【正文】 商用是小規(guī)模的單位，結(jié)合MSF過(guò)程蒸汽發(fā)電拋物線波谷。五、 間接太陽(yáng)能海水淡化間接方法包括太陽(yáng)能海水淡化兩種不同的 制度：收集太陽(yáng)能能源，由傳統(tǒng)的太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換系 統(tǒng)，傳統(tǒng)的耦合海水淡化方法。太陽(yáng)能苯基亞海水淡化系統(tǒng)[26研究]使用2立方米熱水儲(chǔ)存罐，從 而增加生產(chǎn)速度為500升/天收集與38平方米面積（約13 L/m2）。和阿蘇阿和拉旺[2,4,7]分別報(bào)告關(guān)于在突尼斯，約旦HDH部門 的運(yùn)作，和埃及。四、 海水淡化與加濕，除濕其中一個(gè)問(wèn)題產(chǎn)生負(fù)面影響性能仍然是直接接觸between the收藏家和咸水，這可能會(huì)導(dǎo)致腐蝕和仍在擴(kuò)大，從而降低熱效率[15]。那個(gè)提高效率，但是，必須是平衡的對(duì)資本和經(jīng)營(yíng)成本增加。海水淡化在屋頂經(jīng)營(yíng)日間和晚上，過(guò)多熱量被儲(chǔ)存在鹽水存儲(chǔ)。這個(gè)系統(tǒng)版本，構(gòu)建和分析沙伊比[11]， 其中南坡溫室屋頂建成一個(gè)太陽(yáng)能之 中。直接太陽(yáng)能海水淡化直 接太陽(yáng)能海水淡化法主要適用于小型生產(chǎn)系統(tǒng)，例如太陽(yáng)能蒸餾器，在淡水地區(qū)，需求小于200立方米[17]。拋物線谷可能是一個(gè)合適的能源供應(yīng)對(duì)于大多數(shù)海水淡化的方法，但在實(shí)踐中，主要被用于蒸餾的熱這些方法可以充分利用雙方的 熱量槽和電力生產(chǎn)。它的反射面的集中到一個(gè)接收 器管位于陽(yáng)光沿槽的焦線，暖氣熱轉(zhuǎn)移流體管。通常一管數(shù)目的疏散組合在一起形成一個(gè)收藏家。雖然 他們已用于相對(duì)較小的淡化水的生產(chǎn)量，生產(chǎn)大水資源量將需要額外能源，例如，海水淡化設(shè)施來(lái)自墨西哥的平板收藏家能源和拋物槽。用淡鹽水的太陽(yáng)池不僅提供了更好的替代環(huán)境處理，而且還方便和廉價(jià)源太陽(yáng)池鹽度。溫度底 部之間的差異和表面層足以驅(qū)動(dòng)一臺(tái)發(fā)電機(jī)。阿太陽(yáng)池收集太陽(yáng)能能量吸收太陽(yáng)光的直接和傳播。該太陽(yáng)能集熱器可以是靜態(tài)或suntracking設(shè)備?？稍偕茉吹鸟詈虾Ｋ^(guò)程是看到一些具有更大的潛力提供了一個(gè)可持續(xù)的途徑越來(lái)越多的食水供應(yīng)。這樣的來(lái)源，可以直接使用 即使在偏僻和邊遠(yuǎn)地區(qū)，可以 利用權(quán)力低到中等規(guī)模的海水淡化 植物。食鹽水（給水）是送入過(guò)程，結(jié)果是一個(gè)輸出流純水和廢水再高的鹽濃度據(jù)估計(jì)，Kalogirou [23]的 在1000每天每立方米的淡水生產(chǎn) 要求每年1萬(wàn)噸石油。這些地區(qū)的特點(diǎn)是增加地下水鹽堿化和頻繁降雨?；蜷g接的相結(jié)合，如傳統(tǒng)的多級(jí)閃蒸海水淡化技術(shù)，海水淡化，組織（MSF），蒸汽壓縮（VC）的，（滾裝）反滲透，膜蒸餾（博士）和電滲析，與熱發(fā)電太陽(yáng)能集熱器。太陽(yáng)能蒸汽壓縮系統(tǒng)也具有廣闊的前景，特別在電能相對(duì)便宜的地區(qū)。 