海岛海水淡化可再生能源管理系统的开发与应用

针对我国海岛淡水资源匮乏,常规能源供应不便等问题,设计开发了一套海岛适用的海水淡化可再生能源管理系统,并成功应用于广东某海岛100 t/d反渗透海水淡化示范工程中。运行结果表明:系统实现了各种资源的最佳匹配和高效利用,同时具备智能化程度高,运行稳定安全等优点,为解决海岛地区的能源供应与水资源短缺的难题提供了技术保障。文中对系统硬件配置和软件开发进行了详细阐述。     

基于成组技术的低温多效海水淡化装置设计研究

低温多效海水淡化(MED)是目前国内主要采用的一种热法海水淡化方法,但由于MED装置的零部件种类、数量多,且大部分为非标准件,因此装置的设计和加工的工作量大。文中通过分析MED装置零部件的结构特征,应用成组技术对其进行结构优化,使相似性零件的结构、尺寸等特征参数具有统一性,从而提高了装置的加工效率,进一步减少了装置的制造成本。     

海水淡化远程数据采集及监测系统的设计与应用

为满足海水淡化工程信息化管理需求,该文设计了一套远程数据采集及监测系统。系统包括数据采集端和远程监测端,数据采集端具有多通道采集、存储、显示及网络传输功能,远程监测端具有显示分析功能。将该系统应用于某海岛100 t/d海水淡化工程,运行结果表明:系统误差率小、实时性高、可靠性好,能够精确采集和传输现场数据,实时监测工程状况。     

海水淡化整体式板片设计及仿真

针对目前海水淡化装置占用体积大、成本高、拆装不方便等问题,在现有海水淡化装置及其换热板片的基础上设计了一款集蒸发、冷凝、过滤于一体的整体式板片。对其进行了体积、产水量的理论计算,并在CFX平台上进行了海水淡化过程热力学仿真分析。结果表明,整体式板片大大缩减了海水淡化装置的体积与成本,提高了淡水产量,板片上温度与流体流速分布满足要求。与此同时整体式板片解决了原先蒸发板片、冷凝板片分开安装拆卸清洗困难的问题,拆卸安装更加方便。因而,整体式板片海水淡化具有明显的优越性。     

未来五年中国海水淡化产业发展目标

"十一五"以来,我国海水淡化产业发展迅速,海水淡化主要设备及成套装置的设计、制造和装配能力已经基本具备;海水淡化工程设计、建设和运行管理已经积累了一定经验;海水淡化装置能力已经增加到66万m~3/d。以浙江省为例,浙江省淡化的海水已被作为常规     

小型海水淡化装置的控制系统设计研究

淡水资源日益短缺,通过海水淡化而获得淡水资源的需求越来越迫切。海水淡化装置在现代科技领域中有着广泛的研究价值。为了优化海水淡化技术,文中设计了一套基于SiemensPLC的小型海水淡化装置自动控制系统。首先介绍了控制系统的硬件设计,然后从初始化流程、正常运行流程、清洗流程、设置流程、调试流程、查询流程、报警流程六个方面阐述了软件设计方案。试验运行结果表明,该系统能够保证系统自动运行,自动清洗,还能在系统出现故障时报警或停机。具有自动化程度高、运行维护操作便利等优点,控制性能良好,能够达到预期的控制效果。     

基于柴油机废热的淡化装置蒸发器的数值模拟

为了有效利用中小型渔船柴油机的废热,设计了一种海水淡化装置,该装置能够满足船员的日常饮用水需要,改善船员的生活品质.运用FLUENT软件对海水淡化系统中的蒸发器进行了数值模拟,为船用柴油机废热淡化系统蒸发器的设计提供科学的理论依据.     

新型太阳能集热器及其在海水淡化中的应用

提出一种新型带有冷、热水箱的真空管式太阳能集热器,通过数值模拟将其与现有集热器在介质的内部流动和温度场分布方面进行性能对比,结果表明新型太阳能集热器具有流动特性好,集热温度高和热水出口温度易调节等优点,适用于连续进出水运行的场合。将新型太阳能集热器应用于海水淡化系统中,提出一种新型高效太阳能海水淡化装置,分析了该装置的工作过程和性能特点,并对其能耗进行计算,结果表明:新型太阳能海水淡化装置具有结构紧凑,流程简单,可靠性高和能耗低等优点。     

低温多效蒸馏海水淡化蒸发器腐蚀研究

低温多效蒸馏海水淡化技术由于操作温度低、传热性能优良,正在被广泛应用和研究。针对国内不同工程的低温多效蒸馏海水淡化工程蒸发器壳体的腐蚀情况,在实验室条件下进行了相关材料的腐蚀模拟试验,利用成分和显微组织分析手段研究介质条件、工作环境等因素对蒸发器的腐蚀影响,提出了海水淡化装置在设计、制造及运行等方面控制腐蚀的具体措施及优化方向。     

活塞式海水淡化能量回收装置的研究和应用现状

能量回收装置是反渗透海水淡化系统的三大关键设备之一,对大幅降低系统运行能耗和造水成本至关重要。介绍了几种典型活塞式反渗透海水淡化能量回收技术的工作原理和特点,分析了国内外的研究现状及存在问题。研究各种能量回收装置设计的基础理论和方法,对推动我国能量回收技术的应用有重要意义。     

反渗透海水淡化系统技术介绍

反渗透海水淡化已经在国内外得到较为广泛的应用,并且随着技术的进步,其市场竞争力也越发突显。介绍反渗透海水淡化技术的特点,并围绕系统中的取水系统、预处理系统、高压泵系统以及反渗透膜系统进行论述。随着预处理技术、能量回收技术以及海水淡化反渗透膜技术的进步,结合因地制宜的取水方式所集成的海水淡化系统的整体性能不断提高,海水淡化必将成为解决干旱或缺水问题的主要途经。     

船用海水淡化装置产水量不足的故障排除方法

海水淡化装置广泛应用在远洋船舶上,满足船上动力设备运行和船员生活对淡水的需求.本文从海水淡化装置的工作原理出发,结合海上工作的实际经验,针对日产水量不足这一最常出现的故障,分析它产生的原因,提出切实的排除措施,供同行共勉[1,2].     

