工業(yè)化工攪拌設備的設計
攪拌設備是過程工業(yè)常用的單元操作，廣泛應用于石油，化工，冶金，制藥，聚合物，食品等行業(yè)。攪拌設備的高水平設計是以滿足單元操作過程的工藝特性為目標的，對于特定工藝過程的理解和掌握是完成攪拌設備設計的前提。但是由于攪拌設備的應用領域特別廣泛，不同行業(yè)的工藝背景的多樣性，技術人員工藝知識的局限性，以及行業(yè)間的壁壘，導致目前攪拌設備設計力所能及的范圍。攪拌設備的設計水平強烈依賴于設計者個人的經(jīng)驗積累和實驗研究結果。傳統(tǒng)的攪拌設計的方法是依據(jù)經(jīng)典的設計手冊，比較有影響力的手冊有原化工部化工設備設計《化工設備設計》。手冊中依據(jù)流體流動和混合原理，按攪拌操作的類別，如攪拌功率，均相混合，攪拌傳熱，非均相分散，提供大量的算圖和經(jīng)驗計算公式；從設備設計的角度，對攪拌器，罐體結構，密封傳動裝置等提出了選型和設計方法。不同攪拌器與夾套組合的總傳熱系數(shù)，對于大型攪拌釜，雙殼夾套總傳熱系數(shù)比螺旋導流板夾套高一倍。葉片式攪拌比三葉后掠式攪拌的總傳熱系數(shù)又提高。從L乙烯懸浮聚合攪拌反應器設計的技術發(fā)展可以看出，大型的，新型的攪拌設備設計強烈依賴于對工藝過程的認識和掌握，以及工藝和裝備的結合。另一方面一些用制備工程聚合物材料的特種攪拌式反應器，如芳綸聚合反應器，碳纖維用聚合反應器等。氣液和氣液固攪拌反應器由于多相系固有的復雜性和波動性，設計優(yōu)化和方法往往比較困難。對該類攪拌器氣液分散特性的研究可分為宏觀和局部兩個方面。
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