2×5000吨_日低温多效海水淡化工程
低温多效海水淡化蒸发器安装施工要点
低温多效海水淡化蒸发器安装施工要点摘要：中国水资源严重不足，且南多北少，分布不均衡，此外水资源不规范的开发利用，造成了大量水资源浪费。
近年来，我国经济发展迅速，工业生产使用后，水处理尚未达到排放标准即排放到自然，造成水资源污染，使得我国的淡水资源紧张局势更加严峻。
经济的快速发展和人们的过度浪费加剧淡水资源的短缺，海水的开发和利用越来越得到重视。
中国海域辽阔，海水资源丰富。
国内海水淡化系统日趋成熟，海水淡化技术是未来水资源获取的主流方向。
以大连恒力石化炼化公司公共工程3×1.5万吨/天海水淡化项目为例，介绍安装低温多效海水淡化关键控制点，解决了项目施工过程中突发问题。
关键词：海水淡化；蒸发器；安装1项目概况海水淡化项目位于大连长兴岛临港工业区西端恒力石化（大连）有限公司石化产业园西侧，场地为海域回填区，经过全面预处理。
该海水淡化项目及配套工程占地约568公顷，由三套低温多效海水淡化装置组成，单套产水量为15000吨/天。
本项目低温多效蒸发器海水淡化装置是采用“浸泡式蒸汽发生器+MED”形式的新式海水淡化设备，浸没式蒸汽发生器自身集间壁式换热与蒸汽发生的功能于一体，将厂区其他装置余热水作为热工质走管程进入浸没式蒸汽发生器内，从浸没式蒸汽发生器内换热管束管内流过，并由热水回水管道排出。
纯净的蒸馏水作为冷工质由补水口进入浸没式蒸汽发生器的壳程，在壳体内部，换热管束浸没在蒸馏水中，蒸馏水被换热管束内部的余热热水加热并蒸发形成蒸汽，产生的蒸汽作为MED装置的热源进入蒸发器的第一效室换热管内，第一效室换热管外部喷淋的海水与管内蒸汽换热，产生二次蒸汽进入下一效换热管内，并以此在各效蒸发器中分别产生二次蒸汽，并导入下一效作为热源蒸汽，每一效热源蒸汽与下一效物料海水换热后冷凝产生淡水。
最后，末效产生的蒸汽在凝汽器中释放的潜热加热进料海水，经过凝汽器被预热的海水再送至各效蒸发器，作为各效室内换热管喷淋物料海水使用。
海水淡化工艺方案
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：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，所产生的蒸汽冷凝后即为所需的淡水。
低温多效海水淡化原理
低温多效海水淡化原理低温多效海水淡化原理的主要过程包括蒸发、冷凝和凝结。
在蒸发过程中，热量被用来将海水转化为蒸汽，而盐和其他杂质则保留在液体中。
在冷凝过程中，蒸汽再次变成液体，释放出热量。
在凝结过程中，将低温的海水与冷凝水接触，使其再次蒸发，释放出更多的热量。
这样，能源被充分利用，从而减少了能源的消耗。
具体来说，低温多效海水淡化技术主要有以下几个关键步骤：首先，在多级蒸发器中，利用低温蒸发原理将海水加热到比沸点低的温度。
由于蒸发器内的压力较低，水分子会从液态转变为气态，形成蒸汽。
同时，由于蒸发过程中热量的吸收，水中的盐和杂质会被保留在液体中，从而实现淡化海水的目的。
其次，在冷凝器中，将蒸汽冷却，使其再次变成液体。
这个过程中，蒸汽释放出的热量被吸收，用于加热海水和蒸发器。
这样，能源得到了有效利用。
然后，在凝结器中，将低温的海水与冷凝水接触，使其再次蒸发。
在这个过程中，海水中的热量被冷凝水吸收，同样地，冷凝水在蒸发的过程中释放出热量，从而继续提供能量。
这种多重效应的产生有助于提高低温多效海水淡化技术的能源利用效率。
最后，通过将多级蒸发器、冷凝器和凝结器连接在一起，并根据需求循环使用的方法，可以实现海水的淡化。
整个系统的设计可以根据需要进行调整，以适应不同的应用场景和海水淡化需求。
低温多效海水淡化技术具有能源利用高效、产水量大、操作稳定等优点，广泛应用于海水淡化领域。
然而，该技术在实际应用过程中也存在一些问题，如设备成本较高、操作复杂等。
因此，科学家和工程师们正在不断努力改进和优化该技术，以提高其实际应用的效果和经济性。
低温多效蒸馏海水淡化成本分析
低温多效蒸馏海水淡化成本分析目前，我国是联合国公认的世界13个最贫水国家之一。
世界性的淡水危机，为海水淡化技术发展提供了广阔的市场，海水淡化技术的应用成为解决淡水资源危机的有效方法。
低温多效蒸馏(LT-MED)是海水淡化技术目前的主流技术之一，其原料海水的最高蒸发温度一般低于70℃，其特征是将一系列的水平管降膜蒸发器或垂直管降膜蒸发器串联起来并被分成若干效组，用一定量的蒸汽输入，通过多次的蒸发和冷凝，从而得到多倍于加热蒸汽量的蒸馏水的海水淡化技术。
淡化后的水含盐量小于 5 mg/L。
因其具有产品水水质好、预处理简单、腐蚀和结垢风险小、单机制水能力大以及技术经济性好等特点，得到了越来越多的应用，市场占有率逐步提高；但LT-MED技术的推广受成本限制极大,因此，降低制水成本是LT-MED技术研究的热点，也是进一步推广应用LT-MED技术的必要条件。
