鄧錦祥
摘 要:簡述了Φ114熱浸鍍鋅機組的技術改造過程,通過對設備進行技術改造,抽出改為三抽出技術,內吹采用了壓縮空氣內吹技術,技術改造后大大提高了生產線的生產效率,另外,對噪音較大的地方進行改造,有效地改善了車間的生產環境。
關鍵詞:熱浸鍍鋅;三抽出;壓縮空氣內吹;效率;噪聲
前言
為能使到我司的生產線能夠合理的配套,以期達到產品規格更全面,生產效率最大化。就鍍鋅機組而言,目前114鍍鋅機組的生產規格已經實現了1/2~6″的全系列覆蓋,但產能較低,不能滿足市場的需求。為能更好地服務客戶,并提高生產效率,必須對現有的設備進行技術改造,使到產能及效率得以提升。
1 三抽出改造
產量分布及改造預期:
我們統計了114鍍鋅機組2015.1~2016.6各規格鍍鋅鋼管產量統計,通過比較、分析近期數據,可以知道DN15~DN50產量和占60.38%,而DN65~DN80的產量和占13.77%,因此為了提高生產效率,應該考慮DN15~DN50實行三支管同時抽出,而DN65~DN80、可以考慮實行雙抽出生產,DN100~DN150為單抽出。
2 浸鍍機構的設計
(1)提升鉤設計,分別對不同規格設計不同大小的提升鉤,特別是三抽出的提升鉤,必須保證鉤口的水平距離足夠,使之能夠適應三管的生產需要。
(2)分管器設計,要能夠進行三抽出生產,一個關鍵的地方就是分管裝置的設計,我們將分管裝置設計成三“V”形,且分管口大小設計與管徑尺寸一致,當管撥落U形軌時,提升鉤上升分管,管剛好能夠分在分管器的通道上,然后抽升到大磁輥上,實現向上抽出。
(3)抽出輥道的設計。大磁力輥采用三輥設計,因考慮到單管、雙管、三管抽出的需要,對三輥設計成中間為大管抽出,兩邊為小管抽出的方式,亦即是單支管抽出時,采用中間輥道,雙管抽出時采用兩邊輥道,三管抽出時采用三輥道的方式。小磁力輥亦為三輥道,大小一致。
(4)浸鍍機構設計。浸鍍機構采用星輪形式,可分別適應單、雙、三抽出,如圖1所示。
圖1 浸鍍機構設計
3 鋅鍋尺寸
鋅鍋容量是制約產能的關鍵因素,產能與鋅鍋容量成正比。根據鋅鍋制造廠家推薦的鋅鍋使用原則,一般情況下鋅鍋的產能為鋅鍋容量的4%,鋅鍋深度是寬度的1.5倍。要提高產能必然要加大鋅鍋的容量,只有大容量的鋅鍋才能保證穩定的生產。目前114鍍鋅機組所使用的鋅鍋凈尺寸為8000×1250×2000(mm),而根據鍍鋅設備制造廠家提供的數據,要實現DN80雙管抽出,鋅鍋至少需要1500mm寬,鋅鍋內各機構才不會產生干涉。
4 上蓋改造
(1)原來上蓋采用螺旋推進器的,鋼管通過螺旋推進器實現浸鍍功能,可根據鋼管尺寸大少設計螺旋螺距,但不能實現三抽出,因此必須采用星輪設計方式,根據需要,星輪設計成8齒的,安裝在上蓋上,上蓋固定在鋅鍋上。
(2)增加三抽出分管裝置,將分管裝置采用螺紋連接的形式安裝固定在上蓋,這樣易于安裝和拆除維修,此外,進行三抽出技術改造后,DN50以下各規格各增加兩套外吹環組件,DN65~DN80各增加一套外吹環組件。
5 內吹輸送部分
(1)內吹輸送托架采用步進的形式,輸送托架改成三“V”形口結構,拆除原有內吹輸送托架,將其更換為已改造成三工位能適應三抽出的新托架。
(2)內吹斗以及內吹站改造,配合內吹輸送托架的改造,將原來的內吹站改造成能適應三抽出的內吹站,包括新增兩組內吹夾鉗機構、內吹嘴機構、內吹蒸汽等,同時對其進行相應的技術改造。
6 電氣控制系統
增加內吹輸送控制部分三抽出控制接近開關、電磁閥線路,增加三抽出操作控制臺、控制柜的按鈕和控制線路,修改PLC控制程序,使之能夠適應三抽出的控制。
7 壓縮空氣內吹改造
(1)設計一套路軌及小車,安裝在內吹站后面,小車可沿著路軋來回動作,小車上有一支吹桿,吹桿根據鋼管規格大小設計不同管徑,吹桿內通經加熱的壓縮空氣,當鋼管從輸送托架送進內吹工位時,接近開關接通,小車向下動作,吹桿插入鋼管內部,一邊行進一邊通壓縮氣,從而實施內吹的方式,由于壓縮氣溫度可達到200℃以上,鋼管內腔質量比原來提高。
(2)內吹頭的設計,我們內吹頭設計成縫隙式環狀壓縮氣吹頭(圖2所示),鋅管的內腔質量得到明顯改善和提高,管的內腔質量完全可以媲美蒸汽內吹的質量。
8 降噪音設計
鋼管從鍍鋅機組冷卻槽送出來后,先經排管架再到集管架,目前鋼管與鋼管之間會發生相互碰撞,產生較大的噪聲,因此必須對此位置進行技術改造,盡量將噪聲減少,改造方式如圖3所示。改造后,先通過鏈條傳動的方式,將鋼管與鋼管分隔開,這樣它們之間的碰撞減少了,然后通過同步帶送到一個緩沖平臺,再用步進機構將其送到集管架,經過這樣的改進后,機組的噪聲大大地得到降低。
9 結論
(1)通過對ф114熱浸鍍鋅機組的技術改造,極大地提高了我司熱浸鍍鋅的生產效率,并提升了產品質量。
(2)改善了我司熱浸鍍鋅的生產環境,從各個環節降低了噪音污染。
(3)節約了鋅耗,經過改造前后的數據分析,每年可以節約生產成本300萬元以上,為公司帶來了很好的經濟效益。
參考文獻
[1]趙子瑜.新編焊接鋼管生產技術與質量檢測標準匯編實用全書
[M].北京:北京工業大學出版社,2006.
[2]劉慶林.鍍鋅生產新工藝新技術與鍍鋅液配方優化設計及產品質量檢驗標準實用手冊[M].北京:當代中國音像出版社,2005.