 88 for adjusting the flow rate of the supply of the combustion gas to the air heater 20; The measured temperature value of the hot air discharged from the coal crusher 10 is input to the first and second rate controllers 85 and 85 to compare the measured temperature value with the target temperature value of the hot air, And a temperature adjuster (87) for providing the temperature adjuster (86).

그래서, 상기 제 1 비율기(85)는 상기 대기에어 조절밸브(42)의 동작을 제어하고, 상기 제 2 비율기(86)는 상기 배기가스 조절밸브(32)의 동작을 제어한다.Thus, the first rate controller 85 controls the operation of the atmospheric air control valve 42, and the second rate controller 86 controls the operation of the exhaust gas control valve 32.

그리고, 상기 제 2 유량조절자(88)는 상기 연소가스 유량검출기(53)에서 검출되는 연소가스의 공급유량값을 입력받으면서 상기 연소가스 조절밸브(52)의 동작을 제어한다.The second flow rate adjuster 88 controls the operation of the combustion gas control valve 52 while receiving the supply flow rate value of the combustion gas detected by the combustion gas flow rate detector 53.

특히, 본 발명은 상기 제어부(80)에 상기 열풍 온도의 목표값에 따라 연산되어 상기 배기가스 공급부(30)에서 상기 에어히터(20)로 공급되는 배기가스의 공급유량 신호를 입력받아 상기 연소가스 공급부(50)에서 상기 에어히터(20)로 공급되는 연소가스의 공급유량을 연산하는 제 2 연산기(100)가 더 구비된다.Particularly, according to the present invention, the control unit 80 receives the supply flow rate signal of the exhaust gas calculated according to the target value of the hot air temperature and supplied from the exhaust gas supply unit 30 to the air heater 20, And a second computing unit 100 for calculating a supply flow rate of the combustion gas supplied from the supply unit 50 to the air heater 20.

그래서 상기 제어부(80)는 배기가스 공급유량을 최대로 사용하면서, 미분탄 제조시 열풍의 온도를 확보하는데 필요한 연소가스의 공급유량을 적기에 적정량으로 설정하기 위해 배기가스 조절밸브(32)의 열리고 닫히는 신호인 제 2 비율기(86)의 출력신호(OUT)에서 인출한 신호를 제 2 연산기(100)에 설정(SET)신호가 되도록 연결하고 연산된 출력신호(OUT)가 제 2 유량조절자(88)의 설정신호(SET)가 되도록 구성한다.Therefore, the control unit 80 controls the exhaust gas control valve 32 to open and close the exhaust gas control valve 32 in order to set the supply flow rate of the combustion gas necessary for ensuring the temperature of the hot air at the time of producing the pulverized coal to a proper amount while using the exhaust gas supply flow rate to the maximum. A signal fetched from the output signal OUT of the second rate converter 86 as a signal is connected to the second operator 100 so as to be a SET signal and the calculated output signal OUT is supplied to the second flow adjuster 88 as shown in FIG.

그래서, 상기 제어부(80)에서는 석탄파쇄기(10)에 공급되는 석탄량이 증가하면 배기가스의 공급유량은 최대로 유지하면서 대기에어의 공급유량을 감소시킨 후 필요한 열풍의 온도를 제어하기 위하여 연소가스의 공급유량을 제어한다.Therefore, in order to control the temperature of the hot air after reducing the supply flow rate of the atmospheric air while maintaining the maximum supply flow rate of the exhaust gas when the amount of coal supplied to the coal crusher 10 is increased, Control the supply flow rate.

반대로, 상기 제어부(80)에서는 석탄파쇄기(10)에 공급되는 석탄량이 감소하면 배기가스의 공급유량은 최대로 유지하면서 대기에어의 공급유량을 증가시킨 후 필요한 열풍의 온도를 제어하기 위하여 연소가스의 공급유량을 제어한다.
In contrast, when the amount of coal supplied to the coal crusher 10 is reduced, the control unit 80 controls the supply flow rate of the exhaust gas to a maximum value while increasing the supply flow rate of the atmospheric air, Control the supply flow rate.

상기와 같이 구성되는 본 발명의 일실시예에 따른 에어히터 장치가 구성되는 미분탄 제조설비를 이용하여 미분탄을 제조하면서 열풍의 온도를 제어하는 방법에 대하여 설명한다.A method of controlling the temperature of the hot air while preparing the pulverized coal using the pulverized coal manufacturing facility constituted by the air heater apparatus according to an embodiment of the present invention will be described.