1工程概况某发电厂一期安装2-600 MW国产亚临界燃煤发电机组，二期安装2-660 MW国产超临界燃煤发电机组，循环水系统采用海水直流供水系统。
电厂利用4台机组抽汽，采用海水淡化工艺制取淡水，实施水电联产。
日产25000 m3淡水的海水淡化装置所需蒸汽由电厂一、二期工程汽轮机中压缸末级抽汽提供，原料海水由循环水供水管取水。
采用配置蒸汽热压缩器(TVC)的横管降膜低温多效蒸馏(LT-TVC-MED)海水淡化工艺,装置可以在40%～100%工况下运行。
主设备由串列式水平布置的10效蒸发器组成，在第7效的末端抽汽。
蒸发器采用多支座卧式直列布置在钢架上。
装置主要参数见表1。
2低温多效蒸馏技术成本分析低温多效蒸馏海水淡化的成本是一个比较复杂的问题，受多种因素的影响，如项目地理位置、气候条件、海水水质、海水随季节的温度分布及可利用的能源等诸多因素均影响着海水淡化的制水成本。
本文针对特定项目的具体方案进行成本分析。
海水淡化工程单位水量成本费用可分解为固定成本和可变成本。
海水淡化的发展及应用 (2)精选全文
可编辑修改精选全文完整版中国海水淡化的发展及应用目前，海水淡化解决了全球2 亿多人的饮水问题，海水淡化水已成为海湾国家的重要水源之一。
我国人均淡水资源占有量约2100 立方米，仅为世界平均水平的28%，目前全国城市中有约2/3 缺水，约1/4 严重缺水，水资源短缺已成为制约经济社会持续发展的重要因素之一[1]。
随着工业化进程的不断加快，水资源短缺形势将更加严峻。
发展海水淡化产业具有重要的战略意义和现实意义。
常用的局部地区缺水解决方案有远程调水、地下取水、建造水库等, 但是长期使用造成了水源枯竭、浪费土地、地面下沉和破坏生态等诸多弊端, 且均属于淡水存量调整, 不能从根本上解决淡水危机。
另外雨水的收集利用、废水回用和加强水资源的立法管理等也可以缓解部分地区的淡水短缺。
但是, 海水淡化作为一种开辟新水源的相对成熟的技术, 已成为世界上公认的解决缺水的最佳方案。
1、中国海水淡化发展概况我国海水淡化技术的研究始于1958年, 经过多年科技攻关发展, 技术取得重大突破, 获得一批重要成果, 形成一批专业队伍, 培养一批专门人才, 具备了海水淡化大发展的基本条件。
2004年建成投产的具有自主知识产权的3000吨/日低温多效海水淡化示范工程和2003年建成投产的5000吨/ 日反渗透海水淡化示范工程, 其吨水成本均低于5 元, 其中蒸馏法海水淡化装备的造价低干国外同类设备30%一50% [2]。
这些示范工程充分显示, 我国的海水淡化技术已与国际接轨, 蒸馏法和反渗透法两大主流海水淡化技术已达到国际先进水平, 成为世界上少数几个掌握海水淡化技术的国家之一。
到目前为止, 全国建成运行的海水淡化水总产量约为5 万立方米/ 日(苦咸水淡化水产量为2.8 万立方米/ 日)。
近几年, 国家对海水淡化事业高度重视。
几个万吨级、十万吨级的海水淡化工程正在建设中。
预计在未来的5一10 年时间里, 我国海水淡化的总规模将达到100万吨/ 天, 这种发展速度在国际上是前所未有的。
低温多效蒸馏法海水淡化技术
能源和资源配置的战略高度来看， 利用沿海电厂余热
像蒸馏水一样， 浓缩海水从第一效呈阶梯状流入
或核能等其他能源推广蒸馏法海水淡化技术， 对于解 一系列的浓盐水闪蒸罐中， 闪蒸冷却以回收其热量。经
决我国特别是沿海经济发达地区水资源危机， 保障沿 过冷却之后， 浓盐水经浓盐水泵打入大海。
海经济可持续发展具有十分重要的现实与长远意义。
重工与起重技术 ＨＥＡＶＹ ＩＮＤＵＳＴＲＩＡＬ ＆ ＨＯＩＳＴＩＮＧ ＭＡＣＨＩＮＥＲＹ
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低温多效蒸馏法海水淡化技术
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前
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我国在 ２０ 世纪８０ 年代末开始研究低 温多效蒸馏法海水淡化技术， 初期主要是
重复， 每效都产生了相当数量的蒸馏水， 到最后一效的 蒸汽在排热段被海水冷却液冷凝。
蒸馏法海水淡化技术是最早投入工业化应用的淡化技术与膜法海水淡化技术相比蒸馏法具有可利用电厂和其他工厂的低品位热对原料海水水质要求低装置的生产能力大等优点术占海水淡化技术总市场份额的57能源和资源配置的战略高度来看或核能等其他能源推广蒸馏法海水淡化技术决我国特别是沿海经济发达地区水资源危机海经济可持续发展具有十分重要的现实与长远意义
淋降膜蒸发器串联起来， 用一定量的蒸汽输入通过多
低温多效海水淡化技术完成了蒸馏装置从单效到
次的蒸发和冷凝， 后面一效的蒸发温度均低于前面一 多效的技术接口问题， 解决了蒸发器管板与蒸发管的
