海水淡化装置分析

合集下载

海水淡化设备脱盐装置介绍资料下载

海水淡化设备脱盐装置介绍资料下载

海水淡化设备脱盐装置介绍资料下载一、工作原理脱盐装置是海水淡化设备的核心组成部分之一,它通过膜分离技术实现海水中盐分的去除。

常见的膜分离技术包括反渗透、电渗析和蒸发结晶等。

其中,反渗透是应用最广泛的海水淡化脱盐技术。

反渗透膜是一种具有选择透过性的膜,它可以阻止盐分等大分子物质通过,而允许水分和小分子物质通过。

在反渗透脱盐过程中,将高压水推动到含有盐分的污水侧,使水分从含盐的污水侧透过膜进入清水侧,而盐分则被留在含盐污水侧。

通过这种方法,就能够实现对海水中盐分的有效去除,获得淡水。

二、脱盐技术1.反渗透技术反渗透技术是目前应用最广泛的海水淡化脱盐技术,它具有操作简单、处理规模可调、能耗低等优点。

在反渗透脱盐装置中,通过高压力将海水逼过半透膜,使盐分和其他溶质无法通过膜,只有水分能够通过。

从而实现对海水盐分的去除。

2.电渗析技术电渗析技术是利用电场力将离子从浓度较高的溶液侧转移到浓度较低的溶液侧,从而实现离子的分离和去除。

电渗析技术的优点是能耗低,适用于处理较小规模的海水淡化。

3.蒸发结晶技术蒸发结晶技术是通过蒸发海水,使其溶质浓度逐渐增大,达到溶质饱和,然后通过结晶装置将盐结晶分离出来。

蒸发结晶技术的优点是可以回收其他有价值的溶质,如锂、镁等。

三、脱盐装置类型1.单级脱盐装置单级脱盐装置是指只有一个脱盐单元的装置。

这种装置结构简单,操作方便,适用于小规模海水淡化。

但是由于只有一个脱盐单元,处理能力较低。

2.多级脱盐装置多级脱盐装置是指具有多个脱盐单元的装置。

这种装置能够有效提高脱盐效率,处理能力较大。

但是结构复杂,操作技术要求高。

3.混合脱盐装置混合脱盐装置是指采用多种脱盐技术的组合进行脱盐的装置。

通过不同的脱盐技术组合,能够充分发挥各种技术的优势,提高脱盐效率。

这种装置可以根据具体情况进行选择。

四、海水淡化设备的应用总结:海水淡化设备脱盐装置是将海水转化为淡水的关键设备,通过膜分离技术实现盐分的去除。

船只为何需要海水淡化装置?

船只为何需要海水淡化装置?

船只为何需要海水淡化装置?
船只上的淡水需求不大,但是却是影响船员生活质量和船舶航行经营效益的重要因素。

为了更好地满足船只上的淡水需求,人们开始打起了海水的主意。

目前,市场中常用的为船用海水淡化装置,该装置的应用是解决船用淡水需求的有效途径。

船只上应用的海水淡化装置由取水系统、预处理系统、海水淡化脱盐系统、能量回收系统、化学清洗系统、化学加药系统以及装置供配电及自控系统等组成。

可深度过滤海水中的盐分与其他物质,使得处理过的原水成为淡水。

船只上应用的海水淡化装置的应用优势体现:
1、该装置的海水淡化效果佳,脱盐率高达90%以上。

2、该装置应用反渗透淡化技术,整体的脱盐过程不需对海水进行加温,可在常温下进行操作。

3、海水淡化装置性能稳定,还有相应的保护装置,整体运行更加安全可靠,小巧且方便安装。

4、海水淡化装置产水符合国家生活饮用水标准,可直接使用。

5、装置整体过滤过程无相变,能耗少,制水成本低。

综上所述,船只上应用的海水淡化装置是根据船舶整体安装特性与需求而进行的特殊性设计,具有体积小、重量轻、占地省、安装方便、适应性强等优势,适用于游艇及渔船等。

开题报告-船用反渗透海水淡化装置节能技术分析

开题报告-船用反渗透海水淡化装置节能技术分析
[10]Andrews WT, Laker DS.Atwelve-yearhistoryoflargescaleapplicationofwork-e X changer Energy recovery technology [J] .Desalination, 2001, 138 (1-3): 201-206.
[4]陈旸.基于高压反渗透方式的船用海水淡化装置研究.机电设备[J]. 2015, (S1): 49-51
[5]孙鑫.船用反渗透海水淡化装置能量回收技用研究[D].河北科技大学. 2016,5
[6]纪运广,刘璐,刘永强等.船舶反渗透海水淡化工艺研究[J].舰船科学技.术2018 , 2
[7]曲磊,杨晓超.反渗透海水淡化(SWRO)能量回收技术.应用分析[J].山东化工, 2015(16): 110-112.
3国内外相关研究情况
自上世纪70年代开始反渗透海水淡化进入到海水淡化市场,但是由于反渗透淡水吨产水能耗高达12KWH/M3,与发展已成熟的蒸馏法相比无成本等优势9。科研人员在反渗透海水淡化系统中应用余压能量回收技术来降低反渗透海水淡化法的能耗成本。利用由反渗透膜排出的高压浓盐水对原海水进行增压,降低反渗透海水淡化装置的运行成本。这使得余压能量回收技术已成为反渗透海水淡化工艺重要组成部分,也已得到了国内外学者重点研究和关注,本文将回顾国内外相关研究情况,总结相关技术和应用成果。
(1)研究的主要内容
1、对国内外船用反渗透海水淡化装置数量和运行情况等数据进行收集;
2、对不同的船用反渗透海水淡化装置节能技术案例进行信息收集和汇总;
3、通过实际案例调研来分析反渗透海水淡化装置节能技术回收效率和运行成本;
4、对不同节能技术的回收效率、投入和运行成本、维护简易等总结和归纳。

