CN108624832A - 热镀锌炉鼻子内抑制和清除锌灰装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种热镀锌炉鼻子内抑制和清除锌灰装置，包括沿钢带行进方向倾斜布置的扁筒状炉鼻子，所述炉鼻子的下端浸入锌液，在所述炉鼻子的上侧板安装有清灰喷头，所述清灰喷头喷入气流的下沿将钢带与锌液液面的交界处覆盖；在所述炉鼻子的下端内设有溢流槽立板，所述溢流槽立板的上端与锌液液面齐平，在所述溢流槽立板与炉鼻子上侧板的下端之间形成上端开口的溢流槽；还包括位于所述炉鼻子之外的吸灰泵，所述吸灰泵连通有泵入口管和泵出口管，所述泵入口管与所述溢流槽的底部连通，所述泵出口管与所述炉鼻子之外的锌液连通。从而有效地抑制了热镀锌炉鼻子内锌灰的生成，降低锌灰对钢带镀锌质量的影响。
Description
技术领域
本发明涉及用熔融态覆层材料且不影响形状的热浸镀工艺及其所用的设备领域，具体涉及一种热镀锌炉鼻子内抑制和清除锌灰装置。
背景技术
目前，镀锌板是用冷轧板带连续通过熔融锌液实现的，锌液在锌锅里，钢带在入锌锅之前要在连续退火炉进行退火处理，退火炉是密闭的，炉内气氛是95％氮气和5％氢气，钢带要进入锌锅也是同样的气氛密封进入，这样就形成像鼻子形状的引导段进入锌锅，形象的称炉鼻子。锌的熔点是419.53℃，锌锅锌液的温度一般控制在460℃，钢带进入锌锅的温度也是控制在460℃左右，这样在炉鼻子内会有锌液蒸发，锌蒸汽上升遇到冷的炉壁凝结形成锌灰，环境气氛虽然是惰性的，但炉内有极微量的氧气和铁粉等物质，会与部分锌灰形成复杂的氧化物，锌灰沉积到一定厚度会从炉鼻子内壁脱落，特别是当钢带运行不稳定抖动时更容易掉落，如果附着在钢带上，导致钢带上零星区域湿润性变差造成钢带漏镀，或者造成锌灰夹渣缺陷等质量事故，由此可见炉鼻子内锌灰抑制和清除装置是非常重要的设备，影响着镀锌的质量。
发明内容
本发明意在提供热镀锌炉鼻子内抑制和清除锌灰装置，以抑制热镀锌炉鼻子内锌灰的生成，降低锌灰对钢带镀锌质量的影响。
为达到上述目的，本发明的基础技术方案如下：热镀锌炉鼻子内抑制和清除锌灰装置，包括沿钢带行进方向倾斜布置的扁筒状炉鼻子，炉鼻子的下端浸入锌液，在炉鼻子的上侧板安装有清灰喷头，清灰喷头喷入气流的下沿将钢带与锌液液面的交界处覆盖；在炉鼻子的下端内设有溢流槽立板，溢流槽立板的上端与锌液液面齐平，在溢流槽立板与炉鼻子上侧板的下端之间形成上端开口的溢流槽；还包括位于炉鼻子之外的吸灰泵，吸灰泵连通有泵入口管和泵出口管，泵入口管与溢流槽的底部连通，泵出口管与炉鼻子之外的锌液连通。
本方案的原理在于，在热镀锌过程中炉鼻子倾斜插在锌锅内的锌液中，钢带从炉鼻子的内部穿过，清灰喷头内喷入加湿的炉内气氛，加湿的炉内气氛喷在钢带的上表面以及钢带与锌液液面的交界处，一方面含湿的气体对与钢带接触的锌液进行降温保护，抑制锌蒸汽的产生，进而避免锌蒸汽在炉鼻子内壁表面凝结形成锌灰，另一方面，即便炉鼻子内的锌液在钢带的高温下蒸发后形成了锌蒸汽，但是锌蒸汽遇到清灰喷头喷出的气流，锌蒸汽在气流的裹挟下不易上升凝结在炉鼻子内壁上，覆盖在钢带和锌液表面的气流通过钢带反射将附着在钢带表面的锌灰及浮在锌液表面的锌灰或杂质吹向溢流槽，保证钢带表面及钢带进入锌液的液面被反射气流吹扫干净，保证钢带接触到干净的锌液。溢流槽内的含有锌灰及其他杂质的锌液在吸灰泵的作用下通过泵入口管、泵出口管排出到炉鼻子外的锌液中。由于只有位于钢带上方的锌液产生的锌蒸汽才会凝结在炉鼻子内壁上产生锌灰，才会有落在钢带上的问题，而位于钢带下方的锌液产生锌蒸汽后即便凝结在钢带下方的炉鼻子内壁上也不会对钢带的表面造成影响，故通过本方案即可有效抑制热镀锌炉鼻子内锌灰的产生和钢带表面锌灰的附着。
