Ванна для горячего цинкования

Э СОВЕТСНИХЦИДЛИСТИЧЕСНИ УБЛИН С 23 С ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИ ОТНОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ин- ргнЮыгругдю г-ЕГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СС ПО Й И РЫТ(71),Челябинский государственныйститут по проектированию металлуческих заводов "Челябгипромез"(56) 1. Авторское свидетельство СУ 737496, кл. С 23 С 1/14, 1977.2. Патент ВеликрбританииФ 1259893, кл. Г 4 В, 1969,3. Авторское свидетельство СССВ 350868, кл, С 23 С ,1/14 1970.,НИЯ, содержащая стенки, днище, футеровку и погружйые нагреватели, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, сцелью увеличения. срока службы ванны,она выполнена с разновеликими вертикальными стенками и криволинейнымднищем с радиусом кривизны, равнымнаибольшей вырине внутренней полости ванны и размещенным асимметричноотносительно вертикальной осн ванны,при этом футеровка днища выполненаиз клиновых кирпичей, установленныхв распор, а внутренняя полость ванныпокрыта монолитной обмазкой на основе графита,1 1054Изобретение относится к нанесению антикорроэионных покрытий, в частности к устройствам для горячего цинко- вания или гальванизации изделий.Известна, ванна для горячего цинкования, .содержащая металлический корпус, крышку и нагреватели, выполненные Г-образными и установленные 1 парнирно иа крышке на разной высоте И 1 ООсноВным недостатком дайной конструкции является малый срок службыметаллической ванны, так как при температуре цинкования металлическая ванна быстро разъедается расплав ленным цинком. Это .приводит к.частой замене металлической ванны, вследствие чего происходят большие потерй расплава из-за временной перекач ки цинка в резервную ванну и обратно. 2 О Указанные недостатки ведут к увеличению капитальных и эксплуатационных затрат.Известна также конструкция ванны для горячего цинкования, содержащая корпус с керамической Аутеровкой, электропроводное стальное кольцо для нагрева с помощью индукцион,ной катушки, установленной на бетонных колонках 2 .Бетонные колонны размещены по периметру ваннымежду керамической Аутеровкой и балками, при этом и балки и керамическая футеровка находятся в каналах, имеющихся во внешней части ванны, выполненной из бетона. 35 Верхняя часть ванны окружена перекрытием, закрываемым крьппкой, а стальное кольцо выполнено иэ сегментов, , которые в случае надобности можно менять, не выкачивая жидкий цинк. 40К недостатку известного устройства относится ограниченная толщинафутеровки, так как Аутеровка керамической ванны должна быть строгб определенной величины, позволяющейсоздать индукционные токи между стальюным кольцом и катушкой. Если Аутеровка завышенной толщины, она необеспечивает достаточный нагрев ииграет роль изолятора; если Аутеров"ка тонкая, то возможно проникновение расплава внутрь Аутеровки и про"текаиие его далее, что грозит коротким замыканием. Чтобы этого не произошло, необходима обмазка, которую 55помещают между индукционной катушкой и футеровкой. При этом строгийконтроль ша износом керамической фу 444теровкн осуществляется с помощью измерения напряжения между стальным электропрвводным кольцом и металлической проволочной сеткой, которая охватывает керамическую футеровку по всему периметру.Недостатками этого устройства являются сложность его изготовления и эксплуатации, большой расход электроэнергии, Кроме того, при проникновении расплава горячего цинка через швы в кладку днища происходит ее разрушение, в результате чего огнеупорные кирпичи, имея значительно меньший удельный вес, чем расплав, всплывают.Наиболее близкой к изобретению является ванна для горячего линкования,содержащая стенки, днище, Аутеровку и погруженные нагреватели 3 .Ванна состоит иэ двух частей: внешней и внутренней, причем внешняя часть выполнена .Аутерованной. Недостатком известного устройства является быстрый износ внутренней ванны, в которой находится горячий расплав нинка. Боковые стенки ванны, соприкасающиеся с горячим расплавом цинка, контактируют с ним, вступают в реакцию с цинком, быстро разъедаются. Необходимо постоянно следить заее целостностью и часто менять (обычно через 3-6 мес. Это влечет эа собойперекачку .горячего расплава в резервную ванну. При этом происходят потери цинка, снижается производитель-,ность, увеличиваются капитальные иэксплуатационные затраты.Цель изобретения - увеличениесрока службы, ванны,Поставленная цель достигается тем,. что ванна для горячего цинкования, содержащая стенки, днище, футеровку и погружные нагреватели, выполнена с разновеликими вертикальными стенками и кривэлинейным днищем с радиусом кривизны, равным наибольшей ширине внутренней полости ванны и размещенным асимметрично относительно вертикальной оси ванны, при этомфутеровка днища выполнена из клиновых кирпичей, установленных в распор,а внутренняя полость ванны покрытамонолитной обмазкой на основе граАита,На Аиг. 3 показана ванна, общийвид, план; на фиг. 2 - разрез А-Ана Аиг.1; на Аиг.