本發明專利技術涉及一種減少連續熱浸鍍鋅鋅鍋鋅渣形成的裝置，涉及連續熱浸鍍鋅技術領域，采用的技術方案是：在連續熱浸鍍鋅鋅鍋旁增加一體外高溫預熔鋅鍋。體外高溫預熔鋅鍋中的鋅液加熱至高于連續熱浸鍍鋅鋅鍋平均溫度10℃～20℃，在兩個抽鋅泵的作用下，體外高溫預熔鋅鍋中的高溫鋅液被抽取至連續熱浸鍍鋅鋅鍋V形區內沉沒輥以上。在鋼板、沉沒輥和穩定混的作用下，高溫鋅液被充分均勻的分布在V形區內，使V形區得到加熱。鐵和鋅渣在高溫鋅液中的溶解度變大，從而析出的鐵和鋅渣變少，減少了V形區內部鋅渣的生成。消除了鋅渣在鋼帶、沉沒輥和穩定輥作用下產生的夾渣，很大程度上保證了鋼板鍍鋅之后鋼板的表面質量。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及連續熱浸鍍鋅領域，具體是一種減少連續熱浸鍍鋅鋅鍋鋅渣形成的裝置。技術背景通常狀況下，鋅的抗腐蝕性是鋼的25倍以上，但是，鋼鐵的世界儲存量和鋼鐵材料蘊含的優異性能以及較好的可加工性，使得鋼鐵每年的使用量相當巨大。能夠合理而有效的開發和利用鋼鐵材料是現代工業研究的一項重要課題。鋼板廣泛應用于現代汽車工業、建筑工業和家電工業，耐腐蝕鋼板的開發是現代防腐蝕技術的重要內容。鍍鋅鋁合金鋼板因其具備鋅的防腐蝕特性和鋁的耐久保護特性而被廣泛應用于汽車工業、建筑工業和家電工業。目前已經開發出多種鍍鋅鋁合金工藝，如Galvalume鍍層鋼板具有優異的綜合性能和美麗的外觀而被廣泛使用。GA鋼板廣泛被應用于汽車外板，目前日系轎車基本全部采用GA鋼板作外板，歐美國家的汽車制造業也逐漸提高鍍鋅鋼板的使用量。目前，在連續熱浸鍍鋅鋁合金生產線上存在一個嚴重制約生產效率和鋼板質量的關鍵問題，鋅渣。鋅渣的生成受到多種因素的影響如鋅池中的鋁含量、操作工藝參數等等。鋅鍋作為連續熱浸鍍生產工藝的核心工藝設備，合理的控制鋅鍋的操作工藝參數對控制鋅渣生成具有至關重要的作用。目前國內外開展了很多關于鋅鍋的研究，一些學者利用實驗模型研究鋅鍋流動狀態，了解鋅鍋內部的流動形態對鋅渣和各組分分布影響；一些學者利用數值模擬來研究各種鋅鍋操作工藝參數如感應加熱器功率、鋼帶入鍋溫度和鋅池溫度等對鋅鍋內渣的形成的影響。這些研究在很大程度上促進了對連續熱浸鍍鋅鍋的了解和控制，優化了操作工藝參數，提高了鋼板熱浸鍍質量。鐵是鋅渣形成的罪魁禍首，鋼板溶解所帶入鋅鍋中的鐵使得鋅池中鐵的存在是不可避免的。鋼板剛進入鋅池的瞬間，鋼板與鋅池處于亞穩平衡狀態，此時鋼板與鋅池界面處的鐵含量要遠遠高于鐵在鋅池中的溶解度。因此，界面處的鐵除了參加反應生成合金鍍層的部分，剩下的都進入了鋅池。鋅渣的產生是因為鋅池中的鐵含量超過了它在鋅池中的飽和溶解度。要減少鋅渣的生成，控制鋅鍋中的鐵含量是一種思路，另一種思路是讓更多的鐵溶解在鋅液中，從而不會生成鋅渣對鋼板質量產生影響。連續熱浸鍍鋅鋅鍋的鋼帶入口和鋼帶出口所形成的V形區內生成的鋅渣，在鋼帶、沉沒輥和交錯排列的穩定輥的作用下會粘附在鋼板表面形成夾渣，嚴重影響鋼帶表面質量。減少V形區內鋅渣的數量，對確保獲得高質量的鍍鋅鋼板具有關鍵作用。
技術實現思路
