图1-1沸腾式海水淡化装置工作原理

在蒸发器中,废热作为加热工质,也就是给原料海水加热的热源,通过加热管束将热量传递给海水。海水的温度达到了沸点,就可以沸腾汽化,产生二次蒸汽。在蒸发器上部的安装汽水分离器,用来除去二次蒸汽所携带的大部分海水滴后。经过处理的二次蒸汽,通过管束进入到冷凝器。在冷凝器中,海水泵抽取的海水作为冷却工质,与二次蒸汽进行热交换,最终完成淡水的凝结。最后,淡水泵将淡水输送到淡水柜。

在蒸发器中,海水不断受热蒸发,浓度增大。盐水的浓度会影响到二次蒸汽的质量。盐水泵起到了两个作用:一方面将这些盐水排出,避免这种影响的产生;另外一方面给蒸发器提供海水。真空状态下,蒸发器保持水位稳定,装置才可以正常运行。真空泵就是来建立和维持真空度的。一般说来,水喷射泵多被真空泵和排盐泵采用,海水泵为它们提供工作水。

目前,柴油机作为船舶的主机。对淡水的需求比较大,需要其它渠道的能量补充。

(1)竖管式真空蒸馏装置。这种装置的优点很明显,就是结构比较简单。缺点也很明显,产水的效率比较低。此外,加热管的管壁结垢问题突出,加热管管子要定期清洗,增加了维护管理的难度。竖管式蒸发器位于该装置的下部。海水泵输送原料海水,竖管内的海水往上流动。加热工质为主机的缸套冷却水,与竖管进行热交换。竖管内流动的的海水,吸收热量,达到沸点。海水会发生汽化现象,从管内流出。从水中溢出的蒸汽,经过捕沫器,进入到冷凝器中。冷凝器上端的开口作为蒸汽的通道。冷却介质的海水提供冷却的作用,要在冷凝器管内流动。而管外的水蒸汽,会被冷凝成为淡水,这些淡水会聚集在一起,通过淡水泵输送到淡水柜。文献综述

图1-2 竖管式真空沸腾蒸馏海水淡化工作原理

(2)板式真空蒸馏装置。一系列的波纹板组合起来,板片与板片之间是相互分隔的,冷、热流体两种通道就会形成。两种流体通过不同的流道实现了逆流,完成热量的交换。该装置的特点就是结构紧凑,水质好,安装简单方便,传热系数高。冷却海水是从冷凝器中流出的,其中的一部分将会被循环使用,减少了原料海水的输入量。海水进入到蒸发器中,会吸收热量,升高到一定的温度。当海水流出的期间,保证低温闪蒸现象的出现,蒸汽就会产生。捕沫器起到了分离的作用,蒸汽中的海水液滴会被分离出来。在重力的影响下,海水液滴将会汇集在蒸发器的底部,然后被排出。经过滤处理的蒸汽,最后进入到了冷凝器,从而被冷凝成淡水。

图1-3 板式真空沸腾蒸馏海水淡化工作原理

1。4。2压汽式海水淡化装置

蒸馏装置的另外一种形式是压气装置,很少被大规模使用,多在偏远的沿海和岛屿应用。柴油机为泵提供动力,初始产生的二次蒸汽的热源可以选择柴油机的废热。压缩机对这些蒸汽进行了绝热压缩,实现蒸汽压力和温度的提高,随后进入冷凝器。原来处于沸腾状态的原料水,继续吸热。压缩机继续压缩新产生的二次蒸汽。在冷凝器中,这些蒸汽将会释放潜热,随后被冷凝成淡水。这些无限循环需要一定的热量,用来补偿系用的散热损失。二次蒸汽的汽化潜热得到了有效的利用,从而提高了该系统的经济性。此外,在一些特定的船舶上,只能依靠电能来制取淡水,电力压汽蒸馏装置是最好的选择。这类装置制取单位淡水需要消耗的能耗太高,装置的维护和管理也比较繁琐。来,自.优;尔:论[文|网www.youerw.com +QQ752018766-

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