海水淡化项目简介

4) 电站设备维护简单、营运费用低廉*。
* 风电设备售后维修等成本支出可占总支出的30% (金风科技董事长武钢-09年7月9
日);
5) 应用地域广阔 - 沿海地区* 、河道、水坝泄水道。
*“ 由于考虑到平潭多台风的因素，在平潭上同样一个项目比在内地要 增加约40%的成本”(海南华能文昌风电厂-12万千瓦/5.5亿-人民网海南视窗09年6
海水淡化项目简介
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2020/11/25
海水淡化项目简介
主要内容
• 海水淡化的概念 • 海水淡化主流技术原理 • 国内外主要从事海水淡化的厂商 • 拟采用潮汐发电与反渗透法海水淡化结合在技术
上和经济上的优势
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海水淡化项目简介
背景 • 我国是一个淡水资源贫乏的国家，人均淡水资源
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海水淡化项目简介
十万千瓦潮汐发电站建设费用的框算(北美区-美元)
EPRI – TP- 004 NA, P 91, Nov. 9, 2005
1. 如果使用UEK公司制造的潮汐发电机(海-河两用型；以2005年的美元定价)：
* 单机最大设计发电功率：400千瓦； 设计最大潮汐流速：约3米/秒(5.8节)
(中国: $334,293) (中国: $835/千瓦)
*发电机制造-安装成本约占整体建设费用的3分之2(另外的3分一为人工支出)；
那么，每千瓦的电站建设总成本为: 1,773美元/千瓦 (中国:$1,254/千瓦)
2. 十万千瓦潮汐发电站建设费用 =十万千瓦千瓦 x 1,773美元 = 1亿7千7百万美元 (中国: 1.254亿美元 =约8.78亿元人民币)
主要技术参数
操作温度℃
主要能源
蒸汽消耗t/m3 电能消耗kWh/m3 典型源水含盐量 TDS/ppm 产品水质TDS/ppm 典型单机产水能力 m3/d 设备投资成本 RBM/m3
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多级闪蒸 低温多效 反渗透
<120
<70
常温
蒸汽、电
蒸汽、电
机械能
（热能、电能） （热能、电能） （电能）
十万千瓦发电站年度营收 = 306,600,000度x 0.61元 = 1亿8千7百万元
2. 以风电高端价(0.61元/度)与太阳能底端价(1.1元/度)之间的中价: 0.85元/度：
十万千瓦发电站年度营收 = 306,600,000度x 0.85元 = 约2亿6千万元
3. 以太阳能电价1.10Βιβλιοθήκη Baidu/度：
占有量居世界第109位。目前，我国城市缺水总量 达60亿立方米。特别是人口占全国的40％以上， 社会总产值占全国的60％的沿海地带和海岛地区 ，缺水数量占到全国缺水总量的1／3以上。
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海水淡化项目简介
海水淡化的概念
• 海水淡化亦称海水脱盐，是先将海水中的杂质、 青苔和细菌等过滤掉，使它变成清洁盐水，然后 通过装置和设备除去海水中的盐分并获得淡水的 工艺过程。经过处理所得的水属于超纯净水。
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国内外主要从事海水淡化的厂商
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中国海水淡化主要项目
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潮汐发电与反渗透法海水淡化结合
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2010年2月3日星期三 的潮差
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潮汐能与海水淡化结合的技术途径示意图
十万千瓦发电站年度营收 = 306,600,000度x 1.10元 = 3亿3千7百万元
4. 以煤电上网电价0.35元/度： 十万千瓦发电站年度营收=306,600,000度x 0.35元 = 1亿7百三十万元
* 在中国建设一座十万千瓦潮汐发电站费用:约8.78亿元人民币
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海水淡化项目简介
海水淡化存在主要问题
• 海水淡化以目前使用较多的反渗透技术而言，淡水产水率约为处理海水量的 2/3，而余下的1/3则形成含盐量极高的所谓“浓缩液”。一般而言，浓缩液 通常被作为副产品或“废弃物”而排回大海。
• 重新排回到海中的水的盐度很高，而海水淡化推广后，废水排放量增大，必 然会提高海水的盐度，由于海洋生物对盐度的有一定的适应范围，当海水含 盐度超过了海洋生物的承受能力时，便不利于其生长，甚至使生物多样性遭 到破坏。
* 设备使用率 = 35%，即，十万千瓦潮汐发电站的全年实际使用效率为： 100,000千瓦 x 35% =
35,000千瓦(3万五千瓦)
* 全年总时数=365 x 24 = 8760小时 ; * 全年产电量= 35,000千瓦x 8760小时=306,600,000度
1. 以风电价0.61元 /度：
• 海水淡化废水中常常还有一些污染物，一类是化学添加剂, 如生物杀灭剂(通 常为氯气或次氯酸钠)、抑垢剂(通常为聚磷酸盐)、防沫剂、防蚀剂、酸洗剂 等；另一类是由管路腐蚀产生的毒性重金属，如Cu、Ni、Mo、Cr、Zn等。以 上污染物对海洋生物的繁殖生长无疑是不利的。
• 排放的废水温度的比海水温度高，同样会直接影响海洋生物的生长和繁殖。 大部分的海洋生物都是在一定的温度范围内进行生命活动，温度的改变会影 响海洋生物的生理机能，并影响其产卵、生长及幼虫孵化能力。此外，废水 温度的升高将导致接受水体溶解氧含量的降低, 而间接对海洋生物和水质产生 不利影响。
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当今海水淡化三大主流技术
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MSF工艺流程
