热镀锌机组锌锅区域设备检修技术及其应用刍议

王振

摘 要：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。

关键词：热镀锌机组；锌锅区域设备；锌锅沉没辊；炉鼻子

锌渣是磨损锌锅设备的罪魁祸首，所以想要提高镀锌板产品的表面质量，就必须时刻保持镀锌机组锌锅设备带钢表面的清洁，确保在机组炉内还原氢气时注意锌锅温度和带钢入锌温度的控制，只有这样才能减少镀锌机组锌锅设备锌渣的生成量，降低锌渣给锌锅设备带来的危害。

1 锌渣形成的基本机理

锌渣这种缺陷在工业生产中属于“天然”现象，它产生于热镀锌的生产过程中，也就是说锌渣的产生几乎不可避免。当热镀锌所产生的锌渣残留在设备的带钢表面上时，就会给表面形成各种诸如点状、条状、块状、分布不均匀且大小不一的离散式缺陷，对设备带钢表面造成磨损。这种锌渣主要是由于带钢进入锌锅前，它所残留在表面的铁粉一起进入锌锅，与锌液中的铝、锌成分产生了化学反应而形成了化合物。所以我们可以由此判断出锌渣在锌锅中形成的主要化学成分来源于具体位置。锌渣一般分为底渣、悬浮渣和表渣[1]。

锌渣中的底渣来源于Zn和Fe的化学反应。这种锌渣的密度是大于锌液的，它们会沉积于锌锅底部，所以叫做底渣，底渣的具体表现形式为FeZn7和FeZn13。从化学合成角度讲来预防锌渣，我们就可以在带钢生产过程中同时向锌锅投入Al。因为Al与Zn相比更加亲和与Fe，所以如果锌液中有Al存在，底渣会与Al二次反应，转换为表渣。表渣密度低于锌液，所以会浮于锌液表面，这样一来工作人员就可以将锌渣捞出，减小其对带钢表面的伤害。Al和底渣的反应方程式如下：

5Al+2FeZn7→14Zn+Fe2Al5

5Al+2FeZn13→26Zn+Fe2Al5[2]

2 锌锅区域设备及性能

锌锅区域设备主要的配置包括前后稳定辊、锌锅沉没辊、气刀装置、预热装置、炉鼻子等。半入锌锅的部分就是炉鼻子，它主要由炉鼻壳、鼻头及膨胀节三部分组成。带钢进入锌锅设备首先就要经过炉鼻子，从炉鼻子穿过才进入锌液，再由锌锅沉没辊将其带入后处理阶段，这其中锌锅沉没辊主要用于改变带钢从炉鼻头进入锌液气刀的运行方向。沉没辊会带动带钢在锌液中运动，沉没辊在进入锌液前一定要进行预热，预热温度要在350℃以上，这是为了让其使用性能达到最佳，预热之后的沉没辊才能被吊入锌锅。

3 设备检修技术应用

3.1 锌锅沉没辊的更换

沉没辊由于长期沉浸于锌液，定期要进行更换。首先它的更换要得到点检方和检修方的确认并宣布停机挂牌。更换锌锅沉没辊首先要关闭压缩空气阀门，并将气刀安全销插好，锁定安全面板。再将工机具与备件准备好之后再挂出检修旗。对稳定辊的产出首先要将它的连接螺丝拆除，然后利用电动葫芦将稳定辊从锌锅设备中抽出并放置在事先准备好的专用设备辊架上。

在操作控制要点上首先要注意吊装沉没辊的平衡，避免其碰撞到其他保护仪表上，尤其是仪表旁的两根热电偶上。当沉没辊被吊出锌液后应该停留片刻，目的是沥干残余的锌液，待锌液沥干后将沉没辊吊出锌锅设备范围，并将新的沉没辊以同样的方式步骤回吊回锌锅设备中，将其螺栓固定后装好新沉没辊的辊座，然后放入锌锅中。需要注意的是，沉没辊在入锅前一定要进行温度的点检，保证沉没辊的机械温度在350℃以上才能入锅。

3.2 炉鼻子的吊出清理

炉鼻子是半入锌锅设备的，所以必须要首先建设安全检修平台才能将炉鼻子吊至锌锅设备上方并插好安全销。首先要将葫芦挂在炉鼻子上，然后利用钢丝绳以受力的方式拆除炉子鼻子的法兰连接栓，拆除后才能将炉鼻子吊出到准备好的专用放置架上。吊出后的炉鼻子首先要进行法兰面的清理，主要就是为了更换它的垫片。

4 设备检修时存在的问题及对策

4.1 安全防护栏的安装

锌锅区域的设备检修属于高温高危险的临边作业，所以在稳定设备螺栓或拆装环节，一定要注意检修人员的安全保护。所以要设计安全防护栏。为了符合区域锌锅设备的位置需求，栏杆设置为抽拉式。它的具体制作流程就是利用长度为2m的钢管栏杆安装在锌锅设备的两侧，然后再利用钢管制作长度为5m的栏杆，并插入到2m钢管中，形成稳定的活动式抽拉支架结构。在检修人员进行沉没辊的螺栓拆解固定过程中，栏杆推出，工作完毕后即可拉回栏杆。安全防护栏的拆卸也很简单，利于提高检修施工的安全性。

4.2 安全检修平台的制作

安全检修平台是为吊装炉鼻子而制作的，因为没有检修平台的话，检修人员只能依靠临时搭建的安全跳板进行检修操作，不但费力而且存在一定安全隐患。所以要设计安全检修平台，此平台是被吊装在锌锅设备上方的，它的固定主要靠安全销。而且平台内部还加装了保温棉层，这样做的目的是为了减少下方锌锅设备对平台的热量传输，使施工检修人员不至于因为温度过高而影响检修作业。

5 总结

锌锅区域设备的检修技术在应用方面既要考虑到技术性，更要考虑到安全性。以上的种种检修技术在实际作业中的应用都是经过了多次现场勘查与施工所积累的经验之谈，它们都切实的在锌锅清渣作业中起到了极大的安全作用，最大程度的提高了设备检修效率，值得借鉴。

参考文献：

[1]张剑，张扬，赵兴时.热镀锌机组锌渣形成原因分析及其控制[J].本钢技术，2013（12）.

[2]王海东.带钢连续热镀锌机组锌渣控制[A].第七届中国钢铁年会论文集[C].2009（22）.endprint