1、整理課件實驗七 海水淡化裝置操作實驗一、實驗?zāi)康?了解蒸餾式海水淡化裝置的工作原理；2掌握影響蒸餾式海水淡化產(chǎn)水量和含鹽量的因素。二、實驗內(nèi)容1熟悉蒸餾式海水淡化裝置的基本組成及工作原理。2對蒸餾式海水淡化裝置進(jìn)行起、停操作。三、實驗設(shè)備型號 ZFS1.5 蒸餾水產(chǎn)量 l.5td 熱水入口溫度 650C 熱水流量 6m3h 整理課件 冷卻海水溫度 300C 冷卻海水流量 6 m3h 蒸餾水電導(dǎo)率 20 scm （10ppm） 裝置功率 2.8 KW三.工作原理 蒸餾式海水淡化裝置，采用沸騰蒸餾法，從海水中制取淡水。海水在裝置中沸騰、蒸發(fā)、分離和冷凝等過程轉(zhuǎn)化為淡水。 海水淡化裝置的下殼體側(cè)流入

2、加熱水（在船上為主機(jī)缸套水，實驗室為熱水箱的水），其熱量通過管壁傳給在管內(nèi)的海水，管內(nèi)的海水處在93的真空狀態(tài)下，受熱后開始沸騰、蒸發(fā)，部分汽化上升，其余海水形成濃縮鹽水由噴射泵抽出。上升蒸汽經(jīng)分離器分離后從兩側(cè)進(jìn)入冷凝腔，蒸汽在冷凝腔內(nèi)被流動的冷卻海水冷凝成蒸餾水， 整理課件 圖71造水機(jī)原理圖整理課件由凝水泵抽出送到淡水箱，而不凝性氣體則通過抽氣管被噴射泵抽走。整個蒸餾過程都是在高真空狀態(tài)下完成的，靠噴射泵抽吸不凝性氣體和濃鹽水，便裝置維持高真空。參見原理圖71。 淡水中的含鹽量由鹽度計來測量，在本實驗裝置中用電導(dǎo)僅代替鹽度計。裝置電導(dǎo)議報警點設(shè)為 20 u scm （10p p m），蒸

3、餾水的電導(dǎo)率20 u S。m，則水送至淡水箱，否則為不合格水，直接排出（實船上回到海水供給管繼續(xù)進(jìn)蒸餾器蒸發(fā)），并在控制箱上聲光報警。海水淡化裝置分上、下殼體，冷凝器和分離器布置在上殼體內(nèi)，加熱器布置在下殼體內(nèi)。上殼體上部居中橫臥著冷凝器殼體，內(nèi)設(shè)U形冷凝管束，管子端部與管板脹接固定，冷凝器端蓋內(nèi)有隔板，使冷卻水在冷凝器管子中形成多次回流冷凝器上方有敞開的進(jìn)氣口， 整理課件在冷凝器的適當(dāng)位置裝有空氣抽吸接管和凝水排出接管。上殼體下部設(shè)有濃縮鹽水排出接管。 本裝置通過冷凝器下方兩側(cè)擋板對蒸汽一次分離。下殼體內(nèi)的加熱器，其管束為普通光管，直立安裝，管子脹接于管板上，使管板、管子和下殼體成為不可拆卸

4、的整體。 海水系統(tǒng)：由海水箱、海水泵、冷卻塔組成。從海水箱出來的海水經(jīng)海水泵，第一路經(jīng)濾器、截止閥和孔板組進(jìn)入下殼體，對裝置進(jìn)行給水。第二路經(jīng)過噴射泵，作為噴射泵抽除鹽水和氣體的工作壓力水，從噴射泵出來的水，作冷凝器的冷卻用水。 熱水系統(tǒng)：由熱水箱、熱水泵和加熱器組成，熱水箱的水經(jīng)蒸汽加熱器加熱成650C左右的水，進(jìn)入下殼體加熱器中，加熱海水，使之蒸發(fā)成蒸汽。 蒸餾水系統(tǒng)：蒸餾水自冷凝器下部接管被凝水泵抽出，經(jīng)傳感器、止回閥、彈簧負(fù)荷閥（背壓閥）、截止閥到淡水箱。為控制蒸餾水的鹽度，配有電導(dǎo)儀（鹽度計），這樣，凝水泵出口，除上述管路外，還另設(shè)有一路帶電磁閥的支管，把不合格的蒸餾水排出。整理課件

