天然气化锌炉厂家详解：锌锅的热平衡及供热要求

热镀锌行业： 要维持锌锅的正常工作，就应维持锌锅在锌液温度相对稳定（±2.5℃）时吸热与放热的平衡，如果吸热量大于放热量，则锌锅温度会向上波动；反之，如果吸热量小于放热量，则锌液温度将向下波动。锌锅的热量支出只要有以下几项。

1. 加热钢丝     Q₁=G_FeC_Fe(T₁-T₂)

式中  Q₁－每小时内钢丝所吸收的热量，kcal·h^-1；

     G_Fe-镀锌炉钢丝小时产量，kg · h^-1；

     C_Fe-钢丝的比热容，取0.125kcal·（kg·℃）^-1；

     T₁-锌液温度，℃；

     T₂-钢丝入锌锅温度，℃。

1. 熔化锌锭。钢丝不断地带走锌，使锌液逐渐少，为了维持正常生产，应及时补充锌。熔化锌锭所需热量（近似地认为固体锌与液态锌比热相等）为    Q₂=GznCzn(T₁-T₂)+CznL

式中 Q₂-每小时锌锭熔化所吸收的热量，kcal·h^-1；

     Gzn-每小时补充的锌锭重量，kg；

     Czn-锌的比热容，取0.1kcal·(kg·℃）^-1；

     T₁-锌液温度，℃；

     T²-锌锭入锅前温度，℃；

• 锌锭熔化潜热，24.09kcal·kg^-1。

1. 锌液表面热量散失

  锌液表面热量散失按其散热方式分为对流散热和辐射散热，分别为       Q₃=α(T₁-T₂)Szn

式中   Q₃-锌液面对流散热量，kcal/h；

      Szn-锌液面表面积，㎡；

      T₁-锌液温度，℃；

      T₂-环境温度，℃；

      α-锌液表面对流散热系数，kcal·（㎡·h·℃）^-1。

       α=2.8（T₁-T₂)^1/4(B/2.6K)^1/2

式中   T1-T2—环境温度之差，℃；

           B—大气压强取760mgHg；

           K—用热力学温度表示的环境温度，K。

               Q₄=ϵ₁₂Szn[Co（T₁/100)⁴-Co（T₂/100)⁴]

式中   Q₄-锌液表面辐射热量，kcal·h^-1；

        ϵ₁₂-带有氧化锌灰的锌液表面对环境空气的系统黑度，取0.28；

      Co-黑体辐射系数，取4.96kcal·（㎡·h·k）^-1.

1. 炉墙热量损失。炉墙热量损失也分为对流散热损失和辐射散热损失，分别为     Q₅=α（T₁-T₂)S2

式中  Q₅-炉墙面对流散热损失，kcal·h^-1；

       T₁-炉墙温度，℃；

       T₂-环境温度，℃；

       S₂-炉墙总面积，㎡；

       α-炉墙对流散热系数。

式中   Q₆-炉墙辐射散热损失，kcal/h；

       ϵ₁₂-炉墙对环境系数黑度，若炉墙用钢板包裹，可取0.7；

       Co-黑体辐射系数，取4.96kcal·（㎡·h·k）^-1.

向锌锅供热时，还应考虑一下要求。

1. 供热能力要略大于镀锌锅炉的热量支出。如果供热能力过强，则温度控制系统工作过于频繁，会影响该系统长期有效地工作。此外，供热能力过强，还会使得单位面积在单位时间内所传递的热量（即加热强度)增大，会缩短锌锅的寿命。
2. 除开炉化锌的阶段以外，在正常生产作业时只向锌锅侧部供热，底部停止供热。这样可以防止锌液下部温度升高而导致锌液向*动将底渣带至上部锌液。
3. 供应热量的分配应当与锌锅各部所需热量匹配。锌液表面散热量比其他表面散热量要大得多，另外钢丝在锌锅表面下约500mm处通过，则此高度所需的热量*多，所以在向锌锅供热时，热量主要应从锌锅的上部输入。

  巴布利克认为铁锌锅侧部供热的热量合理分布应当如图5-12所示，即在锌锅的上半部分输入全部热量的2/3，在它毗邻的1/4部分输入全部热量的1/3，在*下部的1/4部分，不输入热量，防止铁锅局部过热。

  当采用煤气或重油加热锌锅时，为了防止局部过热，烧嘴喷出的火焰不得直接冲刷锅壁，为此，可采取如下措施。

1. 在锌锅外加一铁板套，其间盛铅液作为传热介质，可避免锌锅局部过热。
2. 将带孔眼的不锈钢板，留空地套在锌锅外侧，火焰灼烧不锈钢外套而不直接灼烧新锅壁。
3. 采用强迫循环燃气，使各处温度均匀。
4. 采用先进的涡流平焰式烧嘴。这种烧嘴所喷出的火焰长度短、直径大、能满足锌锅均匀受热的要求。
5. 在锌锅外壁贴衬一薄层耐火砖。

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