BR112014000089B1

BR112014000089B1 - método e dispositivo para remover gases metálicos dentro de um tubo em uma instalação de galvânização por imersão a quente contínua

Info

Publication number: BR112014000089B1
Application number: BR112014000089-1A
Authority: BR
Inventors: Yu Yamauchi; Mikio Kawamura; Kuniaki Yamamoto; Tokuhiro Mizuno; Noboru Furuta
Original assignee: Nippon Steel Corporation
Priority date: 2011-07-04
Filing date: 2012-07-03
Publication date: 2020-10-20
Also published as: WO2013005732A1; US9187813B2; JP5344102B2; MX346281B; CN103180478B; BR112014000089A2; KR101516509B1; JPWO2013005732A1; CN103180478A; KR20130082161A; US20130160647A1; MX2013003124A

Abstract

MÉTODO E DISPOSITIVO PARA REMOVER GASES METÁLICOS DENTRO DE UM TUBO EM UMA INSTALAÇÃO DE GALVÂNIZAÇÃO POR IMERSÃO A QUENTE CONTÍNUA. A presente invenção refere-se a um método para remover gases metálicos dentro de um tubo e a um dispositivo para remover gases metálicos dentro de um tubo em uma instalação de galvanização por imersão a quente contínua, que são capazes de confiavelmente remover os gases metálicos que causam a não galvanização do tubo sem aquecer uma parede externa do tubo. O gás inerte aquecido é suprido no interior de um tubo (10) que é formado entre uma saída de forno de recozimento contínuo e um banho galvanoplástico por imersão a quente, e enquanto são mantidas a temperatura atmosférica dentro do tubo e a temperatura de uma parede interna do tubo, o gás apresentando uma taxa de fluxo maior do que uma taxa de fluxo de suprimento de gás é descarregado, e assim, um fluxo de gás é formado que flui do forno de recozimento contínuo para uma superfície do banho galvanoplástico por imersão a quente, o que impede a ocorrência de um defeito de qualidade causado pelos gases metálicos gerados da superfície de metal fundido que são coagulados e (...).

Description

CAMPO TÉCNICO

[001] A presente invenção refere-se a um método e a um dispositivo para remover gases metálicos dentro de um tubo que é formado entre uma saída de forno de recozimento contínuo e um banho galva- noplástico por imersão a quente em uma instalação de galvanização por imersão a quente contínua.

TÉCNICA ANTECEDENTE

[002] Em uma instalação de galvanização por imersão a quente contínua, na qual uma chapa de aço é galvanizada ao ser continuamente imersa em um banho galvanoplástico por imersão a quente, é necessário que a chapa de aço seja imersa no banho galvanoplástico por imersão a quente enquanto a chapa de aço é mantida em uma temperatura adequada para a galvanização e a superfície da mesma é mantida em um estado não oxidado. Por esta razão, um equipamento apresentando uma seção transversal retangular, que é referido como tubo, é formado entre uma saída de forno de recozimento contínuo e o banho galvanoplástico por imersão a quente.

[003] Uma vez que uma extremidade inferior do tubo alcança a superfície de um banho do banho galvanoplástico por imersão a quente, o vapor metálico do metal fundido gerado em uma superfície de metal fundido é resfriado em uma superfície de uma parede do tubo, e é coagulado e depositado. Quando este se desprender, devido ao próprio peso, à vibração, ou semelhantes, sobre a chapa de aço e for in-corporado à chapa de aço, ou sobre a superfície de banho do banho galvanoplástico por imersão a quente e então for incorporado à chapa de aço, ele poderá produzir um defeito de qualidade que é referido como não galvanização, em que uma parte da chapa de aço não é galvanizada. Além disso, o vapor metálico do metal fundido é condensado e formado em uma forma de partícula (apresentando um tamanho de 1 |im ou menos em muitos casos), e depois de ter sido depositado sobre a superfície da parede do tubo como gases metálicos, é desprendido e é incorporado à chapa de aço ou é diretamente incorporado à chapa de aço, o que causa um defeito de qualidade similar. Esse vapor metálico e esses gases metálicos são adicionalmente agrupados entre si e formam um pó metálico (apresentando um tamanho de 1 |im ou mais em muitos casos), o que causa um defeito de qualidade mais sério.