MSF海水淡化装置喷射器性能分析

MSF海水淡化装置喷射器性能分析

r e l a t i o n s h i p b e t we e n e n t r a i n me n t r a t i o a n d mi x e d s t e a m p r e s s u r e; i n t he d e s i g n v a l u e, t h e s u c t i o n p r e s s u r e wo u l d i mp r o v e wh e n t h e mo t i v e s t e a m p r e s s u r e i s i n c r e a s e o r mi x e d s t e a m pr e s s u r e i s d e c r e a s e .
摘 要 : 结合蒸汽动力函数和热力学分析方法 , 建立蒸汽喷射器的数学模型 , 分析最佳引射系数的影响因素 , 引射
系数 随混 合蒸 汽 出 口压 力 的关 系及 引射 压力 随工 作蒸 汽 压 力 和混 合 蒸 汽 出 口压 力 的关 系 。分 析 指 出 , 工 作 条件 一 定 时 , 最
( P o w e r E n g i n e e r i n g C o l l e g e, N a v a l U n i v e r s i t y o f E n g i n e e r i n g , Wu h a n 4 3 0 0 3 3, C h i n a )
v a l ue wh e n u n d e r a c e r t a i n c o n d i t i o n.Be f o r e t h e l i mi t i n g e n t r a i n me n t r a t i o, t h e mi x e d s t e a m p r e s s u r e i s

实验七海水淡化装置操作实验

实验七海水淡化装置操作实验
实验七海水淡化装置操作实验
由凝水泵抽出送到淡水箱,而不凝性气体则通过抽气管被 喷射泵抽走。整个蒸馏过程都是在高真空状态下完成的, 靠喷射泵抽吸不凝性气体和浓盐水,便装置维持高真空。 参见原理图7—1。
淡水中的含盐量由盐度计来测量,在本实验装置中用电 导仅代替盐度计。装置电导议报警点设为 20 u s/cm (10p p m),蒸馏水的电导率≤20 u S/。m,则水送至淡 水箱,否则为不合格水,直接排出(实船上回到海水供给 管继续进蒸馏器蒸发),并在控制箱上声光报警。
海水的温度对造水量也有影响。当海水温度升高到 30~310C时,
往往难以使装置建立足够的真空度。可以采取加大冷却水流量的方 法维持真空度,但不能超过额定流量的130%,冷却海水流经冷凝 器的温升一般不小于40C。如采取上述措施后仍不能维持足够的真 空,应减小加热水量,降低产水量,维持真空度不致过低,以免沸 点过高,结垢加剧。当海水温度较低时,为了使真空度不致太高, 可减小冷却水流量。另外稍开真空破坏阀,也是减低真空度的简便 方法。这时不应加大加热水流量使产水量超过设计值,以致造成盐 水沸腾过于剧烈,汽流上升速度过快,使产水含盐量过高。 4控制真空度,船用蒸发式造水机的蒸发温度(工作温度)控制在 390C~ 450C范围内,相当于94%~90%之间。装置的真空度靠控制 冷凝器的冷却水流量来控制的,一般冷却水流量控制在海水温升在 5~60C左右。真空度太低,海水沸点太高,会使结垢加剧,产水量 减少,真空度太高,沸腾过于激烈,会使产水含盐量增加。 (四)停车 l.关闭给水阀8、抽气管路和抽浓盐水管路上的单向截止阀6、7。 停热水泵,停淡水泵。 2.停海水泵,关闭海水管路上的截止阀。 3.关闭包括电导仪(盐度计)在内的所有电源开关。
。给水量的大小关系到蒸发器中盐水的浓度及水位。如果盐水 浓度过高和水位过高,都会使所造淡水的质量变差,而水位太 低又会影响淡水的产量。当给水量等于蒸发量和排盐量之和时, 蒸发器水位保持稳定。如减少给水量,水位降低,蒸发量也会 因加热面积减少而减少,排盐量减少,于是水位降低到某一位 置时又重新稳定,反之增加给水量,水位增高。 2.凝水泵出口应保持一定的正压,但运行过程中要控制凝水水 位,凝水水位不合适时,可适当调节凝水泵出口阀的开度,改 变凝水泵的流量予以调节。当装置装有凝水水位计时,冷凝器 疑水水位一般维持在水位计的1/3~1/2高度。凝水水位太高,凝 水器中浸设的管束过多,会减少冷凝能力。谈水水位过低,凝 水泵的流柱吸高太小,可能会产生气穴现象,甚至失吸。凝水 泵不允许在无水情况下工作,否则轴封可能因发热而损坏。 3.控制造水量,装置的产水量主要是靠控制加热水的流量来控 制的,如果关小旁通阀 11,增大加热水的流量,则加热水流经 蒸发器的温降就会减小,产水量就会增加,反之,则产水量减 小。通常加热水流经蒸发器的温降约为 6~90C。当加热水的进 口温度降低时,可适当增加加热水流量,以保持产水量。

