电站余热利用在低温多效海水淡化中的应用研究

随着全球经济的发展和人口的增长,水资源短缺问题日益严重。为了解决这一问题,人们开始寻求各种方法来获取淡水资源。其中,海水淡化技术因其能够从海洋中提取淡水而备受关注。近年来,电站余热利用作为一种有效的节能手段受到了广泛关注。基于此,本文首先阐述电站余热利用的含义,其次分析低温多效海水淡化技术原理,再次分析电站余热利用在低温多效海水淡化中的应用优势,最后提出几条电站余热利用在低温多效海水淡化中的应用策略和展望,以供参考。

低温多效海水淡化不同进料方式的造水比研究

介绍了低温多效海水淡化装置顺流、逆流和平流进料的工艺流程,分析了物料水温度、海水浓缩倍数以及效间温差等因素对造水经济性(造水比)的影响。研究表明,对于效数较少的多效海水淡化装置,宜选择平流进料,其造水比高且无需中间进料泵;当效数很多(如10效以上)时,可考虑采用逆流进料或逆流与平流相结合的混流进料方式。海水浓缩倍数提高,造水比相应增大,但系统结垢的风险也随之增加。逆流进料效间温差越小,造水比越高,而平流进料和顺流进料则可采用较大的效间温差。

基于Quantum PLC和iFix的低温多效海水淡化控制系统

针对低温多效蒸馏海水淡化(LT-MED)装置的控制特点和工艺需求,采用QUANTUM PLC,iFix组态软件和工业以太网通信技术相结合,设计了以顺序逻辑控制为主、单回路PID闭环调节为辅的低温多效海水淡化冗余控制系统。通过在印度尼西亚INDRAMAYU燃煤电站工程2×4500 t/d低温多效海水淡化装置的实际应用证明,该系统很好地满足了工艺控制要求,系统运行稳定可靠。监控画面显示直观,操作简单,便于印尼方操作人员学习掌握。

并联低温多效海水淡化系统优化与分析

建立了并联流程下的低温多效蒸发海水淡化系统优化数学模型。该模型以整个系统的单位产量淡水成本最小为优化目标,以加热蒸汽温度及各效二次蒸汽温度为决策变量,并应用MATLAB及其优化工具箱对其进行了求解,同时与非优化设计情况进行了比较。结果表明：当淡水产量不变,随着效数的增加,淡水成本先减小后增大,最优效数为7效,优化淡水成本为5.51元/t;与非优化设计相比,在达到6效之前,优化设计的加热蒸汽量减小,蒸发器传热面积增大,优化设计的淡水成本小于非优化设计的淡水成本。在6效之后,二者相差不大。

低温多效海水淡化设备结垢原因分析及处理

首台国产低温多效海水淡化(LTMED)设备投运初期出现结垢严重、造水比低、产水量逐渐减少的现象。分析表明,系统结垢主要由蒸汽热压缩器设计的引射系数偏大使减温水量偏小,抽汽量偏大造成造水比设计值偏大,以及海水喷嘴存在堵塞,布水不均匀所致。通过酸洗除垢、清洗喷嘴、调整减温水量等措施,使产水量和造水比得以恢复,且经过半年的长期运行,未发现结垢。

低温多效海水淡化设备的化学清洗

低温多效海水淡化作为一种比较先进、能耗小的海水淡化方式越来越受到大家的关注,国内也刚开始引进这种海水淡化设备。本文首先简单地介绍了某工程中低温多效海水淡化设备(MED)的工艺流程,短期内结垢原因分析,重点介绍了MED清洗方案的确定及清洗过程。

燃气蒸汽联合循环与低温多效海水淡化耦合式生产在钢铁行业中的应用

1前言近年来，中国钢铁工业迅猛发展，钢铁冶金技术不断进步，使得钢铁厂副产煤气资源量越来越多。实现煤气的充分回收、合理利用，对于钢铁厂降低成本、提高能源转换具有重要的意义。目前，回收的煤气资源主要作为燃料供焦炉、热风炉、加热炉等工业炉窑加热使用，这部分占煤气资源量的50％～80％，剩余部分供企业自备电厂发电。方式主要有全烧（或掺烧）煤气锅炉发电和燃气一蒸汽联合循环发电（CCPP）两种。

