蒸發式造水裝置的使用與管理2010年3月11日摘要：目前蒸發式造水裝置在船舶上使用非常廣泛，要使蒸發式造水裝置能夠正常使用有三個要素，它們分別是真空、蒸發和冷凝。在日常管理中如何使造水裝置達到較高造水能力，三個要素缺一不可。并且這三個要素還要有機地結合在一起。文章對該裝置的常見故障進行了分析。關鍵詞：造水量蒸發室冷凝器真空度熱交換器溫度調節蒸發溫度目前航運企業受全球金融危機的影響，營運形式比較嚴峻。各航運公司都在想方設法的進行開源節流，控制船舶的營運成本支出。搞內部挖潛，合理控制成本的支出便是提高效益的一個重要手段。加裝淡水的費用控制是船舶成本控制的一部分，而控制添加淡水的根本就是要保證船舶造水裝置工作正常。就筆者在船多年對造水機管理的點滴體會與同行交流。保障造水機正常運轉有三個要素：真空、蒸發、冷凝。造水裝置不能正常工作主要有以下幾種情況。真空度過低保持適當的真空度是造水機正常工作的最基本的條件。因為船用造水機的蒸發裝置是利用柴油機的冷卻淡水來作為加熱源，為了降低裝置內海水的蒸發溫度，同時減輕結垢，使用真空泵將裝置內的真空度降至90-94%之間，這樣對應的飽和蒸汽溫度為35-45。當真空度為93%時，海水的沸點將至38.7°C。真空度過高會使蒸發器內海水劇烈沸騰，使所造淡水的鹽度增加；真空度太低又會使造水量下降。影響造水裝置真空度的原因主要有以下四個方面。噴射真空泵海水壓力過低。因海水泵葉輪或水密環過渡磨損，水泵的效率下降，使供給噴射真空泵的海水壓力過低，使噴射真空抽氣泵和排水泵動力源減少，真空降不下來。冷凝器海水面臟污，凝水能力下降，不能使蒸發器與冷凝器在較高的真空度下平衡。1.3噴射抽氣泵和鹽水排出泵噴嘴堵塞或過渡磨損，海水中溶解著一些微量的不凝氣體，當裝置內的真空度下降時會溢出，并積存在冷凝器上方。這些氣體需要及時的排出，否則積存過多會使冷凝效果降低，也會影響真空。1.4給水系統或裝置漏氣，使過多的不凝氣體積存在冷凝氣內，造成真空度下降，會使造水量減少，嚴重時會造不出水。熱交換器換熱不良2.1蒸發器結垢過多造水機蒸發器海水面常因結垢過多使蒸發量減少，導致造水量下降。其水垢形成主要是因為在海水中溶解著一些微量的CaCO3、Mg(OH)2和CaSO4,這些物質的溶解度都隨溫度的提高而降低，遇熱后便析出沉積在加熱器表面，形成水垢。因為水垢的傳熱系數很低，所以降低了蒸發器的傳熱效果。鹽水濃度過大時也會加劇蒸發器的結垢，所以說明書中要求，給水量要達到4倍的造水量。但過大的給水量也會因流過的結垢物質總量增多而使水垢增加。通過筆者最近幾次修船檢修造水機時觀察，大多蒸發器內海水管結垢相當嚴重，有的已全部堵塞。冷凝器海水管路臟污或凝水水位過高冷凝器海水管路結垢、堵塞，使冷凝效果不良。冷凝器中淡水水位過高也會影響冷凝效果。如某輪造水機設計造水量24t/日，曾有一段時間只有17t/日左右，原因是凝水泵排水不及時，冷凝器內積水過多，減少了換熱面，使冷凝效率下降。解體凝水泵后發現水泵葉輪與阻水環間隙過大，采取光車葉輪，用銅棒車配阻水環，恢復水泵排水功能，造水量最多時可達29t/日。冷凝器端蓋隔板損壞冷凝器隔板因為腐蝕銹穿，會造成冷卻水短路，從而降低冷凝效果。在平時應該定期檢查更換防腐鋅塊，如發現不良要及時更換，如發現隔板損壞及時修補或換新。溫度調節不當冷卻海水的調整應根據海水溫度來定，在寒冷海域航行時應關小冷凝器海水進出口閥，使蒸發溫度保持在35°C以上（對應真空度為94%左右），或者稍開一點真空破壞閥，否則會使造出淡水的鹽度增加。在熱帶海域，要控制海水流量使蒸發溫度不超過46°C。有些船舶設有海水溫度自動調節裝置，在低溫海域都能將海水溫度調整在25C左右，所以不必考慮蒸發使溫度過低的問題。通常蒸發室溫度保持在43-46C之間。加熱淡水的調整。裝置開啟達到適當的真空度，在打開造水機加熱淡水進出口閥后，要及時調整主機淡水進冷卻器腰接閥，將此閥調整在合適位置，開度過大，去造水機的水量就少，會使蒸發室溫度過低，造成造水量減小。反之造水機的加熱淡水過多造成真空度下降，也會使造水量減少。一般加熱淡水進出口溫差控制在6-9C。4日常使用要保證造水機能夠達到設計要求，一定要保證真空、蒸發和冷凝三個要素保持在一個正常的范圍。根據筆者平時使用中掌握的情況，為使造水機工況正常，平時應注意以下幾個方面。定期對真空海水泵、凝水泵保養、檢修，使其工況正常。檢查真空泵的噴嘴，噴嘴過度磨損會嚴重影響真空度，如發現噴孔變大時，及時更換備件或根據圖紙資料自制，恢復噴射泵的效率。為了防止水垢生成，運行中給水量要適當。有時會因為補水系統節流孔或調壓閥損壞而導致給水量供給不正確，影響造水量。例如某輪給水節流孔孔徑為8mm，原設計加熱工質為75C左右。根據我們在船實際使用中總結的經驗，當主機冷卻水溫度為82C左右時，給水節流孔擴大至9.5mm左右效果比較理想。每次停止使用后要檢查蒸發器內結垢情況，如水垢較多，要查明原因，進行除垢處理。蒸發器內海水管的結垢可用除垢劑浸泡，不同的化學品廠家都有不同品牌的除垢劑，使用時要充分將藥劑溶化，加入到蒸發器內，打開加溫閥加熱，這樣比較薄的結垢都可以除掉。如果結垢嚴重，最徹底有效的方法是將蒸發器拆除采用機械方法除垢。運轉中按生產廠家的使用說明正確使用化學藥劑，使用方法與用量因各廠家產品而各不相同。例如使用UNIT公司的VAPTREAT,使用比例為每造一噸水0.03升，可以起到防結垢、抑制泡沫