大型低温多效蒸发海水淡化装置的设计分析

大型低温多效蒸发海水淡化装置的设计分析

HP & HT h a eo re u lo rd c h ta f w fh a e o re S s t as etr s u c ,b tas e u e t e se m l o o e trs u c O a o rie GOR. Th ra o e t e ae fh a
e ha xc nge a d G OR n dfe e c m e h l e c m p r d w ih ba e n t a equ tt fw a e a n O a o n i if r nts he s s a lb o a e t s d o hes m an iy o t rm kig S s t obt i n op i um sg s he e an a tm de in c m .
TVC M E Re ut n iae t a h ut efc v p r t n i iw ft e d sg r ig c n io f1 0 0/ D s lsidc t h tt e m li fe te a o ai n ve o h ein wo k n o dt n o 0 0 t d — o i
降低 蒸 汽 参 数 , 仅 可 以 充 分利 用 高 温 高 压 热 源 的 能 量 , 且 可 以 减 少 热 源 的 蒸 汽 流 量 , 可 提 高造 水 比 。 对 于 同 不 而 也

造 水 量 , 对 比不 同方 案 的换 热 面积 与 造 水 比 , 需 以取 得 最优 化 的设 计 方 案 。
M E 4效 TVC M ED、 D、 — 5效 LT E 5效 TVC— ED、 1效 TVC— ED 五 种 设 计 方 案 , 根 据 不 同 工 艺 流 程 下 M D、 M 4+ M 并

海水淡化装置产水水质异常波动原因分析及稳定水质的方法、措施

海水淡化装置产水水质异常波动原因分析及稳定水质的方法、措施

海水淡化装置产水水质异常波动原因分析及稳定水质的方法、措施现今,全世界淡水资源的严重匮乏,造就并日益推动着各种各样的海水淡化技术。

利用低品味焓值的蒸汽进行海水淡化制取淡水,是时下较为先进的生产技术工艺,尤其是以蒸汽为动力进行大工业生产的能源企业利用多余蒸汽配套进行淡化海水,日益发展起来。

特别是天津国投津能发电有限公司(以下简称国投北疆)开创的“循环经济”运营模式,采用了以色列IDE公司开发的低温多效海水淡化技术,其中系统运行中水质的稳定是项目商业运营的关键。

低温多效海水淡化工艺的原理如下图:如上图示,在t b t(盐水的最高蒸发温度)不超过70℃的情况下,系统以水平金属管为基本换热单元的多组降膜蒸发器水平串联组装,对降膜蒸发器内,水平金属管外建立真空,从发电机组抽气进入首个蒸发器为热源对系统内海水加热,上一蒸发器产生的蒸汽作为下一蒸发器的热源,海水受热蒸发冷凝产水,逐级推进,从而利用蒸汽在真空环境将海水分制为蒸馏水与浓盐水。

这一技术我们称为低温多效海水淡化技术(low-temperature multi-effect distillation,LT—MED)。

该技术的先进性之一,即使出水含盐量小于5mg/L,为高纯淡水。

一、淡化海水产水水质异常波动的问题介绍近年来,海水淡化装置经历各种各样的运行工况,其运行过程中出现了多次产出的淡化水水质轻微波动,如PH、电导、氨氮会略微升高之后又逐渐回归正常。

例如:二、影响淡化海水产水水质的因素归纳分析本人经多年摸索及向相关业内专家请教,结合该工艺系统,对产水水质波动的原因进行了分析总结。

具体如下:(一)原海水灭菌加氯量的调整应合理,同时兼顾PH及AD(氨氮)原海水进入海水淡化装置前须加入次氯酸钠杀菌灭藻。

NaCL + H2O→NaCLO + H2↑→CLO- + H2↑HCLO存在如下可逆转化:HCLO → HCL+【O】(活性氧)活性氧可以灭菌,同时CLO-可与菌类直接反应而灭菌。

真空式海水淡化装置实验结论

真空式海水淡化装置实验结论

真空式海水淡化装置实验结论随着全球淡水资源的日益紧缺,海水淡化技术成为一种重要的解决方案。

在海水淡化技术中,真空式海水淡化装置是一种常用的方法。

本实验旨在探究真空式海水淡化装置的效果和适用性,以下为实验结论。

通过实验我们发现,真空式海水淡化装置可以有效地将海水中的盐分去除,生成淡水。

在实验中,我们将一定量的海水注入真空式海水淡化装置中,并通过正压式蒸发器将海水加热至沸腾,产生蒸汽。

随后,我们将蒸汽通过冷凝器冷却,使其凝结成为淡水。

实验结果显示,真空式海水淡化装置可以高效地去除海水中的盐分,生成可供人类使用的淡水。

实验还表明真空式海水淡化装置在处理不同浓度的海水时具有良好的适应性。

我们通过调节注入真空式海水淡化装置的海水的盐分浓度,分别处理了低盐浓度的海水和高盐浓度的海水。

实验结果显示,无论是低盐浓度的海水还是高盐浓度的海水,真空式海水淡化装置都能够有效地去除盐分,生成淡水。

这表明真空式海水淡化装置在处理不同浓度的海水时具有较强的适应性,能够应对不同海水资源的变化。

实验还验证了真空式海水淡化装置的高效性和节能性。

相比于传统的海水淡化方法,真空式海水淡化装置利用真空蒸发和冷凝的原理,能够在较低的温度下完成海水的蒸发和凝结过程,从而减少能源消耗。

实验结果显示,真空式海水淡化装置能够在短时间内完成大量海水的处理,且能耗较低,具有较高的节能性和高效性。

这为真空式海水淡化装置在实际应用中的推广和应用提供了有力的依据。

通过实验研究,我们得出了以下结论:真空式海水淡化装置可以有效地去除海水中的盐分,生成可供人类使用的淡水;真空式海水淡化装置在处理不同浓度的海水时具有较强的适应性;真空式海水淡化装置具有较高的节能性和高效性。

