Цынкавальны завод мае тры асноўныя сістэмы: папярэднюю апрацоўку, цынкаванне і наступную апрацоўку. Гэтыя сістэмы працуюць разам для ачысткі, пакрыцця і аздаблення сталі.
Сістэма папярэдняй апрацоўкі ачышчае сталь. Яна выдаляе бруд, тлушч і іржу. Гэты этап дапамагае цынку добра прыліпнуць да сталі.
Theсістэма цынкаваннянаносіць цынкавае пакрыццё на сталь. Сістэма пасляапрацоўкі астуджае сталь і дадае апошні ахоўны пласт. Гэта робіць сталь трывалай і даўгавечнай.
Сістэма 1: Сістэма папярэдняй апрацоўкі
Сістэма папярэдняй апрацоўкі — гэта першы і найбольш важны этаппрацэс цынкаванняЯго галоўная задача — падрыхтоўка ідэальна чыстай сталёвай паверхні. Чыстая паверхня дазваляе цынку ўтварыць трывалую, аднастайную сувязь са сталлю. Гэтая сістэма выкарыстоўвае серыю хімічных акунанняў для выдалення ўсіх забруджванняў.
Абястлушчвальныя рэзервуары
Абястлушчванне — гэта першы этап ачысткі. Сталёвыя дэталі паступаюць на завод з паверхневымі забруджваннямі, такімі як алей, бруд і тлушч. Абястлушчвальныя рэзервуары выдаляюць гэтыя рэчывы. Рэзервуары ўтрымліваюць хімічныя растворы, якія расшчапляюць бруд. Распаўсюджаныя растворы ўключаюць:
Шчолачныя абястлушчвальныя растворы
Кіслотныя абястлушчвальныя растворы
Высокатэмпературныя шчолачныя абястлушчвальнікі
У Паўночнай Амерыцы многія ацынкавальнікі выкарыстоўваюць нагрэтыя растворы гідраксіду натрыю. Аператары звычайна награваюць гэтыя шчолачныя рэзервуары да тэмпературы 80-85 °C (176-185 °F). Такая тэмпература паляпшае эфектыўнасць ачысткі без высокіх энергазатрат на кіпячэнне вады.
Прамыўныя рэзервуары
Пасля кожнай хімічнай апрацоўкі сталь перамяшчаецца ў прамывальны бак. Прамыванне змывае рэшткі хімікатаў з папярэдняга бака. Гэты этап прадухіляе забруджванне наступнай ванны ў паслядоўнасці. Правільнае прамыванне мае важнае значэнне для якаснай аздаблення.
Прамысловы стандарт:Згодна са стандартам марынавання SSPC-SP 8, вада для прамывання павінна быць чыстай. Агульная колькасць кіслаты або раствораных соляў, якія пераносяцца ў прамывальныя рэзервуары, не павінна перавышаць двух грамаў на літр.
Рэзервуары для кіслотнага тручэння
Далей сталь трапляе ў бак для кіслотнага травлення. Гэты бак змяшчае разведзены раствор кіслаты, звычайна салянай кіслаты. Задача кіслаты — выдаліць іржу і акаліну, якія ўяўляюць сабой аксіды жалеза на паверхні сталі. Працэс травлення адкрывае голую, чыстую сталь пад ёй, рыхтуючы яе да канчатковага этапу падрыхтоўкі.
Флюсавыя рэзервуары
Флюсаванне — гэта апошні этап папярэдняй апрацоўкі. Чыстую сталь апускаюць урэзервуар з флюсамякі змяшчае раствор хларыду цынку і амонію. Гэты раствор наносіць на сталь ахоўны крышталічны пласт. Гэты пласт выконвае дзве функцыі: ён выконвае канчатковую мікраачыстку і абараняе сталь ад кіслароду паветра. Гэтая ахоўная плёнка прадухіляе ўтварэнне новай іржы да таго, як сталь трапіць у гарачы цынкавы катёл.
Пасля папярэдняй апрацоўкі сталь паступае ў сістэму ацынкавання. Мэта гэтай сістэмы — нанесціахоўнае цынкавае пакрыццёЁн складаецца з трох асноўных кампанентаў: сушыльнай печы, печы для ацынкавання і цынкавага катла. Гэтыя часткі працуюць разам, каб стварыць металургічную сувязь паміж сталлю і цынкам.
Сушыльная печ
Сушыльная печ — гэта першы прыпынак у гэтай сістэме. Яе галоўная задача — цалкам высушыць сталь пасля этапу флюсавання. Аператары звычайна награваюць печ прыкладна да 200°C (392°F). Гэтая высокая тэмпература выпарае ўсю рэшткавую вільгаць. Старанны працэс сушкі вельмі важны, бо ён прадухіляе выбухі пары ў гарачым цынку і пазбягае дэфектаў пакрыцця, такіх як адтуліны.
