热镀锌机组设备改造分析
（鞍钢广州汽车钢有限公司，广东 广州 510000）
摘 要：基于某厂热镀锌机组优化，从两个方面开展了分析，也就是改造工艺与设备，阐述了机组出现的问题，在通过合理改造之后，实现了预期的目标，提高了生产 GA 镀层的功能，同时探讨了新增设备的特征与优势，以期为有关人士提供借鉴。
关键词：热镀锌机组；纠偏装置；设备改造；钝化冷却装置引言：
某厂存在热镀锌机组，用来对 GI 产品进行生产，产品宽度介于800mm 至 1880mm 之间，厚度介于 0.49mm 至 2.50mm 之间，当处于工艺段，有着最快的速度，数值大小为 180 米每分钟，以小时产量来看，大概达到 45.6 吨每小时，以年产量来看，大概达到 40 万吨每年。具体生产中，往往会发生带钢跑偏的情况，需要降低运行速度，基于这样的情况，极大影响了年产量，有碍于获取更为可观的效益。在进行考察之后得知，机组有着一系列的问题，比如清洗效果不理想，另一方面，有业主希望提高钢板功能。基于此，为了有效提高生产效率，同时确保产品品质，决定来改造设备。
1.改造工艺
对热镀锌机组设备进行改造的目的，是为了优化纠偏装置，以此来达到稳定通板的目的，进一步增加年产量；完善清洗段，有利于提升清洗效果，全面防止炉辊出现结瘤现象，增加其使用期限，并促进镀层表面工作的顺利开展，加强其质量；提高张力辊的辊径，优化传动装置，能够让机组各个区段的张力达到工艺的相关标准，这将增加带钢转弯的半径，对锌层加以保护，有效提升钢镀完成后的板面质量；对炉鼻子进行更换，使其带有加热功能，可以极大地优化边部镀层的厚度，使其均匀发展；设立钝化冷却装置，有利于增加冷却性能，防止因为高温破坏钝化后的涉笔，使其符合带钢运行的条件。
2.改造的设备
2.1 纠偏装置
结合现场的具体运行状况，可以得知带钢在活套前以及钝化塔处都非常容易发生偏移。如果板型不好，或者是在焊缝前后都是极其严重的，很难达到稳定通板的目的。因此，应当对原来的纠偏辊进行更换，加大其规格，可以换成Φ500×2100 毫米的规格，让纠偏辊包角变大，并极大纠偏辊的辊面。结合纠偏系统的有关标准，对于带钢的长度来说，其下游辊的长度应比带钢辊的宽度要大，最好是在五倍以上，所以应对 1#纠偏装置进行纠偏，增加其距离，这样当带钢离开清洗段后，在活套中就能够对中运行；还要对 4#纠偏装置加以调整，促使其离开地面到达冷却塔上，这样不管是纠偏前，还是纠偏后，都能使其达到带钢距离的要求；对于钝化塔顶来说，还可安装 5#纠偏装置。对纠偏装置不断进行完善，使其可以实现较好的纠偏效果，进而达到稳定通板的目的。
2.2 清洗段
结合生产的反馈情况，可以得知炉辊非常容易产生结瘤现象。在炉底辊出现的结瘤，将会对带钢表面造成影响，容易出现划伤以及压痕现象，不但会对产品的质量造成一定的影响，还会加大炉辊的消耗，不利于机组的作业效率的提高。通过相关检查显示，当带钢出清洗段之后，其表面的洁净度实际上还无法满足相关的工艺需要。通过对该机组进行分析，我们能够知道其原来的脱脂段主要分为三部分，比如碱刷洗等，在这之中还没有安装电解设备。
为了有效实现显著的清洗效果，可以对原来的清洗段进行优化，将其转换成五个功能单元，其中包括水刷洗、碱刷洗等。同时还应在各个功能单元中安装挤干辊，并在电解以及水刷洗槽中安装双挤干辊。
对于刷洗槽来说，其辊子的方位以及螺旋电机，都能在很大程度上决定每个刷辊的工作负荷。对于辊子的定位来说，则取决于相关的电流计以及检测器。
对于线外循环系统而言，应该对其过滤装置进行优化，不但要在电解清洗线的外槽中安装磁性过滤机，在喷淋中也应安装一个磁性过滤机，有利于提高清洗液的清洁度；基于循环系统的构建，在这之中，还应安装相应的功能仪表，比如液位计以及热电阻等，使其可以具备相关的功能，比如循环系统温度等，从而达到自动化控制；安装原液箱和配液系统，有利于更好地操作，并提高控制的精准度，有效加强对温度以及液位等的控制。基于清洗段操作，还应在其侧面安装清洗段换辊车，有利于实现快速换辊，增加工作效率及质量。
