船舶海水淡化装置知识概述

0411第十一章船舶海水淡扮装置§11.0§11.1§11.2海水淡扮装置的实例及治理概述船舶每天都需要消耗相当数量的淡水，以满足船员，旅客和动力装置的需要。淡水需求：生活用水、动力装置用水、锅炉补水海水[SeaWater(S.W35g/l淡水[FreshWater(F.盐量<1000mg/l造水机[FreshWaterGenerator(F.W淡水含盐量应低于10mg/。船用海水淡化绝大多数承受蒸馏法。一、工作原理蒸馏式海水淡扮装置承受真空式的优点：船用蒸馏式海水淡扮装置真空度皆大于80％，沸点不高于60℃柴油机的缸套冷却水作加热介质以舷外海水作冷却介质使产生的蒸汽冷凝，提高装置的经济性；保持较低的加热温度能使蒸发器换热面上的结垢削减和便于去除。真空沸腾式造水机原理图1空沸腾式造水机组成：给水阀加热器、蒸发〔馏系统真空沸腾式海水淡扮装置[DistillingType是主机缸套冷却水[M.E.JacketCoolingter内海水到达沸点后即开头汽化，流出竖管后蒸汽从水中逸出称为二次蒸汽蒸馏器中海水的蒸发和二次蒸汽的冷凝都是在真空状态下进展的。真空度的建立和维持有赖于真空泵6．真空泵6和排盐泵5一般承受水喷射泵，工作水由造水机海水泵2供给。水位稳定条件:W0=W+WB 给水量w0＝产水量W+排盐量WBW0/W真空闪发式海水淡扮装置[FlashTypeF.W.G]蒸汽引入冷凝器中分散成淡水。1在真空下汽化。2.闪发式经济性差。二次蒸汽夹带盐水多，为保证含盐闪发式--一些根本问题(★★★)：真空泵[VacuumP/P[BrineP/P]用喷射泵。冷却水来自主海气抽出口设在冷凝器中部。不合格产水泄放到舱底或回流到蒸发器，同时报警。泄水阀和真空破坏阀在停用时开启。 Cock]&[VacuumBreaker]对造水机的主要要求：造水量、含盐量2要保持额定的产水量〔保量； 要使所产淡水的含盐量符合要求〔保质。造水量?蒸发量给水量传热系数换热面积加热水平均温度海水沸点进水温度造水机产水量〔蒸发量〕的多少，主要取决于加热水向海水传热量的大小。造水量低的缘由 P234(1)热面脏污结垢，使传热系数小。(2)加热侧气塞，影响传热。(3)蒸发器水位太低，换热面积减小。(4)真空度缺乏，导致海水沸点上升。*(5)加热水流量缺乏或温度低，使加热水平均温度降低。(6)给水量大或温度低，使海水沸腾面积小，蒸发量低。(7)凝水回流电磁阀关闭不严，使X101.325(kPa保持足够真空度的条件(1)有足以与蒸发量相应的冷凝力量。(2)真空泵应具有足够抽气力量。影响造水量的主要因素是真空度，或使用日久使传热性能变差。三、真空度的建立和保持真空度太低，则沸点增高，产水量就会削减，甚至停产;真空度过高，则沸点过低，又会导致沸腾过于猛烈，使二次蒸汽携带水珠量增加，以致所产淡水的含盐量增加．3四、影响加热面结垢的因素))影响水垢生成速度和成分因素2.盐水的含盐量[Salinity]3.传热温差[TemperatureDifference]沸点高，盐的溶解度小水垢越多；水垢成分变化。<7>7>8化镁，硫酸钙增加。盐水[Brine[Salinity]1.53浓缩率：盐水含盐量/海水含盐量盐水含盐量由给水倍率掌握。4W0?S0?WB?SBW0=W+WBW0-- 给水流量WB-W-SB浓缩率??S0W0SBW0????S0WBW0?W?1??1???1??1(★★★★)W0??W传热温差[TemperatureDifference]传热温差大，加热面四周的海水会因汽化而浓缩(?