[004] Consequentemente, conforme mostrado no Documento da Patente 1, é sugerida a tecnologia em que um aquecedor elétrico é instalado em torno de um tubo para aquecer o tubo a partir do lado de fora. Quando este método for adotado, a temperatura da parede interna do tubo será elevada, e, consequentemente, a quantidade de coagulação e de deposição de gases metálicos será reduzida. Contudo, a quantidade de coagulação e de deposição não é zerada, e o vapor metálico evaporado da superfície de metal fundido fica continuamente coagulado e depositado na parede interna do tubo, o qual irá eventualmente se desprender e causar a não galvanização.

[005] Adicionalmente, uma vez que o aquecimento é executado a partir do lado de fora usando o aquecedor elétrico, a temperatura do lado externo do tubo se torna maior do que a temperatura do lado interno do tubo, ocorrendo facilmente, portanto, a deformação térmica do tubo. Quando o revestimento do tubo se rachar devido a tal deformação térmica e às entradas de ar, isto irá também causar um defeito de qualidade.

[006] Além disso, o Documento da Patente 2 sugere, conforme mostrado na FIG. 1 e nas FIGS. 2A a 2C, a tecnologia na qual um ori fício de descarga 2 é provido em cada um de ambos os lados esquerdo e direito de uma parte inferior de um tubo 1 para descarregar o gás atmosférico contendo vapor metálico evaporado de uma superfície de metal fundido, o vapor metálico é condensado e é separado com o uso de um separador 3, sendo então apenas o gás atmosférico enviado de volta para o interior do tubo através de um orifício de entrada de ar 4 provido em uma posição em cada um de ambos os lados esquerdo e direito de uma parte superior. Entretanto, nesta disposição, um curto caminho para o gás atmosférico é formado entre o orifício de entrada de ar 4 e o orifício de descarga 2, conforme mostrado na FIG. 2A. Consequentemente, não é possível manter o fluxo que pode interceptar o vapor metálico na parte central do tubo 1. Por isso, parte do vapor metálico desliza através da parte central do tubo até a parte superior, conforme mostrado por uma seta 5, permanecendo dentro do tubo 1. Além disso, parte do vapor metálico que deslizou através da parte superior se move para o forno de recozimento contínuo, ficando coagulada e depositada na parede interna do mesmo, o que causa a não galvanização da mesma maneira.

DOCUMENTO DATÉCNICA ANTERIOR DOCUMENTO DA PATENTE

[007] Documento da Patente 1: JP 2897668B

[008] Documento da Patente 2: JP H7-316760A

DESCRIÇÃO DA INVENCÀO PROBLEMAS A SEREM SOLUCIONADOS PELA INVENÇÃO

[009] Um objetivo da presente invenção é solucionar os problemas acima, e o de prover um método e um dispositivo para remover gases metálicos dentro de um tubo, os quais são capazes de confia- velmente remover gases metálicos que causam a não galvanização do tubo sem aquecer a parede externa do tubo. É notado que, na descrição abaixo, os gases metálicos (em um sentido amplo) são usados como um termo indicando qualquer uma combinação de dois ou mais, ou uma combinação de todos, quais sejam, o vapor metálico, os gases metálicos (em um sentido estreito) e o pó metálico acima mencionados.

MEIO PARA SOLUCIONAR OS PROBLEMAS

[0010] A fim de solucionar o objetivo acima, de acordo com um aspecto da presente invenção, é provido um método para remover gases metálicos dentro de um tubo em uma instalação de galvanização por imersão a quente contínua, incluindo suprir gás inerte aquecido para o interior de um tubo que é formado entre uma saída de forno de recozimento contínuo e um banho galvanoplástico por imersão a quente, e para descarregar o gás apresentando uma taxa de fluxo maior do que uma taxa de fluxo do gás suprido enquanto são mantidas uma temperatura atmosférica do interior do tubo e uma temperatura de uma parede interna do tubo em uma temperatura que não causa a coagulação de gases metálicos.

