黄岛海水淡化研究报告

目录第一章项目的意义和必要性，国内外现状和技术发展趋势及产业关联度分析，市场分析 1第一节项目的意义和必要性 1第二节国内外现状和技术发展趋势及产业关联度分析 3第三节市场分析 10第二章项目的技术基础 14第一节低温多效蒸馏海水淡化技术基础 14第二节反渗透海水淡化技术基础 17第三章建设方案、规模、地点 19第四章技术特点、工艺技术路线、设备选型及主要技术经济指标 26第一节主要技术特点 26第二节低温多效海水淡化 27第三节反渗透淡化工程方案 38第三节造水成本分析 54第四节造水灵敏度分析 56第五章原材料供应及外部配套条件落实情况 58第六章环境污染防治 59第七章建设工期和进度安排 60第八章项目实施管理、劳动定员及人员培训 61第九章项目承担单位或项目法人所有制性质及概况 63第十章投资估算及资金筹措 64第一节投资估算 64第二节建设资金筹措 65第三节贷款 66第十一章财务评估 67第十二章经济效益和社会效益分析 71第十三章项目风险分析 74附图：低温多效淡化流程图低温多效淡化设备总装图低温多效淡化厂区布置图反渗透淡化流程图反渗透淡化车间设备布置图反渗透淡化厂区平面图附表：附表1可行性研究报告投资估算书（低温多效部分）附表2可行性研究报告投资估算书（反渗透部分）附表3可行性研究报告投资估算书（设备加工厂部分）附表4贷款还本付息表附表5成本计算表附表6损益表附表7全部投资现金流量表附表8自有资金现金流量表附表9资金来源与运用计算表附表10流动资金计算表附表11资产负债表第一章项目的意义和必要性，国内外现状和技术发展趋势及产业关联度分析，市场分析第一节项目的意义和必要性淡水是人类生命之源，而淡水资源只有全球总水量的2%，江河湖泊仅占0.0014%。随着社会的发展，淡水资源紧缺已是世界普遍关注的严峻问题。联合国水资源委员会早在1977年3月就向世界各国发出警报：“供水不足将成为一个深刻的社会危机。世界上在石油危机之后的下一个危机便是水的危机”。全世界目前有100多个国家缺水，我国属14个严重缺水的国家之一，人均淡水占有量是世界人均占有量的四分之一。全国有300多个城市缺水，其中110多个严重缺水。尤其是北方沿海地区，几乎所有城市都严重缺水。中央和地方政府近年来采取一系列有效措施，如兴建大型蓄水工程、有计划的实施跨流域调水工程、加大节约用水和废水回用的力度等，使得淡水紧缺的形势得到一定程度的缓解。尽管如此，淡水紧张一直困扰着经济的发展和人民生活水平的提高，有关专家预测，到2000年以后，全国每年缺水量达6000亿立方米。面对浩瀚的海洋，发展海水淡化技术向海洋要淡水确定无疑的是全世界的共同趋势。本世纪七十年代以来，大多数国家由于水资源问题的日益突出，都直接卷入了海水淡化的发展潮流。目前，世界上无论中东的产油国家还是西方的发达国家，都十分重视海洋经济、发挥海岸优势，建设有相当规模的海水淡化厂或海水淡化示范装置。从本世纪七十年代至今，世界范围内海水淡化的装机容量以高于6%的速度增长。淡化水量的增长速度高于世界经济的平均增长速度。根据国际脱盐协会的统计，截止到2003年，全世界单机容量大于100吨/日的淡化装置，每天生产淡水3700万立方米。从海洋中提取淡水，资源可谓取之不尽、用之不竭，是真正实现水资源持续利用的高新技术，符合我国经济和资源环境持续发展的国策。我国政府对海水淡化技术十分重视，海水淡化技术已经列入《中国21世纪议程》中作为实现水资源持续利用的推广示范技术；《中国海洋21世纪议程》更是把发展海水淡化技术和建立海水淡化的示范工程并进一步在有条件的地区推广列为优先发展项目。国家科技部（原国家科委）和国家海洋局对发展海水淡化技术十分重视，先后在“七五”、“八五”、“九五”、“十五”期间对海水淡化技术进行了经费支持。众所周知，发电厂是用水大户。目前黄岛电厂淡水和日用水量为8220吨，最高可达14000吨（锅炉补充水万吨/年，日平均1898吨）。黄岛电厂三期扩建两台600MW机组的准备工作正在进行中，工业用水和生活用水量将会相应增加，对淡水补给的压力会越来越大。1998年，电厂开始建设生活污水处理系统，该系统的设计处理能力为4000吨/日，预算投资1000万元。处理的的流程为格栅拦污、沉降池沉降、生物氧化、气浮、纤维过滤等三级处理工艺。经过如此处理的污水可以达到工业循环冷却用水的标准，进入循环冷却系统。该污水处理装置于1999年5月初投入运行，投运之后使厂内的自来水日消耗降低3000吨，节水降耗的效益显著，实现了厂区污水零排放。但三期工程上马之后，整个电厂的日用水量将进一步提高，其水源地资源却日益减少，用水形势的紧张仍不容忽略。2002年，青岛华欧集团同国家海洋局天津海水淡化与综合利用研究所合作，建设3000吨/日低温多效蒸馏海水淡化工程，目前淡化设备正在进行调试。3000吨/日低温多效蒸馏海水淡化装置是我国第一台低温多效蒸馏海水淡化装置，将为我国的海水淡化工程的建设积累重要基础数据。目前黄岛电厂锅炉补充水的解决工艺是地表水——前处理——阴阳离子交换——混床离子交换——除盐水，补充水的成本为元/吨。在黄岛发电厂的实际条件下，海水淡化的造水成本至多为4~5元/吨，可直接取代软化水成为锅炉补水，将进一步降低运行成本。青岛华欧集团和黄岛电厂认为海水淡化和海水利用项目避免其他制取优质水工艺所造成的淡水浪费，有利于环境保护；而且为企业多种经营的发展开辟了一条新的途径。

第二节国内外现状和技术发展趋势及产业关联度分析一、国际现状上世纪70年代以来，大多数沿海国家由于水资源问题日益突出都直接卷入了海水淡化的发展潮流。目前，无论中东的产油国家或是西方的发达国家，都十分重视海洋经济、发挥海岸优势，建设有相当规模的海水淡化厂或海水淡化示范装置。根据国际脱盐协会的统计，截止到目前，全世界单台产量在100吨/日以上的淡化水日产量已达3700万立方米。1966年至1999年各年海水淡化的装机容量变化见下表。历年海水淡化装置表从理论上说，海水淡化的工艺流程有十几种，到目前为止达到商业化的海水淡化技术只有蒸馏法和反渗透法，其中前者又包括多级闪蒸、多效蒸馏、和压汽蒸馏。从海水淡化厂的规模和单台装置造水容量来看：最大的多级闪蒸海水淡化厂位于阿联酋的阿布扎比，日产淡水30万吨，由六台装置并联而成，单台装置造水容量万立方米/日，采用与万千瓦的发电厂联建；最大的低温多效海水淡化厂位于以色列的Ashdod电厂，其目的是模拟4万吨/日的海水淡化装置，装置总效数6，产水量万吨/日；最大的反渗透海水淡化厂位于沙特阿拉伯的Jeddah，日产淡水万吨；最大的苦咸水淡化厂位于美国的Yuma，日产淡水38万吨。