>1.Mg(OH)2CaSO4使用蒸汽加热时，一般用蒸汽加热淡水，再用淡水作为造水机加热介质，以掌握温度。成硬垢。五、影响淡水含盐量的因素流量过大，温度过高，或真空度过高。这时应减小冷却水流量或稍开真空破坏阀．蒸发器水位太高：对图14—1所示竖管式蒸发嚣而育，蒸发器内水约在半高处．水位过高应减小给水量．盐水含盐量太大．这时，应证足够的捧盐量和给水倍率(4)冷凝器漏泄，使冷却海水漏入凝水侧．淡水含盐量高的缘由和处理措施(★★★★)缘由1沸腾猛烈处理措施减小加热水流量或稍开真空破坏阀减小给水量给水倍率检修冷凝器234侧其次节实例及其治理带竖管蒸发器的真空沸腾式海水淡扮装置51.装置的组成和工作真空破坏阀在装置停用时翻开，运行时假设真空度过大，可开启少许。不设防蚀锌板)使用缸套水加热阀12关；使用蒸汽加12蒸发器壳体装设防止蒸汽压力过高的安全阀。凝水造水机(SASAKURAMAKE)汽水分别挡板6123456-7-盐度指示表NS10-M1Salinometer盐度传感器[SalinitySeno用热淡水浸泡。盐度计[Salinometemg/lNaC或ppm的毫安或毫伏值。盐度计面板上设蜂鸣器开关、试验按钮、盐度指示表、电源灯等。有的设温度修正旋钮，在凝水温度转变时调整。不设回流电磁阀开关、温度表等。0~19.9ppm19.9ppm显示1ppm。按下试验按钮显5?0.5ppm调定报警值的方法：切断电源和蜂鸣器开关，拆下面板，按住警报值显示按钮，调整报警电位计至显示要求的数值。检查蒸馏器真空破坏阀、底部泄水阀及凝水泵出口阀、给水调整阀和给水流量计旁通阀是否确已关闭。将海水引入冷凝器，开启蒸发器加热淡水进、出阀，将主机缸套冷却水引入蒸发器，开启冷凝器、蒸发器的放气阀，直至流出整股水流后关闭如加热和冷却水进口为三通阀，则可在抽真空和给水后再引入加热、冷却水．装置的启用[InstallationStarting]开阀，启动海水泵，供水至两个喷射泵。到达真空度，开调整阀供水至蒸发器。(3)关主机淡水冷却器旁通阀，使水流经蒸发器。(4)产汽后，关小冷却海水旁通阀，保持真空度。(5)所产淡水到达水位计半高时，启动凝水泵，开其排出阀，接通盐度计。启用时的几个主要步骤(★★★) 要步骤(★★★)开海水泵抽真空并给水开加热开加热开冷却开冷却开凝水泵开凝水泵停顿加热停顿加热关凝水阀、停凝水泵关断给水并停海水泵停顿冷却3.装置的停用[InstallationStopping]20nmil置停顿工作，由于这些地方的海水容墨受到油和细菌的污染，使所产淡水不合卫生要求，并简洁污染造水机。装置停用的一般步骤如下：7水进、出口阀．当主机缸套水冷却器没有自动调温装置时，应同时关小其淡水旁通阀，以免进入缸套的冷却水温度上升．②关闭凝水排出阀，停顿凝水泵的工作。 停顿海水泵，④停顿冷凝器的海水供给。 ⑤翻开真空破坏阀。假设停用时间较长，则还应将蒸馏器中的盐水经泄水阀放空。1-温度继电器遥控和自动掌握[Remote2Ctrl&AutoCtrl]67-压力继电器运行中的治理(1)给水流量和蒸发器水位的掌握保证给水倍率为3~4。 调整给水流量计或节流孔板前的压力)给水倍率太大：产水量减小给水倍率太低：结垢量增加盐水水位太低：产水量减小盐水水位太高：产水含盐量增加(2)凝水泵流量和凝水水位的掌握凝水水位应维持在水位计的1/2~1/3高度。