真空沸腾式海水淡化装置的管理B

海水淡化装置

真空度的建立和保持的条件及影响

船用真空沸腾式海水淡化装置设计真空度多是94%～90%，对应的沸点为35～45℃；新型号有的设计真空度为90%～80%，对应的沸点为45～60℃。工作中若真空度降低，则海水沸点提高，蒸发器传热温差减小，产水量就会降低，结垢也会加快；而真空度过高则沸点降低，海水沸腾过于剧烈，二次蒸汽携带水珠增多，会使所产淡水含盐量增加。

装置刚启用时真空度的建立靠真空泵，产生蒸汽后则主要靠冷凝器。这时真空泵仍应继续工作，将海水中逸出的不凝性气体和可能漏入装置的空气抽走。

蒸馏式海水淡化装置保持足够真空度的条件是：

（1）有与蒸发量相适应的冷凝能力。若冷凝器换热能力下降，例如冷却水温度升高或流量不足、冷凝器换热面脏污、凝水水位过高等，都会使装置的真空度降低；如果蒸发量过大，例如加热介质流量过大、温度过高，同样也会使真空度降低。

（2）真空泵应具备足够的抽气能力。水喷射真空泵的工作水压力不足或水温过高、排出背压过高（排出管路或阀堵塞）、喷嘴磨损、堵塞或安装不当等都能使真空泵的抽气能力降低，使真空度不足。

（3）装置应具备良好的气密性，严防空气漏入蒸馏器。

影响海水淡化装置的加热面结垢的因素

海水蒸馏装置水垢主要成分是碳酸钙（CaCO3）、氢氧化镁Mg（OH）2和硫酸钙（CaSO4）。这些物质在海水中溶解度很低，且随着温度升高而降低，海水被加热汽化而浓缩时，就会在加热面上析出。硫酸钙是难除的硬垢，热导率很低；氢氧化镁特别是其干垢也较难清除。

蒸馏装置加热面水垢生成的速度和成分取决以下因素：

（1）海水的沸点。装置真空度降低时海水沸点升高，水垢的生成速度加快。水温较低时水垢的主要成分是CaCO3，当水温超过75℃时Mg（OH）2垢迅速增加，因此蒸馏装置不允许盐水温度超过75℃。

（2）盐水的含盐量。盐水含盐量越大则生成的水垢越多。盐水含盐量达到海水的1.5倍时CaSO4析出，因此蒸发器中盐水含盐量不允许超过海水的1.5倍。

给水倍率μ（给水量与产水量之比）越大，盐水的浓缩率ξ（盐水含盐量与海水含盐量之比）越小，则盐水含盐量越小，虽可减轻结垢程度，但μ过大则海水给水量太大，产水量会降低。船用真空沸腾式海水淡化装置适宜的给水倍率为3～4，使ξ＜1.5。

（3）传热温差。当加热温差增大时，加热面附近的海水汽化浓缩加剧，结垢量增加，且易生成氢氧化镁和硫酸钙垢。因此以蒸汽为加热介质时，通常是先用蒸汽加热淡水，然后再用热淡水作为海水淡化装置的加热介质。

影响产水量的因素及处理方法

淡水产量主要取决于蒸发器的蒸发量，此外也受供给蒸发器的海水的流量和温度影响。工作中淡水产量不足的原因主要有：

（1）蒸发器换热面脏污结垢，传热系数减小；

（2）真空度不足，导致海水沸点升高；

（3）加热水流量不足（例如进蒸发器的通道脏堵）或温度太低，致使加热水平均温度降低；

（4）蒸发器给水量不足（例如给水节流孔局部堵塞），使有效换热面积减小（壳管式蒸发器内的水位以达上管板为宜）；

（5）凝水泵出口的泄放电磁阀关不严，所产部分淡水回流至蒸馏器（有的装置漏至舱底）。

影响产水量的主要因素：一是能否建立和保持合适的真空度，二是蒸发器加热面结垢、脏污。产水量突然减少或中断的原因往往是前者；而产水量逐渐减少则大多是因为后者。

影响产水量的因数及处理方法：

船上对淡水水质要求最高的是锅炉补给水，故船舶对所造淡水的含盐量要求都以锅炉补给水标准为依据。我国规定锅炉补给蒸馏水的氯离子浓度应＜10 mg/L （Cl-）。

装置所产淡水的含盐量取决于进入冷凝器的二次蒸汽的含（盐）水量和蒸发器内盐水的含盐量。产淡水含盐量过高的主要原因：

（1）蒸发量过大，沸腾过于剧烈，可能是加热介质的流量过大、温度过高或真空度过高所造成；

（2）给水流量太小，以致盐水含盐量太大，细小水珠携盐量增加；

（3）排盐水的流量不足，以致盐水水位太高，造成汽水分离高度不足；

（4）汽水分离器效果差，应检查其与隔板和前盖装配情况是否良好；

（5）冷凝器漏泄，冷却海水进入凝水中。

启停及运行管理：

1．启用

一般离岸20海里外的水域海水污染少，才可启用造水机。

启用步骤如下：

（1）抽真空：

①开造水机海水泵的进出口阀；

②开喷射器出海阀；

③关闭蒸馏器壳体上的空气阀；

④启动造水机海水泵，抽出蒸馏器内的空气。

（2）加热：

⑤如果有给水投药系统，开给水处理阀；

⑥开启加热水进、出口阀；

⑦逐步关小加热水旁通阀，向蒸馏器供热水。

（3）抽送凝水：

⑧开启通淡水舱阀；

⑨开启盐度计电源使之投入工作；

⑩启动凝水泵向淡水舱排水。

造水机常设有给水投药系统，对供给蒸发器的海水连续投药，其作用是：

①使海水中的难溶物质析出时不形成水垢，而形成很小的形状不规则的松散易脱落的晶体，从而被排盐泵连续排走。

②含有消泡剂，能消散小汽泡，防止海水飞溅，从而减少所产淡水含盐量。

2．运行中的管理

主要工作有以下方面：

（1）真空度的控制--应接近设计值。在保证装置气密性和抽真空的喷射器状态良好的前提下，真空度可通过调节冷却水旁通阀的开度，改变通过冷凝器的冷却水流量来控制。

（2）产水量的控制--装置状态良好时产水量应接近设计值。产水量主要靠调节加热水旁通阀的开度，改变加热水流量来控制。

船航行于热带水域时，海水温度较高，冷凝器的冷凝能力下降；而且工作水温高还会降低喷射器的抽气能力，这都会使装置的真空度下降。此时可以加大冷却水流量来维持足够的真空度，但冷凝器允许通过的冷却水最大流量是有限的，不得已时只能适当减少加热量，降低一些产水量。冬季海水温度较低时，为使真空度不至于太高，可适当减小冷却水流量，不允许过分加大加热量，以免盐水沸腾过于剧烈，造成所产淡水含盐量增加。

（3）给水倍率的控制--真空沸腾式海水淡化装置的给水倍率一般保持3～4。给水倍率太低，则盐水浓度高，易结垢；给水倍率太高，则产水量会降低，盐水带走的热量增加。此类装置只要给水压力保持在0.3～0.4 MPa正常范围内，给水节流孔板不堵，即可保持适当的给水倍率。