먼저 미분탄 제조과정을 간단히 설명하자면 고로(미 도시)의 열풍로(31)에서 발생된 고온의 배기가스를 열풍흡입기(21)로 흡입하고, 대기에어 공급수단(51)에서 제공되는 상온의 대기에어와 혼합하여 열풍을 일정온도로 제어하면서 석탄파쇄기(10)를 통과시킨다. 이때 급탄기(12)를 통해 공급되는 석탄은 열풍에 의해 건조됨으로써 쉽게 파쇄가 이루어져 미분탄으로 제조된다. 이때 석탄파쇄기(10)의 후단으로 배출되는 열풍의 온도는 80℃로 일정하게 유지시키고 있다.First, the pulverized coal production process will be briefly described. The hot exhaust gas generated in the hot air path 31 of the blast furnace (not shown) is sucked into the hot air inhaler 21 and the atmospheric air And passes through the coal crusher 10 while controlling the hot air at a constant temperature. At this time, the coal supplied through the charger 12 is dried by hot air, so that it is easily crushed and made into pulverized coal. At this time, the temperature of the hot air discharged to the rear end of the coal crusher 10 is kept constant at 80 캜.

이러한 공정은 석탄이 석탄파쇄기(10)에 투입되는 투입량을 설정하는 투입량 설정단계와; 상기 석탄의 투입량에 따라 상기 석탄파쇄기(10)에 제공되는 열풍의 유량을 설정하는 열풍유량 설정단계와; 설정된 열풍의 유량과 상기 석탄파쇄기(10)에서 배기되는 가스의 온도에 따라 에어히터(20)에 공급되는 연소가스, 대기에어 및 고로의 열풍로에서 발생되는 배기가스 각각의 공급유량을 제어하는 가스 공급유량 제어단계를 포함한다.This process includes an input amount setting step of setting the input amount of coal to be input to the coal crusher 10; A hot air flow rate setting step of setting a flow rate of hot air to be supplied to the coal crusher (10) according to the input amount of the coal; A gas for controlling the supply flow rate of the exhaust gas generated in the combustion gas supplied to the air heater 20, the atmospheric air, and the hot air path in the blast furnace in accordance with the set flow rate of hot air and the temperature of the gas exhausted from the coal crusher 10 And a supply flow rate control step.

특히, 상기 가스 공급유량 제어단계에서 상기 배기가스와 대기에어의 공급유량을 제어하는 과정이 선행하여 이루어진 이후에 상기 연소가스의 공급유량을 제어하는 과정이 실시된다.Particularly, the process of controlling the supply flow rate of the exhaust gas and the atmospheric air is performed in the gas supply flow rate control step, and then the process of controlling the supply flow rate of the combustion gas is performed.

이러한 제어부의 제어공정을 부연하여 설명하도록 한다.The control process of the control unit will be described in detail.

미분탄의 제조시 에어히터 추가 운전모드가 선택되면 도 2에 도시된 바와 같이 제 2 비율기(86)의 출력값(OUT)에 의해 초기 연소가스 공급유량이 제 2 유량조절자(88)의 설정값(SET)이 되고, 제 2 연산기(100)에 미리 설정된 값에 의해 설정되어 초기 온도제어를 행하게 된다.2, when the air heater additional operation mode is selected in the production of the pulverized coal, the initial combustion gas supply flow rate is controlled by the output value OUT of the second rate converter 86 to the set value of the second flow adjuster 88 (SET), and is set by a preset value in the second operator 100 to perform the initial temperature control.

미분탄을 제조하는 도중에 급탄량이 증가하여 석탄파쇄기(10)의 후미에 구비된 온도계(23)에서 검출되는 온도가 설정값(예를 들어 80℃)보다 낮으면 도 3에 나타낸 바와 같이 열풍의 공급량을 증가시키기 된다. 열풍의 공급량을 증가시키면서 열풍의 온도도 함께 상승시켜야 하는데 그러기 위해서 온도조절자(87)의 출력신호(OUT)가 증가되어 제 1 비율기(85)의 출력신호(OUT)는 줄어들고, 제 2 비율기(86)의 출력신호(OUT)는 증가된다. 이에 따라 배기가스의 공급유량은 증가되고 대기에어 공급유량은 줄어들면서 열풍의 온도를 상승시키게 된다.When the amount of burnt carbon increases during the production of pulverized coal and the temperature detected by the thermometer 23 provided at the rear of the coal crusher 10 is lower than a set value (for example, 80 ° C), the supply amount of the hot air is increased . The output signal OUT of the temperature regulator 87 is increased so that the output signal OUT of the first rate converter 85 is decreased and the output signal OUT of the second rate The output signal OUT of the comparator 86 is increased. As a result, the supply flow rate of the exhaust gas is increased and the atmospheric air supply flow rate is decreased, thereby increasing the temperature of the hot air.

