專利名稱：增濕裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種冷軋熱鍍鋅機(jī)組尤其是熱鍍鋅爐子段的高溫區(qū)和爐鼻子等
設(shè)備所用的增濕裝置。
背景技術(shù)：
作為冷軋廠重要產(chǎn)品生產(chǎn)機(jī)組，如熱鍍鋅機(jī)組，擔(dān)負(fù)著冷軋高檔次汽車板和家電 板產(chǎn)品生產(chǎn)，這些高端用戶產(chǎn)品對(duì)帶鋼表面必須有較好的光整度和較好深沖等物理特性， 因此對(duì)爐(鋅鍋)內(nèi)的輥?zhàn)?沉沒輥)的表面要求非常高。但作為鍍鋅線生產(chǎn)工藝特點(diǎn)， 由于液態(tài)的鋅在低露點(diǎn)(露點(diǎn)是代表氣體中水蒸汽的含量，帶鋼在爐子內(nèi)進(jìn)行退火時(shí)必須 處于低露點(diǎn)的保護(hù)氣體下，其中露點(diǎn)必須在-40度以下)的狀態(tài)下會(huì)產(chǎn)生鋅蒸汽，鋅蒸汽在 輥?zhàn)由蠒?huì)凝結(jié)，使帶鋼與爐輥表面接觸后，造成帶鋼表面斑點(diǎn)或劃傷等質(zhì)量缺陷。如果露點(diǎn) 過高則意味著爐內(nèi)的氧化氣氛，導(dǎo)致帶鋼在爐內(nèi)氧化，引起帶鋼涂層困難。圖l是對(duì)帶鋼 進(jìn)行鍍鋅處理用的鍍鋅裝置，其包括鋅鍋4 ;設(shè)置在該鋅鍋4內(nèi)的沉沒輥7 ;—端置于鋅鍋
4內(nèi)的鋅液5中、另一端露出鋅液5外的爐鼻子b ;設(shè)在爐鼻子b另一端內(nèi)部的露點(diǎn)分析儀 18 ;以及通向爐鼻子b另一端內(nèi)的保護(hù)氣體和蒸氣總管G，該保護(hù)氣體和蒸氣總管G連接有 保護(hù)氣體加入管1和蒸氣加入管2，而在保護(hù)氣體加入管1上設(shè)有保護(hù)氣體加入控制閥1'， 在蒸氣加入管2上設(shè)有蒸氣加入控制閥2'。圖1中的標(biāo)號(hào)6是帶鋼。 對(duì)于上述裝置，在對(duì)帶鋼6進(jìn)行鍍鋅的生產(chǎn)過程中若有上述現(xiàn)象時(shí)，所采取的臨 時(shí)措施及其相應(yīng)存在的問題如下 1.發(fā)生輥面粘結(jié)的情況以后，只能停止生產(chǎn)，由人進(jìn)入爐子，采取機(jī)械手段對(duì)輥面 進(jìn)行清潔。但這樣停機(jī)時(shí)間長，而且作業(yè)面又處在懸空中，存在一定安全隱患； 2.更換爐輥解決，舊爐輥進(jìn)行打磨，成本高； 3.在爐鼻子內(nèi)直接加蒸汽，降低爐鼻子內(nèi)的露點(diǎn)。但由于所需要的水汽量非常小， 蒸汽進(jìn)入后，局部露點(diǎn)過高，導(dǎo)致帶鋼表面氧化，出現(xiàn)露鐵現(xiàn)象。而且由于所需要的量非常 小，無法進(jìn)行控制，導(dǎo)致露點(diǎn)無法保證在-20度。 要生產(chǎn)出合格的產(chǎn)品，必須保證爐輥的絕對(duì)清潔，因此必須要保證爐鼻子內(nèi)鋅蒸 汽不再發(fā)生，從理論上分析，改變爐鼻子內(nèi)的露點(diǎn)是一種有效抑制鋅蒸汽發(fā)生的方法。若對(duì) 爐鼻子內(nèi)直接加水蒸汽或者加水的試驗(yàn)，則由于所加入的量無法有效的控制，發(fā)生帶鋼氧 化等缺陷。由此，需要一種加濕裝置，且加濕的量能夠有效的控制。

