热镀锌炉鼻子加湿工艺控制研究与改进

锌灰是热镀锌生产过程中的重要缺陷,对于高表面级别要求的产品影响较大。在热镀锌生产过程中,锌蒸气在炉鼻子内氧化形成的锌灰容易黏附在带钢表面,影响镀层的表面质量。目前有效的控制措施即采用炉鼻子加湿控制露点,炉鼻子露点控制过高或过低均会产生缺陷。阐述了根据现有工况,通过控制压力、流量等工艺参数,选择合适的露点的控制方法。

炉鼻子内保护气流场分析与增湿气导入方式的改进

在热镀锌过程中,锌蒸气在炉鼻子内氧化形成的锌灰容易黏附在带钢表面,影响镀层的表面质量。同时由于炉鼻子上下端分别连接退火炉与锌锅,因此锌灰也可回流到退火炉中,影响上游的工艺过程并且造成镀锌原材料的浪费。本文针对炉鼻子内的锌灰问题,结合某钢铁企业的热镀锌体外循环装置的改造过程,采用计算流体力学方法进行模拟分析,得出了在不同体外抽气流量下,炉鼻子顶部的回流量、内部流场的回流区域以及使得顶部无回流时体外循环所必须的抽气流量。为了实现增湿气与锌液面接触的目的,对原有增湿气导入方式提出了一种改进方案,并采用数值计算对比验证了这一改进方案的效果。本文的模拟结果为炉鼻子体外循环装置改造的顺利完成提供了技术支持。

炉鼻子内锌液表面氮气流场的均匀性优化

在热镀锌生产中,向炉鼻子内喷射含湿氮气能抑制锌液蒸发,减少锌灰生成。在带钢处于静止态下,对实验模型内氮气流动的数值模拟和实验研究结果表明,RNG k-ε模型更适合于炉鼻子内氮气流场的模拟。为了在锌液表面形成均匀的湿氮气流场,改变喷孔结构与工艺参数,利用RNG k-ε模型对炉鼻子内锌液表面氮气流场的均匀性进行了数值模拟优化研究。结果表明,增加喷孔数量、提高喷孔伸入长度、降低喷孔位置高度以及增加氮气喷吹流量,能提升锌液面气体流场的均匀性;减小带钢运行速度,能大幅提升流场的均匀性。

炉鼻子内控制锌蒸气的吹吸式排风研究

在带钢热镀锌生产线炉鼻子区域,锌液表面不断蒸发产生的锌蒸气冷凝后形成锌灰,在镀锌带钢表面造成锌灰缺陷,进行吹吸式排风可以控制并捕集锌蒸气。在常温常压条件下,对炉鼻子内吹吸气体流动进行数值模拟与实验验证,结果表明RNG k-ε模型可用于吹吸排风系统的模拟计算。在工业条件下,对炉鼻子内吹吸式排风进行优化研究。首先由3种经典设计方法初步得到参数范围,然后进行两次正交设计,优化参数选择范围:吹风速度5.0~7.0 m/s,吸风速度3.0~5.0 m/s,吹风口高度0.025~0.04 m,吸风口高度0.2~0.3 m,吸风口位置0.15~0.75 m,得到各因素重要性排序:吸风速度>吸风口高度>吹风速度>吹风口高度>吸风口位置,回归拟合得到锌蒸气捕集效率计算式:η=46.17+2.01v 1+4.89v 3+140.86b 1+63.24b 3-26.42h 3,利用因次分析法得到吸风量Q 3的计算式:Q 3 -Q 1=1+0.347×b 1 h -3-1.56×b 3- h 30.23。结果还表明,当锌蒸气捕集效率与经典设计方法相同时,优化后的总风量为其84.8%。