进一步，在炉鼻子上侧板的内侧安装有第一挡板，第一挡板位于清灰喷头的上方，并且第一挡板的上端与炉鼻子的上侧板固定。设置第一挡板能够对下方上升的气流进行限制使之形成紊流，降低上升气流对炉鼻子内壁的吹扫力度，从而进一步减少炉鼻子内壁上凝结锌灰的掉落，保证钢带表面的洁净。
进一步，第一挡板的板面与清灰喷头的中心线平行。这样设置使得第一挡板不会对清灰喷头喷出的气流造成阻挡，反而能对清灰喷头喷出的气流进行导向，使气流吹向钢带、锌液表面以及钢带与锌液的交接处，使得气流能够将附着在钢带表面的锌灰及锌液表面的杂质吹扫到溢流槽内。
进一步，溢流槽立板的上端呈与锌液液面齐平的平面，溢流槽立板上端的平面宽1-2mm。这样设置使得使用时溢流槽立板的顶边与锌液液面平行，没有缺口，没有倾斜，使得锌液表面的锌灰更易进入溢流槽内，并可避免过多的锌液进入溢流槽；溢流槽立板上端平面的宽度限定使得锌液及锌灰能够顺畅的进入溢流槽又不会在溢流槽立板上粘接成团，更有利于含有杂质的锌液进入溢流槽。
进一步，溢流槽立板可拆卸连接在炉鼻子上。溢流槽立板上部平面和直线度是清除锌灰重要的环节，平面的直线度越好和液面越容易平行，清除锌灰的效果越好，由于溢流槽立板长期处在高温中工作，易产生热变形，变形后不利于清除锌灰，变形到一定程度如果是一体的就需要更换炉鼻子，采用这种可拆卸连接的溢流槽立板，变形严重不能使用时可以重新换一块，使炉鼻子的使用寿命提高四倍以上。
进一步，在炉鼻子内还设有收集槽立板，收集槽立板的上端高出锌液的液面，在收集槽立板与炉鼻子下侧板的下端之间形成上端开口的收集槽。这样设置通过收集槽能够对位于钢带下方的锌蒸汽及锌灰进行收集，避免锌灰在钢带下方的炉鼻子内积存后附着在钢带的下表面影响钢带的热镀锌质量，由于收集槽立板上端高出锌液液面，收集槽内没有锌液，并且收集槽的容量大，待炉鼻子下线时再清理收集槽内的锌灰即可。
进一步，在炉鼻子的下侧板上安装有向炉鼻子内供气的进气喷头。这样设置进气喷头可向炉鼻子内提供炉内气氛，保障炉鼻子内的钢带处于稳定的炉内气氛中，并通过进气喷头对钢带的下表面进行吹扫，保障钢带下表面进入锌液时保持干净。
进一步，在炉鼻子下侧板的内侧安装有第二挡板，第二挡板位于进气喷头的上方，并且第二挡板的上端与炉鼻子的下侧板固定。这样设置第二挡板能够对钢带下方的上升气流进行限制使之形成紊流降低对炉鼻子内壁的吹扫力度。
进一步，在炉鼻子的入口端连接有法兰。作为优选设置法兰使得炉鼻子使用过程中可从法兰面进行解体，便于对炉鼻子进行或更换
