高炉喷煤指把符合粒度、水分和煤种等要求的煤粉喷吹到高炉里，使其充分燃烧，提高铁矿石还原能力，从而降低高炉焦炭使用比例，提高高炉操作水平，降低吨铁成本。喷煤喷吹罐是控制高炉喷煤量的关键设备，和高炉  

            高炉喷煤指把符合粒度、水分和煤种等要求的煤粉喷吹到高炉里，使其充分燃烧，提高铁矿石还原能力，从而降低高炉焦炭使用比例，提高高炉操作水平，降低吨铁成本。喷煤喷吹罐是控制高炉喷煤量的关键设备，和高炉设备同步，处于自动连续生产和持续喷吹煤粉的状态。在喷吹罐生产实践中，圆顶阀以其特殊的密封结构和气动系统的逻辑控制，实现了自动连续的装喷煤粉，性能可靠，运行稳定。
    1 喷煤喷吹罐的工作原理
    喷煤系统采用气力浓相输送技术，通过计算机控制实现三个喷吹罐自动循环，连续向高炉喷吹煤粉。在生产中，一个即将装料的喷吹罐检测到罐内压力、重量和各阀门状态符合预定值，由控制系统发出信号，密封阀换向，圆顶阀密封压力释放为常压，压力变送器反馈常压信号，然后圆顶阀气缸回退，圆顶阀打开，喷吹罐开始装煤粉；称量系统动态检测重量，当罐重增加到预定值15.9t时，系统控制圆顶阀关闭，密封阀复位，密封腔充压，压力达到预定值1.6MPa，压力变送器反馈充压信号，然后喷吹罐使用氮气充压，当罐压达到预定值1.04MPa，输煤阀打开，通过煤粉输送管道向高炉喷吹煤粉；当罐重减少到预定值5.6t时，放散阀打开泄压，罐压达到常压后，系统确认罐重和各阀门的状态，开始装料，循环实现自动连续生产。除了圆顶阀外，喷吹罐上的其它阀门都选用了球阀，安装简单示意图见图1。喷吹罐装料口使用气动控制圆顶阀，有利于实现圆顶阀本体的逻辑顺序控制和整个喷吹系统的自动控制。

    2 圆顶阀的结构及其特点
    2.1 圆顶阀的结构
    圆顶阀采用了特殊的密封结构，密封腔在常压状态下密封圈和圆顶不接触，充压后阀门实现密封效果，圆顶阀的结构见图2。

    密封圈选用弹性橡胶材料制造，嵌入安装在圆顶阀阀体上，密封气源可以通过一个约5mm的圆柱孔连接到密封腔。阀芯采用球面圆顶，阀体与阀芯的接触面加工成球面，在配合处存在约1mm间隙。阀芯固定在轴销上和曲柄连接，通过连接到曲柄上的执行机构实现圆顶阀的开关。圆顶阀需要关闭时，球面圆顶首先向上旋转到和料口中心垂直的位置，带压密封气充到密封腔内，密封圈受压膨胀，和圆顶密切接触，实现密封关闭；圆顶阀需要打开时，先要把密封腔内的带压气体排放到大气，密封腔泄压变成常压，密封圈自然收缩，和圆顶的配合处出现约1mm的密封间隙，曲柄带动圆顶旋转90°，阀门打开。密封圈密封前后的状态对比示意图见图3。

    2.2 圆顶阀的使用特点
    圆顶阀常应用在气固两相喷吹或输送的管道和罐体上，实现切断或关闭功能。圆顶阀密封腔常压时，圆顶阀芯和阀体、密封圈不接触，圆顶阀的开关动作不会对各个部件产生磨损[1]；密封腔充压后，密封圈膨胀实现密封，残留在圆顶上的粉料被挤压在密封球面内，防止流动时对密封圈和阀体的磨损；圆顶阀的密封圈嵌入安装在阀体上，是*和圆顶阀芯接触的部件，即使出现磨损，也便于拆装维修[2]；密封接触面和圆顶在长期的生产中会出现轻微磨损，但是密封腔充压后，膨胀的密封圈会自动补偿产生的磨损量，因此圆顶阀的磨损极限比其他任何类型的阀门都要大很多，密封效果更好，使用寿命也更长。
    在现场使用时，喷吹罐要先泄压为常压，圆顶阀上下没有压差时才可以打开，否则阀门动作时，煤粉在压差的带动下快速冲刷密封圈和圆顶阀芯，会加速阀门磨损；密封腔充压压力为1.6MPa，大于喷吹罐zui大工作压力1.04MPa，否则充压后密封圈不能*膨胀，达不到密封效果，导致密封圈和圆顶之间产生间隙和煤粉泄漏。