《静态混合器的设置》(SLDI 233A30-99)

静态混合器如何选型
静态混合器如何选型
静态混合器选型一般取决于所用混合介质的物性（如粘度、颗
粒大小、含固量、反应速度和工作温度压力等）。

SV型比较常用，因混合性能好，广泛应用于汽-液、液-液、液-固等状态的混合，如
调和油、轻质油混合、香料乳化、化学反应等。

但SV型系统有压降，所需动力相对较大。

而SK型静态混合器，因系统阻力降小、混合性
能较好等特点，较多地应用于重质油与水、颗粒大小及含固量多等
物系的混合。

由于各工艺过程的不同，要求也会有所不同。

因此在选型上，
则根据不同的要求，灵活选用。

例如：对于介质粘度较高的物系，一般采用SK型；而对混合性能有一定的要求，则可在选择SV型时
并适当放大一些尺寸（管径）。

以下是常见的几种静态混合器的特点：
H型静态混合器---混合效果好，常用于粘度较高且清洁的介质。

SL型静态混合器---混合效果较好，常用于粘度较高或伴有高聚物介质的混合物系。

SX型静态混合器---混合效果较好，常用于中等粘度或生产高
聚物流体的混合和反应过程。

SK型静态混合器---混合效果较好，常用于粘度较高通常粘度
≥500厘泊且伴有杂质颗粒的小流量混合物系。

管道静态混合器性能参数与选用静态混合器是一种没有运动部件的高效混合设备。

除了在石油炼制、化工行业被广泛应用外，在医药、食品、矿冶、塑料挤出和环保等部门也被广泛应用。

与搅拌器、胶体磨、均质机、文氏管等传统的混合设备相比，具有流程简单，结构紧凑、能耗小、投资少、操作弹性大、不用维修、混合性能好等优点。

凡涉及到液—液，液—气，液—固，气—气的混合，乳化，中和，吸收，萃取，反应和强化传热等过程，都可以替代传统的相关设备。

静态混合器使用在管路中，它所产生的压力降并不大。

使用静态混合器的系统压力比较高时，可忽略静态混合器产生的压力降。

如果使用静态混合器的系统压力比较低时，就要校核静态混合器的压力降。

静态混合器的压力降计算方法因混合器的型号不同而不同。

管道混合器的结构形式为更好地选用静态混合器，必须确定以下参数：1、操作工况：①工作介质；②工作流量；③工作压力；④工作温度；⑤物料粘度；⑥物料密度；⑦允许压损；⑧法兰标准；⑨设备材质。

2、连接法兰：混合器进出口法兰标准可以为HG、GB、JB/T、SH、ANSI等，未注明的一律按HG 20592 - 2009制作。

3、带夹套产品：需提供管程及夹套内的最高工作压力、工作温度、工作介质等参数。

1 SV型静态混合器产品特性：SV型静态混合器俗称波纹板型。

SV型静态混合器内部单元是由精心设计的波纹片组装而成，它能使不同流体在三维空间内作Z字形流动，各自分散彼此种型号的静态混合器中，SV型的混合效果最好，用于乳化过程时能使液滴分散0.5-2μm，用于一般混合过程的不均匀度系数%5~1<Xσ，而且没有放大效应。

常用规格：国内已经有二米直径的静态混合器投入工业应用，国外则有更大直径的静态混合器投入使用。

下面给出的是部分常用列参考流量是指普通粘度液体相混合时的流量，不适用于气体和高粘度液体。

型号公称直径DN水力直径d h空隙率ε混合器长度L处理量V /mm /mm /mm /(m3/h)SV-2.3/20 20 2.3 0.88 1000 0.5~1.2 SV-2.3/25 25 2.3 0.88 1000 0.9~1.8 SV-3.5/32 32 3.5 0.909 1000 1.4~2.8 SV-3.5/40 40 3.5 0.909 1000 2.2~4.4 SV-3.5/50 50 3.5 0.909 1000 3.5~7.0 SV-5/80 80 5 ~1.0 1000 9.0~18.0 SV-5/100 100 5 ~1.0 1000 14~28 SV-5~7/150 150 5~7 ~1.0 1000 30~60 SV-5~15/200 200 5~15 ~1.0 1000 56~110 SV-5~20/250 250 5~20 ~1.0 1000 88~176 SV-7~30/300 300 7~30 ~1.0 1000 120~250 SV-7~30/500 500 7~30 ~1.0 1000 353~706 SV-7~50/1000 1000 7~50 ~1.0 1000 1413~2826 典型应用：汽油调合；柴油调合；油品调合；盐水中和；酸碱中和；煤气混合等。

