阀门热风阀阀座冷却腔结构分析郭延军（秦皇岛冶金机械有限公司，河北秦皇岛066004）其适用工艺。

　　热风阀是安装在高炉热风炉出口和热风支管上的热风切换装置，热风炉送风期阀门开启，热风炉燃烧期阀门关闭。因此，热风阀是高炉热风炉系统的关键设备之一，其工作温度900~1350工作压力2结构随着高炉冶炼技术的发展，热风风温不断提高，热风阀结构也从早期的有水圈热风阀和无水圈热风阀，发展到铸焊混合结构衬里热风阀，目前在国内外广泛使用的新型节能全结构衬里热风阀因其节能、环保、耐温高和故障少等优点在现代化高炉得到推广和应用（）这种热风阀采用了如阀盖全水冷、阀杆浮动密封、阀板悬挂定位和热风接触面涂挂不定型耐火涂料等特殊结构。

　　3阀座在新型节能热风阀采用其他先进技术的同无传动新型节能热风阀时，阀座冷却腔的结构也不断改进，目前在国内采用的冷却腔主要有方形腔、S形腔和圆形腔等3种形式。

　　（1）方形腔这种结构的冷却腔早应用在德国铸焊混合结构的热风阀上（）。该阀门结构优点是成形和制作简单组焊后阀体刚度较大。缺点是形成冷却腔的焊缝较多，弯角多，在高温环境中易因热应力集中而焊缝开裂。目前，已很少采用这种结构的冷却腔。

　　方形结构腔术的基础上，经过多次改进形成S形腔（）。这种结构的冷却腔应用在全焊接结构的热风阀中，密封面有辊压成形和锻造后机械加工成形2种。采用辊压成形工艺的优点是焊缝较少，冷却腔内部焊接冷却水环，形成冷却水道，冷却效果较好，但成形后阀体刚度较低。

　　采用锻造成形工艺的冷却腔优点是焊缝较少，且水腔壁厚可按其应力分布制成变壁厚热风阀，并可按要求控制通水面积，同时增加了阀体刚度，使冷却效果进一步提高。其缺点是制造工艺复杂。故锻造结构多应用在对热风阀要求较高的大型现代化高炉系统中，如宝钢DN 1800mm气动热风阀，辊压结构应用较为普遍，如通用热风阀DN1300mm、DN1700mm等。

　　热厚壁圆管辊压成形，接口处采用对接焊（）。冷却水从腔内高速流过，对阀座密封面进行强化冷却，冷却效果较好。其优点是结构简单圆管取材方便，成形制作容易，焊缝较少，阀体刚度适中，由于以上特点，在国内新建和修建高炉中得到广泛应用。其缺点是圆管对接焊缝暴露在高温介质中，在长期热应力作用下易出现问题。

　　4结语方形、S形和圆形冷却水腔结构的热风阀在国内外冶金高炉中得到广泛应用。从制造工艺、成本和使用效果等几方面比较，在改进焊接材料和提高焊接质量的基础上，采用圆形腔结构的热风阀性能好，近年来在国内得到迅速推广和发展。但在部分重点工程中的热风阀仍采用S形腔。