效， 从而得到多倍于蒸汽量的蒸馏水的淡化过程。
弹性连接问题， 筛选出廉价的耐海水腐蚀的防腐涂料，
２．低温多效蒸馏淡化技术的流程
通过设置不同的驱动，
可 以 动 态 输 出 实际使用
海水淡化迎来黄金发展期之海水淡化最新调研
海水淡化迎来黄金发展期淡水资源危机日益加重。
据有关国际组织预测，生活在缺水国家的人口将从1990年的1.32亿增加到2025年的6.53亿（按照低人口增长预测）和9.04亿（按照高人口增长预测）之间。
到2050年，预测生活在缺水国家中的人口将增加到10.6亿和24.3亿之间，约占全球预测人口的13%～20%。
目前，海水淡化已遍及全世界一百二十多个国家和地区，主要市场集中在中东、美国等地区，亚洲国家如日本、新加坡、韩国、印尼与中国等也都在积极发展海水淡化产业。
全球有海水淡化厂1.4万多座，海水淡化日产量约3500万吨左右，其中80%用于饮用水，解决全球1亿多人的供水问题。
据统计，全球海水淡化系统与产量以每年10％以上的速度在增加。
海水淡化已经成为世界许多国家解决缺水问题普遍采用的一种战略选择，其有效性和可靠性已经得到越来越广泛的认同。
随着我国城镇化率的提升、城市用水告急和沿海工业对淡水需求的增多，近些年来海水淡化在中国发展异常迅猛。
目前我国已经具备了万吨级海水淡化的工程能力，虽然规模不大且主要以反渗透法为主，但结合我国的实际情况来看，低温多效+水电联产在我国有很大的应用空间。
随着我国政府对海水淡化工程支持力度的加大，预计未来5～10年我国海水淡化市场将步入黄金成长期。
我国淡水资源虽然总量丰富，但是人均短缺，且污染严重，淡水资源前景不容乐观。
我国具备丰富的海水资源，且相对于南水北调工程而言，海水淡化具备竞争优势。
海水淡化技术已经成熟，且受到国家政策的扶植。
我们认为随着我国海水淡化产业正在走出技术瓶颈和政策瓶颈的困扰，将会进入前所未有的战略机遇期。
1 海水淡化产业链海水淡化产业链上游包括反渗透膜材料及组件、蒸发器、高压泵、能量回收装置、热交换管等生产制造；中游是海水淡化工程的设计、制造和安装等工程承包服务；下游则是钢铁冶金、石化化工、电力、造纸等用水企业。
图1 海水淡化产业链2 国内外海水淡化发展现状海水淡化即利用海水脱盐生产淡水，是实现水资源利用的开源增量技术，可以增加淡水总量，且不受时空和气候影响。
加快海水淡化事业发展推进海洋强国建设
加快海水淡化事业发展推进海洋强国建设国家海洋局天津海水淡化与综合利用研究所（以下简称淡化所）于成立，是目前我国唯一专门从事海水淡化与综合利用公益技术、共性技术、产业化关键技术和发展战略研究的国家级公益类非营利性科研机构，是“国家海水及苦咸水利用产品质量监督检验中心”和“国家海水利用工程技术研究中心”的依托单位。
建所以来，淡化所先后承担完成了“八五”“九五”“十五”“十一五”国家科技攻关以及省部级重大科技项目100余项，现已形成海水淡化、海水直接利用、海水化学资源综合利用、海水利用监测与检测、膜技术和水处理（工程、产品）、海岛水资源保护与利用、海水利用发展战略等研究领域，全面为国家“海水利用的研究、应用与管理”提供技术支撑。
淡化所先后荣获国家科学技术进步二等奖、海洋创新成果一等奖等国家及省部级科技奖励20余项，拥有发明专利100余项，并建成青岛黄岛3000吨/日低温多效海水淡化示范工程，化工系统天津碱厂2500立方米/小时、电力系统深圳福华德28000立方米/小时、浙江宁海20万立方米/小时海水循环冷却示范工程，青岛46万平方米海水冲厕示范工程，万吨级海水提镁示范工程，百吨级硼酸镁晶须中试线，百吨级层状氢氧化镁铝中试线等一大批国家重大科技示范工程。
淡化所自主设计完成的2 × 4500吨/日和4×3000吨/日低温多效海水淡化设备已成功出口印度尼西亚，建成了西沙永兴岛、西沙琛航岛、三亚东瑁洲岛、青岛灵山岛等一批海岛海水（苦咸水）淡化工程以及中国海监船用海水淡化装置，形成岛（船）用海水淡化系列产品。
淡化所具备国家海洋行业工程甲级设计、海域使用论证、工程咨询以及海洋功能区划编制等资质，通过ISO9001质量管理体系认证和ISO/ IEC17025实验室管理体系认证，设有博士后科研工作站，拥有国内一流的海水利用科研检测能力和一支高素质、专业配置齐全的科技队伍。
海水淡化是解决水资源短缺的重要途径水资源是基础性自然资源和战略性经济资源，也是生态与环境的控制性要素，水资源的可持续利用是关系到经济社会发展的重大战略问题。
低温多效蒸馏海水淡化设备大型化的技术研究
张建丽，丁 涛，周洪光，李延兵，张忠梅，杨庆卫
神 华 国 华 （北 京 ）电 力 研 究 院 有 限 公 司 ，北 京 １０００２５
