多效蒸发海水淡化系统模拟计算与优化

以9效竖管降膜多效蒸发海水淡化系统为例,分别应用等温差分配法和等面积分配法对多效蒸发海水淡化系统进行了模拟计算,计算过程中考虑了海水沸点升高的影响。计算结果表明,在相同的淡水产量前提下,等温差分配法和等面积分配法的模拟计算结果相差不大,等温差分配得到的蒸发器总面积要比等面积分配得到的蒸发器总面积略小,等面积分配所需的加热生蒸汽量比等温差分配所需加热生蒸汽量略少。同时,以系统总传热损失最小为优化目标对多效蒸发海水淡化系统进行了优化计算,并将优化设计结果与等面积分配法的计算结果进行了比较,结果表明,优化计算结果比等面积分配计算结果节省传热面积20.3%,节省加热生蒸汽量3.3%,可以有效降低海水淡化淡水成本。     

热力压缩机引射位置对多效蒸发海水淡化系统性能的影响

为了提高多效蒸发海水淡化系统性能,研究热力压缩机引射位置对多效蒸发海水淡化系统性能的影响,利用一个四效并联MED-TVC海水淡化实验系统进行了变化热力压缩机引射位置的系统性能实验.实验结果表明:热力压缩机引射位置对多效蒸发海水淡化系统性能有重要影响.随着热力压缩机引射位置的变化、引射压力的增大和压缩比的减小,多效蒸发海水淡化系统的性能系数先增大后减小.存在使系统性能系数最大的最佳压缩比和系统性能系数较大的最佳压缩比范围,得到的最佳压缩比范围为2.0~2.3.为了提高多效蒸发海水淡化系统性能,必须合理选择热力压缩机引射位置,使热力压缩机在系统性能系数较高的最佳压缩比范围内工作.     

低温多效海水淡化系统的Aspen Plus模拟

应用Aspen Plus软件,模拟低温多效蒸发海水淡化系统的操作单元,建立完整的系统模型,并对模型进行分析.用法国SIDEM公司的四效低温多效海水淡化系统,对建立模拟系统的可信性进行验证.     

一种新型海洋温差能海水淡化装置

水源与能源是现代社会发展必不可少的两种重要资源.地球上最充足的水资源是海水,海水淡化技术已是解决全球淡水资源危机的重要途径,而在能源日趋紧张的将来,开发利用新能源将倍加受人瞩目.介绍了海洋温差能的发展及主要海水淡化技术,提出了一种利用可再生能源——海洋温差能进行海水淡化的新型海水淡化装置,给出了海水淡化系统的系统图.     

火力发电厂低温多效蒸馏海水淡化技术中试试验研究

随着水资源日益匮乏,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。在建立的大型化低温多效海水淡化技术中试装置上,研究了不同试验条件下工作蒸汽流量对造水比和淡水产量等系统参数的影响。结果表明：当系统负荷低于设计工况时,增大工作蒸汽流量可以提高造水比和淡水产量,但是其增长趋势会逐渐变缓;当首效蒸发器温度控制在设计值时,继续增大工作蒸汽流量对提高系统的淡水产量的作用非常有限,而且造水比呈下降趋势;装置设计计算值与中试试验值吻合较好。     

热泵驱动的两效海水淡化装置实验研究

为解决特殊场合下维生所需海水淡化设备的小型化问题,采用热泵驱动的低温多效蒸馏海水淡化法建造了两效淡化装置,并进行了实验研究。实验结果表明装置具有自平衡能力,装置经过预热阶段即进入稳定的淡水生产阶段,海水喷淋量、真空度和热泵工况对淡水产量均有影响。研究结果表明,热泵驱动的低温蒸馏淡化方法可行,为该类海水淡化方法更多效实验装置的建造提供依据。     

