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２００２年６月２８日，青島華歐集團與國家海洋局天津海洋淡化與綜合利用研究所簽訂了我國第一個“低溫多效海水淡化示範工程”合作協議，標志著日產淡水３０００ｔ的海水淡化示範工程正式啟動。
一、低溫多效蒸餾法海水淡化技術我國在２０世紀８０年代末開始研究低溫多效蒸餾法海水淡化技術，初期主要是基礎理論研究，到“九五”期間天津海水淡化研究所開展雙效壓汽蒸餾技術研究，在設備的效間聯接、防蝕保護和材料選擇等方面取得了成果。
科技部根據天津淡化所在低溫多效技術方面取得的成績，調整了“九五”後兩年的攻關合同，同意在華歐黃島電廠建立２×３０００ｔ／ｄ低溫多效海水淡化示範工程。
１．低溫多效蒸餾淡化技術的概念低溫多效海水淡化技術是指鹽水的最高蒸發溫度低于７０℃的淡化技術，其特征是將一系列的水平管噴淋降膜蒸發器串聯起來，用一定量的蒸汽輸入通過多次的蒸發和冷凝，後面一效的蒸發溫度均低于前面一效，從而得到多倍于蒸汽量的蒸餾水的淡化過程。
２．低溫多效蒸餾淡化技術的流程進料海水在排熱冷凝器中被預熱和脫氣，之後被分成兩股物流。一股物流作為冷凝液排棄並排回大海，另外一股物流變成蒸餾過程的進料液。
料液經加入阻垢分散劑之後被引入到熱回收段各效溫度最低的一組中。噴淋系統把料液噴淋分布到各蒸發器中的頂排管上，在沿頂排管向下以薄膜形式自由流動的過程中，一部分海水由于吸收了在蒸發器內冷凝蒸汽的潛熱而汽化。被輕微濃縮的剩余料液用泵打入到蒸發器的下一組中，該組的操作溫度要比上一組高一些，在新的組中又重復了蒸發和噴淋過程。剩余的料液接著往前打，直到最後在溫度最高的效組中以濃縮液的形式離開該效組。
生蒸汽輸入到溫度最高一效的蒸發管內部，在管內發生冷凝的同時，管外也產生了與冷凝量基本相同的蒸發。產生的二次蒸汽在穿過濃鹽水液滴分離器以保證蒸餾水的純度之後，又引入到下一效的傳熱管內，第二效的操作溫度和壓力要略低于第一效。
這種蒸發和冷凝過程沿著一串蒸發器的各效一直重復，每效都產生了相當數量的蒸餾水，到最後一效的蒸汽在排熱段被海水冷卻液冷凝。
第一效的冷凝液被收集起來，該蒸餾水的一部分又返回到蒸汽發生器，超過輸入的生蒸汽量的部分流入到一系列特殊容器的首個容器中，每一個容器都連接到下一低溫效的冷凝側。這樣使一部分蒸餾水產生閃蒸並使剩余的產品水冷卻下來，同時把熱量傳給熱回收效的主體中去。
如此產品水呈階梯狀流動並被逐級閃蒸冷卻。放出的熱量提高了系統的總效率，被冷卻的蒸餾水最後用產品水泵抽出並輸入到儲液罐中。
這樣生產出的產品水是完全的純水，它不含任何污染物，平均含鹽量小于２０ｐｐｍ。如果安裝兩級捕沫網，產品水鹽含量可小于５ｐｐｍ。
像蒸餾水一樣，濃縮海水從第一效呈階梯狀流入一系列的濃鹽水閃蒸罐中，閃蒸冷卻以回收其熱量。經過冷卻之後，濃鹽水經濃鹽水泵打入大海。
不凝性氣體從每一根冷凝管中抽出，並從一效流到另一效。這些不凝性氣體最後在排熱冷凝器的最冷端富集，並用蒸汽噴射器或機械式真空泵抽出。
二、海水淡化技術的優點及其發展趨勢在科技部、海洋局等有關部門大力支持下，青島華歐集團與天津海水淡化與綜合利用研究所合作，通過開展低溫多效海水淡化技術聯合攻關，完成了蒸餾裝置從單效到多效的技術接口問題，解決了蒸發器管板與蒸發管的彈性連接問題，篩選出廉價的耐海水腐蝕的防腐涂料，並建立了蒸餾法淡化的模擬實驗裝置，已經取得了具有自主知識產權的科研成果。與多級閃蒸和傳統的多效蒸發不同，低溫多效技術有以下優點︰
（１）由于操作溫度低，完全避免或減緩了設備的腐蝕和結垢。
（２）進料海水的預處理更為簡單。系統低溫操作帶來的另一好處是大大地簡化了海水的預處理過程。海水進入低溫多效裝置之前只需經過篩網過濾和加入５ｐｐｍ左右的阻垢劑即可，而不像多級閃蒸那樣必須進行加酸脫氣處理。
（３）系統的操作彈性大。在高峰期，該淡化系統可以提供設計值１１０％的產品水；而在低谷期，該淡化系統可以穩定地提供額定值４０％的產品水。
（４）系統的動力消耗小。低溫多效系統用于輸送液體的動力消耗很低，可降低淡化水的制水成本。
（５）系統的熱效率高。３０℃的溫差即可安排１２以上的傳熱效數，從而達到１０左右的造水比。
（６）系統的操作安全可靠。在低溫多效系統中，發生的是管內蒸汽冷凝而管外液膜蒸發，即使傳熱管發生了腐蝕穿孔而泄漏，由于汽側壓力大于液膜側壓力，濃鹽水絕對不會流到產品水中。
雖然低溫多效蒸餾法在技術上有許多優點，但是鹽水蒸發溫度不能超過７０℃也成了該技術進一步提高熱效率的制約因素。冷凝和蒸發過程的傳熱系數隨其操作溫度提高而提高，另外由于低溫操作時蒸汽的比容較大，使得設備的體積較大，無形中增加了設備的投入。因此，盡可能地提高低溫多效過程的操作溫度，使之達到更高的造水比，是近幾年國際海水淡化界努力解決的問題，也是我國今後海水淡化技術研究和發展的方向。
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添加時間:2005-11-01