이때 상기와 같은 작용에 의해 배기가스 조절밸브(32)의 오픈 각도가 60%에 도달하면 제 2 연산기(100)의 출력신호(OUT)가 증가되어 제 2 유량조절자(88)의 설정값을 상승시키기 시작하고, 배기가스 조절밸브(32)의 오픈 각도가 75%이상으로 증가하면 제 2 연산기(100)의 출력신호도 증가하면서 배기가스의 공급유량에 의해 열풍의 온도가 목표값에 도달하는 것을 보조할 수 있도록 연소가스의 공급유량을 증가시켜 열풍의 온도를 확보하게 된다.At this time, when the open angle of the exhaust gas control valve 32 reaches 60%, the output signal OUT of the second operator 100 is increased and the set value of the second flow adjuster 88 is increased And when the open angle of the exhaust gas control valve 32 increases to 75% or more, the output signal of the second calculator 100 also increases and the temperature of the hot air reaches the target value by the supply flow rate of the exhaust gas The supply flow rate of the combustion gas is increased to secure the temperature of the hot air.

반대로 석탄파쇄기(10)의 후미에 구비된 온도계(23)에서 검출되는 온도가 설정값(예를 들어 80℃)보다 상승하면 온도조절자(87)의 출력신호가 감소하고 그로 인해 제 1 비율기(85)의 입력신호(IN)는 감소하면서 출력신호(OUT)는 증가하여 대기에어 공급유량이 증가하고, 제 2 비율기(86)의 입력신호(IN)는 감소하면서 출력신호(OUT)도 감소하게 된다. 이때 제 2 연산기(100)에 의해 배기가스 공급유량을 줄이는 것보다 선행하여 연소가스 공급유량을 크게 줄어들게 함에 따라 배기가스는 항상 최대로 공급하게 될 수 있다.Conversely, when the temperature detected by the thermometer 23 provided at the tail of the coal crusher 10 is higher than a predetermined value (for example, 80 DEG C), the output signal of the temperature adjuster 87 decreases, The output signal OUT increases and the atmospheric air supply flow rate increases while the input signal IN of the second rate converter 86 decreases while the output signal OUT decreases . At this time, the exhaust gas can be always supplied to the maximum as the flow rate of the combustion gas supplied is decreased before the exhaust gas supply flow rate is reduced by the second calculator 100.

제 2 연산기(100)에서 이루어지는 출력값의 제어과정에 대해서 부연하자면 도 4에 나타낸 바와 같이 제 2 비율기에서 입력되는 입력신호가 0 ~ 50%이면 출력신호는 180(㎚3/h)가 출력되고, 75%이면 230(㎚3/h)가 출력되며, 100%이면 600(㎚3/h)가 출력되도록 설정된다.As shown in FIG. 4, when the input signal input from the second converter is 0 to 50%, the output signal is 180 (nm 3 / h). , 230 (nm 3 / h) is output when it is 75%, and 600 (nm 3 / h) is output when it is 100%.

제 2 연산기에서 설정되는 값은 본 발명의 바람직한 실시를 위한 하나의 실시예에 대한 것으로서 수차례의 테스트를 거쳐 산출된 값이지만, 미분탄 제조설비의 규모 및 여러 조건에 따라 그 설정값은 변경되어 적용될 수 있을 것이다.
The value set in the second operator is a value calculated through several tests for one embodiment of the present invention, but the set value is changed according to the size and various conditions of the pulverized coal manufacturing facility It will be possible.