静态管道混合器技术说明（一）供货范围本公司提供GJH型管道静态混合器为成套设备，整套装置包括如下：筒体、法兰、混合单体及加药口等；此外配备基础螺栓等安全和有效运行所必须的附件及工具。

（二）概述及工作原理本管道混合器按照JB2932-86“水处理设备制造技术条件”标准及招标文件要求尺寸进行设计和制造。

管道混合器利用法兰安装在沉淀池的进水管路上，加药管和混凝加药装置连接。

在工作时，水流通过混合器产生分流、交叉混合和反向旋流三个作用，使从加药管进入的药液，能迅速均匀地扩散于整个水体，达到瞬间快速混合的目的，并使水中的悬浮物质能迅速混凝。

（三）主要结构部件说明管道静态混合器主要由筒体、混合单体、法兰和加药管等部件组成。

1．筒体及混合单体筒体材料采用不锈钢板卷制而成，筒体内设有三节混合单体，则其中两个左螺旋单体分别设于两端，一个右螺旋单体设于中间；若筒体中设有两节混合单体，则其中左、右两个螺旋单体分别设于两；单体叶片形状为四分之一椭圆，与筒体焊接后，其弧形面与筒体内壁相吻合。

2．加药管混合器筒体表面上设有4只加药口，并列于同一水平线上；加药管采用不锈钢材料制成，并伸入筒体内部，并可以调节伸入的深度，其调节幅度大于150mm，加药管顶端可伸入管道内1/30处，即提高混合效果，又不使口子腐蚀；加药管与筒体的接口采用法兰安装，因而接口处不会渗漏。

（四）设备安装本设备安装时整体吊装，法兰一端和沉淀池进口处连，另一端和进水管法兰连接，安装精度符合管道安装要求，其底部回填土应夯实，如果土质疏松，应在底部填充碎砂石或制作管道支撑，以防止底部土质下沉。

加药口和加药管联接，混凝剂通过加药装置、加药管进入接口，进入加药点，其加药点应在混合器管的中心位置附近，在投产调试时，根据药剂混合效果可适当调节其位置。

1、概念静态混合器是一种新型先进的化工单元设备，自70年代开始应用后，迅速在国内外各个领域得到推广应用。

众所周知，对于二股流体的混合，一般用搅拌的方法。

这是一种动态的混合设备，设备中有运动部件。

而静态混合器内主要构件静态混合单元在混合过程中自身并不运动，而是凭借流体本身的能量并借助静态混合单元的作用使流体得到分散混合，设备内无一运动部件。

2、流体的混合机理对于层流和湍流等不同的场合，静态混合器内流体混合的机理差别很大。

层流时是“分割---位置移动---重新汇合”的三要素对流体进行有规则的反复作用，从而达到混合；湍流时，除以上三要素外，由于流体在流动的断面方向产生剧烈的涡流，有很强的剪切力作用于流体，使流体的细微部分进一步被分割而混合。

