船舶海水淡化设备的处理方法介绍资料.doc

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　　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莱特莱德船舶海水淡化装置制造有重要意义。该文章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海水淡化技术，与热力蒸汽压缩法相似，但是其与传统的热力蒸汽压缩法相比，该系统采用闭式循环，循环工质与蒸汽是分离的，通过优化设计，可以实现排放的热量最小化?达到节能保护环境的目的。
　　2膜法海水淡化
　　反渗透海水淡化过程无相变，节能性能高，设备简单，结垢紧凑，占地面积小，操作方便，易于控制，产水效率高。但是反渗透海水淡化由于膜对于水质要求较高，所以其对于海水预处理要求高，膜易受到污染影响水质，所以要定期更换。电渗析海水淡化技术具有以下优点，设备简单，操作方便，使用化学药剂少，污染少。设备规模和脱盐浓度适用范围大。但是其耗电量太大，对于非电解质的物质不能处理，所以使用现在较少。
　　3 小结
　　蒸馏式可以利用船舶动力装置的废水、废气、废热，能耗较低。但是操作较复杂，产水量与水质不稳定。反渗透法能耗相对较低，操作简单，是目前舰船使用的主要形式。此外，船用蒸馏式海水淡化工作状态受到主机运行状态的影响，当船舶停靠码头主机停止工作时，无法满足制淡要求。而膜法则不受主机工作状态的影响，只要有点，可以随时造水。
　　真空沸腾式海水淡化装置
　　1 工作原理
　　真空沸腾式海水淡化技术是蒸馏式的一种，它是在一定真空度的蒸发器中加热海水，由于压力降低，海水沸点降低，可以利用主机缸套冷却水为热源，海水沸腾，产生蒸汽，经汽液分离器后进入冷凝器，冷凝成淡水。装置流程图如图9所示
　　工作过程，如上图所示，加热水，主机缸套冷却水，经管路13进入蒸发器，蒸发器内保持一定的真空度?海水沸点较低，经加热沸腾，产生蒸汽。蒸汽向上通过汽水分离器后进入冷凝器，舷外海水经管路14进入冷凝器对蒸汽进行冷凝，产生淡水，由淡水泵11排至淡水柜。冷凝海水出冷凝器后少部分海水作为给水通入蒸发器，大部分排出舷外。排盐泵10用来排出蒸发器内的高浓度盐水，防止盐水水位过高，影响汽水分离效果，导致蒸汽含盐量增加。真空泵9用来抽出蒸发器内的部分空气，保持其适当的真空度。真空调节阀2用来调节真空度，当真空度太高时可以适当打开，减低真空度。盐度计12用来检验淡水含盐量，当不符合要求时，它会动作，启闭相关阀门，防止劣质淡水进入淡水柜。
　　2 主要部件
　　1 蒸发器
　　蒸发器是真空沸腾式海水淡化装置的心脏，海水在蒸发器内被加热、沸腾、产生蒸汽。如图10所示为壳管式换热器，主机缸套冷却水从管路7进入蒸发器，经竖直管由下往上流过蒸发器，对管外的海水加热，由于蒸发器内有较高的真空度，所以海水沸点较低，海水沸腾，产生蒸汽。蒸发器内的真空度要维持在适当的范围，真空度太高则会沸腾过于剧烈，二次蒸汽携带盐水珠增加，影响水质。真空度太低则蒸发温度高影响产水量，且会加速蒸发器结垢。现在普遍采用板式换热器，传热系数更高，结垢紧凑，清洗更方便。
　　2 冷凝器
　　冷凝器位于蒸发器的上部，蒸汽从蒸发器出来后，经过汽水分离器3，除去蒸汽中携带的盐水珠，进入冷凝器。冷凝海水由管路5通入冷凝器，至上往下流出，对管外的蒸汽冷凝，得到淡水。淡水经管路12排出淡化装置，经电盐度计检测合格后送入淡水柜。冷却海水出冷凝器后大部分经管路6直接排至舷外，小部分经管路9作为补给水通入蒸发器，使得二次蒸汽的潜热得到利用，提高产水率。冷却水进出冷凝器的温差要控制在合适范围，太高太低都会对造水机制淡水工作造成不利影响。因为冷却水进出冷凝器的温差可以反应出冷却水流量，温差过大说明冷却水流量不足，则冷凝器的冷凝能力就不能与蒸发器的蒸发能力相匹配。二次蒸汽不能全部被冷凝成淡水，制淡量下降。冷却水不足，蒸发器内真空度会降低，真空度降低又会造成制淡量下降。反之，温差过小，说明冷却水流量太。这会加大海水泵的功率，造成功率浪费。冷却水流量过大还会造成真空度升高，加剧海水沸腾，影响水质。可以通过调节相关阀门来控制冷却水流量温差太大则调大冷却水流量，使之达到规定范围，反之亦然。
　　3 喷射泵
　　喷射泵是靠高压工作流体流经喷嘴后产生的高速射流来引射被吸流体，与之进行动量交换，使被引射流体能量增加而被排送。在真空沸腾式海水淡化装置中喷射泵用来排盐水和抽真空，它的正常工作与否对于海水淡化装置十分重要。对于喷射泵来说工作流体压力PP和背压dp十分关键，PP太低则喷射器的相对压差h会增加，引射系数μ减小，引射流量会减小，这样会降低喷射泵的抽真空能力和排盐水能力。造成蒸发器内真空度偏高，海水沸点提高，减少造水量。由于蒸发器内盐水温度提高，水垢生成会加速，水垢降低了传热效率，进一步减少造