有益效果：1、通过设置喷头并向钢带的上表面以及钢带与锌液液面的交界处通入含湿的炉内气氛，可有效的抑制锌液在钢带的高温下形成锌蒸汽，进而抑制锌灰的产生；2、通过喷头的设置并向钢带的上表面以及钢带与锌液液面的交界处通入含湿的炉内气氛，能够对钢带的表面及锌液的表面进行气流吹扫，保证进入锌液的钢带表面干净，确保锌液的表面干净，保证钢带接触到干净的锌液，保证钢带的热镀锌质量；3、通过溢流槽、吸灰泵、泵入口管及泵出口管的设置，可有效的将含有锌灰及杂质的锌液排出，进一步确保钢带的热镀锌质量。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
图1为本发明的结构示意图。
图2为图1中溢流槽立板的安装结构示意图。
附图标记：炉鼻子1、第一挡板2、清灰喷头3、溢流槽立板4、螺栓41、溢流槽5、收集槽立板6、收集槽7、进气喷头8、第二挡板9、钢带10、法兰11、锌液12、泵入口管13、吸灰泵14、泵出口管15。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
实施例一：如图1所示，本实施例包括热镀锌炉鼻子内抑制和清除锌灰装置，包括沿钢带10行进方向倾斜布置的扁筒状炉鼻子1，所述扁筒状是指炉鼻子1的造型与钢带10相适应，本领域技术人员熟知炉鼻子1一般均包括倾斜布置的上侧板、下侧板和连接在上侧板与下侧板之间的左右侧板。在炉鼻子1的入口端连接有法兰11，炉鼻子1的下端浸入锌液12，在炉鼻子1的上侧板安装有清灰喷头3，清灰喷头3喷入气流的下沿将钢带10与锌液12液面的交界处覆盖。在炉鼻子1上侧板的内侧安装有第一挡板2，第一挡板2位于清灰喷头3的上方，第一挡板2的板面与清灰喷头3的中心线平行，且第一挡板2的上端与炉鼻子1的上侧板固定。
如图2所示，在炉鼻子1的下端内通过螺栓41可拆卸连接有溢流槽立板4，溢流槽立板4的上端与锌液12液面齐平，溢流槽立板4的上端呈与锌液12液面齐平的平面，溢流槽立板4上端的平面宽1mm，溢流槽立板4与炉鼻子1上侧板的下端之间形成上端开口的溢流槽5。本实施例还包括位于炉鼻子1之外的吸灰泵14，吸灰泵14连通有泵入口管13和泵出口管15，泵入口管13与溢流槽5的底部连通，泵出口管15与炉鼻子1之外的锌液12连通。
在炉鼻子1内还设有收集槽立板6，收集槽立板6的上端高出锌液12的液面，在收集槽立板6与炉鼻子1下侧板的下端之间形成上端开口的收集槽7。在炉鼻子1的下侧板上安装有向炉鼻子1内供气的进气喷头8。在炉鼻子1下侧板的内侧安装有第二挡板9，第二挡板9位于进气喷头8的上方，并且第二挡板9的上端与炉鼻子1的下侧板固定。
具体实施过程中，从退火炉输出的钢带10穿过法兰11进入炉鼻子1内，并伸入到锌液12中，炉鼻子1内侧的溢流槽5位于钢带10的上侧、收集槽7位于钢带10的下侧，炉鼻子1倾斜插入锌液12中，溢流槽立板4顶端的平面与锌液12液面齐平。清灰喷头3和进气喷头8均向炉鼻子1内喷入炉内气氛，并且清灰喷头3喷出的气流吹向钢带10的上表面、钢带10与锌液12的交界处、以及钢带10上方锌液12的表面，从而对钢带10上方锌液12的锌灰生成进行抑制，并对钢带10的上表面、钢带10与锌液12的交界处及钢带10上方的锌液12表面进行吹扫，将锌灰及杂质吹入溢流槽5内，第一挡板2对溢流槽5上方的上升气流进行限制使之成为紊流，降低上升气流对炉鼻子1内壁的吹扫力度，减少锌灰的掉落。