摘要瓦斯是煤矿生产中的很难管理控制的一种危险隐患，同时也是一种能源及化工资源。

为了做好瓦斯抽放，搞好瓦斯的防治工作，提高瓦斯的资源利用率。

所以，必须再瓦斯抽放过程中确保无瓦斯泄漏，务必把抽放钻孔封堵完备。

这就需要使用封填材料，而此材料是一种混合浆液，需要用搅拌设备将其搅拌均匀。

而搅拌设备使用历史悠久，应用范围广。

在化学工业、石油工业、建筑行业等等传统工业中均有广泛的使用。

搅拌操作看来似乎间单，单实际上，它所涉及的因素却极为复杂。

本文介绍了小型搅拌器设计的基本思路和基本理论，分析了搅拌器的基本结构及其相关内容，阐述了搅拌器的运动及其动力装置。

通过对搅拌器的基本设备的描述和对其基本工作原理、作用和功能等相关文献的参与，从而对小型搅拌器的设计加以综述。

关键词：传动装置搅拌桨叶支撑装置风动马达轴封AbstractGas drill holes sealing system mixing part of the design and analysisThe gas is difficult to manage in the coal mine production control of a dangerous hidden, And also a kind of energy and chemical resources. In order to carry gas drainage , improve the prevention and control of the gas , improve the utilization of gas resources. And also a kind of energy and chemical resources. In order to carry gas drainage , improve the prevention and control of the gas , improve the utilization of gas resources. The operation of mix round looks as if simpleness, but actually, the ingredient it involved are plaguy of small pulsator design, and analyzed the basic configuration of pulsator and interfix content and analyzed the athletics and motivity equipment of pulsator. Overpass describe the basic fixture of pulastor and consult its basic employment principle. Function and operation, thereby summarize the design of small pulsator.Key word: gearing mixing blades bearing device pneumatic motor shaft seal目录摘要 (I)Abstract (II)前言 (1)1搅拌器的发展史及其现状 (4)1.1 搅拌器的主要类型及其发展概况 (4)1.2 搅拌器的工作原理 (7)1.3 搅拌器的类型 (7)1.4 搅拌器的适应条件和构造 (8)1.4.1 搅拌器的使用条件 (8)1.4.2 搅拌器的构造 (8)1.5 本课题的设计思路 (9)2拌容器的设计 (9)2.1 搅拌容器的设计思路 (9)2.2 总体设计方案 (10)2.3 搅拌器部件的设计计算 (11)2.3.1 搅拌筒体及夹套设计 (11)2.3.2 确定筒体和封头 (12)2.3.3 确定筒体和封头直径 (12)2.3.4 计算传热面积 (13)2.3.5 筒体及夹套的强度计算 (14)2.3.6 选择设备材料，确定设计压力 (14)2.3.7 选择材料，确定设计压力 (14)2.3.8 设计筒体的筒体壁厚 (16)2.3.9 筒体的封头壁厚计算 (17)3 搅拌轴的结构与材料以及轴承选择校核 (18)3.1 轴的结构 (18)3.2 轴的材料 (18)3.3 搅拌轴的计算 (18)3.3.1 搅拌功率的计算 (19)3.3.2 搅拌轴直径的计算 (19)3.3.3 搅拌轴的临界转速 (20)3.4 搅拌轴的形位公差和表面粗糙度要求 (21)3.5 轴承的选择 (21)3.6 轴承的校核 (21)4 搅拌器及传动装置的设计及计算 (22)4.1 概述 (22)4.2 电机的选择 (23)4.3 减速器的选择 (23)4.4 机架和联轴器的选择 (24)4.4.1机架的选择 (24)4.4.2 联轴器的选择 (25)4.5 轴封的选择 (27)4.5.1 填料的选择 (27)4.5.2 填料箱的选择 (27)4.6 凸缘法兰及安装底盖的设计 (28)4.6.1 凸缘法兰 (28)4.6.2 安装底盖 (29)5 搅拌装置设计 (30)5.1 反应釜搅拌装置论述 (30)5.2 搅拌器的选型与直径的确定设计 (31)5.3 反应釜内挡板设计 (32)6.设备接口 (33)6.1 接管与管法兰的选择 (33)6.2 垫片的选择 (34)6.3 视镜的选择 (34)7. 支座的选择与计算 (34)7.1 支座的选择 (34)总结 .................................................................................................................. 错误!未定义书签。

致谢 .................................................................................................................. 错误!未定义书签。

参考文献.. (36)前言矿井瓦斯的主要成分是甲烷（CH），约占80%~90%，此外还含有其他烃类（乙4烷、丙烷）等。

它是严重威胁煤矿安全生产的主要自然因素之一，同时瓦斯（主要以煤层气的形式存在）也是主要的清洁能源和化工原料。

瓦斯是在瓦斯的生成和变质过程中伴生的气体。

在成煤过程中生成的瓦斯是古代植物在堆积成煤的初期，纤维素和有机质经厌氧细菌作用分解而形成的；另外，在高温、高压的环境下，在成煤的同时由于物理和化学的作用，可继续生成瓦斯。