近年來(lái)，由于中溫太陽(yáng)能集熱器的應(yīng)用日益普及，比如真空管型、槽形拋物面型集熱器以及中溫大型太陽(yáng)池等，使得建立在較高溫度段(75℃ )運(yùn)行的太陽(yáng)能蒸餾器成為可能。接著，中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)也進(jìn)行了一系列的太陽(yáng)能蒸餾器的研究，并在理論上進(jìn)行了探討，對(duì)海水的濃度、海水中添加染料及裝置的幾何尺寸等因素對(duì)海水蒸量的影響進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，給出了有益的結(jié)果。這些地區(qū)的人們由于長(zhǎng)期飲用不符合衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的水，產(chǎn)生了各種病癥，直接影響著他們的身體健康和當(dāng)?shù)氐?經(jīng)濟(jì)建設(shè)。地球表面積約為5．1億平方公里，其中海洋面積就占據(jù)了它的 70．8％ 。采取這些措施之后，裝置的總效率提高到了約 50％ 。第一階段在上世紀(jì)整個(gè) 80年代至90年代初期。據(jù)報(bào)道，截至1990 年，全世界已安裝的海水淡化裝置的產(chǎn)水能力為13，000，000立方米／天。水對(duì)人體健康至關(guān)重要，一旦失去體內(nèi)水分10％ ，生理功能即嚴(yán)重紊亂；失去水分20％ ，人很快就會(huì)死亡。本次設(shè)計(jì)所研究的內(nèi)容是對(duì)海水淡化的進(jìn)一步深入研究和設(shè)計(jì)，具有重要的理論意義和實(shí)用價(jià)值。 本章小結(jié)本章進(jìn)行的是太陽(yáng)能集熱裝置的設(shè)計(jì)與選用，首先進(jìn)行了集熱器的計(jì)算然后依據(jù)結(jié)果選擇了集熱器的結(jié)構(gòu)、材料及絕熱儲(chǔ)水箱。開口式水箱用薄料、制造簡(jiǎn)單、成本低、使用壽命長(zhǎng)，使用時(shí)，一般為落長(zhǎng)法。聚氨酯與聚苯復(fù)合泡沫保溫較為理想，即解決了高溫焦化，又解決了受潮膨脹的問(wèn)題。（2） 要求水箱在較高的溫度（80～100℃），能確保水的質(zhì)量，達(dá)到飲用水的標(biāo)準(zhǔn)，（3） 水箱必須要有足夠的機(jī)械強(qiáng)度和剛度。水箱的外形有很多種，按加工外形可分為方形水箱、圓柱形水箱和球形水箱；按水箱的放置方法可分為立式水箱和臥式水箱；按水箱是否保溫分為保溫水箱和非保溫水箱。運(yùn)輸和組裝方便。陽(yáng)光照射或反射到真空管選擇性吸收涂層，產(chǎn)生熱量后通過(guò)肋片將熱量傳給熱虹吸管（簡(jiǎn)稱熱管），熱管獲得熱量（同時(shí)含有真空管悶曬熱量）后通過(guò)冷凝段將熱量傳給集熱介質(zhì)。由于它有較大的接受角，故在運(yùn)行時(shí)不需要連續(xù)跟蹤太陽(yáng)，只需根據(jù)接受角的大小和收集陽(yáng)光的小時(shí)數(shù)，每年定期調(diào)整傾角若干次就可有效的工作。非聚光式集熱器是利用熱箱原理將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)變?yōu)閮?nèi)能的設(shè)備，它的吸熱體基本上為平板形狀，吸熱面積與采光面積近似相等；聚光型集熱器利用聚焦原理，即利用光線的反射和折射原理，采用反射器或折射器使陽(yáng)光改變方向，把太陽(yáng)光聚集集中照射在吸熱體較小的面積上，增大單位面積的輻射強(qiáng)度，從而使集熱器獲得更高的溫度。淋水板孔徑：若冷卻水質(zhì)較好或冷卻水不循環(huán)使用時(shí)，d可取4～5mm；反之，可取6～10mm。水簾式、填充塔式及水噴射式等。 