［摘 要］ 在２．５ 万ｔ／ｄ低温多效 蒸 馏 （ＬＴ－ＭＥＤ）海 水 淡 化 试 验 装 置 上 通 过 改 变 工 艺 参 数，考 察 装置操作温度、工艺流程、蒸发器换热管布置、物料海水流量及其过冷度 对淡水产量 的 影响。结果表明，在工作蒸汽量相同的条件下，低温２效产水量只有高温 ２ 效产水量的 ５０％ ～７０％ ；适 当 预 热 物 料 海 水 ，有 利 于 提 高 蒸 发 器 的 工 作 效 率 ；换 热 管 倾 斜 布 置 ，对 提 高 蒸 发 器 换 热 效 果 作 用 不 显 著 ；加 大 物 料 海 水 喷 淋 量 将 减 小 淡 水 产 量 和 造 水 比 ，喷 淋 密 度 宜 保 持 在 ０．０４～０．０６ｋｇ／ｍｓ范 围 内 。
ＳＴＵＤＹ ＯＮ ＳＩＺＥ－ＥＮＬＡＲＧＩＮＧ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ ＯＦ ＳＥＡ－ＷＡＴＥＲ ＤＥＳＡＬＩＮＡＴＩＯＮ ＥＱＵＩＰＭＥＮＴ ＢＹ ＵＳＩＮＧ ＬＯＷ－ＴＥＭＰＥＲＡＴＵＲＥ
ＭＵＬＴＩ－ＥＦＦＥＣＴ ＤＩＳＴＩＬＬＡＴＩＯＮ
ＺＨＡＮＧ Ｊｉａｎｌｉ，ＤＩＮＧ Ｔａｏ，ＺＨＯＵ Ｈｏｎｇｇｕａｎｇ，ＬＩ Ｙａｎｂｉｎｇ， ＺＨＡＮＧ Ｚｈｏｎｇｍｅｉ，ＹＡＮＧ Ｑｉｎｇｗｅｉ
邻２效的工作状态进行模拟。 蒸发器的２效 封 装 在 同 一 个 圆 形 壳 体 中，沿 壳 体
纵 轴 对 称 布 置 ，其 内 部 采 用 可 拆 卸 结 构 设 计 ，以 便 于 换 热管束双管程和单管程２种结构的转换。蒸发器壳体 内径为２ ４００ ｍｍ，材 质 为 ＳＳ３１６Ｌ。 单 效 换 热 面 积 为 ２１８ｍ２，使用 ＨＡｌ７７－２Ａ 铝黄铜 管 作 为 主 换 热 管，上 ３ 排 选 用 钛 管 ，按 正 三 角 形 排 列 布 管 。
海水淡化现状与未来
海水淡化现状与未来海水淡化技术主要有蒸发法，膜法（反渗透、电渗析）和冷冻法。
与蒸发相比，膜法淡化海水具有投资省、能耗低（7 kW×h/m3，而蒸发法为65 kW×h/m3）[1]，占地少、建设周期短、操作简便、易于自控、启动迅速等优点。
膜法主要指反渗透（RO）技术，它利用半透膜，在压力下允许水透过而使盐分和杂质被截留的技术。
因此，膜法，特别是以反渗透（RO）技术为主的膜技术，自30年前进入海水淡化技术市场以来，其工程应用一直呈上升趋势。
以亚洲地区的日本为例，目前全日本已安装的海水淡化装置总生产能力为1.09´106m3淡水/日,其中，反渗透装置生产能力便占了90%。
近年来，日本每年平均发展反渗透日的速度发展以新建一座生产能力为50,000-60,000 m3淡水/日的速度海水淡化技术[2]。
日本现有187座用于海岛饮用水的反渗透海水淡化装置，总生产能力为123 ,000 m3淡水/日。
到目前为止，于1996-1997年间建成的一座最大的反渗透海水淡化工厂处理能力为40 000 m3淡水/日。
预计到2005年底，一座正在建设中有着更大生产能力（50,000 m3淡水/日）的反渗透海水淡化工厂将投入运行。
海水淡化是当今世界竞相研究与应用的高新技术，除上述提及的亚洲日本外，北美的美国，欧洲的英国、西班牙、法国等国，以及中东的以色列等国的反渗透技术也已经相当发达，并且相继形成了海水淡化产业。
目前，英国的反渗透技术正以8-10%的年增长速度快速发展[3]。
在英国，因为膜技术在水处理行业的广泛应用，已出现许多专门从事膜清洗的专业性公司。
英国一家膜清洗公司从他们飞速发展的业务中预测，再经过50年的时间，今后人类所有的饮用水恐怕都要经过膜处理后才能饮用[3]。
这不仅仅是因为膜能够截留像盐分这样的化学物质，而且它也能截留病原菌与病毒。
相形之下，我国的海水淡化技术虽研究始于上世纪的50年代，经过近半个世纪的发展也有了长足进展和一些经验，但由于国人对反渗透等淡化技术应用的认识仅停留在过高的生产成本上，所以，目前以反渗透为主的海水淡化技术在国内还没有形成大规模应用的局面。
浅析低温多效蒸馏海水淡化工艺的应用
浅析低温多效蒸馏海水淡化工艺的应用海水淡化又称海水脱盐，是从海水中获取淡水的一种技术和过程，由于其自身的优势性，使得其在世界范围内受到广泛的关注和好评。
本文介绍了低温多效蒸馏海水淡化技术在具体企业及发电厂中的应用情况，从而分析了该海水淡化技术的具体特点及相关的优势，进一步论述了海水淡化系统的运行及控制方式。
标签：海水淡化技术；低温多效蒸馏；性能参数一、当前的应用状况海水淡化技术采用低温多效蒸馏工艺，解决了钢铁企业的煤气、蒸汽动态平衡及零排放，形成钢铁企业内特有的水-汽-水循环，为钢铁企业余能余热的高效回收利用开拓了一条有效途径，也起到节能环保的双重作用。
如今，由于该技术的自身优势，在世界范围内得到了能源企业广范围的应用，得到了很大程度的欢迎。
二、与反渗透对比的技术经济应用优势相对于反渗透来说，低温多效蒸馏技术具有能耗高、预处理要求低和设备维护量小等工艺特点。
进料海水的悬浮物含量是该技术主要考虑的指标。