反渗透淡化装置的单机容量一般小于1万吨/日，大型反渗透海水淡化厂系采用多台装置并联而实现的。海水淡化水产量占淡水供应总量的千分之一多，而且还在以10%到30%的年增长率攀升。据估算目前世界海水淡化的市场年成交额已达到数十亿美元。海水淡化供养的人口不仅有中东的若干国家，而且还有美国、俄国、日本、意大利、西班牙等发达国家的部分地区，达1亿之众。由此可知，发展海水淡化技术、向海洋要淡水，是世界各国的共同趋势。拥有海水淡化技术的国家，除了以色列以外，都不是真正意义上的贫水国，美国、日本、法国、德国、意大利以及韩国等都是通过开拓国外市场，在推广了技术的同时取得了显著的经济效益。世界上主要的海水淡化设备供应商见下表。主要脱盐装置供应商（到1999年）PlantSuppliersTotalCapacity(m3/d)IONICSUSA1,820,000SIDEMF1,385,000MHI/SASAKURAJ1,350,000WEIRWESTGARTHUK1,2770,00FISIAITALIMPLANTII960,000ENVIROGENICSUSA811,000HANJUNGROK793,000MITSUBISHIJ739,000ISHIKAWAJIMAJ618,000KURITAJ609,000SASAKURAJ604,000HITACHIZOSEN587,000USFILTERUSA572,000DEGREMONTF559,000HYDRANAUTICSUSA558,000IDEIL442,000ANSALDOI437,000NOMURAJ379,000FLUIDSYSTEMSUSA364,000EMCOUSA352,000AQUACHEMUSA346,000VATECHWABAGA266,000USFARABIAKS265,000PRIDESAPASAE249,000IONICSRCC240,000WESTINGHOUSE/HITACHI236,000CHRISTCH224,000ADVANCEDESUSA221,000ORGANO217,000SUMITOMO209,000HUBERTSTAVORENNL205,000PWTAMERICAUSA198,000HYDROPROUSA196,000二、国内现状我国研究现代技术意义上的海水淡化技术起始于1958年，起步技术为电渗析；1965年开始研究反渗透技术；1975年开始研究大中型蒸馏技术。1981年在西沙的永兴岛建成200吨/日的电渗析海水淡化装置；1986年批准引进建设日产23000吨的电厂用多级闪蒸海水淡化装置，国内设计的1200吨/日多级闪蒸淡化装置1997年在大港电厂调试成功；1997年在舟山市的嵊山岛建成日产500吨的海水反渗透淡化装置。1999年4月大连长海县1000吨/日海水反渗透淡化工程投产造水。沧州化学工业股份日产4×4500吨的高浓度苦咸水反渗透淡化工程于2000年底投入运行。我国已经建成和正在建设的海水淡化装置见下表。我国已建、待建的海水淡化装置序号地点规模（吨/日）工艺路线制造商投产年份1天津大港电厂2×3000多级闪蒸美国ESC19902浙江舟山嵊山镇500反渗透杭州西斗门19973浙江舟山马迹山350反渗透美国UAT19974辽宁长海县大长山岛镇1000+500反渗透广西玉柴19995辽宁长海县獐子岛镇2×500反渗透德国普罗名特20006沧州化学工业公司18000(苦咸水)反渗透广西玉柴20007山东长岛县长山岛1000反渗透杭州西斗门20008浙江嵊泗县驷礁岛2×1000反渗透杭州西斗门，德国普罗名特2000,20029山东省荣城市2×5000反渗透杭州西斗门200210河北黄骅发电厂2×10000低温多效待定200611天津开发区2×10000低温多效泰达新水源200412大连实德公司12000反渗透引进200213山东烟台市2×80000多效蒸发待定2006从上表可以看出，虽然我国在上世纪80年代就开始引进海水淡化设施，但是海水淡化的发展速度一直十分缓慢，而且上马的都是小型淡化装置，其原因主要在于人们对缺水以及海水淡化的认识还不够深刻、我国的经济发展水平还难以承受海水淡化相对高昂的成本。近两年我国海水淡化的发展速度有所增长，海水淡化已经从市场培育期进入市场成熟期，但是建成的海水淡化装置的主要设备和材料还多依赖于进口。因此，尽快发展具有自主知识产权的海水淡化产业，是国内市场的迫切需要，也是进入WTO之后增加我国竞争能力的要求。三、技术发展趋势1.装置规模的大型化和超大型化海水淡化的技术指标与其装置规模密切相关，装置容量越大，其经济性就越强。因此，海水淡化正在向提高装置容量的方向发展。目前蒸馏法的最大单机容量已经达到日产淡水5万余吨，反渗透的最大单机容量已经达到日产淡水1万吨。2.新材料、新工艺的采用使装置性能提高海水淡化发展的另一个趋势就是采用新材料和新工艺来提高性能。以色列淡化工程公司使用光滑铝合金管作为传热管材降低了设备造价，提高了竞争能力。南加州海水淡化工程的实验结果表明，竖直排列的铝合金波纹管的传热系数比光滑管高倍以上，可明显的降低材料的使用量。由于材料技术的发展，低压高脱盐率反渗透层出不穷，据最新实验数据，反渗透海水淡化的主机吨水电耗已经降到2kWh左右。可以认为，新型制造材料的使用将显著降低海水淡化装置的制造费用或提高装置性能。3.不断完善工程优化技术海水淡化技术的工程化不断完善将是努力方向之一。例如，开发运行管理软件用于协调运行参数，使系统的运行最佳化；开发新型阻垢分散剂，在减少添加量的基础上，使之对环境更加友善；采用新型的压缩技术（如吸热式热泵）提高蒸汽的压缩效率，提高系统的造水比；水电联合，适当提高电价以补贴水价；与蒸馏与反渗透技术结合，形成混血流程，提高水回收率，降低水价等。随着工程化技术的不断完善，海水淡化的造水成本还可以大幅度降低。三、产业关联度分析青岛华欧集团海水淡化示范工程及产业化实施以后，将在以下方面带动国内的相关产业：新增优质水源20000吨/日，节约自来水757万吨/年青岛华欧集团海水淡化20000吨/日示范工程海水淡化示范工程建成后，除了供黄岛电厂作为锅炉补充用水外，还可以向黄岛区内的其余纯水用户提供淡水，取代目前的自来水深度加工工艺，在避免自来水浪费的同时（自来水深度处理的利用率小于75%），提高纯水供应安全性。其余部分将作为优质瓶装饮用水出售或通过分质供水管路进入住宅小区，为海水淡化进入城市管网系统提供经验和示范，为沿海城市可持续解决淡水资源探索路径。