摘要

LNG深冷硬密封蝶閥是液化天然氣儲存、輸送系統(tǒng)的核心部件，長期服役于-162℃深冷工況，其密封面平面度精度直接決定閥門服役可靠性，平面度超差易引發(fā)密封失效、LNG泄漏等故障，縮短服役周期。白光干涉測量技術憑借非接觸、納米級精度、抗低溫干擾的優(yōu)勢，可精準量化平面度誤差，探究其對服役可靠性的影響規(guī)律。本文結合測量原理與試驗探究，為閥門質量管控、提升服役可靠性提供技術支撐。

關鍵詞

LNG深冷硬密封蝶閥；平面度；服役可靠性；白光干涉測量；測量探究

1 引言

LNG儲存與輸送的深冷極端工況中，硬密封蝶閥需長期承受低溫收縮、熱應力失衡及介質沖擊，密封面平面度易產(chǎn)生形變，導致密封性能下降、部件磨損加劇，大幅降低服役可靠性。探究平面度與服役可靠性的關聯(lián)，是延長閥門服役周期、保障系統(tǒng)安全的關鍵。傳統(tǒng)檢測方法難以精準捕捉平面度細微誤差對服役可靠性的影響，白光干涉測量可實現(xiàn)無損傷、高精度檢測，有效解決這一痛點。

2 白光干涉測量原理與試驗設計

白光干涉測量基于邁克爾遜干涉原理，以寬譜白光為光源，經(jīng)分光鏡拆分測量光與參考光，兩束反射光匯聚形成干涉條紋，解析條紋信息可重構密封面三維輪廓，精準計算平面度誤差。試驗搭建模擬-162℃深冷工況平臺，選取不同平面度誤差的蝶閥樣本，通過白光干涉測量量化平面度指標，長期監(jiān)測各樣本的服役狀態(tài)，探究平面度與服役可靠性的關聯(lián)規(guī)律。

3 測量探究過程與分析

探究前清潔密封面雜質，將蝶閥固定于低溫檢測平臺并穩(wěn)定至深冷工況，校準干涉儀光路與參數(shù)，精準測量并記錄各樣本初始平面度誤差。將樣本置于模擬服役工況下，定期通過白光干涉測量監(jiān)測平面度變化，記錄樣本出現(xiàn)密封失效、部件磨損的時間。分析發(fā)現(xiàn)，平面度誤差越小，閥門密封穩(wěn)定性越好，磨損速率越慢，服役可靠性越高；誤差超出公差時，服役周期大幅縮短。

4 探究優(yōu)勢與應用價值

該探究方法依托白光干涉測量的高精度優(yōu)勢，可精準捕捉平面度細微缺陷，明確其與服役可靠性的關聯(lián)規(guī)律，為閥門選型、質量管控提供依據(jù)。其非接觸、抗低溫干擾的特點，適配深冷工況探究需求，可避免密封面二次損傷。應用該方法可優(yōu)化閥門加工工藝，設定合理平面度公差，提升LNG深冷硬密封蝶閥服役可靠性，降低維護成本，保障系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行。

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