鋼絲熱鍍鋅鍋陶瓷加熱器表面積鋅在線清理探討

陳宏偉

摘 要：鋼絲加熱熱鍍鋅鍋是一種較為節(jié)能、高效的鋅鍋，其加熱元件為內(nèi)置式陶瓷加熱器。加熱器在運(yùn)行過(guò)程中，鋅液易在加熱器表面形成牢固的氧化鋅層，需要定期停機(jī)清理，否則會(huì)影響鋅鍋的加熱效率和加熱器的使用壽命。而停機(jī)清理會(huì)影響設(shè)備的有效運(yùn)行時(shí)間，并耗費(fèi)較多的鋅錠。因此，從實(shí)踐出發(fā)，制作了適合清理鋅氧化層的裝置，并形成了一套有效的操作方法。與傳統(tǒng)方式相比，采用該方法的清理效率提高了約60%，可降低鋅耗約3 kg/t。

關(guān)鍵詞：鋅鍋；陶瓷加熱器；氧化鋅；鋼絲

中圖分類(lèi)號(hào)：TG174.463 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.01.089

陶瓷鋅鍋廣泛應(yīng)用于鋼絲、板帶、鋼釘、緊固件、結(jié)構(gòu)件、電力金具等的熱浸鍍鋅工作中。鍍鋅工作的溫度最高可達(dá)600 ℃，鋅鍋內(nèi)部采用陶瓷材質(zhì)，采用陶瓷加熱管側(cè)壁加熱的方式。陶瓷鋅鍋具有節(jié)電、節(jié)鋅、環(huán)保、使用壽命長(zhǎng)的特點(diǎn)。

1 鋅氧化層的傳統(tǒng)處理方式

熔融的鋅液接觸空氣中的氧氣會(huì)生成氧化鋅，即鋅灰。隨著工件的浸沒(méi)、晃動(dòng)和撈出等一系列動(dòng)作的進(jìn)行，鋅液表層生成的氧化鋅會(huì)鉆入相鄰兩組加熱器護(hù)套的縫隙。此外，部分氧化鋅還會(huì)隨著工件、鋅液的波動(dòng)鉆入護(hù)套縫隙下部，并逐漸向上倒灌進(jìn)加熱芯內(nèi)，造成加熱器短路；縫隙下部的氧化鋅會(huì)影響加熱器的熱能傳導(dǎo)，降低設(shè)備的使用效率。

采用傳統(tǒng)的維修方法時(shí)需停機(jī)處理，而一口鋅鍋的額定功率為312 kW，停電撈鋅和送電升溫的電耗較高，且停機(jī)過(guò)程中鋅鋁合金和鋅渣會(huì)逐漸增多。此外，長(zhǎng)期停產(chǎn)后再次生產(chǎn)時(shí)補(bǔ)鋅的投入量也相對(duì)較高，單次需投入1.2～2 t。因此，采用傳統(tǒng)維修方法的投入較大、危險(xiǎn)性較高，且在凝鋅后純鋅與鋅渣無(wú)法分離，浪費(fèi)嚴(yán)重。

2 鋅氧化層的在線處理

鋅氧化層的在線處理如圖1所示。

由于鋅鍋加熱系統(tǒng)采用的是分段加熱的方式，在生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)損壞加熱管，導(dǎo)致局部斷電。因此，需要減少鋼絲走線的數(shù)量，以保證系統(tǒng)的加熱能力，從而開(kāi)展不停機(jī)分段檢修。具體處理過(guò)程分為以下5步：①將1根直徑為12～16 mm的鋼筋的一端壓（錘）扁，另一端焊制或彎制成手持柄，進(jìn)而制成清灰釬，即圖1中的“B”。②清灰釬在鋅液中預(yù)熱，加熱完成后用清灰釬將陶瓷護(hù)套兩側(cè)附著的表層鋅灰和鋅液面下部的氧化鋅清理至鋅液面中部，用清灰鏟將其清除出鋅鍋，并采用專(zhuān)用器具存放。③更換陶瓷護(hù)套時(shí)，先將新的護(hù)套放在鋅鍋上蓋板或鋅液上預(yù)熱1～2 h。④拿掉損壞護(hù)套上部的蓋板、保溫棉，在護(hù)套內(nèi)同時(shí)取出加熱芯和石英管，再在鋅鍋內(nèi)取出損壞的護(hù)套。如果護(hù)套周邊附著有氧化鋅，可用鋼制扁鏟將其鏟除干凈；⑤利用定位叉“A”和鋼管“B”將預(yù)熱好的護(hù)套“D”緩慢插入鋅液“C”內(nèi)，定位后將壓條壓緊，放入加熱芯，如圖2所示。

檢修完成后，將加熱器、控制線等全部按原樣安裝就位，維護(hù)工作完成。

3 結(jié)束語(yǔ)

采用本方案后，解決了無(wú)法方便、快速、合理地完成鋅鍋更換加熱管和護(hù)套的問(wèn)題，大大提高了熱鍍鋅的生產(chǎn)效率，縮短了約70%維修時(shí)間，更加充分地滿足可現(xiàn)場(chǎng)使用要求，具有較高的實(shí)用價(jià)值。

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〔編輯：張思楠〕