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)。
蒸汽引入冷凝器中凝结成淡水。
1.不同点：沸腾式在真空条件下加热和汽化，而闪发式在压力下加热，在真空下汽化。
2. 闪发式经济性差。二次蒸汽夹带盐水多，为保证含盐量，须加大排污量,给水倍率大，消耗热量多。
闪发式---船上已基本不用, 采用多级的效率提高显著。
一些基本问题(★★★)：
真空泵[Vacuum P/P]、排盐泵[Brine P/P]采用喷射泵。冷却水来自主海水泵，不单独设冷却水泵。凝水泵一般采用离心泵[Centrifugal P/P]。空气抽出口设在冷凝器中部。
不合格产水泄放到舱底或回流到蒸发器，同时报警。
泄水阀和真空破坏阀在停用时开启。[Drain
Cock]&[Vacuum Breaker]
对造水机的主要要求：造水量、含盐量
2
要保持额定的产水量（保量）；要使所产淡水的含盐量符合要求（保质）。
二、影响造水量的因素
造水量?蒸发量
给水量传热系数换热面积加热水平均温度海水沸点进水温度
造水机产水量（蒸
发量）的多少，主要取决于加热水向海水传热量的大小。
造水量低的原因P234 (1)换热面脏污结垢，使传热系数小。(2)加热侧气塞，影响传热。(3)蒸发器水位太低，换热面积减小。(4)真空度不足，导致海水沸点升高。*
(5)加热水流量不足或温度低，使加热水平均温度降低。(6)给水量大或温度低，使海水沸腾面积小，蒸发量低。(7)凝水回流电磁阀关闭不严，使
所造淡水漏回蒸发器。
X真空度(%)
101.325(kPa)真空度靠真空泵(喷射泵)建立和保持。
保持足够真空度的条件
(1)有足以与蒸发量相应的冷凝能力。(2)真空泵应具有足够抽气能力。
影响造水量的主要因素是真空度，或使用日久使传热性能变差。
三、真空度的建立和保持
真空度太低，则沸点增高，产水量就会减少，甚至停产;
真空度过高，则沸点过低，又会导致沸腾过于剧烈，使二次蒸汽携带水珠量增加，以致所产淡水的含盐量增加．
(3)蒸馏装置要有良好的气密性
3
加热水量太大,冷却水温高。
四、影响加热面结垢的因素
1.海水的沸点[S.W. Boiling Point]
(泥渣)
)
)
影响水垢生成速度和成分因素
1.海水的沸点[Boiling Point]
2.盐水的含盐量[Salinity]
3.传热温差[Temperature Difference]
沸点高，盐的溶解度小水垢越多；水垢成分变化。
<75℃主要是碳酸钙；>75℃氢氧化镁增加；>82℃主要是氢氧化镁，硫酸钙增加。
2.盐水[Brine]的含盐量[Salinity]
盐水含盐量越大，难溶盐的含量就越大，生成的水垢就越多。硫酸钙在浓缩率达到1.5时开始析出，达到3将大量析出。
浓缩率：盐水含盐量/海水含盐量
盐水含盐量由给水倍率控制。
4
W0?S0?WB?SBW0 =W+WBW0--给水流量
S0---给水含盐量
WB-盐水流量
SB--盐水含盐量
W--淡水流量SB浓缩率??S0W0SBW0????S0WBW0?W?1??1???1??1
(★★★★) W0给水倍率??W
3.传热温差[Temperature Difference]
传热温差大，加热面附近的海水会因汽化而浓缩(?>1.5)严重，使结垢量增加，易生成Mg(OH)2和CaSO4水垢。
使用蒸汽加热时，一般用蒸汽加热淡水，再用淡水作为造水机加热介质，以控制温度。不用蒸汽直接加热(温差大)，主要是为避免结垢快、生成硬垢。
五、影响淡水含盐量的因素
淡水含盐的原因：二次蒸汽中携带盐水(含盐的水珠进入冷凝器或冷凝器漏泄)。淡水含盐量高的原因
(1)装置的负荷(蒸发量)过大：沸腾过于剧烈．这可能是加热介质的流量过大，温度过高，或真空度过高。这时应减小冷却水流量或稍开真空破坏阀．
(2)蒸发器水位太高：对图14—1所示竖管式蒸发嚣而育，蒸发器内水位以达到上管板为宜．蒸发器如设有水位计，这时水位计水位因不含汽泡，约在半高处．水位过高应减小给水量．
(3)盐水含盐量太大．这时，应证足够的捧盐量和给水倍率．
(4)冷凝器漏泄，使冷却海水漏入凝水侧．
淡水含盐量高的原因和处理措施(★★★★) 原因
1装置负荷(蒸发量)过大，
沸腾剧烈处理措施减小加热水流量或稍开真空破坏阀
减小给水量
保证足够的排盐量和
给水倍率
检修冷凝器
2蒸发器水位太高3盐水含盐量大4冷凝器漏泄，冷却海水漏入凝水侧
第二节实例及其管理
带竖管蒸发器的真空沸腾式海水淡化装置
5
1.装置的组成和工作
盐度超标，回流电磁阀开启，产水流回蒸发器(带竖管蒸发器)或泄放到舱底(板式蒸发器) 真空破坏阀在装置停用时打开，运行时如果真空度过大，可开启少许。
在加热器下端盖、冷凝器进水侧端盖、非进水侧端盖设防蚀锌板(顶盖不设防蚀锌板)
使用缸套水加热阀1和阀2关；使用蒸汽加
热阀1和阀2开，水阀(未示)关；
蒸发器壳体装设防止蒸汽压力过高的安全阀。
凝水
造水机(SASAKURA MAKE)
汽水分离挡板
波纹板汽水分离器
6
1-电源开关2-电源指示灯3-蜂鸣器开关4-试验按钮5-报警指示灯6-
报警值显示按钮7-盐度指示表
NS10-M1 Salinometer
盐度传感器[Salinity Sensor]是一对测量电极，每一个月应拆洗一次，用热淡水浸泡。
盐度计[Salinometer]的读数单位是mg/l NaCl或ppm，反映凝水导电性的毫安或毫伏值。盐度计面板上设蜂鸣器开关、实验按钮、盐度指示表、电源灯等。有的设温度修正旋钮，在凝水温度改变时调节。不设回流电磁
阀开关、温度表等。
含盐量范围0~19.9ppm，超过19.9ppm显示1ppm。按下试验按钮显示5?0.5ppm
调定报警值的方法：切断电源和蜂鸣器开关，拆下面板，按住警报值显示按钮，调节报警电位计至显示要求的数值。
1.装置的组成和工作启用前的准备
检查蒸馏器真空破坏阀、底部泄水阀及凝水泵出口阀、给水调节阀和给水流量计旁通阀是否确已关闭。
将海水引入冷凝器，
开启蒸发器加热淡水进、出阀，将主机缸套冷却水引入蒸发器，开启冷凝器、蒸发器的放气阀，直至流出整股水流后关闭
如加热和冷却水进口为三通阀，则可在抽真空和给水后再引入加热、冷却水．
2.装置的启用[Installation Starting]