實(shí)用新型內(nèi)容因此，本實(shí)用新型的目的在于提供一種增濕裝置，用于鋅鍋爐鼻子內(nèi)的氣氛調(diào)節(jié) (濕度和氣體調(diào)節(jié))，以控制爐鼻子內(nèi)的露點(diǎn)溫度，減少鋅鍋內(nèi)沉沒輥輥面上的鋅蒸氣凝結(jié) 現(xiàn)象，提高鋅鍋內(nèi)的帶鋼質(zhì)量。 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的增濕裝置，具有水汽發(fā)生罐(1);設(shè)在所述水汽 發(fā)生罐內(nèi)部底部上的加熱器(2);安裝有氣體加濕流量調(diào)節(jié)閥(3')的氣體進(jìn)入管(3)，其從所述水汽發(fā)生罐外部通向其內(nèi)部下方；安裝有氣體旁通流量調(diào)節(jié)閥(4')的氣體支管(4)， 其一端連接在所述氣體進(jìn)入管的進(jìn)口端(3a)至所述氣體加濕流量調(diào)節(jié)閥之間；以及安裝 有加濕氣體控制閥(5')的加濕氣體供給管(5)，其一端通向所述水汽發(fā)生罐內(nèi)部上方，另 一端連接著所述氣體支管的另一端和混合管(G)的一端，所述混合管的另一端分支成二個(gè) 混合支管(G1、G2)。 在上述結(jié)構(gòu)中，在所述氣體進(jìn)入管上，在所述水汽發(fā)生罐外部至所述氣體加濕流 量調(diào)節(jié)閥之間設(shè)有氣體流量計(jì)(f)。 另外，在所述氣體進(jìn)入管的所述進(jìn)口端至所述氣體支管一端之間設(shè)有氣體流量調(diào) 節(jié)孔板(6)。 并具有設(shè)在所述水汽發(fā)生罐外部的水溫溫度計(jì)(7)和設(shè)在所述水汽發(fā)生罐內(nèi)部 底部上且與所述水溫溫度計(jì)相連的熱電偶。 此外，在所述水汽發(fā)生罐的外部底部上，分別連接有與所述水汽發(fā)生罐內(nèi)部連通 的、具有排放控制閥(8')的排放管(8)和具有補(bǔ)水控制閥(9')的補(bǔ)水管(9)。 并在所述水汽發(fā)生罐外部，分別具有一端處于所述水汽發(fā)生罐內(nèi)部上方、另一端 處于所述水汽發(fā)生罐內(nèi)部下方的差壓變送器(10)和液位計(jì)(11)。 并在所述水汽發(fā)生罐內(nèi)部的上方安裝有通向外部的具有溢流閥(12')的溢流管 (12)。 采用本實(shí)用新型的增濕裝置，可利用裝置中的氣體加濕流量調(diào)節(jié)閥、氣體旁通流 量調(diào)節(jié)閥及加濕氣體控制閥，將經(jīng)由加熱器加熱后的水汽供給到鋅鍋爐箅子內(nèi)，從而控制、 調(diào)正爐箅子內(nèi)的露點(diǎn)溫度，使?fàn)t鼻子內(nèi)露點(diǎn)處于可控狀態(tài)，并使含有水汽的高露點(diǎn)的氣體 (保護(hù)氣體，如氮?dú)錃怏w等)進(jìn)入爐鼻子內(nèi)，進(jìn)而減少、避免鋅鍋內(nèi)的因露點(diǎn)失控而引起的 沉沒輥輥面粘鋅、帶鋼鍍鋅層剝落等質(zhì)量缺陷等問題。

圖1是表示對(duì)帶鋼進(jìn)行鍍鋅處理用的鍍鋅裝置(亦稱為鍍鋅機(jī)組)的結(jié)構(gòu)示意 圖。 圖2是表示本實(shí)用新型的增濕裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖3是表示本實(shí)用新型的增濕裝置用于鍍鋅機(jī)組時(shí)的連接結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面，根據(jù)附圖2、圖3來詳細(xì)說明本實(shí)用新型的增濕裝置的具體結(jié)構(gòu)及其應(yīng)用。 如圖2所示，本實(shí)用新型的增濕裝置具有水汽發(fā)生罐1 ;設(shè)在水汽發(fā)生罐1內(nèi)部 底部(未圖示)上的加熱器2 ;安裝有氣體加濕流量調(diào)節(jié)閥3'的氣體進(jìn)入管3，該氣體進(jìn)入 管3從水汽發(fā)生罐1外部通向其內(nèi)部下方(未圖示)；安裝有氣體旁通流量調(diào)節(jié)閥4'的氣 體支管4，該氣體支管4的一端(未圖示)連接在氣體進(jìn)入管3的進(jìn)口端3a至氣體加濕流 量調(diào)節(jié)閥3'之間；以及安裝有加濕氣體控制閥5'的加濕氣體供給管5，該加濕氣體供給管 5的一端(未圖示)通向水汽發(fā)生罐1內(nèi)部上方(未圖示)，另一端(未圖示)連接著氣體 支管4的另一端(未圖示)和混合管G的一端(未圖示)，混合管G的另一端分支成二個(gè)混 合支管G1、G2。
