化工原理課程設(shè)計反滲透法淡化海水畢業(yè)設(shè)計畢業(yè)設(shè)計論文(編輯修改稿)
2025-07-25 00:48 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 。實踐表明，海水淡化采用反滲透技術(shù)在能耗方面占有很大的優(yōu)勢，如表l所示。表1海水淡化方式的能耗比較淡化方式 閃蒸法高效蒸餾電滲析 反滲透無能量回收有能量回收能耗 whm314．55．8 5．0 7．0 4 .5 由表1可見，盡管應(yīng)用先進(jìn)的反滲透海水淡化方式，欲有效地降低能耗，仍需采用能量回收這一十分重要的節(jié)能措施。一般在能量回收后可節(jié)能3 5％左右，并使原來很高的排水壓力降至通常的允許范圍內(nèi)。美國ERI能量回收裝置 美國ERI海水淡化能量回收裝置 型號處理能力立方米/小時(加侖/分鐘)接頭英寸交付尺寸毫米(英寸)交付重量千克(磅)PX2204050(180220)31219*1016*483(48*40*19)109(240)三 高壓泵選型的優(yōu)化高壓泵是反滲透海水淡化中的關(guān)鍵設(shè)備，在反滲透膜選定的情況下，反滲透海水淡化系統(tǒng)的能耗指標(biāo)主要取決于高壓泵、提升泵和能量回收裝置的能耗指標(biāo)。目前，我國反滲透海水淡化產(chǎn)業(yè)剛剛起步，主要是摸索具有自主知識產(chǎn)權(quán)的反滲透工藝和關(guān)鍵的膜技術(shù)，所用高壓泵主要依賴進(jìn)口，國內(nèi)目前沒有適用于反滲透海水淡化的高壓泵。在反滲透海水淡化裝置中，電費(fèi)占造水成本的1／2到2／3，設(shè)備投資占造水成本的1／4左右，高壓泵是主要耗能設(shè)備，其電耗約占系統(tǒng)運(yùn)行費(fèi)用的35％，是影響產(chǎn)品水成本的主要因素之一。到2010年，我國海水淡化能力達(dá)到80～100萬m3/d，將有大量的高壓泵要投入使用，如全部使用進(jìn)口泵將使投資費(fèi)用過高。國內(nèi)的往復(fù)式柱塞泵、多級離心泵制造技術(shù)已經(jīng)十分成熟，并被成功地用于油田注水、高壓鍋爐給水等行業(yè)，但這些產(chǎn)品不能直接應(yīng)用于反滲透海水淡化工程，同時還存在效率不高、機(jī)型不經(jīng)濟(jì)等問題。為此，通過對不同類型泵的特性分析，合理選擇不同規(guī)模下反滲透海水淡化用高壓泵泵型，并結(jié)合對單機(jī)日產(chǎn)2500、5000噸能力的反滲透海水淡化裝置的技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析，找出最合適的高壓泵泵型，進(jìn)行提高效率的研究，這對逐步實現(xiàn)反滲透海水淡化關(guān)鍵設(shè)備的國產(chǎn)化和降低能耗，加速海水淡化的廣泛應(yīng)用及產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程，有著十分重要的意義。 目前反滲透海水淡化處理系統(tǒng)中使用的高壓泵主要有3種：往復(fù)式容積泵、多級離心高壓泵和高速離心泵。這些產(chǎn)品在國外技術(shù)都已比較成熟，產(chǎn)品己系列化。往復(fù)式容積泵主要用于額定流量較低的場合，通常流量80m3/h，它的特點(diǎn)是：效率高，一般大于85％，且高效率范圍大，對應(yīng)一定流量，可達(dá)到不同的揚(yáng)程，基本上都可保證在高效率點(diǎn)工作。這一特點(diǎn)很適合反滲透海水淡化工況的需求。但往復(fù)式容積泵由于其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，體積龐大，對于流量大于180m3/h 的場合，失去其優(yōu)越性。多級離心高壓泵主要有以下幾類：水平中開式多級離心高壓泵，節(jié)段式多級離心高壓泵和不銹鋼沖壓泵。水平中開式多級離心高壓泵適用流量大于220 m3/h的場合，流量越大，泵的效率越高，效率可達(dá)75％～85％，特點(diǎn)是軸向推力小，維護(hù)保養(yǎng)方便，但制造成本高。節(jié)段式多級離心高壓泵用于中等流量，80～220 m3/h。效率在65％～80％，特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單，體積小，重量輕，價格相對便宜。不銹鋼沖壓泵也只用于中小流量場合，通常流量95 m3/h，它的特點(diǎn)是：效率不高，一般小于70％，但體積小，重量輕，操作維護(hù)方便。高速離心泵適用于小流量場合，10～70 m3/h，泵效率為50％～75％。特點(diǎn)是體積較小，但效率較低，噪音大。反滲透海水淡化系統(tǒng)的運(yùn)行工況不同規(guī)模的反滲透海水淡化系統(tǒng)所用高壓泵的流量是由其日處理量決定的，壓力是根據(jù)膜的情況、水質(zhì)、水溫等情況而變化的，最高壓力為6．4MPa。表2列出不同規(guī)模海水淡化系統(tǒng)所用高壓泵的參數(shù)。表2 不同規(guī)模工程所用高壓泵的參數(shù)日產(chǎn)量／噸500
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