Сучасныя сушыльныя печы маюць энергазберагальныя канструкцыі. Гэтыя асаблівасці зніжаюць спажыванне паліва і павышаюць эфектыўнасць вытворчасці.
Яны могуць выкарыстоўваць выхлапныя газы з печы для папярэдняга нагрэву сталі.
Часта яны ўключаюць сістэмы рэкуперацыі цяпла.
Яны забяспечваюць аптымальнае і раўнамернае размеркаванне цяпла.
Гальванізацыйная печ
Цынкавальная печ забяспечвае інтэнсіўнае цяпло, неабходнае для плаўлення цынку. Гэтыя магутныя агрэгаты акружаюць цынкавы катёл і падтрымліваюць расплаўлены цынк пры дакладнай тэмпературы. Печы выкарыстоўваюць некалькі перадавых тэхналогій нагрэву для эфектыўнай працы. Распаўсюджаныя тыпы ўключаюць:
Імпульсныя высокахуткасныя гарэлкі
Печы ўскоснага нагрэву
Электрычныя печы
Бяспека перш за ўсёПечы працуюць пры надзвычай высокіх тэмпературах, што робіць бяспеку надзвычай важнай. Яны маюць высокатэмпературную ізаляцыю, лічбавыя датчыкі для кантролю тэмпературы катла і канструкцыі, якія дазваляюць лёгка правяраць гарэлкі і рэгулюючыя клапаны.
Цынкавы чайнік
Цынкавы кацёл — гэта вялікая прамавугольная ёмістасць, у якой захоўваецца расплаўлены цынк. Ён знаходзіцца непасрэдна ўнутры цынкавальнай печы, якая яго награвае. Кацёл павінен быць неверагодна трывалым, каб вытрымліваць пастаянныя высокія тэмпературы і каразійную ўласцівасць вадкага цынку. Па гэтай прычыне вытворцы вырабляюць катлы са спецыяльнай нізкавугляродзістай сталі з нізкім утрыманнем крэмнію. Некаторыя з іх могуць таксама мець унутраную абліцоўку з вогнетрывалай цэглы для дадатковай даўгавечнасці.
Сістэма 3: Сістэма пасляапрацоўкі
Сістэма пасляачысткі — гэта заключны этаппрацэс цынкаванняЯго мэта — астудзіць свежапакрытую сталь і нанесці канчатковы ахоўны пласт. Гэтая сістэма гарантуе, што выраб мае патрэбны знешні выгляд і доўгатэрміновую трываласць. Асноўнымі кампанентамі з'яўляюцца загартоўчыя ванны і пасівацыйныя станцыі.
Рэзервуары для загартоўкі
Пасля выхаду з цынкавага катла сталь усё яшчэ вельмі гарачая, каля 450°C (840°F). Загартоўвальныя чаны хутка астуджаюць сталь. Гэта хуткае астуджэнне спыняе металургічную рэакцыю паміж цынкам і жалезам. Калі сталь павольна астывае на паветры, гэтая рэакцыя можа працягвацца, што прывядзе да цьмянай, плямістай паверхні. Загартоўка дапамагае падтрымліваць больш яркі і аднастайны выгляд. Аднак некаторыя сталёвыя канструкцыі не падыходзяць для загартоўкі, таму што хуткая змена тэмпературы можа выклікаць дэфармацыю.
Аператары выкарыстоўваюць розныя вадкасці або асяроддзі для загартоўкі ў залежнасці ад жаданага выніку:
Вада:Забяспечвае найхутчэйшае астуджэнне, але можа ўтвараць на паверхні выдаляльныя солі цынку.
Алеі:Астуджаць сталь менш моцна, чым вадой, што зніжае рызыку расколін і паляпшае пластычнасць.
Расплаўленыя солі:Забяспечваюць больш павольную і кантраляваную хуткасць астуджэння, мінімізуючы дэфармацыі.
Пасівацыя і аздабленне
Пасівацыя — гэта заключная хімічная апрацоўка. Гэты працэс наносіць тонкі нябачны пласт на ацынкаваную паверхню. Гэты пласт абараняе новае цынкавае пакрыццё ад заўчаснага акіслення і ўтварэння «белай іржы» падчас захоўвання і транспарціроўкі.
