고로(Blast Furnace) 완벽 가이드: 정의, 구성요소, 작동 원리, 유지보수

철강 제조에서 기본 장비는 고로(blast furnace)로, 일반적으로 특정 금속 생산을 위한 복합 재료를 포함합니다. 오늘 고로의 정의, 구성요소, 다이어그램, 유지보수를 알아봅니다. '블라스트 스토브(blast stove)' 용어도 함께 배웁니다.

고로란?

고로는 야금로(metallurgical furnace) 유형으로, 제련(smelting)을 통해 산업용 금속(일반적으로 선철, 납, 구리 등)을 생산합니다. '블라스트(blast)'는 연소 공기가 '강제로' 또는 대기압 이상으로 공급됨을 의미합니다.

고로 구성요소: 차지(charge), 배기가스 출구, 차징 벨(charging bells), 가스 출구, 튜예르(tuyeres), 탭홀(taphole), 버슬 파이프(bustle pipe), 슬래그 구멍, 내화 벽돌 라이닝(refractory lining), 컨베이어 시스템.

고로 작동 원리

고로는 일반적으로 높이 약 30m, 가장 넓은 부분 지름 약 10m. 일부 현대 고로는 더 큽니다. 로 주조는 두꺼운 강판에 매우 두꺼운 내화 벽돌 라이닝(용융 지대/bosh 주변은 수냉식)으로 극한 고온 손상 방지. 기저부로 갈수록 직경 약간 증가해 강하 중 재고 팽창 허용. 보시(bosh)에서 직경 감소로 용융 시작, 재고 부피 감소.

보시를 둘러싼 버슬 파이프가 뜨거운 공기 블라스트를 10개 이상 튜예르(발음: '트위어스')에 균등 분배. 튜예르는 수냉식, 지름 125~175mm, 강력하고 뜨거운 공기 블라스트를 로 중앙으로 전달해 코크스 격렬 연소. 이 강제 통풍이 뜨거운 로 가스를 스택 위로, 오프테이크(offtake) 통해 다운코머(downcomer)로 운반. 가스 정제 플랜트 거쳐 가스 홀더로, 핫 블라스트 스토브에서 로용 공기 가열에 사용.

아래 비디오로 고로 작동 원리 더 알아보기:

로 내 재고 레벨 유지 필요. 정기적으로 측정된 차지(광석, 코크스, 석회석, 때때로 스크랩) 추가. 원료는 스킵(skips)으로 운반돼 회전 호퍼로 방출, 차지가 고르게 퍼진 후 이중 벨 메커니즘으로 로 진입. 고로는 긴 운전 기간 중 언제든 차단 불가하므로 가스 씰 위해 이중 벨 필요.

핫 블라스트 스토브(Hot Blast Stove)

각 고로는 보통 3개 스토브 장착. 로 가스 연소해 블라스트 공기 가열. 각 스토브 높이는 고로와 거의 비슷, 지름 7~8m. 내부엔 벌집 모양 내화 벽돌과 연소실. 가스 점화, 프레임이 벌집 통과하며 가열 후 굴뚝 댐퍼로. 댐퍼 닫고 스토브를 '공기 모드'로: 강력한 터보 블로워가 공기 블라스트 구동, 벌집 통과하며 저장 열 흡수. 공기 온도 650~800°C 도달.

보통 2개 스토브는 '가스 모드'(가열 중), 1개는 '공기 모드'. 식으면 가스 모드로, 다른 스토브를 공기 모드로. 세 개 모두 교대로 사용.

고로 유지보수

고로는 수년간 주야 연속 운전. 벽돌 라이닝 부서지기 시작하면 유지보수로 가동 중단. 고로 운전은 지속 모니터링: 온도와 시간 확인 기록.

다양한 광산에서 받은 철광석 화학 성분 분석, 원하는 차지를 위해 다른 철광석과 혼합. 각 탭핑에서 시료 채취해 화학 성분과 기계적 특성(강도, 경도) 검사. 이 모든 게 고로 품질 관리가 됨.

이상으로 고로의 정의, 작동, 구성요소, 다이어그램, 유지보수를 설명했습니다. 읽어주셔서 감사합니다. 유익했다면 다른 학생들과 공유해 주세요!