З " узел 1 на Ьиг,2,1054 3Ванна содержит металлический кожух 1, в которомразмещена керамическая ванна 2, состоящая из огнеупорных клиновых кирпичей 3, установленных в распор. Керамическая ванна2 имеет разновеликие вертикальныестенки, прн этом стенка 4 короткая свысотой Ь, вторая стенка 5 выполнена с наибольшей высотой Н; равной .высоте ванны. Между стенками 4 и 5 1 О.заключено криволинейное днище 6,аеимметрично расположенное относи-тельно вертикальной оси ванны 2,выполненное с радиусом кривизны Й,равным наибольшей ширине В внутренней полости 7 ванны 2.,Внутренняяполость 7 керамической ванны 2 покрыта монолитной обмазкой 8 на основе граФита. Температуру цинкованияв керамической ванне 2 поддерживаютс помощью погружных нагревателей 9,которые размещены в наиболее удобном месте керамической ванны 2,вдоль вертикальной стенки 5, имеющейнаибольшую высоту Н, обеспечивающую максимальное погружение нагревателей 9. Погружные нагреватели 9собраны в отдельные быстросъемныесекции 1 О, причем нижняя часть погружных нагревателей 9 размещенавблизи от места соединения стенки 5с.криволинейным днищем. 6,.керамичес-кая ванна 2, заключенная в.металлический кожух 1, и размещенные в нейпогружные нагреватели 9,. смонтирова, ны в корпусе 11, который представляет собой бетонное основание,Ванна работает следующим образом,В предварительно разогретую керамическую ванну 2 загружают горячийрасплав цинка или цинк в виде чушек)который в дальнейшем расплавляют. Готовые к цинкованию изделия, например, трубы с помощью загрузочноразгрузочного механизма (не показан)подают поштучно в ванну 2 на45цинкование. Необходимую температурурасплава цинка поддерживают в заданном интервале определенным количеством погруж нагревателей 9.Они собраны в отдельные быстросъемные секции 10 и размещены вдоль вертикальной стенки 5. Благодаря асим-,метиичному расположению криволинейного днища 6 относительно вертикальной оси ванны 2 вдоль стенки 5 образуется удобное место для размещения погружных нагревателей 9, а также погружение их на достаточную глу 444 4бину, необходимув для равномерного прогрева расплава. Погружение циикуемьцс изделий с однойстороны, выгрузка их со стороны, перпендикулярной загрузке,создают дополнитель" нув циркуляцию и,перемешивание горячего расплава, при этом погружные нагреватели 9 размещены в удобной зоне, не мешакщей загрузке и выгрузке цинкуемых изделий. Если в процес-, се работы какой-либо из нагревателей 9 выходит изстроя, то благодаря секционному расположению его лег- .ко снять и поставить новую секцию с исправными нагревателями 9, при этом сокращается время съема и установки нагревателей, а температура распла- .ва поддерживается другими работающими нагревателями 9, что улучшает условия эксплуатации ванны 2 и обеспечивает минимальное нахождение обслуживающего персонала в зоне действия вредных испарений в момент.эа иены секций 19. Металлическое изделие выдерживают в ванне 2 определенное время, необходимое для покрытия и заданное технологическим процессом, далее с помощью загрузочно-разгрузочного механизма производят выгрузку изделия из ванны 2. Конструктивное исполнение ванны с разновеликими стенкая и криволинейным днищем, асимметрично размещенным,относительно вертикальной оси ванны, с радиусом кривизны Й, равным наибольшей шириневанны, позволяющим выполнить днище ванны из клиновых кирпичей, установленных в распор, препятствует всплыванию кирпичей на поверхность расплава даже в том случае, если соединительные швы разрушаются. Благодаря такомутехническому исполнению увеличивается срок службы ванны.Покрытие внутренней полости ванны монолитной обмазкой на основе граФита обеспечивает также увеличение срока службы ванны, так как градатовая обмазка предохраняет кирпичи и швы от взаимодействия с горячим расплавом цинка и препятствует про" никновению расплава через швы и тре .щины в Аутеровке. При этом соприкосновение горячего расплава с металлическим кожухом ванны практически исключено, так как даже при образовании трещин в монолитной обмазке и проникновении горячего расплава в Футеровку его температура резко снижается, и расплав застывает в юеах.иг Г оставитель В.Т хред А.Бабинец губоворректорА;Фере Р Н.Швыдкая аз 9043/35 Тираж ВНИИ 11 И Государствен по делам изобрете 113035, Москва, М еМ56 Пого комитета й и открытийРаушская на исноСР 4 5 1 13Филиал ППП Патент , г, Ужгород, ул, Проектная 5 105444 . образуя защитную пленку. Стойкость ванны повышается по сравнению с базовым объектом с. 6 мес. до .3-5 лет при этом резко сокращаются потери цинка при перекачке его из рабочей 5 ванны в резервную при аварийных ситуациях,.Использование изобретения повышает производительность ванны за счет ,сокращения простоев,связанных с ре ,монтами и частыми заменаии ванн из 4 бза разрушения металлического короба,контактирующего с горячим расплавомцинка. Кроме того, улучшаются условия эксплуатации ванны за счет выполнения погружных нагревателей ввиде отдельных быстросъемных секций,позволяющих осуществлять их быструюзамену не снижая температуру расплана. Использование изобретениядает экономический эффект до300 тыс.руб,/г.