隨著鋼鐵企業的產能升級改造，用戶越來越需要一種高精度、長壽命、儀表化的調節閥來滿足設備更新換代的需求，滑板式控制閥在全國40多個鋼鐵廠均有應用案例，大部分應用在煉鋼氧氣頂吹、氬氣底吹、連鑄冷軋、鍋爐給水及減溫水、蒸汽、環保水處理等系統。在這些應用場合滑板式控制閥以控制精確、大可調比、低維護量、長壽命獲得了用戶的高度評價。下面列舉幾個典型應用案例：

    ●一、連鑄二冷水流量控制●

    連鑄是煉鋼生產工藝的重要設備之一。連鑄機在生產過程中，鋼水從中間包到結晶器（一冷）、二冷環節冷卻，然后到拉矯機，切割機出鋼。整個過程鋼水從液態變成鋼坯，其中二冷水環節最為重要，直接關系到鑄坯質量的優劣。現實生產中，很多鋼廠的連鑄二冷水都存在汽水霧化流量不穩定，以及小流量控制精度不夠、無法穩定調節或大水量上不去的情況，難以實現最佳冷卻效果。特別是在需水量相對小的優質鋼材生產時，二冷水調節的不穩定，嚴重影響鋼坯的質量，以致產生許多廢鋼，在一定程度上制約了生產效率的提高。

    目前，二冷水控制系統通過PID調節方式控制調節閥的開度來控制二冷水水量，可以說調節閥是二冷水控制系統的核心部分。

    然而，國內鋼鐵企業在相當長的時間里，大都使用“低進高出”結構的柱塞型單座閥。由于單座閥在結構上的局限性，只能設計使用S型流體通道，介質因流動方向的改變，湍流、擾動不可避免，不僅對閥塞、閥桿、閥腔以及閥后管道產生沖蝕，縮短閥門及管道壽命，還會因閥后流體的不穩定，無法滿足工藝生產的要求。從控制性能的角度來看，單座閥作為典型的控制閥，其控制性能雖然優于球閥和蝶閥，但仍然存在相當范圍的“死區”，通常0-20%的開度時，流量變化不明顯，在兼顧大水量選擇管徑的前提下，難以滿足小開度控制小水量時的精度要求。但如果選擇小一點的口徑，則很可能無法滿足大水量的要求。

    基于此，二冷水控制系統對調節閥提出了更高的要求：

    1、控制穩定，震蕩波動小，提高系統可控性。

    2、線性度高，有效調節范圍大，既能滿足大需水量的要求，又能在極小開度時精確控制小流量。

    3、響應速度快，能迅速達到系統計算的需水量，充分發揮PID控制系統的作用，使水量的給定達到最優。

    上海源冠自控設備有限公司生產的滑板式控制閥具有許多傳統結構調節閥無法比擬的優勢，其中控制穩定性強，線性度高及響應速度快的特性即能有效地滿足二冷水控制系統對調節閥的上述要求：

    1、滑板閥的多槽分流結構，使流體通過閥體時更加平穩，受到同一串聯管線上的其他回路（如壓力）的影響更小，恢復的時間更短。因而，滑板閥對介質實際起到了整流的作用，再加上滑板閥行程短，響應速度快，極大地減少了系統震蕩，系統可控性更高。

    2、滑板閥的線性度更高，有效調節范圍更大。

    滑板閥的流通面積是通過兩塊閥板上的開孔形狀來決定的，不同的流量特性對應不同的開孔形狀。滑板移動到每一開度所對應的流通面積都能夠精確控制，其有效的調節范圍為0-100%。而單座閥閥芯部分為柱塞式，是一個圓錐形，對流通面積的控制則需要以嚴格保證閥芯與閥座中心定位為前提。再加上介質對單座閥閥芯的推力大，即受到的不平衡力大，增加了精確控制流通面積的難度，特別是在小開度時，閥芯還要受到介質的不斷沖蝕。

