[發明專利]一種鋅鍋排渣結構及方法

有效

• 申請號: 201811288005.3
• 申請日: 2018-10-31
• 公開（公告）號: CN111118426B
• 公開（公告）日: 2021-10-22
• 發明（設計）人: 楊冰;侯曉光;錢洪衛;王存兵
• 申請（專利權）人: 寶山鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: C23C2/06
• 分類號: C23C2/06
• 代理公司: 上海三和萬國知識產權代理事務所(普通合伙) 31230
• 代理人: 劉立平;張勤繪

一種鋅鍋排渣結構及方法，通過構建供鋅渣液流動用通道結構，使得鋅渣液在自由液面作用下自行填充入通道內；設置排渣區；針對流入通道內的鋅渣液設置驅動，用以形成對鋅渣液的定向牽引作用力；鋅渣液在驅動產生的定向牽引作用力下形成無落差式均勻流場；形成無落差式均勻流場的鋅渣液沿設置的通道結構輸送至排渣區，在排渣區形成鋅液鋅渣的分離，經分離后的鋅渣留在排渣區，經分離后的鋅液流回。本發明的一種鋅鍋排渣結構及方法，利用不斷被抽吸的鋅液流動以拖動鋅渣按指定路徑遷移達到除渣目的，實現了無落差的非溢流排渣，克服了傳統溢流槽排渣方法中受液位高低變化以及溢流槽變形等因素影響的不足。

技術領域

本發明屬于熱鍍鋅機組中鋅鍋表面的除渣技術領域，具體涉及一種鋅鍋排渣結構及方法。

背景技術

現代熱鍍鋅生產中，鋅渣缺陷是制約熱鍍鋅產品質量的最大問題。廣義上的鋅渣包括鋅鍋內產生的鋅渣，爐鼻子內產生的鋅渣以及爐鼻子內因鋅液蒸發形成的鋅灰等。

在鋅鍋內，因連續不斷通過的帶鋼帶入鐵成分并與鋅液以及鋅液中加入的鋁成分等反應生成鋅渣。對GI熱鍍鋅產品而言，通過鋅液中Al含量的控制，鋅渣多以浮渣(也稱面渣)的形式存在，而鋅鍋上方氣刀的噴吹作用下，浮渣會向鋅鍋四壁聚集并堆積結塊，嚴重影響了生產的連續順行。當前，絕大多數熱鍍鋅機組的鋅鍋面渣均只能采用人工撈渣的方式進行操作，由人工把堆積在鋅鍋四周的鋅渣扒渣至鋅鍋后端，然后再由機械臂自動撈取。人工撈渣不但強度高，也增加了操作安全隱患，同時，每人工撈渣一次，必然會影響鋅鍋內鋅液的流場和鋅渣分布，從而造成帶鋼表面質量缺陷，對諸如汽車外板等高表面質量產品的生產，在人工撈渣中必須穿插過渡料生產，使得高表面質量熱鍍鋅生產呈現非連續性。

在爐鼻子內，鋅液蒸發后在爐壁冷凝后跌落至鋅液表面，與鋅液表面的氧化層一起形成鋅灰和鋅渣缺陷，嚴重影響熱鍍鋅產品質量和熱鍍鋅生產，可以說，熱鍍鋅生產中爐鼻子是重中之重。為解決爐鼻子內產生的相關問題，現有技術有諸多解決方案：為防止爐鼻子內鋅液的蒸發，目前普遍采用爐鼻子增濕技術，利用含一定水分的惰性氣體噴入爐鼻子鋅液表面上方，高溫下水分分解為氧氣和氫氣，其中氧氣與鋅液反應生成氧化鋅薄膜從而進一步減少鋅液蒸發，叢源頭上減少熱鍍鋅產品的鋅灰缺陷，但增濕技術對爐鼻子內的露點控制要求比較高，控制不當易于出現漏鐵等缺陷，因此增濕技術在現代熱鍍鋅生產中并不能完全解決問題，絕大多數條件下，熱鍍鋅的表面缺陷仍存在。之外，關于爐鼻子的控制還有諸如爐壁保溫以及鋅蒸氣抽取體外循環過濾等諸多鋅灰控制方法，但實際上，以上這些控制方法和技術都不能完全解決爐鼻子內的鋅灰和鋅渣缺陷問題，且爐鼻子內的鋅渣和鋅灰一旦累積至一定程度必須犧牲掉一部分帶鋼，進行爐鼻子內沖渣除渣處理。為進一步清除爐鼻子內鋅渣鋅灰的影響，現有技術中普遍采用鋅液泵溢流抽取的除渣方法。

對爐鼻子內的鋅渣和鋅灰而言，現有技術主要采用爐鼻子內設置溢流槽，利用氣體或電動鋅液泵對溢流槽內的鋅渣抽取，從而達到清渣目的。當前，爐鼻子溢流清渣方法應用比較普遍，但該方法的缺點也比較突出。比如，其采用溢流槽的結構，鋅渣液位與溢流槽內的液位存在落差，良好的溢流質量必須充分保證鋅液位的穩定，這勢必對鋅液位的控制要求比較高，一旦液位降低甚至無法溢流排渣，同時，溢流槽在爐鼻子高溫條件下易于變形也勢必造成溢流不均，排渣效果不良。同時，該技術普遍采用氣動或電動馬達泵，利用馬達泵旋轉葉片的高速旋轉達到抽取鋅液和鋅渣的目的，因高溫鋅液對馬達葉片的腐蝕作用使得馬達泵壽命很低(一般不超過1～2月)，嚴重影響了生產順行，增加了生產維護成本。

申請號為201110102980.2的發明申請，公開了“一種熱鍍鋅用爐鼻子”，其包括部分浸沒于鋅液面且與通氮管道密封聯接的爐鼻子筒管，且沿所述爐鼻子內底端一側壁設置有儲鋅灰槽、所述儲鋅灰槽沿所述爐鼻子內底端封閉，沿所述爐鼻子內向上端開口形成儲鋅灰槽收灰口，沿所述爐鼻子內底端另一側設置有爐鼻子內底端封閉，并通過排鋅灰渣槽排出口排出。