[0011] No método para remover gases metálicos dentro de um tubo em uma instalação de galvanização por imersão a quente, uma chapa de aço pode ser passada através do interior do tubo. É preferido que um fluxo do gás inerte aquecido seja formado, o fluxo fluindo de um orifício de entrada de ar formado em uma superfície lateral do tubo para um orifício de descarga formado na outra superfície lateral que é uma superfície oposta a uma superfície lateral na qual o orifício de entrada de ar é formado e que está a jusante do orifício de entrada de ar em uma direção de passagem de chapa de aço. Adicionalmente, o orifício de entrada de ar pode ser um orifício de entrada de ar lateral dianteiro capaz de suprir ar para um lado dianteiro da chapa de aço através de uma primeira superfície lateral do tubo, podendo ser provido aí um orifício de entrada de ar lateral traseiro capaz de suprir ar para um lado traseiro da chapa de aço através de uma segunda superfí cie lateral do tubo. O orifício de descarga pode ser um orifício de descarga lateral dianteiro capaz de descarregar o ar do lado dianteiro da chapa de aço através da segunda superfície lateral, podendo ser adicionalmente provido um orifício de descarga lateral traseiro capaz de descarregar o ar do lado traseiro da chapa de aço através da primeira superfície lateral. O gás inerte aquecido pode ser suprido do orifício de entrada de ar lateral dianteiro e descarregado do orifício de descarga lateral dianteiro e o gás inerte aquecido pode também ser suprido do orifício de entrada de ar lateral traseiro e descarregado do orifício de descarga lateral traseiro. Por isso, um fluxo de gás do gás inerte aquecido é separado em um primeiro fluxo de gás que flui ao longo do lado dianteiro da chapa de aço e um segundo fluxo de gás que flui ao longo do lado traseiro da chapa de aço. O primeiro fluxo de gás e o segundo fluxo de gás também se cruzam em uma maneira separada na frente e na parte de trás da chapa de aço.

[0012] Adicionalmente, de acordo com outro aspecto da presente invenção, é provido um dispositivo para remover gases metálicos dentro de um tubo em uma instalação de galvanização por imersão a quente contínua, incluindo uma unidade configurada para suprir gás inerte aquecido para o interior de um tubo que é formado entre uma saída de forno de recozimento contínuo e um banho galvanoplástico por imersão a quente, e uma unidade configurada para descarregar o gás apresentando uma taxa de fluxo maior do que uma taxa de fluxo do gás suprido enquanto são mantidas uma temperatura atmosférica do interior do tubo e uma temperatura de uma parede interna do tubo em uma temperatura que não causa a coagulação de gases metálicos.

[0013] No dispositivo para remover gases metálicos, uma chapa de aço pode ser passada através do interior do tubo. É preferido que o dispositivo inclua um orifício de entrada de ar formado em uma superfície lateral do tubo e em um orifício de descarga formado na outra su perfície lateral que é uma superfície oposta a uma superfície lateral na qual o orifício de entrada de ar é formado e que está a jusante do orifício de entrada de ar em uma direção de passagem de chapa de aço, e que um fluxo do gás inerte aquecido seja formado, o qual flui do orifício de entrada de ar para o orifício de descarga. Adicionalmente, um orifício de entrada de ar pode ser um orifício de entrada de ar lateral dianteiro capaz de suprir ar para um lado dianteiro da chapa de aço através de uma primeira superfície lateral do tubo, podendo ser adicionalmente provido um orifício de entrada de ar lateral traseiro capaz de suprir ar para um lado traseiro da chapa de aço através de uma segunda superfície lateral do tubo. O orifício de descarga pode ser um orifício de descarga lateral dianteiro capaz de descarregar o ar do lado dianteiro da chapa de aço através da segunda superfície lateral, podendo ser adicionalmente provido um orifício de descarga lateral traseiro capaz de descarregar o ar do lado traseiro da chapa de aço através da primeira superfície lateral. O gás inerte aquecido pode ser suprido do orifício de entrada de ar lateral dianteiro e descarregado do orifício de saída lateral dianteiro e o gás inerte aquecido pode ser também suprido do orifício de entrada de ar lateral traseiro e descarregado do orifício de descarga lateral traseiro. Por isso, um fluxo de gás do gás inerte aquecido é separado em um primeiro fluxo de gás que flui ao longo do lado dianteiro da chapa de aço e em um segundo fluxo de gás que flui ao longo do lado traseiro da chapa de aço. O primeiro fluxo de gás e o segundo fluxo de gás também se cruzam em uma maneira separada na frente e na parte de trás da chapa de aço.

EFEITO DA INVENÇÃO

[0014] De acordo com a presente invenção, o gás inerte aquecido é suprido para o interior do tubo para manter a temperatura atmosférica do interior do tubo e a temperatura da parede interna do tubo em uma temperatura que não cause a coagulação de gases metálicos, o gás descarregado apresentando uma taxa de fluxo maior do que a taxa de fluxo do gás suprido. Consequentemente, uma vez que os gases metálicos evaporados da superfície de metal fundido são incorporados ao fluxo de gás e são descarregados do interior do tubo, a coagulação e a deposição não ocorrem na superfície de uma parede do tubo. Além disso, a pressão do interior do tubo é mantida negativa, e, por conseguinte, é formado um fluxo que flui da saída de forno de recozimento contínuo para o orifício de descarga do tubo, e os gases metálicos não entram no forno de recozimento contínuo. Como resultado disso, a taxa de ocorrência de não galvanização pode ser significativamente reduzida. Além disso, não há nenhum risco de deformação térmica do tubo como no caso de aquecimento do lado externo do tubo da técnica anterior.