2.3 炉鼻子
当带钢完成退火炉作业后，还会通过炉鼻子，最后才会进到锌锅中。对于原来的炉鼻子来说，其中并不具备相应的保温层，也没有加热性能，为了优化带钢边部的镀层厚度，使其均匀发展，应对其进行更换，可换成带有加热性能的炉鼻子，最好要带有摆动功能。在炉鼻子内部，还应安装光加热器以及抽锌渣设备，最好要加设带有增加湿度性能的设备，以此来调节炉鼻子内的气氛，降低锌灰的产生。
2.4 钝化冷却装置
钝化烘干工艺对于板温有着一定的要求，应尽量在 80 度左右，因为该机组原来的设计中，没有对钝化冷却装置进行设计，所以在进行连续高速生产时，一定会使出口段的轴承座和相关设备的温度偏高，这将降低设备的运用事件。为了有效改善这一现象，应在钝化烘干炉的后面安装空气冷却装置，建议安装三套。第一套应安装在钝化塔上方，第二套应安装在钝化塔下方。对于钝化冷却装置来说，它的构成是相对复杂的，在这之后包含多个装置，比如冷却喷雾箱以及冷却风机等。当过滤完成后的室外冷空气，会借助风机和喷箱，被吹到带钢表面，从而对其加以冷却，冷却完成后的带钢，其温度一般都低于 40度。这样不但能够达到稳定通板的目的，还能够对出口段的设备实行保护。
2.5 电气控制系统
对于张力辊的辊径变大现象，需要重新对减速机的减速比以及电机的输出转矩进行计算，将其更换成相对的传动设备；对于清洗段新安装的挤干辊装置，应再设立相应的变频控制系统；对于原来的炉辊编码器以及炉辊传动，都可通过一拖多的控制方式，对于速度精度方面，可以更换成一对一的闭环控制方式，以此来增加对高炉辊速度的有效控制；并对设备进行改造，可安装西门子 SINAMICS S120 传动设备，并安装一套可编程控制器来控制张力以及速度。
3.改造预期效果
通过上述对纠偏辊等控制系统的改造，能够有效优化机组运行的张力，达到稳定通板的目的。最终实现原设计的最高速度，最大限度地增加年产量；对清洗段进行更换，有利于提升板面的清洗质量，能够在很大程度上降低带钢表面的残油以及残铁数量，对其有效控制。
这样不但能够达到产品表面质量的标准，还能全面防止炉辊结瘤，进而增加其运用期限，提高机组的工作效率；对炉鼻子进行更换，使其具备相应的加热以及保温功能，有利于确保锌层的均匀性，极大地降低锌灰的产生；对于合金化损的平衡，能够增加氧化膜的紧密度，但是在某些局部的辊型还是有着一定的区别，会还是会导致应力过于集中，当轧制符合过大时，就很容易导致氧化膜脱落。经过有关研究，对于 1780 产线来说，其下机轧辊表面的状态，能够根据其表面指数进行划分，其中包括六个级别，指数 1 是最高级别，指数 6 则是最低级别，对于多个指数的轧辊，需要生产出一定规格的产品，这也是因材备辊的充分体现。基于钢轧辊的运用，也会出现磨损情况，若是辊型和标准曲线产生偏离现象，将会在很大程度上提高轧制量。
结论：
在有效进行改造之后，使得设备得到了充分的使用，实现了设计产能的目的，显著增加了清洗效果，促使炉辊的使用年限得到提高，很大程度上能够提高生产效率。另一方面，结合市场的需求情况，对产品结构进行适当的调整，实现了对两种钢板的生产，也就是 GA 以及GI，由此在增加附加值的同时，也确保了产品的品质。
参考文献：
[1]郭坛，陆品，甘成志.热镀锌机组设备改造[J].冶金设备，2020(02)：
78-80+77.
[2]石剑利，苏鹏，牛猛.宝钢 1#热镀锌机组现代化改造[J].科技与企业，2019(12)：203+205.
[3]高玉芬.本钢冷轧厂热镀锌机组设备改造方案浅析[J].中国科技信息，2018(20)：117.
