專利名稱：連續熱浸鍍鋁鋅離心旋流除渣裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及熱浸鍍鋅技術領域，具體是一種連續熱浸鍍鋁鋅離心旋流除渣的裝置。
背景技術：
熱浸鍍鋁鋅合金鍍層因其兼具了鋁的耐久保護特性和鋅的陰極保護特性、鍍層的性能較單一金屬鍍層的性能優越而得到廣泛應用。由于鍍鋁鋅板(如Galvalume鍍層鋼板)具有優異的耐蝕性、加工成型性能和獨特的鋅花形貌，產品廣泛應用于建筑工業、汽車工業、家用電器和農業等領域，國內外出現了以鋁鋅鍍層板取代單一金屬鍍層鋼板的趨勢。
連續熱浸鍍鋁鋅生產線上存在嚴重鋁鋅渣問題，由于鋁鋅合金熔池鋁含量較高，相比純鋅熔池而言成分發生很大的變化，鋁和帶鋼之間將發生劇烈的放熱反應。為控制反應通常在鋁鋅熔池中加入硅等元素，使得鋁鋅熔池相關系變得更為復雜，鋁鋅渣的成因及影響因素要比熱鍍純鋅復雜得多。在鋁鋅池中的鋁鋅渣主要是含有鋅的FeAl3和Fe-Al-Si金屬間化合物。鋁鋅熔池的熔體密度相比純鋅熔池而言要小，55%A1-Zn鋁鋅池熔體密度大約是純鋅熔池密度的1/2，因此，在鋁鋅熔池中將易于形成懸浮渣和底渣。目前典型的鍍鋁鋅Galvalume生產線基本都存在鋁鋅渣問題，例如澳大利亞的Bluescope Steel生產線存在嚴重鋁鋅渣問題，國內多條的Galvalume生產線同樣也存在鋁鋅渣問題。鋁鋅產品面主要問題是鍍層的鋅粒、鋅疤、壓痕、鋅花不均、成形性降低等缺陷，其中鋅疤、壓痕主要是由于鋅渣引起的，尤其以懸浮渣的影響最大。鋁鋅渣吸附在沉沒輥、穩定輥上將會使得鍍層產生渣印等缺陷，鋁鋅渣對鍍層的成形性等也將造成不良影響。大量鋁鋅渣的形成也會造成鋁鋅液消耗，造成資源浪費，增加生產成本。另外，積聚在鋁鋅液底部的鋁鋅渣非常難以去除，必須不定期停機進行打撈，嚴重影響了機組的生產效率。如果能通過某種裝置除去鋁鋅熔池中的鋁鋅渣，將大大降低鋁鋅渣對鍍層產品質量的影響，對提高鍍鋁鋅產品質量、擴大產品應用范圍具有重要的意義。同時能降低鋁鋅的消耗，減少對環境的污染，具有極為重要的社會意義。

發明內容
本發明的目的是提供一種用于連續鍍鋁鋅生產中鋅鋁熔池中除鋁鋅渣的裝置，利用鋁鋅渣顆粒與鋁鋅熔體之間的密度差，采用所設計的離心旋流除渣裝置從鋁鋅熔液中分離出鋁鋅渣顆粒，能持續有效地降低鋁鋅池中鋁鋅渣的含量，從而減少鋁鋅渣對鍍鋁鋅鍍層的影響，進而提高鍍鋁鋅鋼板產品質量，同時提高生產效率和降低生產成本。為達到上述目的，本發明公開了一種連續熱浸鍍鋁鋅離心旋流除渣的裝置，其包含鋁鋅液導管、高速鋁鋅泵、離心旋流器、溢流管、排渣管、鋁鋅渣收集器。高速鋁鋅泵連接鋁鋅液導管，導入管道入口處于鋁鋅池底部；高速鋁鋅泵通過導流管與離心旋流器入口相連，通過高速鋁鋅泵將含有鋁鋅渣的鋁鋅液噴入優化的離心旋流器中。離心旋流器尾部設有排出口，該排出口與排除管道相連將鋁鋅渣排出至鋁鋅渣收集器。
連續熱浸鍍鋁鋅離心旋流除渣的裝置所有組件采用耐鋁鋅腐蝕的不銹鋼鋼管、陶瓷、石棉材質。連續熱浸鍍鋁鋅離心旋流除渣的裝置所有連接處均采用陶瓷纖維隔熱密封圈(密封墊)密封。鋁鋅液導管入口位于鋁鋅池底部，導管入口處為矩形扁平口，以貼合鋁鋅池底部。高速鋁鋅泵采用不銹鋼制作，電源導線套管等絕緣部位采用陶瓷材料；高速鋁鋅泵泵速為70 100噸/小時；高速鋁鋅泵伸入鋁鋅池深度50 80厘米。 高速鋁鋅泵通過導流管與離心旋流器入口相連，離心旋流器入口為矩形扁平口，入口方向沿離心旋流器內壁切線方向偏下角度為10 20度。