PDF《低温多效蒸馏海水淡化技术》

4 Dec,

2002 图1低温多效海水淡化工艺流程图 器富集 , 由真空泵抽出.

3 低温多效的特点及技术经济分析 当前 4种主流的海水淡化技术各有特点和应用 场合 , 比较而言 , 低温多效蒸馏海水淡化技术的特 点如下. ( 1) 由于操作温度低 , 避免或减缓了设备的腐 蚀和结垢. ( 2) 进料海水的预处理简单. 海水进入低温多 效装置之前只需经过筛网过滤和加入

5 mg /l左右 的阻垢剂即可 ,而多级闪蒸必须进行加酸脱气处理 , 反渗透的预处理要求更高. ( 3) 系统的操作弹性大. 在高峰期 , 该淡化系 统可以提供设计值

110 %的产品水;

而在低谷期 ,该 淡化系统可以稳定地提供额定值

40 %的产品水. ( 4) 系统的动力消耗小. 低温多效系统用于输 送液体的动力消耗很低 , 产品水的动力消耗只有 0.

9 ~ 1.

2 kWh /m

3 左右. ( 5) 系统的热效率高. 30余度的温差即可安排 12以上的传热效数 , 从而达到 10左右的造水比. ( 6) 系统的操作安全可靠.在低温多效系统中 , 发生的是管内蒸汽冷凝而管外液膜蒸发 , 即使传热 管发生了腐蚀穿孔而泄漏 , 由于汽侧压力大于液膜 侧压力 , 浓盐水绝对不会流到产品水中 , 充其量只 会产生蒸汽的少量泄漏而影响造水量. ( 7) 低温多效海水淡化出水水质好 , 产品水的 含盐量小于

5 mg /l . 达到如此高的水质 , 必须采用 两级反渗透. ( 8) 低温多效蒸馏的产品水为脱氧水 , 反渗透 产品水为含氧水. 表 1是 4种主要海水淡化技术的投资及性能比 较. 从主设备投资来看反渗透最低 , 但就总投资而 言需视情况而定 , 如果原料海水水质良好则反渗透 总投资最低 , 否则由于其取水及预处理投资高而使 其总投资迅速增加. 低温多效蒸馏和多级闪蒸相比 前者投资较低 ,因为低温多效蒸馏的传热系数大、所 需传热面积小而所采用的设备加工材料两者基本相 同. 从运行费用来看 , 如果没有废热可利用则反渗 透的成本最低 , 在有废热可利用的情况下 , 低温多 效的运行成本最低.从设备使用寿命来看 , 4种方法 相当 , 但反渗透法每隔

2 ~

3 a需换一次膜.从生产 的淡水水质看反渗透法的盐度最高 ,其他几种相当. 从装置的产量可调节性看 , 反渗透和低温多效蒸馏 最好 , 多级闪蒸较差. 因此在实际的海水淡化工程 中采用什么方法应具体情况具体分析.

23 第 4期 尹建华等: 低温多效蒸馏海水淡化技术 表14种主要海水淡化方法的投资及性能比较 海水淡化方法 反渗透 低温多效蒸馏 多级闪蒸 压汽蒸馏 主设备投资 低 较低 稍高 稍高 取水及预处理投资 高低稍高 低 运行费用 较低 较低 较低 稍高 设备使用寿命 ( a) 长 (需换膜 ) 长长长水质 (含盐量 mg /L)

500 5

5 5 技术成熟程度 成熟 成熟 成熟 成熟 装置操作弹性 好好较差 较好

4 低温多效海水淡化的应用 低温多效蒸馏海水淡化技术 , 可利用电厂、 化 工厂或低温核反应堆提供的低品位蒸汽 , 将海水多 次蒸发和冷凝达到较高的造水比 ( 10左右 ) ,特别适 合于利用低位余热的大中型海水淡化使用. 低温多 效蒸馏海水淡化技术生产的蒸馏水纯度极高 (盐度 <

5mg /L) , 可作为锅炉的补充用水、 生产过程的工 艺用水或者大规模的市政饮用水供水. 该技术在国 外已有 20多年的发展历史 , 目前最大装置产量为