（4）凝水流量监控--凝水泵一般是离心泵，通常流量随凝水水位高度变化有自调节能力。如果装置工作时空气吸入管上的观察镜中见到水，则表明凝水未能及时排走，其水位过高以致进入了抽气管。这时首先应检查凝水泵管路是否阻塞（重点查流量计的进口滤器、止回阀、弹簧阀及通淡水舱的截止阀等）或漏泄（重点查与冷凝器连接的接头等），注意凝水泵转向有否弄反，必要时可拆检凝水泵。

（5）盐水流量监控--在蒸馏器侧面底板的下方有观察镜可以看见盐水水位。当其水位高于20 mm时表明盐水抽除的流量不足。这时应检查喷射器工作正常否（工作水压是否太低、背压是否太高、喷嘴是否堵塞或磨损），盐水吸入管路及止回阀是否故障。如果节流孔板孔径选得太大，则给水量太大，会造成盐水水位过高。

造水机工作中最可能发生的干扰是海水温度变化，它直接影响真空度和产水量。只要能控制真空度稳定，其他都无须经常调节。

3．停用

步骤如下：

（1）停止加热--全开加热水旁通阀，关加热水进、出口阀；

（2）停止投药--若有给水投药系统，关给水处理阀；

（3）停排凝水--停凝水泵，关盐度计电源，关通淡水舱阀；

（4）停供海水--造水机海水泵，关其进出口阀和喷射器出海阀；

（5）开启蒸馏器的空气阀。停用期间除空气阀外的所有阀必须关掉。

运行管理

真空沸腾式海水淡化装置主要的保养工作如下：

（1）冷凝器的检查维护。为维持工作时有足够高的真空度，应适时拆洗冷凝器换热板。可用软刷以不高于50℃的热水刷洗，若换热板的密封垫片失效则应予以更换。如果个别换热板损坏而无备件，可以暂时将与其相邻的另一块换热板一起拆除。换热板装复后应校核板组的总厚度（蒸发器相同），然后应让冷却海水流过试漏。必要时可对冷凝器进行水压试验，判断其是否漏泄，试验压力是0.6 MPa。

（2）蒸发器的检查维护。使用日久淡水产量减少时，应对蒸发器清洗除垢。为了便于清除海水侧的水垢，需将换热板浸泡在含抑制剂的酸性溶液中用软刷刷洗。装复后应让缸套水流过（关闭旁通阀）检漏。若主机缸套水系统的膨胀水柜补水太频繁，怀疑造水机蒸发器漏水（盐水水位也可能偏高），应对蒸发器进行水压试验（试验压力同冷凝器）。

（3）蒸馏器的维护。若造水机要停用14天以上，应用淡水清洗内部，关盖前内部需完全干燥。工作2 000 h至少要开盖检查一次蒸馏器底部的防腐电极（锌块），若锌块蚀耗失效应换新。汽水分离器每工作8 000 h也需要浸在含抑制剂的酸性溶液中清洗。

若抽真空的喷射器工作正常，而装置要求的真空度却无法建立，则应检查蒸馏器及整个装置的气密性。可将蒸馏器通外界各阀关闭，然后启用海水泵（关闭给水管），用喷射器尽可能将蒸馏器抽至工作所要求的真空度后停止抽气。如在1 h内真空度下降＞10%，即表明密封性不合格。也可以对蒸馏器进行水压试验查漏，试验压力是0.15 MPa。

（4）盐度计的维护。每个月应试验一次盐度计报警设备。盐度传感器电极每个月应拆出清洁一次，电极可用软纸或干净的布揩拭，若污垢不易清除可先用稀氨水或汽油沾湿，切勿用硬物刮刷或砂纸打磨，以免损坏电极表面的铂铑镀层。

（5）水泵及其他设备的维护。每工作约8 000 h时应根据需要维护装置所用海水泵、凝水泵和喷射器。喷射器的喷嘴及过流部件磨损严重时应予换新。其他阀门和仪表也要检查维护。

船用海水淡化装置的应用

２００６年增刊中国修船第１９卷 中的ＴＤＳ可用导电计来测量。 （１）反渗透的技术基础。 反渗透主要是一个减少水中溶解盐含量的流程。其过程是让水在压力下流过一层隔膜，其中一部分水通过过滤膜，含有溶解盐的部分滞留下来，滞留的这部分盐和水（称浓缩物）被驱使离开表面，通过管线到介质过滤器对过滤器做反冲洗，通过隔膜的那部分水被净化，称作产品水。 完成这部分工序所用设备叫做反渗透系统，鉴于水要在压力下流经隔膜表面，隔膜必须放在能够承受压力的容器中。因此，隔膜在外面是看不到的，通常隔膜装在金属桶状压力容器中。 反渗透流程以半渗透膜为基础，它使水流在非常高的压强下（有时达到２～３ＭＰａ）通过，同时阻挡住溶解固体，比如矿物质、盐或有机化合物。反渗透膜包括粘合在多孔基座上的一块聚合体薄层，并螺旋形盘绕在塑料管上。与微滤膜和超滤膜不同，反渗透膜并不规定孔径。然而，这些细孔足以阻挡最小的细菌和病毒通过。 正常渗透过程与反渗透过程的比较见图ｌ。 图１渗透过程比较 １）正常渗透过程。 渗透现象指的是水流通过一个半渗透膜从低浓度溶液向高浓度溶液自然运动的科学原理。最终两溶液浓度相同。 ２）反渗透过程。 反渗透是渗透自然流动的反向作用。在水净化系统中，将纯水从盐水和污染水中吸取出来。通过在被污染的一侧施加压力，半渗透膜就可以筛出杂质，让水分子通过。 （２）反渗透装置原理如图２。 （３）反渗透装置流程和影响因素。 一套完整的反渗透（ｒｔｏ）设备，一般为清除进水中的悬浮物，保护反渗透膜，要在经过膜前配置预处理装置，通常采用的是多级滤器（介质过滤器、袋式过滤器、芯式过滤器等）。 加 图２反渗透原理示意圈 原始海水从入口送入，经加压泵，到多级过滤器，过滤后的海水通过反渗透高压泵进入反渗透膜，海水在这里被分解成淡水（产品）和废水（浓缩水），淡水进入消毒柜至淡水柜，废水排出。 系统分离出的净水量叫做采收率（或称转换量）。通常用百分比来表示。正常海水的采收率为１５％～３０％。很多时候为提高采收率，～套反渗透装置会被设计成为二级或多级，采收率可以超过３０％，但是在膜的投入上会增大。 通过反渗透膜的水量与施加的压力成正比。该压力称驱动压力，驱动压力等于供水压力（系统压力）减去成品回压（隔膜出口处压力）。如果驱动压力增加，淡水的流量增加。除了压力外，进口水的温度对淡水的采收量影响也是比较高的，采收率通常冬天低，夏天高。 ３蒸馏法 蒸馏法的原理很简单，就是我们在实验室里制备蒸馏水的原理。把海水烧到沸腾，淡水蒸发为蒸汽，盐留在锅底，蒸汽冷凝为蒸馏水，即是淡水。古老的海水淡化蒸馏方法，消耗大量能源，产生大量锅垢，很难大量生产淡水。现在采用多级闪急蒸馏海水淡化方法。 水在常规气压下，加热到１０００Ｃ才沸腾成为蒸汽。如果使适当加温的海水，进入真空或接近真空的蒸馏室，便会在瞬间急速蒸发为蒸汽。利用这一原理，做成多级闪急蒸馏海水淡化装置。此种淡化装置可以造得比较大，真空蒸发室可以造得比较多，连接起来，可成为大型海水淡化工厂。 （１）蒸馏法的技术基础。 蒸馏法海水淡化装置可分为：沸腾式、闪发式。 沸腾式比较常用，海水的蒸发和水蒸气的冷凝都在高真空度下进行，真空度高则水沸点低，可用动力装置废热，海水淡化装置真空度皆大于８０％，沸点不高于６０℃。利用柴油机的缸套冷却水作加 ?７６?

