CN205581003U - 一种新型锌液成分测量装置 - Google Patents
一种新型锌液成分测量装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN205581003U CN205581003U CN201620314460.6U CN201620314460U CN205581003U CN 205581003 U CN205581003 U CN 205581003U CN 201620314460 U CN201620314460 U CN 201620314460U CN 205581003 U CN205581003 U CN 205581003U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- zinc liquid
- camera lens
- fibre bundle
- laser head
- light beam
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Landscapes
- Investigating, Analyzing Materials By Fluorescence Or Luminescence (AREA)
Abstract
本实用新型提供一种新型锌液成分测量装置，它包括有安装在外壳内的激光头，激光头与光纤束相连接，光纤束与采集镜头相连接，采集镜头底部设有铝反射镜，外壳下部设有与铝反射镜相配合的光束混合镜，外壳底部设有与光束混合镜相配合的探测头窗，探测头窗上设有光窗锁环，光窗锁环上设有不锈钢保护套，不锈钢保护套底部设有陶瓷保护管，外壳内腔顶部设有泄漏检测器，激光头一侧设有输入/输出接口板，光纤束内设有传感器，传感器与流量计相连接；外壳内腔底部冷却风扇。本方案可以实现有效铝、溶解铁实时、在线和直接的测量，并且测量是连续的可以实现每秒钟一次测量采样。
Description
技术领域
本实用新型涉及检测技术领域，尤其是指利用激光诱导击穿光谱技术对锌锅锌液成分进行在线和连续的测量的新型锌液成分测量装置。
背景技术
热镀锌过程中，铝用于调节反应速度。一般的锌锅中的铝含量应当控制在 0.12%至 0.24%，而铁在锌锅内总是饱和的，超过饱和含量之后 就会形成锌渣，锌渣影响镀锌产品的质量。 控制锌渣成为控制镀锌产品质量的关键。传统上，由操作工进行取样送至化验室分析可得总铝和总铁含量，但是这个结果需要使用经验。做为控制镀锌等产品质量的重要部分，传统的锌锅成分分析从而无法满足实时，连续，最直接的测量，从而影响产品质量。
发明内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种可以实现有效铝、溶解铁实时、在线 和直接的测量，并且测量是连续的可以实现每秒钟一次测量采样的新型锌液成分测量装置。
镀锌行业从业人员大都知道，锌锅内存在 Zn、Fe 和 Al 三种元素金属，并且 Al和 Fe 在锌 锅中的溶解度与温度密切相关。Fe 和 Al 并不是熔化状态，而是溶解在锌液中。因此，如 果 Fe 和 Al 过量，就会在锌锅内形成 Fe-Zn-Al 三相合金，即锌渣。
本方案判断测得的 Fe、Al 是溶解状态的或者合金渣状态的依据是光谱中 AL 和Fe 谱线的强度。判断元素种类的谱线波长是相同的，区别在与如果测得的 Fe、Al如果是包含于锌渣之中，其强度是其在溶解状态的 20倍以上。由于锌锅成分在短时间内不可能发生 20 倍上下的差距变化，因此很容易辨别出强度高的被激发物是锌渣。
为实现上述目的，本实用新型所提供的技术方案为：一种新型锌液成分测量装置，它包括有安装在外壳内的激光头，激光头与光纤束相连接，光纤束与采集镜头相连接，采集镜头底部设有铝反射镜，外壳下部设有与铝反射镜相配合的光束混合镜，外壳底部设有与光束混合镜相配合的探测头窗，探测头窗上设有光窗锁环，光窗锁环上设有不锈钢保护套，不锈钢保护套底部设有陶瓷保护管，外壳内腔顶部设有泄漏检测器，激光头一侧设有输入/输出接口板，光纤束内设有传感器，传感器与流量计相连接；外壳内腔底部冷却风扇。
所述的光纤束内设有第一聚焦镜头，第一聚焦镜头下方设有第二聚焦镜头。
所述的采集镜头内设有激光能量计。
本方案可以在非常短的时间内准确测量锌锅化学成分并且改变生产条件，因此给生产工艺调整带来极大的弹性空间。同时，本方案也可以用于进行锌锅成分研究以及新的镀锌工艺的开发，以及改善和优化锌渣控制操作。比如说短时间加快带钢速度来检查锌渣含量的升高。锌渣颗粒的增加直接导致锌锅底部的底渣增多；而一旦带钢速度降低，锌渣颗粒减少，精品镀锌板才可以生产出来。用户可以进行温度和铝含量的微小变化使部分底渣转化进而延长GA 生产时间。
附图说明
图1为本实用新型的整体结构示意图。
图2为本实用新型的聚焦镜头安装示意图。
图3为本实用新型的侧面结构示意图。
具体实施方式
