[发明专利]一种热镀锌锌锅铝含量精确控制方法

说明书

本发明一种热镀锌锌锅铝含量精确控制方法，通过计算得出生产计划时间段内锌锭加入数量和品种，按照计算结果将锌锭加入锌锅中，所述计算，步骤如下：（1）确定生产计划时间段内锌和铝的理论消耗重量；（2）确定三种类型的锌锭A、B、C；（3）确定A、B、C三种类型锌锭的理论添加量。本发明结合生产计划和目标铝含量，精确计算锌锭添加的品种和比例，减少了锌渣生成量，保证了外板生产的无渣窗口期。

技术领域

本发明属于热镀锌技术领域，尤其涉及一种热镀锌锌锅铝含量精确控制方法。

背景技术

带钢连续热镀锌机组中锌锅铝含量控制是整个镀锌工艺中最为复杂且重要的关键点之一，铝含量精确控制对高表面要求的汽车、家电外板等十分关键。锌液中添加一定量的铝，可以大大改善锌液环境和镀层性能，提高产品质量和使用性能，铝含量过高过低都会对产品产生不利影响。因此，镀锌工艺中锌锅铝含量有着严格的范围限制。在生产中，由于镀层和锌渣中形成的锌-铝-铁三元合金会导致锌锅中有效铝的减少，因此需要对铝含量进行补充和控制。

传统上，为了维持锌锅中铝含量的稳定，镀锌产线会定期在锌锅中取样化验锌锅中铝含量，取样频次通常为1次/班(倒班作业周期，一般为8/12小时)。倒班作业人员接班时会根据上一个班组锌液检测结果，依经验估算出本班所需添加锌锭的品类及配比，并使用叉车将锌锭运送至锌锅旁待用。

生产高表面产品时，为了创造无渣生产的工艺窗口，锌锅中的铝并不是恒定不变，而是按照一定的“路线图”进行控制。如发明人许秀飞的《汽车外用连续热镀锌生产前的铁液除铁方法及其生产方法》，通过在外板生产窗口期进行“降铝”的操作来控制铁在锌液中的溶解度，较好的控制了外板表面质量。

不论是锌锅铝恒定不变的控制还是按照既定“路线图”的铝含量控制策略，传统凭经验估算的锌锭添加种类及配比的方式无法做到根据生产计划进行主动式有选择的添加锌锭，这种锌锭添加方式盲目、落后，铝含量波动较大。已远不能满足现代汽车板产品对铝含量精确控制的要求。

申请号200910260034的中国发明专利提供一种连续热镀锌锌液铝含量调节的方法，将检测锌液中的总铝含量范围分组，每组根据铝含量的范围不同，添加固定比例的锌锭。这种锌锭添加方式没有考虑到当前生产作业过程及目标铝含量的变化，是一种落后的生产控制方式。

申请号201616031158的中国发明专利提供一种控制锌锅有效铝的方法，在锌锅中通过当前的有效铝含量检测，确定铝含量的变化，通过预先设定的锌锭类型对应的添加量进行补偿。该发明需要使用在线铝含量、铁含量检测传感器，该传感器属于消耗产品，每2周就需要更换一根，成本消耗大。同时该发明中的铝含量变化计算数学模型中，使用第一时间和第二时间的镀锌品种变化值进行判定，但并未阐述第一时间周期是多少，如果时间周期为单个钢卷的生产周期，那么该计算结果会导致每个钢卷生产完之后都给定一个锌锭配比结果，这在现实生产操作中是不现实的。如果时间周期为锌锭的融化周期，那么该周期内钢镀锌品种可能发生多次变化，该模型并不能准确计算。

申请号201910304241.8的中国发明专利提供了一种了带钢连续热浸镀锌的锌锅智能加锌方法、设备及存储介质，该方法通过比较锌锅内有效铝含量与目标有效铝含量差值，调整加锌执行器，控制高铝和低铝锌锭各自加入速度，实现同时控制锌锅液位和成分的同时控制。该发明需要使用在线铝含量、铁含量检测传感器，该传感器属于消耗产品，每2周就需要更换一根，成本消耗大。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种热镀锌锌锅铝含量精确控制方法，无需铝含量在线检测设备，精确控制锌锅铝含量。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：一种热镀锌锌锅铝含量精确控制方法，通过计算得出生产计划时间段内锌锭加入数量和品种，按照计算结果将锌锭加入锌锅中，所述计算，步骤如下：

(1)确定生产计划时间段内锌和铝的理论消耗重量，