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（图纸+论文）白泥搅拌器的设计（全套完整）

和尺寸.化工容器设计规范简介化工容器设计中应予考虑的主要因素总的出发点是，要满足工艺过程所需要的功能并方便使用要满足在运行中的安全可靠要满足经济性，包括材料的易于获得，便于制造，所用的材料及总的花费最小。.化工容器的选型容器首先要满足工艺过程的要求，其次也要尽可能满足强度及制造工艺的要求。.化工容器的选材容器的选材和容器的选型相类似，总的原则也是要满足工艺过程的要求强度要求和制造工艺要求。.容器设计的规范化为确保容器的选材设计制造检验试验各个环节都能达到相应要求，各国的规定在设计制造检验应予取证，包括容器设计在内的各项工作，都应遵照各国有关监管部门所规定或认可的规范执行，绝不能根据容器设计原理，自行按规范标准以外的规定或公式进行设计。搅拌罐包括罐体和装焊在其上的各种附件。罐体采用立式圆筒形容器，它有顶盖筒体罐底和栏杆组成。罐体在规定的操作温度和操作压力下，为物料完成其搅拌过程提供了定的空间。.材料的选择根据设计要求和经济性的原则选择作为罐壁，查得屈服强度б抗拉强度б许用应力бб为安全系数бб.罐体的长径比和装料量知道了搅拌罐操作时盛装物料的容积以后，首先要选择适宜的长径比和装料量，确定筒体的直径和高度。由于是般搅拌设备液固相容物料.为罐的高度为罐的内径根据设计要求罐的的有效容积为取.选择罐体的长径比应考虑对搅拌功率的影响，定结构型式的搅拌器的叶轮直径和与其装配的搅拌罐体内径通常有定的比例范围。随着罐体长径比的减少，即高度减少而直径放大，搅拌器桨叶直径也相应放大。在固定的搅拌轴转速下，搅拌器功率与搅拌器桨叶直径的次方成正比。所以，随着罐体直径的放大，搅拌器功率增加很多，这对于需要较大搅拌作业功率过程是适宜的，否则减少长径比只能无谓地损耗些搅拌器功率，因此长径比可以考虑选得大些。另外，物料的搅拌反应过程对罐体长径比有着特殊要求，在白泥搅拌设备中，物料对罐体的长径比的影响很大。对于连续化自动化。特别是对成本有严格要求的，要求特别小的形状和高性能时，使用管道搅拌设备是很有效的。正因为管道搅拌设备有这些优点，所以在石油精制石油化工，化学纤维食品等工业和水处理技术中广泛被用于液液混合浓度调整液液萃取油脂乳化液液稀释溶解固液溶解液液和气液反应等场合。.搅拌装置的安装型式搅拌装置可以从不同的角度进行分类，如按工艺用途分按搅拌器结构型式分或按搅拌的装置安装型式分等。按搅拌装置的安装型式进行分类有如下几种.立式容器中心搅拌.偏心式搅拌.倾斜式搅拌.底搅拌.卧式容器搅拌.卧式双轴搅拌.旁入式搅拌.本章小结在这里采用立式容器中心搅拌，将搅拌装置安装在立式设备筒体的中心线上，驱动方式为电机与减速机直接联接。这种安装方式用于大型搅拌设备当中。第章总体方案设计本次设计的搅拌设备物料为水和白泥，主轴转速为，电机功率为，综合经济因素和实用性，选用立式圆筒形储灌较为合适。在设计的初始阶段，先要确定整套设备的传动装置，先要根据搅拌轴的转速来选择出合适的电机，因为电机的转速很大，要选择减速比大传动效率高体积小寿命长运转平稳可靠的减速机来进行减速因为外部选用的储罐为压力容器，对安全性和各种技术参数具有较高的要求，所以在设计的过程中，对储罐的选材要严格，对罐底的厚度要进行计算，罐壁要根据受力情况进行强度计算。此设备在运转的过程中，为了方便检查机器和实现些特殊功能，要在罐顶和罐壁开些孔，例如人孔白泥入口白泥出口排污口滤液出口清水出口等。因为开孔后造成承载材料的削弱，导致了孔边缘的应力集中，所以还需要进行开孔补强的设计。为了方便人到罐顶上去，在罐顶上焊有栏杆，以便于经常检修。在以往的设计中往往忽视在对沉淀物的清理，而在此次的设计中，在筒壁的内侧加了挡板,消除了搅拌过程中产生的“圆柱状回转区”,使白泥能够完全排出罐外。