본 발명을 첨부 도면과 전술된 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였으나, 본 발명은 그에 한정되지 않으며, 후술되는 특허청구범위에 의해 한정된다. 따라서, 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 후술되는 특허청구범위의 기술적 사상에서 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 변형 및 수정할 수 있다.
Although the present invention has been described with reference to the accompanying drawings and the preferred embodiments described above, the present invention is not limited thereto but is limited by the following claims. Accordingly, those skilled in the art will appreciate that various modifications and changes may be made thereto without departing from the spirit of the following claims.

10: 석탄파쇄기 11: 석탄 저장호퍼
12: 급탄기 20: 에어히터
21: 열풍흡입기 22: 열풍 유량검출기
23: 온도계 30: 배기가스 공급부
31: 열풍로 32: 배기가스 조절밸브
40: 대기에어 공급부 41: 대기에어 공급수단
42: 대기에어 조절밸브 50: 연소가스 공급부
51: 연소가스 공급수단 52: 연소가스 조절밸브
53: 연소가스 유량검출기 60: 연소에어 공급수단
70: 고압에어 공급수단 80: 제어부
81: 급탄량 설정자 82: 급탄량조절자
83: 제 1 연산기 84: 제 1 유량조절자
85: 제 1 비율기 86: 제 2 비율기
87: 온도조절자 88: 제 2 유량조절자
100: 제 2 연산기10: Coal crusher 11: Coal storage hopper
12: Stirrer 20: Air heater
21: Hot Air Inhaler 22: Hot Air Flow Detector
23: thermometer 30: exhaust gas supply part
31: Hot air path 32: Exhaust gas control valve
40: atmospheric air supply unit 41: atmospheric air supply means
42: atmospheric air control valve 50: combustion gas supply section
51: Combustion gas supply means 52: Combustion gas control valve
53: Flue gas flow rate detector 60: Combustion air supply means
70: high-pressure air supply means 80:
81: Burst amount setter 82: Burst amount adjuster
83: first operator 84: first flow adjuster
85: first ratio machine 86: second ratio machine
87: thermostat 88: second flow adjuster
100: second operator

Claims (7)

