低温多效蒸馏海水淡化工艺的应用研究

发表时间:2020/6/29   来源:《电力设备》2020年第5期   作者:王媛
[导读] 摘要:海水淡化工艺应用过程中,低温多效蒸馏技术的应用,为海水淡化开辟了新途径,需要对相关技术应用形式进行深入研究。
        (河北国华沧东发电有限责任公司  河北沧州  061113)
        摘要:海水淡化工艺应用过程中,低温多效蒸馏技术的应用,为海水淡化开辟了新途径,需要对相关技术应用形式进行深入研究。本文主要分析低温多效蒸馏海水淡化工艺主要特点,结合目前技术应用水平,重点探究多效蒸馏法在海水淡化处理中的应用,并且对实际应用中产生的问题和调整措施进行说明。
        关键词:低温多效蒸馏;海水淡化;工艺技术
        低温多效蒸馏技术属于清洁生产的技术形式,对提升海水淡化处理效率作用明显,需要研究相关工艺的主要特点,为企业的余热回收提供技术保障,同时,实践应用环节,低温多效蒸馏技术提升了行业技术水平,有利于实现海水淡化处理中的污染零排放,践行节能减排的新时代发展理念,提升应用价值。
        1低温多效蒸馏海水淡化工艺特点
        通过对低温多效蒸馏海水淡化技术的合理应用,企业可实现对燃气、蒸汽、供电和净水的有机融合,通过对TVC、MED和TV3工况的高效合理应用,可促使能源的科学应用,使得能源使用更加科学规范。实践应用中,将低温多效蒸馏技术与发电装置的有机融合,可为相关技术应用提供动力保障,促使海水淡化处理成本的有效降低,实现技术应用的实践价值。
        此外,在海水淡化处理中,对低温多效整理技术的应用,可实现对相关能源的优化组合,提升了海水淡化处理能力。实践应用环节,热工装置中,浓盐水的排放处理温度在30℃以上,可将相关温度进行合理应用,促使其应用在海水淡化的预热工作中,提升能源利用效率[1]。
        2低温多效蒸馏海水淡化工艺应用分析
        2.1主体蒸发工艺
        以某地区的低温多效蒸馏技术应用为例,项目中,使用的主体蒸发器装置属于六面体结构,产水规模日均5万吨,单套装置产水规模每天达到1.25万吨,产品水导电率小于10us/cm。主体蒸发器结构包括7个相同的效和一个末效冷凝器。实际处理过程中,对海水淡化的工况条件选择为双TVC模式,在国内海水淡化工作中属于先进的技术形式,显著提升了工作效率。此外,通过相关技术应用,实现了蒸发装置系统内部的水、汽、电物质循环利用,有效降低了海水淡化处理中的能源损耗。
        多效蒸馏技术应用过程中,需要对蒸馏法进行分类,促使相关工艺技术应用更加高效合理。海水淡化处理过程中,应用的蒸馏法主要分为两种:即多级闪蒸(MSF)和多效闪蒸(MED),相关技术的主要应用优势在于海水淡化过程中,不受到含盐量的限制,可适用于余废热处理等多个场合,并且多效蒸馏技术的设计与应用过程中,取得了良好的实际应用效果,其淡化后的淡水水质纯度较高,水体中的含盐量在2~10mg/L。实际处理中,由于进水处理方案可不进行预处理操作,使得相关技术在沿海火力发电厂、核电厂得到实践应用。
        具体应用环节,海水经过一道工序处理后,进入热回收系统中,并且经过技术处理后,进行喷淋分配,此时海水在重力效应影响下,呈现薄膜状态自上而下流入到管道系统中。由于空气的冷凝作用,管道外部分海水发生气化,对其进行收集冷却处理,形成蒸馏水源,达到对海水的有效净化。其余海水在压力泵的作用下,进入到下一效阻中,通过同样原理进行蒸馏,如此循环往复,实现对海水的合理蒸发和淡化。部分海水由于含盐量较高,会以浓盐水的形式排放到蒸发系统外,实现低温多效蒸馏淡化技术的科学合理应用。
        对海水蒸馏技术的应用,使得海水淡化效果更加明显,技术应用过程中,需要根据实际淡化需求,对相关的工艺设备进行升级与完善,利用科学有效的管理措施,保证技术应用的科学性与合理性,提升低温多效蒸馏技术的应用水平,为海水淡化工作进行提供重要保障。

实践经验表明,严格按照海水蒸馏处理流程,对相关设备的应用方法进行改善,发挥先进技术的应用优势,是提升海水淡化处理效率的关键,需要对相关技术的应用方式进行说明,促使技术应用更加科学有效,提升海水淡化蒸馏工作水平。