这些结论表明真空式海水淡化装置是一种可行且有效的海水淡化技术,在解决淡水资源短缺问题上具有重要的应用前景。

然而,随着真空式海水淡化装置的进一步发展和应用,还需要进一步研究和改进,以提高其稳定性、可靠性和经济性,实现更广泛的应用。

简易海水淡化装置原理

简易海水淡化装置原理

简易海水淡化装置原理
嘿,朋友们!今天咱来好好唠唠简易海水淡化装置的原理。

你想想看啊,在那广阔的大海边,阳光烈烈地照着,海水一望无边。

要是能把这海水变成可以喝的淡水,那该有多神奇呀!
那这到底是咋实现的呢?其实啊,就像咱过滤豆浆似的。

海水就好比是那混合着豆渣的豆浆,而我们就是要把其中的盐分这些杂质给去掉,留下干净的水。

比如说,咱可以用一个大盆,装上海水,然后放在太阳下面晒。

太阳一晒,海水不就慢慢蒸发啦?这不就和咱夏天汗水被晒干一个道理嘛!海水蒸发变成水蒸气,这些水蒸气可就没盐分啦。

然后呢,让这些水蒸气在一个凉的地方凝结,这不,纯净的淡水就出来啦!这中间的过程,不就像是一场水的奇妙旅行嘛。

“哎呀,这能行吗?”你可能会这么问。

嘿,那当然行啦!你看人家那些在海上漂泊的人,要是没有这样的办法,那不得渴死呀。

再给你说个例子,就像咱冬天呼出的气,在冷空气中会变成小水珠,道理是一样的呀!咱这简易海水淡化装置就是利用了这些自然的原理。

而且哦,这个办法简单又好用,不需要多复杂的设备和技术,咱普通人也能试试。

想象一下,你在海边自己动手搞个小装置,然后看着海水慢慢变成可以喝的水,那得多有成就感呀!
我觉得吧,这简易海水淡化装置的原理真的超棒!它给我们提供了一种获取淡水的新途径,让我们在面对大海的时候,多出了一份对资源的利用和探索。

咱可千万别小看了这小小的原理,说不定在某些关键时刻,它能派上大用场呢!。

船用蒸馏式海水淡化装置的工作原

船用蒸馏式海水淡化装置的工作原
船用蒸馏式海水淡化装置的工作原 理
目录
• 船用蒸馏式海水淡化装置概述 • 船用蒸馏式海水淡化装置的组成 • 船用蒸馏式海水淡化装置的工作流程 • 船用蒸馏式海水淡化装置的性能指标 • 船用蒸馏式海水淡化装置的应用与挑战
01
船用蒸馏式海水淡化装 置概述
定义与特点
定义
船用蒸馏式海水淡化装置是一种利用 蒸馏技术将海水转化为淡水的装置, 适用于船舶、海上平台等海洋环境中 。
海军舰艇
海军舰艇长时间在海上航 行,船用蒸馏式海水淡化 装置是保障舰艇用水的重 要设备。
海上石油钻井平台
海上石油钻井平台需要大 量淡水,船用蒸馏式海水 淡化装置能够满足其用水 需求。
技术挑战与解决方案
能源消耗
蒸馏式海水淡化装置的能源消耗 较大,可以采用太阳能、风能等 可再生能源进行辅助加热,降低
能耗。
历史与发展
早期发展
蒸馏式海水淡化技术最早可追溯到16世纪,随着航海和海上贸易的发展,人们开 始探索利用蒸馏技术将海水转化为淡水的方法。
现代发展
随着科技的不断进步和环保意识的提高,现代的船用蒸馏式海水淡化装置在效率 、能耗、可靠性等方面都有了显著提升,同时也在不断优化设计,降低成本和能 耗。
02
船用蒸馏式海水淡化装 置的组成
特点
船用蒸馏式海水淡化装置具有结构简 单、可靠性高、维护方便、对水质适 应性强等优点,能够满足船舶和海上 设施对淡水的大量需求。
工作原理简介
蒸馏原理
蒸馏是一种利用物质在不同温度下蒸汽分压的差异,通过加热使水蒸发成蒸汽, 再将蒸汽冷凝成水的分离过程。
船用蒸馏式海水淡化装置工作流程
将海水送入装置的加热器中,加热至沸腾状态;水沸腾后形成的水蒸气通过蒸 汽管道进入冷凝器,在冷凝器中与冷却水接触,水蒸气冷却液化成淡水;淡水 经过收集和过滤后输出使用。

船用海水淡化装置的实例及其管理

船用海水淡化装置的实例及其管理

2012-3-25 武汉理工大学 能源与动力工程学院
10
january 2004wagke(1) 漏气及其防止 检查海水淡化装置的密封性:可将蒸馏器通外界的各阀关闭 可将蒸馏器通外界的各阀关闭, 检查海水淡化装置的密封性 可将蒸馏器通外界的各阀关闭,然 后启用喷射泵, 后启用喷射泵,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 内真空度下降超过 %,即表明密封性不合 内真空度下降超过10 止抽气.如在 h内真空度下降超过 %,即表明密封性不合 格。 至于具体漏泄处,则可在蒸馏器保持较高真空度的情况下, 至于具体漏泄处,则可在蒸馏器保持较高真空度的情况下,以 烛火或线香沿各接合面慢慢移动,如发现烛火或烟向内偏移, 烛火或线香沿各接合面慢慢移动,如发现烛火或烟向内偏移, 则表明该处漏气. 则表明该处漏气.通常最易漏气的地方是凝水泵的轴封和阀杆 填料等处.固定部件结合处的漏泄,可采用涂油漆、 填料等处.固定部件结合处的漏泄,可采用涂油漆、密封胶等 办法堵漏。有些滑缝或漏孔,可先塞上适当的填充物, 办法堵漏。有些滑缝或漏孔,可先塞上适当的填充物,再在外 面涂以油漆、沥青或环氧树脂等。 面涂以油漆、沥青或环氧树脂等。
2012-3-25 武汉理工大学 能源与动力工程学院 4
january 2004
wangke
3.海水淡化装置的遥控和自动化
近年来,轮机自动化发展迅速.实现了无人机舱的船舶, 近年来,轮机自动化发展迅速.实现了无人机舱的船舶,海水淡化装置也 必须实现遥控和自动调节. 必须实现遥控和自动调节.图14—8所示为可以遥控和自动调节的真空沸 所示为可以遥控和自动调节的真空沸 腾式海水淡化装置的简图,其主要特点如下: 腾式海水淡化装置的简图,其主要特点如下:
2012-3-25 武汉理工大学 能源与动力工程学院

