[實用新型]熱浸鍍鋅工藝余熱高效利用的節能裝置

有效

• 申請號: 200820189434.0
• 申請日: 2008-09-01
• 公開（公告）號: CN201305622Y
• 公開（公告）日: 2009-09-09
• 發明（設計）人: 陳俊
• 申請（專利權）人: 陳麗同
• 主分類號: C23C2/06
• 分類號: C23C2/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

所屬技術領域

本實用新型涉及一種熱浸鍍鋅工藝余熱利用裝置，尤其是鋼結構件作批量熱浸鍍鋅的高效節能裝置。

背景技術

目前，公路護欄、燈柱、通信塔、電塔等鋼結構件，均采用批量熱浸鍍鋅方法；由于生產的非連續性，加工產品的特質，氣溫差異等不確定因素，工藝加熱槽的供熱系統采用分區域獨立供熱，各熱源留有較多的備用熱量。工藝加熱槽內距離鍍鋅爐最遠的堿洗脫脂槽、水洗槽采用一臺專用蒸汽鍋爐供熱；距離鍍鋅爐最近的溶劑助渡槽，利用鍍鋅爐地底煙道繞道流經不銹鋼制成的助渡槽底，以鍍鋅煙氣余熱供熱；調節過量的煙氣經旁通道煙道直接排走，以維持助鍍液的溫度在60℃-80℃。工藝冷卻槽采用液面吹風或定期加入冷水法降溫。各自獨立的熱量管理方式，除了引致工作環境變劣，對水資源、能源的有效利用造成浪費，而且需要使用昂貴的不銹鋼制造溶劑助渡槽。

發明內容

為了改善現有熱鍍鋅工藝余熱利用裝置工作環境差、余熱利用率低、耗用不銹鋼材多的不足，本實用新型提供一種熱鍍鋅工藝余熱利用裝置，該裝置不僅消除上述不足，而且綜合利用低品位的熱能資源，在節能方面達到更高效益。

本實用新型的技術方案可以用以下技術措施來實現，一種熱浸鍍鋅工藝余熱高效利用的節能裝置，包括：工藝冷卻槽、熱源、工藝加熱槽、控制系統；其特征是；工藝加熱槽至少有一個額外空間，該空間由槽壁往外擴張形成，空間內安裝一個通熱水的并聯管加熱器，并且與工藝加熱槽構成容積式換熱器；工藝冷卻槽的水經水處理裝置，與網路循環水泵、二次熱源、加熱器構成供熱環路；控制系統根據傳感器的溫度數據，維持二次熱源流出水溫在給定值。

本實用新型作如下改進，可利用未經改造的工藝冷卻槽來實現余熱高效利用；其中，水處理裝置在工藝冷卻槽的一端，經一段連通管連通至一個容器，容器內裝有過濾網，槽內的水經投藥、沉淀、過濾后進入供熱環路。

本實用新型作進一步改進，可用于電力加熱鍍鋅生產線的余熱利用；其特征是：二次熱源是一段管道，沿水流方向裝設浸沉式電熱管。

工藝冷卻槽內的熱水，經過合適的水處理技術，作為熱載體經網路循環水泵，進入可提升其溫度的二次熱源后，經供熱管道至安裝于工藝加熱槽內的并聯管加熱器，在加熱槽內釋放熱能后，經回水管道回到冷卻槽，組成熱水供熱環路。帶外接給定值配置的控制儀，輸入端接換熱器水溫傳感器，輸出端與循環水泵變頻器的外接頻率設定4-20mA端連接，構成溫度反饋控制系統；該系統自動調節流水量，以維持水溫在給定值范圍。二次熱源是一個安裝于浸鋅爐煙道出口與煙鹵之間的煙氣/水換熱器；在煙氣到達換熱器之前的位置設有煙氣溫度傳感器，傳感器提前反映稍后時間換熱器將會產生的熱量。煙氣溫度傳感器經溫度變送器變換為電流信號，進入可編程控制器的模擬量輸入模塊，根據在設定時間內采集的煙氣平均溫度，內部電路把鍍鋅線生產周期劃分為四種工況時段；第一時段是休息、停工待料時段，此時鋅爐蓋上保溫罩，平均煙溫440℃以下，煙氣量為標稱值15％以下；第二時段是小休、交接班、來料不足時段，平均煙溫441℃----460℃，煙氣量為16％----30％；第三時段是小型加工件連續生產時段，平均煙溫461℃----490℃，煙氣量31％----80％；第四時段是大型加工件連續生產時段，平均煙溫491℃以上，煙氣量81％以上。在各個時段調整控制儀的外接給定值，使供熱環路在給定溫度范圍內有適當的流水量；在第一時段，主要由冷卻槽熱水供熱，控制儀的給定值設置為冷卻水溫減5℃，第二時段設置為冷卻槽水溫加15℃，第三時段設置為冷卻槽水溫加30℃，第四時段設置為90℃。設置工作由冷卻槽水溫傳感器采集數據，經溫度變送器傳至可編程控制器的模擬量輸入模塊與上述各時段預存數據運算的結果，再由模擬量輸出模塊轉換為與溫度相對應的4-20mA信號，信號進入控制儀的外接給定端子后自動完成。供熱管道及各用熱負荷內部都裝有水溫傳感器，并經各自的溫度變送器連接可編程控制器的模擬量輸入模塊。各用熱負荷對應的加熱器，經各自的電動閘閥接駁至供熱環路；其供熱所需的最小溫度差，最高溫度限制，及其按溫度穩定對工藝流程重要性的優先次序排列，編程時寫入可編程控制器內部，這些數據與外部裝置組成優先分配機構。當供熱所需最小溫差為6℃時，可編程控制器定時采集供熱管道水溫與各用熱負荷當前溫度作減法運算，差值不小于6℃及當前溫度不超過其最高溫度限制，并且優先次序排在首位用熱負荷相對應的電動閘閥被開啟。流量分配過程是利用變頻器的脈沖頻率列輸出信號，傳送到可編程控制器輸入接口，計算水泵工作頻率間接求得流量，按實時流量開啟當前最優先供熱的一或二個閥門。定時更新的數據，使各時段的工藝余熱得到充分利用。