促进相关行业的技术进步，拉动其发展大型海水淡化成套装置的制造属于大型和超大型工程和化工设备的加工制造，其制造过程涉及到有色金属管材和板材、黑色金属管材和板材的加工，特种高分子材料、非金属材料及工程塑料的使用和加工、金属材料的腐蚀防护技术、仪表及测量技术、计算机以及控制技术等。海水淡化产业化项目的实施，将有力带动以上行业的技术进步和发展，促进其产品更新和升级换代，形成良好的社会效益和经济效益。实现废物利用，促进海洋化工和养殖业的发展大型海水淡化成套装置实现产业化，将有利于国内海水资源综合利用技术的发展。海水资源综合利用的制约因素之一是海水的盐分浓度（总溶解固体35000mg/l）较低，综合利用的经济性不强。以色列死海化工集团的资源综合利用效益能独步全球，很大程度上得益于他们开发利用了浓度很高的死海水。大型海水淡化装置投入运行后，在生产淡水的同时还排放几乎等量的浓盐水，进行浓盐水的综合利用可提高海洋化工行业的经济效益。如从浓缩一倍的浓盐水中提取溴素比从海水中直接提取溴素的动力消耗可降低70%，从浓盐水中提取农业需要的硫酸钾比从海水中直接提取可降低设备投资50%，提取完有用化学元素的浓盐水，可供给盐场晒盐，达到提高产量和增加经济效益的目的。为沿海城市和地区解决淡水资源。我国是一个海洋大国，陆地海岸线18,000多公里，沿海地区经济发达，人口密集，以全国13%的土地，养活了全国40%的人口，创造了约60%的国民生产总值；可以说沿海城市在我国的国民经济中占有举足轻重的地位。但是沿海城市的淡水资源比较短缺，在全国14个开放的沿海城市中有9个严重缺水，上海人均淡水资源量仅为185m3/人，天津仅为168m3/人，舟山、烟台、威海等城市不足500m解决沿海城市的淡水资源，其出路除了实施象南水北调那样的有计划调水、蓄水工程和推广节水技术外，开发海水淡化技术，从海洋中提取淡水已成当务之急。青岛华欧集团海水淡化示范工程的实施及产业化，将为我国其他沿海城市和地区提供示范样板，通过分质供水、污水再生利用、水价优惠政策等的综合示范，实现区域淡水资源的优化配置，依靠开源和节流两种新技术保证我国沿海城市和地区的水资源供应，有助于沿海城市实现经济持续增长，保障国民经济及社会发展第三步战略目标的实现。淡化西部地区的苦咸水资源，为西部开发做贡献淡水资源对于西部地区开发具有生态恢复和生产、生活用水保障等多重作用，然而在广大的西部地区，有相当多的地方缺乏合格的淡水资源，这种情况在甘肃、宁夏、青海和新疆等地尤为明显。新疆塔克拉玛干沙漠油田是我国西气东输的重要气源地，初步勘查结果表明该沙漠下面有丰富的苦咸水资源，由于沙漠由是干枯的大海形成的，地下水的总溶解固体含量高达30000～60000mg/l，这种水资源沿用反渗透等膜技术处理由于渗透压过高而缺乏经济意义，唯一可行的办法就是蒸馏法。示范工程实施并形成产业之后，可利用廉价的能源和高效蒸发淡化技术从地下苦咸水中提取优质淡水，保证沙漠油田的持续开发，甚至对沙漠地带进行生态修复，使沙漠重新变成绿洲，再现我国的秀美山川。采用该技术可以为甘肃、宁夏、青海等其他淡水资源匮乏地区从高盐度苦咸水生产淡水，解决人民的生活用水和发展生产用水，为西部开发提供水资源保障。形成产业参与国际竞争，成为新经济增长点海水淡化形成产业除了用于解决国内需求外，还可以参与国际市场的竞争。目前国际海水淡化的市场容量为20亿美元/年，主要由美国、日本、法国、以色列等发达国家瓜分。提供海水淡化设备的国家除了以色列之外都不是真正意义上的贫水国，他们都是通过发展技术输出设备取得经济效益。韩国于1986年开始发展海水淡化技术，通过合作加工迅速掌握了蒸馏发海水淡化的制造技术，并在中东地区得到了多个万吨级海水淡化设备的出口机会，占到世界海水淡化供货量的10%左右。由于劳动力资源优势，我国的大型海水淡化成套设备实现产业化以后，价格明显低于国外设备，将会在国际市场上形成较强的竞争能力，逐步进入和占领国际市场。另外，由于海水淡化技术属于我国的自主知识产权，进入WTO之后我们在国际市场的竞争能力会更加明显，形成我们的优势产业之一。进入国际市场后，除了可明显带动国内的冶金、机械设备的加工制造、化工防腐、仪表和控制等行业以外，还可以有力的带动我国的建筑及安装行业，为更多的合格劳动力创造就业机会，扩大劳动力的出口。最终形成以海水淡化成套设备和工程承包为龙头的新兴产业。

第三节市场分析黄岛电厂对海水淡化的需求本海水淡化项目的主要用户为山东黄岛电厂。山东黄岛发电厂为了满足青岛市社会经济发展和人民生活水平不断提高的要求，正在进行三期工程建设的准备工作。三期工程建成后，将新增加发电容量1200MW，从而在一定程度上缓解了青岛市的电力紧张状况。另外，为了企业的进一步发展，还给第四期工程预留了场地。黄岛发电厂全面建成后，将跻身于山东电网的大型电厂行列，为青岛市及山东省的经济建设做出更大的贡献。另外，电厂为了提高自身的竞争能力以适应电力系统的不断改革需要，决定进一步发展多种经营。海水淡化工程的建设就是为了解决电厂发展过程中的锅炉补充水问题，同时出售部分淡化水作为商品水，在达到良好的社会效益和环境效益的同时，取得一定的经济效益。电厂一期工程（2125MW）淡水取自王台水源地的地下水，在岛洱河和漕汶河流域布置八口深井，日取水量为5000吨，可满足一期工程两台125MW机组用水，王台水源地至电厂全长约23公里电厂二期工程扩建2210MW机组，日耗水量为5000吨，淡水水源由青岛市统建统管，供水量、水质及供水时间等均可满足电厂用水要求。用一根Dg600的铸铁管与青岛市自来水管网相连接，该管径偏大而适当给三期扩建留有余地。黄岛电厂三期工程日需淡水约20000吨，根据三期工程可行性研究报告的批复，三期工程的生产、生活用水，将由开发区管委会（黄岛区政府）负责解决。由于青岛市是一个严重缺水的城市，现有供水能力无法满足企业进一步发展的需要；因此开发新的可持续利用的水源从而达到企业的可持续发展就显得十分重要和迫切。王台水源地的水质较差；由于卫生隔离措施不够得力，已经受到轻度污染。国内海水淡化市场前景我国是一个海洋大国，拥有300万平方公里的海洋国土，包括38万平方公里的领海，陆地海岸线总长18000公里以上，在10个沿海省市中有约150个沿海城市，在渤海、黄海、东海和南海内，面积在500平方米以上的岛屿有沿海地区经济发达，人口密集，以全国13%的土地养活了全国40%的人口，创造了约60%的国民生产总值。但是，沿海城市的淡水资源短缺，特别是北方的沿海城市淡水不足更为突出。