真空沸腾式海水淡化装置工作原理及常见故障分析

真空沸腾式海水淡化装置工作原理及常见故障分析

真空沸腾式海水淡化装置工作原理及常见故障分析文章通过对船用真空沸腾式海水淡化装置工作原理的介绍,总结船上日常工作中常见的故障,分析故障产生的原因,从实际船舶设备管理的角度找出预防、消除、减轻故障的途径,为船员日常维护保养提供一定理论依据。

标签:真空沸腾;海水淡化;故障分析;理论依据1 研究意义船舶在海上航行每天需要消耗大量的淡水以满足船上人员和动力装置要求。

远洋船舶为增加货物装载量,减少购买淡水的费用,不宜携带大量淡水,通常采用海水淡化装置(俗称“造水机”)生产淡水。

通常含盐量小于1000mg/L即可定义为淡水,但是,船舶设备对淡水含盐量要求较高,要求最高的是船用锅炉的炉水,所以,船舶海水淡化装置对所造淡水的含盐量作为标准。

我国船用锅炉淡水标准规定补给蒸馏水的含盐量应该小于10mg/L。

船用海水淡化装置通常分为真空闪发式和真空沸腾式两种,由于真空闪发式造水机效率较低,淡水含盐量较高,所以已经被主流船舶淘汰,现阶段船上使用最多的是真空沸腾式海水淡水装置。

由于维护保养不当或者设备部件老化,真空沸腾式海水淡化装置在实际运行中会出现一些故障,其中比较典型的故障有三种:真空度不足;产水量过低;产水含盐量过高。

本文以造水机工作原理为切入点,系统性的分析常见故障,找到故障根源,总结消除或减轻故障的方法对于船舶的成本控制有着重要的意义。

2 工作原理2.1 基本原理真空沸腾式海水淡化装置基本工作原理是将海水加热使其沸腾汽化形成蒸汽,然后将蒸汽冷凝成蒸馏水,这种蒸馏水中几乎不含盐,最后利用凝水泵将蒸馏水泵送至淡水舱。

整个过程中单位时间海水的供给量被称为供水量W0,产生的淡水量被称为产水量W,排除盐水量被称为排污量WB,供水量与产水量之比叫做给水倍率W/W。

维持水位稳定的条件是W0=W+WB。

其工作原理可以分解为四个主要过程:蒸馏过程;冷凝过程;排水过程;排盐过程。

2.2 蒸馏过程常压下水的饱和温度是100℃。

出于能源回收再利用的目的,造水机在实际工作时所使用的加热源是缸套冷却水(70℃-80℃)。

海水淡化装置

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随身携带的水滴后,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并使水蒸气加热、凝固,凝固变成的淡水蓄积在冷凝器下部并由淡水泵7通入淡水柜。

蒸发器中海水的冷却以及蒸汽在冷凝器中的凝固都就是在低真空状态下展开的。

其真空度由真空喷射泵3创建和维持。

为了并使结构更紧凑型,通常融化式海水淡化装置都将冷凝器置放在蒸发器的上方,并装配变成一整体。

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)真空手挥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中被冷却后,经喷雾器6喷出闪发室1中,由于闪发室中的压力高于海水温度适当的饱和压力,因此从加热器去的海水一经喷出闪发室时,就在该压力下处在失灵状态立即汽化,其汽化过程所须要的汽化潜热则源自其余未汽化的海水。

海洋船舶海水淡化装置设计与优化

海洋船舶海水淡化装置设计与优化

海洋船舶海水淡化装置设计与优化海洋船舶是现代海上运输的重要工具,然而,海洋中的淡水资源十分有限,而船舶上需要大量的淡水供应。

因此,海洋船舶上的海水淡化装置设计与优化具有重要的意义。

一、海洋船舶海水淡化装置设计海洋船舶上的海水淡化装置应能够将海水中的盐分和杂质去除,产生出符合饮用和使用标准的淡水。

海洋船舶海水淡化装置的设计应考虑以下几个方面:1. 膜分离技术:膜分离技术是目前应用最广泛的海水淡化技术。

设计海洋船舶海水淡化装置时,可以采用反渗透膜、纳滤膜或蒸发膜等进行海水的过滤和分离。

对于海洋船舶而言,应选用适合船舶运行环境的耐高压、耐腐蚀、高效过滤的膜材料。

2. 能源利用效率:海洋船舶海水淡化装置的设计还应考虑能源的利用效率,包括热能和电能的利用。

可以通过采用热再利用技术,如余热回收系统,提高能源利用效率。

此外,结合太阳能、风能等可再生能源的利用,也可减少对传统能源的依赖,提高船舶能源的可持续性。

3. 自动化控制系统:海洋船舶上的海水淡化装置设计应考虑自动化控制系统的应用,实现对淡化装置的精确控制和监测。

自动化控制系统可以通过传感器实时监测海水的水质、温度和流量等参数,调节装置的操作和参数,以达到最佳淡化效果。

二、海洋船舶海水淡化装置优化海洋船舶上的海水淡化装置不仅需要满足基本的淡化功能,还需要考虑以下方面的优化:1. 尺寸与重量:海洋船舶是受限环境,装置的尺寸和重量应尽可能小,以节省船舶的空间和负荷。