根据中国海洋行业标准《蒸馏法海水淡化工程设计规范》（HY/T 115-2008）规定，进入热法海水淡化装置的海水悬浮物含量要求小于50mg/L。
在海水淡化方面，目前我国已掌握反渗透和低温多效海水淡化技术，相关技术达到或接近国际先进水平。
低温多效蒸馏技术产水成本为5～8元/吨，在为人们提供了淡水的同时大大的节约了成本，这使得海水利用产业进一步得到推进，促进了我国经济的发展。
根据调查，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，一类是生活用水。
在海水化学资源利用方面，除海水制盐外，我国海水提钾、提镁、提溴等也发展较快，产品主要包括溴素、氯化钾、氯化镁、硫酸镁。
其中，在浓海水综合利用及产品高值化产业化技术研究方面取得较大进展，完成了浓海水制盐滩田设施自动化、浓海水提溴自动化控制产业化技术改造，助推企业的转型升级，药用无机盐系列实现规模化生产并投入市场。
三、多效蒸馏具体的运行参数与控制要求就具体设备装置来说，海水淡化装置在水源上使用两种。
科技成果——低温多效蒸馏海水淡化技术
科技成果——低温多效蒸馏海水淡化技术成果简介多效蒸馏海水淡化技术（MED）是目前国际上广泛应用的主流淡化技术之一，淡化过程控制盐水的最高蒸发温度不高于70℃、海水浓缩倍率小于2。
项目技术集成了“十五”科技支撑计划的科技成果，受到“十一五”国家科技支撑计划-5万m3/d低温多效海水淡化成套技术与装备开发（2006BAB03A01）的资助，开发出了MED高效节能工艺，以及引射系数可调节的蒸汽热压缩装置（TVC）、铝合金传热管、国产阻垢剂以及喷淋布液、汽液分离元件和弹性连接胶圈等关键部件和材料，完善了智能化控制系统；建成30m3/d中试验证平台，进行了工艺系统和多项关键参数、传热管和阻垢剂等核心材料、TVC等关键部件的验证和优化；通过系统优化将有效传热温差从30℃提升到50℃，系统热效率提高60%；在此基础上形成了集技术研发、工程设计、设备制造、调试运行、仿真培训为一体的MED集成创新技术体系。
项目技术以100%国产化率中标3个印尼海水淡化工程，总规模2.1万m3/d，合同额2.6亿。
这些工程通过国际第三方机构（HPTC）的检验，移交业主使用。
实测结果：7效淡化装置达到10以上的造水比，吨水能耗（1.24-1.43kWh），产品水TDS（5.3-7.98mg/L），全部指标优于合同要求；用日产5千吨级的装置达到了国外公司日产2.5万吨级装置的技术性能。
获得专利授权13项，其中发明专利6项；制定蒸馏海水淡化相关标准5项，其中发布实施3项；完成海水淡化专著2部，发表论文22篇，完成专题研究报告和专题规划30多篇。
实现技术股权收益1600万元，工程设计收入1530万元，其他咨询收入473.5万元。
项目技术的部分成果“2×3000m3/dMED+RO海水淡化示范工程”获2007年海洋创新成果一等奖，“3000m3/d、4500m3/d低温多效海水淡化成套技术国产化及应用”获2013年海洋科学技术奖一等奖。
海水淡化(1)
多级闪蒸
多级闪蒸：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。多级闪蒸海水淡化是 将经过加热的海水，依次在多 个压力逐渐降低的闪蒸室中进 行蒸发，将蒸汽冷凝而得到淡 水。目前全球海水淡化装置仍 以多级闪蒸方法产量最大，技 术最成熟，运行安全性高弹性 大，主要与火电站联合建设， 适合于大型和超大型淡化装置， 主要在海湾国家采用。多级闪 蒸技术成熟、运行可靠，主要 发展趋势为提高装置单机造水 能力，降低单位电力消耗，提 高传热效率等
低温多效
低温多效：多效蒸发是让加热 后的海水在多个串联的蒸发器 中蒸发，前一个蒸发器蒸发出 来的蒸汽作为下一蒸发器的热 源，并冷凝成为淡水。其中低 温多效蒸馏是蒸馏法中最节能 的方法之一。低温多效蒸馏技 术由于节能的因素，近年发展 迅速，装置的规模日益扩大， 成本日益降低，主要发展趋势 为提高装置单机造水能力，采 用廉价材料降低工程造价，提 高操作温度，提高传热效率等。
反渗透法
反渗透法：通常又称 超过滤法，该法是利 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 分隔开的
太阳能法
太阳能法：人类早期利用太阳能进 行海水淡化，主要是利用太阳能进 行蒸馏，所以早期的太阳能海水淡 化装置一般都称为太阳能蒸馏器。 馏系统被动式太阳能蒸馏系统的例 子就是盘式太阳能蒸馏器，人们对 它的应用有了近150年的历史。由 于它结构简单、取材方便，至今仍 被广泛采用。目前对盘式太阳能蒸 馏器的研究主要集中于材料的选取、 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。与传统 动力源和热源相比，太阳能具有安 全、环保等优点，将太阳能采集与 脱盐工艺两个系统结合是一种可持 续发展的海水淡化技术。太阳能海 水淡化技术由于不消耗常规能源、 无污染、所得淡水纯度高等优点而 逐渐受到人们重视。
