Các hệ thống chính trong một nhà máy mạ kẽm trọn gói là gì?

Một nhà máy mạ kẽm trọn gói hoạt động với ba hệ thống chính. Các hệ thống này hoạt động theo trình tự chuẩn bị, phủ lớp và hoàn thiện thép. Quá trình này sử dụng các công cụ chuyên dụng như...Thiết bị mạ kẽm cấu kiện kết cấuVàDây chuyền mạ kẽm các chi tiết nhỏ (Robort)Thị trường mạ kẽm nhúng nóng cho thấy tiềm năng tăng trưởng đáng kể.

Những điểm chính cần ghi nhớ

• Một nhà máy mạ kẽm có ba hệ thống chính: tiền xử lý, mạ kẽm và hậu xử lý. Các hệ thống này hoạt động cùng nhau để làm sạch, phủ lớp bảo vệ và hoàn thiện bề mặt thép.
• Hệ thống xử lý sơ bộ làm sạch thép. Nó loại bỏ bụi bẩn, dầu mỡ và gỉ sét. Bước này giúp kẽm bám chắc vào thép.
• Cáihệ thống mạ kẽmQuá trình này phủ một lớp kẽm lên thép. Hệ thống xử lý sau đó làm nguội thép và thêm một lớp bảo vệ cuối cùng. Điều này làm cho thép trở nên chắc chắn và bền bỉ.

Hệ thống 1: Hệ thống tiền xử lý

Hệ thống tiền xử lý là giai đoạn đầu tiên và quan trọng nhất trong quy trình.quá trình mạ kẽmCông việc chính của nó là chuẩn bị một bề mặt thép hoàn toàn sạch sẽ. Bề mặt sạch cho phép kẽm tạo thành liên kết chắc chắn và đồng đều với thép. Hệ thống này sử dụng một loạt các bước nhúng hóa chất để loại bỏ tất cả các chất gây ô nhiễm.

Bể tẩy dầu mỡ

Tẩy dầu mỡ là bước làm sạch ban đầu. Các bộ phận thép khi đến nhà máy thường bị nhiễm bẩn bề mặt như dầu, bụi bẩn và mỡ. Bể tẩy dầu mỡ sẽ loại bỏ các chất này. Các bể này chứa dung dịch hóa học giúp phân hủy chất bẩn. Các dung dịch thường dùng bao gồm:

• Dung dịch tẩy dầu mỡ kiềm
• Dung dịch tẩy dầu mỡ có tính axit
• Chất tẩy dầu mỡ kiềm nhiệt độ cao

Tại Bắc Mỹ, nhiều nhà máy mạ kẽm sử dụng dung dịch natri hydroxit được đun nóng. Thông thường, người vận hành sẽ đun nóng các bể chứa dung dịch kiềm này đến nhiệt độ từ 80-85 °C (176-185 °F). Nhiệt độ này giúp cải thiện hiệu quả làm sạch mà không tốn nhiều năng lượng như khi đun sôi nước.

Bể rửa

Sau mỗi lần xử lý hóa chất, thép được chuyển đến bể tráng. Quá trình tráng rửa giúp loại bỏ bất kỳ hóa chất còn sót lại nào từ bể trước đó. Bước này ngăn ngừa sự nhiễm bẩn cho bể tiếp theo trong chuỗi xử lý. Tráng rửa đúng cách là điều cần thiết để đạt được chất lượng bề mặt hoàn thiện tốt nhất.

Tiêu chuẩn ngành:Theo tiêu chuẩn tẩy gỉ SSPC-SP 8, nước tráng phải sạch. Tổng lượng axit hoặc muối hòa tan còn sót lại trong bể tráng không được vượt quá hai gam trên lít.

Bể tẩy axit

Tiếp theo, thép được đưa vào bể tẩy axit. Bể này chứa dung dịch axit loãng, thường là axit clohydric. Nhiệm vụ của axit là loại bỏ gỉ sét và lớp vảy cán, là các oxit sắt trên bề mặt thép. Quá trình tẩy axit làm lộ ra lớp thép sạch bên dưới, sẵn sàng cho bước chuẩn bị cuối cùng.

Bể nung chảy

Quá trình tráng chất trợ dung là bước cuối cùng trong công đoạn tiền xử lý. Thép sạch được nhúng vào dung dịch trợ dung.bể chứa chất trợ dungChứa dung dịch kẽm amoni clorua. Dung dịch này tạo ra một lớp màng tinh thể bảo vệ cho thép. Lớp màng này có hai tác dụng: làm sạch vi mô lần cuối và bảo vệ thép khỏi oxy trong không khí. Lớp màng bảo vệ này ngăn ngừa sự hình thành gỉ sét mới trước khi thép được đưa vào nồi mạ kẽm nóng.

