攪拌器
一、概述
攪拌器是使液體、氣體介質強迫對流并均勻混合的器件。 攪拌器的類型、尺寸及轉速，對攪拌功率在總體流動和湍流脈動之間的分配都有影響。一般說來，渦輪式攪拌器的功率分配對湍流脈動有利，而旋槳式攪拌器對總體流動有利。對于同一類型的攪拌器來說，在功率消耗相同的條件下，大直徑、低轉速的攪拌器，功率主要消耗于總體流動，有利于宏觀混合。小直徑、高轉速的攪拌器，功率主要消耗于湍流脈動，有利于微觀混合。攪拌器的放大是與工藝過程有關的復雜問題，至今只能通過逐級經驗放大，根據取得的放大判據，外推至工業規模。
二、類型
①旋槳式攪拌器
由2～3片推進式螺旋槳葉構成，工作轉速較高，葉片外緣的圓周速度一般為5～15m/s。旋槳式攪拌器主要造成軸向液流，產生較大的循環量，適用于攪拌低粘度 (<2Pa·s)液體、乳濁液及固體微粒含量低于10%的懸浮液。攪拌器的轉軸也可水平或斜向插入槽內，此時液流的循環回路不對稱，可增加湍動，防止液面凹陷。
②渦輪式攪拌器
由在水平圓盤上安裝2～4片平直的或彎曲的葉片所構成。
槳葉的外徑、寬度與高度的比例，一般為20：5：4，圓周速度一般為 3～8m/s。渦輪在旋轉時造成高度湍動的徑向流動，適用于氣體及不互溶液體的分散和液液相反應過程。被攪拌液體的粘度一般不超過25Pa·s。
③槳式攪拌器
有平槳式和斜槳式兩種。平槳式攪拌器由兩片平直槳葉構成。槳葉直徑與高度之比為 4～10，圓周速度為1.5～3m/s，所產生的徑向液流速度較小。斜槳式攪拌器的兩葉相反折轉45°或60°，因而產生軸向液流。槳式攪拌器結構簡單，常用于低粘度液體的混合以及固體微粒的溶解和懸浮。
斜槳式攪拌器
④錨式攪拌器
槳葉外緣形狀與攪拌槽內壁要一致（圖5），其間僅有很小間隙，可清除附在槽壁上的粘性反應產物或堆積于槽底的固體物，保持較好的傳熱效果。槳葉外緣的圓周速度為0.5～1.5m/s,可用于攪拌粘度高達 200Pa·s的牛頓型流體和擬塑性流體（見粘性流體流動。唯攪拌高粘度液體時，液層中有較大的停滯區。
錨式攪拌器
⑤折葉式攪拌器
根據不同介質的物理學性質、容量、攪拌目的選擇相應的攪拌器，對促進化學反應速度、提高生產效率能起到很大的作用。折葉渦輪攪拌器一般適應于氣、液相混合的反應，攪拌器轉數一般應選擇300r/min以上。
⑥側入式攪拌機
側入式攪拌機是將攪拌裝置安裝在設備筒體的側壁上，攪拌機上的攪拌器通常采用軸流型，以推進式攪拌器為多，在消耗同等功率情況下，能得到最高的攪拌效果，功率消耗僅為頂攪拌的1/3～2/3，成本僅為頂攪拌的1/4～1/3。轉速可在200～750r/min。廣泛用于脫硫、除硝以及各種大型貯罐或貯槽的攪拌。特別是在大型貯槽或貯罐中利用一臺或多臺側入式攪拌機一起工作，在消耗低能耗的情況下便可以得到良好的攪拌效果。
三、結構說明
按照安裝形式可分為頂入式攪拌器、側入式攪拌器、底入式攪拌器等。
頂入式攪拌器由電動機、減速機、機架、攪拌軸、攪拌槳等組成，側進式攪拌器由電動機、減速機、機架、機座板、機械密封、攪拌軸、攪拌槳等組成，結構緊湊、安裝維護方便。過流部件可抵抗高濃度氯離子的腐蝕。
3.1 電動機和減速機
電動機采用國產/進口優質品牌，質量可靠，能長時間連續運行。減速機采用SEW、長城、博能、國貿等國內外優質品牌，斜齒輪—弧齒錐齒輪減速機，扭矩大，轉速穩定，結構緊湊，維護方便。