TVC在低温多效海水淡化装置的应用分析

海水淡化在我国沿海严重缺水地区已经成为一项势在必行的产业,低温多效的海水淡化方式逐步得到应用,市场份额也在增加。TVC是MED-TVC海水淡化装置中的关键性设备,直接影响海水淡化装置运行的经济性和可靠性。通过对TVC的原理及特性曲线进行分析,为海水淡化的设计及运行调整提供参考。

低温多效海水淡化技术在钢铁企业煤气和蒸汽“零”排放中的应用

介绍了一种煤气和蒸汽高效利用工艺，将钢铁企业冶炼生产工序中产生的富余煤气通过相应的调节技术，用于全烧或掺烧煤气锅炉产生蒸汽，与通过余能余热装置回收的蒸汽，在分级使用的前提下，利用低温多效海水淡化装置制取淡水，实现了煤气和蒸汽等二次能源的全部回收利用，达到了煤气和蒸汽“零”排放的目的。

火电厂低温多效海水淡化蒸汽燃料成本测算方法的探讨

海水淡化与火电厂的"水电联产"模式是解决淡水资源短缺的有效途径,具有良好的发展前景。但面临着成本高、推广难等问题。以某沿海600MW发电机组及低温多效海水淡化装置的参数为例,根据热力学原理进行计算和分析。

带热压缩串联低温多效海水淡化系统热力性能

建立了带热压缩的6效串联低温多效蒸发海水淡化系统数学模型,并利用MATLAB语言编制程序进行了求解。针对5种不同的蒸汽喷射器(TVC)位置的流程,分析了不同流程对系统热力性能的影响。同时,针对TVC位置不变的流程,分析了加热蒸汽温度的变化对系统热力性能的影响。计算结果表明:在文中的计算范围内,相比其他4种不同TVC位置的流程,把TVC加在第2效蒸发器后的流程(2+4)的热力性能最优。对于TVC位置不变的流程,当加热蒸汽温度降低时,所需的冷却海水量减少,造水比增大,动力蒸汽量减小,蒸发器面积增大,综合效果是热力性能变好。

低温多效海水淡化阻垢剂溶垢试验研究

分析了某海水淡化厂第一效换热管垢样的主要成分,并进行了一系列低温多效海水淡化阻垢剂溶垢试验。当以海水为介质时,阻垢剂A的投加量在30 mg/L时的阻垢+溶垢效果最好;当以除盐水为介质时,阻垢剂A的溶垢最佳投加量同样为30 mg/L。在所选的4种阻垢剂中,MA-AA在30 mg/L的投加量时的溶垢效果最好。

低温多效海水淡化铝合金换热管的化学清洗

目的研究低温多效海水淡化系统铝合金换热管的化学清洗技术及现场应用。方法利用X射线荧光光谱分析现场铝合金换热管垢样成分,采用旋转挂片腐蚀模拟试验对5052铝合金试样在不同清洗介质下的腐蚀速率进行测试,并对不同浓度下的缓蚀剂性能进行评价。在现场应用中,通过监测系统pH值、钙镁离子浓度、铝合金试样现场腐蚀速率以及铝合金换热管表面形貌,对清洗过程进行控制,评价清洗效果。结果现场铝合金换热管结垢主要成分为Ca CO3及Ca SO4。所选清洗介质中,铝合金在盐酸中的腐蚀速率最大,在柠檬酸中的腐蚀速率最小,结合腐蚀性及溶垢能力,选择氨基磺酸为酸洗剂。40℃下,铝合金在4%氨基磺酸溶液中的腐蚀速率为1.434 mm/a,添加质量浓度为2 g/L的HSD103酸洗缓蚀剂后,腐蚀速率降低至0.084 mm/a,缓蚀效率为94.14%,此后继续增加缓蚀剂浓度,并未明显提升缓蚀效率。现场应用中,铝合金腐蚀挂片平均腐蚀速率为0.146 mm/a,缓蚀效率达到90%。现场清洗约21 h后达到酸洗终点,pH稳定在2左右,钙镁离子浓度无明显上升,铝合金表面垢层清除。结论以氨基磺酸为清洗介质可有效清除铝合金换热管表面Ca CO3及Ca SO4垢,HSD103酸洗缓蚀剂对铝合金有明显的保护作用,现场应用取得了优良的清洗效果。

