针对管道、发电等行业使用的燃气轮机转子叶片断裂故障问题,开展了叶片断裂故障诊断方法研究。首先,基于燃气轮机叶片尾流激振力产生机理和转子叶片断裂进一步引发的突发不平衡振动机理,提出了基于转子叶片通过频率(BPF)成分振动幅值、转子工频振动幅值及同截面不同方向的转子工频振动相对相位的燃气轮机叶片断裂故障敏感特征集。然后,以各级BPF振动幅值为输入参数,基于单分类支持向量机(OCSVM)建立了叶片故障识别模型;进一步地,将该识别模型与叶片断裂引发的突发不平衡故障诊断规则结合,构建了一种燃气轮机叶片断裂故障诊断方法。最后,利用某型燃气轮机叶片断裂故障案例数据,验证了提出的特征参数和叶片断裂故障诊断方法的有效性。

随着风电机组大型化趋势的发展,叶片长度也不断增加,叶片断裂事故时有发生。更有甚者,个别机组在并网风速远低于切除风速的情况下,投运不久就出现了叶片断裂。大型风电机组是一个复杂的流-固耦合系统,在自然风条件下运行时,作用在机组上的空气动力、自身惯性力和弹性力等交变载荷会使结构产生变形或振动,进而对来流产生影响。因此,在叶片结构设计时,不仅需要满足强度和刚度要求,还必须考虑叶片颤振问题。

华能汕头电厂1号机组检修时，发现1号低压转子次次末级288mm叶片共7只在出汽边处出现裂纹。分析了裂纹出现的原因，确定系叶片的腐蚀及叶片材料不符合标；隹要求所致，制定了解决方案，确保了机组长期安全可靠运行。

近年来我国沿海钻井平台使用的不同型号的燃气轮机曾发生叶片断裂事故，造成严重损失。为了更好解决燃气轮机叶片断裂的分析、预防与维护等问题，在应用裂纹分析技术及断口分析技术进行叶片失效分析的基础上，建立燃气轮机叶片故障树，运用故障树定性分析原理，对叶片进行故障根本原因推理，结合失效分析与故障原因分析所得的结论，提出了针对性的预防维护建议。将此方案成功应用于工程实践，对于燃气轮机叶片的安全可靠运行提供良好的保障。