(1) 引入冷凝器冷却水，引入蒸发器加热水。对冷凝器和蒸发器放气。
(2) 开阀，启动海水泵，供水至两个喷射泵。达到真空度，开调节阀供水至蒸发器。(3)关主机淡水冷却器旁通阀，使水流经蒸发器。(4)产汽后，关小冷却海水旁通阀，保持真空度。
(5)所产淡水达到水位计半高时，启动凝水泵，开其排出阀，接通盐度计。
启用时的几个主要步骤(★★★) 停用时的几个主要步骤(★★★)
开海水泵抽真空并给水开加热开加热开冷却开冷却开凝水泵开凝水
泵
停止加热停止加热关凝水阀、停凝水泵关断给水并停海水泵停止冷却停止冷却3.装置的停用[Installation Stopping]
当船舶驶近港口、河口或离岸不超过20 n mile时，即应使海水淡化装置停止工作，因为这些地方的海水容墨受到油和细菌的污染，使所产淡水不合卫生要求，并容易污染造水机。装置停用的一般步骤如下：7
①停止加热。为此，应先开大加热水调节阀，然后关闭蒸发器的热水进、出口阀．当主机
缸套水冷却器没有自动调温装置时，应同时关小其淡水旁通阀，以免进入缸套的冷却水温度升高．
②关闭凝水排出阀，停止凝水泵的工作。③关闭给水截止阀，停止海水泵，④停止冷凝器的海水供应。⑤打开真空破坏阀。
如果停用时间较长，则还应将蒸馏器中的盐水经泄水阀放空。
1-温度继电器
4.遥控和自动控制[Remote 2-真空调节电磁阀Ctrl & Auto Ctrl] 6-
液动泄放阀7-压力继电器
5.运行中的管理
(1)给水流量和蒸发器水位的控制
保证给水倍率为3~4。(调节给水流量计或节流
孔板前的压力) 给水倍率太大：产水量减小
给水倍率太低：结垢量增加
盐水水位太低：产水量减小
盐水水位太高：产水含盐量增加
(2)凝水泵流量和凝水水位的控制
凝水水位应维持在水位计的1/2~1/3高度。(调节凝水泵出口阀的开度改变流量) 凝水水位太高：减少换热能力
凝水水位太低：凝水泵可能会气蚀甚至失吸
凝水泵不允许在无水的情况下运转，否则
轴封会烧坏。
(3)冷却水流量和真空度的控制
调节冷凝器的冷却水流量控制真空度。真空度太低：
海水沸点升高，结垢加剧，产水量降低
真空度太高：
沸腾剧烈，淡水含盐量增加海水温度高：加大冷却水流量以保持足够的真空度海水温度低：减小冷却水流量或稍开真空破坏阀
(4)加热水流量和产水量的控制
调节加热水的流量控制产水量。
真空沸腾式海水淡化装置只要真空度稳定，产水量、给水量、蒸发器水位和凝水水位不必经常调节。
6.装置的维护保养
(1)及时清洗冷凝器海水侧，保证真空度，注意装置气密性。
(2)及时对蒸发器除垢，或投药预防生成水垢。
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(3)如含盐量过高而非操作原因，应检查冷凝器是否漏泄。
(4)保证水泵和盐度检测报警设备工作正常。
(5)每年检查冷凝器和蒸发器中的防蚀锌板。
a.漏气及其防止
为检测装置的密封性，将蒸馏器通外界的各阀关闭，启用喷射泵抽至工作真空度，如1h内真空度下降不超过10%，表明密封性合格，应进行检漏。
固定部件结合处的漏泄，可采用涂油漆、密封胶方法堵漏；对于漏缝或漏孔，可先塞上填充物，再涂油漆、沥青等。
b. 漏水及其防止
为检测装置是否漏水，可停用造水机，关闭凝水泵出口阀，继续供给冷凝器冷却水。如凝水水位逐渐升高，表明冷却海水漏到凝水侧。可启用盐度计证实。为确定漏泄部位，可关闭冷却水进、出口阀，将冷却海水放空后用线香或烛火法查漏，也可向冷凝器压水查漏。
c. 给水处理及蒸发器的清洗与除垢
水处理剂的作用：减轻加热器内侧结垢、消散盐水泡沫，减少蒸汽携水。
管于内侧的水垢用钢丝刷等工具人工刷除，为减轻劳动强度，目前多用化学除垢法清除。除垢剂多是一些酸性物质，如干酸粉、柠檬酸和乙醇酸钠等。
干酸粉以氨基磺酸为主要成分，并拌有缓蚀剂和指示剂。清洗时，在每升水中溶入0.1kg的干酸粉后注入蒸发器。当水垢已被溶解而药剂已耗去85%以上时，干酸粉溶液由红色变为橙色。
管外侧的脏污，常用碳酸钠溶液(1%)煮洗，碱煮时间持续8h。
第七章船用海水淡化装置
一﹑单选题:
1. 一般要求船舶海水淡化装置所产淡水含盐量应低于。
A．1g/1 B．10mg/1 C．50mg/1 D．100mg/1
2. 船舶海水淡化装置对淡水含盐量的要求根据对的要求而定。
A．主机冷却水B．锅炉补给水
C．洗涤用水D．饮用水
提示：锅炉补给水对含量的要求最严格。
3. 船用海水淡化装置绝大多数用。
A．蒸馏法B．电渗析法C．反渗透法D．冷冻法
4. 一般称为淡水者含盐量应在以下。
A．100mg/1 B．200mg/1 C．500mg/1 D．1000mg/1
5. 大洋中海水平均含盐量约为。
A．15g/1 B．25g/1 C．35g/1 D．50g/1
6. 船用蒸馏式海水淡化装置多在高真空条件下工作，主要是为
了。
A．提高热利用率B．利用动力装置废热和减轻结垢
C．便于管理D．造水量大
提示：高真空时沸点低，用缸套冷却水加热即可，水温升高不多，难溶盐析出也少。
7. 大多数柴油机船舶海水淡化装置以为热源工作。
9
A．主机活塞冷却水B．主机缸套冷却水
C．废气锅炉产汽D．辅机（发电机）冷却水
8. 目前船用沸腾式海水淡化装置，海水加热和蒸汽冷凝
是。
A．基本上在相同的真空压力下
B．在不同的真空压力下
C．前者在正在压力下，后者在真空下
D．与C相反
9. 沸腾式与闪发式海水淡化装置工作原理的主要区别是。
A．两者海水加热和汽化的真空度不同
B．两者海水汽化和蒸气冷凝的真空不同
C．前者海水在压力下加热而在真空下汽化，后者都在真空条件下
D．与C相反
10. 船用海水蒸馏装置以沸腾式取代闪发式的主要原因是。
A．结垢少B．经济性好
C．产水含盐量少D．管理更简单
提示：闪发式二次蒸汽夹带盐水多，为保证凝水含盐量低，要求给水
倍率大，故消耗热量多。
11. 船用海水淡化装置中泵多采用水喷射泵。
A．真空B．凝水C．排盐D．A+C
12. 船用海水淡化装置所用喷射泵的工作流体来自。
A．主海水系统B．辅海水系统
C．蒸汽系统D．海水淡化装置海水泵
13. 船用蒸馏式海水淡化装置的给水倍率是指。
A．产水量与给水量之比B．与A相反
