第4篇 第2章 润滑油调合专用设备.doc

第2章 润滑油调合专用设备 2.1 混合设备 在润滑油调合中，常使用各种混合设备来搅拌油品。目的是使不同组分的基础油、各种添加剂共同充分混合均匀和强化传热、传质，清除和减少罐底沉积，提高油罐利用率，以及减少罐底腐蚀。常用的混合设备有机械搅拌，静态混合器和气动脉冲三种。 2.1.1 机械搅拌 在搅拌中，由于机械搅拌结构简单，技术成熟，使用的历史较长，特别适合在液液混合搅拌，得到广泛的使用。 2.1.1.1 机械搅拌的分类 机械搅拌分为侧向伸入搅拌器和立式搅拌器两种，其中侧向伸入搅拌器又分为固定插入角型和可变插入角型两大类；而立式搅拌器分为立式中心搅拌、偏心式搅拌、倾斜式搅拌、底搅拌四种。 1. 侧向伸入搅拌器 (1) 固定插入角型 这种搅拌设备是将推进式桨叶的轴流方向与筒底中心线偏在7~150安装，在设备内能产生相同程度的上下流和水平流。固定插入角型如图4-2-1作所示。一般用于小型设备或用于使流体流动形状均匀等场合。 在润滑油调合中，固定插入角型的搅拌设备大量使用。 图4-2-1 固定插入角型 (2) 可变插入角型 在原油或重油的大型储罐中，为使不同种类的油均匀，特别是在10000m3 以上的大型原油罐中，为了防止淤渣堆积而进行搅拌，使用可变插入角型搅拌设备（如图4-2-2所示）是很有效的，能形成较好流型。 固定插入角型搅拌设备比泵的循环搅拌还要轻微，特别是在为了节约动力和含有多量泥浆的情况下，如果用固定插入角型搅拌，天长日久就容易产生大量的底部堆积。若用可变插入角型搅拌设备，由于连续周期的扫掠搅拌，增加了液体的无规则流动，可防止底部周边和搅拌器中间安装部分的泥浆堆积。 角度变向的程序是以左300、中心、右 300的顺序进行运转，变换时间应根据物料的种类和操作条件而定。 在润滑油调合中，可变插入角型的搅拌设备很少使用。 图4-2-2 可变插入角型 2. 立式搅拌器 (1) 立式中心搅拌 将搅拌装置安装在立式设备筒体的中心线上，驱动方式一般为皮带传动和齿轮传动，用普通电机直接联接或与减速机直接连接。从功率方面看，可从 0.1KW到数百KW。但在实际应用中，常用的功率为0.2～22KW。一般认为功率3.7KW以下为小型，5.5~22KW为中型。转速低于100rpm为低速，100~400rpm中速，大于400rpm称高速。立式搅拌器，如图4-2-3所示。 在润滑油调合中，立式中心搅拌设备大量使用，主要集中在小批量的调合罐中。 图4-2-3 立式搅拌器 (2) 偏心式搅拌 搅拌装置在立式容器上偏心安装，能防止液体在搅拌器附近产生“圆柱状回转区”，可以产生与加挡板时相近似的搅拌效果。偏心搅拌的流型示意图如图4-2-4。搅拌中心偏离容器中心，会使液流在各点所处压力不同，因而使液层间相对运动加强，增加了液层向的湍动，使搅拌效果得到明显的提高。但偏心搅拌容易引起振动，一般用于小型设备上比较合适。 在润滑油调合中，偏心式搅拌设备很少使用。 图4-2-4 偏心搅拌示意图 (3) 倾斜式搅拌 简单的圆筒形或方形敞开的立式设备，可将搅拌器用夹板或卡盘直接安装在设备筒体的上缘，搅拌轴斜插入筒体内（如图4-2-5所示）。此种搅拌设备的搅拌器小型、轻便、结构简单，操作容易，应用范围广。一般采用的功率为 0.1~2.2kw ，使用一层或两层桨叶，转速为36~300rpm。用于药品等稀释、溶解、分散、调合及PH值的调整等。 在润滑油调合中，倾斜式搅拌设备很少使用。 图4-2-5 倾斜式搅拌 (4) 底搅拌 搅拌装置在设备的底部，称为底搅拌设备，如图4-2-6所示。底搅拌设备的优点是，搅拌轴短、细，无中间轴承，可用机械密封，易维护、检修，寿命长。底搅拌比上搅拌的轴短而细，轴的稳定性好，既节省原料又节省加工费，而且降低了安装要求。所需的检修空间比上搅拌小，避免了长轴吊装工作，有利于厂房的合理排列和充分利用。由于把笨重的减速装置和动力装置安放在地面基础上，从而改善了封头的受力状态，同时也便于这些装置的维护和检修。底搅拌装置安装在下封头处。有利于上封头接管的排列与安装，特别是上封头带夹套、冷却气相介质时更为有利。底搅拌有利于底部出料，可使出料口处得到充分的搅动，使输料管路畅通。 底搅拌虽然有上述优点．但也有缺点，突出的问题是叶轮下部至轴封处的轴封处常有固体物料粘积，时间一长，变成小团物料，混入产品中影响产品质量。为此需用一定量的适温溶剂注入其间，注入速度应大于聚合物颗粒的沉降速度，以防止聚合物沉降结块。另外，检修搅拌器和轴封时，一般均需将釜内物料排净。 图4-2-6 底搅拌 在润滑油调合中，底搅拌设备很少使用。 2.1.1.2 机械搅拌的结构原理 常见的机械搅拌的结构如图4-2-7所示。由搅拌装置、轴封和搅拌罐组成。而搅拌装置由搅