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叶片是汽轮机最精细、最重要的零件之一。汽轮机叶片的安全可靠直接关系到汽轮机和整个电厂的安全、稳定。其运行状况对机组的安全可靠起决定性的影响。如果叶片发生断裂，将引起机组振动、通流部分动、静摩擦，同时损失效率，若没有及时发现或及时处理，将引起事故扩大,可能导致整台机组毁坏，其经济损失数以万计。因此，很有必要及时调查研究、分析、总结叶片发生的各种损伤及寻找规律，以期制定防范、改进措施，避免发生大的损失。
目前在火力发电厂，随着汽轮机组朝着高参数、大容量、高自动化方向发展，系统越来越复杂，设备出现故障的可能性越来越大，故障的危害性也越来越大。近几十年来，国内外已发生多起因叶片故障引发汽轮发电机组整机毁坏事故，其中机械损伤和腐蚀是叶片断裂或脱落的主要原因。从对事故分析来看，这些事故有些可以杜绝发生或者防止，有些是由于技术限制无法解决，并且汽轮机的发展都是往大参数，大机组方向发展，这样出现的事故隐患会很难排除或防止。并且有些事故发生的后果会牵连面很广，在事故发生时由于没有及时正确操作或本身事故发生的危害性很大，结果会使事故范围额外扩大。
2.汽轮机叶片的安全问题
叶片是汽轮机的心脏，也是事故最多的关键部件，它的安全可靠直接关系到汽轮机和整个电站的安全、满发。由于电力是国民经济的命脉，全世界的电力约有76%来自火电站中的锅炉-汽轮机—发电机以及核电站中的核反应堆-汽轮机-发电机。因此，提高汽轮机叶片的安全可靠性对于满足不断高涨的电力需求，适应国民经济的发展，有着不容忽视的作用。由于叶片高度和蒸汽参数的不断提高，叶片的工作条件也越来越严酷，在进汽端的调节级叶片，要承受最高600℃的高温和喷嘴弧段的巨大冲击力，在排汽端，则要承受巨大的离心力和接近两倍音速的湿蒸汽流的冲刷，而所有动叶片部承受着多种形式的周期性或随机性激振力作用而处于强迫振动之中。正是这些不利条件使叶片长期成为汽轮机中影响安全、满发的最主要的因素。
3.汽轮机叶片损坏与脱落的原因与处理
纵观叶片损坏事故，我们很容易发现以下特征：(1）汽轮机内部或凝汽器内有突然的响声。(2）当断落的叶片落入凝汽器时，会将凝汽器钢管打坏，使凝汽器内循环水漏入凝结水中，导致凝结水硬度和导电度突然增大，凝结水水位增高，凝结水泵电动机电流增大。(3）机组振动通常会明显变化，有时还会产生瞬间强烈抖动，其原因是叶片断裂脱落，使转子失去平衡或摩擦撞击。但有时叶片在转子中间级断落，并未引起严重动静摩擦，在工作转速下机组振动不一定明显增大，只有在启动、停机过程中的临界转速附近，机组振动会出现明显增大。(4）叶片损坏较多时会使蒸汽通流面积改变，从而同一个负荷的蒸气流量、监视段压力、调速汽阀开度等都会改变。(5）如果断落叶片发生在抽汽级处，叶片就可能性进入抽汽管道，造成抽汽逆止阀卡涩或进入加热器，使加热器的管子受撞击断裂，引起加热器疏水水位升高。(6）在停机惰走过程或盘车状态下，有可能听到金属摩擦声，惰走时间缩短，在启动和停机过程中，通过临界转速时，机组振动将会明显地变化。
3.2.叶片断裂或脱落的原因
汽轮机的动静叶片是通流部分的主要零件，动叶片不但要承受高速转动时产生的离心力，还要承受高速气流的冲击力和由于气流不均匀而产生的往复振动作用力。因此，动叶片损坏是经常发生的。
造成叶片断裂或脱落的原因很多，它与设计、制造、材质、安装、检修工艺和运行维护等因素均有关系，归纳起来有下列几个方方面：
3.2.1.机械损伤：1)外来的机械杂质随蒸汽进入汽轮机内打伤叶片。2）汽缸内部固定零部件脱落，如阻汽片、导流环等，造成叶片严重损伤。3）因轴承或推力瓦损坏、大轴弯曲、胀差超限以及机组强烈振动，造成通流部分动、静磨擦，使叶片损坏。
3.2.2.腐蚀和锈蚀：叶片的腐蚀常发生在开始进入湿蒸汽的各级，这些级段在运行中，蒸汽干、湿交替变化，使腐蚀工质易浓缩，引起叶片腐蚀。另外，长期停机备用的机组往往会因空气中的潮气或蒸汽漏入机内造成叶片严重锈蚀。