    滑板閥的直流通道設計，閥門自身的壓損更小，流通能力更強，Cv值更大，約高出單座閥30%。在閥前壓力、流量等參數一致的情況下，與同口徑的單座閥相比，流通量更大。滑板閥的這一特點將直接體現在購置成本上，可選用小1-2級口徑的閥門，以節省成本。需要指出的是，單座閥如果長期處于小開度的工作狀態，其閥芯受介質的長期沖蝕，不僅嚴重縮短閥塞壽命，還會造成內漏。所以選型時必須對最大、最小及常態的工作壓力、流量等參數進行核對確認，選擇最佳的閥門口徑。

    三、滑板閥驅動行程短，如DN250的滑板閥全行程僅為8mm，而同樣口徑的單座閥全行程至少有60mm。從流體動力的角度來講，閥板受到的不平衡力小，且僅需克服兩塊閥板間的摩擦力即可實現閥門的啟閉，所需的驅動力小，所以動態響應快速，能迅速達到給定的開度，特別適用于要求動作頻繁的場合。

    在整個冷卻水配水過程中，每個速度段的配水公式的系數不同，流量也不同。在自動控制時，根據出鋼的實際速度計算每段的噴水量，再通過控制系統換算成信號輸出給調節閥執行機構，控制調節閥開度。同時，流量計檢測到的實際水流量輸入到PID程序塊與理論噴水量進行對比，計算出偏差，再輸出給執行機構控制調節閥，進行反復的PID調節，實現理論噴水量與實際流量一致。這一P、I、D控制參數不斷調整的過程，恰恰需要調節閥快速響應來實現，使水量調節最大程度接近理想曲線。另外，此處的調節閥需配置手輪，而滑板閥驅動力小，從DN15到DN250的滑板閥都用同一型號手輪啟閉，不僅減少了現場工人的操作難度，也避免產生其他結構的調節閥可能出現的存在隱患的現象，諸如因用力不當造成的支架變形以及閥桿運行不靈活等，滑板閥備件通用性更強，備件數量更少。再者，由于此處是對水的控制，還可能受到水錘效應造成調節閥和管道的破壞。滑板閥的多槽分流結構，確保無水錘的產生，大大延長閥門及管道的使用壽命。

    綜合以上，滑板閥能更好地滿足連鑄二冷水控制系統精確控制的要求，很好地彌補了傳統調節閥結構的局限性，是調節閥技術領域的重大突破和質的飛躍，為連鑄二冷水的精確控制提供了目前最佳的解決方案，具有非常好的應用前景。

上圖：鋼鐵廠連鑄二冷水流量調節滑板閥

    ●二、氧槍系統壓力、流量控制●

    滑板式控制閥在電爐轉爐氧槍、制氧氣體這些自控系統中主要應用于氣體流量或壓力的控制，特別是氧氣的控制。因為強調氧氣系統的平穩，控制電爐噸鋼用氧量，是強 化電爐冶煉、提高電爐出鋼效率最有效手段之一，同時也是穩定鋼產品的質量、減少廢鋼鐵的投入量及爐齡等成本控制的有效手段。

    這些系統對控制閥提出了更高的要求：

    一、系統在受到干擾后能迅速恢復到控制點，即控制過渡過程時間要短；

    二、由于流量控制閥在這個系統中是一個動作極為頻繁的閥，所以要求控制閥有很好的耐磨性和關閉后極低的泄漏量，以保證該閥能在長周期內正常工作。

    滑板式控制閥在正常調節過程中，在閥門前后的壓差作用下，動滑板與定滑板的密封面猶如在做自動的相互研磨，具有使用周期越長，密封性能越好的特點。這樣的動作過程也就保證了閥門的低維護率和長周期使用。同時由于不平衡力小，滑板閥所配氣動執行機構只有單座閥1/3的體積，在糾正偏差的過程中，速度更快，更能滿足氧氣系統的控制要求。