耦合海水淡化的船舶柴油机排气净化装置设计

为综合高效实现船舶柴油机烟气废热回收海水淡化以提升尾气净化率,本文以KincaidB&W6L90GE型船舶柴油机为研究对象,提出一种耦合海水淡化的船舶柴油机废气高效净化技术,介绍了耦合海水淡化的船舶柴油机排气净化技术原理,理论设计计算耦合海水淡化的船舶柴油机废气净化系统的蒸发段和冷凝段,得到烟气余热回收制淡系统蒸发段和冷凝段的换热系数分别为42.29W/(m²·℃)和1067.42W/(m²·℃)、换热面积分别为517.31m²和38.26m²,该系统整体尺寸为Φ6m,总高度为6.452m,并进一步得到船舶烟气净化系统整体尺寸为Φ4.0m,总高度为9.66m,完成了系统的整体尺寸设计计算和结构布置。     

基于低温多效蒸馏再生的热源塔热泵系统构建及其热力性能分析

为解决冬季工况下的防冻液再生问题,实现热源塔热泵(Heat-source tower heat pump, HTHP)系统的高效、稳定运行,提出了一种耦合低温多效蒸馏(Low temperature multi-effect distillation, LT-MED)的HTHP系统,即低温多效再生热泵系统。通过建立各子系统与整体系统的热力学模型,分析了结构参数(效数、有无凝水闪蒸)和运行参数(首效循环倍率、蒸发/冷凝温度、设计潜热比、溶液冰点及种类)对造水比、效间换热温差、再生制热效率、再生损失系数等系统性能指标的影响。结果表明:综合考虑再生性能及换热温差因素,三效无凝水闪蒸多效蒸馏系统结构更适合用于HTHP系统的防冻液溶液再生;低温多效再生热泵系统运行时的再生损失系数集中在5.0%左右,对热泵制热效率的影响小;再生性能受蒸发温度、冷凝温度、首效循环倍率、设计潜热比、进料溶液冰点及进料溶液种类的影响很小,这说明低温多效再生热泵系统具有稳定的气候适应性,在低环境温度下也表现良好,从而为HTHP系统从夏热冬冷地区向寒冷地区的推广应用创造了条件。该研究为热源塔热泵系统的防冻液再生提供了新思路。     

逆流多效蒸发的稳态计算

多效蒸发是化工生产过程中采用的较为广泛的一种蒸发方式。由于多效蒸发的设备投资、能源损耗、操作费用等占生产成本很大比重，多效蒸发工艺过程参数繁多，需要对各个参数进行近似计算，才能更好地优化设计。因此，采用能量守恒和物料守恒的原理建立多效蒸发过程的数学模型并进行求解。结果表明，该方法建立的数学模型满足设计要求，为类似工艺系统模型研究和求解提供一定参考价值。     

矩形阵列管封装式相变蓄热装置放热性能试验研究

设计出一套矩形阵列管封装式相变蓄热装置,设计并搭建相变蓄热系统试验台,采用相变材料CH_3COONa·3H_2O对其进行放热性能试验研究.结果表明:相同温差下冷流体流量越大,蓄热装置的传热系数也越大,且随放热过程进行下降速率也越缓慢.流量为500L/h,温差为(75℃-50℃)的传热系数明显比温差为(68℃-40℃)的传热系数高,但流量为300L/h和100L/h时,温差为(75℃-50℃)的传热系数却比温差为(68℃-40℃)的传热系数低.     

给水温度对MSF海水淡化系统性能的影响

从理论上研究了给水温度对多级闪蒸海水淡化系统性能的影响,讨论了给水量温度对冷却不量,造水比影响及总换热面积对系统的设计与运行的影响。     

喷咀形状对小型船用海水淡化器的海水淡化影响

研究了喷咀形状对小型船用海水淡化器的海水淡化影响。实验表明,多孔喷咀的淡化效率高,淡化比大,喷咀出口海水流速对淡化比的影响不大。     

一种太阳能海水淡化装置的控制系统

该文介绍一种利用太阳能聚光集热进行海水淡化的装置,同时为该太阳能海水淡化装置设计控制系统,采用温度、流量等传感器采集信号,PLC作为控制器,电机带动泵控制流量来保持进料海水温度稳定,在控制过程中采用了基于smith预估器的PID算法,改善了以往太阳能海水淡化粗放式的运行状态。     