C．排盐（水）量与给水量之比D．与C相反
14. 船用真空蒸馏式海水淡化装置的凝水泵一般采用。
A．水环泵B．离心泵C．旋涡泵D．螺杆泵
15. 船用真空蒸馏式海水淡化装置的真空泵一般多采用。
A．单螺杆泵B．水环泵
C．水喷射泵D．蒸汽喷射泵
16. 船用真空蒸馏式海淡化装置的排盐泵一般多采用。
A．单螺杆泵B．水环泵
C．水喷射泵D．蒸汽喷射泵
17. 船用真空蒸馏式海水淡化装置一般不自己设。
A．凝水泵B．海水泵C．排盐泵D．冷却水泵
18. 带竖管蒸发器的真空沸腾式海水淡化装置空气抽出口设
在。
A．海水淡化装置顶部B．冷凝器顶部
C．冷凝器中部D．冷凝器底部
提示：水蒸汽流过主冷却管束后，不能冷凝的空气分压力越来越高，残余气体经被隔板分隔的少部分空气冷却管束的进一步冷却后，从位于冷凝器中部的真空泵吸口被抽走。
19. 海水淡化装置不合格产水通常是。
A．泄放舱底B．回流至蒸馏器
C．排放污水舱D．A或B
提示：带竖管蒸发器的海水淡化装置不合格，凝水常回至蒸馏器；用板式换热器的Nirex型海水淡化装置不合格凝水常泄放至舱底。
20. 海水淡化装置产水含盐量超标，在发出警报的同时。
A．凝水泵停止工作
B．海水淡化装置全部停止工作
C．停止凝水泵工作
D．开启电磁阀使产水流回蒸馏器或泄放舱底。
10
21. 海水淡化装置一般会在时发出声光报警。
A．真空度太高B．真空度太低
C．盐水水位太低D．产水含盐量太高
22. 海水淡化装置底部的泄水阀应在时开启。
A．产水含盐量太大B．产水量太大
C．真空度太大D．停用时
23. 海水淡化装置的真空破坏阀应在时开启。
A．停用B．产水量太小
C．含盐量太小D．除垢
24. 海水淡化装置在运行中真空破坏阀。
A．禁止开启B．真空度太大时可适当开启少许C．含盐量太大时可适当开启少许D．产水量太大时可适当开启少许
25. 带壳管式加热器的真空沸腾式海水淡化装置中汽水分离的设备包括。
A．汽水分离挡板B．汽水分离波纹板
C．汽体冷却器D．A+B
26. 海水淡化装置中减少二次蒸汽带水的措施不包括。
A．设汽水分离器
B．限制盐水沸腾剧烈程度
C．保证足够的蒸汽空间高度和限制汽流上升速度
D．禁止用蒸汽作为海水淡化的热源
提示：海水淡化新加坡也可用蒸汽作热源；用它作蒸汽射水器的工作流体，使淡水被加热，在蒸发器中循环，作为加热的海水的热源。
27. 海水淡化装置蒸馏器壳体安全阀。
A．设有防真空过大的B．设有防蒸汽压力过高
C．设有防给水压力过高D．不设
28. 真空沸腾式海水淡化装置管不设止回阀。
A．凝水泵进口B．不合格产水返回
C．产水通淡水舱D．喷射泵吸入
29. 真空沸腾式海水淡化装置的泵必须有流注吸高。
A．真空泵B．排盐泵C．凝水泵D．海水泵
提示：凝水泵从真空器中抽吸过冷度很小的凝水，如没有流注高度，容易发生汽蚀现象。
30. 海水淡化装置盐度传感器是。
A．一个测量电极B．一对测量电极
C．温度传感器D．快速化学分析仪
提示：产水含盐量高则导电性强，测产水含盐量实际是测电流或电压值。
31. 海水淡化装置盐度计的读数单位标示的是。
A．mA B．mV C．mg D．mg/1NaCl或ppm
32. 设温度修正旋钮的盐度计在温度改变时应调节该旋钮。
A．加热水B．冷却水C．给水D．凝水
33. 海水淡化装置盐度计的测的是的含盐量。
A．给水B．盐水C．凝水D．A+B+C
34. 海水淡化装置盐度计面板上一般不设。
A．蜂鸣器开关B．试验按钮
C．报警值显示按钮D．回流电磁阀开关
35. 海水淡化装置盐度计面板上一般不设。
A．电源指示灯B．警报指示灯
C．温度指示表D．盐度指示表
36. 海水淡化装置盐度传感器使用左右应拆洗一次。
A．一周B．一个月C．半年D．一年
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37. 拆检海水淡化装置盐度传感器时，其电极通常以。
A．热淡水浸洗B．碱水浸洗
C．酸溶液浸洗D．细砂布控拭
38. 关于海水淡化装置的下列说法对的是。
A．工作时真空度尽可能大，因为可以提高产水量
B．启动时喷射式排盐泵和真空泵同时抽真空
C．正式工作后真空泵即可停止抽真空
D．产水不合格时海水淡化装置通淡水舱管路上电磁阀关断
提示：海水淡化装置真空度太大，盐水会沸腾过于剧烈，使二次蒸汽携水过多，含盐量增加；海水淡化装置工作时真空泵不停止工作，因为盐水中有溶解空气逸出，也可能有少量空气漏入机内；通淡水舱管路设止回阀即可。
39. 海水淡化装置是用方法测量产水含盐量。
A．化学分析B．测产水粘度
C．测产水导电性D．测产水比重
40. 目前大多数船用蒸馏式海水淡化装置设计成在真空度
下工作。
A．80%~90% B．90%~94% C．93%~97% D．为0（大气压）
41. 目前大多数船用蒸馏式海水淡化装置的蒸发温度为。
A．30~35℃B．35~45℃C．45~60℃D．80~100℃
42. 蒸馏式海水淡化装置工作真空度太大不会导致。
A．产水量增加B．产水含盐量增加
C．结垢量增加D．沸腾过于剧烈
提示：真空度大则沸点降低，产汽量大，沸腾剧烈，二次蒸汽携带盐水水分多。
43. 蒸馏式海水淡化装置真空度太小不会导致。
A．沸点提高B．产水量减少
C．结垢增加甚至结硬垢D．产水含盐量增加
44. 如果海水淡化装置真空度过大，不宜采用的措施是。
A．减小冷却水流量B．加大加热水流量
C．稍开真空破坏阀D．减少加热水流量
提示：真空度大时增加加热量虽然可使真空度降低，但沸腾会过于剧烈。
45. 海水淡化装置冬季使用真空度太大，可采取以下措
施。
A．减少冷却水流量B．加大加热水流量
C．稍开真空破坏阀D．A或C
46. 海水温度高时海水淡化装置真空度下降可能是因为。
A．海水含气量增多B．冷却能力下降
C．喷射泵抽气能力降低D．B+C
提示：海水水温高不仅使冷凝器换热能力下降，而且水喷射真空泵抽气能力也会下降，因为此时工作水本身蒸汽分压力高。
47. 真空沸腾式海水淡化装置真空度不足，可能是因为。
A．冷却水温太低B．凝水泵流量过大
C．加热水流量太大D．给水倍数率太大
提示：真空度不足是冷凝能力太小或产汽量过大所致，A、B使冷凝能力增大，D使产汽量变小，都不会使真空度不足。
