420톤 아연 용량 | 천연가스 직선형 열연 아연 도금 생산 라인 | 대규모 강철 부품 배치 아연 도금 및 표면 처리 시스템

1. 제품 개요

이 천연가스 직관형 열연 강판 아연 도금 생산 라인은 내부 치수 13m×1.5m×3.5m, 아연 용량 420톤, 최대 시간당 생산량 18톤/시간의 아연 가마를 특징으로 합니다. 이 라인은 전처리(산세, 헹굼, 플럭싱), 아연 도금, 냉각, 부동태화, 배기 가스 처리의 전체 공정을 다룹니다. 천연가스 미세 양압 가열을 사용하며, 캐스케이드 배기 가스 폐열 활용 시스템(연소 공기 가열, 플럭싱 액체 가열, 작업물 건조, 슬러지 건조, 가마 가장자리 폐열 회수 등 특허 기술 포함)을 통합합니다. 대량의 환경 규제 준수형 대형 강철 구조 부품 열연 강판 아연 도금에 적합합니다.

2. 산업 과제 및 근본 원인 분석

높은 천연가스 소비량 및 운영 비용: 대규모 아연 도금 라인은 막대한 양의 천연가스를 소비하여 운영 비용에 상당한 압박을 줍니다. 근본 원인: 캐스케이드 회수 없이 배기 가스 폐열이 직접 배출됩니다.

산성 안개 및 아연 흄 오염: 대형 산세 탱크 및 아연 가마는 상당한 양의 산성 안개와 아연 함유 먼지를 발생시켜 심각한 환경 규제 압박을 줍니다. 근본 원인: 밀폐형 음압 산세실 및 효율적인 백 필터 + 수막 탈취 시스템의 부족입니다.

플럭싱 액체 철 함량 제어의 어려움: 플럭싱 액체 내 철 이온 축적은 코팅 품질에 영향을 미치고 아연 소비를 증가시킵니다. 근본 원인: 온라인 철 제거 및 자동 pH 균형 시스템의 부족입니다.

아연 도금 공정의 수동 작업 의존: 대형 부품의 침지 시간 및 온도를 수동으로 제어하여 코팅 두께의 불일치와 비용 증가를 초래합니다. 근본 원인: 아연 도금 타이밍 관리를 위한 PLC 자동 프로그램 제어의 부족입니다.

폐산 처리 비용 높음: 산세 공정에서 다량의 폐염산이 발생하여 환경 위험과 함께 값비싼 외부 처리가 필요합니다. 근본 원인: 폐산 재생 및 자원 회수 시스템의 부족입니다.

3. 솔루션

3.1 고효율 천연가스 가열 시스템: 고속 펄스 버너(TJ300×6 세트) – 순간 가스 소비량 420m³/h – 듀얼 주 흡입 제어(하나 활성, 하나 대기). 3단계 PLC 온도 제어 – 아연 욕조 온도 438-450℃ 자동 제어 – 최대 부하 시 부품 톤당 약 12.5m³ 가스 소비.

3.2 캐스케이드 배기 가스 폐열 활용 시스템(특허): 500℃ 배기 가스 → 스테인리스강 열교환기에서 물을 90℃로 가열 → 티타늄 합금 열교환기에서 플럭싱 액체를 50-70℃로 가열. 300℃ 배기 가스 → 건조 탱크에서 작업물 가열. 200℃ 배기 가스 → 연소 공기 열교환기에서 공기를 50-150℃로 가열 – 부품 톤당 약 3m³ 가스 절약. 가마 가장자리 폐열(~200℃) → 스테인리스강 이중 코일로 산 가열/공간 난방용 물 가열. 최종 배기 가스 → 작업장 난방. 포괄적인 에너지 절감 효과 상당함.

3.3 밀폐형 음압 산성 안개 처리 시스템: 밀폐형 산성 안개 처리실이 있는 산세 탱크 – 지면 레일 카트로 자재 상하차 – 음압 5-10Pa 유지 – 산성 안개 누출 없음. 산성 안개는 전처리 + 흡수 중화탑(자동 투입, 45kW 가변 주파수 팬, 입/출구 pH 프로브)을 통과하여 규제 준수 배출. 헹굼 물은 새 산 준비에 재사용되어 알칼리 사용량 감소. VFD 팬은 음압 설정에 따라 자동으로 주파수를 낮춰 약 50%의 전력 절약.

3.4 아연 흄 수집 및 정화 시스템: 가마 가장자리에서 양면 흡입으로 아연 흄 포집(또는 이동식 커버 타입) – 연기 흡입 + 백 필터 + 유도 통풍 팬 + 수막 탈취(굴뚝, 덕트 등) – 160kW 가변 주파수 – 가마 침지 2-3분 전에 시작 – 200-300% 전력 절약. 고/저속 전환으로 백 필터 청소.

