海水淡化技术简介

设备描述
7效蒸发器+1效冷凝器
TDS(mg/L) 31000～34000，30℃
输入蒸汽
0.77MPa，320℃
产品水质
<10 ppm ，锅炉供水
占地
55m X 19m
（投产：2015年一次性投产）
设备产能
12000 m3/d MED
设备描述
6效蒸发器+1效冷凝器
TDS(mg/L) 31000～34000，30℃
发器成为一个整体结构，占地面积省。
04 特别说明
2）“蒸汽发生器”和“板式换热器+闪蒸罐”两种蒸汽发生方式的主要工艺参数对比如下表（以单机5万吨/日
MED为例）：
序号
项目
单位
蒸汽发生器
数值
1
热水消耗量
t/h
4900
3
初蒸汽温度
℃
66
4
循环水泵流量
t/h
950
5
循环水泵电耗
kW
90
6
系统吨水电耗
KWh/t
8
抽真空用蒸汽耗量
t/h
参数 25000
6 125000 16800
备注 工艺形式：蒸汽发生器+12效蒸发器+2
效凝汽器
单套MED装置热水量为2800t/h
16800
单套MED装置热水量为2800t/h
92
设计温度
70
设计温度
单套MED装置用量为6t/h 36
（蒸汽参数：0.5MPa.a，210℃）
04 工艺方案
04 工艺方案
热水MED装置（热源为PX工艺热水及一期工程富裕热水）参数表
序号
项目
单位
1
单机装置产量
t/d
2
装置数量
台
3
装置总产量
t/d
PX工艺热水及一期工程富
4
t/h
裕热水输入量
PX工艺热水及一期工程富
5
t/h
裕热水返回量
PX工艺热水及一期工程富
6
℃
裕热水输入温度
7 PX工艺热水及一期工程富 ℃ 裕热水返回温度
二次蒸汽去MED 热水返回
04 特别说明
（1）“蒸汽发生器”和“板式换热器+闪蒸罐”两种蒸汽发生方式在技术成熟性的对比详见下表：
序号
蒸汽发生器
板式换热器+闪蒸罐
石化工艺热水流通多个并连的板式换热器，用泵将除盐水送至板换冷侧流道，加 石化工艺热水走管内，除盐水喷淋在管束外，
热后的除盐水送闪蒸罐产生再生蒸汽送去海水化淡系统使用。冷凝水用泵送回板 1 直接产生再生蒸汽送去海水化淡系统使用。冷
低品位余热利用 MED 方案 GOR：3~8
10
02 低温多效
MED优势
（1）可以使用低品位蒸汽（低端抽汽、乏汽、余热、废热、热水、太阳能、地热等），降低造水 成本； （2）对原海水适应能力强，原海水预处理简单甚至不需预处理； （3） MED产品水(蒸馏水)电导率小于10μs/cm，经简单处理即可作为锅炉补水或优质工艺用水； （4）运行和操作极为简单，维护简单方便，故障率极低。
式换热器再用，由于循环除盐水流量大，并连的加热器数量多，相应围绕这些板 凝水送回本蒸汽发生器再用。
式换热器的热水及循环水管道和阀门数量也多。
工艺成熟，属ASME和美国TEMA的标准型热交换 工艺成熟，唯有由于板换的单机尺寸受板的换热面积限制，要很多台板换并联。
2 器。全防腐蚀金属制造，基本没有维修件需求， 每过一段时间要更换板换的密封和维修阀门。另外，热水压力达6公斤，各板换的
≤10mg/L(二级反渗透)
3~10mg/L
常温 复杂 电能，总能耗低 40%~45%
~70℃ 简单 热能，总能耗高 20%~40%
每3~5年更换膜元件
简便
每年3~4次
1~2年1次
广泛，提供电源即可 需蒸汽一般与电厂合建
较大
小
13
02 工艺对比
3
众和的优势
技术能力、研发能力、制造能力
15
03 众和技术能力 全三维可视化设计 所见即所得 智能设计 数据精确 避免返工
02 反渗透
当用半透膜把浓溶液和稀溶液分离开来后，水会自发的从稀溶液侧向浓溶液侧渗透，渗透平 衡后，两侧的液位差就是渗透压差。当在浓溶液侧施加大于渗透压的压力时，水分子就会从浓溶 液侧向稀溶液侧渗透，这就是反渗透。
RO操作温度宜在15~35℃，系统耗电，不需热源。 反渗透工艺对海水水质要求较严格，海水预处理系统流程较复杂。
浙江石化海水淡化技术交流
众和海水淡化工程有限公司
2018.12
主要内容
1 公司概况 2 海水淡化技术介绍 3 众和的优势 4 浙江石化二期海淡方案介绍 5 主要业绩