[0015] Além disso, quando os orifícios de entrada de ar e os orifícios de descarga correspondentes aos mesmos, respectivamente, forem dispostos separadamente no lado dianteiro e no lado traseiro de uma chapa de aço que é passada através do interior do tubo, os fluxos de gás inerte que fluem dos orifícios de entrada de ar para os orifícios de descarga serão forçados a se cruzarem em uma maneira separada no lado dianteiro e no lado traseiro da chapa de aço. Consequentemente, podem ser impedidas a colisão dos fluxos de gás e a passagem dos fluxos de gás ao longo de caminhos curtos. Por isso, pode ser confiavelmente impedido que os gases metálicos evaporados da superfície de metal fundido deslizem para a parte superior, podendo ser obtido um resultado mais desejável.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0016] A FIG. 1 é uma vista em seção transversal lateral que mostra um tubo de acordo com a técnica anterior.

[0017] A FIG. 2A é uma vista em elevação que mostra o tubo de acordo com a técnica anterior.

[0018] A FIG. 2B é uma vista em seção transversal ao longo da linha A-A da FIG. 2A.

[0019] A FIG. 2C é uma vista em seção transversal ao longo da linha B-B da FIG. 2A.

[0020] A FIG. 3 é uma vista em seção transversal lateral que mostra um tubo de acordo com uma concretização da presente invenção.

[0021] A FIG. 4A é uma vista em elevação que mostra o tubo de acordo com uma concretização da presente invenção.

[0022] A FIG. 4B é uma vista em seção transversal ao longo da linha C-C da FIG. 4A.

[0023] A FIG. 4C é uma vista em seção transversal ao longo da linha D-D da FIG. 4A.

[0024] A FIG. 5 é um gráfico que mostra uma relação entre uma taxa de descarga e um índice de gás metálico.

[0025] A FIG. 6A é um diagrama que esquematicamente mostra um fluxo de ar dentro do tubo sob um estado no qual a taxa de descarga é menor do que 100%.

[0026] A FIG. 6B é um diagrama que esquematicamente mostra um fluxo de ar dentro do tubo sob um estado no qual a taxa de descarga é de 100%.

[0027] A FIG. 6C é um diagrama que esquematicamente mostra um fluxo de ar dentro do tubo sob um estado no qual a taxa de descarga excede 100%.

[0028] A FIG. 7A é um gráfico que mostra um resultado obtido com o estudo de uma relação posicionai desejável entre um orifício de entrada de ar e um orifício de descarga.

[0029] A FIG. 7B é um diagrama que ilustra o resultado mostrado na FIG. 7A.

[0030] A FIG. 8A é um diagrama que explica uma razão específica em que a relação posicionai mostrada na FIG. 7A é desejável, e mos- tra um caso onde W/L é menor do que 0,75.

[0031] A FIG. 8B é um diagrama que explica uma razão específica em que a relação posicionai mostrada na FIG. 7A é desejável, e mostra um caso onde W/L excede 1,75.

[0032] A FIG. 8C é um diagrama que explica uma razão específica em que a relação posicionai mostrada na FIG. 7A é desejável, e mostra um caso onde θ excede A+5°.

[0033] A FIG. 8D é um diagrama que explica uma razão específica em que a relação posicionai mostrada na FIG. 7A é desejável, e mostra um caso onde θ é menor do que A-5°.

MODO PARA EXECUTARA INVENÇÃO

[0034] Adiante, com referência aos desenhos anexos, concretizações preferidas da presente invenção serão descritas em detalhes. Será notado, nesta especificação e nos desenhos anexos, que elementos estruturais que substancialmente apresentam a mesma função e a mesma estrutura são indicados com os mesmos numerais de referência, sendo, portanto, omitida a explanação repetida dos mesmos.

