热镀锌,生产线,改造

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1、热镀锌钢丝生产线的改造1.问题的提出天津市环钟钢丝有限公司1998年引进美国24头Galfan镀层生产线。该生产线用于生产Φ1.8~5.0mm镀层钢丝，设计Du值120~150mm·m/min,年生产能力20000t。设备安装后试车时发现钢丝镀层表面存在锌瘤且镀层厚度波动较大，Du值也很难达到设计要求。1998年12月-2006年对Galfan镀槽的钢丝抹拭设备进行了大量的探索，使用了固体、气体、固体+气体等多种抹拭方法，产品镀层质量有一定改善，但仍较难控制，造成批量生产时质量不稳定，产品能力收到很大制约。为此天津市环钟钢丝有限

2、公司2006年对生产线进行整体改造，使之成为一套高速度、高质量、低能耗、低排放的镀锌生产线。2.生产线改造生产工艺流程：防线→脱脂→碱洗→气吹→烘干→镀锌→镀Galfan→收线。2.1原生产线的缺陷（1）防线装置。防线装置采用被动式转落子放线，钢丝在高速运行中时松时紧、易甩圈、颤动、张力不均匀，从而影响钢丝镀层的均匀性及质量。（2）钢丝运行，钢丝通过各工艺槽时，由于采用转动式通轴压线，钢丝在运行过程中频繁改变运行方向，运行阻力比较大，同时也会造成钢丝颤动。（3）镀前清洗。由于速度较高，镀前清洗效果不佳，从而导致钢丝漏镀。（4）烘

3、干能力。钢丝出助镀巢后烘干能力不足，钢丝表面存有少量未烘干的氯化铵，在进入锌锅瞬间，未烘干的氯化铵遇高温极速膨胀，直至爆破，其爆破力导致锌液面波动和钢丝抖动，从而造成钢丝镀层表面粗糙。（5）抹拭方法。钢丝出锌锅抹拭方式是影响镀层质量至关重要的因素。传统固体、气体抹拭较难控制镀层面质量，造成锌耗较大。（6）冷却。钢丝经抹拭出锌锅后，如果冷却效果不佳，会造成镀层内部的锌铁合金层（FeZn13）不断增长，降低镀层附着性，镀层易开裂；另外，冷却水对钢丝位置喷洒不正，镀后钢丝表面易出现水纹。2.2改造措施（1）防线。采用2t大工字轮主动放

4、线装置，大幅提高生产效率。（2）矫直。在钢丝进入工艺槽之前，增加矫直器，以增加钢丝在运行时的后张力，确保钢丝平稳无抖动。（3）压线轴。摒弃传统的压线轴，需要有压线轴的地方改为单片轴，这样，不同速度的钢丝运行互不影响。（4）工艺槽。各工艺槽改为溢流式，减少钢丝在运行中的阻力，使钢丝在高速运行时始终保持在一条直线上平稳运行。（5）气吹装置。钢丝在高速运行下将有大量残液带入下一工艺槽中，使得各工艺槽成分逐渐发生变化，清洗能力减弱，碱、酸消耗上升。在各工艺槽之间增加气吹装置，以保障钢丝表面没有残液，节约酸碱等物料。（6）酸碱洗。将普通酸

5、洗、碱洗改为电解碱洗、电解酸洗以提高清洗效果；酸洗介质由易挥发的盐酸改为硫酸，降低空气中的酸雾，改善作业环境。（7）清洗。清洗改为三道溢流水冲洗，随生产的进行，第一道水槽中的碱（酸）浓度在不断增高，可用其补充碱（酸）槽的液位，第一道水槽中的水由第二道水槽中的水补充，第二道水槽中的水由第三道水槽中的水补充，节约了液体用量，减少了废液排放。（8）烘干。钢丝在出助镀槽后增加气吹，同时增强烘干能力，使钢丝在进入锌锅前表面呈一层固态的NH4C1,保证钢丝进锌锅时不产生锌液飞溅。（9）加热方式。采用加热管直接插入锌锅的内加热方式，比原辐射加

6、热方式节约电能；同时锌锅及锌锅轴采用陶瓷材料，减少锌的消耗。（10）抹拭。对抹拭系统进行改造，采用不同于传统抹拭方式的新型抹拭方法，减小上锌量波动范围，使镀锌后钢丝表面质量良好。（11）冷却。加强钢丝经抹拭后出锌锅的快速冷却，由原来的2道水冷增加到4道或6道水冷，并调整水嘴角度，让水流的最高点完全包裹住钢丝，调整适宜的水压以减小对钢丝的冲击，避免镀后表面水纹出现。（12）收线。收线装置为大工字轮收线，且与放线工字轮一一对应，便于操作。2.3改造后效果改造后的整条生产线无论在产量、质量上均大幅提高，同时节约了原材料及能源，减少了污

7、染，综合效益全面提升。2.3.1高效率由于整条生产线速度的提高，其产能是改造前的2~3倍，达到了设计要求；收、防线采用大工字轮后，减少了工人的劳动强度。2.3.2产品质量提高（1）以生产Φ5.1mm桥梁缆索用热镀锌钢丝为例，由于速度的提高（浸锌时间缩短），使镀后钢丝的综合力学性能得以提高，具体指标见表1。表1。。。从表1可以看出，改造后生产线的产品比原生产线生产出的产品抗拉强度损失小，生产率有所提高，扭转值是过去的2倍。（2）由于采用新型抹拭系统，钢丝的度层面质量得以控制。以生产Φ2.5mm、面质量230g/m2的镀锌钢丝为例，

8、采用碳渣抹拭、气体抹拭、新型抹拭系统生产出的镀锌钢丝各10根作为样本进行比较，结果如图1所示。图1。。。图1显示，碳渣抹拭的锌层面质量极差110g/m2，气体抹拭的锌层面质量极差为80g/m2，新型抹拭系统的新层面质量极差为30g/m2。采用新型抹拭系统钢丝锌层