(调整凝水泵出口阀的开凝水水位太低：凝水泵可能会气蚀甚至失吸凝水泵不允许在无水的状况下运转，否则轴封会烧坏。冷却水流量和真空度的掌握海水沸点上升，结垢加剧，产水量降低真空度太高：沸腾猛烈，淡水含盐量增加海水温度高：加大冷却水流量以保持足够的真空度海水温度低：减小冷却水流量或稍开真空破坏阀加热水流量和产水量的掌握调整加热水的流量掌握产水量。真空沸腾式海水淡扮装置只要真空度稳定，产水量、给水量、蒸发器水位和凝水水位不必常常调整。装置的维护保养准时清洗冷凝器海水侧，保证真空度，留意装置气密性。准时对蒸发器除垢，或投药预防生成水垢8如含盐量过高而非操作缘由，应检查冷凝器是否漏泄(4)保证水泵和盐度检测报警设备工作正常。(5)每年检查冷凝器和蒸发器中的防蚀锌板。为检测装置的密封性，将蒸馏器通外界的各阀关闭，启用喷射泵抽至工作真空度，如1h内真空度下降不超过10%检漏。固定部件结合处的漏泄，可承受涂油漆、密封胶方法堵漏；对于漏缝或漏孔，可先塞上填充物，再涂油漆、沥青等。b.为检测装置是否漏水，可停用造水机，关闭凝水泵出口阀，连续供给冷凝器冷却水。如凝水水位渐渐上升，说明冷却海水漏到凝水侧。可启用放空后用线香或烛火法查漏，也可向冷凝器压水查漏。c.水处理剂的作用：减轻加热器内侧结垢、消散盐水泡沫，削减蒸汽携水。管于内侧的水垢用钢丝刷等工具人工刷除，为减轻劳动强度，目前多用化学除垢法去除。除垢剂多是一些酸性物质，如干酸粉、柠檬酸和乙醇酸钠等。干酸粉以氨基磺酸为主要成分，并拌有缓蚀剂和指示剂。清洗时，在每升水中溶入0.1kg的干酸粉后注入蒸发器。当水垢已被溶解而药剂已耗去85%管外侧的脏污，常用碳酸钠溶液(1%)煮洗，碱煮时间持续8h。第七章船用海水淡扮装置一﹑单项选择题:一般要求船舶海水淡扮装置所产淡水含盐量应低于 A．1g/1 B．10mg/1 C．50mg/1 D．100mg/1船舶海水淡扮装置对淡水含盐量的要求依据对 求而定。主机冷却水 B．锅炉补给水C．洗涤用水 D．饮用水提示：锅炉补给水对含量的要求最严格。船用海水淡扮装置绝大多数用 。蒸馏法 B．电渗析法 C．反渗透法 D．冷冻法一般称为淡水者含盐量应在 以下。A．100mg/1 B．200mg/1 C．500mg/1 D．1000mg/1大洋中海水平均含盐量约为 。A．15g/1 B．25g/1 C．35g/1 D．50g/1船用蒸馏式海水淡扮装置多在高真空条件下工作，主要是为了 。提高热利用率 B．利用动力装置废热和减轻结垢C．便于治理 D．造水量大提示：高真空时沸点低，用缸套冷却水加热即可，水温上升不多，难溶盐析出也少。大多数柴油机船舶海水淡扮装置以 9主机活塞冷却水 B．主机缸套冷却水C．废气锅炉产汽 D．辅机〔发电机〕冷却水目前船用沸腾式海水淡扮装置，海水加热和蒸汽冷凝是 。A．根本上在一样的真空压力下B．在不同的真空压力下C．前者在正在压力下，后者在真空下DC沸腾式与闪发式海水淡扮装置工作原理的主要区分是 A．两者海水加热和汽化的真空度不同B．两者海水汽化和蒸气冷凝的真空不同C．前者海水在压力下加热而在真空下汽化，后者都在真空条件下DC船用海水蒸馏装置以沸腾式取代闪发式的主要缘由是 A．结垢少 B．经济性好C．产水含盐量少 D．治理更简洁提示：闪发式二次蒸汽夹带盐水多，为保证凝水含盐量低，要求给水倍率大，故消耗热量多。