[发明专利]天然气锌炉余热利用装置、方法及应用

说明书

本发明提出了一种天然气锌炉余热利用装置、方法及应用，通过设置第一气‑液换热器，利用天然气锌炉燃烧产生的余烟热量对循环换热介质加热至100℃以下，再通过液‑液换热器使循环换热介质与助镀槽内的助镀溶剂进行热交换并使之温度维持在60～80℃，节省能耗的同时，也能防止“爆锌”，同时，液‑液换热器使得助镀槽内的助镀溶剂温度保持恒定；设置第二气‑液换热器，对助镀槽内的助镀溶剂进行快速加热，能在整个镀锌系统重启时快速升温助镀溶剂至60～80℃，加热更快。

技术领域

本发明涉及镀锌技术领域，尤其涉及一种天然气锌炉余热利用装置、方法及应用。

背景技术

目前，对于输电铁塔、通信塔等钢结构件，一般都需要进行热浸镀锌处理，其工艺步骤如下：

酸洗：对钢结构件除锈；

水洗：清洗掉酸洗过程中产生的FeCl₃和多余的HCl；

进入助镀池进行处理：对钢结构件进行表面处理，加入H₂O₂和氨水，去除Fe²⁺；

进入镀锌锅进行镀锌处理；

冷却和钝化，得到镀锌成品。

其中，镀锌锅内注入液态锌，需要持续对其进行加热，一般需要将镀锌锅温度维持在435℃以上。现有技术一般采用天然气锌炉对镀锌锅进行加热，天然气锌炉炉膛温度在550℃以上，燃烧产生的余烟温度在200℃以上，白白排放会损失余烟所携带的热量。

此外，镀锌锅内部为液态锌，当湿的钢结构件进入镀锌锅时，会发生“爆锌”的现象，为了防止以上问题，申请人通过实践发现，在进入助镀池处理时，需要维持助镀池内温度在60～80℃，这样，一方面，可以保证除Fe²⁺工艺的反应；同时，从助镀池出来的钢结构件能在自身余温作用下，在转运过程中快速挥发水分，防止进入镀锌锅时发生“爆锌”。

因此，可以考虑采用天然气锌炉余烟对助镀池内的助镀溶剂进行加热，节省能耗的同时，也能防止“爆锌”。

发明内容

有鉴于此，本发明提出了一种天然气锌炉余热利用装置、方法及应用，节省能耗的同时，也能防止“爆锌”。

本发明的技术方案是这样实现的：

一方面，本发明提供了一种天然气锌炉余热利用装置，其包括镀锌锅(1)、天然气锌炉(2)、烟道(3)和助镀池(4)，其中，

助镀池(4)包括双氧水储罐(41)、氨水储罐(42)、助镀槽(43)和助镀沉淀槽(44)，

助镀槽(43)，内置助镀溶剂，并接收钢结构件；

双氧水储罐(41)，内置双氧水并输送给助镀沉淀槽(44)；

氨水储罐(42)，内置氨水并输送给助镀沉淀槽(44)；

助镀沉淀槽(44)，与助镀槽(43)循环连通；

天然气锌炉(2)，对镀锌锅(1)进行加热，加热产生的余烟经烟道(3)收集排放；

还包括第一气-液换热器(5)和液-液换热器(6)，

天然气锌炉(2)，对镀锌锅(1)加热至435℃以上，余烟进入烟道(3)内；

第一气-液换热器(5)和液-液换热器(6)循环连通，且内部注入循环换热介质；

第一气-液换热器(5)，将循环换热介质与烟道(3)内的余烟进行热交换；

液-液换热器(6)，将循环换热介质与助镀槽(43)内的助镀溶剂进行热交换。