下面结合所有附图对本实用新型作进一步说明，本实用新型的较佳实施例为：参见附图1至附图3，本实施例所述的新型锌液成分测量装置包括有安装在外壳内的激光头1，激光头1与光纤束2相连接，光纤束2与采集镜头3相连接，采集镜头3底部设有铝反射镜5，外壳下部设有与铝反射镜5相配合的光束混合镜6，外壳底部设有与光束混合镜6相配合的探测头窗4，探测头窗4上设有光窗锁环7，光窗锁环7上设有不锈钢保护套8，不锈钢保护套8底部设有陶瓷保护管9，外壳内腔顶部设有泄漏检测器13，激光头1一侧设有输入/输出接口板14，光纤束2内设有传感器15，传感器15与流量计16相连接；外壳内腔底部冷却风扇17。光纤束2内设有第一聚焦镜头10，第一聚焦镜头10下方设有第二聚焦镜头11。采集镜头3内设有激光能量计12。为了使测量采样能反映锌锅真实的成分，本方案通过高能脉冲激光将被测物的表面极微小的部分激发至等离子态，等离子体发射的光谱经过光谱仪分析进而测得各种元素的含量。物体被激发至等离子态的过程被称为“击穿”，因为电子-原子结构能键被打破，之后进行光谱分析。本方案通过耐高温陶瓷管浸入锌液内，通过氩气吹入陶瓷管在锌液内形成气泡，从而不断地更新被测目标的表面。本方案测得的结果输出至控制室，操作工即可根据实际的情况计算需要添加何种锌锭以及添加量。
以上所述之实施例只为本实用新型之较佳实施例，并非以此限制本实用新型的实施范围，故凡依本实用新型之形状、原理所作的变化，均应涵盖在本实用新型的保护范围内。
Claims (3)
1.一种新型锌液成分测量装置，其特征在于：它包括有安装在外壳内的激光头（1），激光头（1）与光纤束（2）相连接，光纤束（2）与采集镜头（3）相连接，采集镜头（3）底部设有铝反射镜（5），外壳下部设有与铝反射镜（5）相配合的光束混合镜（6），外壳底部设有与光束混合镜（6）相配合的探测头窗（4），探测头窗（4）上设有光窗锁环（7），光窗锁环（7）上设有不锈钢保护套（8），不锈钢保护套（8）底部设有陶瓷保护管（9），外壳内腔顶部设有泄漏检测器（13），激光头（1）一侧设有输入/输出接口板（14），光纤束（2）内设有传感器（15），传感器（15）与流量计（16）相连接；外壳内腔底部冷却风扇（17）。
2.根据权利要求1所述的一种新型锌液成分测量装置，其特征在于：光纤束（2）内设有第一聚焦镜头（10），第一聚焦镜头（10）下方设有第二聚焦镜头（11）。
3.根据权利要求1所述的一种新型锌液成分测量装置，其特征在于：采集镜头（3）内设有激光能量计（12）。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201620314460.6U CN205581003U (zh) | 2016-04-15 | 2016-04-15 | 一种新型锌液成分测量装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201620314460.6U CN205581003U (zh) | 2016-04-15 | 2016-04-15 | 一种新型锌液成分测量装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN205581003U true CN205581003U (zh) | 2016-09-14 |
Family
ID=56862878
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201620314460.6U Active CN205581003U (zh) | 2016-04-15 | 2016-04-15 | 一种新型锌液成分测量装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN205581003U (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109797356A (zh) * | 2019-01-31 | 2019-05-24 | 武汉钢铁有限公司 | 一种具有控制有效铝含量功能的智能加锌装置及控制方法 |
| WO2023176939A1 (ja) * | 2022-03-16 | 2023-09-21 | 日本製鉄株式会社 | レーザー発光分光分析用光学装置、レーザー発光分光分析装置、レーザー発光分光分析方法、及び、溶融金属めっき設備 |
| WO2023249048A1 (ja) * | 2022-06-21 | 2023-12-28 | 日本製鉄株式会社 | 溶融金属浴の成分分析システム、溶融金属浴の成分分析方法、溶融亜鉛めっき浴の管理方法、および溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法 |
-
2016
- 2016-04-15 CN CN201620314460.6U patent/CN205581003U/zh active Active
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109797356A (zh) * | 2019-01-31 | 2019-05-24 | 武汉钢铁有限公司 | 一种具有控制有效铝含量功能的智能加锌装置及控制方法 |