48. 控制海水淡化装置产水量的主要手段是控制。
A．冷却水流量B．加热水流量
C．给水流量D．凝水泵流量
49. 不会导致海水淡化装置产水量低的情况是。
A．喷射泵工作水压低B．冷却水温度低
C．冷凝器脏污D．给水倍率大
提示：冷却水温低则真空度大，沸点变低，产汽量增加。
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50. 会导致船用真空沸腾式海水淡化装置产水量降低的
是。
A．给水倍率过小B．喷射泵工作水压过高
C．喷射泵工作水压过低D．冷却水流量过大
提示：喷射泵工作水压低，则抽真空能力低，沸点会升高。
51. 工作正常的海水淡化装置，水垢最主要的成分是。
A．硫酸钙B．碳酸钙C．氢氯化镁D．氯化钠
海水淡化器
海水淡化器 一.前言 由于陆地淡水资源的紧缺，海水淡化已经越来越为世界各沿海国家所重视。我国在实施可持续发展战略中，水的可持续利用矛盾日益突出，淡水的问题已成为制约我国经济和社会发展的重要因素。目前我国6 1 7 个城市中有3 0 0个城市缺水，其中有 1 1 0 个处于严重缺水。因此，淡水的问题已引起国家政府部门和社会各界的高度重视。淡水资源紧缺不仅一直是困扰海岛居民生产以及生活的一大主要因素，而且还一直困扰着进行远洋运输船舶。为了适应世界一体化的发展，现代远洋船舶多数从事航程远、航期长的航线运输，因此对淡水的需求量多，从节能减排、提高产水量、节省成本、增加续航能力的角度出发，利用真空制淡产水含盐量少和反渗透法制淡产水的优势，可利用AQUA-SEP1525215淡水装置或者JWP－26－C型造水机，下面主要介绍AQUA-SEP1525215淡水装置。 二.船用海水淡化的主要方法及特点 海水淡化就是要将高盐度的海水通过一系列的过程转变为低盐度的海水。目前船舶海水淡化的主要方法有冷冻法、电渗析法、蒸馏法和反渗透法等。 1．反渗透法 反渗透法是利用海水被加压到一定压力以上时，海水中的溶剂（淡水）即能通过某种半渗透性薄膜而析出的原理来使海水淡化的。由于海水中的悬浮物、有机质以及金属的氢氧化物和难溶盐等都会使膜污染，同时在膜上还会繁殖微生物，而膜的水解速度也只有在溶液的pH 值为 4~6 时才为最慢。因此，为了使膜的透水量不致衰减过快，并延长膜的使用寿命，就需对海水进行预先处理，然后再由高压泵泵入反渗透器。反渗透海水淡化是一种以压力为驱动力的膜分离过程，是当今海水淡化领域研究、开发的热点。 2．蒸馏法 本装置模型的第二个运用是真空沸腾技术。利用一级膜的浓水（温度仍为海水温度）的高压能流入冷凝器对所产的蒸汽进行冷凝。通过冷凝器后，浓水作为真空喷射泵的工作水，以此将整个装置抽真空。喷射泵出来的工作水，再带动一水利涡轮驱动二级膜淡水泵。整个海水循环可充分地利用高压泵的出水压力能，使整个装置的经济性得以提高，减少单位产水的能耗。 三．A QU A—S E P 1 5 2 5 2 1 5海水淡化器的工作原理
船用海水淡化装置的应用
２００６年增刊中国修船第１９卷 中的ＴＤＳ可用导电计来测量。 （１）反渗透的技术基础。 反渗透主要是一个减少水中溶解盐含量的流程。其过程是让水在压力下流过一层隔膜，其中一部分水通过过滤膜，含有溶解盐的部分滞留下来，滞留的这部分盐和水（称浓缩物）被驱使离开表面，通过管线到介质过滤器对过滤器做反冲洗，通过隔膜的那部分水被净化，称作产品水。 完成这部分工序所用设备叫做反渗透系统，鉴于水要在压力下流经隔膜表面，隔膜必须放在能够承受压力的容器中。因此，隔膜在外面是看不到的，通常隔膜装在金属桶状压力容器中。 反渗透流程以半渗透膜为基础，它使水流在非常高的压强下（有时达到２～３ＭＰａ）通过，同时阻挡住溶解固体，比如矿物质、盐或有机化合物。反渗透膜包括粘合在多孔基座上的一块聚合体薄层，并螺旋形盘绕在塑料管上。与微滤膜和超滤膜不同，反渗透膜并不规定孔径。然而，这些细孔足以阻挡最小的细菌和病毒通过。 正常渗透过程与反渗透过程的比较见图ｌ。 图１渗透过程比较 １）正常渗透过程。 渗透现象指的是水流通过一个半渗透膜从低浓度溶液向高浓度溶液自然运动的科学原理。最终两溶液浓度相同。 ２）反渗透过程。 反渗透是渗透自然流动的反向作用。在水净化系统中，将纯水从盐水和污染水中吸取出来。通过在被污染的一侧施加压力，半渗透膜就可以筛出杂质，让水分子通过。 （２）反渗透装置原理如图２。 （３）反渗透装置流程和影响因素。 一套完整的反渗透（ｒｔｏ）设备，一般为清除进水中的悬浮物，保护反渗透膜，要在经过膜前配置预处理装置，通常采用的是多级滤器（介质过滤器、袋式过滤器、芯式过滤器等）。 加 图２反渗透原理示意圈 原始海水从入口送入，经加压泵，到多级过滤器，过滤后的海水通过反渗透高压泵进入反渗透膜，海水在这里被分解成淡水（产品）和废水（浓缩水），淡水进入消毒柜至淡水柜，废水排出。 系统分离出的净水量叫做采收率（或称转换量）。通常用百分比来表示。正常海水的采收率为１５％～３０％。很多时候为提高采收率，～套反渗透装置会被设计成为二级或多级，采收率可以超过３０％，但是在膜的投入上会增大。 通过反渗透膜的水量与施加的压力成正比。该压力称驱动压力，驱动压力等于供水压力（系统压力）减去成品回压（隔膜出口处压力）。如果驱动压力增加，淡水的流量增加。除了压力外，进口水的温度对淡水的采收量影响也是比较高的，采收率通常冬天低，夏天高。 ３蒸馏法 蒸馏法的原理很简单，就是我们在实验室里制备蒸馏水的原理。把海水烧到沸腾，淡水蒸发为蒸汽，盐留在锅底，蒸汽冷凝为蒸馏水，即是淡水。古老的海水淡化蒸馏方法，消耗大量能源，产生大量锅垢，很难大量生产淡水。现在采用多级闪急蒸馏海水淡化方法。 水在常规气压下，加热到１０００Ｃ才沸腾成为蒸汽。如果使适当加温的海水，进入真空或接近真空的蒸馏室，便会在瞬间急速蒸发为蒸汽。利用这一原理，做成多级闪急蒸馏海水淡化装置。此种淡化装置可以造得比较大，真空蒸发室可以造得比较多，连接起来，可成为大型海水淡化工厂。 （１）蒸馏法的技术基础。 蒸馏法海水淡化装置可分为：沸腾式、闪发式。 沸腾式比较常用，海水的蒸发和水蒸气的冷凝都在高真空度下进行，真空度高则水沸点低，可用动力装置废热，海水淡化装置真空度皆大于８０％，沸点不高于６０℃。利用柴油机的缸套冷却水作加 ?７６?