海水淡化工程技术方案
海水淡化工程技术方案海水淡化是目前解决水资源短缺的有效途径之一，海水淡化是把海水中的盐分脱离，使咸水变成淡水的过程。
常用的海水淡水方法可以细分为蒸馏法、冷冻法、反渗透法、水合物法和溶剂萃取法，还包括电渗析法和离子交换法。
目前最常用的方法为反渗透法和蒸馏法。
一、海水淡化技术简介1、反渗透海水淡化技术对透过的物质具有选择性的薄膜称为半透膜，一般将只能透过溶剂而不能透过溶液的薄膜称之为理想的半透膜。
当半透膜把不同浓度的溶液隔开后，在自然情况下，水流是从低浓度盐水侧往高浓度盐水侧流动;当在高浓度盐水侧加上一个适当的压力后，也会将水从高浓度侧压到低浓度侧，见图 1。
反渗透海水淡化就是利用该原理，用高压泵将海水增压后，借助半透膜的选择截留作用来除去水中的无机离子得到淡水。
由于反渗透膜的截留粒度小于10×10-10 m，所以反渗透海水淡化同时能滤除各种细菌、病毒，获得高质量的纯水。
图 1. 反渗透海水淡化技术原理一般说来，反渗透海水淡化工艺包括四部分：预处理、反渗透、后处理及清洗系统，图 2是一种反渗透海水淡化系统的典型工艺流程。
图 2. 反渗透系统典型工艺流程图预处理系统的目的是为了充分发挥反渗透淡化系统的技术优越性，保障良好的设计性能和长时间的安全运行，特别是为了保证膜的使用寿命(一般情况下，自来水和苦咸水反渗透膜的使用寿命为 5年，而海水膜的使用寿命为 3年)而设置。
由于供给的源水不同，其水质组成与杂质成分千差万别，预处理系统也有很大的区别，在决定预处理系统时需要丰富的基础理论知识和工程实际经验。
反渗透装置的主体由反渗透膜堆和高压泵两部分组成，反渗透组件是整个系统的心脏部分，而高压泵是系统的关键部件。
高压泵把进水升压至不同的压力进入膜堆，透过膜的水作为产品水，而未透过膜的作为浓盐水排放。
其设计的核心在于根据不同的原水水质安排不同的回收率，以及通过流程及设备的选用使系统尽可能的节能。
一般情况下自来水及苦咸水回收率可以做到45%~75%，有些系统的回收率甚至做到 90%以上，而对于海水反渗透系统，大中型装置可以做到 30%~50%。
国内海水淡化案例简析解读
海水淡化装置流程:
运行经济分析：
• 该电厂实施海水淡化
工程后，电厂自用水 完全不取用其他淡水， 节省了淡水取水费、 锅炉补给水预处理和 闭式冷却水及其他工 业预处理水费用。 运行成本比较低。
•
（三）荣成万吨级反渗透海水淡化 示范工程
• 2001年该项目由山东
省计委主持，山东石 岛水产供销集团公司 承建，国家海洋局杭 州水处理技术开发中 心为项目的依托单位， 建设地点在荣成市石 岛地区，建设期为两 年。
•
（3）中国众和海水淡化工程有限公司
• 国家海洋局天津海水淡化与综合利
•
用研究所、中国东方电气集团东汽 投资发展有限公司、中国电力工程 顾问集团科技发展股份有限公司于 2007年在天津滨海新区联合成立了 中国众和海水淡化工程有限公司。 合同签订后，淡化所在短短3个月 时间内就先后完成4500吨/日、 3000吨/日低温多效共6套海水淡化 装置的设计，同时利用东方汽轮机 厂的制造条件生产淡化装置，于7 月19日建造完成并正式发运。作为 国内首台最大的海水淡化出口设备， 众和公司4500吨/日低温多效海水 淡化设备的出口，标志着国内海水 淡化技术的产业化转化迈上了一个 新台阶。
（2）天津大港发电厂海水淡化工程
• 日产淡水6000吨，成为我国唯一制
取淡化海水满足机组发电用水的火 力发电厂。企业1988年从美国进口 的两套日产3000吨的多级闪蒸海水 淡化装置。通过这两套设备，可以 将已经加热到一定温度的海水急速 蒸馏变成蒸汽，蒸汽冷却后得到高 纯度淡水。 根据测算，大港发电厂如果采用天 津的滦河水达到用水标准，平均每 吨水需要9块钱，而直接采用淡化 海水，平均每吨水只有5到7块钱。
（4）舟山市普陀区六横自来水有限公司
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Fe3+ 0.08 mg/L H2S 0 mg/L硬度 123.0 mmol/L 全固形物 37084 mg/LCa硬度 20.8 mmol/L 活性硅（SiO2） 1.0 mg/L溶解固形物 36937.3 mg/L本工程原料水的盐度以33000mg/l计算，设计温度以18℃计算。
二、气象条件属温带大陆性季风气候。
与同纬度内陆地区相比，荣成气候具有冬暖、夏凉、春冷、秋温，四季分明。
气温年较差较小；雨水适中，降水多集中在七、八两月。
全市历年平均气温11.5℃，历年平均降水量778.4毫米，历年平均日照2569.4小时。
三、电力价格电力价格为0.369元/kWh。
四、蒸汽价格蒸汽品质：压力0.29Mpa，温度260•C蒸汽价格：16元/吨。