瓦斯是无色无味的气体，但有时可以闻到类似苹果的香味，这是由于芳香族的碳氢化合物气体同瓦斯同时涌出的缘故。

瓦斯对空气的相对密度是0.544，在标准状态下瓦斯的密度为0.71kg/m3，所以常积聚在巷道的上部及高顶处。

瓦斯的渗透能力是空气的1.6倍，难容于水，不助燃也不能维持呼吸，瓦斯在空气中达到一定的浓度时，遇火能燃烧并爆炸。

在煤矿的采掘过程中，当条件合适时，会发生瓦斯突出，产生严重的破坏作用，甚至造成巨大的损失和人员伤亡。

瓦斯的燃烧、爆炸火突出是矿井的主要灾害。

瓦斯爆炸是一定浓度的甲烷和空气中的氧气在高温热源的作用下发生剧烈氧化反应的过程，瓦斯爆炸后产生高温、冲击波和大量有毒有害气体。

瓦斯爆炸能造成大量的人员伤亡及井下设备、设施被严重摧毁等，有时还会引起煤尘爆炸和井下火灾，从而使灾害加重。

瓦斯浓度、引火温度、氧的浓度是矿井发生瓦斯爆炸必须具备的三个条件，三者缺任何一个都不会发生瓦斯爆炸。

《煤矿安全规程》规定井下空气中氧浓度不得低于20%，因此预防瓦斯爆炸的有效措施，主要从防止瓦斯积聚和消除火源着手。

瓦斯喷出和煤与瓦斯突出是矿井瓦斯的特殊涌出现象。

瓦斯喷出和煤与瓦斯突出能使工作面或井巷充满瓦斯，造成窒息，形成爆炸条件，以致破坏通风系统、造成风流紊乱或短时逆转。

突出的煤和瓦斯能堵塞巷道，破坏支架、设备及设施。

除了煤与瓦斯突出外，当煤层中含有大量二氧化碳气体时，由于煤对二氧化碳的吸附能力极强，故也会发生煤和二氧化碳突出。

我国煤矿已经发生过数起煤和二氧化碳突出。

当矿井瓦斯涌出量很大时，但靠通风方法来冲淡和排除瓦斯，不但经济上不合理，技术上也有困难。

同时，瓦斯是一种很有价值的资源，除用作燃料外，也是制造炭黑、工业塑料等方面的主要原料。

因此对高瓦斯煤层进行瓦斯抽放，对于减少瓦斯涌出量、充分利用自然资源、具有重要的意义。

瓦斯抽放是将矿井瓦斯通过钻孔（或专门抽放瓦斯的巷道）、管道、瓦斯泵直接抽至地面。

抽放方法有本层抽放、临近层抽放、采空区抽放及地面定向钻孔抽放等。

一、本煤层抽放瓦斯是在开采煤层之前或开采煤层过程中利用钻孔或巷道进行该煤层的抽放工作。

在开采煤层的顶板或底板沿巷中，每隔约30m开一个钻场，向煤层打3~5个钻孔，贯穿整个煤层厚度，成扇形布置。

当以个钻场布置的钻孔全部竣工，即可封闭钻孔，装上瓦斯抽放管道，进行瓦斯抽放。

二、掘进巷道瓦斯抽放。

在掘进巷道的两帮随掘进工作面的推进，每隔10~15m开一钻窝，在巷道周围泄压区内打1~2个45~60m的钻孔，封孔深1.5~2.0m，封口后于抽放系统连接进行抽放。

三、临近煤层抽放瓦斯。

当开采汗瓦斯的煤层群时，在有瓦斯赋存的临近煤层内预先开凿抽放瓦斯的巷道或预先从开采煤层的某些巷道中向临近煤层的顶板或底板打抽放钻孔，装上瓦斯抽放管道，进行瓦斯抽放。

四、采空区抽放瓦斯。

如果在采空区内积存大量瓦斯时，往往会通过漏风而进入生产巷道或采煤工作面，造成瓦斯超限而影响正常产生。

需采取有效措施，1、在采空区上方开掘一条专用瓦斯抽放巷道，在巷道中布设钻场向下部采空区打钻抽放；2、从工作面超前巷道中掘专用钻窝向工作面采空区的上隅角打钻抽放；3、在放顶煤工作面煤层中沿顶板在靠回风巷一侧开设专用的瓦斯抽放巷道，密闭后安设管道抽放。

五、地面定向钻孔抽放瓦斯。

近年来，应用石油部门的拐弯钻机从地面打抽放瓦斯钻孔获得成功，先从地面打垂直钻孔到煤层，经拐弯或沿煤层钻进，再没层内可延伸达1000m以上，然后在地面利用钻孔直接抽放瓦斯。

据《煤矿安全规程》规定，抽放瓦斯的矿井中，利用瓦斯时瓦斯浓度不得于30%；不利用瓦斯时，采用干式抽放瓦斯设备，瓦斯浓度不得低于25%。

抽出的瓦斯可以按浓度的不同，合理的加以利用：浓度为35%~40%时，可作为工业或民用燃料、浓度为50%以上的瓦斯可作为化工原料。

针对突出煤层瓦斯抽采钻孔封孔现场存在的技术难题，以钻孔封孔技术理论为指导研究开发了组合封孔器带压封孔技术。