低温多效海水淡化系统的模拟计算

根据系统物料平衡、盐平衡、能量平衡、传热方程、热力学关系式及海水物性参数计算公式,建立了低温多效蒸馏海水淡化系统蒸汽喷射压缩器、蒸发器、淡水闪蒸罐及浓水闪蒸罐的数学模型。运用牛顿迭代法,确定了系统工艺参数计算的源程序。结合某电厂已投产四效平流低温多效蒸馏海水淡化装置,进行模拟计算,得出了系统造水比、比传热面积、比冷却海水流量等性能参数,且模拟计算结果与现场操作数据误差小于10%。     

低温多效海水淡化阻垢剂性能对比试验

为推进国产药剂在低温多效海水淡化生产装置中的应用,采用静态浓缩阻垢试验和低温多效海水淡化传热实验平台动态试验对1种国产和2种进口阻垢剂进行了性能对比,结果表明：在静态浓缩阻垢试验中,无论浓缩倍数是2.0还是3.0,国产阻垢剂均能达到93%以上的阻垢率,其阻垢性能与2#进口产品大体相当,但明显优于3#进口产品。在低温多效海水淡化传热实验平台动态试验中,1#,2#和3#均表现出较好的阻垢性能,N(Ca²⁺)/N(Cl^-)除个别数据外均在95%以上,但1#和2#阻垢剂的阻垢效果更为平稳。从试验结果看,国产阻垢剂表现出较好的生产应用前景。     

低温多效工艺在海水淡化工程中的应用

天津经济技术开发区采用法国ENTROPIE公司的技术建成的海水淡化项目,处理能力为1万t/d,造水比(GOR)为9.69,出水水质TDS＜5mg/L.项目由预处理厂和淡化水厂两部分组成,预处理厂通过预沉蓄水池和强化沉淀池去除海水中大部分泥沙,再通过提升泵站输送到淡化水厂站,厂站内经加压泵站加压、滤网过滤,加入阻垢剂后进...     

低温多效海水淡化装置调试问题的分析及处理

介绍了目前世界上工艺中级数最多、单套出力最大的某电厂低温多效技术(MED)海水淡化装置的工艺流程及特点,叙述了系统调试的主要步骤,即蒸汽管道吹扫、控制系统和辅助系统调试、初次注水查漏、真空气密性试验、海水整体循环、启动制水等;试验运行结果表明,4套海水淡化装置的运行指标满足设计要求,性能试验合格,具备商业运行条件。介绍了调试过程中遇到问题进行分析及处理方法,提出了完善系统的建议,认为在我国MED海水淡化工艺运行经验有待不断摸索和积累。     

低温多效蒸发海水淡化系统热力分析

建立了喷射器低温多效蒸发海水淡化系统的数学模型,计算分析了各种温度损失随温度的变化,并研究了顶值盐水温度、蒸发器效数和动力蒸汽等参数对系统的造水比和生产单位质量淡水所需传热面积的影响。结果表明各种温度损失在末效蒸发器内显著增加;喷射器低温多效蒸发系统的热力特性明显优于多效蒸发系统;通过增加顶值盐水温度、蒸发器效数和动力蒸汽温度,可以实现系统的优化运行。     

3倍浓缩低温多效海水淡化蒸发设备传热系数研究

直接计算3倍浓缩低温多效海水淡化蒸发设备传热系数所需的一些参数难以测量。推导出平均传热系数计算公式。借助流程模拟软件PROⅡ建立1 000 t/d装置数学模型,通过实际运行数据验证模型可靠性,再利用模型求取部分参数。在此基础上计算了2.5～3倍浓缩范围内的平均传热系数。研究表明,产品水闪蒸汽量约占总凝液量的2%,总沸点升约占总换热温差38%,3倍浓缩平均传热系数可达2 900 W/(m2·℃)。平均传热系数在3倍浓缩时数值最小,但随浓缩比的变化不大。     

并联低温多效海水淡化系统优化与分析

建立了并联流程下的低温多效蒸发海水淡化系统优化数学模型。该模型以整个系统的单位产量淡水成本最小为优化目标,以加热蒸汽温度及各效二次蒸汽温度为决策变量,并应用MATLAB及其优化工具箱对其进行了求解,同时与非优化设计情况进行了比较。结果表明:当淡水产量不变,随着效数的增加,淡水成本先减小后增大,最优效数为7效,优化淡水成本为5.51元/t;与非优化设计相比,在达到6效之前,优化设计的加热蒸汽量减小,蒸发器传热面积增大,优化设计的淡水成本小于非优化设计的淡水成本。在6效之后,二者相差不大。     

大型低温多效蒸馏海水淡化装置中试研究

基于低温多效蒸馏海水淡化中试装置,研究了工作蒸汽流量、TVC抽汽温度、物料水流量等运行操作条件以及换热管倾斜布置对装置整体性能的影响.结果表明:调整工作蒸汽流量是控制装置淡水产量的主要手段,装置的淡水产量随工作蒸汽流量的增加而增大;TVC抽汽温度升高有利于提高淡水产量和造水比;装置的淡水产量和造水比均随物料水流量的增加呈现下降的趋势,但下降幅度不大;在5‰的斜率内换热管倾斜布置还是水平布置对淡水产量几乎没有影响.     

