原杰+赵斌+叶建林+董斌+金跃峰

摘 要：本文针对搅拌式反应器中搅拌轴采用纯锆、纯钽等有色金属时会大大增加设备制造成本的缺点，设计了一种包覆式结构的搅拌轴。包覆结构简单可靠，易于制造实现。通过搅拌轴制造关键工艺措施的有效控制，最终制造的包覆式搅拌轴在保证安全的基础上，达到了要求的功能与质量。

关键词：锆；反应器；包覆轴；设计制造

中图分类号： TQ052 文献标识码： A 文章编号： 1673-1069（2016）23-160-2

0 引言

通常锆材在大多数酸性介质、还原性介质以及强氧化性环境中均有良好的耐腐蚀性能[1]。但与不锈钢、钛材等传统耐腐蚀材料相比，锆材价格较为昂贵。化工设备通常采用复合板结构或衬里结构，从而达到降低成本、提高效率，保证产品质量的目的。然而对于反应器类设备，由于其搅拌设备结构的特殊性，无法采用以上复合结构或衬里结构，其中搅拌系统的搅拌轴若直接采用纯锆材制作搅拌机构，必然会大大增加原材料成本和设备制造成本，这就违背了设备制造的经济原则。

本文着手考虑功能、安全、经济等多方面因素，针对特殊腐蚀工况，专门设计了一种分段分半结构的包覆式搅拌轴。在保证实现搅拌系统尺寸、功能、安全的前提下，大大节约了原材料成本和制造成本，充分发挥了锆材的耐腐蚀性能。

1 结构设计与产品制造

1.1 总体结构设计

包覆式搅拌轴的总体结构如图1所示：其中搅拌轴采用纯TA轴芯，轴径为Φ140，轴外侧根据工况需要包覆有3mm厚R60702板材，板材通过特殊工装压制成型，内壁与轴芯外壁吻合。……