上圖：電弧爐氧氣流量調節滑板閥

   ●三、鋼鐵廠蒸汽系統控制●

    蒸汽在管道中往往或多或少地存在著汽、液兩相的狀態，在流經各類閥門前后更是如此。汽液兩相狀態的存在會產生水擊、汽蝕和閃蒸的現象。因此在選用蒸汽控制閥時，對控制閥的閥內件提出了較高的要求——抗汽蝕、低泄漏。

    首先，我們來分析一下流體流經控制閥產生汽蝕和閃蒸的原理。介質通過控制閥截面最小的節流口時流速最大。流速（或動能）的增加伴隨著節流斷面壓力（或勢能）的降低。當壓力低于介質飽和蒸汽壓時，氣泡就會在介質中形成。隨著節流口處壓力的進一步下降，氣泡會大量形成。如果介質通過節流口后，壓力仍低于介質飽和蒸汽壓力，氣泡將保留在節流口后的流束中，即為閃蒸。閃蒸對閥內件會產生嚴重的沖刷破壞，其特點是受沖刷的表面有平滑拋光的外形。沖刷破壞最嚴重的地方一般是流速最高的地方，通常位于閥芯和閥座的接觸線上或附近。尤其是在小開度，節流間隙小，流速高的環境下，沖蝕破壞也最嚴重。如果介質通過節流口后，壓力高于介質飽和蒸汽壓力，氣泡大量潰滅，并對接觸的閥體零件表面產生破壞性影響，即為氣蝕。氣蝕對閥內件產生的破壞表面有類似煤渣的孔洞外形。

    通過分析可以得出：在流經節流截面流速（動能）的增加是產生汽蝕和閃蒸的主要原因。滑板式控制閥在閥體內裝有兩塊與介質流向垂直的滑板，在滑板上開有不同長度相同寬度的多槽節流孔。這種結構的好處是：

    1、流路簡單（不同于單座閥的S形流路）；

    2、流態穩定（多槽節流孔摒除了單座閥只有一個節流孔的缺陷），不產生擾動；

    3、結構輕巧能耗小（徹底拋 棄了傳統單/雙座閥的笨重閥體）。

    滑板閥的特殊結構，實現了流經多個節流截面的流速動能的相互抵消，大大地降低了產生汽蝕和閃蒸能量而減少汽蝕和閃蒸對閥內件的損壞，也降低流體流經時產生的噪音（最大可衰減15分貝）。流體流過多個節流截面，大幅減小對閥芯的不平衡力，使得滑板閥即使在小開度時也能正常工作。在關閉時，滑板閥閥前壓力使兩塊閥板緊緊地貼在一起，保證了關閉的嚴密性，泄漏量極低。

    滑板閥這一革命性設計給用戶帶來的最主要利益是：

    流經滑板閥的流體更易控制，減小了汽蝕、沖刷等不利因素的影響，大幅提高了控制閥的使用壽命，應用面更廣。與單/雙座閥和套筒閥的閥體相比，滑板閥結構更加輕巧、散熱面積更小，故熱量損耗更少；符合當前節能產品的需求。滑板閥采用全金屬平面密封，沒有平衡環，徹底消除了傳統套筒閥套筒卡死，套筒密封圈經常更換的問題，特別是滑板閥取消了單/雙座閥的上閥蓋結構，消除了外泄漏的可能性。

上圖：鋼鐵廠蒸汽流量控制電動滑板閥

    從以上的介紹中，可以發現滑板閥重量輕體積小，安裝維護方便，備件少，閥內件的更換簡單快捷，控制穩定，響應靈敏，噪音低，使用壽命長，滿足了鋼鐵行業不斷要求環保、自動化，專業化和高效化需求。

    滑板閥更多應用：

    滑板式控制閥在國內外鍍錫鋼板生產線（熔融錫液流量控制），熱軋鋁板/帶生產線（乳化液控制），汽車發動機低壓鑄鋁生產線（壓縮空氣控制），銅線/鋁線生產線（氣體控制）、高壓電纜生產線（蒸汽、氣體控制）中也有廣泛的應用，協助客戶解決了生產問題，為用戶提高產品質量和生產效率做出了貢獻。