化工工艺残渣固形燃料搅拌混合设备设计

化工工艺残渣固形燃料搅拌混合设备设计化工工艺残渣固形燃料搅拌混合设备设计

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化工工艺残渣固形燃料搅拌混合设备设计

过程进行同时消失，如图所示。虽然每种型式的混合设备会同时消失三种混合机理，但总是只有一种机理起主要作用。

4混合设备的分类

4．1容器回转型混合设备

①适用于物性差异小、流淌性好的混合，可以获得较高的混合精度，但对粒径比等物性差异大、流淌性差的物料，采纳该种型式大多数状况下不能得到良好的效果；

②装料系数低，一般为0.3-0.4；

③最佳回转速度，即处于最佳混合状态的速度一般为临界速度的50%-80%；

④设备简单清洗，适合于多品种小批量生产；

⑤回转速度慢、适合于易磨损物料的混合；

⑥容器回转空间大，但伴随回转简单一起负荷变动，因而需要设置平安栅和坚固的基础；

⑦进出口的地位较困难。

4.2容器固定型混合设备

①机种多，不仅可以满意各种物性粉粒体的混合，也可用于粉粒体中添加液体的混合；

②因容器是固定的，混合设备与粉粒体进出料装置简单连接；

③装料系数大，一般为0.5-0.6；

④设备清洗困难，适合于少品种大批量生产；

⑤存在搅拌浆叶磨损和轴封部件粉尘等问题。

4.3复合型混合设备

这类混合设备是在容器回转型的基础上，在容器内部增设了搅拌物料用的叶片，以增加物料的混合和分散作用，从而提高混合效果。如在常用的滚筒、V型、双重圆锥型等混合设备中，分别设置了特定的叶片，便构成了复合型混合设备。

5混合容器几何尺寸的确定

5.1容器容积的确定

因而欲求容器的容积，首先必需将产量化成单位时间的体积量，然后依据操作工况（间歇或连续），采纳相应的公式计算。己知本设计设备的处理量为50kg/h，采纳连续操作，则容器容积可依据式（1）确定：

V=V't(1+%`)/%om（1）

式中：V'要求每小时处理的物料的体积，m3/h；t为每批物料的处理时间，h；%`为搅拌容器的备用系数，一般为0.1-0.15；%o为装料系数，依据实际生产条件或试验结果而确定；m为伺样容积的搅拌容器的台数，台。

5．2容器内径和高度的

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确定

肯定结构型式搅拌器的桨叶直径同与装配的搅拌罐体内径有肯定的比例范围，随着罐体长径比的减小，即高度减小而直径放大，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5次方成正比。所以，随着罐体直径的放大，搅拌器功率增加许多，这对于需要较大搅拌作业功率的搅拌过程是相宜的，否则减小长径比只能是无谓地消耗一些搅拌器功率，长径比则可以考虑选得大一些。

在确定了搅拌容器的容积V之后，必需选择相宜的容器装液高度与内直径之比值（以下简称装液高径比），以确定筒体的内径D和高度H。

对于带锥形封头的容器，可先忽视封头的容积，由式（2）先算出标准直径D，再通过式（3）计算筒体高度。

V%o=%iD3(HL/D)/4（2）

H=4(V-Vd)/(%iD)（3）

6搅拌器的选用

高豁度流体混合操作通常都处于层流状态，其对应的薪度范围为1-1000Pas。高勃度的流体在层流下操作，没有明显湍动，流体离开搅拌器后，其能量很快耗散，因此不能通过流体的翻腾来造成容积循环，往往采纳直接大面积推动流体使之达到混合，最常用的搅拌器有锚式，框式，螺带式，螺杆式等。锚式搅拌器结构简洁，应用广泛，由于缺乏轴向循环流淌，混合效率较低。

7固体混合设备的功率计算

电动机额定功率可按式（4）确定:

PN=(P'+PS)/%`（4）

式中：PN为电动机功率，kW；P'为搅拌器功率，kW；PS为轴封装置的摩擦损失功率，kW；%`为传动装置的机械效率。摆线针轮行星减速机传动装置的机械效率%`0.9。

7.1搅拌功率的计算

功率P是搅拌器的转速与所加扭矩的乘积，而扭矩可从桨叶表面局部压力分布积分而得，这样就可求出无因次压力p*和无因次功率之间的关系:

p*N/%jn3dj5（5）

若取

Np=N/%jn3dj5（6）

则

P'=N/%jn3dj5（7）

依据苏联等

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人的著作推举的螺杆式搅拌器的尺寸参数为：dj/D=0.4-0.44，

h/dj=0.6-2.5，s/D=1，H/D=0.8-3.5。在层流区操作时，不带导流筒的螺杆式其功率准数为:

Np=70(h/dj)(Re)-1.0（8）

雷诺数Re由式（9）确定:

Re=%jNd2/%e（9）

式中：Re为雷诺数；%j为流体密度，kg/m3；N为搅拌桨转速，r/s；d为搅拌桨直径，m；%e为流体粘度。

8结束语

化工残