因此,在设计和优化海洋船舶海水淡化装置时,应考虑采用紧凑型的设备组合和结构设计,以减小装置的占地面积和重量。

2. 高效节能:淡化装置的能源消耗是一个重要的优化指标。

优化设计可采用多级蒸馏、能量回收和节能设备等方式,减少能源的消耗。

例如,可以在装置中引入余热回收技术,将热能回收,减少对外部能源的需求。

3. 运维成本:对于海洋船舶而言,装置的运维成本也是一个关键因素。

优化设计应考虑设备的维护便捷性和可靠性,减少装置的故障和维修时间。

船舶海水淡化装置

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)。

某型船用海水淡化装置故障分析及排除

某型船用海水淡化装置故障分析及排除
会 使蒸 发 器 内海 水 盐 度 偏 高 ,盐 度 高 则 表 面 张 力
真空度过高会使沸点降低 ,海水易沸腾或闪发 过于剧烈,蒸汽中携带含盐小水滴增加,使新制淡
水含盐量 增加 。该型 船 用海水 淡 化装 置 采用 蒸 汽 喷
射器 ( 真空泵 )来保持系统要求的 一 .8 00 ~一 . 00 7 Ma P 的真空度 , 新蒸汽通过液控截止阀 K 后 ,其中 部分 进入抽气 系统 ,此 时蒸 汽为压 力23MP 的饱 . a
第2 4卷
第 4期
中 国 修 船
CHI HI RE AI NA S P P R
Vo . 4 No 4 12 . Au 201 g. 1
2 1 年 8月 01
某 型 船 用 海水 淡化 装 置 故 障 分 析及 排 除
张 新 营
(86工厂 ,浙 江 舟 山 36 0 ) 40 10 0 摘要:新 制淡 水 盐度 偏 高是 影响 某型船 用海水 淡化装 置 正 常使 用 的主要 故 障。 文章 结合 笔 者 工作 经验 ,通过 对 某型船 用 海水 淡化装 置新 制 淡水 盐度 偏 高形成 的原 因进 行 分析 、研 究 和探 讨 ,
s l ai g d v c a i t e ie,t e c u e o ih i a a y e n n h a s f wh c s n lz d, r s a c e n r b d; t e meh d o s l e t e p o l m r e e rh d a d po e h t o st ov h r b e a e
水对 船 舶 的动力 系统 至关 重要 。 某 型 海 水 淡 化 装 置 其 基 本 工 作 原 理 如 图 1所 示 。首 先启 动船 用海水 泵 ,海水 进入 辅冷 凝 器和 主 冷凝 器 ,从 主冷凝 器 出来 的海水 ,温度较 低 的一部 分水 用 作盐水 喷射 器 的工作 水排 至舷 外 ,温度 较高