海水淡化工艺设计的方案

1 前言 1.1 概况 我国淡水资源极为匮乏，全国660多个城市中，有400多个城市缺水，其中100多个城市严重缺水。淡水资源短缺乃至水危机是我国经济社会可持续发展过程中的最大制约之一。电厂在生产电能的同时，可利用其廉价的热和电，进行海水淡化，不仅可满足其工业用水的需要，而且还可为周边地区提供淡水水源。在推动和利用海水淡化技术方面，电厂有着其得天独厚的有利条件。因此滨海电厂配套建设海水淡化装置已成发展趋势。 1.2 水源及水质特点 某电厂取水具有海域辽阔、水量充沛、海水较清、悬浮物及有害微生物少等特点，可大大节省海水取水成本及原料海水预处理成本。 海水水质分析报告如下： 分析报告

1.3 海水淡化规模

根据建厂地区的缺水状况，电厂可针对性地提出水电联产的方案，目前可解决电厂的淡水用水，以后可根据需要适时配套建设大规模的海水淡化厂，为地方经济发展提供淡水资源保障。本项目结合2×1000MW发电机组的建设规模，暂按配套建设2×104m3/d规模的海水淡化装置设计；并对总规模为40×104m3/d海水淡化厂作出展望。 本专题报告按本期工程厂内自用的2×104m3/d规模和规划容量的40×104m3/d的海水淡化站分别进行比较论述。 2 海水淡化技术概述 海水淡化技术的种类很多，但适于产业化的主要有蒸馏法（俗称热法）和反渗透法（俗称膜法）。蒸馏法主要有多级闪蒸(MSF)、低温多效蒸馏(LT－MED)技术。 2.1 蒸馏法淡化技术 2.1.1 多级闪蒸(MSF) MSF是蒸馏法海水淡化最常用的一种方法，在20世纪80年代以前，较大型的海水淡化装置多数采用MSF技术。大港电厂二期工程引进了美国的多级闪蒸(MSF)海水淡化装置，是我国第一套大型的海水淡化装置。 MSF的典型流程示意图见图2-1。 图2-1 盐水再循环式多级闪蒸（MSF）原理流程 多级闪蒸过程原理如下；将原料海水加热到一定温度后引入闪蒸室，由于该

海水淡化工艺方案

海水淡化工艺方案

1 前言 1.1 概况 中国淡水资源极为匮乏，全国660多个城市中，有400多个城市缺水，其中100多个城市严重缺水。淡水资源短缺乃至水危机是中国经济社会可持续发展过程中的最大制约之一。电厂在生产电能的同时，可利用其廉价的热和电，进行海水淡化，不但可满足其工业用水的需要，而且还可为周边地区提供淡水水源。在推动和利用海水淡化技术方面，电厂有着其得天独厚的有利条件。因此滨海电厂配套建设海水淡化装置已成发展趋势。 1.2 水源及水质特点 某电厂取水具有海域辽阔、水量充沛、海水较清、悬浮物及有害微生物少等特点，可大大节省海水取水成本及原料海水预处理成本。 海水水质分析报告如下：

1.3 海水淡化规模 根据建厂地区的缺水状况，电厂可针对性地提出水电联产的方案，当前可解决电厂的淡水用水，以后可根据需要适时配套建设大规模的海水淡化厂，为地方经济发展提供淡水资源保障。本项目结合2×1000MW发电机组的建设规模，暂按配套建设2×104m3/d规模的海水淡化装置设计；并对总规模为40×104m3/d海水淡化厂作出展望。 本专题报告按本期工程厂内自用的2×104m3/d规模和规划容量的40×104m3/d的海水淡化站分别进行比较论述。

2 海水淡化技术概述 海水淡化技术的种类很多，但适于产业化的主要有蒸馏法（俗称热法）和反渗透法（俗称膜法）。蒸馏法主要有多级闪蒸(MSF)、低温多效蒸馏(LT－MED)技术。 2.1 蒸馏法淡化技术 2.1.1 多级闪蒸(MSF) MSF是蒸馏法海水淡化最常见的一种方法，在20世纪80年代以前，较大型的海水淡化装置多数采用MSF技术。大港电厂二期工程引进了美国的多级闪蒸(MSF)海水淡化装置，是中国第一套大型的海水淡化装置。 MSF的典型流程示意图见图2-1。 图2-1 盐水再循环式多级闪蒸（MSF）原理流程多级闪蒸过程原理如下；将原料海水加热到一定温度后引入闪蒸室，由于该闪蒸室中的压力控制在低于热盐水温度所对应的饱和蒸汽压的条件下，故热盐水进入闪蒸室后即成为过热水而急速地部分气化，从而使热盐水自身的温度降低，所产生的蒸汽冷

海水淡化装置

海水淡化装置 （1）真空沸腾式海水淡化装置 真空沸腾式海水淡化装置本体主要由蒸发器和冷凝器组成，海水的加热和沸腾汽化都在蒸发器内进行，而(二次)蒸汽的凝结则在冷凝器内完成。此外，还有抽真空系统、给水系统、加热系统、冷却系统、淡水(凝水)系统及排污系统等辅助系统。图所示为真空沸腾式海水淡化装置的工作原理图。加热介质(热水或低压蒸汽)流过加热器，通过加热管将蒸发器中的海水加热，并使其沸腾汽化(又称二次蒸汽，以区别与加热用蒸汽)。二次蒸汽经蒸发器上部的汽水分离器除去其

所携带的水滴后，被引人冷凝器1。由海水泵5所供给的舷外海水在冷凝器中使水蒸气冷却、凝结，凝结成的淡水积聚在冷凝器下部并由淡水泵7抽至淡水柜。蒸发器中海水的蒸发以及蒸汽在冷凝器中的凝结都是在高真空状态下进行的。其真空度由真空喷射泵3建立和保持。为了使结构更紧凑，通常沸腾式海水淡化装置都将冷凝器放置在蒸发器的上方，并组装成一整体。 目前，在柴油机船上，海水淡化装置一般都使用主机缸套冷却水作为加热介质，只有在主机停车而又需淡化装置工作时，才采用辅助锅炉的减压蒸汽来加热。对某些淡水耗量较大的船舶，当其动力装置的余热不足以满足装置的需要时，则也可使用低压蒸汽作为补充热源。竖管加热式单效应真空表面式海水淡化装置，其结构简单，设备管系紧凑，操作管理方便，是目前船舶应用最多的装置类型。这类海水淡化装置通常为整体安装，即将冷凝器置于蒸发器上部，两者组装在一个壳体内，形成一个蒸发一冷凝器整体，以利于装置的密封。而一些泵浦、管路附件及其控制仪表等辅助设备，均安装在壳体及基座上。 （2）真空闪发式海水淡化装置