Hệ thống 2: Hệ thống mạ kẽm

Sau quá trình xử lý sơ bộ, thép được chuyển đến Hệ thống mạ kẽm. Mục đích của hệ thống này là phủ lớp mạ kẽm lên thép.lớp phủ kẽm bảo vệNó bao gồm ba thành phần chính: lò sấy, lò mạ kẽm và nồi nấu kẽm. Các bộ phận này hoạt động cùng nhau để tạo ra liên kết luyện kim giữa thép và kẽm.

Lò sấy

Lò sấy là công đoạn đầu tiên trong hệ thống này. Nhiệm vụ chính của nó là làm khô hoàn toàn thép sau giai đoạn xử lý bằng chất trợ dung. Thông thường, người vận hành sẽ làm nóng lò đến khoảng 200°C (392°F). Nhiệt độ cao này sẽ làm bay hơi toàn bộ lượng hơi ẩm còn sót lại. Quá trình sấy khô kỹ lưỡng là rất cần thiết vì nó ngăn ngừa hiện tượng nổ hơi nước trong kẽm nóng và tránh các khuyết tật lớp phủ như lỗ kim.

Các lò sấy hiện đại được thiết kế tiết kiệm năng lượng. Những tính năng này giúp giảm tiêu thụ nhiên liệu và nâng cao hiệu quả hoạt động của nhà máy.

• Họ có thể sử dụng khí thải từ lò nung để làm nóng sơ bộ thép.
• Chúng thường bao gồm các hệ thống thu hồi nhiệt.
• Chúng đảm bảo sự phân bổ nhiệt tối ưu và đồng đều.

Lò mạ kẽm

Lò mạ kẽm cung cấp nhiệt lượng cao cần thiết để làm tan chảy kẽm. Những thiết bị mạnh mẽ này bao quanh nồi chứa kẽm và duy trì kẽm nóng chảy ở nhiệt độ chính xác. Lò mạ kẽm sử dụng một số công nghệ gia nhiệt tiên tiến để hoạt động hiệu quả. Các loại phổ biến bao gồm:

• Đầu đốt tốc độ cao xung kích
• Lò sưởi gián tiếp
• Lò điện

An toàn là trên hếtLò nung hoạt động ở nhiệt độ cực cao, do đó an toàn là yếu tố tối quan trọng. Chúng được chế tạo với lớp cách nhiệt chịu nhiệt cao, cảm biến kỹ thuật số để theo dõi nhiệt độ nồi nung và thiết kế cho phép dễ dàng kiểm tra đầu đốt và van điều khiển.

Ấm đun nước bằng kẽm

Nồi nấu kẽm là một thùng chứa lớn hình chữ nhật dùng để chứa kẽm nóng chảy. Nó được đặt trực tiếp bên trong lò mạ kẽm, nơi nung nóng nồi. Nồi phải cực kỳ bền chắc để chịu được nhiệt độ cao liên tục và tính ăn mòn của kẽm lỏng. Vì lý do này, các nhà sản xuất chế tạo nồi từ thép đặc biệt, có hàm lượng carbon và silic thấp. Một số nồi cũng có thể có lớp lót bên trong bằng gạch chịu lửa để tăng độ bền.

Hệ thống 3: Hệ thống sau điều trị

Hệ thống xử lý sau điều trị là giai đoạn cuối cùng trong quy trình.quá trình mạ kẽmMục đích của hệ thống này là làm nguội thép vừa được phủ lớp bảo vệ và phủ thêm một lớp bảo vệ cuối cùng. Hệ thống này đảm bảo sản phẩm có được vẻ ngoài như mong muốn và độ bền lâu dài. Các thành phần chính bao gồm bể làm nguội và trạm thụ động hóa.

Bể làm nguội

Sau khi ra khỏi bể kẽm, thép vẫn còn rất nóng, khoảng 450°C (840°F). Bể tôi giúp làm nguội thép nhanh chóng. Quá trình làm nguội nhanh này ngăn chặn phản ứng luyện kim giữa kẽm và sắt. Nếu thép nguội chậm trong không khí, phản ứng này có thể tiếp tục, gây ra bề mặt xỉn màu và loang lổ. Tôi giúp duy trì vẻ ngoài sáng bóng và đồng đều hơn. Tuy nhiên, một số loại thép không phù hợp với phương pháp tôi vì sự thay đổi nhiệt độ nhanh có thể gây biến dạng.

Các kỹ thuật viên sử dụng các loại chất lỏng hoặc môi trường khác nhau để làm nguội dựa trên kết quả mong muốn:

• Nước:Phương pháp này làm mát nhanh nhất nhưng có thể tạo thành các muối kẽm có thể loại bỏ trên bề mặt.
• Dầu:Làm nguội thép ở nhiệt độ thấp hơn so với nước, giúp giảm nguy cơ nứt vỡ đồng thời cải thiện độ dẻo.
• Muối nóng chảy:Cung cấp tốc độ làm mát chậm hơn, được kiểm soát tốt hơn, giảm thiểu sự biến dạng.