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MED工艺流程
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反渗透法（RO）原理图
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RO工艺流程
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三种海水淡化工艺关键技术参数对比表
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• 国际上，许多国家自来水价格已经高于淡化海水 ，海水淡化已经具有竞争力
• 在我国，受政府补贴等因素影响，自来水价偏低 ，仅为国际水平1/3，淡化海水民用成本仍然偏高 。
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海水淡化推广的障碍
• 海水淡化目前不能有效的推广的重要原因就是其 投资成本高，导致淡水水价高。所谓的成本高是 与非淡化水相比较而言的，普通自来水厂一直沿 袭计划体制下靠国家补贴的投资方式，价格与价 值严重不符，而海水淡化是按市场经济方式将取 水、设备、生产、运行、管理等全部计入成本， 自然比自来水价格偏高。但应看到，随着自来水 运营日趋市场化，其成本态势与海水淡化相比， 必将有巨大变化。
* 发电机单机价格: 300,566美元
(10%, 中国: $270,509)
* 单机安装价格48,000美元
(33%, 中国: $1,584)
* 附助设备(如岸边的输-变电设备): 124，400美元 (50%, 中国: $62,200)
* 发电机单机总制造-安装成本: 472,966美元 即, 每千瓦的建设成本为: 1,182美元/千瓦
0.1-0.15
0.1-0.15
无
3.5-4.5
1.2-1.8
3-5
30,000-45,000 30,000-45,000 30,000-45,000
<10
<10
<500
3,000-70,000 3,000-20,000 1-20,000
12,000-15,000 8,000-10,000 4,000-5,000
5. 设备成本相对较低：由于金属材料价格快速增涨 ，以不锈钢、铜合金、钛、铝合金等为主要原材 料的蒸馏法海水淡化设备制造成本快速增加。
6. 设计单位熟悉：RO不但是海水淡化的方式，也 大量运用在工业水处理、纯水和超纯水的制备领 域，同样在电力行业水处理方面运用非常广泛。
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注：电站的年度管理、设备维修等所有营运费用为：每度电约4-12美分(2005)
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十万千瓦潮汐发电站的年度营收概算(人民币)
* 年度营收 = 年产电量(度) x 每度电的上网电价
根据北美七海区实验电站的建
*年产电量 = 设备使用率 x 全年总时数
站统计数字: EPRI –TP-008
海水淡化项目简介
RO技术同蒸馏法相比较有以下优点：
1. RO应用范围广：广泛应用于海水、苦咸水淡化 、污水处理；纯水、超纯水制备；化工分离、浓 缩、提纯等领域。工程遍布电力、电子、化工、 轻工、煤炭、环保、医药、食品、市政等行业， 市场容量特别巨大。
2. RO工程应用技术易于掌握：反渗透海水淡化主 要是一个工程集成技术，主要由预处理、高压泵 、膜组件、能量回收装置、后处理等组成，相关 部分都有专业厂商提供，做工程项目主要在于系 统集成、经验积累等等。
• 水质相当于蒸馏水，长期饮用可能会缺乏矿物质 摄入。是否要添加矿物质或或作为高端直接饮用 水使用，有待进一步安全和经济评估。
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• 从长期趋势看，自来水价格将不断上涨，海水淡
化成本则不断下降，淡化海水成本劣势在减小， 竞争力不断提高。
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3rew
演讲完毕，谢谢听讲!
再见，see you again
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2020/11/25
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潮汐能
电能
动力系统
淡水
反渗透系统
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应用潮汐发电的技术优势 1) 可靠性和可预测性 - 在多元化供电结构的电网中
，是最可信赖的再生能源。
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2) 占用土地非常少(移民少)、不占用海区(无利益冲突) 、建设周期短。
3) 电站建设规模与投资资金、经济发展速度的高度协调和具有可申缩性 。
海水淡化经济上的优势 • 国际上，目前海水淡化综合成本约0.60 美元/吨，
国内成本在5-8元/吨，苦咸水淡化在2-4 元/吨。 – 我国海水淡化示范工程吨水成本约在5元左右：
• {以1000吨级反渗透法海水淡化示范工程为例 ，吨淡化水生产耗电4度，折合2元；设备折 旧按照15年寿命计算，折合2元；作业过程 中添加的药剂和耗费的人工总共折合1元， 共计5元。}
3. RO工程投资小：占地面积小、设备费用低。技 术发展迅速，膜性能的不断提高，成本不断降低 ；泵和能量回收装置效率不断提高，系统能耗降
PPT文档演模板 低，最后的结果是工程造价和运行海成水淡本化项目持简介续降低
4. 不需要汽源：对于场地选择非常灵活，只要有电 力的地方就可以采用RO海水淡化的方法，不需 要蒸汽。
月14日)。
6) 最为环保 - 无噪音、无不雅景观、对水域的生物无有害的影响。
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海水淡化项目简介
应用反渗透法（RO）技术优势
• 适合采用RO海水淡化的地方：
– 没有蒸汽，只有电力的地方：如海岛，没有供热的地 方；
– 海水的水质好，污染小，水质稳定； – 水温高，如我国的南方海域。
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