a．管箱短節(jié)開孔補(bǔ)強(qiáng)及校核 b．開孔補(bǔ)強(qiáng)采用等面積不強(qiáng)法，由于工藝設(shè)計(jì)給定的接管尺寸，選用標(biāo)準(zhǔn)管1084，選20號(hào)熱軋?zhí)妓劁摴?180Mpa，1084，C2 =接管計(jì)算厚度：St = = =接管有效厚度：Set =Snt –C2C1=414 =開孔直徑：d=di + 2 C =100+2 = 接管有效補(bǔ)寬度：B= 2d =2 =接管外側(cè)有效補(bǔ)強(qiáng)高度：h1 = = =需要的補(bǔ)強(qiáng)面積：A =ds = =161 mm2可以作為補(bǔ)強(qiáng)面積的為：A1 =（Bd）(SeS)=()()= mm2該接管補(bǔ)強(qiáng)的強(qiáng)度足夠，不需令設(shè)補(bǔ)強(qiáng)結(jié)構(gòu)。根據(jù)換熱器選用標(biāo)準(zhǔn)選用如下規(guī)格換熱器：公稱直徑：D=400mm管程數(shù)：Np=2換熱管數(shù)量：n=102換熱管長(zhǎng)：L=3000mm換熱面積：S0=㎡不銹鋼耐酸鋼管：25管程通道截面積：f=㎡ 其它結(jié)構(gòu)尺寸換熱管應(yīng)用三角形排列方式，中心距為32mm,中心排管數(shù)為9采用弓形折流板，圓缺率為25%，折流板間距為300mm,厚度為3mm拉桿定距桿的結(jié)構(gòu)：拉桿直徑為16mm,數(shù)量為4 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與強(qiáng)度計(jì)算 壁厚的確定取設(shè)計(jì)溫度為100℃，Pc =選取16 MnR 鋼板為桶形材料，t =170 Mpa= = =設(shè)計(jì)厚度：=+ C2 =+2=對(duì)16 MnR 鋼板，鋼板負(fù)偏差C1 =,因此取=，通過(guò)查鋼板規(guī)格取得= 。（2） 在條件允許的情況下，分離室的直徑盡量與加熱室相同，這樣可以使結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造方便。s) 。二次蒸汽經(jīng)除沫器后從蒸發(fā)器引出，也可在蒸發(fā)器外設(shè)置專門的除沫器 降膜式蒸發(fā)器的設(shè)計(jì)降膜蒸發(fā)器的主要結(jié)構(gòu)尺寸：1. 加熱室、分離室的高度2. 加熱室、分離室的直徑3. 加熱管的規(guī)格和長(zhǎng)度4. 加熱管在管板上的排列方式 加熱管的選擇和管數(shù)的計(jì)算蒸發(fā)器的加熱管通常選用235等幾種規(guī)格的無(wú)縫鋼管，～2m。 多效蒸發(fā)流程的選擇多效蒸發(fā)操作蒸汽和物料的流向有多種組合，根據(jù)加熱蒸汽和料液流向的不同，多效蒸發(fā)的操作流程可分為以下幾類；并流：料液與加熱蒸汽的流向相同逆流：料液流動(dòng)方向和加熱蒸汽的流向相反平流：每一效都單獨(dú)平行加入料液錯(cuò)流：料液與加熱蒸汽在有些效間并流，在有些效間逆流根據(jù)題目的工藝參數(shù)要求，我們選用并流蒸發(fā)流程。但效數(shù)越多，設(shè)備的固定投資越大，設(shè)備的折舊費(fèi)就越高，而且隨效數(shù)的增加，所節(jié)約的蒸餾越來(lái)越少。 圖3—2 降膜式蒸發(fā)器的液體分布裝置圖3—2中左邊所示的分布器是用一根有螺旋形溝槽的導(dǎo)流柱使液體均勻分布到內(nèi)管壁上；中間所示的分布器是利用導(dǎo)流桿均勻分布液體，導(dǎo)流桿下部設(shè)計(jì)成圓錐形，且底部向內(nèi)凹，以免使錐體斜面下流的液體再向中央聚集；右邊所示的分布器是使液體通過(guò)齒縫分布到加熱器內(nèi)壁成膜狀下流。 