2
1
公司概况
基本情况、主要业务
3
01 公司介绍
2007
2010
MED、 RO
MVR
众和成立 （DEC，CPECC）
（天津海淡所）
首个海水淡化项目投运 （印尼英德拉玛尤电厂）
1.2
注：板换+闪蒸方案因循环水量很大，这令吨水电耗分别增加了0.5kWh
板式换热器+闪蒸罐 5100 66 10214 1000 1.7
备注
相当 相同 后者流量相当大 后者很大 后者很大
5
业绩介绍
40
05 海水淡化业绩介绍 印尼英德拉玛尤电厂海水淡化项目
印尼龙湾电厂海水淡化项目
（投产：2009年一次性投产）
工艺分类、原理介绍
6
02 工艺分类
海水淡化
分离出淡水 分离出盐
水合物法 冷冻法
蒸馏法
溶剂萃取法 反渗透法 电渗析法
离子交换法
多级闪蒸 多效蒸馏
主要技术形式：低温多效(MED)、多级闪蒸(MSF)和反渗透(RO)
7
02 多级闪蒸
MSF工作原理是使热盐水流经若干个压力逐渐降低的闪蒸室，逐级蒸发、逐级降温，直到接近于冷却 水温度。
输入蒸汽
0.34MPa，265℃
产品水质
<10 ppm ，锅炉供水
占地
88m X 13m
05 海水淡化业绩介绍 印度巴瓦纳热电厂海水淡化项目
设备产能 设备描述 TDS(mg/L) 输入蒸汽 产品水质 占地
8000t/d SWRO +2×4000t/d MED 7效蒸发器+1效冷凝器 31000～34000，30℃ 0.6MPa，350℃ <10 ppm ，锅炉供水 57.5m X 19m
设备产能
2X4500 m3/d MED
设备描述
7效蒸发器+1效冷凝器
TDS(mg/L)
33000～34000，30℃
输入蒸汽 产品水质 占地(两台)
0.8~1.0 Mpa，350℃ <5 ppm ，锅炉供水 67m X 27.3m
（投产：2010年一次性投产）
设备产能
2X3000 m3/d MED
设备描述
制造工艺，加工设备、检测技术、组装工艺、焊接工艺、设备安装等。
19
03 众和研发能力 研制超大型海水淡化装置
沙特3×5万吨/天TVC-MED装置项目，世界先进水平
20
03 众和研发能力
技术优势
使用灵活，满足多种需求 运输方便 能源自给自足
大型移动式海水淡化装置 21
03 众和制造实力 一流的制造水平 制造场地： 中国东方电气集团有限公司 53家重要骨干央企之一 中国最大的发电设备制造基地
16
03 众和技术能力 专业的模拟方法 准确 高效 可靠
17
03 众和研发能力 研发实验平台 传热平台 喷淋平台 水质检测 …
验证设计 工程可靠性 创新
18
03 众和研发能力 承担国家科技支撑计划课题 课题“单机3万吨/日电水联产低温多效海水淡化成套技术与示范” 子课题-“大型装备制造技术研究”。
其核心原理是水平管降膜蒸发技术，是一种高效的换热过程。
MED 装置主要与火电站联运，可以大幅度降低制水成本，余热利用的MED已成为极具发展前景的海 水淡化技术。
02 低温多效
中高压蒸汽（0.3MPa.a~1MPa.a） MED+TVC 方案 GOR：9~15
低压蒸汽（0.2MPa.a~20KPa.a） MED 方案 GOR：4~9
7效蒸发器+1效冷凝器
TDS(mg/L) 31000～34000，30℃
输入蒸汽
0.77 Mpa，320℃
产品水质
<10 ppm ，锅炉供水
占地(两台) 55m X 19m
05 海水淡化业绩介绍 印尼巴齐丹电厂海水淡化项目
神华国华舟山电厂海水淡化项目
（投产：2010年一次性投产）
设备产能
2X3000 m3/d MED
90 42 12
备注 工艺形式：蒸汽发生器+12效蒸发器+2
效凝汽器
单套MED装置热水量为2000t/h 单套MED装置热水量为2000t/h
单套MED装置用量为6t/h （蒸汽参数：0.5MPa.a，210℃）
04 10×2.5万吨/日MED的整体布置
04 装置结构介绍