碳酸钙沉积法测定低温多效海水淡化阻垢剂阻垢性能的研究

文章介绍了一种低温多效海水淡化阻垢剂阻垢性能的测定方法,研究了实验温度对测试结果的影响,以及方法的适用性、重复性和再现性。通过6个实验室分别对2个阻垢剂产品在2个浓度下进行3次平行测定,研究了此方法的重复性标准差和再现性标准差,阻垢率测试结果重复性标准差为S r=4.2%,再现性标准差为S R=6.9%;△A测试结果重复性标准差为S r=0.05,再现性标准差为S R=0.07。研究结果表明:该方法不仅能够有效评价海水淡化阻垢剂阻垢性能,还可对比不同海水淡化阻垢剂阻垢性能的优劣。

基于HDCS-2000的低温多效海水淡化控制系统研究

以4+2效低温多效海水淡化系统为例,阐述利用哈汽自主研发的HDCS-2000系统实现对低温多效海水淡化过程的自动控制。主要的设计内容包括海水淡化控制系统的硬件设计,控制系统的软件设计。最终实现对海水淡化过程中的物理参数的监测、控制及设备的连锁及保护功能。

不同流程下低温多效海水淡化系统热力性能研究

建立了串联无预热、串联预热、并联无预热、并联预热4种流程下的低温多效海水淡化系统数学模型,并利用MATLAB语言编制程序进行了求解,比较了不同流程对系统热力性能的影响。计算结果表明:当海水淡化系统为6效,在其他参数相同的情况下,与无预热流程相比,预热流程所需的加热蒸汽量较少,造水比较大,传热总面积较小,冷却海水量小。与串联流程相比,并联流程所需的加热蒸汽量较少,造水比较大,传热总面积较小,冷却海水量小。综合结果是并联预热流程的热力性能最优。

低温多效海水淡化造水比影响因素研究

低温多效海水淡化技术以其诸多优势得到市场广泛应用。为进一步提升电厂余热等低品位热源利用效率,减少海水淡化过程中的热力消耗,针对冬夏季不同海水温度引入条件、进料海水温度及流量控制参数、蒸发器效间温差等因素对低温多效海水淡化的造水比进行分析。研究结果显示,优化设计和分配进料海水的热力参数对提升造水比有直接重要的影响。

低温多效海水淡化在不同季节稳定产水的研究

海水淡化是解决当前水资源短缺的有效途径,低温多效海水淡化装置的进料海水温度因受季节的变化而影响其产水性能。以12500 t/d低温多效海水淡化装置为例,在确定各效室内运行参数的前提下,以冷凝系统为主要研究对象,针对冬夏季不同海水温度,通过调节进料海水的流量、冷凝器的冷却水排放量从而保证装置喷淋海水的稳定性,实现低温多效海水淡化装置的常年稳定性产水。建立了相应的热力学数学模型,为海水淡化装置性能仿真及其自动化控制提供了理论参考。该计算方法为低温多效海水淡化系统的工艺优化设计提供了理论方案,对实际工程具有预测指导意义。

低温多效海水淡化阻垢剂动态模拟装置设计及试验方法

针对低温多效海水淡化的工艺特点,设计与之相适应的动态模拟装置,并对装置组成、试验流程及参数控制进行详细介绍,对低温多效海水淡化阻垢剂性能的考核、替代品的筛选具有重要意义。

低温多效海水淡化铝合金换热管的清洗及保护

利用X射线荧光光谱、旋转挂片腐蚀模拟实验、现场水质分析、传热管表面宏观形貌分析等技术手段,针对国内某低温多效海水淡化系统铝合金换热管的结垢问题开展了清洗介质筛选及酸洗缓蚀剂研究,并进行了工程现场实际应用。结果表明,现场铝合金换热管表面结垢以CaCO3及CaSO4为主;采用氨基磺酸进行酸洗可有效清除垢层,酸洗缓蚀剂能显著降低铝合金腐蚀速率,实验室缓蚀效率达到94.14%,现场应用缓蚀效率达到90%;现场水质监测可有助于判断酸洗终点,防止设备过洗。结论,以氨基磺酸为清洗介质可有效清除铝合金换热管表面CaCO3及CaSO4垢,酸洗缓蚀剂对铝合金有明显的保护作用,现场应用取得了优良的清洗效果。