由于沿海城市和地区淡水资源濒临匮乏的事实，近两年来沿海城市的人民政府相继探讨海水淡化作为第二水源的可行性，如厦门和威海市政府正在探讨10万吨/日海水淡化工程作为城市供水的可行性，大连市人民政府在探讨30万吨/日海水淡化工程作为城市备用水源的方案，天津市人民政府正在规划50万吨/日海水淡化工程。海水淡化作为解决沿海地区淡水不足的重要途径，其在国外的众多应用实例证明其技术是可靠的，虽然其成本与传统的供水方式相比仍然偏高，但由于天然水资源已经接近耗尽，“水理所当然地取之不尽”的时代一去不复返，且它可以为缺水的沿海地区换取发展经济的宝贵时间和机会，倍受发达国家的重视。目前，海水淡化在全球的总产量已经达3700万立方米/日，养活的人口超过一亿，且以高于每年10%的速度攀升，随着全球淡水供应形式的日趋紧张，海水淡化将发挥更大的作用。目前国内的城市供水系统正在逐步摆脱福利供水的局面，自来水价格在大多的沿海城市和地区已经从改革开放初的～元/吨提高到目前的2~5元/吨，随着供水难度越来越大、对水质的要求越来越高，自来水完全市场化后价格还会进一步上涨。另一方面，海水淡化的价格随着技术的持续进步在近几年持续下降，最近在国外的海水淡化BOT价格已经达到～美元/吨。随着海水淡化价格与城市自来水价格的接近，相信在不远的将来海水淡化将会作为沿海城市和地区的备用水源而得到大规模的发展。我国城镇居民人均供水量200升/人天，对于一个拥有100万人口的城市，每天需供水20万吨，需要四台5万吨/日的海水淡化装置，因此根据电力部门的初步统计，到2010年前后我国滨海地区将新增发电容量至少在35000MW以上，如此规模的电厂需要优质锅炉补充用水18万吨/日以上，国内和国外的工程实践表明采用热电结合的蒸馏法海水淡化厂是优选的锅炉补水方案。另外，国内不少的大型化工和石油化工企业也是沿海而建的，国外的经验表明采用海水淡化作为这些企业的优质工艺用水是经济可行的。预计工业行业锅炉补充水的需求在2010年前将达到30万吨/日，需要万吨级的淡化装置30台。中央决定下一步的经济工作重点是西部地区的开发，对于西部开发来说，其成功的关键因素之一是能否可持续的解决水的问题。海水淡化技术用于西北地区不同浓度的苦咸水淡化以提供优质的淡水，将为西北地区的开发提供可持续利用的淡水资源。根据地矿部门的估计，我国苦咸水的储藏量约为2万亿立方米，大都储藏在西北、西南等内陆地区，如果把这些苦咸水变成淡水，日开采能力按5000万立方米计算，5000台万吨级的淡化装置可开采400年。因此，着眼于海水淡化技术为代表的新水源开发技术，我国的西部大开发就不会因缺乏淡水资源而受到影响。综合考虑以上各方面的因素，可以认为在2010年前后，我国的海水淡化总需求达到180万吨/日将是保守的数值。国际海水淡化市场前景世界海水淡化的日产量已经达到3700万吨，目前海水淡化的市场容量已经达到20多亿美元且主要由美、日等国家瓜分，在多次国际海水淡化会议上，第三世界国家的代表迫切希望中国的海水淡化技术能够进入国际市场，打破目前的垄断格局。根据联合国专家的估计，世界范围的缺水情况是显而易见的，地球上有10～15亿的人口缺少饮用水，到2050年前将发生水的危机。1995年世界20个最缺水的国家的人均占有量最高的为1131吨/人年，最低的为82吨/人年。根据联合国的人口预测，到2050年，阿拉伯缺水国家和新进入缺水行业的另外两个国家的人均淡水占有量还将大幅度下降，同时还有新的国家加入最缺水的行列。气象学家预计，在2015年前由于太阳黑子的活动全球气候将处于高温期，降雨量将会较正常年份偏少。靠天等水的思想是行不通的，工业国家排放的温室气体将使全球气温逐步升高，降雨量也会减少，针对这种形势人们必须开发新的水源，而可行的途径就是从大海要水。实际上，除了目前的最缺水国家外，其它地区以及水资源相对丰富的国家都有不同程度的缺水问题。保守的估计，到21世纪初，仅地中海地区就缺水几千万吨/日，亚洲和中南美等地区的缺水也将达到每天几千万吨。因此，水在某些地方已经成为生死存亡的问题，而不仅仅是方便不方便的问题；而在某一些地方（如欧、美和亚太地区）则要遭到生活质量降低的打击。解决的出路何在，海水淡化自然的成为选择方案之一。海水淡化的国际市场按目前的水平估计每年的容量为200万吨/日，合同额达到20多亿美元，并且以10%以上的速度上升。目前的市场分配情况基本上是美、日两国各占30%左右，以色列的海水淡化装备虽然技术先进但无法进入容量最大的中东市场。我国的海水淡化技术实现产业化之后，成套装置的生产成本将比美、日等国降低30%～40%，在国际市场上具有较强的竞争能力；如果能占领国际市场的10%～20%，每年可出口创汇2～5亿美元。总之，我国进入WTO，进入了国际经济的大循环。我们不发展自己的海水淡化产业，国内的海水淡化市场不仅要被发达国家瓜分，而且国家还得花大量的外汇进口海水淡化设备。如果我们抓住时机，尽快发展具有自主知识产权的海水淡化技术，不仅可满足国内需求，还可以跻身国际市场，参与广阔的国际市场竞争，在安排更多就业机会、促进国内局势稳定的同时，为国家创造外汇收入。

第二章项目的技术基础第一节低温多效蒸馏海水淡化技术基础项目的技术依托单位为国家海洋局天津海水淡化与综合利用研究所，该所正式成立于1984年，是国家海洋局直属的专门从事海水淡化以及海水资源综合利用的专业性国家级研究所。从20世纪80年代以来，该所在蒸馏法海水淡化方面进行了大量的研究和工程设计工作，取得了瞩目的多项科技成果，受到国内外海水淡化领域的关注。用于示范工程的科技成果是国家“九五”科技攻关计划的成果，项目编号96—916，专题名称为低温压气蒸馏海水淡化技术研究，通过攻关在蒸馏法海水淡化的关键材料研制、工艺设备优化、关键部件和设备的开发等方面取得一批科技成果，专题验收时专家认为取得了低温压汽蒸馏海水淡化技术、低温压汽蒸馏海水淡化设计软件、低温多效蒸馏海水淡化技术三项成果，形成了万吨级海水淡化装置的设计能力，集合这三项成果的低温蒸馏海水淡化技术研究在2001年获得科技部、国家发展计划委员会、财政部、国家经贸委员会等国家四部委颁发的国家“九五”科技攻关计划优秀科技成果奖，因此，项目成果属于自主知识产权（有关成果的水平等方面的评价见附件）。海水淡化所对蒸馏法海水淡化技术的研究起始于80年代，研究发展过程可分为三个阶段，第一个阶段为“九五”计划之前的前期研究，第二个阶段是“九五”攻关以及其后的开发研究。(1)“九五”计划前的研究工作“九五”计划之前的研究工作主要是压汽蒸馏技术的研究，主要工作包括：30吨/日沙漠油田高浓度苦咸水淡化装置（1993年获得国家海洋局科技进步三等奖）、长海县30吨/日低温压汽蒸馏海水淡化装置、中美合作30吨/日OTE/VC海水淡化装置的研制。