專利名稱:一種列管式熱鍍鋅鍋的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本本實(shí)用新型屬于金屬表面防腐技術(shù)中的熱鍍鋅設(shè)備,特別是一種采用列管內(nèi)熱式的熱鍍鋅鍋。尤其適合用于對(duì)管材、線材等的表面鍍鋅處理。
鍍鋅鍋是熱鍍鋅行業(yè)的主要生產(chǎn)設(shè)備,熔鋅量一般在1~150T之間,工作時(shí)的最佳溫度為465℃左右。常規(guī)的熱鍍鋅鍋主要分外熱式(即上加熱式或下加熱式)和普通內(nèi)熱式兩類;前者熱效率極低,一般僅15~25%,而鋅耗高,在生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生大量的鋅渣和鋅灰;此外,在高溫下產(chǎn)生的鋅煙及熱幅射對(duì)操工人的身體健康亦造成嚴(yán)重威脅。而普通內(nèi)熱式鍍鋅鍋包括鋼制鍋體,嵌于鍋體內(nèi)壁上的耐火磚,設(shè)于鍋體外的保溫層,用于加熱鋅的鋼質(zhì)列管(排管則設(shè)于鍋體的下部或中下部并經(jīng)燃燒室橫穿鍋體后,在對(duì)則鍋體外折回再經(jīng)主加熱管上方橫穿鍋體后與煙筒連接將廢煙氣排出。此種結(jié)構(gòu)由于加熱管(列管)在工作時(shí)直接與鋅液接觸,極易腐蝕,若不加涂防腐層其壽命僅一年左右;而加涂0.4mm厚的XT系列防腐層,其壽命雖可延長(zhǎng)到三年左右,但由于XT系列涂料的導(dǎo)熱系數(shù)僅為鋼材的1/35~1/50之一,因此,其熱效率也只能提高到30%左右。因此,常規(guī)內(nèi)熱式列管鍍鋅鍋仍存在熱效率較低,而壽命較短,能耗和鋅耗仍較高等缺陷。
本實(shí)用新型的目的在于針對(duì)背景技術(shù)所存在的缺陷,設(shè)計(jì)一種列管式熱鍍鋅鍋,以達(dá)到提高熱鍍鋅鍋的壽命和熱效率,降低能耗和鋅耗,提高鍍鋅質(zhì)量等目的。
本實(shí)用新型的解決方案是仍采用列管作為加熱管,為了有效增強(qiáng)加熱管的防腐性,延長(zhǎng)其使用壽命,在各列管與鍋體之間及列管上部與熔熔的鋅液之間均采用鉛包覆,并形成鉛層鍋底當(dāng)鍍鋅鍋工作時(shí),將鋅塊加入鍋體內(nèi)鉛層鍋底上部腔體中,當(dāng)燃燒室的高溫火焰及煙氣通過(guò)排列于鉛層中的各加熱管時(shí),首先對(duì)鉛層進(jìn)行加熱,通過(guò)鉛層再將熱量傳到鋅塊,對(duì)鋅塊加熱,直至兩者均呈熔熔狀。鉛的熔點(diǎn)雖然僅為327.4℃,但因其比重為11∶3;鋅的熔點(diǎn)為419.5℃,但比重僅為7.14,因此,鋅熔液總是浮于鉛液之上,而不會(huì)與加熱管直接接觸,從而有效避免了鋅液對(duì)加熱管的腐蝕;而鉛液在450℃左右基本上不與鋼(材)反應(yīng)。因此,在加熱管表面不用涂防腐層的情況下即可有效延長(zhǎng)其使用壽命,而不致影響其導(dǎo)熱性。此外鉛在鋅液中的溶解度僅為1.5%,微量的鉛熔于鋅液中還可降低鋅的熔點(diǎn)及鋅液的表面張力和粘度,并有利于提高鍍鋅質(zhì)量。因此,本實(shí)用新型包括鍋體及嵌于鍋體內(nèi)壁的耐火磚層、設(shè)于鍋體外層的保溫層、設(shè)于鍋體中下部的列管式加熱管及設(shè)在各加熱管進(jìn)口端的燃燒室、煙筒;關(guān)鍵在于在鍋體內(nèi)底部至高于上加熱管部位還增設(shè)有鉛填充層,該鉛填充層將各加熱管包覆其中。所述燃燒室為燃?xì)馐摇⑷济菏一蛉加褪?。為了使進(jìn)入各加熱管內(nèi)的火焰及高溫?zé)煔夥稚⒕鶆?,在燃燒室的尾部還設(shè)有導(dǎo)流墻。而為了防止鍋體內(nèi)壁上耐火磚破裂而導(dǎo)致鋅液直接腐蝕鍋體,在鍋體內(nèi)壁上還涂有防腐涂層。為了使鋅液溫度更均勻,在鉛層上部設(shè)有一均熱板。而為了提高加熱管的熱效率,其加熱管為三維內(nèi)肋熱管或在各加熱管外壁設(shè)有翅片的加熱管。
本實(shí)用新型由于在鍋體內(nèi)底部至列管以上一定部位裝填了鉛填充層,工作時(shí)鉛層先熔化而將列管式加熱管緊密包覆,從而可有效避免鋅液與之直接接觸而腐蝕加熱管,并可克服管壁加涂防腐涂料而降低熱效率的缺陷;在鉛層與鋅液之間設(shè)均熱板,在鍋體較長(zhǎng)的情況下可使鋅液溫度更均勻,有利于確保鍍件質(zhì)量。本實(shí)用新型熱效率可達(dá)60%左右,較背景技術(shù)提高2~4倍,熔速較外加熱式提高2/3,較普通內(nèi)熱式鍍鋅鍋提高15%左右;而鋅渣灰量?jī)H為外熱式的1/3,為普通內(nèi)熱式的80%左右;使用壽命可達(dá)10年以上,較背景技術(shù)提高3倍以上。因此,本實(shí)用新型具有使用壽命長(zhǎng),熱效率高,而能耗及鋅耗低并可提高鍍件的加工質(zhì)量等特點(diǎn)。