真空闪发式海水淡化装置的特点是海水的加热与汽化彼此分开。海水在加热器中加热后即被引到压力比海水相应温度下饱和压力更低的容器(闪发室)中，以使部分海水骤然汽化，然后再将其汽化的蒸汽引入冷凝器中凝结成淡水。 海水在加热器5中被加热后，经喷雾器6喷入闪发室1中，由于闪发室中的压力低于海水温度相应的饱和压力，因此从加热器来的海水一经喷入闪发室时，就在该压力下处于过热状态立即汽化，其汽化过程所需要的汽化潜热则取自其余未汽化的海水。闪发而成的蒸汽，经汽水分离器2进入冷凝器3，并由海水泵 9供给的舷外海水冷却而凝结，然后由淡水泵8送往淡水柜。剩余下来的部分未能汽化而浓缩了的海水，其温度已降到与闪发室压力相对应的饱和温度下，则全部滴落到闪发室底部，由盐水循环泵(浓海水泵) 4抽出。为了充分利用由盐水泵抽出的浓海水的热量，缩小加热器5的尺寸，大部分浓海水再重新进入加热器，而其余部分则经排盐调节阀10排至舷外。至于因蒸发和排盐所减少的水量，则由冷凝器出来的海水通过给水调节阀7加以补充，并以此控制加热器中的海水含盐度，从而保证装置的淡化质量。 真空闪发式淡化装置由于在加热器中海水并不沸腾汽化，海水不致浓缩，且加热温度又比较低，而在闪发室中又不存在加热面，因此减少了海水的结垢问题。然而，因海水闪发汽化时所需的汽化潜热，完全取自其余未汽化温度下降至饱和温度时的海水所放出湿热，这就是说，闪发室内实际上绝大部分海水不能闪发汽化。例如，当海水的过热度为5~8℃，在93％的真空度下，汽化部分仅占循环海水的0.8％~1.4％。因此，这种装置的海水循环量较大，这就使加热面积和泵的排量都必须相应增加，因而在产量相同的情况下，闪发式海水淡化装置的造价约比表面式高35％~50％。此外，闪发式汽化所产生的二次蒸汽携带的水珠较多，为保证淡水质量，必须加大排污量降以低盐水浓度，因此随排污所带走的热量也多，热利用率低。而单效的真空沸腾式淡化装置由于蒸发温度低，结垢问题并不严重，每年需要清洗的次数也不超过1~2次。因此，在产量小于20t/d的船用淡化装置中，真空沸腾式的应用远比闪发式普遍。

船舶海水淡化装置研究

船舶海水淡化装置工作过程参数研究 摘要：海水淡化装置是船舶重要的辅机设备，通过控制工作参数，保证其良好的运行对远洋船舶有重要意义。本文从真空沸腾式海水淡化装置着手，运用理论分析的方法，讨论了主要工作参数对装置工作性能的影响；特别探讨了影响装置淡水制造量、淡水水质、结垢的相关因素，提出了操作管理中应该注意的有关问题和解决问题的对策。旨在提高海水淡化装置的使用性能，保证制淡水的量和质，为船舶正常航行提供有力保障。 关键词：海水淡化；结垢；造水量；水质 Abstract：Seawater desalination devices is the important auxiliary equipment of vessels. Through controling parameters, ensuring its good running is important to ships. This article beginning with the vacuum of boiling water desalination devices , using the method of analyzing theory, discusses the influence of main working parameters on device performance. Particularly discusses the influence of freshwater quantity, freshwater quality, scale ,and put forward the problems that should be paid attention to in operation management and solutions of the problems. To improve the usability of desalination equipment , guarantee the quantity and quality of fresh water, so that it can provide a powerful guarantee for the ship's normal sailing. Key wprd：sea water desalination；scale；fresh water quantity；fresh water quality 引言 船舶在海上航行时，船舶动力装置需要消耗淡水，用于主机冷却，锅炉给水，蓄电池等，海员生活和饮用也需要大量的淡水，而船舶储水量又十分有限，所以海水淡化装置成为了船舶必备设备。但是海水淡化装置在使用过程中，经常出现故障，通过设置合适参数保证其正常运行十分必要。 1真空沸腾式海水淡化装置介绍 1.1工作原理 真空沸腾式海水淡化装置利用主机冷却水作为加热水，在高真空度的蒸发器内加热海水，海水沸腾产生蒸汽，蒸汽在冷凝器中冷凝成淡水。其内部结构如图1-1所示，主机冷却水由管路7进入蒸发器2，加热海水，产生蒸汽通过汽水分离器进入冷凝器1。舷外海水经管路5进入冷凝器，冷却蒸汽，产生淡水。喷射泵用来抽除空气，保持蒸发器内适当的真空度；也用来及时排出蒸发器内的浓盐水，避免过多的浓盐水对蒸汽品质造成不利影响。 5 1 4 8