炉鼻子氮气露点对带钢表面质量的影响及控制

连续热镀锌机组炉鼻子是炉区与锌锅相连的重要纽带,为了抑制炉鼻子内锌液蒸发导致的锌灰缺陷,安装了炉鼻子加湿系统。通过控制炉鼻子内氮气的露点温度,在炉鼻子内锌液表面生成一层氧化膜来抑制锌液的蒸发。主要介绍了炉鼻子氮气露点对带钢表面质量的影响,炉鼻子加湿系统结构,以及炉鼻子加湿系统的控制方式。炉鼻子加湿系统投用后,产品质量得到了极大提高,减少了锌耗,节约了成本。

排渣炉鼻子内锌液液位的稳定控制

炉鼻子内锌液液面波动是产生锌灰、锌渣缺陷的重要原因,严重影响高级别镀锌板的表面质量。通过对排渣炉鼻子结构及加锌控制系统的研究,分析了液位波动的原因及原有液位控制策略的不足,提出了一种保持锌锅液位稳定的控制方法。生产实践表明,该方法效果良好,锌液波动很小,产品质量得到明显提升。

加装锌灰过滤系统的炉鼻子流场模拟计算

热镀锌过程中,炉鼻子内需通入加湿气体以抑制锌液面处锌灰的产生。安装在炉鼻子外部的锌灰循环过滤系统可以有效过滤锌灰,防止锌灰聚集,避免造成带钢表面缺陷。为了科学合理地设计炉鼻子外部锌灰循环过滤系统,采用计算流体力学方法对炉鼻子内部流场进行了模拟计算,研究了炉鼻子开启锌灰过滤系统后其保护气流场、锌灰捕集效率、水蒸气含量等参数的变化规律,得出了炉鼻子锌灰过滤系统抽气口高度和抽气量的最佳参数组合。经实际使用验证,改善锌灰缺陷效果显著,为炉鼻子锌灰过滤系统的设计、安装和调试提供了技术支持。

镀锌线炉鼻子升降控制精度改善

本文以唐钢4#镀锌产线为目标产线,调研炉鼻子升降控制系统,更换排渣炉鼻子后,需要精确调整炉鼻子内溢流槽的液面高度,否则溢流槽内的锌渣无法被抽出,会严重影响镀锌产品表面质量,生产工艺要求将炉鼻子升降控制精度提高到1mm。经过研究论证各种改善方案,最终确定通过变频器控制原有恒速电机,实现高精度控制。

热镀锌镀层白条缺陷研究及控制

针对热镀锌产品镀层白条缺陷,研究了其形成机理、影响因素和控制措施。结果表明,白条缺陷由炉鼻子内锌灰黏附于带钢表面而形成,其成分是Zn和ZnO。白条缺陷影响因素主要有炉鼻子密封性、露点、带钢入锌锅温度、锌锅温度和排锌灰效果。通过对上述因素进行控制及优化,有效地消除白条缺陷,达到家电用钢表面质量需求。

热镀锌机组锌灰产生机理及控制技术研究

随着汽车板用户对热镀锌线产品质量要求越来越高,除锌灰技术的研究与应用受得了世界各国生产商的广泛重视。着重分析了汽车板热镀锌线产生锌灰及造成产品缺陷的原因,研究探讨了炉鼻子除锌灰技术的方法和应用,对改善和提高镀锌板表面质量具有现实意义。

热镀锌机组锌锅区域设备检修技术及其应用刍议

在工厂工业环境中,热镀锌机组锌锅区域设备是最为重要的生产线设备,所以针对它的检修技术也十分关键。本文将针对存在于锌锅区域设备的隐患进行分析,并考虑到了检修人员的安全和检修质量,提出了一系列设备检修技术,以供参考。

热镀锌产线未光整缺陷的研究与改善

介绍了唐山钢铁集团高强汽车板有限公司热镀锌产线未光整缺陷的现状与产生原因,通过深入研究与探索,通过工艺参数优化、现场设备改造、操作方法改进等方法降低未光整缺陷的产生,实现了产线稳定运行.