1.事故特征
縱觀葉片損壞事故，我們很容易發(fā)現(xiàn)以下特征：（1）汽輪機(jī)內(nèi)部或凝汽器內(nèi)有突然的響聲。（2）當(dāng)斷落的葉片落入凝汽器時(shí)，會(huì)將凝汽器鋼管打壞，使凝汽器內(nèi)循環(huán)水漏入凝結(jié)水中，導(dǎo)致凝結(jié)水硬度和導(dǎo)電度突然增大，凝結(jié)水水位增高，凝結(jié)水泵電動(dòng)機(jī)電流增大。（3）機(jī)組振動(dòng)通常會(huì)明顯變化，有時(shí)還會(huì)產(chǎn)生瞬間強(qiáng)烈抖動(dòng)，其原因是葉片斷裂脫落，使轉(zhuǎn)子失去平衡或摩擦撞擊。但有時(shí)葉片在轉(zhuǎn)子中間級(jí)斷落，并未引起嚴(yán)重動(dòng)靜摩擦，在工作轉(zhuǎn)速下機(jī)組振動(dòng)不一定明顯增大，只有在啟動(dòng)、停機(jī)過(guò)程中的臨界轉(zhuǎn)速附近，機(jī)組振動(dòng)會(huì)出現(xiàn)明顯增大。（4）葉片損壞較多時(shí)會(huì)使蒸汽通流面積改變，從而同一個(gè)負(fù)荷的蒸氣流量、監(jiān)視段壓力、調(diào)速汽閥開(kāi)度等都會(huì)改變。（5）如果斷落葉片發(fā)生在抽汽級(jí)處，葉片就可能性進(jìn)入抽汽管道，造成抽汽逆止閥卡澀或進(jìn)入加熱器，使加熱器的管子受撞擊斷裂，引起加熱器疏水水位升高。（6）在停機(jī)惰走過(guò)程或盤(pán)車(chē)狀態(tài)下，有可能聽(tīng)到金屬摩擦聲，惰走時(shí)間縮短，在啟動(dòng)和停機(jī)過(guò)程中，通過(guò)臨界轉(zhuǎn)速時(shí)，機(jī)組振動(dòng)將會(huì)明顯地變化。
2.葉片斷裂或脫落的原因
汽輪機(jī)的動(dòng)靜葉片是通流部分的主要零件，動(dòng)葉片不但要承受高速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的離心力，還要承受高速氣流的沖擊力和由于氣流不均勻而產(chǎn)生的往復(fù)振動(dòng)作用力。因此，動(dòng)葉片損壞是經(jīng)常發(fā)生的。
造成葉片斷裂或脫落的原因很多，它與設(shè)計(jì)、制造、材質(zhì)、安裝、檢修工藝和運(yùn)行維護(hù)等因素均有關(guān)系，歸納起來(lái)有下列幾個(gè)方方面：
2.1.機(jī)械損傷：1）外來(lái)的機(jī)械雜質(zhì)隨蒸汽進(jìn)入汽輪機(jī)內(nèi)打傷葉片。2）汽缸內(nèi)部固定零部件脫落，如阻汽片、導(dǎo)流環(huán)等，造成葉片嚴(yán)重?fù)p傷。3）因軸承或推力瓦損壞、大軸彎曲、脹差超限以及機(jī)組強(qiáng)烈振動(dòng)，造成通流部分動(dòng)、靜磨擦，使葉片損壞。
2.2.腐蝕和銹蝕：葉片的腐蝕常發(fā)生在開(kāi)始進(jìn)入濕蒸汽的各級(jí)，這些級(jí)段在運(yùn)行中，蒸汽干、濕交替變化，使腐蝕工質(zhì)易濃縮，引起葉片腐蝕。另外，長(zhǎng)期停機(jī)備用的機(jī)組往往會(huì)因空氣中的潮氣或蒸汽漏入機(jī)內(nèi)造成葉片嚴(yán)重銹蝕。
2.3.水蝕：水蝕一半多發(fā)生在末級(jí)濕蒸汽區(qū)的低壓段長(zhǎng)葉片上，尤其是末級(jí)葉片。水蝕是濕蒸汽中分離出來(lái)的水滴對(duì)葉片沖擊造成的一種機(jī)械損傷，而末級(jí)葉片旋轉(zhuǎn)線速度高，并且蒸汽濕度大，水滴多，故水沖蝕程度更嚴(yán)重。受水蝕嚴(yán)重，葉片將出現(xiàn)缺口、孔洞等，降低葉片的強(qiáng)度，導(dǎo)致斷裂損壞。
2.4.水沖擊：汽輪機(jī)發(fā)生水沖擊時(shí)，前幾級(jí)葉片的應(yīng)力會(huì)突然增加，并驟然受到冷卻，使葉片過(guò)載，末幾級(jí)葉片則沖擊負(fù)荷更大。葉片遭到嚴(yán)重水擊后會(huì)發(fā)生變形，其進(jìn)汽側(cè)扭向內(nèi)弧，出汽側(cè)扭向背弧，并在進(jìn)出汽側(cè)產(chǎn)生細(xì)微裂紋，成為葉片振動(dòng)斷裂的根源。
2.5.運(yùn)行維護(hù)原因：1）電網(wǎng)頻率變動(dòng)超出允許范圍，過(guò)高、過(guò)低都可能使葉片振動(dòng)頻率進(jìn)入共振區(qū)，產(chǎn)生共振而使葉片斷裂。2）機(jī)組過(guò)負(fù)荷運(yùn)行，使葉片的工作應(yīng)力增大，尤其是最后幾級(jí)葉片，蒸汽流量增大，各級(jí)焓降也增加，使其工作應(yīng)力增加很大而嚴(yán)重超負(fù)荷。3）主蒸汽參數(shù)不符合要求，頻繁而較大幅度地波動(dòng)，主蒸汽壓力過(guò)高、主蒸汽溫度偏低或水沖擊以及真空過(guò)高，都會(huì)加劇葉片的超負(fù)荷或水蝕而損壞。
3.汽輪機(jī)葉片損壞的處理
汽輪機(jī)運(yùn)行中如發(fā)覺(jué)有以上斷葉片現(xiàn)象或機(jī)組突然發(fā)生強(qiáng)烈振動(dòng)，應(yīng)果斷進(jìn)行緊急停機(jī)。如確是斷葉片引起的，特別是葉片斷在中間的，應(yīng)立即處理，不能猶豫不決、拖延時(shí)間。因?yàn)檫@樣會(huì)使事故迅速擴(kuò)大，設(shè)備嚴(yán)重?fù)p壞。
有些事故發(fā)生在汽缸內(nèi)，只能根據(jù)葉片斷裂事故可能出現(xiàn)的特征進(jìn)行綜合判斷。當(dāng)清楚地聽(tīng)到汽缸內(nèi)發(fā)生金屬響聲或機(jī)組出現(xiàn)強(qiáng)烈振動(dòng)時(shí)，應(yīng)判斷為通流部分損壞或葉片斷落，則應(yīng)緊急故障停機(jī)，準(zhǔn)確記下惰走時(shí)間，在惰走和盤(pán)車(chē)過(guò)程中仔細(xì)傾聽(tīng)汽缸內(nèi)聲音，經(jīng)全面檢查、分析研究，決定是否需揭缸檢查并更換新葉片。