4[0022] 另外，在上述結(jié)構(gòu)中，在氣體進(jìn)入管3上，在水汽發(fā)生罐1外部至氣體加濕流量調(diào) 節(jié)閥3'之間設(shè)有氣體流量計(jì)f，可根據(jù)該氣體流量計(jì)f所顯示的氣體流量，來控制調(diào)節(jié)氣體 加濕流量調(diào)節(jié)閥3'。 另外，在氣體進(jìn)入管3的進(jìn)口端3a至氣體支管4 一端之間設(shè)有氣體流量調(diào)節(jié)孔板 6，以對(duì)從氣體進(jìn)入管3進(jìn)入的氣體(保護(hù)氣體，可以是氮?dú)涞然旌蠚怏w)進(jìn)行控制調(diào)節(jié)。 在上述結(jié)構(gòu)中，還具有設(shè)在水汽發(fā)生罐1外部的水溫溫度計(jì)7和設(shè)在水汽發(fā)生罐 1內(nèi)部底部上且與水溫溫度計(jì)7相連的熱電偶(未圖示)。通過熱電偶測量水汽發(fā)生罐l 內(nèi)的水的溫度，并由水溫溫度計(jì)7顯示，來提示是否需要起動(dòng)加熱器2對(duì)水進(jìn)行加熱，由此， 可以調(diào)節(jié)水汽發(fā)生罐l內(nèi)的水溫，實(shí)現(xiàn)水溫控制。如果水溫為恒溫，就可以保持加濕量。同 樣，在水汽發(fā)生罐1內(nèi)部的液位(即水面，未圖示)恒定、氣體流量恒定的情況下，通過調(diào)整 水溫就可實(shí)現(xiàn)加濕量的控制。 在水汽發(fā)生罐1的外部底部(未圖示)上，還分別連接有與水汽發(fā)生罐1內(nèi)部連 通的、具有排放控制閥8'的排放管8和具有補(bǔ)水控制閥9'的補(bǔ)水管9。并且，在水汽發(fā)生 罐1外部，分別具有一端處于水汽發(fā)生罐1內(nèi)部上方(處于水面上方)、另一端處于水汽發(fā) 生罐l內(nèi)部下方的差壓變送器10和液位計(jì)11。另外，在所述水汽發(fā)生罐內(nèi)部的上方安裝有 通向外部的具有溢流閥12'的溢流管12。 如此，通過由液位計(jì)11測量水汽發(fā)生罐1內(nèi)部的水的壓力，得到液位的信號(hào)，當(dāng)液 位變化時(shí)，即，若水位高于設(shè)定要求時(shí)，可從溢流管12經(jīng)溢流閥12'溢出；若水位低于設(shè)定 要求時(shí)，可將水從補(bǔ)水管9通過補(bǔ)水控制閥9'補(bǔ)充到水汽發(fā)生罐1內(nèi)。設(shè)在水汽發(fā)生罐1 外部底部上的排放管8可將水汽發(fā)生罐1內(nèi)的水排出。通過將液位保持恒定，使加濕量處 于平穩(wěn)狀態(tài)；通過使液位變化，也可以對(duì)加濕量進(jìn)行調(diào)整，以符合工藝要求。當(dāng)液位高時(shí)，氣 體在水中經(jīng)過的時(shí)間長，這樣加濕量就大。 由于整個(gè)熱鍍鋅機(jī)組的爐子區(qū)域必須連續(xù)補(bǔ)充恒定流量的保護(hù)氣體，防止?fàn)t內(nèi)的 帶鋼氧化，而水蒸汽的帶入也靠這些保護(hù)氣體，帶入水蒸汽的保護(hù)氣體的流量必須是可調(diào) 節(jié)的。因此，當(dāng)將上述工作原理的增濕裝置用于機(jī)組的爐鼻子時(shí)，就可滿足這種要求。 