此次设计没有采用根搅拌轴，而是通过三个联轴器连接三根搅拌轴，这样便于拆卸，有利用工厂的加工和轴的更换。本设备中的搅拌轴没有用轴承固定，而是通过轴套进行固定。在本设计中，为了更彻底的搅拌，搅拌器采用了桨式的搅拌器，而且增加了增加了叶轮的层数，采用三层叶轮，即使液面过高也能充分搅拌。在罐体很多连接部位需要进行焊接，可以采用手工电弧焊，封头壁采用。轴的设计可采用两个轴头与空心钢管焊接在起，因为轴转速较速，在能适应多样化的生产。搅拌设备的作用如下使物料混合均匀使气体在液相中很好地分散使固体粒子如催化剂在液相中均匀地悬浮使不相溶的另液相均匀悬浮后充分乳化强化相同的传质如吸收等强化传热。对于均相反应，主要是两点。混合的快慢均匀程度和传热情况好坏，都会影响反应结果。至于非均相系统，则还影响到相界面的大小和相间的传质速度，情况就更复杂。所以搅拌情况的改变，常常很敏感地影响到产品的质量和产量，生产中的这种例子非常普遍。在溶液聚合和本体聚合的液相反应装置中，搅拌的主要作用是促进釜内物料流动。使反应器内物料均匀分布，增大传质和传热系数。在聚合反应过程中，往往随着转化率的增加，聚合液的黏度也增加。如果搅拌情况不好，就会造成传热系数下降或局部过热，物料和催化剂分散不均匀，影响聚合产品的质量，也容易导致聚合物粘壁，使聚合反应操作不能很好地进行下去。在互不相溶的液体之间或液体与固体之间相互作用时，搅拌在加速反应的进行方面起着非常重要的作用。因为增加物相混入另物相的速度，接触面就会增大，物质就以较大速度相互作用。在些情况下，搅拌是在反应过程中创造良好条件的个重要因素。例如，使传热作用加强，减少局部过热，以及加热过程中物质焦化等。如高压聚乙烯生产中，由于搅拌的作用，使物质在反应器内有定的停留时间，更重要的是使催化剂在器内分布均匀，以防止局部猛烈的聚合作用而造成爆炸。因此搅拌设备在工业生产中起着非常重要的作用。搅拌设备在石油化工生产中被用于物料混合溶解传热制备悬浮物聚合反应制备催化剂等。例如石油工业中，异种原油的混合调整和精制，汽油中添加四乙基铅添加物而进行混合使原料液或产品均匀化。化工生产中，制造苯乙烯，苯胺染料和油漆颜料等工艺过程，都装备着各种型式的搅拌设备。在石油工业中因为大量应用催化剂添加剂，所以对搅拌设备的需要量很大。由于物料操作条件的复杂性多样性，对搅拌设备的要求也复杂化了。搅拌器,设计,优秀,优良,搅拌,机械工程,设备,装备图纸摘要搅拌器是在工业生产中应用非常广泛的类通用设备，尤其是在工业中发挥着重要的作用。目前在工农业生产中应用的搅拌器种类和规格很多。本文设计了种能适应于造纸厂碱回收车间苛化工段产生的白泥搅拌，所设计的搅拌器为立式，采用桨叶式搅拌器，桨叶式搅拌去具有以下特点轴流性搅拌器，剪切力非常强。在设有挡板的条件下，可得到较好的上下循环流。桨叶式搅拌器能够满足需要，提高质量，减少损耗，增加下具有积极意义。关键词搅拌器桨式搅拌器白泥搅拌目录摘要第章绪论.选题的目的背景及意义背景目的意义研究设想.碱回收概述及搅拌设备在碱回收中的应用.搅拌设备在工业生产中的应用.搅拌装置的安装型式.本章小结第章总体方案设计.本章小结第章罐的结构形式和尺寸.化工容器设计规范简介.材料的选择.罐体的长径比和装料量.装料系数η.初步计算筒体直径确定筒体高度.罐体的设计筒壁的厚度筒壁的应力校核.封头的设计.碟形封头的壁厚设计碟形封头的许用应力校核.本章小结第章减速机的选择.减速器的选择.本章小结第章搅拌装置的设计.材料的选择.桨叶的尺寸确定.搅拌器的设计.搅拌器层数的确定.搅拌器的强度校核叶轮强度的计算功率桨叶的强度计算.本章小结第章搅拌轴设计.选择轴的材料.轴的具体尺寸及结构确定搅拌轴的载荷分析.轴的强度计算.最小轴径确定.搅拌轴的刚度校核.搅拌轴的具体结构.