일반기술

원료 불출기의 불출량 측정 방법

□ 기술개요□ 목적 원료야적 파일로부터 원료를 불출하는 장치인 원료 불출기의 조업시에, 불출되는 원료의 불출량을 정확하게 구할 수 있도록 하는 원료 불출기의 불출량 측정방법을 제공함을 그 목적으로 한다. □ 구성 원료 불출시 원료 불출량을 측정하는 방법에 있어서, 부앙부 하단 좌우측에 설치되어 불출부 좌측과 우측에서의 원료파일까지의 거리(dlx)(drx)를 각각 측정하는 왼쪽 및 오른쪽 거리 측정센서와, 불출부 상단 좌우측에 설치되어 원료파일(30)의 불출 전후 높이를 각각 측정하는 왼쪽 및 오른쪽 높이 측정센서와, 각 측정센서의 측정값을 전송받아 연산하는 제어부로 구성된 제어시스템을 이용하되, 왼쪽 및 오른쪽 거리 측정센서의 측정값(dlx)(drx)의 차이로써 원료파일의 불출 깊이(d)를 구하는 단계; 왼쪽 및 오른쪽 높이 측정센서의 측정값의 차이로써 원료파일의 불출 높이(h)를 구하는 단계; 왼쪽 및 오른쪽 거리 측정센서의 측정값(dlx)(drx)을 이용하여 상기 선회부의 불출 시작각과 끝각을 인지하고, 그 차이값의 절대값인 선회각(θ)을 구하는 단계; 원료파일의 불출 깊이(d)와 불출 높이(h), 상기 선회각(θ)을 이용하여 한번 선회시 불출되는 원료의 체적(V)을 구하는 단계를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다. 또한 해당 기술은, 상기와 같이 구해진 불출 원료의 체적(V)에 기 측정된 원료의 밀도(D)를 곱하여, 불출된 원료의 무게(M)를 계산하는 단계를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다. □ 종래기술 해당 기술은 원료 불출기의 불출량 측정방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 철광석, 소결광, 석회석 등의 원료야적 파일(pile)로부터 원료를 불출하는 장치인 원료 불출기의 조업시에, 불출되는 원료의 불출량을 정확하게 구할 수 있도록 하는 불출량 측정방법에 관한 것이다. 철광석, 소결광, 석회석 등의 원료를 다량으로 사용하는 제철소와 같은 조업 현장에서는, 원료 야적 파일에서 원하는 조업장으로 야적된 원료를 이송시키기 위하여 원료 불출기(Reclaimer/Stacker)가 사용되고 있다. 원료 불출기에서 행해지는 각종 제어는 X축 방향의 주행거리 제어, Z축 방향의 선회 제어, 유압 실린더(17)에 의한 부앙각도 조절 제어, 원료를 적치 혹은 불출할 때의 이송을 위한 컨베이어 벨트 제어 버킷의 회전 제어 등으로 나뉘는데, 이러한 제어를 위한 제어 신호는 원료 불출기측 제어용 PLC(도면 미도시)와 연결된 중앙운전실측 제어용 PLC(도면 미도시)에서 종합적으로 처리된다. 원료 불출시 운전자는 먼저 원료 불출기를 원료파일이 위치한 곳으로 주행을 해서 이동을 한 뒤, 선회 조작을 하여 불출부를 원료파일이 위치한 방향으로 위치시킨 다음, 불출부가 원료파일에 닿도록 불출단의 높이를 미세 조정하여 불출점에 착지시킨다. 그 다음 불출부의 버킷을 회전시키고 선회 회전축(Z)을 중심으로 좌 혹은 우로 선회한 후 약간의 주행을 하면서 원료를 불출하게 된다. 종래에는 원료 불출기가 불출하는 원료의 양을 측정하기 위해서 부앙부 하단에 무게 측정용 로드 셀을 설치하고, 컨베이어 벨트에 의해 이송되는 원료의 무게를 적분함으로써 불출량을 계산하였다. 그런데, 이러한 방식은 컨베이어 벨트가 공 벨트일 때 로드 셀의 영점을 맞추어야 하는 번거로움도 있고, 로드 셀에서 측정되는 아날로그 값이 정밀하지 않으며, 적분값도 상당한 오차를 가지고 있어 신뢰할 만한 불출량값을 얻을 수 없다는 문제점이 있었다. 또한 원료별 수분 함량이 많은 편차를 보이기 때문에 불출된 부피(체적)를 정확하게 계산할 수 없다는 문제점이 있었다. □ 효과 원료야적 파일로부터 원료를 불출하는 장치인 원료 불출기의 조업시에, 불출되는 원료의 불출량 및 체적을 정확하게 계산하여 적정량의 불출이 이뤄지도록 함으로써, 불출량의 과다 또는 과소에 의해 발생하는 각종 기구적 결함의 발생 또는 조업의 비효율성을 방지하는 효과를 제공한다. □ 기술의 특징해당 기술은 불출되는 원료의 불출량을 정확하게 계산하여 적정량의 불출이 이뤄지도록 함으로써, 불출량의 과다 또는 과소에 의해 발생하는 각종 기구적 결함의 발생 또는 조업의 비효율성을 방지하는 효과를 제공한다. *** 대표도면 및 도면의 설명/ 기술의 상세한 내용은 하단의 <기술관련자료> 참조