СПОСОБ ЦИНКОВАНИЯ ПОГРУЖЕНИЕМ СТАЛЬНОЙ ПОЛОСЫ

1. Способ цинкования погружением непрерывно движущейся полосы (1) стального проката, согласно которому полосу погружают в цинковальный бак (2), содержащий ванну (5) жидкой смеси наносимых на полосу металлов, таких как цинк и алюминий, непрерывно циркулирующей между упомянутым цинковальным баком и устройством (7) подготовки, в котором температуру жидкой смеси намеренно понижают, чтобы снизить порог растворимости железа, но поддерживают достаточно высокой, чтобы активировать в упомянутом устройстве подготовки расплавление, по меньшей мере, одного слитка Zn-Al (8) в количестве, достаточном для компенсации жидкой смеси, расходуемой при нанесении на полосу,
при этом упомянутый способ содержит следующие этапы:
1
2
1
- определяют первую мощность (РВ), обеспечиваемую стальной полосой, входящей при первой температуре (T) в ванну жидкой смеси цинковального бака, при этом упомянутую ванну стабилизируют при второй заранее определенной температуре (Т), меньшей первой температуры (T),
2
- определяют вторую мощность (PZ), необходимую для поддержания жидкой смеси при второй заранее определенной температуре (T), и эту вторую мощность сравнивают с первой мощностью (РВ), обеспечиваемой полосой,
1
- если первая мощность (РВ) выше второй мощности (PZ), для первой температуры (T) полосы применяют заданное значение понижения,
- если первая мощность (РВ) ниже второй мощности (PZ), определяют энергию, необходимую для непрерывного плавления в устройстве подготовки слитка (8) в количестве, необходимом для компенсации жидкой смеси, расходуемой при нанесении на полосу,
2
3
2
- корректируют расход циркуляции (Q) жидкой смеси между цинковальным баком и устройством подготовки, чтобы обеспечить энергию, необходимую для непрерывного плавления слитка (8), поддерживая при этом температуру жидкой смеси в устройстве подготовки в значении заранее определенной третьей температуры (Т), меньшей заранее определенной второй температуры (Т),
- корректируют четвертую температуру (Т4) жидкой смеси на выходе (9) устройства подготовки, чтобы обеспечить дополнительную мощность (ΔP=PZ-PB), необходимую для термического равновесия между упомянутым выходом и входом (12) питания цинковального бака, при этом упомянутый вход питается от выхода (9).
2
v
2
2
2
2
2
2. Способ по п.1, в котором путем регулирования второй температуры (T) и искомого содержания алюминия (Al) порог растворимости (SFe T) железа при второй температуре (Т) в жидкой смеси цинковального бака контролируют на таком уровне, чтобы, учитывая ожидаемую скорость растворения железа (QFe) в цинковальном баке, поддерживать общее содержание железа (Fe) ниже порога растворимости (SFe T) при второй температуре (T).
3. Способ по п.1 или 2, в котором обеспечивают непрерывное плавление слитков при общем расходе плавления (Vm), по меньшей мере, двух слитков.
1
2
n
t
4. Способ по п.3, в котором в ванну жидкой смеси селективно и одновременно погружают переменное число (n) слитков, при этом каждый из слитков имеет разное содержание алюминия (Al, Al, …, Al), и, по меньшей мере, один из слитков имеет содержание алюминия выше требуемого содержания (Al) в устройстве подготовки.
1
2
n
t
5. Способ по п.4, в котором индивидуально контролируют скорость погружения (V, V, …, V) каждого из (n) слитков, чтобы корректировать содержание алюминия в устройстве подготовки по требуемому значению содержания (Al), сохраняя при этом требуемую общую скорость плавления (Vm).
2
3
6. Способ по п.1, в котором в устройстве подготовки активируют охлаждение жидкой смеси с второй температуры (T) до третьей температуры (Т), чтобы понизить порог растворимости железа и локализовать образование гроссов в упомянутом устройстве подготовки.