3、静态混合器的混合形态静态混合器在基本工艺流程中的组合方法见下图所示的两种类型。

在实际应用中往往将多种基本流程组合在一起使用。

两种液体汇合部位的结构，应根据液体的粘度、密度、混合比、互溶性等来确定。

尤其当两种液体一接触就反应或凝胶而相变时，更要注意汇合部位的结构、流速以及混合器的选择。

3.1层流的混合经静态混合器混合后的流体的混合形态，与经具有传动部件的混合机或搅拌机混合的混合形态有明显的差别。

图二表示采用静态混合器混合两种流体是产生的典型层流混合状态。

混合状态由条带状变为连续的或不连续的线状及粒子状，而状态的变化取决于流体混合时的雷诺数和韦伯数。

例如：当流速、粘度、混合器直径一定时，如果流体间表面张力大，流体的混合形态则从条带状转向线状，进而变化到粒子状。

混合器单元数、管径和流速的选定混合器的单元数和直径随流体的性质（粘度、互溶性、密度）、混合比、希望达到的混合状态、接触面上液体的结构变化等而不同，可通过试验和经验来确定。

通常基于雷诺数并经试验确定混合器的放大倍数。

但当雷诺数R e＜100（严格地说在1以下）时，混合程度、混合状态与雷诺数无关，只取决于混合器的单元数。

静态混合器结构图静态混合器是一种没有运动部件的高效混合设备，其基本工作机理是利用固定在管内的混合单元体改变流体在管内的流动状态，以达到不同流体之间良好分散和充分混合的目的。

下面是我公司部分产品的静态混合器结构图。

SV静态混合器结构图SK静态混合器结构图SX静态混合器结构图SH静态混合器结构图SY静态混合器结构图煤气静态混合器结构图静态混合器配套SN分配器结构图静态混合器原理一、静态混合器原理静态混合器的混合过程是由一系列安装在空心管道中的不同规格的混合单元进行的。

由于混合单元的作用，使流体时而左旋，时而右旋，不断改变流动方向，不仅将中心液流推向周边，而且将周边流体推向中心，从而造成良好的径向混合效果。

与此同时，流体自身的旋转作用在相邻组件连接处的接口上亦会发生，这种完善的径向环流混合作用，使物料获得混合均匀的目的。

本静态混合器按行业标准JB/T7660-95《静态混合器》设计、制造与验收。

静态混合器可应用于液- 液、液- 气、液- 固、气- 气的混合、乳化、中和、吸收、萃取、反应和强化传热等工艺过程，可在很宽的粘度范围内不同的流型（层流、过渡流、湍流）状态下应用，用于间歇操作和连续操作。

下面先简单介绍不同应用情况的范围。

(1) 液- 液混合从层流至湍流，粘度在106mPa·s 的范围内的流体都能达到良好的混合。

分散液滴最小直径可达到1 ～2μm，且大小分布均匀。

(2) 液- 气混合静态混合器可以使液- 气两相组分的相界面连续更新和充分接触，在一定条件下可代替鼓泡塔和筛板塔。

(3) 液- 固混合当少量固体颗粒或粉末（固体占液体体积的5% 左右）和液体在湍流条件下混合，使用静态混合器，可强制固体颗粒或粉末充分分散，能达到使液体萃取或脱色的要求。

(4) 气- 气混合可用于冷、热气体的混合，不同气体组分的混合。

(5) 强化传热由于静态混合器，增大了流体的接触面积，即提高了给热系数，一般来说对气体的冷却或加热，如果使用静态混合器，气体的给热系数可提高8 倍；对于粘性液体的加热，给热系数可提高5 倍；对于有大量不凝性气体存在的气体冷凝时，给热系数可提高8.5 倍；对于高分子熔融体的换热可以减少管截面上熔融体的温度和粘度梯度。

静态混合器的设置HG/T 20570.20—951 应用范围和类型1.0.1应用范围静态混合器应用于液-液、液-气、液-固、气-气的混合、乳化、中和、吸收、萃取反应和强化传热等工艺过程，可以在很宽的流体粘度范围（约106mPa·s）以内，在不同的流型（层流、过渡流、湍流、完全湍流）状态下应用，既可间歇操作，也可连续操作，且容易直接放大。