海水淡化工艺设计的方案
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： 分析报告
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
海水淡化工艺方案
海水淡化工艺方案
1 前言 1.1 概况 中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中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，不但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，当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见的一种方法，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，是中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
船舶海水淡化装置研究
船舶海水淡化装置工作过程参数研究 摘要：海水淡化装置是船舶重要的辅机设备，通过控制工作参数，保证其良好的运行对远洋船舶有重要意义。本文从真空沸腾式海水淡化装置着手，运用理论分析的方法，讨论了主要工作参数对装置工作性能的影响；特别探讨了影响装置淡水制造量、淡水水质、结垢的相关因素，提出了操作管理中应该注意的有关问题和解决问题的对策。旨在提高海水淡化装置的使用性能，保证制淡水的量和质，为船舶正常航行提供有力保障。 关键词：海水淡化；结垢；造水量；水质 Abstract：Seawater desalination devices is the important auxiliary equipment of vessels. Through controling parameters, ensuring its good running is important to ships. This article beginning with the vacuum of boiling water desalination devices , using the method of analyzing theory, discusses the influence of main working parameters on device performance. Particularly discusses the influence of freshwater quantity, freshwater quality, scale ,and put forward the problems that should be paid attention to in operation management and solutions of the problems. To improve the usability of desalination equipment , guarantee the quantity and quality of fresh water, so that it can provide a powerful guarantee for the ship's normal sailing. Key wprd：sea water desalination；scale；fresh water quantity；fresh water quality 引言 船舶在海上航行时，船舶动力装置需要消耗淡水，用于主机冷却，锅炉给水，蓄电池等，海员生活和饮用也需要大量的淡水，而船舶储水量又十分有限，所以海水淡化装置成为了船舶必备设备。但是海水淡化装置在使用过程中，经常出现故障，通过设置合适参数保证其正常运行十分必要。 1真空沸腾式海水淡化装置介绍 1.1工作原理 真空沸腾式海水淡化装置利用主机冷却水作为加热水，在高真空度的蒸发器内加热海水，海水沸腾产生蒸汽，蒸汽在冷凝器中冷凝成淡水。其内部结构如图1-1所示，主机冷却水由管路7进入蒸发器2，加热海水，产生蒸汽通过汽水分离器进入冷凝器1。舷外海水经管路5进入冷凝器，冷却蒸汽，产生淡水。喷射泵用来抽除空气，保持蒸发器内适当的真空度；也用来及时排出蒸发器内的浓盐水，避免过多的浓盐水对蒸汽品质造成不利影响。 5 1 4 8
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使水蒸气冷却、凝结，凝结成的淡水积聚在冷凝器下部并由淡水泵7抽至淡水柜。蒸发器中海水的蒸发以及蒸汽在冷凝器中的凝结都是在高真空状态下进行的。其真空度由真空喷射泵3建立和保持。为了使结构更紧凑，通常沸腾式海水淡化装置都将冷凝器放置在蒸发器的上方，并组装成一整体。 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）真空闪发式海水淡化装置
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中被加热后，经喷雾器6喷入闪发室1中，由于闪发室中的压力低于海水温度相应的饱和压力，因此从加热器来的海水一经喷入闪发室时，就在该压力下处于过热状态立即汽化，其汽化过程所需要的汽化潜热则取自其余未汽化的海水。闪发而成的蒸汽，经汽水分离器2进入冷凝器3，并由海水泵 9供给的舷外海水冷却而凝结，然后由淡水泵8送往淡水柜。剩余下来的部分未能汽化而浓缩了的海水，其温度已降到与闪发室压力相对应的饱和温度下，则全部滴落到闪发室底部，由盐水循环泵(浓海水泵) 4抽出。为了充分利用由盐水泵抽出的浓海水的热量，缩小加热器5的尺寸，大部分浓海水再重新进入加热器，而其余部分则经排盐调节阀10排至舷外。至于因蒸发和排盐所减少的水量，则由冷凝器出来的海水通过给水调节阀7加以补充，并以此控制加热器中的海水含盐度，从而保证装置的淡化质量。 真空闪发式淡化装置由于在加热器中海水并不沸腾汽化，海水不致浓缩，且加热温度又比较低，而在闪发室中又不存在加热面，因此减少了海水的结垢问题。然而，因海水闪发汽化时所需的汽化潜热，完全取自其余未汽化温度下降至饱和温度时的海水所放出湿热，这就是说，闪发室内实际上绝大部分海水不能闪发汽化。例如，当海水的过热度为5~8℃，在93％的真空度下，汽化部分仅占循环海水的0.8％~1.4％。因此，这种装置的海水循环量较大，这就使加热面积和泵的排量都必须相应增加，因而在产量相同的情况下，闪发式海水淡化装置的造价约比表面式高35％~50％。此外，闪发式汽化所产生的二次蒸汽携带的水珠较多，为保证淡水质量，必须加大排污量降以低盐水浓度，因此随排污所带走的热量也多，热利用率低。而单效的真空沸腾式淡化装置由于蒸发温度低，结垢问题并不严重，每年需要清洗的次数也不超过1~2次。因此，在产量小于20t/d的船用淡化装置中，真空沸腾式的应用远比闪发式普遍。
海水淡化装置常用的两种技术介绍
海水淡化装置常用的两种技术介绍 节能是反渗透法的最大优点，电渗析法的能耗是反渗透法的两倍，而蒸馏法约则是它的四十倍之多。因此，美日等发达国家从1974年起就把发展重心逐步转向反渗透法。 反渗透海水淡化技术发展迅速，把降低反渗透膜操作压力作为主要发展趋势;在工程造价和运行成本持续降低的同时，逐步提高反渗透系统回收率，研发高效经济的预处理技术，增强系统抗污染能力等。 海水淡化装置是现代最先进技术的结晶，是科技进步的象征。据不完全统计，截止于2003年全球已建成和正在建设中的海水和苦咸水淡化工程已经遍及一百多个国家和地区，每日生产淡水的能力已达到3600万吨，可供全球百分之五的人口使用。 海水淡化技术中反渗透法一般也被称作超过滤法，是于1953年被采用的一种膜分离淡化法。反渗透法是利用半透膜的选择透过的特性，即溶剂允许透过、溶质不能够透过;将海水与淡水分隔开的。其整体过程是：在通常情况下，淡水通过半透膜扩散到海水一侧，从而使海水一侧的液面逐渐升高，直至一定的高度才停止，这个过程为渗透。此时，海水一侧高出的水柱静压称为渗透压。如果对海水一侧施加一大于海水渗透压的外压，那么海水中的纯水将反渗透到淡水中。