7. Способ по п.1, в котором осуществляют разделение на отсеки между слитками и по их соответствующему содержанию алюминия, чтобы разделить между собой разные типы гроссов, при этом так называемые «поверхностные» гроссы с высоким содержанием алюминия преимущественно образуются вблизи погруженных слитков с высоким содержанием алюминия, и так называемые «донные» гроссы с низким содержанием алюминия преимущественно образуются вблизи погруженных слитков с низким содержанием алюминия.
2
3
2
8. Способ по п.1, в котором расход восстановления (Q) жидкой смеси, входящей в цинковальный бак, регулируют при содержании железа, равном порогу растворимости при третьей температуре (Т), чтобы ограничить повышение содержания растворенного железа значением ниже порога растворимости при второй температуре (Т) в цинковальном баке.
9. Способ по п.1, в котором замкнутый цикл регулирования первой мощности (РВ), обеспечиваемой полосой, управляет добавлением или уменьшением мощности (ΔР), что приводит к равновесию, при котором первая мощность (РВ) равна сумме второй мощности (PZ), и добавления или уменьшения мощности (ΔР), то есть при котором PB=PZ+ΔP, при заданной температуре полосы.
3
10. Способ по п.1, в котором устройство подготовки оборудуют регулируемыми средствами отбора и удаления калорий, связанными с регулируемым средством индукционного нагрева, выполненными с возможностью модулирования третьей температуры (Т) в зоне плавления слитков в температурном интервале +/-10°C значений, близких к значению заданной температуры.
1
11. Способ по п.1, в котором первая температура (T) стальной полосы при входе в цинковальный бак составляет от 450 до 550°C.
12. Способ по п.1, в котором вторая температура (Т2) жидкой смеси в цинковальном баке составляет от 450 до 520°C.
1
13. Способ по одному из пп.11 или 12, в котором разность температуры (ΔТ) между стальной полосой и жидкой смесью в цинковальном баке поддерживают в пределах от 0 до 50°C.
2
1
1
1
1
14. Способ по п.13, в котором вторую температуру (Т) жидкой смеси в цинковальном баке поддерживают предпочтительно с точностью от +/-1°C до +/-3°C в значении (T-ΔT), равном первой температуре (T) за вычетом разности температуры (ΔT) между стальной полосой и жидкой смесью.
2
2
3
15. Способ по одному из пп.11 или 12, в котором понижение температуры (ΔТ=Т-Т) между второй и третьей температурой жидкой смеси в устройстве подготовки поддерживают в значении не ниже 10°C.
2
16. Способ по п.1, в котором расход циркуляции (Q) жидкой смеси, поступающей из цинковального бака, постоянно поддерживают от 10 до 30-кратного значения количества смеси, наносимой на полосу за одну и ту же единицу времени.
17. Способ по п.1, в котором значения температуры и концентрации алюминия в жидкой смеси измеряют, предпочтительно непрерывно, по меньшей мере, на пути потока от входа питания в цинковальном баке до выхода устройства подготовки.
18. Способ по п.1, в котором предпочтительно непрерывно измеряют уровень жидкой смеси в устройстве подготовки.
19. Способ по п.1, в котором расход и температуру жидкой смеси поддерживают в виде пар заранее определенных значений при помощи регулирования.
20. Способ по п.1, в котором температуру полосы на выходе цинковальной печи, соединенном с входом полосы в цинковальный бак, поддерживают в интервале регулируемых значений.
21. Способ по п.1, в котором скорость движения полосы поддерживают в интервале регулируемых значений.
22. Способ по п.1, в котором измеряют ширину и толщину полосы на входе в цинковальный бак.
23. Способ по п.1, в котором введение и удержание слитков в зоне плавления устройства подготовки осуществляют динамично.
24. Способ по п.1, в котором динамическими параметрами измерения и регулирования, связанными с полосой, с цинковальным баком и с устройством подготовки, управляют централизованно.
25. Способ по п.1, в котором параметры управления устанавливают путем ввода внешних команд в аналитическую модель, управляющую упомянутым способом.
26. Способ по п.25, в котором аналитическую модель регулирования процесса обновляют автоматически.
27. Способ по п.1, в котором для управления упомянутым способом получают параметры измерения и регулирования в результате процесса обработки полосы, выходящей из цинковального бака.