【摘要】通过对凝聚釜搅拌器桨叶的应力校核，分析出搅拌器桨叶断裂原因为该桨叶设计厚度不足，运行时受到的弯曲应力大于许用应力，导致桨叶疲劳断裂。通过增加桨叶厚度，降低桨叶的弯曲应力，从而解决桨叶断裂的问题。

【关键词】凝聚釜；搅拌器；桨叶；断裂；应力

1、设备概况

大庆石化顺丁橡胶装置是大庆石化120万吨/年乙烯改扩建工程的配套装置，其主要工艺为1、3丁二烯在催化剂的作用下进行溶液聚合从而形成橡胶胶液。胶液采用水析发凝聚工艺，利用水蒸气蒸馏原理，胶液与热水混合后一起喷入凝聚釜，釜底通入1.0MPa蒸汽，使胶液中易挥发的溶剂油、丁二烯气化，橡胶凝聚成胶粒，从而达到未反应完全的丁二烯与橡胶分离。

凝聚釜搅拌器的作用是利用机械搅拌，使胶液呈滴状分散于热水中，在通过蒸汽加速滴状胶液中的丁二烯迅速气化，从而进入下一步工序。

凝聚釜搅拌器是一台含二层搅拌桨叶的搅拌器，桨叶形式为斜叶开启涡轮式，每层搅拌桨叶数量为3片，桨叶材质为06Cr18Ni10Ti。

2013年7月，该釜运行9000小时后，下层搅拌桨叶全部从螺栓连接处断裂。

2、搅拌器桨叶断裂原因分析

对搅拌桨叶断裂部位形貌观察，断裂部位为搅拌桨叶与桨叶座连接的螺栓孔处，与搅拌桨叶座外缘平齐，断口平面光滑，无明显弯曲变形。

对搅拌器桨叶断口进行观察，断口宏观上比较平齐光亮，微观上断口呈贝纹线形，且处于螺栓开孔处，因为断口无明显变形，且与搅拌桨叶受力的方向垂直，所以初步判断该桨叶断裂属于因疲劳造成的脆性断裂。……