海水淡化系统中微滤膜的污染和清洗

该文依托浙江某电厂海水淡化系统中微滤装置在不同运行工况下的水质数据,对微滤膜的污染成因与清洗方法进行探讨与研究,分析了不同清洗方法对微滤膜性能恢复的影响。在综合考虑各种工程因素的基础上,提出了微滤膜日常运行维护方案,有效延长微滤膜清洗周期。     

低温多效海水淡化混流效组系统优化与分析

建立了多个混流点的混流效组低温多效蒸发(LT-MED)海水淡化数学优化模型,将海水视为盐和水的混合物,其焓表达为温度的函数,降低优化模型的非线性程度,使其易于收敛。以比传热面积为优化目标分析了不同流程和参数对系统的影响。结果表明,在喷淋密度为30~80 g/(m·s)时,多混流点系统的造水比与单混流点系统相比提高了12.1%,比传热面积降低了8.4%,优化流程为5效+2效+2效组合;提高首效加热蒸汽温度可有效的减少换热面积,降低制水成本,对系统的造水比影响不大;增加系统效数,可以有效提高造水比。各效等面积蒸发方案造水比比不等面积方案略有下降,比传热面积略有增加。模拟结果与文献中相关数据吻合良好,可为低温多效蒸发海水淡化系统工程化设计提供技术支持。     

中国海水淡化技术研究现状与展望

分析了国内近年在多级闪蒸、低温多效和反渗透等海水淡化技术方面研究和发展现状,并与世界海水淡化技术先进国家进行了比较,讨论了所存在的问题和差距。此外,结合国内对海水淡化技术需求,提出了中国海水淡化技术未来可能的发展方向和目标。     

有机涂层在低温多效蒸馏海水淡化装置中的应用前景

介绍了海水淡化技术的现状及主流技术,阐述了有机涂层作为新技术和新工艺在低温多效蒸馏海水淡化装置中的应用前景。     

低磷阻垢剂在低温多效海水淡化过程中的应用

以羟基乙叉二膦酸(HEDP)、端羧基超支化聚酯(CHBP)、水解聚马来酸酐(HPMA)、聚丙烯酸(PAA)为原料,研制出一种具有环保功能的低磷复配高效阻垢剂,利用傅里叶红外光谱(FTIR)对CHBP的分子结构进行了表征,通过静态阻垢实验和模拟低温多效蒸馏海水淡化体系下的铜管垢样生长实验考察了低磷阻垢剂的阻垢性能。采用扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)分析了垢样的形貌和晶体结构。结果表明,该低磷阻垢剂的最佳配方为m(HEDP)∶m(CHBP)∶m(HPMA)∶m(PAA)=1∶9∶80∶10,在其质量浓度为15 mg/L时,碳酸钙阻垢率为87.5%。阻垢剂中的羧基是阻止碳酸钙垢形成的主要因素。CHBP的引入降低了配方中的总磷含量。加入该阻垢剂后,铜管上垢样的形貌发生了改变,易在水相中悬浮而随水流走,从而难以沉积生长在换热器的表面。     

30t·d-1低温多效海水淡化装置中试试验

引言缺水问题已经是一个世界性问题,与跨流域调水、蓄水、开采地下水等解决水资源短缺的传统措施相比,海水淡化是一种可持续、长久解决水资源缺乏的方式。我国是一个海洋大国,在11个沿     

海水淡化及其对经济持续发展的作用

经济增长、人口增加以及水体的污染,导致我国当前淡水资源严重短缺,成为经济持续发展的重要障碍。本文评述了国内外缺水的现状,系统介绍了国内外海水淡化技术的发展形势和应用规模,以及本科研组近年来在海水淡化方面的研发成果。到2009年全世界已有150个国家应用海水淡化技术,数亿人饮用或使用淡化水,淡化水以年增长率10%~12%的速度增加。10年来我国海水淡化厂的投建,以及相关产业迅速发展,使我国成为国际前十大淡化技术应用市场之一。但我国在海水淡化产业方面仍处于初期阶段,设备制造业和大型装置的开发设计能力与国际先进水平差距尚大。还需进一步加大投入,并通过国际合作加快进入国际水准的技术领域和市场竞争。     

低温多效蒸发海水淡化系统性能的实验研究

针对大型海水淡化工程设计关键技术,依托1 t·d-1低温多效蒸发海水淡化实验平台,考察了装置运行性能的稳定性,系统地研究了不同海水进料量及首效蒸汽温度对造水比、浓缩比和产品水质等关键参数的影响。结果表明:在实验条件范围内,随着首效蒸汽温度提高,海水的浓缩比先减小后增加,而首效温度对造水比的影响较小;在一定首效温度下,浓缩比随着海水进料量的增大而减小,而造水比随海水进料量的增大而增大。在实验范围内,产品水的固体总溶解浓度均低于5 ppm。小型海水淡化平台关键技术的实验研究为低温多效海水淡化系统在扩大化中的设计优化提供了参考和借鉴。     

低温多效蒸发海水淡化系统性能估算方法及公式

Low temperature multi-effect evaporation (LT-MEE) seawater desalination systems with top brine temperature lower than 70℃ have attracted attention in recent years.A method for performance estimation of LT-MEE is proposed, and a formula is built for a typical LT-MEE configuration.Excluding complex properties of working fluids and details of heat and mass transfer processes, this formula involves only simple algebraic operations, thus provides a convenient way to evaluate the water production of LT-MEE for different motive heat source conditions and design parameters.Comparing the formula prediction with the data from both rigorous models and references, it indicates that the formula can give good results in wide parameter ranges.Although this method is proposed based on a typical LT-MEE configuration, it is also applicable to other LT-MEE configurations and thermal desalination systems.     

临海化工园区海水淡化项目经济发展模式探讨

阐述大规模海水淡化工程可能引发的环境问题。建议化工园区开发海水淡化项目应采取水、电、热(冷)、盐等联产模式,建立循环经济产业链,通过能源和资源高效利用,实现海水淡化经济效益和环境效益的统一。