海水淡化技术现状的应用和发展

海水淡化技术现状的应用和发展 发表时间：2017-10-12T16:00:50.780Z 来源：《基层建设》2017年第16期作者：王雅雯 [导读] 摘要：淡水资源的匮乏问题已经是世界各个国家所必须面对的难题。我国地域辽阔、物产丰富，但是水资源仍旧属于稀缺资源，想要解决淡水稀缺的问题，需要积极推广海水淡化技术，海水淡化是解决我国淡水资源不足的有效技术手段。 天津市华泰龙淡化海水有限公司天津 300480 摘要：淡水资源的匮乏问题已经是世界各个国家所必须面对的难题。我国地域辽阔、物产丰富，但是水资源仍旧属于稀缺资源，想要解决淡水稀缺的问题，需要积极推广海水淡化技术，海水淡化是解决我国淡水资源不足的有效技术手段。随着淡水资源的紧缺问题日益严重，海水淡化技术在工程上的应用越来越多。海水淡化技术的应用已经推广到世界上多个国家，我国也逐渐认识到了海水淡化的重要性。近年来，开始在沿海地区推广海水淡化技术，已经颇见成效。本文主要介绍海水淡化技术现状的应用和其发展前景。 关键词：海水淡化；技术现状；应用；发展 引言：从江河取水净化的传统手段已不无法满足巨大的淡水需求。中水再利用、海水淡化制造饮用水的技术日益为各国重视和推进。特别是海水淡化领域，在热源丰富的中东地区，已建成投入使用的蒸发法海水淡化工厂，每日可处理淡化1800万立方米的海水。近年来，国际上对低碳、节能的呼声越发提高，进入21世纪，新建的海水淡化工厂开始加大对海水淡化技术的研究力度。 1 海水淡化技术应用的现状分析 1.1 蒸馏法 顾名思义，蒸馏法的原理就是将海水加热到沸腾状态后，将海水中的淡水将变成水蒸气蒸发出来，再将得到的水蒸气冷却变为液态得到淡水的过程。蒸馏法是海水淡化最古老的方法。蒸馏法得到的淡水资源水质较好，整个操作流程也十分简便。蒸馏法可以分为很多类型，如太阳能蒸馏、多级闪蒸、多效蒸馏。 1.1.1 太阳蒸馏法 太阳蒸馏法是利用太阳能蒸馏器将海水蒸发得到淡水。通过将太阳能吸收转化成热能使海水蒸发，在进行冷却得到淡水资源的过程。 1.1.2 多效蒸馏（MED） 液体受热后会蒸发为蒸汽，蒸汽遇冷又会冷凝为液体，基于此原理，蒸馏技术是一种常用的分离技术。多效蒸馏是一种特殊的蒸馏技术，其由多个管式蒸发器串联组成，加热蒸汽从第一效蒸发器进入，加热蒸发器中的海水使其蒸发形成蒸汽，而自身冷凝称为淡水，海水受热后的蒸汽作为下一效蒸发器的加热蒸汽，自身又被冷凝成为淡水，如此重复，最终将各效产生的冷凝水收集起来，从而得到远多于初始加热蒸汽量的淡水，多效蒸馏的最高蒸发温度往往低于70℃。 1.1.3 多级闪蒸法 多级闪蒸法是将海水加热后，进入压力较低的闪蒸室内，使盐水由于温度过高而进行蒸发得到水蒸气，冷却后得到淡水资源。这种方法是蒸馏法当中应用最广泛的方法，他的优点很多，如水质好、效率高、维护量小等，缺点是耗电量大，因此多与发电站相邻建立。 1.2 反渗透法（SWRO） 人们最初发现了渗透现象，即被半透膜分开的淡水和盐水的液面不一样高，其高度差就是两种溶液之间的渗透压。若在盐水一侧施加大于渗透压的压力，则盐水中的水分子就会透过半透膜进入淡水侧，此过程为反渗透。反渗透法海水淡化就是利用半透膜的渗透原理，在半透膜的一侧对海水施加大于渗透压的压力，海水中的水分子会透过半透膜到另一则，称为淡水侧，而盐份则不能透过半透膜留在原海水中，这种与自然渗透相反的水迁移过程连续产出淡水的方法称为反渗透海水淡化。 1.3 冷冻法 当海水处于低温状态结成固态时，水分子能够结合形成冰晶将盐类分离，这种通过水变成冰的相变过程就是冷冻法。冷冻法按照导热的方式不同可以分为两类：直接和间接冷冻法。间接冷冻法是向海水中添加冷冻剂使海水与冷冻剂间接接触最后结冰的方法，但是由于换热面较大，一般不会使用。而直接冷冻法利用冷冻剂直接与海水接触使海水结冰。直接冷冻法又能够可以分为两种真空蒸发式直接冷冻法和外界加入冷冻剂的二次冷媒直接接触法等。外界加入冷冻剂的二次冷媒直接接触法一般加入的冷冻剂为丁烷，虽然丁烷不会溶于水，但是无法避免水中含有少量丁烷分子，会污染水。 1.4 电渗析法 电渗析是利用具有选择透过性的离子交换膜在外加直流电场的作用下，使水中的离子定向迁移，并有选择地通过带有不同电荷的离子交换膜，从而达到溶质和溶剂分离的过程。电渗析过程中所能除去的仅是水中的电解质离子，而对于不带荷电的粒子如水中的硅、硼以及有机物粒子则不能去除，若水中溴含量高时，电渗析的脱除效果也不理想。适用于中小型海水淡化工程如海岛、工程用水等。 1.5 海水淡化RO膜 RO膜，是一种能将溶解盐类分子分离的薄膜，用于将纯水从含有高分子、各种溶解盐类的溶液中分离。用于海水淡化时，薄膜两侧分别为高浓度海水和淡水液体，膜间会因此产生较高的渗透压（２Mpa以上），此时若在海水一侧施加高于这个渗透压的反向压力，则淡水会从海水中反向渗透出来。作为RO膜的材料，最开始使用的是醋酸纤维素，此后高分子材料技术的进步，演进为聚酰胺类的复合材料。聚酰胺的分离性能优于醋酸纤维素，但对水分子的透过阻力也不低。为减小阻力，就必须尽可能减小分离机能层的厚度，故而在实际的淡化设备中，都加入多孔质支持膜和无纺布作为强度支撑材料制成复合膜。将这类复合膜与网状导水材料交错叠加，形成环状渗透膜元件，再将多个元件连接组成渗透模块，海水淡化时，一般将6-8个渗透元件组成模块，再将若干模块并行排列装填入圆柱形压力容器，由压力泵施加足够压力，而获取渗透淡水。 2 海水淡化技术的发展前景分析 海水淡化不仅仅是一项技术，它是一个完整的产业。海水淡化产业是以生产海水淡化水为主要目的，包括相关技术研发、设备制造、工程设计与建设、生产运营、原材料生产与销售、市场咨询服务、宣传培训和交流等工序和环节在内的，具有完整产业链的生产体系，还包括原海水的预处理和浓海水的综合利用，是战略性新兴产业的一部分，是新的经济增长点。 在2010年10月，国务院发布了《国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》（国发〔2010〕32号），积极推动战略性新兴

膜分离在海水淡化中的应用

膜分离在海水淡化中的使用 摘要：20世纪以来，我国的淡水水资源危机日益凸显，为了提高水资源的利用率，海水淡化成为广大学者研究的重要课题。和此同时，在海水淡化中发挥着十分重要的作用的膜分离技术应运而生，具有低能耗的明显优势，并得到国际广泛认可和重视。本文就从我国海水淡化的现状出发，重点分析膜分离技术在海水淡化中的具体使用，进而展望其发展前景，为海水淡化事业提供指导借鉴 【关键词】膜分离技术；海水淡化；开发前景 1、海水淡化现状概述 1.1关键设备得以改善 海水淡化中，膜脱盐用的关键设备是必不可少的一部分，其中能量回收装置和高压泵等关键设备发挥着功不可没的作用。如今，这些海水淡化所用的关键设备得以不断改善，如能量回收装置更新换代的速度不断提高，海水淡化的效率不断提升，日益成为低能耗的关键设备，并且被广泛使用在大型海水淡化工程中。 1.2工艺过程日益成熟 随着海水淡化技术的不断进步，相关工艺过程已经比较成熟，成本能耗不断下降。其中反渗透膜分离技术经历了一级海水淡化工艺、高压一级海水淡化工艺、高效两段法、NF淡化工艺、集成过程

以及其他工艺过程，这些过程在丰富的经验之下变得十分成熟，使得我国海水淡化工程数量不断增加，技术经济指标已经达到世界先进水平。目前，我国海水淡化技术基本成熟，已建成具有自主知识产权的千吨级和万吨级示范工程，是完全独立掌握海水淡化技术的少数几个国家之一。 1.3膜分离技术的持续进步 海水淡化事业的不断发展，离不开日益进步成熟的膜分离技术，其中膜性能和组器技术进步十分大。自从20世纪80年代以来，膜性能价格不断降低，技术不断改进，从而使得反渗透海水淡化的成本日益下降，其强大的竞争力得到国际市场的青睐和认可 2、膜分离技术在海水淡化中的具体使用 2.1正渗透膜分离技术的使用 正渗透膜分离技术（Forward Osmosis，FO）实行的过程中，通过水渗透压的作用下，从低向高渗透压侧中扩散，也就是纯水一侧渗透到浓盐水一侧。其工作基本原理是，往纯水中加入某种溶质，从而制备成一种驱动液，从而利用其形成的高于盐水的渗透压，促使盐水中的水经过膜进入到驱动液之中，接着将水和驱动液分离，最终得到可以食用的净水。FO技术使用于海水淡化中，不需要借助外界的压力，只是单纯依靠水的渗透压，因此，具有低能耗、无二

海水淡化技术及其应用 (2)..