2.2 機架
根據脫硫系統的惡劣環境及嚴格要求設計的重型機架，能承受減速機電機及攪拌軸的重力，確保攪拌器能安全、高效地運行。
2.3 攪拌軸
攪拌軸接管采用厚壁鋼管襯膠材質，法蘭為高鎳合金材質，確保攪拌軸的剛性和同軸度。攪拌軸與減速機的連接采用直連式，攪拌軸直接伸入減速機內，比皮帶傳動更加穩定、可靠，大大增加了機械密封的使用壽命。
2.4 攪拌槳
頂入式攪拌槳采用斜槳設計，直徑比其他攪拌槳更大，減少了減速電機的負荷，更加穩定。；側入式攪拌槳采用導流弧板設計，既增加了軸向流量，又減少了槳葉末端的磨損，增加了攪拌槳的使用壽命。
2.3可選材質
碳鋼襯膠、2205、2507、1.4529、N08367、inconel625、C276，亦可根據客戶要求定制。
2.4機械密封
機械密封根據國外攪拌器機械密封的標準設計，采用自潤滑，不需要冷卻水，可以在不排空漿液或暫停脫硫系統的情況下，在線更換。機械密封內置進口軸承，密封面材質使用進口碳化硅，壽命更長。
四、適用工況
PH值：≤13
氯離子濃度≤100000ppm
介質濃度≤60%
介質溫度≤100℃
六、攪拌器選型
攪拌裝置的設計選型與攪拌作業目的緊密結合。各種不同的攪拌過程需要由不同的攪拌裝置運行來實現，在設計選型時首先要根據工藝對攪拌作業的目的和要求，確定攪拌器型式、電動機功率、攪拌速度，然后選擇減速機、機架、攪拌軸、軸封等各部件。具體步驟方法如下：
①按照工藝條件、攪拌目的和要求，選擇攪拌器型式，選擇攪拌器型式時應充分掌握攪拌器的動力特性和攪拌器在攪拌過程中所產生的流動狀態與各種攪拌目的的因果關系。
②按照所確定的攪拌器型式及攪拌器在攪拌過程中所產生的流動狀態，工藝對攪拌混合時間、沉降速度、分散度的控制要求，通過實驗手段和計算機模擬設計，確定電動機功率、攪拌速度、攪拌器直徑。
③按照電動機功率、攪拌轉速及工藝條件，從減速機選型表中選擇確定減速機機型。如果按照實際工作扭矩來選擇減速機，則實際工作扭矩應小于減速機許用扭矩。
④按照減速機的輸出軸頭d和攪拌軸系支承方式選擇與d相同型號規格的機架、聯軸器
⑤按照機架攪拌軸頭do尺寸、安裝容納空間及工作壓力、工作溫度選擇軸封型式
⑥按照安裝形式和結構要求，設計選擇攪拌軸結構型式，并校檢其強度、剛度。
如按剛性軸設計，在滿足強度條件下n/nk≤0.7
如按柔性軸設計，在滿足強度條件下n/nk>=1.3
⑦按照機架的公稱心寸DN、攪拌軸的擱軸型式及壓力等級、選擇安裝底蓋、凸緣底座或凸緣法蘭
⑧按照支承和抗振條件，確定是否配置輔助支承。
在以上選型過程中，攪拌裝置的組合、配置可參考(攪拌裝置設計選擇流程示意圖)，配置過程中各部件之間連接關鍵尺寸是軸頭尺寸，軸頭尺寸一致的各部件原則上可互換、組合。由于裝置工況各不相同，如需選型請咨詢我公司并提供以下參數：
①容器內徑D（或長L、寬W）及高度H；
②容器內液位的高度；
③介質的名稱、密度、溫度、濃度、PH值及氯離子濃度；
④材質的要求；
⑤電機、減速機的要求。
七、攪拌器圖片
該攪拌器為我公司工程項目常規配置設備，版權歸設備廠家所有
聯系我們獲取更多工攪拌器解決方案內容
業務專線：0871-65169911/18088314356
業務郵箱：zlep@shbxpy.cn