进气喷头8向炉鼻子1内不断充入炉内气氛保证炉鼻子1内钢带10的热镀锌质量，进气喷头8喷出的气流对钢带10的下表面进行吹扫，第二挡板9对下方的上升气流进行限制形成紊流，同样的降低上升气流对炉鼻子1内壁的吹扫力度，同时将钢带10下表面附着的锌灰吹落，钢带10下表面的锌灰大部分落入收集槽7内，少部分落入锌液12。通过吸灰泵14将溢流槽5内的锌灰及杂质从泵入口管13抽到泵出口管15内，进一步排出到炉鼻子1外侧的锌液12中，保证炉鼻子1内钢带10的热镀锌质量。吸灰泵14工作过程中控制流量使溢流槽5内的液面低于槽外的液面5mm。长时间使用后若溢流槽立板4的上端在高温下产生热变形，不利于清除锌灰，可通过螺栓41的拆卸和安装进行溢流槽立板4的更换，使得炉鼻子1的使用寿命提高四倍以上。
实施例二：本实施例与实施例一的区别仅在于，溢流槽立板4上端的平面宽2mm，吸灰泵14工作过程中控制流量使溢流槽5内的液面低于槽外的液面10mm。
实施例三：本实施例与实施例一的区别仅在于，溢流槽立板4上端的平面宽1.5mm，吸灰泵14工作过程中控制流量使溢流槽5内的液面低于槽外的液面8mm。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。
Claims (9)
1.热镀锌炉鼻子内抑制和清除锌灰装置，包括沿钢带行进方向倾斜布置的扁筒状炉鼻子，所述炉鼻子的下端浸入锌液，其特征在于：在所述炉鼻子的上侧板安装有清灰喷头，所述清灰喷头喷入气流的下沿将钢带与锌液液面的交界处覆盖；在所述炉鼻子的下端内设有溢流槽立板，所述溢流槽立板的上端与锌液液面齐平，在所述溢流槽立板与炉鼻子上侧板的下端之间形成上端开口的溢流槽；还包括位于所述炉鼻子之外的吸灰泵，所述吸灰泵连通有泵入口管和泵出口管，所述泵入口管与所述溢流槽的底部连通，所述泵出口管与所述炉鼻子之外的锌液连通。
2.根据权利要求1所述的热镀锌炉鼻子内抑制和清除锌灰装置，其特征在于：在所述炉鼻子上侧板的内侧安装有第一挡板，所述第一挡板位于清灰喷头的上方，并且第一挡板的上端与所述炉鼻子的上侧板固定。
3.根据权利要求2所述的热镀锌炉鼻子内抑制和清除锌灰装置，其特征在于：所述第一挡板的板面与清灰喷头的中心线平行。
4.根据权利要求1所述的热镀锌炉鼻子内抑制和清除锌灰装置，其特征在于：所述溢流槽立板的上端呈与锌液液面齐平的平面，所述溢流槽立板上端的平面宽1-2mm。
5.根据权利要求4所述的热镀锌炉鼻子内抑制和清除锌灰装置，其特征在于：所述溢流槽立板可拆卸连接在所述炉鼻子上。
6.根据权利要求1所述的热镀锌炉鼻子内抑制和清除锌灰装置，其特征在于：在所述炉鼻子内还设有收集槽立板，所述收集槽立板的上端高出锌液的液面，在所述收集槽立板与炉鼻子下侧板的下端之间形成上端开口的收集槽。
7.根据权利要求1所述的热镀锌炉鼻子内抑制和清除锌灰装置，其特征在于：在所述炉鼻子的下侧板上安装有向炉鼻子内供气的进气喷头。
8.根据权利要求7所述的热镀锌炉鼻子内抑制和清除锌灰装置，其特征在于：在所述炉鼻子下侧板的内侧安装有第二挡板，所述第二挡板位于进气喷头的上方，并且第二挡板的上端与所述炉鼻子的下侧板固定。
9.根据权利要求8所述的热镀锌炉鼻子内抑制和清除锌灰装置，其特征在于：在所述炉鼻子的入口端连接有法兰。
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