本章小结第章人孔与法兰的选择.人孔的选择.开孔补强的设计.补强形式.补强计算.法兰的选择.补强计算开孔处的有效补强面积.本章小结结论致谢参考文献附录附录第章绪论.选题的目的背景及意义背景搅拌可以使两种或多种不同的物质在彼此之中互相分散，从而达到均匀混合也可以加速传热和传质过程。搅拌操作的例子颇为常见，例如在化验室里制备种盐类的水溶液时，为了加速溶解，常见用玻璃棒将烧杯中的液体进行搅拌。又如为了制备种悬浮液，就要用玻璃棒不断地搅动容器中液体，是固体颗粒不致沉下，而保持它在液体中的悬浮状态。在工业生产中，搅拌操作是从化学工业开始的，围绕食品纤维造纸石油水处理等，作为工艺过程的部分而被广泛应用。搅拌操作分为机械搅拌和气流搅拌。气流搅拌是利用气体鼓泡通过液体层，对液体产生搅拌作用，或使气泡群以密集状态上升借所谓气升作用促进液体产生对流循环。与机械搅拌相比，仅气泡的作用对液体所进行的搅拌是比较弱的，对于几千毫帕每秒以上的高黏度液体是难于使用的。但气流搅拌无运动部件，所以在处理腐蚀性液体，高温高压条件下的反映液体的搅拌是很便利的。在工业生产中，大多数的搅拌操作均系机械搅拌，在机械搅拌中，以中低压立式钢制容器的搅拌设备为主。目的通过这次毕业设计，进步增强对机械设计的理解，同时也希望能通过这次设计熟悉各种成型设备的工作原理与特点设备结构和使用性能，掌握些设备的制造工艺和适用范围，对圆筒型压力容器设计和制造有个深刻的理解。意义通过本次毕业设计，进步将理论应用于实践，丰富和完善自己的知识结构。研究设想白泥对环境造成了很大的污染，通过此次设计，希望将来设计出的搅拌设备既结构简单，又具有较强的实用性，最主是能设计出低功率的多层桨叶的搅拌器。.碱回收概述及搅拌设备在碱回收中的应用造纸工业是关于国民生计的个重要行业,它在我们的生产和生活中都扮演重要的角色。但是在造纸工艺过程中污染也是个重要的问题,大量的污染物不经过有效的处理任其随意的排放,将会对环境造成极大的污染。因此我们必须用科学的方法来处理和回收这些污染物,进而来保护我们的生存环境。造纸工艺过程中产生的蒸煮废液和漂白废水是制浆造纸工业的主要污染源，而碱回收是治理蒸煮废液对环境污染的有效方法。蒸煮废液中的固形物有两个来源，是作为蒸煮液加进去的无机物，二是蒸煮过程中从原料里溶解出来的木素糖类等有机物。碱回收就是从硫酸盐法和烧碱法统称碱法制浆废液即黑液中回收化学药品。经过比较和实践检验，目前最为成熟和有效的方法仍是传统的燃烧法。其主要过程为先将尽可能多地从浆料中分离出来的黑液浓缩到燃烧所需要的浓度，般为以上制浆原料不同，浓度要求不同。随后把黑液送入碱回收炉燃烧，将有机物烧去并以蒸汽电能的形式回收其能量，剩下钠和硫的无机物被还原成碳酸钠和硫化钠草浆黑液还有硅酸钠。最后把它们和石灰液反应，使碳酸钠包括硅酸钠苛化成氢氧化钠，从氢氧化钠和硫化钠的混合液统称白液中分离出碳酸钙和硅酸钙即白泥。把苛化生成的碳酸钙煅烧成生石灰称为白泥回收。现代化的木浆厂碱回收的效率般为。回收效率可看做是通过制浆和碱回收循环圈中钠的单程留着率。硫酸盐法制浆和回收循环圈包括六个主要工艺工序蒸煮洗涤蒸发燃烧苛化石灰石煅烧。碱回收的工艺过程包括稀黑液蒸发浓黑液蒸发绿液苛化和白泥回收。从本色浆洗涤机的稀黑液开始，碱回收系统所包括的工序如下在多效蒸发器中废液浓缩，形成浓黑液。黑液氧化除硅等据工艺需要决定是否采用。黑液进步浓缩成碱回收炉要求的“重黑液”补充的芒硝可在此处加入。在碱回收炉中焚烧黑液。溶解从碱回收炉出来的熔融物，形成绿液补充碱损失的纯碱可在此处加入。用石灰苛化绿液形成白液补充碱损失的烧碱可在此处加入。焙烧白泥回收石灰。在制浆造纸包括众多工艺流程，其中碱回收是极其重要的个环节。在我国现在大多数的造纸厂还使用碱法制浆的造纸方法，碱法制浆就是用碱性化学药品的水溶液，处理植物纤维原料，