通过这些工作，研制出了百吨级以下的单效压汽蒸馏淡化样机并在海岛和沙漠油田使用，掌握了压汽蒸馏的设计加工技术。(2)“九五”攻关研究工作“九五”期间，淡化所申请了“九五”国家攻关项目《海水资源综合利用关键技术研究》并获得国家的批准。“低温压汽蒸馏海水淡化技术研究”是该项目的一个专题，从工艺技术路线上认真的吸取了过去的经验教训，确立了稳定可靠的攻关技术路线并瞄准了国际的前沿技术。通过攻关在蒸馏法海水淡化的关键材料研制、工艺设备优化、关键部件和设备的开发等方面取得重大技术突破，取得了低温压汽蒸馏海水淡化技术、低温压汽蒸馏海水淡化设计软件、低温多效蒸馏海水淡化技术三项成果，集合这三项成果的低温蒸馏海水淡化技术研究在2001年获得国家四部委颁发的国家“九五”科技攻关计划优秀科技成果奖，有关专家认定具备万吨级海水淡化的设计能力，奠定了产业化的技术基础（有关项目验收和科技成果及获奖的证明材料见有关附件）。(3)国家“十五”科技攻关工作《水安全保障技术研究》被国家有关部门列为“十五”科技攻关计划的重大专项，其中的第8个课题为“低温多效海水淡化技术示范工程研究”，研究的目标是建立低温多效海水淡化示范工程，国家海洋局天津海水淡化与综合利用研究所取得了该项目的实施权，目前有关工作正在进行。国家在“十五”期间的进一步支持，也从另外一个侧面证明了该技术的先进性以及其技术突破对国计民生的重要意义。完成的主要工作如下：完成了60吨/日低温双效压汽蒸馏工业试验装置，实际产水纯度20mg/l，累计运行8个月，产水10000余吨，且以“天灵珠”的品牌在山东销售。装置运行9个月来的实际效果证明蒸发器的设计思路正确，有关传热系数等技术数据的采用合理，关键部位的开发成功，水质和水量达到设计要求。另外，海水淡化所完成的60吨/日MVC装置包含两效蒸发器。同单效蒸发相比，两效蒸发由于存在效间接口问题，在工艺设计上存在较大难度。常用的低温多效蒸馏装置的效数通常大于两效，但其效间接口不存在额外的技术难度。完成了山东黄岛3000吨/日多效蒸馏示范工程的建设，其考核指标为：a.造水比（淡化水/蒸汽）：10b.主体设备吨水耗电指标：3c.产品水的总固溶物含量：5mg/ld.每吨淡水的阻垢剂消耗指标：5g/m3在海水淡化研究所承担的科技部“九五”项目课题验收时，评审专家认为，海水淡化研究所已经具备万吨级低温多效蒸馏海水淡化工程的设计能力。在山东黄岛建设的工程设计规模确定为3000吨/日，完全是为了满足客户的需求。60吨/日低温双效压汽蒸馏工业试验装置的蒸发器直径为2m，3000吨/日多效蒸馏示范工程的蒸发器直径为4m，而10000吨/日多效蒸馏装置的蒸发器直径为6m。根据化学工程相似原理，把蒸发器从2m增加到4m，再增加到6m的技术风险是在可以控制的范围内的。综上所述，项目的技术成果具有如下特征:(1)项目依托技术是国内具有自主知识产权的海水淡化技术，其技术输出成果已经接受和即将接受工程实践的考验，技术本身是成熟可靠的;获得国家四部委的科技攻关优秀成果奖本身就证明了技术的成熟度和先进性。(2)海水淡化所与以色列的IDE公司、法国的Sidem公司和美国的WDI等保持了良好的合作关系，必要的时候在工程中可引进国外工程的成熟技术，确保工程万无一失。(3)“十五”期间正在进行的铝合金经过特种表面处理用于海水淡化的可行性研究、新构型的蒸馏法海水淡化工艺研究等后备技术研究如果取得突破并实现产业化，将使我国的海水淡化技术跻身于国际领先水平的行列，有良好的发展前景。海水淡化所目前已经申请的关于蒸馏法海水淡化的专利如下：(1)一种高效的蒸馏法海水淡化装置及淡化方法(2)V型真空密封圈(3)海水淡化装置的喷淋管路(4)海水淡化装置喷头(5)拉杆组合的折流板气液分离器(6)传热管与管板弹性连接密封圈(7)轴流式压缩机(8)蒸汽机械压缩蒸馏法海水淡化装置第二节反渗透海水淡化技术基础国家海洋局天津海水淡化与综合利用研究所经过国家“九五”和“十五”攻关的支持已在海水淡化方面取得了重大进展，近几年完成的主要工作如下：1.巴基斯坦500m32003年元月至2003年四月，海水淡化所自行设计，研制成功了500m3/d的反渗透海水淡化设备，该设备是我国出口的第一台反渗透海水淡化设备。2.天津经济技术开发区污水回用工程天津经济技术开发区污水回用工程由海水淡化研究所设计完成。工程采用天津经济技术开发区污水厂的二级出水作为原料水。由于特殊的地理位置，天津经济技术开发区污水厂二级出水的含盐量在3000mg/l～5000mg/l之间。本工程每天向外提供脱盐水10000吨，用于循环冷却水及绿化用水；不脱盐水15000吨，作为景观用水。工程于2002年底投入运行，目前运行情况良好。3.山东鲁南化肥厂氯化铵废水处理项目山东鲁南化肥厂氯化铵废水处理项目由海水淡化研究所设计施工。项目的原料水为两种不同浓度的氯化铵废水。采用单级多段或多级多段反渗透工艺对氯化铵进行预浓缩，蒸发装置进行后浓缩，最后结晶生产氯化铵晶体，结晶母液脱钙、镁后返回蒸发过程，实现废水零排放，同时得到工业生产用水和氯化铵两种产品。工程于2004年3月投产，目前运行正常。4.天津市1000吨/日反渗透海水淡化示范工程天津市科委1000吨/天反渗透海水淡化示范工程是天津市第一个反渗透示范工程，由天津市科委主导，海水淡化研究所作为技术集成单位。工程建设在塘沽盐场，工程的产品水供7km外的新港散货物流码头使用，浓盐水供塘沽盐场晒盐使用。工程已于2003年12月投产。5.大连长海县1000m3长海县是大连市所属区县中淡水资源最为缺乏的地区，为了改善县政府所在地大长山岛的淡水供应，大连市决定上马日产1000吨的海水淡化装置。海水淡化研究所作为该项目的技术依托单位完成了项目的可行性研究报告、工程初步设计、和工程的施工图设计。该项目1999年6月顺利出水。2001年9月，由海水淡化研究所继续了完成长海县反渗透海水淡化二期工程的工程设计，目前二期工程已正式投入使用。6.沧州化学工业股份18000吨/日苦咸水淡化工程咨询沧州化学工业股份委托国家海洋局天津海水淡化与综合利用研究所，进行可行性研究报告的编写、设备供应商的招标确定、设备供应商设备设计方案的审查和安装调试指导等工作。该淡化工程已于2000年投入运行，投运后对国内的反渗透淡化技术起到了较大的推动作用。9.海水淡化产业链关键技术研究及系统2004年，在天津市科委的支持下，海水淡化研究所集成天津市优势力量，针对反渗透海水淡化的相关技术进行研究，并开展工业性试验，目前工作正在进行。天津海水淡化所目前申请的有关反渗透海水淡化方面的专利如下：前置微滤反渗透预处理法压力式砂滤器压力式砂滤器及反洗方法低压水处理用膜压力容器一种新型膜压力容器端板中小型一体化反渗透海水淡化装置一体式两级反渗透装置一种高回收率的海水（苦咸水）淡化工艺一种氯化铵废水零排放处理工艺反渗透膜浓缩氯化铵废液的方法海水淡化船