船用海水淡扮装置中 A．真空 B．凝水 C．排盐 D．A+C船用海水淡扮装置所用喷射泵的工作流体来自 A．主海水系统 B．辅海水系统C．蒸汽系统 D．海水淡扮装置海水泵船用蒸馏式海水淡扮装置的给水倍率是指 A．产水量与给水量之比 B．与A相反C．排盐〔水〕量与给水量之比 D．与C相反船用真空蒸馏式海水淡扮装置的凝水泵一般承受 A．水环泵 B．离心泵 C．旋涡泵 D．螺杆泵船用真空蒸馏式海水淡扮装置的真空泵一般多承受 A．单螺杆泵 B．水环泵C．水喷射泵 D．蒸汽喷射泵船用真空蒸馏式海淡扮装置的排盐泵一般多承受 A．单螺杆泵 B．水环泵C．水喷射泵 D．蒸汽喷射泵船用真空蒸馏式海水淡扮装置一般不自己设 A．凝水泵 B．海水泵 C．排盐泵 D．冷却水泵带竖管蒸发器的真空沸腾式海水淡扮装置空气抽出口设在 。A．海水淡扮装置顶部 B．冷凝器顶部C．冷凝器中部 D．冷凝器底部提示：水蒸汽流过主冷却管束后，不能冷凝的空气分压力越来越高，剩余气体经被隔板分隔的少局部空气冷却管束的进一步冷却后，从位于冷凝器中部的真空泵吸口被抽走。海水淡扮装置不合格产水通常是 。A．泄放舱底 B．回流至蒸馏器C．排放污水舱 D．A或B提示：带竖管蒸发器的海水淡扮装置不合格，凝水常回至蒸馏器；用Nirex型海水淡扮装置不合格凝水常泄放至舱底。海水淡扮装置产水含盐量超标在发出警报的同时 A．凝水泵停顿工作B．海水淡扮装置全部停顿工作C．停顿凝水泵工作D．开启电磁阀使产水流回蒸馏器或泄放舱底。10海水淡扮装置一般会在 A．真空度太高 B．真空度太低C．盐水水位太低 D．产水含盐量太高海水淡扮装置底部的泄水阀应在 A．产水含盐量太大 B．产水量太大C．真空度太大 D．停用时海水淡扮装置的真空破坏阀应在 时开启。A．停用 B．产水量太小C．含盐量太小 D．除垢海水淡扮装置在运行中真空破坏阀 。制止开启 B．真空度太大时可适当开启少许C．含盐量太大时可适当开启少许D．产水量太大时可适当开启少许带壳管式加热器的真空沸腾式海水淡扮装置中汽水分别的设备包括A．汽水分别挡板。B．汽水分别波浪板C．汽体冷却器D．A+B海水淡扮装置中削减二次蒸汽带水的措施不包括 A．设汽水分别器限制盐水沸腾猛烈程度C．保证足够的蒸汽空间高度和限制汽流上升速度D．制止用蒸汽作为海水淡化的热源提示：海水淡化加坡也可用蒸汽作热源；用它作蒸汽射水器的工作流体，使淡水被加热，在蒸发器中循环，作为加热的海水的热源。海水淡扮装置蒸馏器壳体 安全阀。A．设有防真空过大的 B．设有防蒸汽压力过高设有防给水压力过高 D．不设真空沸腾式海水淡扮装置 A．凝水泵进口 B．不合格产水返回C．产水通淡水舱 D．喷射泵吸入真空沸腾式海水淡扮装置的 A．真空泵 B．排盐泵 C．凝水泵 D．海水泵提示：凝水泵从真空器中抽吸过冷度很小的凝水，如没有流注高度，简洁发生汽蚀现象。海水淡扮装置盐度传感器是 。A．一个测量电极 B．一对测量电极C．温度传感器 D．快速化学提示：产水含盐量高则导电性强，测产水含盐量实际是测电流或电压值。海水淡扮装置盐度计的读数单位标示的是 A．mA B．mV C．mg D．mg/1NaCl或ppm设温度修正旋钮的盐度计在 钮。A．加热水 B．冷却水 C．给水 D．凝水海水淡扮装置盐度计的测的是 A．给水 B．盐水 C．凝水 D．A+B+C海水淡扮装置盐度计面板上一般不设 A．蜂鸣器开关 B．试验按钮C．报警值显示按钮 D．