太阳能法海水淡化技术 人类在最早时期是利用太阳能进行海水淡化的，其方法主要是利用太阳能进行蒸馏;因此，太阳能蒸馏器是最早的太阳能海水淡化装置，盘式太阳能蒸馏器就是太阳能蒸馏系统一种。 太阳能海水淡化技术应用已经有近150年的历史，由于它结构简单、取材方便，至今仍被广泛采用。目前盘式太阳能蒸馏器研究的方向主要集中于材料选取、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。 太阳能与传统动力源和热源相比，具有安全、环保等优点，将太阳能采集与脱盐工艺两个系统有机的结合是一种可持续发 展的海水淡化技术。由于太阳能海水淡化技术具有既不消耗常规能源、无污染，而且所得淡水纯度高等优点而逐渐受到人们重视。 实际上，海水淡化装置的应用已经为许多缺水国家带来了福音，它不仅是实现水资源充分利用的手段，也是一种可持续战略的选择。
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)。 蒸汽引入冷凝器中凝结成淡水。 1.不同点：沸腾式在真空条件下加热和汽化，而闪发式在压力下加热，在真空下汽化。 2. 闪发式经济性差。二次蒸汽夹带盐水多，为保证含盐量，须加大排污量,给水倍率大，消耗热量多。
全国沿海已建成海水淡化工程汇总表(共121项)(201512)
附件1 序号省市工程名称 规模（吨/ 日） 工艺时间 1 辽宁辽宁大连长海县大长山岛Ⅰ期海水淡化工 程 1000RO1999年 2辽宁大连长海县大长山岛Ⅱ期海水淡化工 程 1000RO2001年 3辽宁华能大连电厂海水淡化工程2000RO2001年 4辽宁大连长海县獐子岛海水淡化工程 1200RO2002年 5辽宁大连棉花岛海水淡化装置100RO2003年6辽宁大连石化公司海水淡化工程5000RO2003年7辽宁大连港专用矿石码头海水淡化工程1200RO2004年8辽宁大连三山岛海水淡化装置144RO2006年9辽宁大连石化公司工业试验装置500MED2007年10辽宁大连庄河电厂海水淡化工程14400RO2007年 11辽宁大连松木岛石化园区I期海水淡化工 程 20000RO2007年 12辽宁华能营口电厂海水淡化工程 10000RO2007年 13辽宁大连化工集团大孤山热电厂海水淡化 工程 20000RO2009年 14辽宁营口鞍钢鲅鱼圈钢铁新区海水淡化装120RO2009年
置 15辽宁红沿河核电有限公司海水淡化工程11000RO2010年 16 天津天津大港电厂海水淡化工程6000MSF1989年 17天津海水淡化示范工程1000RO2003年18天津开发区新水源海水淡化工程10000MED2006年 19天津大港新泉海水淡化工程 100000RO2009年 20天津北疆电厂Ⅰ期第一批海水淡化工程100000MED2010年21天津北疆电厂Ⅰ期第二批海水淡化工程100000MED2012年22天津淡化所风光柴储一体化海水淡化装置5RO2013年 23天津港中煤华能煤码头有限公司海水淡化 装置 240RO2013年 24 河北河北唐山大唐王滩电厂海水淡化工程10000RO2005年 25河北国华沧电黄骅电厂Ⅰ期海水淡化工程20000MED2006年26河北国华沧电黄骅电厂Ⅱ期海水淡化工程12500MED2008年27河北首钢京唐钢铁厂海水淡化工程50000MED2009年 28河北曹妃甸北控阿科凌海水淡化工程 50000RO2011年 29河北国华沧电黄骅电厂Ⅲ期海水淡化工程25000MED2013年 30 山东山东烟台长岛县本岛I期海水淡化工程1000RO2000年 31山东烟台长岛县小钦岛I期海水淡化装置500RO2000年 32山东华能威海电厂I期海水淡化工程 2000RO2001年
第六章船用海水淡化装置
241 第6章 船用海水淡化装置 §6－3 练 习 题 1. 船用海水淡化装置所产的淡水首先应满足 的水质标准。 A.饮用水 C.洗涤水 D.柴油机冷却水 2. 一般要求船舶海水淡化装置所产淡水含盐量应低于 。 A.5g/L Ｂ.20 mg/L ／L D.100mg ／L 3. 船用海水淡化装置绝大多数采用： B.电渗析法 C.反渗透法 D. 冷冻法 4. 淡水含盐量一般在 mg/L 以下。 A.150 B.200 C.500 5. 大洋中海水平均含盐量约为 g/L 。 A.5 B.25 D.45 6. B.提高热量利用率 D.造水量大 7. 船用海水淡化装置中的海水蒸发以及蒸汽凝结过程都是在 状态下进行的。 B.大气压力 C.略高于大气压力 D.较高压力 8. 大多数柴油机船舶海水淡化装置以 为热源工作。 A.主机活塞冷却水 C.废气锅炉冷却水 9. 目前船用沸腾式海水淡化装置海水被加热和蒸汽冷凝是 。 A. 在不同的真空压力下 B.前者在正压力下，后者在真空下 D.与B 相反 10. A. 实现低温蒸发 B. 减少海水在蒸发器加热管上的结垢 C. 有效利用余热 前述三项都是 11. A.两者海水加热和汽化的真空度不同 B.两者海水汽化和蒸汽冷凝的真空度不同 12. 与沸腾式相比较，闪发式真空海水淡化装置的主要特点为 。 A.产水量大 B.造价低 C.造水质量好 13. 闪发式海水淡化装置，海水进入闪发室时处于： A.过冷状态 C. 饱和状态 D. 临界状态 14. ______状态下进行. A. 常压下蒸发 B. 100℃ C. 常压沸腾 喷雾 15. 沸腾式海水蒸馏装置取代闪发式的原因主要是因为：
海水淡化处理技术介绍及主要工艺流程
海水淡化处理技术介绍及主要工艺流程 海水淡化即利用海水脱盐工艺生产淡水。通过海水淡化处理可以保障沿海居民饮用水和工业锅炉补水等稳定供水。反渗透法是目前海水淡化主要处理技术之一，反渗透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，在通常情况下，淡水通过半透膜扩散到海水一侧，因受半透膜的阻力，海水一侧的液面逐渐升高，直至升到一定的高度才停止，这个过程为渗透。此时，海水一侧高出的水柱静压称为渗透压。如果对海水一侧施加一个大于海水渗透压的外压，那么海水中的纯水将渗透到淡水中。反渗透法的最大优点是节约场地和能耗。 现将该厂海水淡化系统的主要工艺流程介绍如下： 从系统的功能上讲，预处理系统的主要功能是将海水中的悬浮物、胶体通过直流凝聚和深层过滤进行去除。 一级和二级反渗透的主要功能是将海水中的盐分，通过反渗透设备中的反渗透膜的物理筛分和超过滤的作用，将大部分的阴阳离子、大分子的有机物、部分微生物进行去除的过程。
在一级反渗透除盐系统中，由于海水的含盐量很高，对应的渗透压也很高，所以选择了海水高压泵设备作为一级反渗透膜的进水动力。由于一级反渗透的浓水排放压力较高。所以设置了能量回收装置将浓水排放压能进行回收。 海淡系统工艺流程示意图 海淡系统主要运行参数 本系统设计脱盐率一年内≥99%，三年内≥98%，回收率≥40，单套装置产水量为55t/h。 为防止膜表面的生成碳酸盐垢、硫酸盐垢和氧化性物质对膜的损害，在保安过滤器前设置了硫酸计量设备调节反渗透进水PH值及阻垢剂和亚硫酸氢钠加药装置。 经过一级反渗透的设备后盐分含量仍然较多，所以系统中设置了二级反渗透。二级反渗透设计脱盐率一年内≥97%三年内≥95%，回收率≥85，单套装置产水量为46 t/h。经过二级反渗透减少了后序锅炉补给水处理系统(混床)的负担。 该电厂海水淡化系统经过一年多的运行实践，各项指标基本满足了设计要求。目前，海水淡化技术发展很快，工程造价和运行成本持续降低。西北发电的技术主