석탄을 건조한 후 파쇄하여 미분탄을 제조하는 설비에서 석탄의 건조를 위하여 제공되는 에어히터 장치로서,
석탄파쇄기에 공급되는 열풍을 제공하는 에어히터와;
고로의 열풍로에서 발생되는 배기가스를 상기 에어히터에 공급하는 배기가스 공급부와;
대기에어를 상기 에어히터에 공급하는 대기에어 공급부와;
상기 열풍의 온도를 상승시키도록 상기 에어히터에서 연소되는 연소가스를 상기 에어히터에 공급하는 연소가스 공급부와;
상기 석탄파쇄기에 공급되는 석탄량과 상기 석탄파쇄기에서 배기되는 가스의 온도에 따라 상기 에어히터에서 제공되는 열풍의 온도 및 유량을 제어하도록 상기 에어히터에 공급되는 상기 배기가스, 대기에어 및 연소가스의 공급유량을 제어하는 제어부를 포함하고,
상기 제어부는 상기 열풍 온도의 목표값에 따라 연산되어 상기 배기가스 공급부에서 상기 에어히터로 공급되는 배기가스의 공급유량 신호를 입력받아 상기 연소가스 공급부에서 상기 에어히터로 공급되는 연소가스의 공급유량을 연산하는 제 2 연산기를 포함하며,
상기 제어부는 상기 배기가스의 공급유량이 상기 대기에어 및 연소가스의 공급유량보다 많도록 유지하면서 상기 연소가스의 공급유량을 제어하는 것을 특징으로 하는 미분탄 제조설비의 에어히터 장치.
An air heater apparatus provided for drying coal in an apparatus for producing pulverized coal by drying and crushing coal,
An air heater for supplying hot air to the coal crusher;
An exhaust gas supply unit for supplying exhaust gas generated in the hot blast furnace to the air heater;
An atmospheric air supply unit for supplying atmospheric air to the air heater;
A combustion gas supply unit for supplying a combustion gas burned in the air heater to the air heater to raise the temperature of the hot air;
Atmosphere air and the combustion gas supplied to the air heater to control the temperature and the flow rate of hot air provided by the air heater according to the amount of coal supplied to the coal crusher and the temperature of the gas exhausted from the coal crusher And a control unit for controlling the supply flow rate,
Wherein the control unit receives the supply flow rate signal of the exhaust gas calculated according to the target value of the hot air temperature and supplied from the exhaust gas supply unit to the air heater to calculate the supply flow rate of the combustion gas supplied from the combustion gas supply unit to the air heater And a second computing unit for computing the second computing unit,
Wherein the control unit controls the supply flow rate of the combustion gas while maintaining the supply flow rate of the exhaust gas to be larger than the supply flow rate of the atmospheric air and the combustion gas.
청구항 1에 있어서,
상기 제어부는 석탄파쇄기에 공급되는 석탄량이 증가하면 배기가스의 공급유량은 최대로 유지하면서 대기에어의 공급유량을 감소시킨 후 필요한 열풍의 온도를 제어하기 위하여 연소가스의 공급유량을 제어하는 것을 특징으로 하는 미분탄 제조설비의 에어히터 장치.
The method according to claim 1,
The control unit controls the supply flow rate of the combustion gas in order to control the temperature of the hot air after decreasing the supply flow rate of the atmospheric air while maintaining the supply flow rate of the exhaust gas at a maximum when the amount of coal supplied to the coal crusher increases. An air heater device of a pulverized coal manufacturing facility.
청구항 1에 있어서,
상기 제어부는 석탄파쇄기에 공급되는 석탄량이 감소하면 배기가스의 공급유량은 최대로 유지하면서 대기에어의 공급유량을 증가시킨 후 필요한 열풍의 온도를 제어하기 위하여 연소가스의 공급유량을 제어하는 것을 특징으로 하는 미분탄 제조설비의 에어히터 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the control unit controls the supply flow rate of the combustion gas in order to control the temperature of the hot air after increasing the supply flow rate of the atmospheric air while maintaining the maximum supply flow rate of the exhaust gas when the amount of coal supplied to the coal crusher is decreased An air heater device of a pulverized coal manufacturing facility.
삭제delete 석탄을 건조한 후 파쇄하여 미분탄을 제조하는 설비에서 석탄의 건조를 위하여 제공되는 열풍의 온도를 제어하는 에어히터의 온도를 제어하는 방법으로서,
상기 석탄이 석탄파쇄기에 투입되는 투입량을 설정하는 투입량 설정단계와;
상기 석탄의 투입량에 따라 상기 석탄파쇄기에 제공되는 열풍의 유량을 설정하는 열풍유량 설정단계와;
설정된 열풍의 유량과 상기 석탄파쇄기에서 배기되는 가스의 온도에 따라 에어히터에 공급되는 연소가스, 대기에어 및 고로의 열풍로에서 발생되는 배기가스 각각의 공급유량을 제어하는 가스 공급유량 제어단계를 포함하고,
상기 가스 공급유량 제어단계는
상기 배기가스와 대기에어의 공급유량을 제어하는 과정 이후에 상기 연소가스의 공급유량을 제어하는 과정을 실시하고,
상기 배기가스의 공급유량이 상기 대기에어 및 연소가스의 공급유량보다 많도록 유지하면서 상기 연소가스의 공급유량을 제어하되,
상기 열풍 온도의 목표값에 따라 연산되어 상기 에어히터로 공급되는 배기가스의 공급유량 신호를 입력받아 상기 에어히터로 공급되는 연소가스의 공급유량을 연산하는 것을 특징으로 하는 미분탄 제조설비의 에어히터 온도 제어방법.
A method for controlling the temperature of an air heater for controlling the temperature of hot air provided for drying coal in an apparatus for producing pulverized coal by drying and crushing coal,
An input amount setting step of setting an input amount of the coal to be input to the coal crusher;
A hot air flow rate setting step of setting a flow rate of hot air to be supplied to the coal crusher according to the input amount of the coal;
And a gas supply flow rate control step of controlling the supply flow rates of the exhaust gas generated in the combustion gas supplied to the air heater, the atmospheric air, and the hot air path in the blast furnace in accordance with the set flow rate of hot air and the temperature of the gas exhausted from the coal crusher and,
The gas supply flow rate control step
A process of controlling the supply flow rate of the combustion gas after the process of controlling the supply flow rate of the exhaust gas and the atmospheric air is performed,
The supply flow rate of the combustion gas is controlled while maintaining the supply flow rate of the exhaust gas to be larger than the supply flow rate of the atmospheric air and the combustion gas,
And a supply flow rate of the combustion gas supplied to the air heater is calculated based on a supply flow rate signal of the exhaust gas calculated according to the target value of the hot air temperature and supplied to the air heater. Control method.
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