[0035] A FIG. 3 e as FIGS. 4A a 4C são, cada qual, um diagrama que mostra uma concretização da presente invenção. Um tubo 10 é formado entre uma saída de forno de recozimento contínuo 11 e um banho galvanoplástico por imersão a quente 12. Em geral, embora na maioria dos casos o tubo 10 apresente uma seção transversal retangular, a forma da seção transversal não é necessariamente limitada a um retângulo, podendo ser qualquer forma, contanto que se aproxime a um retângulo. O orifício de descarga 13 é formado em um lado inferior do tubo 10, que está perto do banho galvanoplástico por imersão a quente 12, em cada uma de ambas as superfícies laterais do tubo 10. O orifício de entrada de ar 14 é formado em uma posição mais alta do que o orifício de descarga 13, isto é, em um lado superior do tubo 10, que está perto do forno de recozimento contínuo, em cada uma de ambas as superfícies laterais do tubo 10. Dentro do tubo 10, a chapa de aço 15 que saiu do forno de recozimento contínuo corre continuamente para o banho galvanoplástico por imersão a quente 12. No banho galvanoplástico por imersão a quente 12, a chapa de aço 15 é submetida à galvanização por imersão a quente, por exemplo.

[0036] Conforme mostrado na FIG. 4A, na presente concretização, orifícios de entrada de ar 14a e 14b formados nas superfícies laterais do tubo 10 são formados obliquamente a jusante na direção dos orifícios de descarga 13a e 13b formados nas respectivas superfícies laterais opostas do tubo 10. A partir desses orifícios de entrada de ar 14a e 14b, o gás inerte aquecido por um aquecedor 16 é soprado dentro do tubo 10. Isto é, o gás inerte aquecido é soprado em uma direção oblíqua com relação à direção de extensão do tubo 10 (direção do forno de recozimento contínuo para o banho galvanoplástico por imersão a quente 12). Como o gás inerte, é usado o gás de nitrogênio, por exemplo. Com o gás inerte aquecido sendo soprado desta maneira, são mantidas a temperatura atmosférica do interior do tubo 10 e a temperatura da parede interna do tubo em temperatura elevada e aproximadamente uniforme, sendo, portanto, suprimidas a coagulação e a deposição dos gases metálicos na parede interna do tubo 10. Além disso, a deformação térmica do tubo 10 pode ser também impedida.

[0037] Conforme mostrado na FIG. 4A, o gás inerte soprado do orifício de entrada de ar 14a e o gás inerte soprado do orifício de entrada de ar 14b, os orifícios de entrada de ar 14a e 14b sendo providos em superfícies laterais direita e esquerda, se cruzam em uma maneira separada no interior do tubo 10, e são descarregados dos orifícios de descarga 13a e 13b. Em mais detalhes, a partir do orifício de entrada de ar 14a formado na superfície lateral direita do tubo 10, o gás inerte é soprado na direção do orifício de descarga 13a formado na superfície lateral esquerda. A partir do orifício de entrada de ar 14b formado na superfície lateral esquerda do tubo 10, o gás inerte é soprado na direção do orifício de descarga 13b formado na superfície lateral direita. A fim de fazer com que fluxos de gás do gás inerte soprados se cruzem em uma maneira separada no interior do tubo 10, os orifícios de entrada de ar 14a e 14b, e os orifícios de descarga 13a e 13b são dispostos separadamente na frente e na parte de trás de uma chapa de aço 15 que é passada através do interior do tubo 10. Isto é, conforme mostrado nas FIGS. 4B e 4C que são a vista em seção transversal ao longo da linha C-C da FIG. 4A e a vista em seção transversal ao longo da linha D-D da FIG. 4A, respectivamente, o orifício de entrada de ar 14a é disposto no lado dianteiro da chapa de aço 15, e o orifício de entrada de ar 14b é disposto no lado traseiro da chapa de aço 15. Por outro lado, o orifício de descarga 13a é disposto no lado dianteiro da chapa de aço 15, e o orifício de descarga 13b é disposto no lado traseiro da chapa de aço 15. Desta forma, o fluxo de gás do orifício de entrada de ar 14a para o orifício de descarga 13a no lado dianteiro da chapa de aço 15 e o fluxo de gás do orifício de entrada de ar 14b para o orifício de descarga 13b no lado traseiro da chapa de aço 15 se cruzam em uma maneira separada com a chapa de aço 15 sendo provida entre eles. Com a geração de tal fluxo de gás no interior do tubo 10, pode ser impedido que os gases metálicos que surgem do lado do banho galvanoplástico por imersão a quente 12 deslizam através do fluxo de gás e fluem para o lado do forno de recozimento contínuo. É notado que, embora seja preferido que os orifícios de entrada de ar 14a e 14b e os orifícios de descarga 13a e 13b sejam providos completamente de modo separado no lado dianteiro e no lado traseiro da chapa de aço 15, conforme mostrado nas FIGS. 4A a C, também é permitido ter um orifício de entrada de ar ou um orifício de descarga que ocupe a frente e a parte de trás da chapa de aço 15, conforme mostrado nas FIGS. 6A a C, a serem descritas posteriormente, uma vez que a presença da própria chapa 15 separa o fluxo de gás.