以下分类简述。

1.0.1.1 液-液混合：从层流至湍流或粘度比大到1：106mPa·s的流体都能达到良好混合，分散液滴最小直径可达到1～2μm，且大小分布均匀。

1.0.1.2 液-气混合：液-气两相组份可以造成相界面的连续更新和充分接触，从而可以代替鼓泡塔或部分筛板塔。

1.0.1.3 液-固混合：少量固体颗粒或粉未（固体占液体体积的5％左右）与液体在湍流条件下，强制固体颗粒或粉未充分分散，达到液体的萃取或脱色作用。

1.0.1.4 气-气混合：冷、热气体掺混，不同组份气体的混合。

1.0.1.5 强化传热：静态混合器的给热系数与空管相比，对于给热系数很小的热气体冷却或冷气体加热，气体的给热系数提高8倍；对于粘性流体加热提高5倍；对于大量不凝性气体存在下的冷凝提高到8.5倍；对于高分子熔融体可以减少管截面上熔融体的温度和粘度梯度。

1.0.2静态混合器类型和结构1.0.2.1 本规定以SV型、SX型、SL型、SH型和SK型（注①）五种类型的静态混合器系列产品为例编制。

1.0.2.2 由于混合单元内件结构各有不同，应用场合和效果亦各有差异，选用时应根据不同应用场合和技术要求进行选择。

1.0.2.3 五种类型静态混合器产品用途和性能比较见表1.0.2-1和表1.0.2-2，结构示意图见图1.0.2。

静态混合器由外壳、混合单元内件和连接法兰三部分组成。

五类静态混合器产品用途表表1.0.2-1五类静态混合器产品性能比较表表1.0.2-2注：①五种类型的静态混合器是按行业标准《静态混合器》（JB/T7660一95）的规定来分类和选型。

≤1≤1≤1≤1≤1≤1≤1SD 型SH 型SK 型SL 型SV型SX型SY型应用示例A 、混合、乳化和溶解过程。

在食品、炼油和化工领域中，常采用浆式搅拌器、胶体磨、均质器或文丘里混合器等来实现上述过程。

图一是用于混合、乳化和溶解的常用流程，图二是采用静态混合器的一种新工艺。

B 、强化传热过程。

如何提高管壳式换热器和盘香管加热器的效能一直是人们关心的问题。

实验证明，多功能静态混合器的传热效果与空管相比，可提高5～8倍。

例如：常用的夹套式和盘管式两种换热装置，见图三、四所示。

改用静态混合器传热的操作过程，见图五。

省略了机械搅拌动力，设备紧凑，实现了连续操作，并能避免物料因传热不匀而引起的高温分解等问题。

图六是带有夹套的静态混合器，主要应用于热交换场合的混合、乳化、溶解、反应等工艺过程。

图七是静态混合器组成的高效换热器，由于流体在空管内流动时存在速度梯度，从而降低了换热效率，因此将静态混合元件装入空管内，使流体速度梯度明显减少，增加了流体与管壁碰撞的机会，与空管相比可提高换热效率5-8倍。

图三夹套传热装置图四盘管传热装置图五静态混合器传热装置图六带夹套静态混合器图七用静态混合器组成的高效换热器C、强化传质和反应。

气－液反应和液－液反应等过程是涉及两相传递的反应过程。

静态混合器对多相流体能提供良好的分散和混合效果，可大大提高相间接触和界面的更新，达到强化传质和提高反应速率。

同时还可保证物流温度、浓度的均匀性，缩短物料的停留时间提高生产效率、节省能耗。

因此，可以预示，由于管理人员和技术人员对静态混合器的认识，不断开发和推广它的应用范围，将有可能取代众多的塔类和釜式化工单元设备，有十分广阔的应有和前景。

这对化工、炼油、轻工等行业在技术上必将具有创造性的贡献。

图八静态混合器应用于注塑机上实例图九静态混合器应用于螺杆挤出机上实例图八是静态混合器应用于注塑机上的实例。

用静态混合元件装入注塑机的喷嘴内，可使熔融聚合物得到良好的混炼，使温度分布均匀Array化，从而使注射成型件的机械强度提高。

GJH型静态混合器安装、维护、操作使用手册地址（ADD）：****************邮编（PQ）：*****************电话（TEL）：****************传真（FAX）：**************电邮（E-mail）：*******************一、概述静态混合器是给水排水工程中对所投加的混凝剂、助凝剂、消毒剂在管道内作用时混合的装置，它主要用于自来水厂、污水处理厂作原水与混凝剂及消毒药剂等混合用。