青岛农业大学 本科生课程论文 论文题目海水淡化技术及其应用学生专业班级环境工程200802 学生姓名(学号) 李小琳（20081854）指导教师崔春月 完成时间2011年12月10日 2011 年12 月10 日

课程论文任务书 学生姓名李小琳指导教师崔春月 论文题目海水淡化技术及其应用 论文内容(需明确列出研究的问题):海水淡化技术已逐步形成了一门综合性的技术学科和水处理技术产业，成为材料科学、环境科学研究热点。这些新型海水淡化技术的低能耗、高产量、无污染和可开发的特点，在海水净化利用方面表现出重要的应用前景。本文综合当前新技术的发展，同时，针对目前或内外研究现状，本文还对海水淡化技术的发展进行了展望。本论文主要研究以下几方面的内容: 1、海水淡化的技术方法； 2、海水淡化技术的应用； 3、海水淡化技术的应用前景与展望。 资料、数据、技术水平等方面的要求: 通过各种书籍、学术期刊以及数据库等各种渠道广泛搜集资料，充分利用现有文献来借鉴他人的学术成果，同时根据自己的研究分析调查，对论文进行综述。 参考文献不少于10篇，要根据所参考文献整理出其主要处理现状，以及发展趋势，并将各种方法成果进行综合比较，做到资料翔实，数据准确，引用规范，论证充分。 发出任务书日期完成论文日期 教研室意见(签字) 院长意见(签字) 注:此表装订在课程论文之前。

海水淡化技术及其应用 环境工程专业李小琳 指导教师崔春月 摘要：海水淡化技术已逐步形成了一门综合性的技术学科和水处理技术产业，可以充分利用海水能源与资源，降低产业资本，成为材料科学、环境科学研究热点。其中的技术方法有蒸馏法、反渗透法、冷冻法、电渗析法等新型技术。这些新型海水淡化技术的低能耗、高产量、无污染和可开发的特点，在海水净化利用方面表现出重要的应用前景。本文综合当前新技术的发展，综述了海水淡化技术的原理并重点总结了其在水环境方面的应用。同时，针对目前或内外研究现状，本文还对海水淡化技术的发展进行了展望。 关键词:海水淡化蒸馏反渗透冷冻电渗析 引言 海水淡化是人类追求了几百年的梦想。早在400多年前，英国王室就曾悬赏征求经济合算的海水淡化方法。从20世纪50年代以后，海水淡化技术随着水资源危机的加剧得到了加速发展,在已经开发的二十多种淡化技术中，蒸馏法、电渗析法、反渗透法都达到了工业规模化生产的水平，并在世界各地广泛应用。 现在世界上有十多个国家的一百多个科研机构在进行着海水淡化的研究，有数百种不同结构和不同容量的海水淡化设施在工作。一座现代化的大型海水淡化厂，每天可以生产几千、几万甚至近百万吨淡水。淡化水的成本在不断地降低，有些国家已经降低到和自来水的价格差不多。某些地区的淡化水量达到了国家和城市的供水规模。 现代意义上的海水淡化则是在第二次世界大战以后才发展起来的。战后由于国际资本大力开发中东地区石油，使这一地区经济迅速发展，人口快速增加，这个原本干旱的地区对淡水资源的需求与日俱增。而中东地区独特的地理位置和气候条件，加之其丰富的能源资源，又使得海水淡化成为该地区解决淡水资源短缺问题的现实选择，并对海水淡化装置提出了大型化的要求。 在这样的背景下，20世纪60年代初，多级闪蒸海水淡化技术[1]应运而生，现代海水淡化产业也由此步入了快速发展的时代。 海水淡化技术[2]的大规模应用始于干旱的中东地区，但并不局限于该地区。

海水淡化技术在中国的应用现状讲解

海水淡化技术在中国的应用现状 王浩宇2015101535 （中国人民大学环境学院，北京100782 ） 摘要：本文分析了中国海水淡化发展历程、中国海水淡化工程项目现状，同时也对中国海水淡化工程项目 区域分布、技术进展与应用、成本及能源进行了分析。截止2014年底，全国已建成海水淡化工程112个，产水规模92.69 万m3/d，最大海水淡化工程规模为20万m3/d；主要采用反渗透和低温多效蒸馏海水淡化 技术；产水成本集中在（5～8）元/吨，能源以电力为主。 关键词：海水淡化技术；工程现状；工程分布；进展与应用；能源来源 水资源可持续利用是关系到我国经济社会发展的重大战略问题。我国淡水资源状况不容乐观。目前，正常年份缺水量近400 亿m3左右，其中灌溉缺水约300 亿m3左右。全国660多个城市中，有400多个城市缺水，其中108个为严重缺水城市。淡水资源短缺乃至水危机是我国经济社会可持续发展过程中的最 大瓶颈制约之一。2014年我国水资源总量为27 万亿m3，比常年值偏少 1.6%。地下水与地表水资源不 重复量为 1.003 千亿m3，占地下水资源量的12.9%（地下水资源量的87.1%与地表水资源量重复）。地 球上的水资源总量，淡水仅占 2.5%，海水占97.5%，海水利用是解决我国水资源危机的重要措施之一。 国家海洋局年在杭州第二海洋研究所建立了海水淡化研究室,后来发展为国家海洋局杭州水处理技术研究 开发中心。1984年组建了国家海洋局天津海水淡化与综合利用研究所。经过40余年的发展,培养造就了一批海水资源利用专门技术人才,在国家数个攻关计划的支持下,取得了举世瞩目的一大批科研成果，掌握反 渗透法及蒸馏法两大海水淡化主流技术，2000年之前我国海水淡化研究相对缓慢，自2005年起，海水淡化工程建设发展迅速。本文对目前我国海水淡化项目进行统计，分析了全国已建成海水淡化工程项目用途、 区域分布、所采用的技术，并讨论了海水淡化工程反渗透技术、低温多效蒸馏技术的成本组成以及能量来 源。 1全国供水量及其来源 2014年全国总供水量6095 亿m3，其中，地表水源供水量4921 亿m3，占总供水量的80.8%；地下水源供水量1117 亿m3，占总供水量的18.3%；其他水源供水量57 亿m3，占总供水量的0.9%。在地下水供水量中，浅层地下水占85.8%，深层承压水占13.9%，微咸水占0.3%。，海水淡化供水为 3.38 亿m3，占0.05%。 2海水淡化用途 全球海水淡化产业已颇具规模，根据国际脱盐协会（IDA）统计数据：到2013年8月，已建成的脱盐工厂约17277 座，合计装机容量为8 090 万m3/d。在已建装机容量中，市政供水占比最高，为61%，工业及电力占比33%次之，灌溉、旅游等其他领域合计占6%。目前，我国海水淡化主要有三方面用途： 一是生产城镇居民和海岛军民的生活用水；二是生产工业企业生产用水，特别是作为锅炉补充水等工业用 高纯水；三是进行海水化学资源综合利用，发展循环经济，培育海水利用产业链。全国海水淡化工程产水 的终端用户主要分为两类：一类是工业用水，如：首钢京唐钢铁、天津大港新泉、辽宁红沿河等海水淡化 工程；另一类是民用供水，如：浙江六横、海南晋卿、永乐群岛等岛屿海水淡化工程。截止2014年底，