此類蒸發(fā)器主要有；1. 中央循環(huán)管式蒸發(fā)器 2.. 懸筐式蒸發(fā)器 4. 列文式蒸發(fā)器 5. 強(qiáng)制循環(huán)式蒸發(fā)器（2） 單程式蒸發(fā)器特點(diǎn)：溶液以液膜的形式一次通過(guò)加熱器，不進(jìn)行循環(huán)。為了減少設(shè)備投資費(fèi)及操作費(fèi)用，提高設(shè)備生產(chǎn)能力，為此選擇一個(gè)合理的流程、設(shè)備形式及操作條件甚為重要。71第2章 多效（三效）蒸發(fā)未知量的估算第2章 多效（三效）蒸發(fā)未知量的估算. 多效（三效）蒸發(fā)計(jì)算的已知量秦皇島地區(qū)年平均日照數(shù)約為2489小時(shí)，約為每天6小時(shí)的有效日照淡水生產(chǎn)量：30t/d總蒸發(fā)量：D=30000kg/6h=5000kg/h海水初濃度：Xo =%海水終濃度： X3 =%濃縮比：CR =原料液進(jìn)料溫度：t0=55℃加熱水的溫度：T0=99℃冷凝器內(nèi)的壓力：PK=9KPa冷凝器內(nèi)的溫度：TK=℃各效總傳熱系數(shù)：K1=1500w/( m2從我國(guó)實(shí)際應(yīng)用情況來(lái)看，反滲透海水淡化技術(shù)應(yīng)用于市政供水具有較大優(yōu)勢(shì)，而對(duì)于具有低品位蒸汽或余熱可利用的電力、石化等企業(yè)來(lái)說(shuō)，制備鍋爐補(bǔ)給水和工藝純水，則采用低溫多效蒸餾技術(shù)。且在成本的組成上，運(yùn)行及維護(hù)，能源消費(fèi)和投資成本均逐年下降，目前各占總成本的1／3。據(jù)統(tǒng)計(jì)，海水淡化系統(tǒng)與生產(chǎn)量以每年10％以上的速度在增加。那些用水量分散而且偏遠(yuǎn)的地區(qū)更適合用此方法。然而，含鹽度太高而不能直接飲用或灌溉的海水占地球上總水量的97％以上，僅剩的不到3％ 的淡水分布也極其不均，有3／4被凍結(jié)在地球的兩極和高寒地帶的冰川中，其余的從分布上來(lái)說(shuō)，地下水也要比地表水多37倍左右。剩下的存在于河流、湖泊和可供人類直接利用的地下淡水已經(jīng)不足0．36％。對(duì)海水或苦咸水進(jìn)行淡化的方法很多，常規(guī)的方法有蒸餾法、離子交換法、滲析法、反滲透膜法以及冷凍法等，但都要消耗大量的燃料或電力。亞洲國(guó)家如日本、新加坡、韓國(guó)、印尼與中國(guó)等也都積極發(fā)展或應(yīng)用海水淡化作為替代水源，以增加自主水源的數(shù)量。 國(guó)內(nèi)海水淡化的現(xiàn)狀1958年，我國(guó)開始了海水淡化工程技術(shù)的研究工作。 選題的目的和意義地球雖然水資源豐富，但是可供人類直接享用的淡水總量?jī)H有3000 m3，%，不足地球總儲(chǔ)水量的十萬(wàn)分之三?！? K2=1400w/( m2 蒸發(fā)裝置的設(shè)計(jì) 蒸發(fā)器的形式工業(yè)上為了適應(yīng)各種不同的需要，發(fā)展了多種形式的蒸發(fā)器。優(yōu)點(diǎn)：溶停留時(shí)間短，故特別適用于熱敏性物料的蒸發(fā)，溫度差損失較小，表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)較大。降膜式蒸發(fā)器大多數(shù)情況下被用于蒸發(fā)粘度較大、濃度較高的溶液，但不適用于處理易結(jié)晶和易結(jié)垢的溶液，這是因?yàn)檫@種溶液形成均勻液膜比較困難，傳熱系數(shù)不高。如從一效改為二效時(shí)，蒸汽節(jié)約93%，但從四效改為五效，僅節(jié)約10%。這種流程有如下優(yōu)點(diǎn)：1. 