船舶海水淡化二级反渗透深度处理试验研究
Advances in Environmental Protection 环境保护前沿, 2019, 9(1), 26-33 Published Online February 2019 in Hans. https://www.360docs.net/doc/a38587149.html,/journal/aep https://https://www.360docs.net/doc/a38587149.html,/10.12677/aep.2019.91005 Experimental Study on Advanced Treatment of Ship Desalination by Secondary Reverse Osmosis Xiaodong Tang Hudong-Zhonghua Shipbuilding (Group) Co., Ltd., Shanghai Received: Jan. 7th, 2019; accepted: Feb. 6th, 2019; published: Feb. 13th, 2019 Abstract In the aspect of ship water supply, the primary reverse osmosis device can convert the seawater with total dissolved solids (TDS) of about 35,000 mg/L to the desalinated water with TDS of 200 - 700 mg/L. After a long-term operation, the TDS of the produced water will exceed the TDS limita-tion of ship water quality. Moreover, the primary reverse osmosis device has the problem of poor boron removal effect, causing a certain health risk in using desalinated water supplied by the primary reverse osmosis device. Therefore, it is necessary to carry out the secondary advanced treatment. The effects of operating pressure and concentrated water reflux on volume and TDS of the water produced by secondary reverse osmosis were experimentally studied, as well as the boron removal effect of the primary/secondary reverse osmosis process. The results show that the value of TDS of the produced water ranges from 6 - 10.5 mg/L when the operating pressure ranges from 0.89 - 1.05 MPa, which meets the requirement of drinking water quality for warships. The volume of concentrated water reflux has little influence on the volume and TDS of the pro-duced water. When the inlet water temperature ranges from 15?C - 25?C, the boron content of the primary reverse osmosis outlet ranges from 0.6 - 0.9 mg/L, which cannot satisfy the upper limit of 0.5 mg/L stipulated in the Standards for Drinking Water Quality (GB 5749-2006); the boron content of the secondary reverse osmosis outlet ranges from 0.2 - 0.4 mg/L, which meets the requirement. Keywords Operating Pressure, Concentrated Water Reflux, Boron Removal Effect 船舶海水淡化二级反渗透深度处理试验研究 唐小东 沪东中华造船(集团)有限公司，上海
第十四章 船舶海水淡化装置
第十四章船舶海水淡化装置fresh water generator 第一节船用蒸馏式海水淡化装置的工作原理第二节船用海水淡化装置的实例
船舶每天都需要消耗相 当敷量的淡水，以满足船员，旅客和动力装置的需要。 一般称为淡水的含盐量在1000mg/L以下．远洋船舶为增加载货吨位，不宜携带过多淡水，一般都设有海水淡化装置(俗称造水机)，以减少向港口购买淡水的费用，并增强船舶的续航能力。
船舶对淡水的需要数量是： ?动力装置用水以主机功率计：柴油机船每天约需0.2～0.3L／kW，汽轮机船每天约需0.5～1.4L／kW。 ?生活用水每人约150～250L／d． ?辅锅炉的补水量可按蒸发量的1％～5％估计，中、高压锅炉按蒸发量的1％～3％计。海水淡化的方法： ?蒸馏法 ?电渗析法 ?反渗透法 ?冷冻法 船用海水淡化绝大多数采用蒸馏法。
第一节船用蒸馏式海水淡化装置的 工作原理 真空蒸馏式海水演化装置分为沸腾式和闪发式两种。 两者的主要区别是后者海水是在单独的加热器里被加热，然后再喷人真空容器内‘闪发‘成气。 闪发式装置虽有结垢少的优点，但经济性不如沸腾式，船上已基本不用。
一、真空沸腾式海水淡化装置工作原理： 如图14-1所示，加热工质对管内海水加热。海水温度达到装置内真空压力对应的饱和温度时开始在海水内部大量汽化，蒸汽汽泡穿过海水从蒸发面上逸出，穿过汽水分离器，除去含有微量盐分的水珠后进入冷凝器。蒸汽被冷凝为淡水，由凝水泵4抽出送往淡水柜。给水量w 0 产水量w 排盐量w B 给水量w ＝产水量W+排盐量W
二、影响真空度稳定的因素 保持装置具有足够真空度且能稳定工作的主要原因是： 有足以与蒸发量相适应的冷凝能力。如果冷凝器换热能力下降，则会使真空度降低，此外若因加热介质流量过大或温度过高以至使蒸发量过大，也会使真空度降低。 真空泵应具有足够的抽气能力。真空泵的工作水压过低或工作水温过高，排出背压过高(>8mH2O)，喷咀磨损、堵塞、安装不当吸入止回阀卡死等都能使真空泵的抽气能力下降。 蒸馏装置要有良好的气密性，防止空气漏入。
