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搅拌设备常被称作搅拌釜有什么优势

发布时间:2018-4-12 9:25:04 尊龙网站注册: 浏览次数:
摘要:搅拌设备常被称作搅拌釜(或搅拌槽),当搅拌设备用作反应器时,又被称为搅拌釜式反应器,有时简称反应釜。釜体的结构型式通常是立式圆筒形,其高

 搅拌设备常被称作搅拌釜(或搅拌槽),当搅拌设备用作反应器时,又被称为搅拌釜式反应器,有时简称反应釜。釜体的结构型式通常是立式圆筒形,其高径比值主要依据操作容器的装液高径比以及装料系数大小而定。传热方式有两种:夹套式壁外传热结构和釜体内部蛇管联合使用。根据工艺需要,釜体上还需要安装各种工艺接管。所以,反应釜釜体和传热装置设计的主要内容包括釜体的结构和部分尺寸、传热形式和结构、各种工艺接管的安设等。在已知搅拌器的操作容积后,首先要选择筒体适宜的长径比(H/Di),以确定筒体直接和高度。选择筒体长径比主要考虑一下两方面因素: ① 长径比对搅拌功率的影响:在转速不变的情况下,PD5(其中D:搅拌器直径;P:搅拌功率),P随釜体直径的增大而增大很多,减小长径比只能无谓的损耗一些搅拌功率。一次一般情况下,长径比应该大一点。 ② 长径比对传热的影响:当容积一定时H/Di越高越有利于传热。在确定反应釜直径和高度时,还应该根据反应釜操作时所允许的装料程度---装料系数η等予以综合考虑,通常装料系数η可取0.6-0.85.如果物料在反应过程中产生泡沫或沸腾状态,η应取较低值,一般为0.6-0.7;若反应状态平稳,可取0.8-0.85(物料粘度大时可取最大值)。当夹套充压时将使釜体受外压作用,因水压试验压力值大于设计压力,可能使釜体在夹套水压试验压力作用下外压失稳,因此应考虑在釜体内适当充压。由于夹套的水压试验压力为0.55MPa,小于釜体的许用外压0.61MPa,故不需要充压。第二章  反应釜附件的选型及尺寸设计 2.1釜体法兰联接结构的设计  设计内容包括:法兰的设计、密封面形式的选型、垫片设计、螺栓和螺母的设计。 2.1.1法兰的设计 根据DN=1000mm、P=0.1MPa,由JB/T 4700-2000表1选择甲型平焊法兰, 查《化工设备机械基础》表10-2得D=1130mm   D1=1090mm D2=1055mm  D3=1045mm  D4=1042mm  d=23mm,法兰厚度为40mm,总质量65.1kg,螺栓M20,32个。 2.1.2采用平面密封 2.1.3垫片的选用 

GB/T 3985石棉橡胶板,根据法DN=1000mm  PN=0.25MPa,查表10-12得D=1044mm  d=1004mm。厚度取为3mm。 2.1.4螺栓 、螺母的设计螺栓螺母的尺寸选用见《画法几何与机械制图》附录5,查F.2附表5 公称长度l=90mm,k=12.5mm 垫圈采用标准弹簧垫圈h=5mm 
2.1.5垫片、螺栓、螺母材料的选用 由《化工设备机械基础》表10-15确定 甲型平焊法兰 Q345R 石棉橡胶板 GB/T 3985 螺栓  GB/T 699 35 螺母  Q235-A 2.2管口结构 反应釜上设有各种工艺物料进出管口、温度计和压力表接口、用于观察釜内搅拌反应情况的视镜、直径较大的反应釜上封头,还设有检修所需的人孔。上述管口的结构和有关标准均与一般容器的管口相同,但对进出口管需要另加注意。 2.2.1进料管口 进料管一般都从釜顶引入,液相进料管需伸进釜内,防止液料沿封头内壁流入法兰密封面,对密封面和釜壁产生局部腐蚀。液相进料管下端管口呈45°切口,可使小流量时液流集中,减少静电。反应釜的出料有上出料和下出料两种方式。当需要将釜内液料输送到较高位置的设备中去或釜内液料有强腐蚀性或毒性而又无匹配的泵时,可利用压缩空气或氮气将液料经压料管从上部压出,这就是上出料。为减小因搅拌而引起的压料管晃动,可用管卡或擦板将其固定。了安装、检修操作的方便,需在容器顶部封头上开一个人孔或手孔,根据文献知当Di>1000mm时,需设一人孔 2.5视镜的选择 视镜主要用来观察设备内物料及其反应情况,也可以作为液面指示镜。常用的视镜有三种:视镜、带颈视镜和压力容器视镜(分别有带颈与不带颈两种)。在选择视镜时,应优先选择不带颈的视镜,因为该视镜结构简单,不易结料,窥视范围大;当视镜需要斜装或设备直径较小时,采用带颈视镜;压力容器视镜用于公称压力较大的场合(>0.6MPa)。 由于釜内介质压力较低,且考虑DN=1000mm,由反应釜设计条件单可知,本设计选用两个DN=125mm的不带颈视镜。该类视镜具有结构简单,不易结料,窥视范围大等优点. 搅拌装置由搅拌器、搅拌轴及其支撑组成。电动机驱动搅拌轴上的搅拌器以一定的方向和转速旋转,使静止的流体形成对流循环,并维持一定的湍流强度, 从而达到加强混合、提高传热和传质速率的目的。 搅拌器又称搅拌桨或搅拌叶轮,是搅拌反应器的关键部件,其功能是提供过程所需的能量和适宜的流动状态。其类型分为:推进式、浆式、涡轮式、锚式、框式、螺杆式、螺带式等,搅拌器选型时,主要考虑: ① 具有显著的搅拌效果,特别是对多相反应。 ② 搅拌所消耗的能量应尽可能小。 ③ 保证从反应器壁或侵入式热交换装置到反映混合物能有高的给热系数。



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