海水淡化器的工作原理

海水淡化器的工作原理

海水淡化器的工作原理
海水淡化器(海水淡化装置)是一种将海水中的盐分和杂质去除,从而使海水变为淡水的设备。

其工作原理主要有以下几个步骤:
1. 预处理:海水淡化器首先将海水进行预处理,去除大部分的大颗粒悬浮物、有机物、沉积物等杂质。

这一步通常通过预过滤器、砂滤器、活性炭滤器等进行。

2. 进料泵:处理后的海水通过进料泵送入海水淡化器内部。

3. 膜分离:海水淡化器内部使用半透膜(反渗透膜)进行海水的分离。

海水中的盐分和微小颗粒的负离子无法通过半透膜,而水分子和溶解在水中的小颗粒正离子可以通过半透膜。

4. 淡水收集:通过反渗透膜分离后,原本的海水经过膜管的堵塞、焊接等操作收集到淡水一侧,而盐分和杂质则留在另一侧,最终形成纯净的淡水。

5. 浓水排放:与此同时,在半透膜的另一侧也会产生含有高浓度盐分和杂质的浓水。

一部分浓水会被排放掉,以保持半透膜的效果和系统的稳定运行。

整个过程中,需要消耗能量来推动水流和过滤过程,通常使用高压泵来提供所需的驱动力。

此外,海水淡化器也可能需要配备其他辅助设备,如加热器、消毒器等,以提高设备性能和水质。

需要注意的是,海水淡化器是一个能耗较高的设备,且对海水资源的消耗较大,因此在使用时需要综合考虑能源供应和环保问题。

某船海水淡化装置故障分析

某船海水淡化装置故障分析

某船海水淡化装置故障分析【摘要】本文主要介绍了海水淡化装置的结构,阐述了我船正常航行时,造水量下降的事件。

从逻辑思维出发,逐个排除查出问题所在。

通过内部的零件状态找到问题症结,并一一解决了所有问题最终使回产水量恢复到良好状态。

最后根据这次故障做了个总结,提出了针对造水机日常管理的个人看法。

【关键词】造水机产量下降1 造水量减少的现象某船造水机设计日产水量为17吨,随着船舶的年龄增长,设备不断老化,现在正常情况每天造水量为13吨左右。

某次开航启动造水机未发现异常,而值班巡视发现四小时造水量只有1.5吨,比平时明显减少,当时海水温度为21摄氏度。

检查造水机海水泵及其他各泵都运转正常,蒸发器加热水和冷凝海水均正常流动。

盐度计显示2ppm,但发现真空度只有76%左右。

于是判断装置有漏气现象,或者真空表故障。

2 造水机的工作原理某船造水机为带竖直蒸发器的真空沸腾式海水淡化装置,它是利用真空状态下海水的低沸点,以便于用温度较低的主机缸套水做加热介质。

具体工作原理如图1:造水机海水泵2所排海水中一小部分经给水调节阀3供入蒸发室,在竖直管中向上流动,加热介质从竖直管外对海水进行加热,管内海水达到沸点后开始汽化,从水中逸出绕过汽水分离器进入冷凝器,供冷却用的海水从冷凝器管内流过,管外蒸汽被冷凝为淡水聚集在冷凝器底部由凝水泵抽出送往淡水舱。

当蒸汽流过主冷凝管束时,绝大部分冷凝为水流至集水箱,空气和少量未凝结的蒸汽绕过隔板,进一步被空气冷凝管束冷凝,这样还可以增加空气的比容,从而增加真空泵的质量流量。

在蒸发器内因部分汽化而浓缩的海水即盐水,盐水含盐量过高将会使二次蒸汽含盐量增加,从而导致所产淡水含盐量增加。

所以盐水应不断排出,当给水量W等于产水量W1和排盐量W2之和时,蒸馏器中水位就能保持稳定。

W与W1的比称为给水倍率。

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,它属于水喷射泵,它的工作水由造水机海水泵提供。

海水淡化装置结垢原因分析

海水淡化装置结垢原因分析
关键词:海水淡化,结垢,机理,清理
Abstract
Desalination plant,usually, in addition to cleaning the ship's fresh water supply for drinking things, power plant, desalination plant directly affects the ability of marine life. Desalination plant is an important fresh watersupply equipment .The Scalingof desalination plant directly affectthe normal operation of the plantwhich affects the supply of fresh water ocean-going vessels.
Key words:Desalination,Scale, Mechanism,Clean
3.5、清洗实例……………………………………………………………………...16
3.5.1清洗工艺………………………………………………………………..16
3.5.2清洗范围………………………………………………………………..16
目前船用大多数海水淡化装置是蒸馏式的例如:真空沸腾式和闪发式海水淡化装置但是真空沸腾式海水淡化装置结垢较严重,而闪发式则很好解决了这一问题。由于较好的解决了结垢问题,作为新兴的海水淡化技术反渗透海水淡化装置近年来也得到较快的发展目前已有部分运用到舰艇上。
目前,海水淡化在水处理领域应用十分广泛,但结垢问题大大提高了其运行成本。对无机盐的结垢多采用向系统添加阻垢剂的方法加以防止。因此,阻垢剂的开发一直是研究的热点。目前,阻垢剂的研究逐渐向高效、多功能、复合化、低毒化方面发展。按其分子的结构分为均聚物阻垢剂、共聚物阻垢剂(含磷类、聚羧酸类、磺酸类)近年来共聚物阻垢剂作为反渗透阻垢剂的发展十分迅速。聚合物类阻垢剂具有阻垢效果佳、热稳定性好等优点据文献报道,共聚物类反渗透阻垢剂主要是通过晶格畸变和分散两种作用来抑制沉积物的形成,同时具有很好的阈值效应。其结构上的特效官能团达到阻垢效果。
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