本專利技術的目的是在上述思路的基礎上提供一種減少連續熱浸鍍鋅鋅鍋鋅渣形成的裝置。利用不同溫度下鐵的溶解度不同，從而使得連續熱浸鍍鋅鋅鍋的鋼帶入口和鋼帶出口所形成的V形區內具有較高的溫度，鋅液能夠溶解更多的鐵，使得該位置處形成較少的鋅渣。鐵在鋅液中的溶解度滿足以下公式ln[Fe]°＝17.78-15.388/T。因此，隨著溫度升高，鐵在鋅中的溶解度增大。(Tang N Y.Determination of Liquid-Phase Boundaries in Zn-Fe-Mx Systems[J].Journal of Phase Equilibria.2000，21(1)：3-4.)鋅液中鐵的存在形式有兩種，一種是以溶質的形式存在鋅液中，一種以渣的形式存在鋅液中。當鋅液中的鐵含量超過了鋅鍋溫度對應的飽和溶解度，那么多余的鐵將以鋅渣的方式存在于鋅液中。鋅渣的存在不僅惡化了鋼板表面質量，當鋅鍋中的鋅渣含量較多時，需要停機挖渣，制約了連續熱浸鍍鋅機組的產能發揮。基于此，減少鋅鍋中鋅渣的生成對促進連續熱浸鍍鋅發展具有重要作用。為達到上述目的，本專利技術通過以下技術方案實現：一種減少連續熱浸鍍鋅鋅鍋鋅渣形成的裝置，包括熱浸鍍鋅鋅鍋，連續熱浸鍍鋅鋅鍋具有鋼帶入口和鋼帶出口，所述鋼帶入口和鋼帶出口形成V形區，V形區內具有沉沒輥和穩定輥；在熱浸鍍鋅鋅鍋旁設有一體外高溫預熔鋅鍋，體外高溫預熔鋅鍋上設置有兩個相同的抽鋅泵，且兩個抽鋅泵分別通過兩根導出管道與連續熱浸鍍鋅鋅鍋相連；兩根導出管道延伸至連續熱浸鍍鋅鋅鍋的V形區內，鋅液面以下，沉沒輥以上的位置；所述體外高溫預熔鋅鍋具有用于補充高溫預熔鋅鍋中消耗的鋅液的補錠口，體外高溫預熔鋅鍋呈長方體狀，尺寸上體現在：長度方向較大，寬度方向較小。補錠口的位置在遠離連續熱浸鍍鋅鋅鍋的一側。從而避免冷的鋅錠在加入高溫預熔鋅鍋后，因來不及加熱而被抽鋅泵抽到連續熱浸鍍鋅鋅鍋中造成較大的溫度波動，較大的溫度波動容易造成鋅渣的生成。上述的一種減少連續熱浸鍍鋅鋅鍋鋅渣形成的裝置，兩根導出管道在V形區內，沉沒輥以上是呈對稱分布的，且兩根導出管道分別距沉沒輥兩端的距離H為300mm～400mm。上述的一種減少連續熱浸鍍鋅鋅鍋鋅渣形成的裝置，體外高溫預熔鋅鍋內的鋅液被加熱至高出連續熱浸鍍鋅鋅鍋平均溫度10℃～20℃。上述的一種減少連續熱浸鍍鋅鋅鍋鋅渣形成的裝置，兩個相同規格的抽鋅泵在距鋅液面下一定位置，該位置參考抽鋅泵使用手冊根據具體抽鋅泵規格來安置抽鋅泵的位置。通過導出管道將預熔加熱后的高溫鋅液抽取到連續熱浸鍍鋅鋅鍋V形區沉沒輥以上一定位置。上述的一種減少連續熱浸鍍鋅鋅鍋鋅渣形成的裝置，所述連續熱浸鍍鋅鋅鍋采用感應加熱器方式加熱，所述體外高溫預熔鋅鍋采用環繞電阻帶加熱進行加熱和保溫，伴有一定的人為的攪動作用，從而使得加熱后的鋅液能夠充分的混合均勻，被抽取進入連續熱浸鍍鋅鋅鍋中的鋅液不會造成較大的溫度波動，減少鋅渣的生成。上述的一種減少連續熱浸鍍鋅鋅鍋鋅渣形成的裝置，所述導出管道均采用耐火耐腐蝕石墨管道，管道采用圓形或者是方形，視情況而定。導出管道的布置上盡量不影響連續熱浸鍍鋅生產線的操作。上述的一種減少連續熱浸鍍鋅鋅鍋鋅渣形成的裝置，連續熱浸鍍鋅鋅鍋與體外高溫預熔鋅鍋的四周和底部內側均采用耐火耐腐蝕材料，耐火耐腐蝕材料的外層包覆有鋼板層。一種減少連續熱浸鍍鋅鋅鍋關鍵位置鋅渣方法，在連續熱浸鍍鋅鋅鍋旁邊設置一體外高溫預熔鋅鍋，體外高溫預熔鋅鍋中鋅液的溫度高于連續熱浸鍍鋅鋅鍋，在兩個抽鋅泵的驅動下，通過導出管道，高溫預熔鋅鍋中的鋅液被抽取至連續熱浸鍍鋅鋅鍋V形區內，鋅液面以下，沉沒輥以上的位置。