闸阀在钢铁厂除原料输送系统外,还广泛应用于循环水、煤气 / 蒸汽、钢渣 / 铁渣处理、液压控制四大核心系统,覆盖炼铁、炼钢、轧钢全流程的流体控制需求,具体应用场景如下:
一、循环水系统:保障设备冷却,避免过热停机
钢铁生产中 90% 以上的设备(如高炉、转炉、轧机)需循环水冷却,闸阀是该系统的 “主管道控制核心”,主要应用于:
- 高炉冷却壁供水:在高炉周向冷却壁的主供水管道(DN600-DN1200)上,采用电动硬密封闸阀(材质 WCB + 硬质合金密封面),实现单段冷却壁的水路通断控制,耐受 1.2-2.5MPa 压力、40-60℃水温,防止冷却壁因断水过热烧损。
- 转炉烟罩冷却:转炉 OG(烟气净化)系统的烟罩冷却水路,用气动软密封闸阀(密封面 PTFE),搭配快速执行器(启闭时间≤15 秒),可在转炉倾动时快速切断 / 接通冷却水,避免水路泄漏影响烟气净化。
- 轧机辊道冷却:热轧机工作辊、支承辊的冷却支管(DN100-DN300),采用手动闸阀(带刻度指示),方便现场调节冷却水流量,控制轧辊温度(通常需维持在 200-350℃),保证轧材精度。
二、煤气 / 蒸汽系统:高压密封,防止易燃易爆风险
钢铁厂产生的焦炉煤气、高炉煤气(易燃易爆)及加热炉用蒸汽(高压高温),对阀门的密封性要求极高,闸阀是核心控制部件:
- 煤气主管路截断:焦炉煤气主管(DN800-DN1600)、高炉煤气加压站出口管道,采用双闸板闸阀(带吹扫通道),双密封面设计可实现 “零泄漏”(泄漏率≤1×10⁻⁶mL/s),且定期通过吹扫通道通入氮气,清除阀内残留煤气,防止回火爆炸。
- 加热炉蒸汽控制:轧钢加热炉(温度 1200-1350℃)的蒸汽助燃管路(DN200-DN400),用铬钼钢闸阀(WC6 材质),耐受 350-450℃高温、4.0-6.4MPa 压力,精准控制蒸汽通入量,调节炉内燃烧气氛。
- 煤气柜进出口控制:干式煤气柜的进出口管道(DN1000-DN1200),采用电动智能闸阀(带扭矩保护),可根据煤气柜液位自动调节阀门开度,维持柜内压力稳定(通常 0.02-0.05MPa),避免压力过高导致柜体变形。
三、钢渣 / 铁渣处理系统:耐磨损、抗堵塞,适应高杂质介质
钢铁厂的液态钢渣、铁渣需经水淬(或干法)处理,介质含大量高温颗粒(温度 800-1200℃,颗粒直径≤50mm),闸阀需具备强耐磨、抗冲击性:
- 渣水混合物输送:水淬渣的输送管道(DN300-DN800),采用耐磨闸阀(阀体材质 NM500 耐磨钢,闸板堆焊陶瓷涂层),耐受渣粒冲刷,流道设计为 “大口径直通式”,避免颗粒在阀内堆积堵塞。
- 干渣输送风机管路:干法除渣系统的引风机进出口(DN400-DN600),用高温闸阀(材质 ZG35CrMo),耐受 200-300℃干渣气流,实现风机检修时的管路截断,防止干渣倒灌。
- 渣池排水 / 补水:钢渣处理渣池的排水(含渣泥)与补水管道(DN200-DN400),采用弹性座封闸阀(密封面橡胶 + 铸铁),兼具耐磨损与低泄漏特性,控制渣池液位稳定在安全范围(通常液位差≤1m)。
四、液压控制与辅助系统:精准通断,保障设备动作
钢铁厂的轧机压下、转炉倾动、高炉布料等核心设备依赖液压驱动,闸阀用于液压系统及辅助管路的控制:
- 液压站油路截断:轧机液压站的主供油管道(DN100-DN200),采用高压闸阀(压力等级 PN32-PN64,材质 20# 钢),实现液压泵检修时的油路隔离,防止高压油泄漏引发设备误动作。
- 压缩空气主管路:全厂气动设备(如气动阀门、气缸)的压缩空气主管(DN150-DN300),用手动 / 电动闸阀,控制各车间的气源通断,闸阀的低流阻特性可保证压缩空气压力稳定(通常 0.6-0.8MPa)。
- 软化水 / 除盐水系统:锅炉补水、设备清洗用的软化水 / 除盐水管道(DN100-DN400),采用不锈钢闸阀(304/316L),避免碳钢阀门锈蚀导致的水质污染,保障锅炉与精密设备的运行安全。