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3.3接管及管法兰 19
3.3.1接管材料的确定 19
3.3.2接管尺寸的确定 19
3.3.3法兰材料与型式的确定 21
3.3.4法兰结构设计 21
3.3.5螺栓与垫片的选择 22
3.4视镜的选择 23
3.5开孔补强 24
3.5.1开孔范围 24
3.5.2所需最小补强面积 25
3.5.3有效补强范围 25
3.6支座 35
3.6.1支座选型 35
3.6.2支座校核 36
4传动装置的结构 39
4.1 电动机选型 39
4.1.1 电动机功率 39
4.1.2 电动机选型及参数 40
4.2减速器 41
4.2.1减速器的类型 41
4.2.2减速器参数 41
4.2.3输出轴上键的选用 43
4.3联轴器的选型 44
4.3.1电动机和减速机之间的联轴器 44
4.3.2减速机和传动轴之间的联轴器 45
4.4机架的选取 46
4.4.1机架基本参数 46
4.5搅拌轴设计 47
4.5.1传动轴结构及材料 48
4.5.2传动轴与搅拌轴联接的联轴器 48
4.5.3最小轴径计算 49
4.6凸缘法兰和安装底盖 50
4.6.1凸缘法兰 51
4.6.2安装底盖 51
5搅拌装置的选型与尺寸设计 52
5.1搅拌器设计 52
5.1.1搅拌器类型选择 53
5.1.2确定搅拌器尺寸及转速 53
5.1.3计算搅拌功率 55
5.2搅拌附件-挡板 55
6轴封装置设计 56
6.1机械密封选型 56
6.2机械密封各部分材料 57
7 小结 58
1 绪论
1.1 PVC反应装置的发展
我国PVC生产企业平均规模为年产8万多吨，PVC生产处于低垄断状态。由于国产化PVC生产技术的成熟，在很大程度上降低了行业进入门槛。行业内和行业外企业为追求较高利润，竞相建设和扩产，近几年国内PVC热的显著特征是大干快上。所谓大，是指规模大，新建改扩建项目动辄十万吨以上，二三十万吨也不少见。未来PVC生产企业规模将向40万～80万t/a大规模水平发展，规模小的企业将由于技术水平较低，污染严重，生产成本高，竞争能力弱而逐步淘汰。
PVC行业采用大型聚合釜生产装置成为近年来明显的发展趋势。采用大型聚合釜，每釜的产量大，克服了小釜生产出的聚氯乙烯树脂质量不稳定的缺陷，大釜比小釜的产量批次较少，树脂之间的差异减小，质量更加均匀和稳定。同样规模的装置，采用大型釜更容易实现DCS控制。鉴于当前国内聚氯乙烯行业的发展情况，采用50m3聚氯乙烯反应釜，可以节省设备投资和建设投资，减少生产运营费用，有效降低产品生产成本，可以大大提高国内聚氯乙烯生产企业的市场竞争能力，为国内聚氯乙烯生产企业扩大生产规模，调整产品结构等创造了有利的条件，因此50m3聚氯乙烯反应釜及其成套工艺技术具有极大的推广应用前景。由于引进国外50m3以上反应釜及其成套工艺技术的设备费用和技术费用相当昂贵，在今后较长的一段时期内，国产化50m3聚氯乙烯反应釜及其成套工艺技术将是国内企业的理想选择[1]。
聚合釜的最早开发是由美国原古德里奇公司完成的。自美国原古德里奇公司开发了PVC生产工艺技术，并创建悬浮聚合工艺，开始工业化生产以来，聚合釜逐渐从小型向大型发展。PVC聚合釜按照其体积大小分为很多类，较小的有13m3、30 m3、48 m3等，较大的有135 m3、150 m3等，还有一些介于二者之间的中型聚合釜。纵观国内外的发展，目前发达国家对聚合釜容积的要求有逐步加大的趋势，基本上70 m3以下的聚合釜已在淘汰之列。美国PVC聚合釜容积大都在70～135 m3；日本聚合釜容积在150 m3左右；德国已成功地开发出200 m3多用途大型聚合釜。而我国PVC工业自1958年起步至今，大致经历了从起步、发展、引进到国产化4个阶段。我国在吸收消化了国外先进技术的基础上，通过坚持不懈的努力与不断创新精神，也已开发出了国产化的大型聚合釜及其生产工艺。目前，国内具有代表性的大型聚合釜有无内冷管的105 m3 聚合釜和120 m3 聚合釜、带有8根内冷管的108 m3 聚合釜以及顶伸式搅拌的135 m3 聚合釜等。这些聚合釜的开发与制造对我国的聚合釜发展做出了巨大的贡献[2]。