電力鐵塔鋼制件熱鍍鋅生產(chǎn)優(yōu)化技術(shù)

梁偉

云南送變電工程有限公司 云南昆明 650501

對(duì)于輸變電工程而言，電力鐵塔起到至關(guān)重要的承載作用，它的質(zhì)量不僅會(huì)對(duì)輸變電效果造成直接的影響，同時(shí)也會(huì)對(duì)人們的人身安全起到直接的影響。因此，在電力鐵塔鋼制件的生產(chǎn)加工中，尤其是在熱鍍鋅防腐層的加工中，一定要做好技術(shù)優(yōu)化，以此來(lái)提升其防腐性能，保障其使用質(zhì)量與安全性。

1 熱鍍鋅工藝原理簡(jiǎn)述

熱鍍鋅就是讓金屬鋅和金屬鋼制件之間相互融合的一個(gè)過(guò)程，進(jìn)而使其在金屬鋼制件表面上形成一層保護(hù)層，起到良好的防腐蝕作用，以此來(lái)提升金屬鋼制件使用壽命。該技術(shù)的主要應(yīng)用原理是借助于陰陽(yáng)電極作用，將鋼制件材料表面的金屬鋅保護(hù)層作為陽(yáng)極，將鋼制件材質(zhì)作為陰極，通過(guò)腐蝕陽(yáng)極來(lái)達(dá)到對(duì)鋼制件材料的保護(hù)作用。

2 傳統(tǒng)熱鍍鋅生產(chǎn)工藝缺陷分析

在傳統(tǒng)的熱鍍鋅生產(chǎn)工藝中，首先需要對(duì)鋼制件材質(zhì)做脫脂和水化處理，用硫酸除去其表面的雜質(zhì)和水垢，并用水流將其沖洗干凈，待沖洗好之后，再通過(guò)溶劑來(lái)進(jìn)行鋼制件表面的鍍鋅處理，然后通過(guò)熱鍍鋅技術(shù)加以防護(hù)。待到鋼制件表面冷卻后，在應(yīng)用高鉻鈍化技術(shù)進(jìn)行處理。處理后，需要再一次用水流進(jìn)行清洗，以此來(lái)除去鋼制件表面的雜質(zhì)，并將鋼制件吹干，最后以針對(duì)性的方式進(jìn)行鋼制件表面包裝[1]。這個(gè)工藝流程雖然看起來(lái)比較簡(jiǎn)單，但是其中涉及到很多需要嚴(yán)格控制的細(xì)節(jié)，只有做好這些細(xì)節(jié)的控制，才可以順利完成熱鍍鋅加工。但是，在當(dāng)今電力行業(yè)的不斷發(fā)展中，鐵塔也得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用，這就使得傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝越來(lái)越難以滿足電力鐵塔的實(shí)際應(yīng)用需求，很多工藝缺陷也越來(lái)越明顯，具體情況如下：

（1）在整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程中，水資源的消耗很大；

（2）脫脂過(guò)程中需要應(yīng)用到大量強(qiáng)堿，且需要在很高的溫度下進(jìn)行，這樣的情況不僅會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的強(qiáng)堿氣味，也很容易造成污染，而且如果浸泡時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，鋼制件表面也很容易出現(xiàn)凹凸；

（3）在酸清洗過(guò)程中，若使用了高濃度強(qiáng)酸，鋼制件材料內(nèi)部很可能遭到腐蝕；

（4）熱鍍鋅過(guò)程中，需要工作人員手動(dòng)進(jìn)行溫度的調(diào)節(jié)，所以溫度過(guò)高導(dǎo)致鋅用量增加的情況也十分常見(jiàn)。

