钢丝热镀锌锅陶瓷加热器表面积锌在线清理探讨

陈宏伟

摘 要：钢丝加热热镀锌锅是一种较为节能、高效的锌锅，其加热元件为内置式陶瓷加热器。加热器在运行过程中，锌液易在加热器表面形成牢固的氧化锌层，需要定期停机清理，否则会影响锌锅的加热效率和加热器的使用寿命。而停机清理会影响设备的有效运行时间，并耗费较多的锌锭。因此，从实践出发，制作了适合清理锌氧化层的装置，并形成了一套有效的操作方法。与传统方式相比，采用该方法的清理效率提高了约60%，可降低锌耗约3 kg/t。

关键词：锌锅；陶瓷加热器；氧化锌；钢丝

中图分类号：TG174.463 文献标识码：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.01.089

陶瓷锌锅广泛应用于钢丝、板带、钢钉、紧固件、结构件、电力金具等的热浸镀锌工作中。镀锌工作的温度最高可达600 ℃，锌锅内部采用陶瓷材质，采用陶瓷加热管侧壁加热的方式。陶瓷锌锅具有节电、节锌、环保、使用寿命长的特点。

1 锌氧化层的传统处理方式

熔融的锌液接触空气中的氧气会生成氧化锌，即锌灰。随着工件的浸没、晃动和捞出等一系列动作的进行，锌液表层生成的氧化锌会钻入相邻两组加热器护套的缝隙。此外，部分氧化锌还会随着工件、锌液的波动钻入护套缝隙下部，并逐渐向上倒灌进加热芯内，造成加热器短路；缝隙下部的氧化锌会影响加热器的热能传导，降低设备的使用效率。

采用传统的维修方法时需停机处理，而一口锌锅的额定功率为312 kW，停电捞锌和送电升温的电耗较高，且停机过程中锌铝合金和锌渣会逐渐增多。此外，长期停产后再次生产时补锌的投入量也相对较高，单次需投入1.2～2 t。因此，采用传统维修方法的投入较大、危险性较高，且在凝锌后纯锌与锌渣无法分离，浪费严重。

2 锌氧化层的在线处理

锌氧化层的在线处理如图1所示。

由于锌锅加热系统采用的是分段加热的方式，在生产过程中会损坏加热管，导致局部断电。因此，需要减少钢丝走线的数量，以保证系统的加热能力，从而开展不停机分段检修。具体处理过程分为以下5步：①将1根直径为12～16 mm的钢筋的一端压（锤）扁，另一端焊制或弯制成手持柄，进而制成清灰钎，即图1中的“B”。②清灰钎在锌液中预热，加热完成后用清灰钎将陶瓷护套两侧附着的表层锌灰和锌液面下部的氧化锌清理至锌液面中部，用清灰铲将其清除出锌锅，并采用专用器具存放。③更换陶瓷护套时，先将新的护套放在锌锅上盖板或锌液上预热1～2 h。④拿掉损坏护套上部的盖板、保温棉，在护套内同时取出加热芯和石英管，再在锌锅内取出损坏的护套。如果护套周边附着有氧化锌，可用钢制扁铲将其铲除干净；⑤利用定位叉“A”和钢管“B”将预热好的护套“D”缓慢插入锌液“C”内，定位后将压条压紧，放入加热芯，如图2所示。

检修完成后，将加热器、控制线等全部按原样安装就位，维护工作完成。

3 结束语

采用本方案后，解决了无法方便、快速、合理地完成锌锅更换加热管和护套的问题，大大提高了热镀锌的生产效率，缩短了约70%维修时间，更加充分地满足可现场使用要求，具有较高的实用价值。

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〔编辑：张思楠〕