CN107385502A - 一种电镀锌生产线镀液加酸装置 - Google Patents

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    • Y02P10/00—Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20—Recycling

Abstract

本发明涉及一种电镀锌生产线镀液加酸装置；包括管道、电磁流量计、气动隔膜控制阀、可编程控制器和HMI人机界面，管道两端分别与浓硫酸罐、镀液循环罐连接；管道上安装电磁流量计，电磁流量计下游的管道上安装气动隔膜控制阀；电磁流量计、气动隔膜控制阀分别通过导线与可编程控制器电连接，可编程控制器与HMI人机界面通过导线连接。本发明可实现加酸量的自动、精准控制；解决了人工加酸存在的加入量控制不准确、威胁安全生产的问题；能够保证镀液长期处于一个稳定的状态，排除了因镀液不稳定导致的电镀锌产品表面压痕或锌层不合的质量缺陷，提升了电镀产品质量。

Description

一种电镀锌生产线镀液加酸装置
技术领域
本发明涉及一种加酸装置，尤其涉及一种电镀锌生产线镀液加酸装置。
背景技术
在冶金企业电镀锌生产线中，电镀液的含酸量是电镀过程中需要控制的重要参数之一，如果含酸量偏少，会导致电镀过程中带钢边部支晶，电镀电压升高，严重时会导致导电辊上粘锌，从而产生压痕质量缺陷；如果含酸量偏高，会导致镀层被腐蚀，出现锌层厚度不合的质量缺陷。现有技术中浓硫酸罐位于镀液循环罐上方并通过管道连接，依靠安装于管道上的手动阀门来实现浓硫酸的加注，加入量靠人为观测磁翻版液位计粗略计算。显然，人为控制加酸量存在诸多干扰因素，导致镀液中含酸量不能趋于稳定状态，容易产生产品质量缺陷，也不利于安全生产。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种电镀锌生产线镀液加酸装置，可自动、精确控制镀液中浓硫酸的加入量，使镀液中含酸量长期处于稳定的状态，保证产品质量，安全可靠。
解决上述技术问题的技术方案是：
一种电镀锌生产线镀液加酸装置，包括管道、电磁流量计、气动隔膜控制阀、可编程控制器和HMI人机界面，管道两端分别与浓硫酸罐、镀液循环罐连接；管道上安装电磁流量计，电磁流量计下游的管道上安装气动隔膜控制阀；电磁流量计、气动隔膜控制阀分别通过导线与可编程控制器电连接，可编程控制器与HMI人机界面通过导线连接。
上述的一种电镀锌生产线镀液加酸装置，所述电磁流量计上游的管道上安装手动进酸阀，气动隔膜控制阀下游的管道上安装手动出酸阀；在手动进酸阀上游的管道和手动出酸阀下游的管道之间连接旁路管道，旁路管道上安装有旁路手动进酸阀。
上述的一种电镀锌生产线镀液加酸装置，所述电磁流量计、气动隔膜控制阀分别通过金属网屏蔽信号电缆与可编程控制器电连接，可编程控制器与HMI人机界面通过金属网屏蔽信号电缆连接。
上述的一种电镀锌生产线镀液加酸装置，所述手动进酸阀与电磁流量计之间的管道由一端与手动进酸阀连接的水平一段、一端与电磁流量计连接的水平二段和两端分别连接水平一段、水平二段的竖直段构成，水平二段的长度大于等于10倍的管道直径；所述电磁流量计与气动隔膜控制阀之间的管道由一端与气动隔膜控制阀连接的水平三段、一端与电磁流量计连接的水平四段和两端分别连接水平三段、水平四段的竖直二段构成，水平四段的长度大于等于5倍的管道直径。
本发明的使用方法为：保持旁路手动进酸阀为常闭状态，保持手动进酸阀和手动出酸阀为常开状态；首先，通过HMI人机界面向可编程控制器输入要加浓硫酸的公斤数；点击HMI人机界面上自动加酸按钮，可编程控制器接到加酸命令后，控制气动隔膜控制阀打开，浓硫酸通过自重经过管道流入镀液循环罐内；此时，在HMI人机界面上将显示气动隔膜控制阀的状态（打开或关闭）和电磁流量计的数值，可编程控制器开始累计加酸量，当数值达到设定数值时，自动切断气动隔膜控制阀，加酸完成。
本发明金属网屏蔽信号电缆可有效防止信号干扰，保证电磁流量计的精确测量及信号传输；当电磁流量计或气动隔膜控制阀异常需要维护或更换时，关闭手动进酸阀和手动出酸阀即可进行操作；这时，如需要加酸时，可打开旁路手动进酸阀进行加酸操作。
为了使电磁流量计测量更精确，管道中必须充满酸液，防止空气进入管道导致测量误差；为此，本发明电磁流量计两端的管道均采用由2个水平段和1个竖直段连接而成的弯管；水平二段的长度大于等于10倍的管道直径，水平四段的长度大于等于5倍的管道直径，可有效改善管道中涡流与流畅畸变对电磁流量计的影响，提升电磁流量计的测量精度。
本发明的有益效果是：
本发明通过HMI人机界面设定加酸量，通过电磁流量计测量浓硫酸流量，并传至可编程控制器计算加酸量，由可编程控制器根据设定加酸量控制气动隔膜控制阀的开关，从而实现加酸量的自动、精准控制；解决了人工加酸存在的加入量控制不准确、威胁安全生产的问题；能够保证镀液长期处于一个稳定的状态，排除了因镀液不稳定导致的电镀锌产品表面压痕或锌层不合的质量缺陷，提升了电镀产品质量。
附图说明
图1为本发明的连接示意图；
图中标记为：管道1、电磁流量计2、气动隔膜控制阀3、可编程控制器4、HMI人机界面5、浓硫酸罐6、镀液循环罐7、手动进酸阀8、手动出酸阀9、旁路管道10、旁路手动进酸阀11、金属网屏蔽信号电缆12、水平一段111、水平二段112、竖直段113、水平三段114、水平四段115、竖直二段116。
具体实施方式
图1显示，本发明一种电镀锌生产线镀液加酸装置，包括管道1、电磁流量计2、气动隔膜控制阀3、可编程控制器4和HMI人机界面5，管道1的两端分别与浓硫酸罐6、镀液循环罐7连接；管道1沿进酸方向顺序安装手动进酸阀8、电磁流量计2、气动隔膜控制阀3和手动出酸阀9，在手动进酸阀8上游的管道和手动出酸阀9下游的管道之间连接旁路管道10，旁路管道10上安装有旁路手动进酸阀11；手动进酸阀8与电磁流量计2之间的管道1由一端与手动进酸阀8连接的水平一段111、一端与电磁流量计2连接的水平二段112和两端分别连接水平一段111、水平二段112的竖直段113构成，水平二段112的长度大于等于10倍的管道1的直径；电磁流量计2与气动隔膜控制阀3之间的管道1由一端与气动隔膜控制阀3连接的水平三段114、一端与电磁流量计2连接的水平四段115和两端分别连接水平三段114、水平四段115的竖直二段116构成，水平四段115的长度大于等于5倍的管道1的直径；电磁流量计2、气动隔膜控制阀3分别通过金属网屏蔽信号电缆12与可编程控制器4电连接，可编程控制器4与HMI人机界面5通过金属网屏蔽信号电缆12连接；金属网屏蔽信号电缆12可有效防止信号干扰，保证电磁流量计2的精确测量及信号传输。
本发明的使用方法为：保持旁路手动进酸阀11为常闭状态，保持手动进酸阀8和手动出酸阀9为常开状态；首先，通过HMI人机界面5向可编程控制器4输入要加浓硫酸的公斤数；点击HMI人机界面5上自动加酸按钮，可编程控制器4接到加酸命令后，控制气动隔膜控制阀3打开，浓硫酸通过自重经过管道1流入镀液循环罐7内；此时，在HMI人机界面5上将显示气动隔膜控制阀3的状态（打开或关闭）和电磁流量计2的数值，可编程控制器4开始累计加酸量，当数值达到设定数值时，自动切断气动隔膜控制阀3，加酸完成。
当电磁流量计2或气动隔膜控制阀3异常需要维护或更换时，关闭手动进酸阀8和手动出酸阀9即可进行操作；这时，如需要加酸时，可打开旁路手动进酸阀11进行加酸操作。
为了使电磁流量计2测量更精确，管道1中必须充满酸液，防止空气进入管道1导致测量误差；为此，本发明电磁流量计2两端的管道1均采用由2个水平段和1个竖直段连接而成的弯管；水平二段112的长度大于等于10倍的管道1的直径，水平四段115的长度大于等于5倍的管道1的直径，可有效改善管道1中涡流与流畅畸变对电磁流量计2的影响，提升电磁流量计2的测量精度。