第三章建设方案、规模、地点建设地点基本情况本示范工程建设在山东黄岛电厂内。黄岛发电厂是山东电网内主力电厂之一，是国家大型企业。其一期工程安装2125MW汽轮发电机组，分别于1980年8月和1981年7月投产。二期工程安装2210MW苏联汽轮发电机组，分别于1989年11月和1990年12月投产。目前，黄岛发电厂共有四台燃煤火力发电机组，总装机容量670MW。为了适应青岛市经济发展过程中对电力的需求，黄岛发电厂正在计划建设三期工程，三期工程建成后，将新增加装机容量1200MW，使总装机容量达到1870MW。黄岛发电厂是山东电力系统的先进企业，在长期的运行管理中积累了丰富的经验，特别是近年来，抓改革，抓发展，抓管理，抓队伍，创一流，企业内质外形建设实现了较大的跨越，全面增强了企业素质，提高了市场竞争能力。1998年通过世界具有权威的挪威船级社（DNV）对企业及多种产业等三个体系进行的ISO9001国际质量认证，建立健全了标准体系、质量保证体系、现代化信息体系、监督与考核体系。达到了一流的队伍、一流的设备、一流的技术和持续创新的科技进步力、一流的效益。1999年5月通过了国家电力公司一流火力发电企业的考评验收。电厂不仅重视发电过程的节能降耗以提高经济效益，同时还特别重视多种经营的发展，重视环保积极追求企业和社会双重效益。1998年黄岛电厂多种经营实现产值亿元，不仅取得了良好的社会效益，同时，经济运行情况良好。在国内电力市场需求不旺、发电量连年递减，负荷率持续降低而发电成本增支因素不断加大的不利形势下，通过强化管理和节能降耗仍取得了令人注目的经济效益。自然地理概况地理位置山东黄岛发电厂位于山东青岛市黄岛区，黄岛位于胶州湾的西侧海域，距青岛市团岛公里，与青岛市隔海相望。黄岛的铁路、公路、水路运输相当发达，电厂的公路、水路运输均很方便。从铁路运输来说，青岛市是胶济铁路的终点，随着国民经济的迅速发展，胶济线全线改造工程已全部完成，大大提高了胶济线的通过能力。为满足前湾港煤炭外运的要求，胶县至黄岛的胶黄铁路于1992年建成通车。从公路运输来说，黄岛附近的主要地区性干道为北起胶县，经王台、薛家庄、胶南、泊里、至日照与连云港相连的公路，设计等级为二级。黄岛对外公路交通有通过王台到黄岛的王黄公路、通过薛家庄经辛安镇至黄岛的公路、和青岛至黄岛的高速公路等三条。从水路运输来说，与我国大型码头前湾港相邻，其规模为深水泊位六个，年吞吐能力为1700万吨。电厂的人员及部分车辆可由电厂自备轮渡或黄岛客运轮渡与青岛通航，水路运输条件极为优越。地形地貌整个厂区位于青岛经济技术开发区—黄岛，场地基本平整，现为建成区。预留给海水淡化的场地为一期工程的煤场，面积12887米2气象青岛处在华北暖温带沿海湿润季风区，四季分明，空气湿润，夏无酷暑，冬少严寒。根据1960~1989年的资料，各气象要素的统计值如下：A.气温年平均气温℃最热月气温℃最冷月气温℃B.风年均风速4.3m/s。全年而论，平均风速以N-NW风最大，/s,其次为E-SE风，/s。春夏季以S-SE风为主，出现频率为53%；秋冬季以N-NW风为主，出现频率43%。全年以S-SE风出现频率最大，约16%，为本区的最多风向。C.降雨年均降水量。夏季降水量为406mm，占年降水量的60%；秋季为，占22%；春季为，占14%；冬季为，占4%。D.蒸发年均蒸发量为1519mm。月平均最高值出现在9月，为181mm；最低值出现在2月，为66mm。地质构造与地震黄岛地质构造简单，地震活动微弱，区域稳定性良好，厂区部分地段基岩裸露，其余地段基掩埋深浅，可作为天然地基。地基稳定性好，适宜于工程建设。厂区内软弱基岩由于与围岩的风化差异较大，对于主要建筑物应考虑采用相应的处理措施。在工厂施工中，对风化软弱岩应采用挖除置换的处理方法。根据电力工业部西安电力设计院的勘察成果，地下水具有侵蚀性（一般酸性侵蚀），与海连通部分更应考虑侵蚀性，设备基础和厂房基础的设计应对地下水的侵蚀性予以考虑。根据《中国地震烈度区划图》，黄岛地区地震基本烈度为6度，厂房和设备基础按7度进行抗震设防。海洋水文黄岛位于胶州湾口的西侧海岸。胶州湾为封闭性海湾，沿岸大部分为淤积地带，西部和北部泥沙淤积较为严重，但从胶州湾入口至沧口水道，多年来基本没有淤积现象，水深较深。A.潮汐胶州湾属于半日潮，一般每天有两次高潮两次低潮，两次高潮高度差别小，两次低潮高度差别大。涨潮历时短，落潮历时长。其潮汐特征如下：项目大港高程黄海高程历年平均高潮位米米历年平均低潮位米米历年最高高潮位米米历年最低低潮位米米历年最高低潮位米米历年最低高潮位米米频率P=1%最高潮水位米米频率P=97年最低潮水位米米B.潮流黄岛前湾取水区域内，潮流速度最大不超过米/秒，流向为反时针方向回转，各测站最大流速的方向几乎和海岸平行。高潮前1小时到高潮后5小时为落潮流（流向湾外），高潮后6小时到高潮前2小时为涨潮流，和潮位一样，涨潮流时间短，落潮流时间长。C.波浪波向以东及北两个方向为主。根据黄岛输油码头的观测资料，推算求得冬季北方向的波浪特征值为：原地面水深（米）重现期波系保证率主导波向波高（米）波陡-10~-8501/100N1/12根据小麦岛海洋观测站的波浪观测资料，用绕射计算，求得波浪特征值为：原地面水深（米）重现期波系保证率主导波向波高（米）波陡-8501/100E1/38-81001/100E1/30根据破碎波理论，黄岛前湾的波高为米时，其破碎水深为米，当波高为米时其破碎水深为米。D.泥沙黄岛前湾为泥质海岸，海岸带组成物质的中值粒径小于毫米，系海水沉积层，其坡度约为0.7%，外海产生大风浪时海水有变混现象，但这种情况较少发生，一般经常变混地段主要在波浪破碎线一带。E.水温胶州湾验潮的水温测量设在大港，观察部位为水面下1米深处，多年日平均水温14C，多年日最高水温C建设规模和基本建设方案1.建设规模建设海水淡化工厂一座，每天生产淡水20000吨，分两台装置，每台装置的造水规模为10000吨/日。建设低温多效蒸馏海水淡化设备加工厂一座，每年生产低温多效海水淡化设备10000吨/日。原料水的及相关情况根据山东黄岛发电厂提供的资料，海水淡化用的原料水是浸没式取出的海水，取水深度在海平面以下10米。