5、帶板式換熱器的真空沸騰式海水淡化裝置帶板式換熱器的真空沸騰式海水淡化裝置整理課件四.操作與管理(一)起動前的檢查（參見圖 192）1.檢查本裝置所屬機(jī)電設(shè)備、附件和儀表是否完好。2.檢查各連接件的接頭處的緊密性。3.檢查所有閥門是否完好。4.檢查外接電源是否暢通。(二)起動l.接通控制箱上的電源（AC380V和 AC220V）。2.關(guān)閉真空破壞閥9、底部排泄閥15、凝水泵出口閥16、給水調(diào)節(jié)閥8。3.打開海水系統(tǒng)中的截止閥1、2、3、4、5。4起動海水泵（起動按鈕在控制箱上）。5調(diào)節(jié)旁通閥2，使管路上的壓力表指針指到0.4 MPa左右，流量計流量5.6t/h左右，否則檢查原因。6打開抽氣管路和

6、濃鹽水管路上單向閥6、7，裝置開始抽真空，裝置內(nèi)真空度達(dá)到-0.09MPa左右約需10min時間，否則，檢查裝置是否漏氣。7當(dāng)裝置內(nèi)真空度達(dá)-0.093MPa時，徐徐打開給水閥8，打開控制箱上的觀察燈開關(guān)，從上殼體上的觀察窗中觀察，其水位控制在距蒸發(fā)器上管口板以上10mm左右。整理課件8打開熱水泵前后閥門10、12，及加熱器進(jìn)出口閥13、14，按熱水泵起動按鈕，起動熱水泵。9觀察熱水流量計，看是否有熱水供給淡化裝置，否則停機(jī)檢查其原因。調(diào)節(jié)熱水旁通閥11，使流量計流量控制在6t/h左右，觀察熱水入口溫度表，熱水溫度應(yīng)在650C左右，否則調(diào)節(jié)加熱器前蒸汽入口閥，使熱水達(dá)到要求的溫度。10裝置開始

7、造淡水。通過上殼體上的觀察窗觀察，裝置內(nèi)加熱器上管口應(yīng)清晰可見，（即在蒸發(fā)時看不到海水溢出加熱器管板，否則說明給水閥開啟過大，應(yīng)調(diào)節(jié)給水閥）。裝置內(nèi)呈沸騰狀，有“雨水”落下。記錄給水壓力值。作為下次運行海水淡化裝置給水壓力的參考值。11運行10min后，起動凝水泵，凝水泵出口應(yīng)有一定的正壓力。如果凝水泵出口壓力為零，甚至為負(fù)數(shù)，則要停凝水泵，待會兒再打開。12打開電導(dǎo)儀（鹽度計），打開單向閥16及淡水管路上的所有截止閥，觀察淡水流量計，看是否有淡水出來。（二）運行則管理1運行過程中，應(yīng)嚴(yán)格控制給水調(diào)節(jié)閥8，控制給水量，給水量應(yīng)控制在造水量的3 4倍，本裝置在工作中，給水壓力為0.050.1Kg

8、Cm2左右，從觀察鏡觀察，海水不溢出加熱器管板為宜整理課件。給水量的大小關(guān)系到蒸發(fā)器中鹽水的濃度及水位。如果鹽水濃度過高和水位過高，都會使所造淡水的質(zhì)量變差，而水位太低又會影響淡水的產(chǎn)量。當(dāng)給水量等于蒸發(fā)量和排鹽量之和時，蒸發(fā)器水位保持穩(wěn)定。如減少給水量，水位降低，蒸發(fā)量也會因加熱面積減少而減少，排鹽量減少，于是水位降低到某一位置時又重新穩(wěn)定，反之增加給水量，水位增高。2凝水泵出口應(yīng)保持一定的正壓，但運行過程中要控制凝水水位，凝水水位不合適時，可適當(dāng)調(diào)節(jié)凝水泵出口閥的開度，改變凝水泵的流量予以調(diào)節(jié)。當(dāng)裝置裝有凝水水位計時，冷凝器疑水水位一般維持在水位計的1/31/2高度。凝水水位太高，凝水器中