3.2.3.水蚀：水蚀一半多发生在末级湿蒸汽区的低压段长叶片上，尤其是末级叶片。水蚀是湿蒸汽中分离出来的水滴对叶片冲击造成的一种机械损伤，而末级叶片旋转线速度高，并且蒸汽湿度大，水滴多，故水冲蚀程度更严重。受水蚀严重，叶片将出现缺口、孔洞等，降低叶片的强度，导致断裂损坏。
3.2.4.水冲击：汽轮机发生水冲击时，前几级叶片的应力会突然增加，并骤然受到冷却，使叶片过载，末几级叶片则冲击负荷更大。叶片遭到严重水击后会发生变形，其进汽侧扭向内弧，出汽侧扭向背弧，并在进出汽侧产生细微裂纹，成为叶片振动断裂的根源。
3.2.5.运行维护原因：1）电网频率变动超出允许范围，过高、过低都可能使叶片振动频率进入共振区，产生共振而使叶片断裂。2）机组过负荷运行，使叶片的工作应力增大，尤其是最后几级叶片，蒸汽流量增大，各级焓降也增加，使其工作应力增加很大而严重超负荷。3）主蒸汽参数不符合要求，频繁而较大幅度地波动，主蒸汽压力过高、主蒸汽温度偏低或水冲击以及真空过高，都会加剧叶片的超负荷或水蚀而损坏。
3.3.汽轮机叶片损坏的处理
汽轮机运行中如发觉有以上断叶片现象或机组突然发生强烈振动，应果断进行紧急停机。如确是断叶片引起的，特别是叶片断在中间的，应立即处理，不能犹豫不决、拖延时间。因为这样会使事故迅速扩大，设备严重损坏。
有些事故发生在汽缸内，只能根据叶片断裂事故可能出现的特征进行综合判断。当清楚地听到汽缸内发生金属响声或机组出现强烈振动时，应判断为通流部分损坏或叶片断落，则应紧急故障停机，准确记下惰走时间，在惰走和盘车过程中仔细倾听汽缸内声音，经全面检查、分析研究，决定是否需揭缸检查并更换新叶片。
4.防止汽轮机叶片损坏措施
叶片是汽轮机的重要部件。它的作用是实现能量的转换。因此，叶片损坏将直接影响机组的经济性。另外，运行中如果有叶片断裂，将损坏其他的叶片。叶片损坏的原因是多方面的，与设计、制造、安装、运行维护等因素有关。汽轮机叶片损坏事故在汽轮机事故中占的比例较大，给汽轮机的经济安全运行带来一定的影响。因此，防止叶片损坏是非常重要的。
4.1.加强叶片金属监督，对汽轮机叶片、叶根、围带、拉筋孔附近进行检查，及早发现叶根和围带是否有松动等隐患。围带松动可捻铆围带铆钉或在围带内侧施银焊(低温区)。各厂应根据自己机组叶片结构和国内类似机组断叶片情况，有针对性的重点检查，尤其是对事故多发叶片的检查，发现问题，应采取措施进行处理。
4.2.为防止外来杂物和缸内固定件脱落。检修时，管道内、喷嘴组前蒸汽室、自动主汽门、调节汽门、汽缸等部位必须清理吹扫干净，零部件要牢固、汽缸内加装部件要牢固，防止运行中松脱进入汽缸打坏叶片。检修中应仔细检查动、静叶片有无损伤，有无裂纹。如果发现损伤或裂纹，应进行处理。
4.3.对缸体上的温度传感器或温度计要勤检查，对调节级后温度计插座套管要进行检查，对照图纸和工艺要求，检查材质、焊接性能及热处理方法是否合理。河南某电厂1号机1987年8月小修时发现速度级后测温热电偶套管折断，将压力级第一级32片动叶从根部打断。经初步光谱分析，发现热电偶套管接头材质是25Cr2MolNiA，套管材质是1Crl3Ni9Ti，焊接后再进行车屑加工，折断部位正好在连接处。按规定套管和接头应当是同一材质且整体车削加工，未做到这一点，是很危险的。
4.4.机组因设计问题和运行问题，使末级叶片水蚀严重。对这种机组，运行中应保持较高的主蒸汽温度，以减小排汽湿度。叶片水蚀严重的，大修中应焊硬质合金。焊硬质合金时，不应焊得过长、过宽、过厚，以避免叶片发生热变形。对于动静叶片的裂纹，焊接时必须有正确的施工工艺，使用正确的焊接材料，同时还需要有合格的焊工。否则，裂纹会越焊越多，甚至运行中发生断裂。
我们要对常见叶片事故分析和诊断，做出相应的处理措施与防范。大量叶片事故原因分析可以推断出汽轮机大部分叶片事故发生的主要原因是由于运行人员的误操作或操作延误造成的；另外造成叶片事故的原因就是汽轮机本身机体的结构不合理和长时间运行造成机体磨损而引起的。通过上述对机组事故原因的分析,特别是针对机组事故发生的起因做出判断，而且随故障发生的特征,并结合其它特征的分析，得出的结论是完全正确的。
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