離心旋流器頂蓋上設置有溢流口，該溢流口與溢流管相連可以排除除渣后的鋁鋅液；離心旋流器頂蓋與離心旋流器主體通過外周凸緣和其上相應分布的螺栓連接。 離心旋流器下設置帶排出口的基座，離心旋流器基座與離心旋流器主體通過外周凸緣和其上相應分布的螺栓連接。排出口外接排渣管，鋁鋅渣收集器通過排渣管與離心旋流器排出口相連。鋁鋅渣收集器頂部位置高于鋁鋅池液面，鋁鋅渣收集器上部設置回流管，超過鋁鋅渣收集器容量的鋁鋅液通過回流管道回流至鋁鋅池。通過上述結構，本發明的連續熱浸鍍鋁鋅離心旋流除渣的裝置通過高速鋁鋅泵、離心旋流器、鋁鋅渣收集器，分離了鋁鋅液中的鋁鋅渣，解決了連續鍍鋁鋅生產過程中的除渣難題，降低了連續鍍鋁鋅的生產成本，提高了連續鍍鋁鋅板的產品質量。具有優良的社會效益和經濟效益。


此處說明的附圖用來對本發明作進一步解釋，構成本申請的一部分，本發明的示意性圖示用于解釋本發明，并不構成對本發明的不當限定，本發明的保護范圍不限于下述示意圖。圖1為連續熱浸鍍鋁鋅離心旋流除渣裝置。圖2為本發明連續熱浸鍍鋁鋅離心旋流除渣裝置安裝示意圖。圖中1.鋁鋅液導入管，2.高速鋁鋅泵，3.導流管，4.離心旋流器入口，5.溢流管，6.離心旋流器頂蓋，7.溢流口，8.離心旋流器主體，9.加強肋，10.離心旋流器基座，11.離心旋流器安裝架，12.閥門，13.排出口，14.排渣管，15.鋁鋅渣收集器，16.回流管，17.鋁鋅渣，18.鋁鋅池，19.帶鋼，20.穩定輥，21.鋁鋅液面，22.沉沒輥。
具體實施例方式下面結合附圖來具體介紹本實施例作詳細說明本實施例在以本發明技術方案為前提下進行實施，給出了詳細的實施方式和過程，但本發明的保護范圍不限于下述實施例。結合圖1和圖2所示，本發明的連續熱浸鍍鋁鋅離心旋流除渣裝置包括高速鋁鋅泵2、離心旋流器入口 4、離心旋流器頂蓋6、離心旋流器主體8、離心旋流器基座10、鋁鋅渣收集器15以及鋁鋅液導入管1、導流管3、溢流管5、排渣管14等，離心旋流器主體8上安裝加強肋9，離心旋流器基座10上附有離心旋流器安裝架11。帶鋼連續熱浸鍍鋁鋅時帶鋼19進入鋁鋅池18后，繞過沉沒輥22后，上升經過穩定輥20穿出鋁鋅液面21，完成熱浸鍍鋅過程。入口處于鋁鋅池18底部的鋁鋅液導入管I連接高速鋁鋅泵2 ;高速鋁鋅泵2通過導流管3與離心旋流器入口 4相連，通過高速鋁鋅泵2將含有鋁鋅渣的鋁鋅液噴入優化的離心旋流器4、6、8中。離心旋流器尾部設有排出口 13，該排出口 13與排渣管14相連將鋁鋅渣17排出至鋁鋅渣收集器15。該裝置可以可以生產中或者停產的時候使用，使用前將離心旋流器基座10尾部排出口 13閥門12打開，并將高速鋁鋅泵2、離心旋流器入口 4、離心旋流器頂蓋6、離心旋流器主體8、鋁鋅液導入管1、導流管3、溢流管5和排渣管14組裝好預熱到600 650°C。之后將鋁鋅離心旋流除渣裝置吊裝至鋁鋅池18上，高速鋁鋅泵2伸入鋁鋅池18深度50 80厘米，鋁鋅液導入管I矩形扁平入口與鋁鋅池18底貼合。高速鋁鋅泵2需浸入鋁鋅液約10分鐘，使高速鋁鋅泵2內殘留的鋁鋅液充分溶解，高速鋁鋅泵2葉輪能靈活轉動后開啟高速鋁鋅泵2。高速鋁鋅泵2將鋁鋅池18底部含有鋁鋅渣17的鋁鋅液通過鋁鋅液導入管I和導流管3，從離心旋流器入口 4高速噴入離心旋流器主體8，入口方向沿離心旋流器主體8內壁切線方向偏下角度為15度，高速鋁鋅泵泵速約為80噸/小時。高速含有鋁鋅 渣的鋁鋅液在離心旋流器的作用下，密度較大的鋁鋅渣與鋁鋅液存在速度差，鋁鋅渣沿錐形旋流器壁快速到達旋流器尾部，此時鋁鋅渣能從排出口 13排除，通過排渣管14進入鋁鋅渣收集器15，通過定期打撈鋁鋅渣收集器中的鋁鋅渣可以除去鋁鋅池中的鋁鋅渣。