9、浸設(shè)的管束過多，會減少冷凝能力。談水水位過低，凝水泵的流柱吸高太小，可能會產(chǎn)生氣穴現(xiàn)象，甚至失吸。凝水泵不允許在無水情況下工作，否則軸封可能因發(fā)熱而損壞。3控制造水量，裝置的產(chǎn)水量主要是靠控制加熱水的流量來控制的，如果關(guān)小旁通閥 11，增大加熱水的流量，則加熱水流經(jīng)蒸發(fā)器的溫降就會減小，產(chǎn)水量就會增加，反之，則產(chǎn)水量減小。通常加熱水流經(jīng)蒸發(fā)器的溫降約為 690C。當(dāng)加熱水的進(jìn)口溫度降低時，可適當(dāng)增加加熱水流量，以保持產(chǎn)水量。整理課件 海水的溫度對造水量也有影響。當(dāng)海水溫度升高到 30310C時，往往難以使裝置建立足夠的真空度。可以采取加大冷卻水流量的方法維持真空度，但不能超過額定流量的130，

10、冷卻海水流經(jīng)冷凝器的溫升一般不小于40C。如采取上述措施后仍不能維持足夠的真空，應(yīng)減小加熱水量，降低產(chǎn)水量，維持真空度不致過低，以免沸點過高，結(jié)垢加劇。當(dāng)海水溫度較低時，為了使真空度不致太高，可減小冷卻水流量。另外稍開真空破壞閥，也是減低真空度的簡便方法。這時不應(yīng)加大加熱水流量使產(chǎn)水量超過設(shè)計值，以致造成鹽水沸騰過于劇烈，汽流上升速度過快，使產(chǎn)水含鹽量過高。 4控制真空度，船用蒸發(fā)式造水機(jī)的蒸發(fā)溫度（工作溫度）控制在 390C 450C范圍內(nèi)，相當(dāng)于9490之間。裝置的真空度靠控制冷凝器的冷卻水流量來控制的，一般冷卻水流量控制在海水溫升在560C左右。真空度太低，海水沸點太高，會使結(jié)垢加劇，產(chǎn)

11、水量減少，真空度太高，沸騰過于激烈，會使產(chǎn)水含鹽量增加。（四）停車 l關(guān)閉給水閥8、抽氣管路和抽濃鹽水管路上的單向截止閥6、7。停熱水泵，停淡水泵。 2停海水泵，關(guān)閉海水管路上的截止閥。 3關(guān)閉包括電導(dǎo)儀（鹽度計）在內(nèi)的所有電源開關(guān)。 整理課件4開啟裝置上的真空破壞閥9，卸除真空，然后打開裝置下部的放世閥15，將裝置內(nèi)的海水排凈，最后關(guān)閉真空破壞閥和放泄閥。（五）裝置的除垢 造水機(jī)的除垢，一般用酸洗的方法，用干酸粉、檸檬酸和乙醇酸鈉進(jìn)行清洗。 干酸粉以氨基黃酸為主要成份，并拌有緩蝕劑和指示劑。清洗時，每升水中溶入0.1Kg的干粉酸，然后注入蒸發(fā)器中，溶液的濃度可根據(jù)積垢情況適當(dāng)增減，如能將溶液加熱（不超過 700C），并使使其經(jīng)蒸發(fā)器循環(huán)流動，便可加快除垢速度。當(dāng)水垢已被溶解而藥劑又已耗去85以上時，干酸粉溶液的顏色就會由紅色變?yōu)槌赛S，這時即應(yīng)將其放出，然后再重新?lián)Q入新的溶液，直至水垢全部消除，酸洗工作即告完成。 船上還常使用GAMLENXD和ATLASH400等藥劑，其清洗方法與上類同。對于難清除的CaSO4垢，則用 15（重量）的乙醇酸鈉溶液再添加適量的緩蝕劑 Rodine N2446，使之經(jīng)管束循環(huán)約24h，就可有效清洗。 豎管外壁的贓污，用碳酸鈉煮洗，碳酸鈉溶液濃度控制在