Xử lý thụ động và hoàn thiện

Quá trình thụ động hóa là bước xử lý hóa học cuối cùng. Quá trình này tạo ra một lớp màng mỏng, vô hình trên bề mặt mạ kẽm. Lớp màng này bảo vệ lớp mạ kẽm mới khỏi quá trình oxy hóa sớm và sự hình thành "gỉ trắng" trong quá trình bảo quản và vận chuyển.

Lưu ý về an toàn và môi trường:Trong quá khứ, quá trình thụ động hóa thường sử dụng các chất chứa crom hóa trị sáu (Cr6). Tuy nhiên, hóa chất này độc hại và gây ung thư. Các cơ quan chính phủ như Cục An toàn và Sức khỏe Nghề nghiệp Hoa Kỳ (OSHA) quy định rất nghiêm ngặt việc sử dụng nó. Do những lo ngại về sức khỏe và môi trường này, ngành công nghiệp hiện nay sử dụng rộng rãi các chất thay thế an toàn hơn, chẳng hạn như crom hóa trị ba (Cr3+) và các chất thụ động hóa không chứa crom.

Bước cuối cùng này đảm bảosản phẩm mạ kẽmSản phẩm đến nơi sạch sẽ, được bảo vệ và sẵn sàng sử dụng.

Hệ thống hỗ trợ thiết yếu cho toàn bộ nhà máy

Ba hệ thống chính trong một nhà máy mạ kẽm đều dựa vào các hệ thống hỗ trợ thiết yếu để hoạt động an toàn và hiệu quả. Các hệ thống toàn nhà máy này xử lý việc vận chuyển vật liệu, các nhiệm vụ phủ lớp chuyên biệt và an toàn môi trường. Chúng kết nối toàn bộ quy trình từ đầu đến cuối.

Hệ thống xử lý vật liệu

Hệ thống vận chuyển vật liệu di chuyển các kết cấu thép nặng khắp nhà máy. Các nhà máy mạ kẽm hiện đại cần có cần cẩu và các thiết bị chất lượng cao để quản lý quy trình làm việc. Các thiết bị này phải chịu được trọng lượng của các vật phẩm và chịu được nhiệt độ cao cũng như tiếp xúc với hóa chất.

• Cần cẩu
• Máy nâng
• Băng tải
• Người nâng

Người vận hành phải xem xét khả năng chịu tải tối đa của thiết bị này. Đối với các kết cấu cực kỳ nặng, tốt nhất nên tham khảo ý kiến ​​của nhà cung cấp dịch vụ mạ kẽm để đảm bảo hệ thống của họ có thể chịu được trọng lượng đó. Việc lập kế hoạch này giúp tránh chậm trễ và đảm bảo an toàn khi vận hành.

Thiết bị mạ kẽm cấu kiện kết cấu

Thực vật sử dụngThiết bị mạ kẽm cấu kiện kết cấuĐể đạt được lớp mạ kẽm đồng đều trên các vật phẩm lớn hoặc phức tạp. Phương pháp nhúng tiêu chuẩn có thể không đủ đối với các chi tiết có hình dạng bất thường hoặc bề mặt bên trong. Thiết bị chuyên dụng này sử dụng các kỹ thuật tiên tiến, chẳng hạn như điều khiển chuyển động chi tiết hoặc hệ thống phun tự động, để đảm bảo kẽm nóng chảy phủ đều lên mọi bề mặt. Sử dụng đúng thiết bị mạ kẽm kết cấu là rất quan trọng để đáp ứng các tiêu chuẩn chất lượng trên các vật phẩm như dầm lớn hoặc các cụm lắp ráp phức tạp. Sử dụng đúng cách thiết bị mạ kẽm kết cấu đảm bảo lớp hoàn thiện đồng nhất và có khả năng bảo vệ cao.

Hút và xử lý khói

Quá trình mạ kẽm tạo ra khói, đặc biệt là từ các bể tẩy axit và...ấm kẽm nóngHệ thống hút và xử lý khói là vô cùng quan trọng đối với sự an toàn của người lao động và việc bảo vệ môi trường. Hệ thống này thu giữ các hơi độc hại ngay tại nguồn phát sinh, làm sạch không khí thông qua các thiết bị lọc hoặc máy lọc, sau đó thải ra môi trường một cách an toàn.

An toàn & Môi trường:Hệ thống hút khói hiệu quả giúp bảo vệ người lao động khỏi việc hít phải hơi hóa chất và ngăn ngừa sự phát thải chất gây ô nhiễm vào khí quyển, đảm bảo nhà máy tuân thủ các quy định về môi trường.

---

Một nhà máy mạ kẽm trọn gói tích hợp ba hệ thống cốt lõi. Xử lý sơ bộ làm sạch thép để tăng độ bám dính của kẽm. Hệ thống mạ kẽm phủ lớp mạ, và xử lý sau hoàn thiện sản phẩm. Các hệ thống hỗ trợ, bao gồm thiết bị mạ kẽm kết cấu thép, thống nhất toàn bộ quy trình. Các nhà máy hiện đại sử dụng tự động hóa và các chỉ số hiệu suất chính để nâng cao hiệu quả và tính bền vững.