海水淡化装置常用的两种技术介绍

海水淡化装置常用的两种技术介绍 节能是反渗透法的最大优点，电渗析法的能耗是反渗透法的两倍，而蒸馏法约则是它的四十倍之多。因此，美日等发达国家从1974年起就把发展重心逐步转向反渗透法。 反渗透海水淡化技术发展迅速，把降低反渗透膜操作压力作为主要发展趋势;在工程造价和运行成本持续降低的同时，逐步提高反渗透系统回收率，研发高效经济的预处理技术，增强系统抗污染能力等。 海水淡化装置是现代最先进技术的结晶，是科技进步的象征。据不完全统计，截止于2003年全球已建成和正在建设中的海水和苦咸水淡化工程已经遍及一百多个国家和地区，每日生产淡水的能力已达到3600万吨，可供全球百分之五的人口使用。 海水淡化技术中反渗透法一般也被称作超过滤法，是于1953年被采用的一种膜分离淡化法。反渗透法是利用半透膜的选择透过的特性，即溶剂允许透过、溶质不能够透过;将海水与淡水分隔开的。其整体过程是：在通常情况下，淡水通过半透膜扩散到海水一侧，从而使海水一侧的液面逐渐升高，直至一定的高度才停止，这个过程为渗透。此时，海水一侧高出的水柱静压称为渗透压。如果对海水一侧施加一大于海水渗透压的外压，那么海水中的纯水将反渗透到淡水中。

太阳能法海水淡化技术 人类在最早时期是利用太阳能进行海水淡化的，其方法主要是利用太阳能进行蒸馏;因此，太阳能蒸馏器是最早的太阳能海水淡化装置，盘式太阳能蒸馏器就是太阳能蒸馏系统一种。 太阳能海水淡化技术应用已经有近150年的历史，由于它结构简单、取材方便，至今仍被广泛采用。目前盘式太阳能蒸馏器研究的方向主要集中于材料选取、各种热性能的改善以及将它与各类太阳能集热器配合使用上。 太阳能与传统动力源和热源相比，具有安全、环保等优点，将太阳能采集与脱盐工艺两个系统有机的结合是一种可持续发 展的海水淡化技术。由于太阳能海水淡化技术具有既不消耗常规能源、无污染，而且所得淡水纯度高等优点而逐渐受到人们重视。 实际上，海水淡化装置的应用已经为许多缺水国家带来了福音，它不仅是实现水资源充分利用的手段，也是一种可持续战略的选择。

船舶海水淡化装置

0411船舶海水淡化装置 第十一章船舶海水淡化装置 §11.0 概述 §11.1 海水淡化装置工作原理及工作分析 §11.2 海水淡化装置的实例及管理 概述 船舶每天都需要消耗相当数量的淡水，以满足船员，旅客和动力装置的需要。淡水需求：生活用水、动力装置用水、锅炉补水 海水[Sea Water(S.W.)]：平均含盐量35g/l 淡水[Fresh Water(F.W.)]：含盐量<1000mg/l 造水机[Fresh Water Generator(F.W.G.)]：所产淡水含盐量应低于10mg/l。(根据锅炉补给水的要求) 船用海水淡化绝大多数采用蒸馏法。 第一节蒸馏式海水淡化装置(造水机)工作原理及工作分析 一、工作原理 蒸馏式海水淡化装置采用真空式的优点： 船用蒸馏式海水淡化装置真空度皆大于80％，沸点不高于60℃柴 油机的缸套冷却水作加热介质以舷外海水作冷却介质使产生的蒸汽冷凝，提高装置的经济性；保持较低的加热温度能使蒸发器换热面上的结垢减 少和便于清除。 真空沸腾式造水机原理图

1 空沸腾式造水机组成： 给水阀加热器、蒸发（馏）器、冷凝器海水泵、真空泵、排盐泵、凝水泵给水系统抽真空系统加热系统冷却系统凝水系统排污(盐水)系统 真空沸腾式海水淡化装置[Distilling Type F.W.G]工作原理加热工质通常是主机缸套冷却水[M.E. Jacket Cooling Water]。加热介质流入加热器,竖管内海水达到沸点后即开始汽化，流出竖管后蒸汽从水中逸出称为二次蒸汽。( 蒸发出的蒸汽称二次蒸汽。) 蒸馏器中海水的蒸发和二次蒸汽的冷凝都是在真空状态下进行的。 真空度的建立和维持有赖于真空泵6．真空泵6和排盐泵5一般采用水喷射泵，工作水由造水机海水泵2提供。 水位稳定条件: W0=W+WB 给水量w0＝产水量W+排盐量WB 给水倍率= W0/W 真空闪发式海水淡化装置[Flash Type F.W.G] 闪发式在加热器中(压力下)加热(温度低,减少结垢)，在闪发室中(真空下)汽化(绝大部分海水不能汽化)。 蒸汽引入冷凝器中凝结成淡水。 1.不同点：沸腾式在真空条件下加热和汽化，而闪发式在压力下加热，在真空下汽化。 2. 闪发式经济性差。二次蒸汽夹带盐水多，为保证含盐量，须加大排污量,给水倍率大，消耗热量多。

第六章船用海水淡化装置

241 第6章 船用海水淡化装置 §6－3 练 习 题 1. 船用海水淡化装置所产的淡水首先应满足 的水质标准。 A.饮用水 C.洗涤水 D.柴油机冷却水 2. 一般要求船舶海水淡化装置所产淡水含盐量应低于 。 A.5g/L Ｂ.20 mg/L ／L D.100mg ／L 3. 船用海水淡化装置绝大多数采用： B.电渗析法 C.反渗透法 D. 冷冻法 4. 淡水含盐量一般在 mg/L 以下。 A.150 B.200 C.500 5. 大洋中海水平均含盐量约为 g/L 。 A.5 B.25 D.45 6. B.提高热量利用率 D.造水量大 7. 船用海水淡化装置中的海水蒸发以及蒸汽凝结过程都是在 状态下进行的。 B.大气压力 C.略高于大气压力 D.较高压力 8. 大多数柴油机船舶海水淡化装置以 为热源工作。 A.主机活塞冷却水 C.废气锅炉冷却水 9. 目前船用沸腾式海水淡化装置海水被加热和蒸汽冷凝是 。 A. 在不同的真空压力下 B.前者在正压力下，后者在真空下 D.与B 相反 10. A. 实现低温蒸发 B. 减少海水在蒸发器加热管上的结垢 C. 有效利用余热 前述三项都是 11. A.两者海水加热和汽化的真空度不同 B.两者海水汽化和蒸汽冷凝的真空度不同 12. 与沸腾式相比较，闪发式真空海水淡化装置的主要特点为 。 A.产水量大 B.造价低 C.造水质量好 13. 闪发式海水淡化装置，海水进入闪发室时处于： A.过冷状态 C. 饱和状态 D. 临界状态 14. ______状态下进行. A. 常压下蒸发 B. 100℃ C. 常压沸腾 喷雾 15. 沸腾式海水蒸馏装置取代闪发式的原因主要是因为：

海水淡化处理技术介绍及主要工艺流程

海水淡化处理技术介绍及主要工艺流程 海水淡化即利用海水脱盐工艺生产淡水。通过海水淡化处理可以保障沿海居民饮用水和工业锅炉补水等稳定供水。反渗透法是目前海水淡化主要处理技术之一，反渗透法是利用只允许溶剂透过、不允许溶质透过的半透膜将海水与淡水分隔开，在通常情况下，淡水通过半透膜扩散到海水一侧，因受半透膜的阻力，海水一侧的液面逐渐升高，直至升到一定的高度才停止，这个过程为渗透。此时，海水一侧高出的水柱静压称为渗透压。如果对海水一侧施加一个大于海水渗透压的外压，那么海水中的纯水将渗透到淡水中。反渗透法的最大优点是节约场地和能耗。 现将该厂海水淡化系统的主要工艺流程介绍如下： 从系统的功能上讲，预处理系统的主要功能是将海水中的悬浮物、胶体通过直流凝聚和深层过滤进行去除。 一级和二级反渗透的主要功能是将海水中的盐分，通过反渗透设备中的反渗透膜的物理筛分和超过滤的作用，将大部分的阴阳离子、大分子的有机物、部分微生物进行去除的过程。