给水倍率μ = 给水量Wo / 产水量W 海水浓缩率ξ :盐水含盐量SB与海水含盐量S0之比。
如略去蒸汽携出的微量盐分,则: 给水流量W0×给水的含盐量S0 =盐水的流量WB×盐水的含盐量SB ξ= 盐水含盐量SB / 海水含盐量S0 = 1+1 /(μ-1) 给水倍率越大,海水的浓缩率就越小,所以要使浓缩率ξ < 1.5,给水倍率μ 应大于3。
第十四章 船舶海水淡化装置
第一节:概述
第二节:船用蒸馏式海水淡化装置的工作原理
第三节:影响蒸馏式淡化装置工作的主要因素
一、影响淡水产量的因素 二、建立和保持真空度 三、影响蒸馏装置加热面结垢的因素 四、影响蒸馏装置所产淡水含盐量的因素
第四节:船用海水淡化装置的实例及其管理
一、带竖管蒸发器的真空沸腾式海水淡化装置
二、带板式换热器的真空沸腾式海水淡化装置
§14 – 1
概 述
1. 淡水:含盐量应在 1000 mg/L( NaCl)以下。
2. 海水含盐量:大洋中海水平均含盐量约为35 g/L。
3. 海水盐的成分:当海水含盐量为35 g/L时,各种盐类的含盐 量如下表所示,其中含量最多的是 NaCl和 MgCl。
多级闪发式海水淡化装置工 作原理图:右下图
海水淡化装置的给水倍率μ: 稳定工作时(蒸馏器内的水位稳 定)应: 给水量Wo = 产水量W + 排盐量WB 给水倍率μ: 给水倍率μ = 给水量Wo / 产水量W 蒸馏式海水淡化装置采用真空式的特点: 1)船用蒸馏式海水淡化装置真空度皆大于80%,沸点不高 于60℃,可利用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; 2)保持较低的加热温度能使蒸发器换热空沸腾式淡化装置适宜的给水倍率 μ =3~4。此时的海水浓缩率ξ =1.5~1.3,不会生成CaSO4水 垢。 原因: CaSO4因其在海水中的含量不大(约1200mg/L), 仅占总含盐量的3.4%左右,在传热温差不大的情况下,只有 在盐水的含盐量达到海水的1.5倍时CaSO4才开始析出,而在 达到3倍时将会大量析出。 3)温差 加热介质的温度过高,加热温差过大,则加热面 附近的海水就会因汽化而浓缩严重导致结垢量增加,易生成 Mg(OH)2和CaSO4水垢。所以以蒸汽为加热介质时,一般 是以蒸汽加热淡水,再用热淡水作为造水机加热介质。 为了能更有效地防止水垢生成及清除水垢,国际市场上还有 各种化学防垢剂和除垢剂出售。
日常管理中影响造水机产水量的最大因素:能否建立和保持 合适的真空度。 造水机使用日久后产水量会逐渐减少的主要原因:主要是加 热面脏污和结垢所致。
二、建立和保持真空度
真空蒸馏式淡化装置工作真空度:维持在 90~94% (91.7~95.7 kPa),相应蒸发温度为45~35℃。[现在也有 的将真空度设计为80%~90%(81.4~91.7kPa),相应蒸发 温度为60~45 ℃ ] 真空度太低 — 沸点增高,产水量就会减少,甚至停产。 真空度过高 — 沸点过低,导致沸腾过于剧烈,二次蒸汽携带 水珠量增加,致使所产淡水的含盐量增加。 真空度的建立和维持: 1)真空泵建立起工作所需的真空度,并不断地抽吸; 2)冷凝器及时冷凝二次蒸汽 ; 3)凝水泵及时将凝结的淡水不断地抽出。
壳管式冷凝器结构:
维持足够真空度的条件: 1)有足以与蒸发量相适应的冷凝能力 。 2)真空泵应有足够的抽气能力。 3)蒸馏装置要有良好的气密性。
思考题:
①冷凝能力不足有哪些原因? ②抽气能力不足有哪些原因?
三、影响蒸馏装置加热面结垢的因素
水垢的主要成分: 碳酸钙CaCO3、氢氧化镁Mg(OH)2和硫酸钙CaSO4
的水垢要低 90%,导热系数大约仅为 0.23 W/(m· ℃)。应 设法降低所生成水垢中的硫酸钙含量。
海水中含量较多的氯化钠NaCl、氯化镁MgCl2和硫酸镁 MgSO4,它们的溶解度高,且溶解度还随温度的上升而增加, 一般是不会结垢的。
加热面水垢生成的速度和成分取决于:海水的沸点;盐水的含 盐量;加热介质的温差。 1)海水的沸点:真空度越低,海水的沸点越高,难溶盐的溶 解度下降越多,水垢生成的速度就越快。下图
4. 船舶对淡水水质的要求: 船上对锅炉补给水的水质要求最高,一般船用海水淡化装置 对所产淡水含盐量的要求皆以锅炉补给水标准为依据。 我国船用锅炉给水标准规定补给蒸馏水的含盐量应小于 10 mg/L(NaCI)。
5. 海水淡化的方法:主要有蒸馏法、电渗析法(见后图)、反 渗透法(见后图)和冷冻法等。 船用海水淡化绝大多数采用蒸馏法!
海水中这些溶解度较低的盐类沉积在加热面上,它们在海水中 的溶解度都很低,且随温度的升高而降低,所以在海水被加热, 特别是在加热面上因形成汽泡而使海水浓缩时,就很易结晶析 出,沉积形成水垢。
注:CaSO4能形成难以消除的硬垢,导热能力也比不含硫酸钙
氢氧化镁Mg(OH)2水垢特别是它的干垢也较难清除,不希 望它在水垢中的含量变多。
§14 – 3 影响蒸馏式淡化装置工作的主要因素
对船用真空蒸馏式海水淡化装置的要求:保持额定的产水量; 所产淡水的含盐量符合要求。
一、影响淡水产量的因素
(从管理角度来分析造成淡水产量降低的原因) 1)换热面脏污结垢, 使蒸发器传热系数减小; 2)加热侧发生“气 塞”.里面的气体会影 响加热介质流动而妨碍 换热;
注:蒸馏装置不加防垢剂时一般不允许盐水温度超过75℃
(以蒸汽作加热工质时要注意)。 2)盐水的含盐量: 盐水的含盐量越大, 难溶盐的含量就越大, 生成的水垢也就越多。 盐水浓度还与给水倍 率、盐水流经加热器 的时间长短有关。
对蒸发器中盐水含盐量的限制: 盐水含盐量一般不允许超过海水的 1.5倍。即:海水的浓缩率ξ <1.5。 控制盐水含盐量的方法:控制给水倍率。
3)蒸发器水位太低,使加热水与被加热海水间的实际换热面 积减少。蒸发器内最适当的水位是正好达到上管板的位置; 4)真空度不足,导致海水的沸点提高; 5)加热水流量不足或温度太低,以致加热水平均温度降低; 6)给水量增大(给水倍率加大)或给水温度降低,蒸发量降 低,更多的热量耗于预热或被盐水带走;
7)凝水回流电磁阀关闭不严,使一部分所产淡水漏回蒸馏器。
§14 – 2 船用蒸馏式海水淡化装置的工作原理
真空蒸馏式海水淡化装置分类:沸腾式和闪发式两种。
真空沸腾式海水淡化装置工作原理图:下图
主要设备: 蒸馏器(加热 器、汽水分离器、 冷凝器)、海水 泵、凝水泵、真 空泵、排盐泵、 盐度计等。
真空闪发式海水淡化装置工 作原理图:右上图
真空闪发式海水淡化的特点: 结构紧凑、不易结垢、可 提高加热温度,但效率较低。 采用多级的效率提高显著。
相关文档
最新文档