在鋼帶、沉沒輥和穩定輥的作用下，從體外高溫預熔鋅鍋內抽取的高溫鋅液被均勻的分散在V形區內，實現對V形區的加熱作用。利用高溫下鐵在鋅液中的溶解度變大，減少V形區鋅液中的鐵含量，減少V形區內渣的生成量。實現鋅鍋關鍵位置，V形區內鋅渣的數量減少，降低鋅渣在鋼板、沉沒輥和穩定輥的作用下形成夾渣的可能性，實現對鋼板質量的優化。上述的一種減少連續熱浸鍍鋅鋅鍋關鍵位置鋅渣方法，其特征在于：鍍鋅鋅鍋中鋅渣的量減少22％～65％左右。所述裝置的步驟和特征包括：(1)連續熱浸鍍鋅鋅鍋通過抽鋅泵將體外高溫預熔鋅鍋中的高溫鋅液抽取至連續熱浸鍍鋅鋅鍋V形區內，鋅液面以下，沉沒輥以上一定位置。為保證高溫鋅液在V形區的分布均勻，導出管道在連續熱浸鍍鋅鋅鍋V形區以內，沉沒輥以上要呈對稱式布置，導出管道距沉沒輥兩端300mm～400mm。抽取進入連續熱浸鍍鋅鋅鍋V形區的高溫鋅液在鋼帶、沉沒輥和穩定輥的作用下使V形區內溫度升高。(2)通過向體外高溫預熔鋅鍋中加入鋅鋁合金錠或者是純鋅錠來補充高溫預熔鋅鍋中鋅液的消耗。采用環繞電阻對預熔鋅鍋進行加熱，同時伴有一定的攪動，加快熱量的傳遞，使得進入鍍鋅鋅鍋中的鋅液的溫度均勻。(3)連續本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種減少連續熱浸鍍鋅鋅鍋鋅渣形成的裝置，包括連續熱浸鍍鋅鋅鍋(1)，連續熱浸鍍鋅鋅鍋(1)具有鋼帶入口和鋼帶出口，所述鋼帶入口和鋼帶出口形成V形區，V形區內具有沉沒輥(4)和穩定輥(5)；其特征在于：在連續熱浸鍍鋅鋅鍋(1)旁邊設置有一體外高溫預熔鋅鍋(9)，體外高溫預熔鋅鍋(9)上設置有兩個相同的抽鋅泵(7)，且兩個抽鋅泵(7)分別通過兩根導出管道(6)與連續熱浸鍍鋅鋅鍋(1)相連；兩根導出管道(6)延伸至連續熱浸鍍鋅鋅鍋(1)的V形區內，鋅液面以下，沉沒輥(4)以上的位置；所述體外高溫預熔鋅鍋(9)具有用于補充高溫預熔鋅鍋(9)中消耗的鋅液的補錠口(8)，所述體外高溫預熔鋅鍋(9)呈長方體狀，長度方向較大，寬度方向較小，補錠口(8)的位置在遠離連續熱浸鍍鋅鋅鍋(1)的一側。
【技術特征摘要】
1.一種減少連續熱浸鍍鋅鋅鍋鋅渣形成的裝置，包括連續熱浸鍍鋅鋅鍋(1)，連續熱浸鍍鋅鋅鍋(1)具有鋼帶入口和鋼帶出口，所述鋼帶入口和鋼帶出口形成V形區，V形區內具有沉沒輥(4)和穩定輥(5)；其特征在于：在連續熱浸鍍鋅鋅鍋(1)旁邊設置有一體外高溫預熔鋅鍋(9)，體外高溫預熔鋅鍋(9)上設置有兩個相同的抽鋅泵(7)，且兩個抽鋅泵(7)分別通過兩根導出管道(6)與連續熱浸鍍鋅鋅鍋(1)相連；兩根導出管道(6)延伸至連續熱浸鍍鋅鋅鍋(1)的V形區內，鋅液面以下，沉沒輥(4)以上的位置；所述體外高溫預熔鋅鍋(9)具有用于補充高溫預熔鋅鍋(9)中消耗的鋅液的補錠口(8)，所述體外高溫預熔鋅鍋(9)呈長方體狀，長度方向較大，寬度方向較小，補錠口(8)的位置在遠離連續熱浸鍍鋅鋅鍋(1)的一側。2.如權利要求1所述的一種減少連續熱浸鍍鋅鋅鍋鋅渣形成的裝置，其特征在于：兩根導出管道(6...
【專利技術屬性】
技術研發人員：關旭，胡勝利，蘇旭平，劉亞，劉凱文，李帥，劉敬威，
申請(專利權)人：常州大學，
類型：發明
國別省市：江蘇;32
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