具有无需外加动力，混合效果好，水头损失小，构造简单等特点。

是水处理工程的高效混合装置。

二、结构原理GJH型静态混合器分为二级单体及三级单体组成的两种型式。

由二组或三组串联成弧形板呈交叉形组合管道内，当原水与药剂从交叉体流经时，由不同转向的弧形板对流经的水产生分流，交叉及反向旋流三个作用，使药剂与原水充分混合，均匀扩散于整个水体，达到瞬间快速混合的目的，其混合率达90-95%。

三、主要技术参数1.型号说明GJH －□2.规格和性能（见表1）GJH型管式静态混合器规格及性能2. 水头损失与单体数成正比，与流速平方以几何级数递增或递减。

3.外形安装尺寸（见图1、表2）GJH型管式静态混合器安装尺寸（mm）四、安装要求1.混合器安装不受方向限制，可以水平、垂直或用其他组合方式。

2.混合器安装在架空管道时，必须用管道支架固定，埋地管道可安装在检查井内。

3.现场安装时，管道法兰螺孔位置应与混合器法兰螺孔方向一致，加药口设置在上方。

4.加药管口由订货单位按图及表中同规格口径的硬聚氯乙稀管与混合器加药焊接，其焊缝高度为5mm。

5.各种药剂的投加位置应在管道混合器前端，并大于0.3米。

五、订货须知用户订货时应提供管式静态混合器的型号、规格及混合组合体节数（二节或三节），我厂提供产品范围包括二端法兰安装用的所有紧固件。

静态混合器的安装方法一、混合器的组成混合器由混合器组成件和混合器支承件组成，用以输送、分配、混合、分离、排放、计量、或制止流体流动。

A.混合器支承件混合器支承件是混合器安装件和附着件的总称。

1)混合器附着件是用焊接、螺栓连接或夹紧等方法附装在管子上的零件，它包括管吊、支)耳、圆环、夹子、吊夹、紧固夹板和裙式管座等。

2)混合器安装件是将负荷从管子或混合器附着件上传递到支承结构或设备上的元件，包杆、弹簧支吊架、斜拉杆、平衡锤、松紧螺栓、支撑杆、链条、导轨、锚固件、鞍垫板、滚柱、托座和滑动支架等。

B.混合器组成件混合器组成件是用于连接或装配混合器的元件，包括管子、管件、法兰、垫片、紧固件、以及膨胀接头、挠性接头、耐压软管、疏水器、过滤器和分离器等。

二、混合器安装前的检验和现场条件A.混合器安装前的检验1)阀门检验(1)输送剧毒流体、有毒流体、可燃流体混合器的阀门，输送设计压力大于1MPa或设计压力小于等于1MPa且设计温度低于-29℃或高于186度非可燃流体、无毒流体混合器的阀门，应逐个进行壳体压力试验和密封试验，不合格者不得使用。

(2)输送设计压力小于等于1MPa且设计温度为-29---186度的非可燃流体、无毒流体、混合器的阀门，应从每批中抽查10％，且不得少于1个，进行壳体压力试验和密封试验。

当不合格时，应加倍抽查；仍不合格时，该批阀门不得使用。

(3)阀门的壳体试验压力不得小于最大允许工作压力的1．5倍，试验时间不得少于5min，以壳体填料无渗漏为合格；密封试验宜以最大允许工作压力进行，以阀瓣密封面不漏为合格。

(4)试验合格的阀门，应及时排尽内部积水并吹干。

除需要脱脂的阀门外，密封面上应涂防锈油，关闭阀门，封闭出入口，作出明显的标记，并按规定的填写“阀门试验记录’’。

(5)公称压力小于1MPa，并且公称直径大于或等于600mm的闸阀，可不单独进行壳体压力试验和闸板密封试验。

壳体压力试验宜在系统试压时按混合器系统的试验压力进行试验，闸板密封试验可采用色印等方法进行检验，接合面的色印应连续。