參看圖3所示，其是表示本實(shí)用新型的增濕裝置用于鍍鋅機(jī)組時(shí)的與爐鼻子b連 接結(jié)構(gòu)的示意圖。增濕裝置中的保護(hù)氣體分為兩個(gè)支路，即，一路保護(hù)氣體不加濕而經(jīng)氣體 旁通流量調(diào)節(jié)閥4'的控制直接從氣體支管4進(jìn)入混合管G，再從混合管G的二個(gè)混合支管 G1、G2進(jìn)入爐鼻子b的上方和下方；另一路保護(hù)氣體經(jīng)具有氣體加濕流量調(diào)節(jié)閥3'的氣體 進(jìn)入管3而進(jìn)入水汽發(fā)生罐l，對(duì)保護(hù)氣體加濕后也經(jīng)具有加濕氣體控制閥5'的加濕氣體 供給管5而進(jìn)入混合管G，再從混合管G的二個(gè)混合支管G1、G2進(jìn)入爐鼻子的上方和下方。 由此，可保證爐鼻子b內(nèi)的加濕氣體的均勻。 由于在氣體進(jìn)入管3上和氣體支管4上分別安裝有流量調(diào)節(jié)閥3' 、4'，因此可單獨(dú)
調(diào)節(jié)氣體進(jìn)入管3中和氣體支管4中的氣體流量，在保證混合總管G中的氣體流量不變的
情況下，通過進(jìn)入到加濕裝置內(nèi)的氣體流量的變化而實(shí)現(xiàn)氣體的加濕控制。 在具體使用本實(shí)用新型的加濕裝置時(shí)，在正常情況下，保持加濕裝置的水汽發(fā)生
罐1內(nèi)的正常水位，通常水位保持在水汽發(fā)生罐1整個(gè)高度的60%左右，該水位可以通過液
位計(jì)11顯示，也可以通過機(jī)械式液位計(jì)對(duì)水汽發(fā)生罐1內(nèi)的水位進(jìn)行檢測。如果需要提高
水位，則可用補(bǔ)水控制閥9'進(jìn)行加水，如果需要降低水位，則可將排放控制閥8'打開放水。
5[0031] 同時(shí)保持水汽發(fā)生罐l內(nèi)一定的溫度，可設(shè)定在40 80度的范圍。當(dāng)溫度低時(shí)， 由溫度計(jì)7進(jìn)行判斷，并由加熱器2將水加熱到設(shè)定的溫度，在本實(shí)施例中，水汽發(fā)生罐1 內(nèi)的水溫設(shè)定為60度。 加濕量的控制主要由氣體加濕流量調(diào)節(jié)閥3'和氣體旁通流量調(diào)節(jié)閥4'進(jìn)行，通 過流量計(jì)f得到加濕氣體的流量值。如果需要增加加濕量，則可通過提高水位或提高設(shè)定 溫度的方法。 一般情況下，水位與每單位體積的保護(hù)氣體中的加濕量成正比，溫度也與每單 位體積的保護(hù)氣體中的加濕量成正比，但溫度的比例要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于水位，因此在調(diào)整時(shí)如果 所需要的量比較大，則必須調(diào)整水的溫度，如果需要作微量調(diào)整，則通過排放控制閥8'和補(bǔ) 水控制閥9'來調(diào)整水位。 由于加濕氣體的總量必須保持恒定，因此為了保持加濕裝置中保護(hù)氣體的穩(wěn)定， 一般情況下加濕氣體的流量基本不調(diào)整，僅僅是在生產(chǎn)特殊鋼種(在生產(chǎn)高強(qiáng)度鋼材時(shí)需 要帶鋼表面處于微氧化狀態(tài))時(shí)需要爐內(nèi)露點(diǎn)作大的調(diào)整時(shí)，則要改變加濕氣體的流量。 本實(shí)用新型的加濕裝置，可用于冷軋廠熱鍍鋅機(jī)組的爐鼻子處的氣氛控制，防止 鋅蒸汽對(duì)爐(鋅鍋)內(nèi)的沉沒輥輥面和爐內(nèi)壁的損傷，同時(shí)也可以應(yīng)用到高強(qiáng)鋼的退火機(jī) 組，用于爐子的氣氛控制(露點(diǎn)控制)，對(duì)于帶鋼質(zhì)量的提高具有可推廣應(yīng)用價(jià)值。
