船舶海水淡化裝置

會(huì)計(jì)學(xué)1船舶海水淡化裝置22023/1/19

在日常管理中，造水機(jī)是否生產(chǎn)出淡水，以及產(chǎn)水量的多少，影響最大的是能否建立和保持合適的真空度；而造水機(jī)使用日久后產(chǎn)水量會(huì)逐漸減少，則往往是加熱面臟污和結(jié)垢所致。

影響淡水產(chǎn)量的因素

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真空度的建立和保持船用真空蒸餾式海水淡化裝置大都將真空度維持在90%~94％(91.7~95.7kPa)，相應(yīng)蒸發(fā)溫度為45~35℃。也有的海水淡化裝置將真空度設(shè)計(jì)為80％~90％(81.4~91.7kPa)，相應(yīng)蒸發(fā)溫度為60~45℃。若真空度太低，則沸點(diǎn)增高，產(chǎn)水量就會(huì)減少，甚至停產(chǎn)；而真空度過高，則沸點(diǎn)過低，又會(huì)導(dǎo)致沸騰過于劇烈，使二次蒸汽攜帶水珠量增加，以致所產(chǎn)淡水的含鹽量增加。第2頁/共10頁42023/1/19使造水機(jī)內(nèi)保持足夠真空度的條件是：

有足以與蒸發(fā)量相適應(yīng)的冷凝能力如果冷凝器換熱能力下降(冷卻水溫度升高或流量不足、冷卻水側(cè)“氣塞”、冷凝器換熱面臟污、或凝水水位過高使冷凝換熱面面積減小等)，則會(huì)使真空度降低，此外，若因加熱介質(zhì)流量過大或溫度過高以至使蒸發(fā)量過大，也會(huì)使真空度降低。在各種影響因素中最主要的擾動(dòng)是冷卻海水的溫度。

真空泵應(yīng)具有足夠的抽氣能力水射真空泵的工作水壓過低或工作水溫過高，排出背壓過高(>8mH2O)，噴咀磨損、堵塞、安裝不當(dāng)、吸入止回閥卡死等都能使真空泵的抽氣能力下降。

裝置要有良好的氣密性

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海水的沸點(diǎn)裝置的真空度越低，海水的沸點(diǎn)越高，則難溶鹽的溶解度下降越多，水垢生成的速度就越快．而且，海水溫度的高低還決定了水垢的成分。

影響蒸餾裝置加熱面結(jié)垢的因素水垢主要是由海水中某些溶解度較低的鹽類沉淀在加熱面上而形成的。水垢中CaSO4和Mg(OH)2的危害最嚴(yán)重，所以要防止它們的產(chǎn)生。第4頁/共10頁62023/1/19

影響蒸餾裝置加熱面結(jié)垢的因素

鹽水的含鹽量在同樣的工作壓力和傳熱溫差下，鹽水的含鹽量越大，難溶鹽的含量就越大，生成的水垢也就越多。鹽水濃度大還表明給水倍率小，鹽水經(jīng)加熱器的時(shí)間也較長(zhǎng)，鹽類也就更容易在加熱器表面形成結(jié)垢。第5頁/共10頁72023/1/19

由于CaSO4水垢只有在鹽水的含鹽量達(dá)到海水的1.5倍時(shí)才開始析出，而在達(dá)到3倍時(shí)將會(huì)大量析出。因此蒸發(fā)器中的鹽水含鹽量一般不允許超過海水的1.5倍。鹽水含鹽量是由給水倍率μ來控制的。鹽水含鹽量SB與海水含鹽量S0之比稱為濃縮率ξ.第6頁/共10頁82023/1/19

應(yīng)該指出，增大給水倍率μ雖可減少鹽水含鹽量，減輕結(jié)垢程度，但同時(shí)也會(huì)因排鹽泵和海水泵流量的增加，使裝置的熱損失和耗電量增加，導(dǎo)致產(chǎn)水量降低。一般認(rèn)為：船用真空沸騰式淡化裝置適宜的給水倍率μ

＝3~4，此時(shí)的海水濃縮率ξ

＝1.5~1.3，不會(huì)生成CaSO4水垢。第7頁/共10頁92023/1/19

影響蒸餾裝置加熱面結(jié)垢的因素

傳熱溫差如果加熱介質(zhì)的溫度過高，加熱溫差過大，則加熱面附近的海水就會(huì)因汽化而濃縮嚴(yán)重，以致結(jié)垢量增加，如圖所示，易生成Mg(OH)2和CaSO4水垢。

綜上所述，船用真空式造水機(jī)中，海水沸點(diǎn)不高，加熱溫差也不大，只要保持適宜的給水倍率，結(jié)垢是輕微的。為有效地防止水垢生成及清除水垢，還可以使用各種化學(xué)防垢劑和除垢劑。第8頁/共10頁102023/1/19

影響蒸餾裝置所產(chǎn)淡水含鹽量的因素

從管理的角度來看，淡水含鹽量過高的主要原因有：裝置的負(fù)荷(蒸發(fā)量)過大，沸騰過于劇烈這可能是加熱介質(zhì)的流量過大，溫度過高，或真空度過高。這時(shí)應(yīng)減小冷卻水流量或稍開真空破壞閥。蒸發(fā)器水位太高對(duì)豎管式蒸發(fā)器而言，蒸發(fā)器內(nèi)水位以達(dá)到上管板為宜。蒸發(fā)器如設(shè)有水位計(jì)，這時(shí)水位計(jì)水位因不含汽泡，約在半高處。水位過高應(yīng)減小給水量。鹽水含鹽量太大這時(shí)，應(yīng)保證足夠的排鹽量和給水倍率。冷凝器漏泄，使冷卻海水漏入凝水側(cè)裝置所產(chǎn)淡水的含鹽量SF，取決于進(jìn)入冷凝器的二次蒸汽的含水量W(％)和蒸發(fā)器內(nèi)鹽水的含鹽量SB(mg/L)，即：