五、劳动力价格人均劳动力价格以每年30000元计算，福利系数以50%计算。
六、工程投资和设备折旧折旧年限为20年，设备残值以4%计。
第二章 低温多效蒸馏淡化工程方案设计一．多效蒸馏淡化工程的流程该淡化工程的流程如下：原料水从取水构筑物取出后，进入海水淡化厂区的清水池。
清水泵从清水池取水，经过滤网过滤，加入阻垢剂，进入淡化装置；淡化装置的产品水经后处理进入产品水贮存罐，并通过产品水泵供给用户；余下的浓盐水靠重力浓盐水泵排回海里。
使用荣成电厂的蒸汽，作为海水淡化装置的热源。
10000m3/d低温多效蒸馏海水淡化系统水量平衡图如下：22，000m3/d 产水10，000m3/d原料水取水 至用户排出Q=12，000m3/d夏季海域的海水温度较高，还需要约2万m3/d的冷却水，因此海水的总需求量按照4.2万m3/d设计。
根据荣成海域的海水水质，拟采用以下流程：阻垢剂至用户NaClO 浓盐水排放由其流程可知，低温多效蒸馏淡化工程包括如下子项目：1．低温多效蒸馏淡化2．低温多效蒸馏淡化厂的厂房与厂区布置3．与淡化装置配套的产品水输送和排污工程4．输变电工程5．淡化厂的附属设施二、低温多效蒸馏淡化1. 低温多效海水淡化系统的设计条件1.1. 产品水质 TDS≤5mg/l1.2. 低温多效海水淡化的总出力 10000m3/d1.3. 低温多效海水淡化的回收率 50%~55%1.4. 低温多效海水淡化装置的设计水温 18℃1.5. 设备利用率 95％2. 取水及预处理系统低温多效海水淡化装置对进料水的预处理要求十分简单，允许进料水的浊度为20度、游离油不大于1mg/l、游离氯不大于1mg/l。
原料海水进入海水淡化装置之前，只需要在低温多效的进料管路上安装网状过滤器，以除去有可能夹带进入设备的沙粒。
为了防止冬季海水温度过低对低温多效系统造成的不利影响，工程上可以采取两种措施：其一是在冬季提高冷凝器的真空度，减少或避免冷却水的排放，使系统的操作压力降低或效间温差增大，从而保持系统的稳定出力；其二是维持系统的真空度不变，用排放的浓盐水、淡化水对进入装置的海水进行预热，从而保持系统的稳定运行。
对于低温多效设备，为了防止前几效结垢，对进入系统的原料水要加入阻垢分散剂，阻垢剂的加入量一般为3~5mg/l。
3. 低温多效蒸馏淡化设备3.1. 装置单机产水容量：每天5000m3淡水，产品水最高盐含量5mg/l3.2. 装置台数：2台单台设备的进料水：单台设备的额定进料量450m3/h，单台设备海水总需求量420~830m3/h，海水盐含量33000ppm。
3.3. 单台设备的浓盐水排放：250m3/h，盐含量59400ppm。
3.4. 进料温度：平均18°C3.5. 最高蒸发温度：68.3°C3.6. 电力供应：3相，380V，50Hz3.7. 蒸发器的直径：5m3.8 蒸发器效数：103.9 系统的造水比：11.53.10设备的占地尺寸：72´11.5（m）3.11 设备的总干重：430t3.12 设备的运行重量：500t4. 低温多效海水淡化系统的设备配置及主要技术规范4.1. 清水池容积 900m3数量 一座（分两格）外形尺寸 20m(L)×15m(W)×3m(H)结构 砼防腐4.2. 次氯酸钠消毒系统★ 次氯酸钠发生器设计发生能力： 4kg/h输入电流： 400A，40V设备外形： 1500×3500×550★ 循环水泵数量 1流量 40m3/h扬程 15m★ 配套管道和阀门 1套4.3. 低温多效海水淡化主机装置数量 2台额定产水量 5000m3/d系统造水比 11.5蒸发器效数 10蒸发器直径 5米设备的占地尺寸 72´11.5（（米）设备的总干重 430吨设备的运行重量 500吨4.4. 低温多效设备配备的主要管路及阀门的公称直径如下： 蒸发器效间泵进口 DN350蒸发器效间泵出口 DN300冷却水排放泵进口 DN250冷却水排放泵出口 DN200海水进料泵进口 DN350海水进料泵出口 DN300冷凝水返回泵进口 DN80冷凝水返回泵出口 DN70浓盐水泵进口 DN200浓盐水泵进口 DN175淡水泵进口 DN250淡水泵进口 DN2001-5效冷凝水排放 DN1506-10效冷凝水排放 DN125冷凝器冷凝水排放 DN125各效浓盐水排放 DN250浓盐水闪蒸罐进出口 DN400淡水闪蒸罐进出口 DN400浓盐水闪蒸罐蒸汽出口 DN500淡水闪蒸罐蒸汽出口 DN500喷射泵后饱和蒸汽 DN1000喷射泵前过热蒸汽 DN400消除蒸汽过热水管 DN32第五效蒸汽循环出口 DN8004.5. 