原料水的最高温度30C，最低温度5C，年平均温度20项目数值项目数值项目数值项目数值Na+9384Ca2+545Mg2+2049K+388FeBa2+NH4+Mn2+0.006CuSr2+SiCl-17459SO42-2341HCO3-176CO32-0NO3-F-BrCODTOC悬浮物浊度2固形物32304pH水温20电导电力价格为元/kWh。可供蒸汽为第五级透平汽，压力、温度260C，价格16元人均劳动力价格以每年18000元计算。用反渗透海水淡化工艺，产品水TDS应小于500mg/l，使用蒸馏淡化工艺，产品水TDS应小于5mg/l。贷款的还款期限为10年，在还贷期间每年支付5.76%的银行利息，蒸馏设备的折旧年限为20年。基本建设方案由于山东黄岛发电厂的海水盐含量最高高达33000ppm，因此使用电渗析脱盐从运行费用上缺乏经济性，故不考虑使用电渗析技术。从现有水源的水质情况来看，可供使用的淡化技术有蒸馏法和反渗透两种方法。根据水质情况，可供选择的蒸馏法淡化技术有低温多效淡化技术、压汽蒸馏、多级闪蒸淡化技术三种。由于压汽蒸馏、多级闪蒸的造水成本缺乏竞争性，可以选择的海水淡化工艺路线有反渗透和低温多效蒸馏两种。为保证供水的安全性，确定海水淡化主机分为两台产量相等的装置，各自提供10000吨/日的产量。根据初步估算，利用低温多效蒸馏方案的制水成本和利用反渗透方案的制水成本基本相等，为保证总制水成本最低，拟采取以下方案。本项目同时采用两种工艺路线，即20000吨/天反渗透海水淡化工程分为两部分建设：10000吨/天低温多效蒸馏海水淡化工程10000吨/天反渗透蒸馏海水淡化工程根据反渗透海水淡化的特性，进料水温度升高1℃，在相同能耗的条件下，淡化水的产量可以提高3%。对于低温多效蒸馏海水淡化，在对原料水的需求中，有约50%是冷却水，除了水温升高15~20本项目拟建的低温多效蒸馏海水淡化设备加工厂，包括加工车间和加工设备两部分。加工设备包括加工低温多效蒸馏海水淡化设备过程中所需的主要设备，主要包括一下设备：金属切割设备；卷板设备；焊接设备；数控车床；防腐设备管道加工设备玻璃钢加工设备吊装运输设备

第四章技术特点、工艺技术路线、设备选型

及主要技术经济指标第一节主要技术特点10000吨/日低温多效蒸馏海水淡化工程的主要技术特点如下：操作温度低，减缓了设备的腐蚀和结垢；系统得操作弹性大，可提供设计值40~110%的产品水，而不影响设备的安全运行；系统得动力消耗少，吨水耗电0.9~1.2kWh，可以大大降低制水成本；系统得操作安全稳定可靠；成品水纯度高。10000吨/日反渗透海水淡化工程的主要技术特点如下：技术成熟，可靠性强；开关机灵活，启动时间短；可以充分利用低温多效蒸馏装置的冷却水，有效降低成本，体现蒸馏、反渗透联合造水的优越性。

第二节低温多效海水淡化一、低温多效蒸馏淡化工程方案1.多效蒸馏淡化工程的流程该淡化工程的流程如下：利用黄岛电厂的海水冷却水的取水泵房，为海水淡化工程提供原料海水，经输送管道，输送到海水淡化厂区，经过滤网过滤，加入阻垢剂，进入淡化装置；淡化装置的产品水经后处理进入产品水贮存罐，并通过产品水泵供给用户，余下的浓盐水利用海水冷却水的排水渠道排海。使用黄岛电厂提供的蒸汽，作为海水淡化装置的热源。10000m3/d系统水量平衡图如下低温多效蒸馏装置21614m3/d产水10000m3低温多效蒸馏装置原料水取水至用户排出Q=11614m3夏季青岛海域的海水温度较高，还需要约18000m3/d的冷却水，因此海水的总需求量按照40000m3根据青岛海域的海水水质，拟采用以下流程：产品水箱低温多效装置取水泵房产品水箱低温多效装置取水泵房阻垢剂NaClO浓盐水排放至用户由其流程可知，低温多效蒸馏淡化工程包括如下子项目：1．低温多效蒸馏淡化2．低温多效蒸馏淡化厂的厂房与厂区布置3．与淡化装置配套的产品水输送和排污工程4．输变电工程5．淡化厂的附属设施二、低温多效蒸馏淡化1.低温多效海水淡化系统的设计条件产品水质TDS≤5mg/l低温多效海水淡化的总出力10000m3低温多效海水淡化的回收率50%~55%低温多效海水淡化装置的设计水温18设备利用率90％2.取水及预处理系统为了防止冬季海水温度过低对低温多效系统造成的不利影响，工程上可以采取两种措施：其一是在冬季提高冷凝器的真空度，减少或避免冷却水的排放，使系统的操作压力降低或效间温差增大，从而保持系统的稳定出力；其二是维持系统的真空度不变，用排放的浓盐水、淡化水对进入装置的海水进行预热，从而保持系统的稳定运行。低温多效海水淡化装置对进料水的预处理要求十分简单，允许进料水的浊度为20度、游离油不大于1mg/l、游离氯不大于1mg/l。根据青岛地区海水水质的特点，及黄岛电厂海水利用的经验，在进料管路上安装网状过滤器，以除去有可能夹带进入设备的沙粒。对于低温多效设备，为了防止前几效结垢，对进入系统的原料水要加入阻垢分散剂，阻垢剂的加入量通常为3~5mg/l。3.低温多效蒸馏淡化设备装置的产水容量：每天10000m3淡水，产品水最高盐含量装置台数：1台进料水：设备的额定进料量900m3/h，海水总需求量840~1660m3/h，海水盐含量浓盐水排放：484m3/h，盐含量进料温度：平均18最高蒸发温度：电力供应：3相，380V，50Hz蒸发器的直径：6m蒸发器效数：10系统的造水比：设备的占地尺寸：7212（m）设备的总干重：750t设备的运行重量：950t4.低温多效海水淡化系统的设备配置及主要技术规范次氯酸钠消毒系统★次氯酸钠发生器设计发生能力：10kg/h输入电流：800A，40V设备外形：1500×5000×550★循环水泵数量1型号CZ65-160流量60m3扬程15m轴功率电机型号电机功率制造厂商大连耐酸泵厂★配套管道和阀门1套低温多效海水淡化主机装置数量1台额定产水量10000m3系统造水比8蒸发器效数10蒸发器直径6m设备的占地尺寸7212m设备的总干重750t设备的运行重量950t低温多效设备配备的主要管路及阀门的公称直径如下：蒸发器效间泵进口DN500蒸发器效间泵出口DN400冷却水排放泵进口DN350冷却水排放泵出口DN300海水进料泵进口DN500海水进料泵出口DN450冷凝水返回泵进口DN100冷凝水返回泵出口DN100浓盐水泵进口DN300浓盐水泵出口DN350淡水泵进口DN350淡水泵出口DN3001-5效冷凝水排放DN2006-10效冷凝水排放DN175冷凝器冷凝水排放DN175各效浓盐水排放DN350浓盐水闪蒸罐进出口DN500淡水闪蒸罐进出口DN500浓盐水闪蒸罐蒸汽出口DN700淡水闪蒸罐蒸汽出口DN700喷射泵后饱和蒸汽DN1400喷射泵前过热蒸