在一级反渗透除盐系统中，由于海水的含盐量很高，对应的渗透压也很高，所以选择了海水高压泵设备作为一级反渗透膜的进水动力。由于一级反渗透的浓水排放压力较高。所以设置了能量回收装置将浓水排放压能进行回收。 海淡系统工艺流程示意图 海淡系统主要运行参数 本系统设计脱盐率一年内≥99%，三年内≥98%，回收率≥40，单套装置产水量为55t/h。 为防止膜表面的生成碳酸盐垢、硫酸盐垢和氧化性物质对膜的损害，在保安过滤器前设置了硫酸计量设备调节反渗透进水PH值及阻垢剂和亚硫酸氢钠加药装置。 经过一级反渗透的设备后盐分含量仍然较多，所以系统中设置了二级反渗透。二级反渗透设计脱盐率一年内≥97%三年内≥95%，回收率≥85，单套装置产水量为46 t/h。经过二级反渗透减少了后序锅炉补给水处理系统(混床)的负担。 该电厂海水淡化系统经过一年多的运行实践，各项指标基本满足了设计要求。目前，海水淡化技术发展很快，工程造价和运行成本持续降低。西北发电的技术主

船舶海水淡化二级反渗透深度处理试验研究

Advances in Environmental Protection 环境保护前沿, 2019, 9(1), 26-33 Published Online February 2019 in Hans. https://www.wendangku.net/doc/ef12967619.html,/journal/aep https://https://www.wendangku.net/doc/ef12967619.html,/10.12677/aep.2019.91005 Experimental Study on Advanced Treatment of Ship Desalination by Secondary Reverse Osmosis Xiaodong Tang Hudong-Zhonghua Shipbuilding (Group) Co., Ltd., Shanghai Received: Jan. 7th, 2019; accepted: Feb. 6th, 2019; published: Feb. 13th, 2019 Abstract In the aspect of ship water supply, the primary reverse osmosis device can convert the seawater with total dissolved solids (TDS) of about 35,000 mg/L to the desalinated water with TDS of 200 - 700 mg/L. After a long-term operation, the TDS of the produced water will exceed the TDS limita-tion of ship water quality. Moreover, the primary reverse osmosis device has the problem of poor boron removal effect, causing a certain health risk in using desalinated water supplied by the primary reverse osmosis device. Therefore, it is necessary to carry out the secondary advanced treatment. The effects of operating pressure and concentrated water reflux on volume and TDS of the water produced by secondary reverse osmosis were experimentally studied, as well as the boron removal effect of the primary/secondary reverse osmosis process. The results show that the value of TDS of the produced water ranges from 6 - 10.5 mg/L when the operating pressure ranges from 0.89 - 1.05 MPa, which meets the requirement of drinking water quality for warships. The volume of concentrated water reflux has little influence on the volume and TDS of the pro-duced water. When the inlet water temperature ranges from 15?C - 25?C, the boron content of the primary reverse osmosis outlet ranges from 0.6 - 0.9 mg/L, which cannot satisfy the upper limit of 0.5 mg/L stipulated in the Standards for Drinking Water Quality (GB 5749-2006); the boron content of the secondary reverse osmosis outlet ranges from 0.2 - 0.4 mg/L, which meets the requirement. Keywords Operating Pressure, Concentrated Water Reflux, Boron Removal Effect 船舶海水淡化二级反渗透深度处理试验研究 唐小东 沪东中华造船(集团)有限公司，上海

海水淡化技术及其应用

海水淡化技术及其应用 Discussion on seawater desalination technology and its application 李长海1，张雅潇2 (1．西北电力建设调试施工研究所，陕西西安710032; 2．西安有色冶金设计研究院，陕西西安710001) 摘要:海水淡化技术是指利用海水脱盐生产淡水的技术过程。目前，海水淡化技术已是解决全球淡水资源危机的重要途径之一。介绍了几种海水淡化方法，对多级闪蒸、低温多效和反渗透三种海水淡化技术的原理、工艺、优缺点及其应用实例行了详细的阐述和比较。 关键词:海水淡化;多级闪蒸;多效蒸发;反渗透 Abstract:Seawater desalination is the technical process of producing freshwater．Seawater desalination has been important approach to resolve the crisis of resource on the global freshwater．The techniques of seawater desalination are described，the theory，craft and use instances of multi－stage flash，multi－effect evaporation and reverse osmosis are introduced and compared． Key words:seawater desalination;multi－stage flash;multi－effect;evaporation;reverse osmosis 中图分类号:X703．1文献标识码:B文章编号:1674－8069(2011)01－048－04 0引言 水是基础性自然资源和战略性经济资源，是社会发展的命脉。随着社会经济的高速发展和人口的急剧增加，淡水资源越来越稀缺。目前，全世界大约三分之一的人口生活在缺水状态中。据预测，到2025年，全世界三分之二的人口将生活在缺水状态中。全球水的总储量为13．86亿km3，其中海水占96．5%，因此，进行海水(苦咸水)淡化就成为解决淡水紧缺问题的一条重要途径。 1海水淡化方法 海水淡化又称海水脱盐，是从海水中获取淡水的技术和过程。从海水中取出淡水或者除去海水中的盐分，都可以达到淡化的目的。根据脱盐过程分类，海水淡化方法主要有热法、膜法和化学方法三大类。热法海水淡化技术主要有多级闪蒸(MSF)、多效蒸馏(MED)、压汽蒸馏(VC)和冷冻法。膜法海水淡化技术包含了反渗透(RO)和电渗析(ED)，化学方法则由水合物法和离子交换法构成。在众多海水淡化方法中，水合物法所产淡水水质较差，离子交换法制水成本较高，因此化学方法应用受到限制，而冷冻法海水淡化由于冰晶的洗涤和分离较困难，造成装置复杂，运行可靠性不高，因而一直难以被大规模应用。目前，投入商业运行的海水淡化方法主要有多级闪蒸(MSF)、多效蒸馏(MED)、压汽蒸馏(VC)、反渗透(RO)和电渗析(ED)［1］，世界上采用较多的海水淡化技术方法是多级闪蒸(MSF)、低温多效蒸馏(LT－MED)和反渗透(RO)［2］。 1．1多级闪蒸(MSF) 1．1．1多级闪蒸的原理 所谓闪蒸，是指一定温度的海水在压力突然降低的条件下，部分海水急骤蒸发的现象。多级闪蒸过程的原理是:将原料海水加热到一定温度后引入闪蒸室，由于该闪蒸室的压力控制在低于热盐水温度所对应的饱和蒸汽压的条件下，故热盐水进入闪蒸室后即成为过热水而急速的部分气化，从而使热盐水自身的温度降低，所产生的蒸汽冷凝后即为所需的淡水。多级闪蒸就是以此原理为基础，使热盐水依次流经若干个压力逐渐降低的闪蒸室，逐级蒸发降温，同时盐水也逐级增浓，直到其温度接近(但高于)天然海水温度［3］。 1．1．2多级闪蒸工艺 多级闪蒸系统主要设备有盐水加热器、多级闪蒸装置热回收段、排热段、水前处理装置、排不凝气装置真空系统、盐水循环泵和进出水泵等。其工艺