[0038] Além disso, na presente invenção, o gás descarregado do orifício de descarga 13 apresenta uma taxa de fluxo maior do que o gás suprido. Consequentemente, a pressão do interior do tubo 10 fica ligeiramente negativa, e, conforme mostrado por uma seta 17 na FIG. 3, um fluxo de gás é formado a partir do forno de recozimento contínuo para o tubo 10. Por isso, os gases metálicos gerados do banho galva- noplástico por imersão a quente 12 são relativamente descarregados do orifício de descarga 13. Além disso, pode ser também impedido que os gases metálicos entrem no interior do forno de recozimento contínuo.

[0039] Desta forma, de acordo com a presente invenção, uma vez que os gases metálicos dentro do tubo podem ser removidos rapidamente, a geração de não galvanização pode ser significativamente reduzida. Adiante, serão descritos os dados específicos disto.

[0040] A FIG. 5 é um gráfico que mostra uma relação entre uma taxa de descarga e uma quantidade de gases metálicos dentro do tubo ou uma quantidade de gases metálicos dentro do forno de recozimento contínuo. Aqui, a taxa de descarga no eixo horizontal é determinada pela divisão da taxa de fluxo de descarga pela taxa de fluxo de suprimento de ar e é representada em porcentagem. O índice de gás metálico dentro do tubo ou dentro do forno de recozimento contínuo no eixo vertical é um valor determinado por representar em um índice uma massa de gases metálicos (em um sentido amplo) presentes dentro do tubo ou dentro do forno de recozimento contínuo, onde o valor total da massa de gases metálicos dentro do tubo e da massa de gases metálicos dentro do forno de recozimento contínuo será 100, quando a taxa de descarga for zero.

[0041] Com referência ao gráfico, o índice de gás metálico dentro do tubo representado por um ponto preto drasticamente diminuirá, quando a taxa de descarga exceder a 100%. Entretanto, quando a taxa de descarga for de 150% ou mais, a taxa de declínio de índice de gás metálico por taxa de descarga se tornará baixa, e mesmo que a taxa de descarga seja aumentada adicional mente, o índice de gás metálico não mudará muito. A partir deste resultado, é descoberto que a fim de obter um efeito notável na redução de gases metálicos dentro do tubo, é preferido ajustar a taxa de descarga em um valor que excede a 100%. Além disso, também é descoberto que será suficiente, quando a taxa de descarga for ajustada em 150% ou mais. Entrementes, na mesma maneira, o índice de gás metálico dentro do forno de recozimento contínuo representado por um losango diminuirá drasticamente, quando a taxa de descarga exceder a 100%, e não mudará muito, quando a taxa de descarga for de 150% ou mais. Consequen-temente, pode ser também considerado que a fim de obter um efeito notável na redução de gases metálicos dentro do forno de recozimento contínuo, é preferido ajustar a taxa de descarga em um valor que excede a 100%, e será suficiente, quando a taxa de descarga for ajustada em 150% ou mais.

[0042] As FIGS. 6A a 6C são, cada qual, um diagrama que esquematicamente mostra um fluxo de ar dentro do tubo com base na diferença na taxa de descarga, a FIG. 6A representando um estado no qual a taxa de descarga é menor do que 100%, a FIG. 6B representando um estado no qual a taxa de descarga é de 100%, e a FIG. 6C representando um estado no qual a taxa de descarga excede a 100%. Sob o estado mostrado na FIG. 6A, uma vez que o fluxo de gás é formado a partir do tubo no forno de recozimento contínuo, os gases metálicos são coagulados e são depositados em toda a parede interna do tubo e toda a parede de forno do forno de recozimento contínuo, o que causa um defeito de qualidade. Pelo contrário, sob o estado mostrado na FIG. 6C, uma vez que o fluxo de gás é formado a partir do forno de recozimento contínuo em uma superfície de metal fundido, são suprimidas a coagulação e a deposição dos gases metálicos na parede interna do tubo e na parede de forno do forno de recozimento contínuo. A FIG. 6B mostra o estado no qual ambos os fluxos são equilibrados, mas, uma vez que haja também um fluxo de gás que flui para o forno de recozimento contínuo, não será possível obter o efeito de supressão de gás metálico suficiente.