海水淡化工程海水预处理构筑物的选型及技术措施

海水淡化工程建设涉及到海水取水和预处理工艺及其构筑物的选择和施工管理．预处理构筑物的工艺选型和施工管理的好坏,将直接关系到整个海水淡化工程的投资、运转情况及淡化水的成本．以岱山本岛50130t／d绿苑海水淡化工程的海水预处理工艺及其构筑物的选择和施工管理为例,介绍了构筑物的钢筋工程、模板工程、混凝土工程及混凝土浇筑情况,工程实例对类似的海水淡化工程建设有一定借鉴作用．     

STIG装置供水和水质分析研究—反渗透海水淡化装置的设计与试验

注蒸汽燃气轮面ＳＴＩＧ装置因其固有的特性和高的效率是有商业竞争能力的如应用在船舶推进装置上，则应当为其余热锅炉提供淡水供应为此设计了一套由反渗透膜件、微滤、超滤等组成的两级验证性反渗透海水淡化系统，对装置系统的试验和淡化后水质的监测表明：这种ＲＯ反渗透海水淡化系统对ＳＴＩＧ装置是适用的本文章对一些有关的设计和试验问题以及对得到的试验结果进行了讨论     

地下取水系统在海水淡化工程中的应用

海水淡化已经成为解决世界滨海地区城市和生活用水短缺的重要手段,地下取水系统是海水淡化工程的重要组成部分,在提供充足和稳定的水源方面发挥了非常重要的作用。为了提升中国海水淡化工程地下取水技术水平,在参阅大量文献基础上,首先对地下取水系统的类型进行了介绍; 然后,以反渗透海水淡化工艺为例,采取个例分析、数据挖掘再加工、环境影响分析和归纳总结等方法,对地下取水系统的优劣势进行了分析; 最后,就地下取水系统对不同海岸地貌的适应性以及地下取水设施的投资和运行成本进行了分析。结果表明:①地下取水系统相比开敞式地表海水取水系统,具有消除海洋生物撞击和夹带、去除藻类和一些有机物、净化改善水质、替代或部分替代海水淡化预处理等优势; ②地下取水设施因选址、建设和地下水开采运行等因素,也可能存在破坏海滩地貌形态,导致近岸海洋栖息地环境变化,引起滨海敏感地区海水入侵和地下取水水质污染等问题; ③地下取水系统对不同海岸环境的适应性,不仅取决于海岸地貌类型,还取决于海洋水文及海岸带水文地质条件; ④地下取水系统相比地表海水取水系统具有较强的优势,不同类型地下取水系统的投资费用取决于取水工程的建设规模、取水量以及取水构筑物和管材等多种因素。目前,海水淡化地下取水系统研究尚不充分,未来一方面要加强组合式地下取水设施及取水口设计的创新性研究,另一方面要注重海水淡化地下取水的海岸海洋环境效应尤其是生态环境效应的研究。     

反渗透海水淡化压力能回收装置进展

反渗透海水淡化在各类淡化技术中迅速崛起得益于压力能回收装置的发展.从该类装置的结构、原理、能量回收效率、设备维护和使用寿命等方面分析比较了国内外各类装置的性能,对该类装置的研究进展进行了综述分析.结果表明:正位移式装置各方面性能优于离心式,但现有的正位移式装置存在各自的缺陷,相关核心技术为国外掌握,今后的研发重点是设计具有自主产权且性能优越的压力能回收装置.     

海水浓度的变化对其微观结构和动力学性质的影响

为了提高新型旋转耦合电磁海水淡化技术的效率,优化旋转电磁发生装置的工作参数和选择合适的电子膜与反渗透膜,采用分子动力学模拟方法详细地研究了海水浓度的变化对其微观结构和动力学性质的影响．结果表明：随着离子浓度的增加,离子间相互作用增强,而离子-水分子、水分子-水分子的相互作用强度均减弱,海水的短程有序性降低;接触离子对和...     

发展海水淡化产业为沿海经济区提供补充水源

对国内外水资源短缺情况及海水淡化技术的发展与应用进行了简述，论述了发展海水淡化产业，为我国沿海经济区提供补充水源的重要性和紧迫性，认为这是确保用水安全和经济持续增长所必需的重要措施．指出，发展海水淡化产业应不受本地区是否存在缺水问题的限制；技术出口、设备出口将会取得很高的经济效益．同时还对海水淡化工业与其它工业的关系做了探讨。