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%。 后处理系统的目的是调节产品淡水的水质，使之符合使用的要求。当需要产品水进入自来水管道时，一般也要增加后处理工艺。通常，反渗透的产品水呈弱酸性，不是最佳的饮用水，直接进入供水管网时会对铁制的管网系统产生腐蚀，产生红水现象等。后处理的常用方法是投加石灰、苏打或火碱以提高碱度或硬度，另外，也需要投加少量的次氯酸钠以防止细菌的滋生。 二、蒸馏海水淡化技术 蒸馏法海水淡化技术有：多级闪蒸、多效蒸馏和压汽蒸馏等。其中，多级闪蒸主要采用给原料水加热升温、然后分多级分步降压的方法使海水中的水份逐渐蒸发，然后冷却其水蒸汽达到收集
船舶辅机 海水淡化装置考点
海水淡化考点 一基本常识 1淡水含盐量应在1000 mg／L（NaCl）以下，而装置要求10 mg／L（NaCl）以下.一般根据锅炉给水的要求而定。盐水蒸馏形成的干饱和蒸汽基本不含盐。蒸发温度35-45度，对应真空度为94%-90%。80%-90%45-60度。 2 闪发和蒸馏法区别在于前者在海水压力下加热而在真空中闪发，后者都在近似的真空条件下进行。后者经济好，前者却能显著减轻结垢，但耗能多，造价高。 3 真空度调节考冷却水量，一般使温升控制在5-6度。 4 真空破坏阀在停止使用时开启 5抽气到合适，如果1消失内真空度下降10%表明密封不合格。 二保质保量保安全 一、影响淡水产量的因素（从管理角度来看） 1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；（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。 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。 2 真空度 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：真空泵建立起工作所需的真空度，并不断地抽吸；冷凝器及时冷凝二次蒸汽；凝水泵及时将凝结的淡水不断地抽出。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。 3 结垢 加热面水垢生成的速度和成分取决于： （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。图3 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）。
12海水淡化文献综述参考
海水淡化后浓海水处置技术的研发 少干10班姓名：古振川学号：11204313900625 摘要： 浓海水处理排海工程就是将海水经过淡化处理的浓海水通过海洋放流管输送到离海岸一定距离、一定深度的强流区域，由海洋放流管尾部的扩散器排放，即充分利用海洋的扩散、降解和自净能力，达到浓海水处理的目的。海水经淡化之后，产生浓盐水尾液，如果它不加处理，直接排放，势必对环境造成严重影响[1]。利用扩散器排放浓海水，能很好的利用自然海域的特点，海域本身的自净溶解能力使浓海水及时得到扩散稀释，达到净化目的。这样，既解决了环保问题，又使处理浓海水尾液成本得以降低。本文从我国水资源的严重缺乏角度，阐述了海水淡化的重要性，进而引出海水淡化之后所产生的浓海水尾液的影响。通过对近些年排海工程理论模型的了解，再对海洋水动力学进行研究，提出一些模拟方法。本文着重阐述如何进行排海扩散器的设计，从结构、要求、设计原理、流程和主要影响因素等多角度考虑，并介绍两种扩散器水力设计方法——孔口出流系数法和动压力水头法[2]。在六横岛台门海水淡化工程中，采用T型走向扩散器，通过数值模拟，对轴线流速、浓度及稀释度的沿程变化进行比较，得出结论。关键词：海水淡化 主题： 浓海水排海工程是浓海水处理和处置的一种常用方法。在浓海水排海中，需要合理利用海洋的稀释和净化容量，否则会造成海洋污染和海洋的生态破坏。扩散器的结构直接影响浓海水排放后在近区的浓海水场的形成，不同的环境保护需求所要求的水质不同，对扩散器结构的要求可能也不一样。以前的工程多采用线源模型指导扩散器的结构设计，这与实际工程中的导流管型扩散器不相吻合。近年来海洋排放近区模型研究取得很大进展，出现了一些三维模型。运用这些模型来模拟污水排放后的近区浓海水场状况(如初始稀释度)，将浓海水排放近区的水质影响同扩散器结构紧密地联系起来。尤其在浓海水海洋处置的环境影响研究或可行性研究阶段，在扩散器结构设计还没有进行的情况下，采用本论文提出的扩
海水淡化处理系统介绍
海水淡化处理资料 海水淡化处理设备 无锡市贝斯克水处理有限公司 一．背景和意义 我国的人均淡水资源量仅为世界平均值的1/4，属于贫水国家；，海水淡化技术受到越来越多的重视。反渗透是一种压力驱动的分离技术，由于淡化过程中没有相变，具有显著的节能特征。能量回收装置的使用使得反渗透海水淡化的电力消耗可低于4KWh/m3，特别适合于海岛、沿海城市和地区以饮用水为目的的淡化过程。 二．主要技术内容 海水从取水头部取出后，根据不同的海水水质进行相应的预处理过程，其目的是使海水在进入反渗透膜之前达到SDI<3等控制指标，以确保反渗透膜的使用寿命。经过预处理的合格海水用高压泵加压送入反渗透膜组堆，透过反渗透膜的水经收集后再经过适当的预处理送入管网系统供用户使用，未能透过反渗透膜的高压浓盐水进入能量回收装置以回收其能量，经过能量回收装置的浓盐水排回大海。 膜法海水淡化技术特点： 1．投资少：投资额为其他工艺的1/2-2/3 2．占地省：约为其他工艺的1/2-2/3 3．能耗低：比其他工艺低20%以上 4．对海水适应性强，设备机动性强 反渗透海水淡化技术经济指标： 1．脱盐率99.5 ％ 2．水回收率35 ％－40 ％
3．吨水耗电3 －4 度 4．吨水运行成本3 －4 元 摘自中国环保设备网。 日本冲绳岛海水淡化厂及周边环境鸟瞰摘自台湾海水淡化网。 船用海水淡化设备 珠海市江河海水处理设备工程有限公司 摘自中国环保设备网。
流体声能小分子团海水淡化处理系统 由绍兴精功声能科技有限公司开发研制的第一代流体声能海水淡化方舱在集团董事局主席金良顺先生和总设计师徐小宁先生的直接领导下，在舟山群岛的沈家门码头试验成功，生产出可直接饮用的高品质小分子淡水。精功声能有限公司副董事长、总设计师徐小宁，精功集团董事局副主席、精功机电产业集团董事长孙建江，精功声能有限公司总经理李立人、副总经理徐扬、孙国飞，以及在海水淡化领域享有国际声望的德国普罗名特公司工程师等一行十八人共同参与了此项目的现场试验。在含大量泥沙和海水温度仅有11℃的试验条件下，淡水总产出率达到60%，远远超过目前在国际上采用的任何反渗透海水淡化装置的出水量。 该项目的核心技术是利用流体声能对海水进行小分子化处理。公司总设计师徐小宁先生说，该系统设计思想是采用流体声能技术对海水进行物化前处理，同时进行物理灭菌处理，经该装置处理后的海水变成了小分子海水，处理后的海水经反渗透装置后，生产出优质饮用淡水，而且此淡水所含的矿物质极其丰富，其水质优于GB5749《生活饮用水卫生标准》指标要求。与传统工艺相比，采用声能技术处理后在淡化系统中不添加任何化学剂，淡化后的小分子水不仅成为高品质的饮用水，而且在医药、化工、化装品等领域有着良好的市场前景。 绍兴精功声能科技有限公司是由精功机电汽车科技有限公司与北京光慧 晓明声能技术研究所共同投资设立的新公司。海水淡化项目作为该公司成立后第一个产业化项目试验的圆满成功，将成为精功产业发展史上又一重大突破，并将对精功事业的发展作出重要贡献。同时该技术的产业化将对解决沿海地区、岛屿和内陆苦咸水地区居民的饮水问题，以及长远解决我国水资源短缺问题具有十分重要的战略意义。