鋁鋅渣收集器15設有回流管16，能在鋁鋅渣收集器15中未來得及打撈過量的鋁鋅渣回流至鋁鋅池18，避免發生意外。同時鋁鋅液在壓力作用下，沿旋流器軸線方向上升至離心旋流器頂蓋6處的溢流口 7，通過溢流管5流回鋁鋅池18，完成對含渣鋁鋅液的凈化。從上述實施實例可見，本發明連續熱浸鍍鋁鋅離心旋流除渣裝置，有效的去除鋁鋅液中的鋁鋅渣，解決了連續鍍鋁鋅生產過程中的除渣難題。通過減少量鋁鋅液中的鋁鋅渣含量，為生產高品質熱浸鍍鋼板提供優質的鋁鋅池環境，避免熱浸鍍鋁鋅中鋁鋅渣缺陷的產生，提高熱浸鋁鍍鋅鋼板的產品質量。同時可減少鋅鋁的損耗，降低了連續鍍鋁鋅的生產成本。本發明具有良好的社會效益和經濟效益前景。
權利要求
1.一種連續熱浸鍍鋁鋅離心旋流除渣裝置，其特征在于包含鋁鋅液導入管(I)、高速鋁鋅泵(2)、導流管(3)、離心旋流器頂蓋(6)、離心旋流器主體(8)、離心旋流器基座(10)、溢流管(5)、閥門(12)、排渣管(14)、鋁鋅渣收集器(15)、回流管(16);其中高速鋁鋅泵(2)連接鋁鋅液導入管(I)，鋁鋅液導入管(I)入口處于鋁鋅池(18 )底部；導流管(3 )連接高速鋁鋅泵(2)與離心旋流器入口(4)，通過高速鋁鋅泵(2)將含有鋁鋅渣的鋁鋅液噴入離心旋流器入口( 4 )中；離心旋流器基座(10 )設有帶閥門(12 )的排出口( 13 )，該排出口( 13 )與排渣管(14 )相連將鋁鋅渣(17 )排出至鋁鋅渣收集器(15 )。
2..如權利要求1所述連續熱浸鍍鋁鋅離心旋流除渣裝置，其特征在于位于鋁鋅池(18)底部的鋁鋅液導入管(I)入口處為矩形扁平口。
3.如權利要求1所述連續熱浸鍍鋁鋅離心旋流除渣裝置，其特征在于所述高速鋁鋅泵采用耐蝕不銹鋼制作；高速鋁鋅泵泵速為70 100噸/小時；高速鋁鋅泵伸入鋁鋅池深度50 80厘米。
4.如權利要求1所述連續熱浸鍍鋁鋅離心旋流除渣裝置，其特征在于所述高速鋁鋅泵(2)通過導流管(3)與離心旋流器入口(4)相連，離心旋流器入口(4)為矩形扁平口，入口方向沿離心旋流器主體(8)內壁切線方向偏下角度為10 20度。
5.如權利要求1所述連續熱浸鍍鋁鋅離心旋流除渣裝置，其特征在于所述離心旋流器頂蓋(6)上設置有溢流口(7)，該溢流口(7)與溢流管(5)相連可以排出除渣后的鋁鋅液；離心旋流器頂蓋(6)與離心旋流器主體(8)通過外周凸緣和其上相應分布的螺栓連接。
6.如權利要求1所述連續熱浸鍍鋁鋅離心旋流除渣裝置，其特征在于所述離心旋流器基座(10)與離心旋流器主體(8)通過外周凸緣和其上相應分布的螺栓連接。
7.如權利要求1所述連續熱浸鍍鋁鋅離心旋流除渣裝置，其特征在于所述鋁鋅渣收集器(15)為方形，水平放置位置低于離心旋流器排出口(13)。
全文摘要
一種連續熱浸鍍鋁鋅離心旋流除渣裝置，其包含鋁鋅液導管、高速鋁鋅泵、離心旋流器、溢流管、排渣管、鋁鋅渣收集器，所有組件均采用耐鋁鋅腐蝕不銹鋼、陶瓷設計。高速鋁鋅泵通過鋁鋅液導管將含渣鋁鋅液噴入離心旋流器；離心旋流器頂蓋上設置有溢流口，連接溢流管將除渣后的鋁鋅液排出；離心旋流器基座設有排出口，通過排渣管與鋁鋅渣收集器相連。該裝置能在線對鋁鋅液進行除渣操作，解決了連續鍍鋁鋅生產過程中的除渣難題，降低了連續鍍鋁鋅的生產成本，提高了連續鍍鋁鋅板的產品質量。
文檔編號C23C2/40GK103014586SQ20121052619
公開日2013年4月3日 申請日期2012年12月10日 優先權日2012年12月10日
發明者彭浩平, 蘇旭平, 王建華, 吳長軍, 劉亞, 涂浩 申請人:常州大學