单机25000T/D 热水型MED及TVC-MED，装置主体（本体）结构外形相似：本体设备总长度62m，宽度23.6m，高度10.6m； 整套设备支承在距地面约5m的空中，下部由钢支柱支承；并在四周设置检修走道和平台。 单机50000T/D 热水型MED及TVC-MED，装置主体（本体）结构外形相似：本体设备总长度92m，宽度30m，高度11m；整 套设备支承在距地面约5m的空中，下部由钢支柱支承；并在四周设置检修走道和平台。
02 工艺对比
维修：5%
其他：18%
蒸汽：49%
折旧：22% 电 6%
MED平均运行成本
折旧：24%
电：44%
膜更换 维修：15% 11%
人力：2% 药剂：4%
RO平均运行成本
项目
产品水含盐量 操作温度 预处理系统 能耗
原料水利用率 操作与维护 清洗周期
工程使用条件 占地规模
反渗透(RO)
低温多效蒸馏(MED)
使用寿命超过30年以上。
密封在老化后，有漏水引发污染的风险，增加了操作人员的检修负担。
3 循环水流量小，运行/维修费低。
循环水流量大，循环泵较大。
蒸汽发生器结构简单，对数温差大，换热面积 板式换热器对数温差小，换热器面积较大，成本较高；板换+闪蒸整体系统和结构
4 相对较小，成本较低；且蒸汽发生器可以和蒸 复杂，占地面积大。
我司对此进行论证，MED产量较大，需要的热源较 多，板式换热器的选择比较困难，而且设备成本较高，所 以此部分工艺可选择蒸汽发生器，热水在换热管内进行换 热，管外为除盐水被加热后直接闪蒸，闪蒸蒸汽直接进入 蒸发器首效。此工艺在石化等很多行业应用比较成熟，而 且东方锅炉对于类似设备也有较多的工程应用经验，工艺 成熟。
MSF在技术上存在动力消耗大、运行成本高等重大缺陷，所以市场逐渐萎缩，已经逐渐被低温多效蒸 馏所取代。
02 低温多效
低温多效海水淡化，盐水的最高蒸发温度低于70℃，其特征是将一系列的水平管降膜蒸发器串联起来， 用一定量的蒸汽输入加热海水使之多次的蒸发和冷凝，从而得到多倍于加热蒸汽量的蒸馏水。
04 工艺方案
热水MED装置（热源为工艺凝液）参数表
序号 1 2 3 4 5 6 7 8
项目 单机装置产量
装置数量 装置总产量 工艺凝液输入量 工艺凝液返回量 工艺凝液输入温度 工艺凝液返回温度 抽真空用蒸汽耗量
单位 t/d 台 t/d t/h t/h ℃ ℃ t/h
参数 25000
2 50000 4000 4000
04 工艺方案
经过多方案的计算和综合比较，本技术方案25万吨/日热法海水淡 化装置，由6台2.5万吨/日热水型MED装置（热源为PX工艺热水）、2 台2.5万吨/日热水型MED装置（热源为工艺凝液）和2台2.5万吨/日热 水-TVC两用型MED装置组成（主热源为炼油区的低温热水；蒸汽为辅 助工况热源）。
04 装置结构介绍
内部结构总图
04 装置结构介绍
内部结构
04 装置结构介绍
内部结构
04 设备制造运输安装
采用工厂分步制造、整体安 装，然后整体运输到项目现场 的一体化施工方式
04 设备运输安装
04 特别说明
热水进
一期热水间接换热采用热水板式换热加热淡水，被 加热的淡水进行闪蒸。
4
01 主要业务
MED规模为单机500~50000吨/日， 主要应用于热电厂、石化厂和其他具 有余热的工厂。
RO规模为单机500~25000吨/日 等，能耗低、系统集成度高，广 泛应用于工业及市政工程。
工业废水零排放，电厂、石化、 煤化工、垃圾渗滤液等废水处理， 资源化或者零排放（杂盐）。
5
2
海水淡化技术介绍ห้องสมุดไป่ตู้
22
03 众和执行能力
专业 全面 全生命周期质量控制
23
4
浙江石化二期海水淡化技术方案
热水型MED
24
04 热源条件
PX工艺热水：17000t/h，供水温度：90~95℃；回水温度：70±2℃； 工艺凝液：4000t/h，供水温度：90~95℃；回水温度：≤70℃（可 以更低）； 低压蒸汽管网：0.5MPa（a），160~210℃
2014
2016
2018
晶种法
烟道气技术研发
全面开展 废水零排放
首个废水零排放 项目投运
（新疆东方希望）
不断研发 持续优化
国内最早具有MED海水淡化运行业绩（ 2010 ） 国内唯一由国家科技攻关成果转化的公司 “国家海水利用工程技术研究中心共建单位” “国家大型海水淡化装置产业化基地” 30余项发明专利