        2.2多效蒸馏工艺流程
        多效蒸馏淡化技术的应用过程中,使用了自美国ESCO生产的,日海水淡化量在3000吨的多级闪蒸装置MSF。相关设备投入运营后,需要对工艺流程进行分析,相关流程明确如下:一是原海水进入热放出段冷凝器37级~39级;二是经过冷凝器处理的海水进入加消泡剂系统,相关的添加物质,如盐酸、除碳剂和除氧剂等等,实现对海水的初步净化处理;三是海水进入循环泵装置,与热回收段冷凝器相连接,通过冷凝加热,实现对海水淡化的二次处理;最后,海水通过各级别闪蒸容器,使得海水发生蒸馏与吸收,并且通过锅炉系统进行补水,使得海水满足淡水工艺条件标准。
        某发电厂应用的淡化装置共计有39个闪蒸级,其中热放出段共有蒸发器3级,热回收段蒸发器有36级,各级装置中,产生的蒸汽由冷凝管进入到淡水槽中。淡水经过系统中的孔操一级一级进行分配,其中部分淡化后的海水加入盐酸后,可用作淡水设备的补充水源。值得注意的是,在相关水源的应用过程中,需要添加消泡剂,防止闪蒸工艺技术应用时,造成淡水含盐量升高。实践中,对多效低温海水蒸馏淡化技术的应用,可有效提升海水淡化处理工作效率,倘若在此过程中,能够对低成本蒸汽的高效应用,则淡化海水的成本会得到进一步降低,未来通过技术升级,促使发电厂经济效益将得到进一步彰显。
        海水淡化处理过程中,对低温多效蒸馏淡化技术的应用,可进一步提升行业工作效率,促使先进技术在海水处理中得到高效应用。实践经验表明,采取多样化的海水蒸馏处理技术,海水淡化处理效果明显,相关领域工作人员需要借助高效合理的技术方案,对海水蒸馏淡化技术进行应用,使得海水淡化蒸馏处理具有明显的经济效益和社会效益。经济效益实现是企业追求的目标,对企业发展产生深远影响,低温多效蒸馏技术应用中,应关注先进技术升级带来的效益。
        2.3多效蒸馏应用前景
        多效蒸馏应用装置发展趋向规模化,实践应用中,随着淡化工艺技术的发展,海水淡化市场需求量缺口巨大,对相关多效蒸馏技术应用前景广阔。海水淡化低温多效蒸馏技术的发展,促使规模经济效益实现,对相关企业经济效益实现产生深远影响,技术人员应认识到海水淡化装置大规模发展的行业趋势。
        未来低温多效蒸馏海水淡化技术的发展将与核能结合,随着科学技术的发展进步,人们对新技术的应用形式进行了深入研究,使得核能的应用领域更加广泛。截止目前,基于核能与清洁能源的海水淡化厂已经建立并且投入运行,相关技术应用显著提升了海水淡化效率,并且降低淡化成本,对行业生产效率提升具有积极的促进作用[2]。
        未来海水淡化处理技术的应用将更加节能高效,其技术应用满足环保工作要求,相关技术应用形式将更加科学合理,实现对现有技术的升级改善。未来发展中,将太阳能、风能、潮汐能与地热能广泛应用在海水淡化处理中,将为相关设备应用提供稳定系统的能源支持,对缓解目前能源紧张问题具有明显的应用价值。同时,为有效发挥海水淡化处理技术实际应用成果,相关领域工作人员应在现有的技术水平上,对海水淡化技术应用进行评估,确保相关处理技术应用更加科学高效,提升低温多效蒸馏海水淡化技术使用水平。
        结论
        综上所述,在海水淡化工艺技术的应用过程中,需要对主体蒸发器工艺进行分析,明确低温多效蒸馏海水淡化工艺经济效益,并且对多效蒸馏技术应用前景进行分析,促使工艺技术应用更加科学合理,同时,实践应用中,也应关注技术创新发展,对先进技术进行研究与开发,提升海水淡化工艺应用效率。
        参考文献
        [1]唐智新,吴礼云,梁红英,等.低温多效蒸馏海水淡化技术在钢铁企业节能减排中的应用[J].冶金动力,2018(03):51-53+5.
        [2]齐菲,孙迎雪,杨哲,等.海水淡化低温多效蒸馏工艺(LT-MED)沿程溴代消毒副产物的生成[J].环境科学,2017,38(06):2364-2372.
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