回流电磁阀开关海水淡扮装置盐度计面板上一般不设 A．电源指示灯 B．警报指示灯C．温度指示表 D．盐度指示表海水淡扮装置盐度传感器使用 A．一周 B．一个月 C．半年 D．一年11拆检海水淡扮装置盐度传感器时，其电极通常以 A．热淡水浸洗 B．碱水浸洗C．酸溶液浸洗 D．细砂布控拭关于海水淡扮装置的以下说法对的是 A．工作时真空度尽可能大，由于可以提高产水量B．启动时喷射式排盐泵和真空泵同时抽真空C．正式工作后真空泵即可停顿抽真空D．产水不合格时海水淡扮装置通淡水舱管路上电磁阀关断提示：海水淡扮装置真空度太大，盐水会沸腾过于猛烈，使二次蒸汽携水过多，含盐量增加；海水淡扮装置工作时真空泵不停顿工作，由于盐水中有溶解空气逸出，也可能有少量空气漏入机内；通淡水舱管路设止回阀即可。海水淡扮装置是用 A．化学分析 B．测产水粘度C．测产水导电性 D．测产水比重目前大多数船用蒸馏式海水淡扮装置设计成在真空度下工作。A．80%~90% B．90%~94% C．93%~97% D．为0〔大气压〕目前大多数船用蒸馏式海水淡扮装置的蒸发温度为 A．30~35℃ B．35~45℃ C．45~60℃ D．80~100℃蒸馏式海水淡扮装置工作真空度太大不会导致 A．产水量增加 B．产水含盐量增加C．结垢量增加 D．沸腾过于猛烈提示：真空度大则沸点降低，产汽量大，沸腾猛烈，二次蒸汽携带盐水水分多。蒸馏式海水淡扮装置真空度太小不会导致 A．沸点提高 B．产水量削减C．结垢增加甚至结硬垢 D．产水含盐量增加假设海水淡扮装置真空度过大不宜承受的措施是 A．减小冷却水流量 B．加大加热水流量C．稍开真空破坏阀 D．削减加热水流量提示：真空度大时增加加热量虽然可使真空度降低，但沸腾会过于剧烈。海水淡扮装置冬季使用真空度太大，可实行以下措施 。A．削减冷却水流量 B．加大加热水流量C．稍开真空破坏阀 D．A或C海水温度高时海水淡扮装置真空度下降可能是由于 A．海水含气量增多 B．冷却力量下降C．喷射泵抽气力量降低 D．B+C提示：海水水温高不仅使冷凝器换热力量下降，而且水喷射真空泵抽气力量也会下降，由于此时工作水本身蒸汽分压力高。真空沸腾式海水淡扮装置真空度缺乏，可能是由于 A．冷却水温太低 B．凝水泵流量过大C．加热水流量太大 D．给水倍数率太大A、B使冷凝力量增大，D掌握海水淡扮装置产水量的主要手段是掌握 A．冷却水流量 B．加热水流量C．给水流量 D．凝水泵流量不会导致海水淡扮装置产水量低的状况是 A．喷射泵工作水压低 B．冷却水温度低C．冷凝器脏污 D．给水倍率大提示：冷却水温低则真空度大，沸点变低，产汽量增加。12会导致船用真空沸腾式海水淡扮装置产水量降低的是 。A．给水倍率过小 B．喷射泵工作水压过高C．喷射泵工作水压过低 D．冷却水流量过大提示：喷射泵工作水压低，则抽真空力量低，沸点会上升。工作正常的海水淡扮装置，水垢最主要的成分是 A．硫酸钙 B．碳酸钙 C．氢氯化镁 D．氯化钠船用海水淡扮装置的水垢中不太可能有 。A．硫酸钙 B．碳酸钙 C．氯化镁 D．氢氯化镁海水淡扮装置中水温超过 ，氢氧化镁硬垢含量就会快速增长。A．55℃ B．65℃ C．75℃ D．85℃蒸馏式海水淡扮装置结垢主要发生在 A．加热管外侧 B．加热管内侧C．冷却管外侧 D．冷却器内侧提示：海水淡扮装置水垢主要由被加热的海水产生。船用真空沸腾式海水淡扮装置为了削减结垢给水倍率一般应控制在 。