汽DN550消除蒸汽过热水管DN50蒸汽循环出口DN1200低温多效海水淡化装置主机工艺水泵海水进料泵型号CZ250-400数量3（2用1备）流量840t/h扬程30m轴功率88kW电机型号Y315S-4/110电机功率110kW材质NH55生产厂家大连耐酸泵厂1-3效进料泵型号Y315S-4/110数量1流量840t/h扬程30m轴功率88kW电机型号Y315S-4/110电机功率110kW材质NH55生产厂家大连耐酸泵厂4-6效进料泵型号CZ250-400数量1流量740t/h扬程30m轴功率电机型号Y315S-4/110电机功率110kW材质NH55生产厂家大连耐酸泵厂7-10效进料泵型号CZ250-400数量1流量602t/h扬程30m轴功率电机型号Y280M-4/90电机功率90kW材质NH55生产厂家大连耐酸泵厂冷却水排放泵型号CZ200-315数量2（1用1备）流量416t/h扬程20m轴功率电机型号Y225M-4/45电机功率45kW材质NH55生产厂家大连耐酸泵厂浓盐水排放泵型号CZ150-315数量2（1用1备）流量232t/h扬程20m轴功率电机型号Y200L1-2/30电机功率30kW材质NH55生产厂家大连耐酸泵厂冷凝水返回泵型号CZ50-200数量1流量52t/h扬程40m轴功率电机型号Y160M1-2/11电机功率11kW材质SS304生产厂家大连耐酸泵厂淡水泵型号CZ200-315数量1流量417t/h扬程20m轴功率电机型号Y225M-4/45电机功率45kW材质SS304生产厂家大连耐酸泵厂酸洗泵型号CZ200-400数量1流量417t/h扬程30m轴功率45kw电机型号Y250M-4/55电机功率55kW材质SS304生产厂家大连耐酸泵厂阻垢剂计量泵流量18l/h(432L/D)型号C93/C73/C13/E73数量2扬程输出流量最大/h最小/h淡水水箱利用黄岛电厂现有的贮水设施产品水泵型号ZA200-3250数量1流量417t/h扬程40m轴功率电机型号Y280M-2/75电机功率75kW材质SS304生产厂家大连耐酸泵厂5.低温多效淡化装置的运行控制该淡化装置设有手动和自动控制两档，在装置的启动阶段采用手动控制，先往蒸发器中补入蒸汽，温度上升到一定值时启动真空泵，在蒸发器中建立真空。蒸发器内的温度和压力逐步达到额定值，稳定之后进入自动操作状态。此时，整台装置被一台工业控制计算机所控制，开始自动而稳定的造水。低温多效蒸馏淡化装置的突出特点在于装置的造水容量可调节性强，其产水量可以是其额定产量的40%~110%。如果系统不需要那么多的蒸馏水，只要减少进入系统的蒸汽量和原料水量即可。另外，该装置产出的水是纯度极高的蒸馏水，可以直接供锅炉使用；如果有盐度较低的苦咸水，可以混合使用以达到增加水量和改善水质的目的。其第三特点是万一传热管泄漏，浓盐水不会污染产品水。装置本身还带有如下的连锁和报警电路，操作产生非正常状态时，发出声光信号以通知操作人员采取对策，得不到纠正时延时继电器将使装置停车。安装连锁和报警的具体回路有：5.1.进料水，当进料水的压力和流量达不到设定值的要求时产生报警信号，并延时关闭装置。5.2.进料蒸汽，当进料蒸汽的压力或流量达不到设定值时，将发出声光报警；进料蒸汽压力过高时，进料阀门将对其自动调节。5.3.产品水流动，该报警回路的目的是防止蒸发器中的产品水液位过高，同时有一个盐度报警，以保证生产出的产品水盐度小于设定值，对于高盐度的水将通过旁路阀排弃到浓盐水中。5.4.浓盐水流动，主要目的是防止蒸发器中的浓盐水液位过高时降低系统的蒸发效率。5.5.水泵在缺少机械密封冷却液时受连锁保护而不得启动。五、低温多效蒸馏淡化厂的厂房与厂区布置多效蒸馏海水淡化装置的总高度为15m，装置总长度72m，宽度12m。一般情况下，多效蒸馏海水淡化装置不需要厂房，考虑到工程所在地的冬季气温较低，当气温低于零度时，如果装置停机，装置下部附属的仪表等部件可能损坏。因此装置的下部需要封闭，以保证装置可在冬季可以正常运行。海水淡化厂的主要建筑物与构筑物有为海水淡化装置等，平面布局较简单。六、与淡化装置配套的产品水输送和浓盐水排放产品水的含盐量小于5mg/l，产品水被贮存到产品水箱，之后通过产品水泵输送到用户。从装置排出的浓盐水利用电厂海水冷却水排放渠道。七、动力要求淡化厂主要动力设备统计序号名称数量流量m3/h扬程m电机功率KW轴功率KW电机型号1次氯酸钠循环泵160152海水进料泵3(备1)8403011088Y315S-4/11031-3效进料315S-4/11044-6效进料泵174030110Y315S-4/11057-10效进料泵16023090Y280M-4/906冷却水排放泵2(备1)4162045Y225M-4/457浓盐水排放泵2(备1)2322030Y200L1-2/308冷凝水返回泵1424011Y160M1-2/119淡水泵14172045Y225M-4/4510产品水泵14174075Y280M-2/75小计海水淡化厂的动力要求如下表:海水淡化厂的动力要求序号项目装机功率kW实耗功率kW备注1海水淡化主装置包括取水泵2照明、暖通及其他8055包括空调系统合计=SUM(ABOVE)=SUM(ABOVE)海水淡化厂装机功率为，总功率消耗为八、辅助车间及设施利用黄岛电厂的现有辅助车间和设施。

第三节反渗透淡化工程方案一、反渗透的工艺流程反渗透淡化工程的工艺流程如下：利用黄岛电厂的海水冷却水的取水泵房，为海水淡化工程提供原料海水，经输送管道，输送到海水淡化厂区，加入凝聚剂与助凝剂充分絮凝后进入机械加速澄清池澄清，澄清出水进入清水池；再通过预热后直接加入阻垢剂进入连续超滤，之后加入亚硫酸氢钠脱氯。高压泵和能量回收装置、增压泵的复合体将高压水输送到反渗透膜堆，透过水经后处理后进入产品水箱。产品水泵把水输送到用水点。余下的浓盐水利用海水冷却水的排水渠道排海。10000m3/d系统水量平衡图如下反渗透二级预处理一级预处理29240m3/d27778m3/d25000m3/d反渗透二级预处理一级预处理至用户排出Q=1462m3/d排出Q=2778m3/d排出Q=根据青岛海域的海水水质，拟采用以下流程：清水泵清水池机械加速澄清池取水泵房清水泵清水池机械加速澄清池取水泵房一级加药NaHSO3阻垢剂反渗透脱盐系统产品水箱CUF系统反渗透脱盐系统产品水箱CUF系统用户产品水加药反渗透系统包括：一级预处理系统、CUF系统、高压泵、反渗透膜堆、能量回收装置、反渗透化学清洗系统、停机自动冲洗系统、电气及控制系统。由该工艺流程可知，反渗透