Claims (4)

1.一种电镀锌生产线镀液加酸装置，其特征在于：包括管道（1）、电磁流量计（2）、气动隔膜控制阀（3）、可编程控制器（4）和HMI人机界面（5），管道（1）的两端分别与浓硫酸罐（6）、镀液循环罐（7）连接；管道（1）上安装电磁流量计（2），电磁流量计（2）下游的管道（1）上安装气动隔膜控制阀（3）；电磁流量计（2）、气动隔膜控制阀（3）分别通过导线与可编程控制器（4）电连接，可编程控制器（4）与HMI人机界面（5）通过导线连接。
2.如权利要求1所述的一种电镀锌生产线镀液加酸装置，其特征在于：所述电磁流量计（2）上游的管道（1）上安装手动进酸阀（8），气动隔膜控制阀（3）下游的管道（1）上安装手动出酸阀（9）；在手动进酸阀（8）上游的管道（1）和手动出酸阀（9）下游的管道（1）之间连接旁路管道（10），旁路管道（10）上安装有旁路手动进酸阀（11）。
3.如权利要求1所述的一种电镀锌生产线镀液加酸装置，其特征在于：所述电磁流量计（2）、气动隔膜控制阀（3）分别通过金属网屏蔽信号电缆（12）与可编程控制器（4）电连接，可编程控制器（4）与HMI人机界面（5）通过金属网屏蔽信号电缆（12）连接。
4.如权利要求2所述的一种电镀锌生产线镀液加酸装置，其特征在于：所述手动进酸阀（8）与电磁流量计（2）之间的管道（1）由一端与手动进酸阀（8）连接的水平一段（111）、一端与电磁流量计（2）连接的水平二段（112）和两端分别连接水平一段（111）、水平二段（112）的竖直段（113）构成，水平二段（112）的长度大于等于10倍的管道（1）的直径；所述电磁流量计（2）与气动隔膜控制阀（3）之间的管道（1）由一端与气动隔膜控制阀（3）连接的水平三段（114）、一端与电磁流量计（2）连接的水平四段（115）和两端分别连接水平三段（114）、水平四段（115）的竖直二段（116）构成，水平四段（115）的长度大于等于5倍的管道（1）的直径。
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