A．1.3~1.5 B．3~4 C．1~2 D．7~8为防止硫酸钙大量生成通常掌握海水淡扮装置盐水含盐量为海水 倍。A．1.1~1.3 B．1.3~1.5 C．1~2 D．3~4海水淡扮装置中开头生成硫酸钙CaSO4硬垢的条件是 。A．工作温度高于75℃ B．真空度小于90%C．盐水浓缩率大于1.5 D．给水倍数率大于3~4海水淡扮装置不宜使用蒸汽直接加热主要缘由是避免 。A．沸腾过于猛烈 B．产水含盐量过高C．耗热量大，不经济 D．结垢快，生成硬垢提示：蒸汽直接加热可能使加热面海水侧局部浊度超过7575℃，Mg(OH)2硬垢量快速增多，也可能使海水局部浓缩率大于1.5，会生成CaSO4真空沸腾式海水淡扮装置加热面传热温差不宜过大主要是为了防止 。A．沸腾过于猛烈 B．结垢数量过多C．生成硬垢 D．工作真空度太低提示：传热温差太大〔加热介质温度过高〕会使加热面局部温度过高及海水局部浓缩率过高。船用海水淡扮装置掌握盐水含盐量主要是靠 A．掌握进水含盐量 B．调整蒸发量C．给水倍数率适宜 D．调整真空度提示：给水倍数率越大，海水浓缩率就越低。真空沸腾式海水淡扮装置保持适宜的给水倍数率可 A．削减结垢 B．不结硬垢C．防止产水含盐量过高 D．A+B+C海水淡扮装置产水含盐量太大，以下措施错的是 A．加大给水量 B．削减加热水流量C．降低盐水水位 D．稍开真空破坏阀提示：加大给水量可能使盐水水位过高，汽水分别的高度减小。来自13。A．溶解于蒸汽中的盐分 B．蒸汽中携带的盐水C．冷凝器的漏泄 D．A+B提示：干饱和水蒸汽几乎不溶盐。海水淡扮装置产水含盐量太大时可 A．加大加热水量 B．加大给水量C．减小加热水流量 D．增加冷却水量提示：要降低产水含盐量应降低盐水沸腾猛烈程度。真空沸腾式海水淡扮装置含盐量的多少原则上取决于 。A．海水淡扮装置的产水量 B．供入的海水的含盐量C．二次汽中溶解的盐分 D．二次汽所带水分携带的盐量真空沸腾式海水淡扮装置产水含盐量大的缘由不包括 。A．加热水流量太大 B．给水倍率过小C．盐水水位过高 D．真空破坏阀关闭不严提示：加热水量大、盐水水位高都会使二次蒸汽携带到冷凝器中盐水量多〔给水倍率小则会使盐水含盐量大。真空沸腾式海水淡扮装置在 大。A．冷却水温过高 B．加热水流量过小C．海水给水量太大 D．凝水泵流量过大提示：前二者都会使真空度降低，沸点增加，沸腾猛烈程度下降，则会使盐水水位过高，二次蒸汽携水量增加。启用海水淡扮装置最先做的是 A．供入需淡化的海水B．供加热水C．供冷却水D．启动海水泵供水给喷射泵抽真空真空沸腾海水淡扮装置给水量太大，不会导致 A．盐水水位过高 B．产水含盐量过高C．产水量太大 D．给水倍率增大提示：给水量大则水温上升慢，产汽少。要使真空沸腾式海水淡扮装置给水倍率适宜，主要是靠掌握流量。A．排盐泵 B．加热水 C．冷却水 D．海水给水带竖管蒸发器的海水淡扮装置凝水泵出口有返回蒸馏器的水管，其上的止回阀开时开启。A．凝水水位太低 B．凝水含盐量太大C．装置停用时 D．装置启动后气并关闭各阀，在内真空度下降超过 ，则密封不合格。A．5min,5% B．10min,10% C．0.5h,10% D．1h,10%真空沸腾式海水淡扮装置常用的水处理剂的作用是 A．减轻冷凝器污垢 B．减轻加热器内侧结垢C．消散盐水泡沫，削减蒸汽携水 D．B+C海水淡扮装置加热器水管内侧除垢剂一般是 A．碳酸钠 B．磷