3 鋼制件熱鍍鋅工藝技術(shù)優(yōu)化分析

3.1 預(yù)處理技術(shù)的優(yōu)化

首先，在預(yù)處理過(guò)程中，應(yīng)注重水資源的節(jié)約。因?yàn)殍F塔鋼制件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，表面油污少，所以在表面處理時(shí)，可通過(guò)低鉻鈍化技術(shù)進(jìn)行處理，并通過(guò)污水清潔與烘干方式來(lái)降低水資源用量。其次，在酸洗過(guò)程中，應(yīng)先確定其銹蝕情況，并對(duì)不同銹蝕程度的鋼制件做好區(qū)分，以此來(lái)實(shí)現(xiàn)酸洗時(shí)間的良好控制，避免酸洗時(shí)間過(guò)久對(duì)鋼制件的不利影響。對(duì)于腐蝕情況嚴(yán)重的鋼制件，在酸洗之后也應(yīng)該將其在酸洗池外放置一天時(shí)間，待新銹出現(xiàn)后再進(jìn)行二次酸洗，以此來(lái)保障其除銹效果。具體的酸洗過(guò)程中，應(yīng)注意在鋼制件之間預(yù)留一定的縫隙，以此來(lái)避免遺漏，提升除銹效果。對(duì)于一些比較薄或比較小的鋼制件，可以通過(guò)懸掛法來(lái)進(jìn)行酸洗，以此來(lái)降低工作人員作業(yè)強(qiáng)度，提升除銹效果。

3.2 鋼制件熱鍍鋅工藝技術(shù)的優(yōu)化

（1）合理進(jìn)行熔鋅鍋設(shè)計(jì)，使其尺寸與實(shí)際的鋼制件熱鍍鋅需求相符，以此來(lái)保障熱量的分散效果，讓工藝時(shí)間得到合理控制，避免熱量不均或時(shí)間控制不佳對(duì)鋼制件熱鍍鋅質(zhì)量的不利影響。

（2）注意鋅鍋材質(zhì)的合理選擇，通常情況下，可選擇進(jìn)口的WKS板材作為鋅鍋材料，并將其內(nèi)部涂刷1-1.5mm的BGF涂料作為耐腐蝕覆層，具體應(yīng)用過(guò)程中，應(yīng)嚴(yán)格根據(jù)升溫曲線圖進(jìn)行升溫控制。一般情況下，此類熔鋅鍋的熔鋅時(shí)間應(yīng)該控制在160-170h以上。

（3）做好熔鋅溫度控制，熔鋅過(guò)程中，溫度越高越會(huì)導(dǎo)致鋅層增厚，所以做好溫度調(diào)節(jié)是保障熱鍍鋅效果的重要內(nèi)容[2]。而在具體的熱鍍鋅過(guò)程中，不同鋼制件結(jié)構(gòu)的溫度也將存在一定差異，具體應(yīng)按照以下標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行溫度控制：

表1 電力鐵塔不同鋼制件結(jié)構(gòu)熱鍍鋅溫度控制參數(shù)

因?yàn)閭鹘y(tǒng)手工形式的溫度控制很難把握好時(shí)機(jī)，所以，為實(shí)現(xiàn)溫度控制效果的提升，應(yīng)通過(guò)相應(yīng)的技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)熱鍍鋅溫度的自動(dòng)化控制，比如，將可編程的自動(dòng)化控制系統(tǒng)PLC應(yīng)用到熱鍍鋅工藝中，以此來(lái)實(shí)現(xiàn)工藝溫度的自動(dòng)化調(diào)整與控制[3]。

做好浸泡時(shí)間的控制，因?yàn)橄嗤瑮l件之下的鍍鋅浸泡時(shí)間將會(huì)對(duì)鍍鋅層的厚度起到直接的影響作用。因此，為保障熱鍍鋅質(zhì)量，應(yīng)根據(jù)鋼制件的實(shí)際厚度做好浸泡時(shí)間控制，具體情況如表2所示：

表2 電力鐵塔鋼制件實(shí)際厚度和鍍鋅厚度之間的關(guān)系

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在電力鐵塔鋼制件的熱鍍鋅生產(chǎn)中，傳統(tǒng)工藝存在很多的缺陷，已難以滿足當(dāng)今的電力鐵塔鋼制件實(shí)際熱鍍鋅需求。因此，在具體的熱鍍鋅生產(chǎn)工藝中，應(yīng)該通過(guò)先進(jìn)的生產(chǎn)方式與科學(xué)技術(shù)對(duì)其工藝技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化。這樣才可以顯著提升工藝效果，保障鋼制件的防腐蝕性能，以此來(lái)提升電力鐵塔的使用壽命及其安全性。