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化工原理課程設計反滲透法淡化海水畢業設計畢業設計論文(編輯修改稿)

2026-07-25 00:48 本頁面

　

【文章內容簡介】。實踐表明，海水淡化采用反滲透技術在能耗方面占有很大的優勢，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，盡管應用先進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能措施。一般在能量回收后可節能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。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)三高壓泵選型的優化高壓泵是反滲透海水淡化中的關鍵設備，在反滲透膜選定的情況下，反滲透海水淡化系統的能耗指標主要取決于高壓泵、提升泵和能量回收裝置的能耗指標。目前，我國反滲透海水淡化產業剛剛起步，主要是摸索具有自主知識產權的反滲透工藝和關鍵的膜技術，所用高壓泵主要依賴進口，國內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，電費占造水成本的1／2到2／3，設備投資占造水成本的1／4左右，高壓泵是主要耗能設備，其電耗約占系統運行費用的35％，是影響產品水成本的主要因素之一。到2010年，我國海水淡化能力達到80～100萬m3/d，將有大量的高壓泵要投入使用，如全部使用進口泵將使投資費用過高。國內的往復式柱塞泵、多級離心泵制造技術已經十分成熟，并被成功地用于油田注水、高壓鍋爐給水等行業，但這些產品不能直接應用于反滲透海水淡化工程，同時還存在效率不高、機型不經濟等問題。為此，通過對不同類型泵的特性分析，合理選擇不同規模下反滲透海水淡化用高壓泵泵型，并結合對單機日產2500、5000噸能力的反滲透海水淡化裝置的技術經濟分析，找出最合適的高壓泵泵型，進行提高效率的研究，這對逐步實現反滲透海水淡化關鍵設備的國產化和降低能耗，加速海水淡化的廣泛應用及產業化進程，有著十分重要的意義。目前反滲透海水淡化處理系統中使用的高壓泵主要有3種：往復式容積泵、多級離心高壓泵和高速離心泵。這些產品在國外技術都已比較成熟，產品己系列化。往復式容積泵主要用于額定流量較低的場合，通常流量80m3/h，它的特點是：效率高，一般大于85％，且高效率范圍大，對應一定流量，可達到不同的揚程，基本上都可保證在高效率點工作。這一特點很適合反滲透海水淡化工況的需求。但往復式容積泵由于其結構復雜，體積龐大，對于流量大于180m3/h 的場合，失去其優越性。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75％～85％，特點是軸向推力小，維護保養方便，但制造成本高。節段式多級離心高壓泵用于中等流量，80～220 m3/h。效率在65％～80％，特點是結構簡單，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，它的特點是：效率不高，一般小于70％，但體積小，重量輕，操作維護方便。高速離心泵適用于小流量場合，10～70 m3/h，泵效率為50％～75％。特點是體積較小，但效率較低，噪音大。反滲透海水淡化系統的運行工況不同規模的反滲透海水淡化系統所用高壓泵的流量是由其日處理量決定的，壓力是根據膜的情況、水質、水溫等情況而變化的，最高壓力為6．4MPa。表2列出不同規模海水淡化系統所用高壓泵的參數。表2 不同規模工程所用高壓泵的參數日產量／噸500

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