摘要

火電系統中，高溫主蒸汽閥密封面平面度直接決定蒸汽密封性能，其長期處于高溫高壓蒸汽工況下，易發生熱變形與磨損，導致平面度劣化、蒸汽泄漏。白光干涉測量技術憑借非接觸、納米級精度優勢，可精準表征密封面平面度參數。本文基于火電高溫工況特點，闡述密封面平面度劣化影響因素，重點研究白光干涉測量技術的應用方法，為高溫主蒸汽閥密封面管控提供技術支撐。

關鍵詞

火電；高溫主蒸汽閥；密封面；平面度；白光干涉測量

1 引言

高溫主蒸汽閥是火電發電機組的核心部件，承擔高溫高壓蒸汽的控制與密封功能，其密封面平面度若存在偏差或劣化，會引發蒸汽泄漏，降低發電效率且存在安全隱患。傳統接觸式測量方法易損傷密封面、精度不足，難以適配高溫工況下的測量需求。白光干涉測量技術可非接觸捕捉密封面微觀形貌，實現平面度精準量化，成為該類閥門平面度測量的優選方案。

2 火電高溫主蒸汽閥密封面平面度劣化因素

火電高溫主蒸汽閥密封面平面度劣化主要受三大因素影響：一是高溫熱變形，長期處于300℃以上高溫環境，密封面材料熱脹冷縮不均，導致平面度偏差增大；二是蒸汽沖蝕，高速流動的高溫蒸汽攜帶雜質，持續沖刷密封面，形成微小劃痕與凹陷；三是材料疲勞，長期高溫高壓作用下，密封面材料性能衰減，加劇平面度劣化，三者協同作用縮短閥門使用壽命。

3 白光干涉測量在密封面平面度中的應用研究

白光干涉測量基于光干涉原理，通過分光鏡將準直光束拆分為測量光與參考光，兩束反射光匯聚形成干涉條紋，利用白光相干長度短的特性，掃描密封面并重構三維形貌，依據ISO 25178標準量化平面度參數。

針對高溫主蒸汽閥密封面測量，優化測量工藝：采用耐高溫光學組件，規避高溫對測量精度的影響；非接觸掃描模式避免密封面二次損傷，納米級精度可捕捉微小熱變形與沖蝕缺陷，實現平面度精準測量。該技術可實現原位動態測量，實時監測密封面平面度演變趨勢，為閥門運維提供精準數據支撐。

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