薛永锋，张吉荣，常 强

(1．国家能源集团科学技术研究院有限公司沈阳分公司，辽宁 沈阳 110102； (2．国能吉林江南热电有限公司，吉林 吉林 132000)

叶片是汽轮机中数量和种类最多的关键零件，其结构型线、工作状态直接影响能量转换的效率，因此其加工精度要求高。由于叶型的气动特性对机组的效率有很大影响，且叶片的工作条件很复杂，除因高速旋转和汽流作用而承受较高的静应力和动应力外，还因其分别处在过热蒸汽区、两相过渡区和湿蒸汽区段内工作而承受高温、高压、腐蚀和冲蚀作用。故叶片事故在汽轮机事故中所占的比例较大，严重地威胁着机组的安全运行[1]。

2000年以前生产的进口机组或国产机组，由于设计原因或生产加工精度原因导致了多起叶片断裂事故[2-11]。近年来随着汽轮机叶片设计和生产制造水平的提升，数值模拟计算技术的广泛应用[12-16]，叶片断裂事故大幅减少，但由于深度调峰频繁，机组运行工况严重偏离设计值，导致汽轮机叶片工作条件更加恶劣，叶片断裂事故偶有发生。本文以某国产330 MW机组发生中压缸次末级动叶断裂事故为例，对叶片断口宏观形貌、金属试验和断裂叶片运行环境等方面综合分析，导致叶片断裂的主要原因为低应力高周疲劳。

1 故障过程

某国产330 MW机组叶片发生事故前，机组带负荷约160 MW运行，高中压转子振动突然增大，其中1X、1Y轴振达到650 μm，1瓦瓦振达到120 μm，机组保护动作停机。停机后，盘车投入正常，盘车电流正常，现场对高中压缸听音检查无异常，高中压转子晃度值正常。……