| WO2023176939A1 (ja) * | 2022-03-16 | 2023-09-21 | 日本製鉄株式会社 | レーザー発光分光分析用光学装置、レーザー発光分光分析装置、レーザー発光分光分析方法、及び、溶融金属めっき設備 |
| WO2023249048A1 (ja) * | 2022-06-21 | 2023-12-28 | 日本製鉄株式会社 | 溶融金属浴の成分分析システム、溶融金属浴の成分分析方法、溶融亜鉛めっき浴の管理方法、および溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法 |
| JP7440820B1 (ja) | 2022-06-21 | 2024-02-29 | 日本製鉄株式会社 | 溶融金属浴の成分分析システム、溶融金属浴の成分分析方法、溶融亜鉛めっき浴の管理方法、および溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Sun et al. | In situ analysis of steel melt by double-pulse laser-induced breakdown spectroscopy with a Cassegrain telescope | |
| US6784429B2 (en) | Apparatus and method for in situ, real time measurements of properties of liquids | |
| JP6198944B2 (ja) | 遠距離冶金液体金属成分のための現場オンライン検出装置及び方法 | |
| CN205581003U (zh) | 一种新型锌液成分测量装置 | |
| Yuan et al. | Accuracy improvement of quantitative analysis for major elements in laser-induced breakdown spectroscopy using single-sample calibration | |
| CN102749309B (zh) | 冶金成分快速分析的激光诱导击穿光谱仪和分析方法 | |
| KR101009845B1 (ko) | 용융 재료 분석용 레이저 유도 분석 분광법 | |
| CN103969226B (zh) | 一种可用于粉尘和高温环境的激光诱导击穿光谱测量系统及应用 | |
| CN102313721A (zh) | 一种冶金液态金属成分的原位、在线检测装置 | |
| CN109975274A (zh) | 一种高炉铁水硅含量在线快速检测装置 | |
| CN201266169Y (zh) | 基于激光火花光谱法的钢水质量在线检测仪 | |
| MX2007010080A (es) | Sistema para analizar opticamente un bano de metal fundido. | |
| CN201732059U (zh) | 冶金液态金属成分的原位、在线检测装置 | |
| CN102608080A (zh) | 基于激光诱导击穿光谱法的钢水成分实时在线检测系统 | |
| US9933368B2 (en) | Device for analysing an oxidisable molten metal using a libs technique | |
| CN110044852A (zh) | 基于激光诱导击穿光谱法的燃煤电厂碳排放在线监测方法 | |
| Shi et al. | The effect of ablation crater on geomaterials caused by laser shot accumulation on the laser-induced plasma and shock wave | |
| CN105823771B (zh) | 一种耐高温熔体的libs接触式探头 | |
| JPS62291521A (ja) | 転炉その他の溶融金属を充てんした容器または炉のスペクトル分析装置 | |
| CN205941371U (zh) | 一种耐高温熔体的libs接触式探头 | |
| Travaillé et al. | Study of heating effects during Thomson scattering in laser induced plasma in air | |
| JP5000379B2 (ja) | レーザ誘起蛍光分析法及びレーザ誘起蛍光分析プローブ | |
| CN112525888A (zh) | 一种真空感应炉温度、成分快速检测装置及方法 | |
| CN201615897U (zh) | 一种钢水中夹杂物在线分析装置 | |
| CN102706838B (zh) | 一种冶金成分在线检测装置及方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant |