1、前言
機械化氨水澄清槽的作用進行分離焦油、氨水和排除焦油渣。它是一個長方形斷面的容器，底部有
刮板輸送機緩慢運行（約2.5米／小時）．由電動機通過減速機和傳動鏈帶動。槽內介質為氨水、焦油和焦油渣，三者依各自比重的不同而進行分層，沉降在底部的焦油渣被刮板輸送機帶至傾斜底的上部，通過漏嘴處排出槽外。焦油從下部通過液面調節器流至焦油槽，澄清后的氨水從上部經氨水溢流槽排除。
山西太興集團機械化氨水澄清槽(V=300m2)，于2004年4月8日正式投入使用，運行一段時間后于2004年7月30日到8月5日相繼出現故障，刮板輸送機不能正常運行，鏈條脫落。為了查明故障原因，我們進行了實地勘察。
2、故障現象及原因分析
經現場實地勘察，發現有以下現象：
(1)殼體變形，整體傾斜約有20 - 40毫米，特別是機頭傾斜較多，左右高低40 -50毫米，殼體外部角鋼立柱全部彎曲下撓10 - 20毫米。
(2)刮板鏈條軌道兩側寬度尺寸，原為2600毫米現已變形最寬處有2670毫米。
(3)殼體底板尾部在設備安裝就位時較平整，而現在尾部底板往上翹約有30毫米空隙。
(4)殼體內拉管被拉斷2處。
(5)刮板鏈條軌道一面已部分脫開，鏈條拉斷堆疊在一起。
(6)按設計院的設計要求，本設備只允許有焦油、氨水和焦油渣，但發現澄清槽內有大量煤灰進入。
(7)發現底板中部離開基礎約有5-10毫米。
從現象1和現象4進行分析，顯然槽體強度不能滿足工作要求。該設備有效容積為300m3，按介質平均比重(1. 14克／cm)計算，再加上設備自重58噸，即槽體承載力達到400噸。槽體總寬4，5米，底板寬度2.6米，即槽體的60%的力經槽體底板傳給基礎，有40%的力經角鋼立柱傳至基礎，可假設槽體外部角鋼強度不夠，失穩下撓，導致上部側板向外張開，因殼體內有拉管存在，因此張開力傳給拉管，使拉管不能承受此載荷而拉斷，另一方面立柱下撓屈曲，導致軌道兩側的側板張開，而使軌道距離變大，卡住鏈條滾輪，導致鏈條不能運轉，一方面造成鏈條在電動機的作用下而拉斷，另一方面造成機頭（減速機、主動輪所處的位置）傾斜。從現象2和現象5可斷定此假設應該正確，但不能解釋現象3和現象7（對于現象6，因煤灰比較輕，不可能造成鏈條超負荷的現象。）．與其它地方同樣條件同樣大小的設備進行比較，并未出現此種強度不滿足的現象，因此應從現象3和現象7進行分析人手，原設計中底板是放在基礎平面上，但現在底板與基礎存在間隙，而且尾部上翹，顯然設備中部基礎肯定是發生了沉降，再查看基礎資料，發現該設備基礎設計為四周框架鋼筋混凝土結構，中部為回填土夯實，然后上部澆鑄CIO素混凝土。經現場查看，發現四周框架與中部有裂縫產生且基礎上平面有交錯的裂紋，經水平儀測試+內側明顯傾斜下沉。設備角鋼立柱固定在四周框架上，而底板處于中部回填土位置，從此處可斷定，應該是基礎的問題而造成了此故障的產生，因為基礎中部較軟，四周堅實，設備因沉降不均而造成底板離開基礎（現象7），設備承載力傳至角鋼立柱，立柱不能承受而造成殼體變形，導致鏈條卡死，機頭傾斜，最后鏈條拉斷。
3、故障的解決辦法
首先要解決設備的根本問題，即對設備底部進行加固處理，防止和阻止設備底部的進一步下沉（此問題處理屬于土建部分，故本文不再贅述）。其次對設備進行整形和加固。整形是指將機頭部位的主軸矯正到水平的位置，傳動鏈的軌道間距調整到原來的距離，否則將引起傳動鏈的不平行運轉，導致鏈板的再一次損壞。對于其它的設備側板張開變形的問題，因設備比較沉重，整形難度大，考慮到不影響傳動機構排除焦油渣的功能，故不予處理，但是因為角鋼立柱已撓曲，承載能力下降，故要增加立柱加強支承能力，防止殼體進一步變形，同時殼體內部增加拉管，增強設備的整體剛度。經過幾天的整修加固，雖然設備不能復原，但是不影響使用功能，用戶也比較滿意。
4、結束語
山西太興焦化集團年產60萬噸焦化工程是瑞普公司的形象工程，機械化氨水澄清槽是瑞普公司的主要產品，因此如何圓滿解決好此次澄清槽的故障是瑞普公司對外樹立良好信譽的關鍵所在。另外本文所講述的內容，重在分析，僅供參考。
