1前言贵溪冶炼厂氧化砷工程拥有20多台搅拌槽，其中有9台曾一度困扰着生产的稳定顺行。搅拌 槽的主要缺陷是机架上部的电机横向摆动，摆动的位移量达50mm，当槽内液位低时摆动加剧， 曾出现过槽液位11％，起动时间不到3DS即发生机架断裂，搅拌轴扭曲变形，桨叶打环，简体 村肢被扎出一个60X12”7”m坑的情况。2生产状况调查及关键问题的原因分析2．】改造 前的情况氧化槽是摆动最严重的设备之一，该槽为立式圆筒钢体内衬橡胶，平底平盖，机架座落在 槽盖上；搅拌桨由槽盖垂直插入，搅拌轴中心与槽体中心线相望合；驱动装置采用LC200一7 1型齿轮减速机，电机功率30kw，转速890r／min，减速比1／9．96，轴输出转速 100r／min。结构型式见图1。搅拌槽分槽作业，搅拌桨工作区间根据液位设定在槽液位8 5～35％之间，当槽液位降到35％时搅拌桨停止工作，从而槽内约20％的液体由于介质沉淀 而无法排空。该槽实测工作电流35A，工作时电机横向摆动约50mm。2．2摆动原因分析搅 拌槽为什么摆动？笔者多年着手对搅拌槽产生摆动的原因进行分析研究，并绘创了异致搅拌槽摆动 因果图。列举了可能造成摆动的各种因素，并进行了综合分析知：导致搅拌槽摆动的主要原因是结 构设计方面的不合理性，其主要表现如下。（1）槽的高度与直径之比H川（俗称长径比）不合理 槽的长径比…D，用于搅拌固液相或波相物料型的设计值或常用标准位在1～1．3之间，而该槽 使用的设计值已大大超过，约为1．77（见图1示）。从理论上分析：槽的长径比大，相应搅拌 桨轴长，轴长导致轴难加工易弯曲，更主要的是搅拌桨工作时其桨轴尤如一根悬臂梁转动，支点在 机架轴承处，桨叶在槽底。轴越长偏摆的可能性越大；桨叶上不平衡离心力大从而造成设备摆动。 严重影响槽整体的稳定性。（2）机架结构不合理原“机架”实际上是由短节和机架组成（见图1 示）。“机架”高1566mm，加上减速机及电机的高，糟盖上部结构总局3066mm；减速 机直径595mm，而机架底部的直径必smm。这种结构带来二个问题“①机架直径小且二层结 构整体性差】②机架高且减速机与机架形成上大下小结构，导致重心高，且头重脚轻从而造成重量 不平衡。（3）机架座落在槽盖上致使机架基础不稳通常搅拌槽的机架需专制一个机架平台，受力 落于槽体侧面，对于较大容量的搅拌槽其机架平台则脱离槽体。该槽无机架平台，减速机、电机、 机架及搅拌桨等重力直接落于槽盖上。筒体由10mm厚钢板卷制而成，高4700mm，内装2 0m‘的液体。槽盖下部有700mm高的空间不盛液，上部受静重力约1．87t，设备开动后 增加动力负荷，如此薄壁筒体承受如此重力，如筒体刚度不够就会使机架平台基础不稳。3解决问 题的思路与对策S．1解决问题的思路上述列举的几种主要原因，由于受到既成事实和增地的约束 ，现场还不可能—一拿出相应的措施；例如：槽的长径比、机架平台受力问题，就一时解决不了或 无法解决。①筒体问题，增大直径或降低高度？增大直径其周围无锡地，降低高度关系到降低产量 问题；②机架要另架平台脱离槽体也是牵涉到周围无场地】③设想另加一个平台落于槽体侧面也不 行，因为筒体内衬橡胶不能焊接。因此，考虑问题的思路只有对机架及其它一些方面做些改进。3 ．2对策（1）改变原“机架”结构取消机架下部高336mm的短节，由原“机架”的二层结构 改为一整体，将机架直接落在盖板上，同时增大机架直径以提高机架的稳定性。（2）选择与负载 匹配且轻小结构的减速机根据实测搅拌槽工作电流35A原动力用30kw电机富余能力太大，为 不浪费电机功效同时又考虑到搅拌糟的工作特点而留有余地，用22kw摆线减速机取代30kw 齿轮减速机。（3）用刚性联轴器取代夹壳联轴器原夹壳联钢器组装困难，中心难调，稍不小心组 装的搅拌桨不垂直，改用刚性联轴器并使其支口做成圆锥形，不仅使装卸非常方便，而且也能很好 保证搅拌桨与机架同心垂直。（4）加固中盖板提高横梁刚度原中盖板用20“槽钢作构架，为加 强中盖板承载能力和抗弯能力，用厚12mm钢板将槽钢封口使横梁槽形变成箱形，从而提高横梁 的刚度。4改造效果及结语名．1效果经改造的搅拌槽虽未涉及主要原因的二个方面，属于局部的 小改进，但是改进的效果是明显的。新改造的搅拌槽投入生产以来，搅拌槽运动状况良好，无以前 那种摆动现象；搅拌桨工作下限液位由35％下降到15％，槽内液体能排空；降低机架高度改变 联接方式，给设备安装、日常润滑维护带来方便。基本上达到了改造的目标和要求。4．2结语（ 1）搅拌槽结构设计非常重要，尽管制作、安装对搅拌槽的使用也起一定影响，（下转第25页） 然而设计是根本，尤其是结构设计，结构设计不合理就有可能使搅拌槽推倒重来。本例通过上述一 系列手段及大幅度提高加工要求、安装精度才使搅拌槽摆动有所改善。用这一方法成功地改造了我 厂若干台搅拌糟。（2）搅拌槽结构似乎简单，然而真正科学圆满地搞好结构设计并非易事。搅拌 槽结构不是千篇一律，也不能千篇一律。在结构设计中既要考虑实用、先进，同时也要考虑它的合 理性、经济性和安全性。另外，搅拌轴转速的选择，功率的确定及各部件的强度计算，需要按理论 与实践经验相结合。搅拌槽摆动原因分析与对策@罗良华$贵溪冶炼厂!335424搅拌槽;; 稳定性;;结构设计根据现场搅拌相改造情况，简要介绍搅拌槽摆动的原因、解决的办法及改造的 实践。1张石铭主编,山东化工学院、武汉化工学院等院校合编.化工容器及设备.武汉:湖北科 学技术出版社,1988年2月≡瘢β实娜范案鞑考那慷燃扑悖枰蠢砺塾胧导橄嘟 岷稀＝涟璨郯诙蚍治鲇攵圆這罗良华$贵溪冶炼厂!335424搅拌槽;;稳定性;;结构设计根据现场搅拌相改造情况，简要介绍搅拌槽摆动的原因、解决的办法及改造的实践。1张石铭主编,山东化工学院、武汉化工学院等院校合编.化工容器及设备.武汉:湖北科学技术出版社,1988年2月
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