液压式人体行走能量回收装置设计与回收效果分析

人体行走时足底蕴藏着丰富的能量,该能量的有效回收可有效缓解穿戴电子产品、助力外骨骼等设备的能量供给问题。设计出一种将行走能量转化为液压能的能量回收机构,可供采用液压驱动的人工外骨骼循环利用。为弥补现有行走能量回收研究中往往忽略下肢行走动力学的不足,在分析步态特征的基础上,建立单腿行走过程的三自由度动力学模型。以正常成年人为对象研究单个步态周期内足底对地面作用力随时间和足部位姿的变化规律,得到行走过程中足地作用力及其水平和竖直方向分量,以及力和人行走方向夹角与足部动作的关系。依据行走能量分布规律,设计了液压式能量转化机构和存储系统用以收集行走过程中足地竖直方向作用力产生的能量,分析液压能量回收效果,结果表明无负重时单足能量回收装置的液压能输出平均功率高达20 W。     

滨海电厂水电联产的技术经济分析

采用国产低温多效海水淡化设备替代电厂冷凝器的方式,使汽轮机与海水淡化设备进行耦合,从而实现水电联产。通过对汽轮机参数变化引起发电量的减少和造水产生效益的比较分析,从技术上探讨了水电联产方案的可行性。该方案具有一定的经济优势,并为沿海地区淡水资源的匮乏提出了一个解决思路。     

市电互补控制器的设计

随着化石能源的日益短缺以及人们环保意识的不断加强,光伏发电技术倍受关注。针对当前太阳能路灯能源利用率低且无法实现连续阴雨天的正常工作的问题,本文对太阳能路灯控制器进行了改进,设计了基于单片机89LPC936的市电互补控制器。该控制器将蓄电池供电与市电供电相结合,在最大程度利用太阳能的基础上,将市电作为备用电源,不仅解决了阴雨天的供电问题,而且节约了化石能源。实验结果表明,该控制器在蓄电池电量不足的情况下实现蓄电池供电与市电供电的自动切换,从而防止了蓄电池的过放电。     

泵-马达式能量回收技术在海水淡化工程中的应用进展

小型反渗透海水淡化系统因较少使用能量回收装置，导致效率低、比能耗高，因此研发适用于小型反渗透淡化系统的能量回收装置是目前的研究重点。泵-马达式能量回收系统因总成简单、成本低、脉动小、盐海水无混合和维护方便等特点，适合小型反渗透海水淡化系统,对于提高系统的经济性具有重要意义。为完善泵-马达式能量回收技术，研发高效可靠的回收装置，首先介绍了其基本工作原理和重要性能参数指标；其次，综述了此类装置的国内外研究现状和进展，指出了当前研究尚存在的局限性与不足；最后，从提高能量转换效率、集成化程度、运行稳定性三个方面，给出了泵-马达式能量回收技术未来发展趋势和关键科学问题     

太阳能海水淡化与发电系统的研究

提出了一种可以利用低品位太阳能同时产生淡水和电能的太阳能海水淡化与发电系统,并给出其工作原理及其详细的热力学过程。利用温—熵图,通过理论分析,得出了热海水在不同的真空室温度下所产生的淡水量和电能,最后通过实验证明了该系统的在实际中的具有可行性,并且通过实验所测得的淡水量和理论值基本一致,表明热力学平衡模型是准确而可靠的,但是实验所测的发电量与理论值相差较大,主要是由于海水的不充分膨胀和摩擦磨损等因素所造成。     

液压储能在风力发电储能中的应用

风力发电系统为实现系统稳定和持续供电,必须配备合适的储能装置.因此提出以下设想:将风能首先转化为液压能,并以液压蓄能器作为储能装置.不但可以实现系统的稳定和持续供电,还可以将发电机等设备降至地面,大大节约塔架的建造成本和风机的维护费用,并实现通过液压调速回路稳定电压.在上述设想的基础上,设计了一套实验模型,针对液压储能的系统效率和稳压效果进行仿真分析,结果表明:液压系统效率为72.9%,发电电压波动幅度小于0.83%,效率和稳压效果都能满足要求.     

太阳能海水淡化与发电系统的设计与研究

提出了一种利用太阳能作为供热源同步进行海水淡化与热发电的新系统,并对系统原理进行了介绍。根据等熵均相平衡理论和两相流理论给出了两相流喷嘴的设计过程,分析得出了理论淡水率和发电量的计算方法。经理论分析得出,海水的焓降转化成系统的电能和海水的动能,因此应尽量减少海水那部分的动能来提高发电量。试验发现实际淡水率略高于理论值,而实际发电量较少。最后针对理论发电量和实际发电量的之间的差别给出了简单分析,其中海水未充分膨胀是发电量低的最主要原因。