鋅灰產(chǎn)生原因及應(yīng)對措施
在鋅鍋的高溫加熱下，表層鋅液形成鋅蒸汽，鋅蒸氣在退火爐內(nèi)較冷的區(qū)域（如爐鼻子、冷卻風(fēng)箱等）流動，甚至自爐鼻子端頭浸入端倒流進入退火爐內(nèi)，遇冷便凝結(jié)成為鋅灰。產(chǎn)生的鋅灰凝結(jié)到快冷爐換熱器上會堵塞通道、降低換熱效率、影響退火爐設(shè)備的正常運行。粘附到帶鋼表面形成鋅灰鋅渣缺陷。
目前降低鋅灰缺陷的措施主要集中在爐鼻子氮氣加濕系統(tǒng)優(yōu)化、鋅液面控制優(yōu)化、爐鼻子內(nèi)鋅渣清理、帶鋼入鋅鍋溫度和鋅鍋溫度優(yōu)化控制、鋅鍋加鋅頻率控制等方面，但這些措施避免不了鋅灰在爐內(nèi)的凝結(jié)集聚，因此都需要定期對爐鼻子、熱張輥室、均衡段、快冷段等進行清理，清理周期1個月到3~4個月不等，清理方法通過生產(chǎn)線停機實現(xiàn)，每次清理時間至少需要36小時，開停機損失很大。
鋼鐵企業(yè)供應(yīng)鍍鋅汽車外板的主要難點在于:如何保持外板產(chǎn)品表面無鋅渣缺陷。
2. 設(shè)備說明及接口條件
鋅灰過濾裝置的工作原理：
爐鼻子內(nèi)含有鋅灰的鋅蒸氣通過管道被負(fù)壓抽出送入過濾器，過濾器內(nèi)裝有耐高溫濾芯，鋅蒸氣在循環(huán)過程中凝結(jié)成鋅灰，并被濾芯過濾掉，過濾后的氣體再被送回爐鼻子內(nèi)。
（1）冷卻部分采用水冷換熱器，降溫后初步沉淀部分鋅灰；
（2）粗過濾部分采用旋風(fēng)分離器以除去塊狀鋅灰；
（3）精過濾部分為特制金屬過濾器，且可人工無限次清洗使用；
（4）循環(huán)動力源采用一臺無泄漏高壓變頻風(fēng)機，布置在精過濾器出口，電加熱器加熱來自高壓風(fēng)機的過濾氣體，使過濾氣體溫度回升后注入爐鼻內(nèi)部。
主要性能特點
自動化程度高：從過濾、清灰到排灰全程無需人工干預(yù)，可通過PLC編程實現(xiàn)智能控制，支持遠程操作
過濾效率優(yōu)異：針對鋅灰特性設(shè)計的濾芯，過濾精度可達0.3微米，過濾效率最高達99%以上
資源回收利用：收集的鋅灰可重新回爐冶煉，減少原材料浪費，降低生產(chǎn)成本
環(huán)保達標(biāo)排放：有效控制鋅灰擴散，改善車間作業(yè)環(huán)境，滿足環(huán)保排放標(biāo)準(zhǔn)
維護成本低：濾芯可通過清理重復(fù)使用，部分設(shè)計采用雙面清洗技術(shù)延長濾芯壽命，設(shè)備運行能耗低
主要接口條件
①進口：DN65 法蘭
②出口：DN65 法蘭
③冷卻水進口：DN50 法蘭
④冷卻水出口：DN50 法蘭
⑤供電：380V/31.5KW
⑥吹掃氮氣進口：DN20
⑦吹掃氮氣放散口：DN20
3. 使用效果
經(jīng)濟效益
(1)極大地降低鋅灰缺陷造成的不合格品所占比例;
(2)極大地降低鋅灰缺陷帶來的產(chǎn)品降級損失;
(3)極大地降低鋅灰清理期間開停機帶來的損失。
4. 成功案例分析
國內(nèi)某鋼廠投入鋅灰過濾裝置前后汽車外板因鋅渣缺陷降級量的變化趨勢的對比，可見，鋅灰過濾裝置能夠大幅減少汽車外板表面的鋅渣缺陷。
5.應(yīng)用場景與行業(yè)價值
鋅灰過濾裝置廣泛應(yīng)用于熱鍍鋅生產(chǎn)線和鋼鐵廠，尤其在鍍鋅管、鍍鋅板等產(chǎn)品制造中表現(xiàn)突出。例如，在鍍鋅機組中，鋅灰主要源自爐鼻子區(qū)域鋅液面浮渣，這些浮渣隨帶鋼進入鋅鍋會形成表面缺陷。過濾裝置通過攔截浮渣，顯著降低車間粉塵濃度，實測數(shù)據(jù)表明可將其從超標(biāo)水平降至遠低于國家排放標(biāo)準(zhǔn)，同時減少沉沒輥輥印問題，提升產(chǎn)品表面質(zhì)量。在鋼鐵廠，鋅灰過濾還與資源回收結(jié)合，如從除塵灰中提煉氧化鋅，實現(xiàn)固體廢物的資源化利用，降低環(huán)境污染并創(chuàng)造經(jīng)濟效益。
行業(yè)價值體現(xiàn)在多重效益：經(jīng)濟效益上，雖然初期投入較高，但長期運行成本低廉，維護周期延長至數(shù)月，總體投資回報顯著；環(huán)境效益上，減少鋅灰排放有助于符合節(jié)能減排政策，保護工人健康及周邊生態(tài)。此外，裝置支持鍍鋅產(chǎn)品多樣化生產(chǎn)，適應(yīng)高規(guī)格需求，增強企業(yè)市場競爭力。
6. 創(chuàng)新趨勢與未來展望
當(dāng)前鋅灰過濾技術(shù)正朝高效化和智能化方向發(fā)展。創(chuàng)新趨勢包括材料科學(xué)的突破，如研發(fā)更耐高溫的復(fù)合濾材，提升極端環(huán)境下的可靠性；以及系統(tǒng)集成優(yōu)化，如結(jié)合真空過濾技術(shù)處理鋅精粉等原料，通過漸進式脫水防止顆粒板結(jié)，確保過濾效率。智能化方面，引入AI算法優(yōu)化清灰邏輯，實現(xiàn)自適應(yīng)調(diào)節(jié)，進一步降低能耗。
未來展望中，鋅灰過濾裝置將更深度融入綠色制造體系。隨著環(huán)保法規(guī)趨嚴(yán)，設(shè)備需持續(xù)提升過濾精度和能源效率，例如探索可再生能源驅(qū)動的清灰系統(tǒng)。同時，跨行業(yè)應(yīng)用擴展值得期待，如從鍍鋅領(lǐng)域延伸至電子材料或化工生產(chǎn)，推動鋅資源的高值化利用。整體而言，技術(shù)創(chuàng)新將助力鋅灰過濾成為工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要支柱。