由于各效的真空度依次增大，故料液在各效之間的輸送不必用泵，而是靠?jī)上噜徯еg的壓差自然流動(dòng)； 2. 由于各效溫度依次降低，故料液從前一效流經(jīng)下一效時(shí)發(fā)生過(guò)熱現(xiàn)象（閃蒸）； 3. 對(duì)于濃度大、粘度大的物料而言，后幾效的傳熱系數(shù)比較低，由于濃度大，沸點(diǎn)高，各效不容易維持較大的溫度差，不利于傳熱。加熱管長(zhǎng)度的選擇根據(jù)溶液結(jié)垢的難易程度、溶液的起泡性和廠房的高度等因素來(lái)考慮，易結(jié)垢和易起泡溶液的蒸發(fā)易選用短管。即每立方米分離室體積每秒所產(chǎn)生的二次蒸汽量。（3） 高度和直徑都適合施工現(xiàn)場(chǎng)的安放。檢查= 無(wú)變化，取6mm合適。 。多層多孔板式冷凝器是目前廣泛使用的型式之一，其結(jié)構(gòu)如圖所示：冷凝器內(nèi)部裝有4～9塊不等距的多孔板，冷卻水通過(guò)板上小孔分散成液滴而與二次蒸汽接觸，接觸面積大，冷凝效果好。這里為防止堵塞，我們選用5mm較為合適.淋水板孔徑：淋水孔流速u0可采用下式計(jì)算：u0 =——淋水板的阻力系數(shù)，=～——水流收縮系數(shù)，=～h——淋水板堰高，mu0 === m淋水孔數(shù) n= = =1430考慮到長(zhǎng)期操作時(shí)易造成孔的堵塞，最上層板的實(shí)際淋水孔數(shù)應(yīng)加大10%～15%，其他各孔板數(shù)應(yīng)加大5%。 太陽(yáng)能集熱器的計(jì)算秦皇島地區(qū)的平均日照是：I =700 W/m2水溫由25℃升高到99℃ △T =74℃集熱器的面積為：A = 其中：A——集熱器面積， m2 Cp——水的比熱， kJ/kg它可達(dá)到的聚光比在10以內(nèi)，當(dāng)聚光比在2以下時(shí)可做成固定式裝置。 圖42 真空管結(jié)構(gòu)示意圖 太陽(yáng)能集熱器的材料 殼體材料的技術(shù)要求，即保形性好，露天工作要求5～10年不變形。 反光材料的選用目前，市場(chǎng)上常用的反光材料有普通鏡片、高純鋁陽(yáng)極化反光材料和聚酯薄膜真空鍍鋁反光材料三種。選擇水箱的類項(xiàng)應(yīng)因地制宜，因時(shí)制宜，因需制宜。（4） 水箱應(yīng) 建筑現(xiàn)場(chǎng)考慮，必須用隔熱材料加以保溫。 水箱的結(jié)構(gòu)與性能 組合水箱結(jié)構(gòu)與性能；組合水箱是兩個(gè)或多個(gè)水箱用連接管組成，也可以在一個(gè)整體水箱內(nèi)加一個(gè)各板，使它有兩個(gè)以上的獨(dú)立儲(chǔ)水空間。用頂水法時(shí)，排氣口需要增加排氣管。結(jié)論淡水是人類社會(huì)賴以生存和發(fā)展的基本物質(zhì)之一，當(dāng)今社會(huì)淡水資源日益匱乏，為了增加淡水的供應(yīng)，除了采用常規(guī)的措施，比如就近引水或跨流域引水之外，一條有利的途徑就是進(jìn)行海水（或苦咸水）的淡化。參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn)，2003，2004竇照英，張烽，2004中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，鋼制壓力容器 .國(guó)家技術(shù)監(jiān)督局發(fā)布，19980320，2004楊金煥．太陽(yáng)能發(fā)電的新時(shí)代．：2426， 1981朱長(zhǎng)樂(lè)，杭州：浙江大學(xué)出版社，1992鄭宏飛，何開巖，：北京理工大學(xué)出版社. 天津：天津大學(xué)出版社，19891喬世珊. ：中國(guó)水利水電出版社，2007