低温多效海水淡化装置主机工艺水泵（两台设备） 海水进料泵数量 5（4用1备）流量 420t/h扬程 30m1-3效进料泵数量 2流量 417t/h扬程 30m4-6效进料泵数量 2流量 370t/h扬程 30m7-10效进料泵数量 2流量 301t/h扬程 30m冷却水排放泵数量 4（2用2备）流量 208t/h扬程 20m浓盐水排放泵数量 4（2用2备）流量 116t/h扬程 20m冷凝水返回泵数量 2流量 21t/h扬程 40m淡水泵数量 2流量 208t/h扬程 20m酸洗泵数量 2流量 208t/h扬程 30m阻垢剂计量泵流量 18 l/h(432L/D)数量 2扬程 4.2bar输出流量 最大30.3l/h最小0.17l/h4.6. 淡水水箱容积 3000m3数量： 两座直径： 15m材质： 钢结构防腐4.7. 产品水泵数量 2流量 208t/h扬程 40m5. 低温多效淡化装置的运行控制该淡化装置设有手动和自动控制两档，在装置的启动阶段采用手动控制，先往蒸发器中补入蒸汽，温度上升到一定值时启动真空泵，在蒸发器中建立真空。
蒸发器内的温度和压力逐步达到额定值，稳定之后进入自动操作状态。
此时，整台装置被一台工业控制计算机所控制，开始自动而稳定的造水。
低温多效蒸馏淡化装置的突出特点在于装置的造水容量可调节性强，其产水量可以是其额定产量的40%~110%。
如果系统不需要那么多的蒸馏水，只要减少进入系统的蒸汽量和原料水量即可。
另外，该装置产出的水是纯度极高的蒸馏水，可以直接供锅炉使用；如果有盐度较低的苦咸水，可以混合使用以达到增加水量和改善水质的目的。
其第三特点是万一传热管泄漏，浓盐水不会污染产品水。
装置本身还带有如下的连锁和报警电路，操作产生非正常状态时，发出声光信号以通知操作人员采取对策，得不到纠正时延时继电器将使装置停车。
安装连锁和报警的具体回路有：5.1. 进料水，当进料水的压力和流量达不到设定值的要求时产生报警信号，并延时关闭装置。
5.2. 进料蒸汽，当进料蒸汽的压力或流量达不到设定值时，将发出声光报警；进料蒸汽压力过高时，进料阀门将对其自动调节。
5.3. 产品水流动，该报警回路的目的是防止蒸发器中的产品水液位过高，同时有一个盐度报警，以保证生产出的产品水盐度小于设定值，对于高盐度的水将通过旁路阀排弃到浓盐水中。
5.4. 浓盐水流动，主要目的是防止蒸发器中的浓盐水液位过高时降低系统的蒸发效率。
5.5. 水泵在缺少机械密封冷却液时受连锁保护而不得启动。
三、低温多效蒸馏淡化厂的厂房与厂区布置多效蒸馏海水淡化装置的总高度为12m，装置总长度72m，宽度11.5m。
共两套。
考虑到山东荣成属温带大陆性季风气候，荣成气温年较差较小，全市历年平均气温11.5℃。
所以低温多效蒸馏海水淡化装置不需要厂房。
海水淡化厂的主要建筑物与构筑物有：清水池、产品水池、海水淡化装置等。
厂区的围墙下部用砖混砌墙，上部用铸铁栏杆以达到美观的效果。
因设施较少，平面布局较简单。
厂房布置图见附图厂区长121m，宽57m，占地面积为6897m2。
厂区道路采用混凝土结构路面，道路宽度分别为6m和4m。
四、与淡化装置配套的产品水输送和浓盐水排放产品水的含盐量小于5mg/l，产品水被贮存到产品水箱，之后通过产品水泵输送到用户。
不考虑高程的变化对淡化水输送的影响，从装置排出的浓盐水靠重力浓盐水泵排回海里。
五、动力统计淡化厂主要动力设备统计序号 名称 数量 流量m3/h 扬程 m 电机功率KW 轴功率KW1 次氯酸钠循环泵1 40 15 4 2.92 海水进料泵 5(备1) 420 30 75 48.163 1-3效进料泵 2 417 30 75 47.784 4-6效进料泵 2 370 30 55 40.835 7-10效进料泵 2 301 30 37 30.136 冷却水排放泵 4(备2) 208 20 22 16.687 浓盐水排放泵 4(备2) 116 20 15 10.538 冷凝水返回泵 2 21 40 7.5 4.679 淡水泵 2 208 20 22 17.1710 酸洗泵 2 208 30 30 25.7511 产出水泵 2 208 40 45 33.32小计 861 597.76海水淡化厂的动力要求如下表:海水淡化厂的动力要求序号 项 目 装机功率kW 实耗功率kW 备 注1 海水淡化主装置 861 597.76 包括取水泵2 照明、暖通及其他 80 55 包括空调系统合计 941652.76海水淡化厂装机功率为941kW，总功率消耗为652.76kW六、辅助车间及设施办公楼占地面积为36×12m2。
第三章 工程投资及成本分析一. 工程投资估算根据低温多效蒸馏进行投资估算，对此工艺进行的投资估算见附表。
工程投资估算（含取水和预处理工程）如下：第一部分费用：8844.19万元第二部分费用：442.06万元预备费：742.90万元铺底流动资金：75万元总投资：10104.15万元2×5000m3/d低温多效工程的总投资为10104.15万元。
二. 造水成本分析2×5000m3/d低温多效蒸馏海水淡化的造水成本可以分为如下几个部分：化学药品消耗、热力消耗、电力消耗、人工工资、福利及管理费用、维修费用、设备折旧费用和银行贷款利息等。