附圖及
圖1、為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖;圖2、為俯視圖(A-A視圖);圖3、為側(cè)視圖(B-B視圖)。
圖中1.保溫層,2.鍋體,2~1.防腐層,3.耐火磚,4.鋅塊,5.均熱板,6.鉛層,7~1.上加熱管,7~2.下(主)加熱管,8.燃燒室,9.空氣進(jìn)口,10.燃料噴口,11.導(dǎo)流墻,12.支架,13.高溫?zé)熐弧?br>
實(shí)施例本實(shí)施例鍋體2采用30mm厚鍋爐鋼板焊制而成,長(zhǎng)4000mm,寬1500mm,高900mm,其內(nèi)表面加涂0.5mm厚XT防腐涂料2~1;內(nèi)嵌40mm厚耐火磚;外層保溫層1厚亦為30mm,上、下加熱管7~1、7~2均采用φ108×8mm鍋爐鋼管,上、下兩排各4根,間隔排列,兩排中心線間距150mm,下加熱管7~2,距鍋體底部120mm;為使加熱均勻,兩側(cè)加熱管中心線距耐火磚3表面200mm,依次向內(nèi)兩管中心線分別為275mm和350mm;鉛層6厚350mm;均熱板5.本實(shí)施例采用厚25mm銅板,長(zhǎng)3500mm,寬1200mm。本實(shí)施例采用天燃?xì)庾魅剂?,燃料噴?0裝高壓天燃?xì)鈬婎^,空氣進(jìn)口9接風(fēng)機(jī)并加裝空氣調(diào)節(jié)閥;導(dǎo)流墻11.采用耐火磚墻,厚60mm。上加熱管7~1的尾端與煙筒連接。本實(shí)用新型使用時(shí),天燃?xì)饨?jīng)噴頭噴出與由空氣進(jìn)口9送入的空氣混合后在燃燒室8中燃燒,其火焰和高溫?zé)煔膺M(jìn)入下部列管(即下加熱管7~2)并通過(guò)管體對(duì)鉛層6中的鉛加熱,經(jīng)下加熱管7~2流出后的高溫?zé)煔庠诟邷責(zé)熐?3中自然混后,即流入上部列管(即上加熱管7~1)并通過(guò)其管體對(duì)鉛進(jìn)一步加熱。被加熱的鉛通過(guò)均熱板5或直接(當(dāng)沒(méi)設(shè)均熱板5時(shí))對(duì)鋅加熱,直至鋅熔化后并達(dá)到465℃左右即可對(duì)加工件進(jìn)行鍍鋅處理。
權(quán)利要求1.一種列管式熱鍍鋅鍋,包括鍋體及嵌于鍋體內(nèi)壁的耐火磚層、設(shè)于鍋體外層的保溫層、設(shè)于鍋體中下部的列管式加熱管及設(shè)在各加熱管進(jìn)口端的燃燒室、煙筒;其特征在于在鍋本內(nèi)底部至高于上加熱管部位還增設(shè)有鉛填充層,該鉛填充層將各加熱管包覆其中。
2.按權(quán)利要求1所述列管式熱鍍鋅鍋;其特征在于所述燃燒室為燃?xì)馐?、燃煤室或燃油室?br>
3.按權(quán)利要求1所述列管式熱鍍鋅鍋;其特征在于在燃燒室尾部還設(shè)有導(dǎo)流墻。
4.按權(quán)利要求1所述列管式熱鍍鋅鍋;其特征在于在鍋體內(nèi)壁上還涂有防腐涂層。
5.按權(quán)利要求1所述列管式熱鍍鋅鍋;其特征在于鉛層上部還設(shè)有一均熱板。
6.按權(quán)利要求1所述列管式熱鍍鋅鍋;其特征在于所述加熱管為三維內(nèi)肋熱管或在各加熱管外壁設(shè)有翅片的加熱管。
專利摘要該實(shí)用新型屬于熱鍍鋅設(shè)備中的一種鍍鋅鍋。包括鍋體及耐火磚內(nèi)襯、外保溫層,列管式加熱管及鉛包覆層、均熱板、燃燒室。該鍍鋅鍋由于在鍋體內(nèi)底部至高于上加熱管部位增設(shè)了鉛保護(hù)層,將全部加熱管包覆,既省去了管體表面的防腐涂層,又可有效避免鋅液與加熱管直接接觸而腐蝕管體。該鍍鋅鍋熱效率可達(dá)60%左右,使用壽命可達(dá)10年以上,并具有能耗及鋅耗低、熔速快,鋅渣灰量少且鍍件加工質(zhì)量高等特點(diǎn)。
文檔編號(hào)C23C2/06GK2473218SQ01214318
公開(kāi)日2002年1月23日 申請(qǐng)日期2001年2月27日 優(yōu)先權(quán)日2001年2月27日
發(fā)明者王大榮 申請(qǐng)人:王大榮