權(quán)利要求一種增濕裝置，包括水汽發(fā)生罐(1)，其特征在于，所述增濕裝置還具有設(shè)在所述水汽發(fā)生罐內(nèi)部底部上的加熱器(2)；安裝有氣體加濕流量調(diào)節(jié)閥(3’)的氣體進(jìn)入管(3)，其從所述水汽發(fā)生罐外部通向其內(nèi)部下方；安裝有氣體旁通流量調(diào)節(jié)閥(4’)的氣體支管(4)，其一端連接在所述氣體進(jìn)入管的進(jìn)口端(3a)至所述氣體加濕流量調(diào)節(jié)閥之間；以及安裝有加濕氣體控制閥(5’)的加濕氣體供給管(5)，其一端通向所述水汽發(fā)生罐內(nèi)部上方，另一端連接著所述氣體支管的另一端和混合管(G)的一端，所述混合管的另一端分支成二個(gè)混合支管(G1、G2)。
2. 如權(quán)利要求1所述的增濕裝置，其特征在于，在所述氣體進(jìn)入管上，在所述水汽發(fā)生 罐外部至所述氣體加濕流量調(diào)節(jié)閥之間設(shè)有氣體流量計(jì)(f)。
3. 如權(quán)利要求1所述的增濕裝置，其特征在于，在所述氣體進(jìn)入管的所述進(jìn)口端至所 述氣體支管一端之間設(shè)有氣體流量調(diào)節(jié)孔板(6)。
4. 如權(quán)利要求1所述的增濕裝置，其特征在于，具有設(shè)在所述水汽發(fā)生罐外部的水溫 溫度計(jì)(7)和設(shè)在所述水汽發(fā)生罐內(nèi)部底部上且與所述水溫溫度計(jì)相連的熱電偶。
5. 如權(quán)利要求1 4中任一項(xiàng)所述的增濕裝置，其特征在于，在所述水汽發(fā)生罐的外部 底部上，分別連接有與所述水汽發(fā)生罐內(nèi)部連通的、具有排放控制閥(8')的排放管(8)和 具有補(bǔ)水控制閥(9')的補(bǔ)水管(9)。
6. 如權(quán)利要求5所述的增濕裝置，其特征在于，在所述水汽發(fā)生罐外部，分別具有一 端處于所述水汽發(fā)生罐內(nèi)部上方、另一端處于所述水汽發(fā)生罐內(nèi)部下方的差壓變送器(10) 和液位計(jì)(11)。
7. 如權(quán)利要求5所述的增濕裝置，其特征在于，在所述水汽發(fā)生罐內(nèi)部的上方安裝有 通向外部的具有溢流閥(12')的溢流管(12)。
專利摘要一種增濕裝置，具有水汽發(fā)生罐(1)；設(shè)在所述水汽發(fā)生罐內(nèi)部底部上的加熱器(2)；安裝有氣體加濕流量調(diào)節(jié)閥(3’)的氣體進(jìn)入管(3)，其從所述水汽發(fā)生罐外部通向其內(nèi)部下方；安裝有氣體旁通流量調(diào)節(jié)閥(4’)的氣體支管(4)，其一端連接在所述氣體進(jìn)入管的進(jìn)口端(3a)至所述氣體加濕流量調(diào)節(jié)閥之間；以及安裝有加濕氣體控制閥(5’)的加濕氣體供給管(5)，其一端通向所述水汽發(fā)生罐內(nèi)部上方，另一端連接著所述氣體支管的另一端和混合管(G)的一端，所述混合管的另一端分支成二個(gè)混合支管(G1、G2)。本實(shí)用新型可調(diào)節(jié)鋅鍋爐鼻子內(nèi)的濕度和氣體氣氛狀況，以控制爐鼻子內(nèi)的露點(diǎn)溫度，減少鋅鍋內(nèi)沉沒輥輥面上的鋅蒸氣凝結(jié)現(xiàn)象，提高帶鋼質(zhì)量。
文檔編號(hào)C23C2/40GK201545901SQ20092021112
公開日2010年8月11日 申請(qǐng)日期2009年10月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月23日
發(fā)明者姚舜, 楊冰, 谷開峰, 高玉強(qiáng) 申請(qǐng)人:寶山鋼鐵股份有限公司