造水机原理

摘要

海水淡化装置是远洋船舶一个比较重要的装置，当今蒸馏式海水淡化装置在船上应用比较普遍，而反渗透海水淡化装置随着反渗透膜技术的进步，最近几年在船上也逐渐被采用。

本文以“育鲲”轮上真空沸腾式海水淡化装置和反渗透海水淡化装置为基础，主要介绍了两种海水淡化装置的工作原理、主要部件、系统流程、操作步骤、故障排除等相关内容。在此基础上又通过实际操作记录相关参数，经计算得出真空沸腾式海水淡化装置产水量小于设计值的原因。其次对影响反渗透海水淡化装置产水量和含盐量的因素做了分析。最后，对两种海水淡化装置进行多方面的对比，并提出了若干建议。

关键词：船舶海水淡化装置真空沸腾反渗透

ABSTRACT

The seawater desalination plant is a relatively important device in ships. Nowadays, distillation is widely used in ships as seawater desalination. But with the development of reverse osmosis membrane technology, reverse osmosis seawater desalination is gradually applied in recent years on ships.

With the basic of vacuum boiling seawater desalination and reverse osmosis seawater desalination in the ship of “Yukun”, this paper mainly introduces working principle, main components, flowing process, operating procedures, trouble-shooting and so on. By recording relative parameters and calculation I conclude the reason of vacuum boiling seawater desalination production below the designed value. Then I analyse factors which affect yield product water and total dissolved slat of reverse osmosis seawater desalination. At last, comparing many ways of tow seawater desalination plants and give some advises.

Keywords ：ship seawater desalination vacuum boiling reverse osmosis

目录

绪论 (1)

1 真空沸腾式海水淡化装置 (1)

1.1工作原理 (1)

1.2主要部件及其作用 (1)

1.3技术参数 (2)

1.4系统流程 (3)

1.4.1 海水流程 (4)

1.4.2 高温淡水流程 (4)

1.4.3 产水流程 (4)

1.4.4 海水投药流程 (4)

1.5操作步骤与注意事项 (5)

1.5.1 启动 (5)

1.5.2 停止 (5)

1.6数据处理与分析 (6)

1.7 常见故障及解决方法 (7)

2 反渗透海水淡化装置 (8)

2.1工作原理 (8)

2.2主要部件及其作用 (8)

2.3技术参数 (10)

2.4系统流程 (11)

2.4.1 海水供给系统 (11)

2.4.2 制淡水及盐水系统 (12)

2.4.3 冲洗水系统 (12)

2.4.4 化学清洗系统 (12)

2.5操作规程 (13)

2.5.1 初次启动 (13)

2.5.2 常规启动和停止 (13)

2.5.3 低压淡水冲洗 (14)

2.5.4 反渗透膜的化学清洗 (14)

2.6影响产水量与含盐量的主要因素 (15)

2.7常见故障及解决方法 (15)

3 两种海水淡化装置对比 (16)

4 总结 (17)

“育鲲”轮海水淡化装置浅析

绪论

远洋船舶每天都需要消耗大量的淡水，主要用作船舶主柴油机和发电机柴油机的冷却水、锅炉给水、冲洗甲板和船员生活用水等。这些用水可以设置单独的水舱进行存储，但是出于经济性的考虑，为了增压载货吨位，船舶不宜携带大量淡水，而且长期储存的淡水作为船员生活用水对船员身体也有不利影响。针对以上问题，远洋船舶几乎都采用海水淡化装置。这种设备只需要很小的体积就能产出大量的淡水。

一般含盐量<1000mg/L的水可称为淡水，而大洋中海水平均含盐量为35g/L，海水淡化装置的主要作用就是通过特殊的手段降低海水的含盐量，使之成为符合要求的淡水。目前开发的海水淡化技术有20多种，其中蒸馏法、反渗透法、冷冻法、电渗析法达到了工业规模的生产应用。而现在船用海水淡化装置采用的主要方法是蒸馏法和反渗透法。其中蒸馏法为传统的海水淡化方法，为大部分远洋船舶采用，而随着人类对半透膜研究的逐渐深入，反渗透海水淡化装置将有更加广泛的应用前景。本文以“育鲲”轮上的两种海水淡化装置为例，浅析真空沸腾式海水淡化装置（属于蒸馏法）和反渗透海水淡化装置的相关知识。

1真空沸腾式海水淡化装置

1.1 工作原理

真空沸腾式海水淡化装置是基于盐几乎不溶于低压蒸汽的原理，首先用喷射泵对系统抽真空，一般要求真空度在90%以上，然后对供入的海水加热使之在真空下汽化，再用海水对蒸汽进行冷凝，从而得到几乎不含盐的蒸馏水。抽真空的目的主要有以下两个方面：首先，由于水的沸点随着真空度的升高而降低，当真空度达到90%时，海水沸腾的温度大概在45℃,而主机缸套水的出口温度一般控制在80℃，这样就可以用主机缸套水对海水进行加热，既使主机的废热得以利用，同时造水机又可以充当主机缸套水冷却器的作用，减少了主机缸套水冷却器的负荷，起到双重节能的作用，从而提高经济性。其次，由于蒸发温度低，则蒸发器表面不易结垢，尤其是硬质水垢的生成，使得维护保养工作较为容易。

1.2 主要部件及其作用

（1）蒸发器