Заўвага па бяспецы і экалогіі:Гістарычна для пасівацыі часта выкарыстоўваліся рэчывы, якія змяшчаюць шасцівалентны хром (Cr6). Аднак гэта хімічнае рэчыва з'яўляецца таксічным і канцэрагенным. Дзяржаўныя органы, такія як Упраўленне па бяспецы і ахове працы ЗША (OSHA), строга рэгулююць яго выкарыстанне. З-за гэтых праблем са здароўем і навакольным асяроддзем у прамысловасці цяпер шырока выкарыстоўваюцца больш бяспечныя альтэрнатывы, такія як трохвалентны хром (Cr3+) і пасіватары без хрому.
Гэты апошні крок гарантуе,ацынкаваны вырабпрыбывае ў пункт прызначэння чыстым, абароненым і гатовым да выкарыстання.
Асноўныя сістэмы падтрымкі для ўсяго завода
Тры асноўныя сістэмы ў цынкавальным заводзе абапіраюцца на неабходныя сістэмы падтрымкі для бяспечнай і эфектыўнай працы. Гэтыя сістэмы, якія аб'ядноўваюць увесь завод, апрацоўваюць перамяшчэнне матэрыялаў, спецыялізаваныя задачы пакрыцця і экалагічную бяспеку. Яны злучаюць увесь працэс ад пачатку да канца.
Сістэма апрацоўкі матэрыялаў
Сістэма апрацоўкі матэрыялаў перамяшчае цяжкія сталёвыя вырабы па ўсім аб'екце. Сучасныя ацынкавальныя заводы патрабуюць высакаякасных кранаў і іншага абсталявання для кіравання працоўным працэсам. Гэта абсталяванне павінна вытрымліваць вагу вырабаў і вытрымліваць высокае цеплавое і хімічнае ўздзеянне.
Краны
Пад'ёмнікі
Канвееры
Ліфтэры
Аператары павінны ўлічваць максімальную грузападымальнасць гэтага абсталявання. Для надзвычай цяжкіх вырабаў рэкамендуецца пракансультавацца з ацынкавальнікам, каб пераканацца, што яго сістэма можа вытрымаць вагу. Такое планаванне прадухіляе затрымкі і забяспечвае бяспечнае выкарыстанне.
Абсталяванне для цынкавання канструкцыйных кампанентаў
Расліны выкарыстоўваюцьАбсталяванне для цынкавання канструкцыйных кампанентаўдля дасягнення раўнамернага цынкавага пакрыцця на вялікіх або складаных вырабах. Стандартнага акунання можа быць недастаткова для вырабаў з няправільнай формай або ўнутранымі паверхнямі. Гэта спецыялізаванае абсталяванне выкарыстоўвае перадавыя тэхналогіі, такія як кантраляванае перамяшчэнне дэталяў або аўтаматызаваныя сістэмы распылення, каб гарантаваць раўнамернае дасягненне расплаўленага цынку кожнай паверхні. Выкарыстанне правільнага абсталявання для цынкавання канструкцыйных кампанентаў мае жыццёва важнае значэнне для выканання стандартаў якасці такіх вырабаў, як вялікія бэлькі або складаныя зборкі. Правільнае выкарыстанне абсталявання для цынкавання канструкцыйных кампанентаў гарантуе аднастайнае і ахоўнае пакрыццё.
Выцяжка і ачыстка дыму
Працэс ацынкавання стварае пары, асабліва з рэзервуараў для кіслотнага травлення ігарачы цынкавы чайнікСістэма адсмоктвання і ачысткі дыму мае вырашальнае значэнне для бяспекі работнікаў і аховы навакольнага асяроддзя. Гэтая сістэма ўлоўлівае шкодныя пары ў крыніцы іх узнікнення, ачышчае паветра праз скрубберы або фільтры, а затым бяспечна выпускае іх.
Бяспека і навакольнае асяроддзе:Эфектыўная адсмоктванне дыму абараняе супрацоўнікаў ад удыхання хімічных пароў і прадухіляе выкід забруджвальных рэчываў у атмасферу, забяспечваючы адпаведнасць завода экалагічным нормам.
Гатовы да гатоўнасці завод па цынкаванні аб'ядноўвае тры асноўныя сістэмы. Папярэдняя апрацоўка ачышчае сталь для забеспячэння адгезіі цынку. Сістэма цынкавання наносіць пакрыццё, а наступная апрацоўка надае вырабу канчатковую форму. Дапаможныя сістэмы, у тым ліку абсталяванне для цынкавання канструкцыйных кампанентаў, аб'ядноўваюць увесь працэс. Сучасныя заводы выкарыстоўваюць аўтаматызацыю і ключавыя паказчыкі эфектыўнасці для павышэння эфектыўнасці і ўстойлівасці.