3.5 자동 철 제거 및 pH 균형 시스템: 플럭싱 액체에 자동 철 제거 장비 장착 – 철 함량 ≤1mg/L 보장, pH 약 5로 제어 – 아연 소비 효과적으로 감소 및 코팅 품질 향상.

3.6 자동 아연 도금 제어 시스템: PLC 자동 프로그램 설계 – 크레인이 부품을 들어 올린 후 설정된 아연 침지 시간에 자동으로 진입 – 아연 온도 자동 제어 – 수동 과다 침지로 인한 불필요한 아연 층 및 비용 증가 방지.

3.7 폐산 재생 시스템(선택 사항): 황산 치환법 – 폐염산을 처리하여 재생산에 재사용 가능한 재생산 산(농도 15-22%) 회수 – 부산물 황산일수화물 자원 회수 – 오염 제로, 배출 제로, 완전 회수, 완전 활용. 연간 폐산 처리량 3,000톤 – 연간 순이익 약 215만 위안 – 회수 기간 약 3개월.

4. 기술 사양

5. 선택 가이드

5.1 권장 시나리오

• 대형 강철 구조 부품(송전탑, 교량 부품, 강철 격자 등)의 대량 아연 도금

• 환경 규제 준수가 필요한 대규모 아연 도금 라인의 신규 건설 또는 업그레이드

• 천연가스 소비량 감소 및 폐열 활용을 추구하는 에너지 절약형 아연 도금 공장

5.2 주요 선택 고려 사항

1. 가마 크기 및 용량: 13×1.5×3.5m 가마와 시간당 18톤 용량이 생산 요구 사항을 충족하는지 확인

2. 연료 조건: 발열량 ≥8400×4.18kJ/m³, 압력 100-200kPa의 천연가스 공급 필요

3. 전원 공급 장치: 380V/50Hz 3상 전원, 총 용량 약 530kW 공급 필요

4. 시설 조건: 건물, 콘크리트 탱크 건설, 기초, 장비 인터페이스까지의 수도/전기/가스 라인 사용자 책임

5. 리프팅 장비: 호이스트 및 크레인(5톤 + 5톤 장치) 사용자 공급

6. 환경 요구 사항: 산성 안개 및 아연 흄 처리 시스템이 현지 배출 기준 충족

7. 폐산 처리: 선택 사항인 폐산 재생 시스템 권장 – 배출 제로 및 비용 절감

6. FAQ

Q1: 폐열 활용 시스템은 천연가스를 얼마나 절약할 수 있습니까?

A: 연소 공기 가열 시스템은 공기를 50-150℃로 가열하여 부품 톤당 약 3m³의 가스를 절약합니다. 플럭싱 가열, 작업물 건조, 가마 가장자리 열 회수, 작업장 난방과 결합하면 연간 수십만 위안의 가스 절약 효과가 있으며, 포괄적인 에너지 절감 효과가 상당합니다.

Q2: 산성 안개 배출 규제 준수는 어떻게 보장됩니까?

A: 지면 레일 카트 작동이 가능한 밀폐형 음압 산세실(5-10Pa)은 산성 안개 누출을 방지합니다. 산성 안개는 전처리 후 자동 투입이 가능한 흡수 중화탑을 통과하며, 입/출구 pH 프로브가 있고, 45kW VFD 팬이 음압에 따라 자동으로 주파수를 조절하여 약 50%의 전력을 절약하고 규제 준수 배출을 보장합니다.

Q3: 아연 흄 처리 시스템은 어떻게 작동합니까?

A: 양면 흡입으로 가마 가장자리에서 아연 흄을 포집합니다. 연기는 백 필터를 통과하여 먼지를 제거한 후 수막 탈취탑을 거쳐 굴뚝을 통해 배출됩니다. 160kW VFD 팬은 가마 침지 2-3분 전에 시작하여 200-300%의 전력을 절약합니다. 고/저속 전환으로 백 필터 청소를 보장합니다.

Q4: 플럭싱 액체 철 함량은 어떻게 제어됩니까?

A: 자동 철 제거 장비가 지속적으로 순환하며 철을 제거하여 철 함량을 ≤1mg/L로 보장하고 pH를 약 5로 자동 조절합니다. 낮은 철 함량은 아연 소비를 효과적으로 줄이고, 아연 드로스 생성을 최소화하며, 코팅 표면 품질을 향상시킵니다.

Q5: 폐산 재생 시스템은 어떻게 작동합니까?

A: 황산 치환법을 사용합니다. 폐염산은 동결 결정화를 통해 염화철을 분리하고, 농축 황산을 첨가하여 황산철과 염화수소 가스를 치환합니다. HCl 가스는 희석된 산에 용해되어 재생산 산(농도 15-22%)을 생성하여 산세에 재사용합니다. 황산철은 결정화되어 부산물로 판매됩니다. 배출 제로, 완전 회수로 연간 3,000톤을 처리하며, 연간 순이익은 약 215만 위안이고, 회수 기간은 약 3개월입니다.