炉内保护气体总体上分两条主线，一条是氮气，另一条是氢气。
(1)氮气来源。氮气一般有瓶装氮气、液化氮气、现场制氮三种来源，其成本对照如表1所示。瓶装氮气用量受到限制，一般不能用于镀锌退火炉。如果离制气厂较近，运输费用低，可以采用购买液氮的办法，充装到低温贮罐内，利用自然温度吸热气化后投入生产线使用。大部分情况下采用现场制氮的方法，全能的钢铁公司可以利用高炉富氧供风制氧工序的副产品提纯后使用，专业化的镀锌工厂可以采用变压吸附空气分离法或液化空气法来制氮。
表1不同来源的氮气成本
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氮气来源 |
钢瓶氮气 |
液氮 |
变压吸附现场制氮 | |||||
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自购设备 |
租赁设备 | |||||||
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普氮 |
纯氮 |
高纯氮 |
纯氮 |
普氮 |
高纯氮 |
普氮 |
高纯氮 | |
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氮气费用／(元／m3) |
2～3 |
5 |
10 |
1.8～2.5 |
0.5 |
0.7 |
1.5 |
2.5 |
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备注 |
普氮纯度99％，纯氮99.9％，高纯氮99.999％ | |||||||
(2)氢气来源。氢气有购买瓶装氢气和现场制氢两种来源。其中瓶装氢气的成本较高，一般不采用。大多采用现场制氢的办法，常见的有氨分解法和水电解法两种方法。不同制氢法的成本对照如表2所示。
表2不同来源的氢气成本
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氢气来源 |
钢瓶氢气 |
现场制氢 | ||||
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氨分解制氢 |
水电解制氢 | |||||
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普氢 |
高纯氢 |
普氢 |
高纯氢 |
普氢 |
高纯氢 | |
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氢气费用／(元／m3) |
4.8 |
12 |
1 |
1.2 |
3 |
4 |
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备注 |
氢气纯度：普氢为99.5％，纯氢为99.99％，高纯氢为 | |||||
图1镀锌加热炉制气系统流程总图;注：Q-流量；P-压力；DP-露点；lppm=lmL／m3
图1是采用变压吸附空气分离法制氮，氨分解法制氢的镀锌退火炉保护气体制作流程总图。经两条线制得氮气和氢气之后，一部分氮气与氢气按一定的比例配比为保护气，另一部分氮气直接作为密封气和安全气。