[0043] As FIGS. 7A, 7B e as FIGS. 8A a 8D são, cada qual, um diagrama que mostra um resultado obtido com o estudo de uma relação posicionai entre um orifício de entrada de ar e um orifício de descarga. Neste estudo, conforme mostrado na FIG. 7B, a largura do tubo é representada por W, a diferença entre as alturas do orifício de entrada de ar e do orifício de descarga é representada por L, e, além disso, o ângulo entre a linha que conecta o orifício de entrada de ar e o orifício de descarga e a direção que se estende do tubo é representada por 0. É notado que, na presente concretização, uma vez que o orifício de entrada de ar é provido de maneira que fique virado para a direção do orifício de descarga, o ângulo do orifício de entrada de ar com relação à superfície lateral do tubo é igual ao ângulo 0.

[0044] Os resultados do estudo são mostrados no gráfico da FIG. 7A. Uma relação posicionai desejada entre o orifício de entrada de ar e o orifício de descarga é definida com W/L e o ângulo 0. Mais especificamente, é desejável uma região que satisfaça o seguinte - 0.75<W/L<1.75 e A-5°<0<A+5°. Aqui, o ângulo A é um ângulo definido como A=arctan(W/L) (isto é, tanA=W/L). É notado que W é geralmente de 2 a 3 metros em uma máquina atual, e, neste caso, é preferido que L tenha 4 ou 5 metros.

[0045] As FIGS. 8A a 8D são, cada qual, um diagrama que ilustra uma razão específica para o estudo acima. Conforme mostrado na FIG. 8A, quando W/L for menor do que 0,75, a distância entre o orifício de entrada de ar e o orifício de descarga será longa demais e um fluxo de gás emitido do orifício de entrada de ar é atenuado antes de alcançar o orifício de descarga, e, por conseguinte, parte do gás passa ao longo de um caminho curto. Consequentemente, o fluxo de gás é enfraquecido, e parte dos gases metálicos gerados da superfície de banho atravessa o fluxo de gás e desliza para o lado do forno de recozimento contínuo. Pelo contrário, conforme mostrado na FIG. 8B, quando W/L exceder 1,75, o fluxo de gás emitido do orifício de entrada de ar passará ao longo de um caminho curto para o orifício de descarga que é disposto no lado de superfície traseira do orifício de entrada de ar, ocorrendo o problema similar.

[0046] Além disso, conforme mostrado na FIG. 8C, quando θ exceder A+5°, o gás emitido do orifício de entrada de ar irá colidir com um lado superior do orifício de descarga e será separado em um fluxo que flui para o forno de recozimento contínuo e um fluxo que flui para o orifício de descarga. Consequentemente, no caso em que os gases metálicos gerados da superfície de banho são incorporados ao fluxo de gás antes da separação, os gases metálicos podem vazar para o forno de recozimento contínuo. Pelo contrário, conforme mostrado na FIG. 8D, quando θ for menor do que a-5°, o gás emitido do orifício de entrada de ar irá colidir com um lado inferior do orifício de descarga. Consequentemente, devido à flutuação da superfície de banho, é separada uma pequena massa de uma escória superior D, que é uma liga de ferro e de alumínio, e é incorporada a uma parte inferior da parede interna do tubo, é desprendida sobre a superfície de metal fundido, é arrastada para o fluxo concomitante da chapa de aço, e incorporada à chapa de aço, o que pode causar um defeito de qualidade.

[0047] Uma concretização da presente invenção descrita acima é aplicada a uma instalação para a fabricação de uma chapa de aço galvanizada por imersão a quente, e um índice de ocorrência de não gal vanização poderia ser reduzido a 26. Aqui, o índice de ocorrência de não galvanização é um valor determinado por representar em um índice uma relação de redução de produtividade causada pela não galvanização, onde o caso de não aplicação da concretização acima é ajustado em 100.

[0048] Até agora, as concretizações preferidas da presente invenção foram descritas em detalhes com referência aos desenhos anexos, mas a presente invenção não é limitada às mesmas. Será entendido por aqueles versados na técnica que várias mudanças e alterações podem ser feitas sem se afastar do espírito e do escopo das reivindicações anexas. LISTA DE SINAIS DE REFERÊNCIA 10 tubo 11 saída de forno de recozimento contínuo 12 banho galvanoplástico por imersão a quente 13 orifício de descarga 14 orifício de entrada de ar 15 chapa de aço 16 aquecedor 17 seta indicando o fluxo de gás que flui do forno de recozimento contínuo para o tubo

Claims

1. Método para remover gases metálicos dentro de um tubo em uma instalação de galvanização por imersão a quente contínua, caracterizado pelo fato de que compreende: suprir gás inerte aquecido como um gás suprido para o interior de um tubo que é formado entre uma saída de forno de recozimento contínuo e um banho de galvanização por imersão a quente; e descarregar o gás que apresenta uma taxa de fluxo maior do que uma taxa de fluxo do gás suprido enquanto são mantidas uma temperatura atmosférica que não causa a coagulação de gases metálicos; em que uma chapa de aço é passada através do interior do tubo,e em que um fluxo do gás inerte aquecido é formado, o fluxo fluindo de um orifício de entrada de ar formado em uma superfície lateral do tubo para um orifício de descarga formado em outra superfície lateral que é uma superfície oposta a uma superfície lateral na qual o orifício de entrada de ar é formado e que está a jusante do orifício de entrada de ar em uma direção de passagem de chapa de aço; e em que o orifício de entrada de ar é um orifício de entrada de ar lateral dianteiro capaz de suprir ar para um lado dianteiro da chapa de aço através de uma primeira superfície lateral do tubo, e é adicionalmente provido um orifício de entrada de ar lateral traseiro capaz de suprir ar para um lado traseiro da chapa de aço através de uma segunda superfície lateral do tubo, em que o orifício de descarga é um orifício de descarga lateral dianteiro capaz de descarregar o ar do lado dianteiro da chapa de aço através da segunda superfície lateral, e é adicionalmente provido um orifício de descarga lateral traseiro capaz de descarregar o ar do lado traseiro da chapa de aço através da primeira superfície lateral, e em que o gás inerte aquecido é suprido do orifício de entrada de ar lateral dianteiro e descarregado do orifício de descarga lateral dianteiro e o gás inerte aquecido é também suprido do orifício de entrada de ar lateral traseiro e descarregado do orifício de descarga lateral traseiro, e separando assim um fluxo de gás do gás inerte aquecido em um primeiro fluxo de gás que flui ao longo do lado dianteiro da chapa de aço e um segundo fluxo de gás que flui ao longo do lado traseiro da chapa de aço e faz com que o primeiro fluxo de gás e o segundo fluxo de gás se cruzem em uma maneira separada na frente e na parte de trás da chapa de aço.

2. Dispositivo para remover gases metálicos dentro de um tubo em uma instalação de galvanização por imersão a quente, caracterizado pelo fato de que compreende: uma unidade configurada para suprir gás inerte aquecido como um gás suprido para o interior de um tubo que é formado entre uma saída de forno de recozimento contínuo e um banho de galvanização por imersão a quente, e uma unidade configurada para descarregar o gás apresentando uma taxa de fluxo maior do que uma taxa de fluxo do gás suprido enquanto são mantidas uma temperatura atmosférica dentro do tubo e uma temperatura de uma parede interna do tubo em uma temperatura que não causa a coagulação de gases metálicos; em que uma chapa de aço é passada através do interior do tubo, em que o dispositivo inclui um orifício de entrada de ar formado em uma superfície lateral do tubo e um orifício de descarga formado na outra superfície lateral que é uma superfície oposta a uma superfície lateral na qual o orifício de entrada de ar é formado e que está a jusante do orifício de entrada de ar em uma direção de passagem de chapa de aço, e em que um fluxo do gás inerte aquecido é formado, o qual flui do orifício de entrada de ar para o orifício de descarga; em que o orifício de entrada de ar é um orifício de entrada de ar lateral dianteiro capaz de suprir ar para o lado dianteiro da chapa de aço através de uma primeira superfície lateral do tubo, e é adicionalmente provido um orifício de entrada de ar lateral traseiro capaz de suprir ar para o lado traseiro da chapa de aço através de uma segunda superfície lateral do tubo, em que o orifício de descarga é um orifício de descarga lateral dianteiro capaz de descarregar o ar do lado dianteiro da chapa de aço através da segunda superfície lateral, e é ainda provido um orifício de descarga lateral traseiro capaz de descarregar o ar do lado traseiro da chapa de aço através da primeira superfície lateral, e em que o gás inerte aquecido é suprido do orifício de entrada de ar lateral dianteiro e descarregado do orifício de descarga lateral dianteiro e o gás inerte aquecido é também suprido do orifício de entrada de ar lateral traseiro e descarregado do orifício de descarga lateral traseiro, e separando assim um fluxo de gás do gás inerte aquecido em um primeiro fluxo de gás que flui ao longo do lado dianteiro da chapa de aço e um segundo fluxo de gás que flui ao longo do lado traseiro da chapa de aço e fazendo com que o primeiro fluxo de gás e o segundo fluxo de gás se cruzem em uma maneira separada na frente e na parte de trás da chapa de aço.