技术汇集 智慧互联 全球共享

网站首页 关于我们 登录 注册 通讯员登录 中文 English

您现在的位置: 首页> 案例名称> 详情

打印 返回

12500m3/d 低温多效蒸馏海水淡化工程

应用技术:   
申报单位: 神华北京国华电力有限责任公司
所属单位: 神华北京国华电力有限责任公司
推荐部门:
案例地区: 河北

项目概况

该工程项目位于河北省沧州市黄骅港,为神华河北国华沧东发电有限责任公 司配套海水淡化二期工程,系统设计出力12500 m3/d(一期工程为Sidem 技术, 单套装置出力10000 m3/d),于2008 年12 月成功投运。所产淡水主要供电厂及 其周边工业企业用水。 该工程由神华北京国华电力有限责任公司、神华国华(北京)电力研究院有 限公司、河北国华沧东发电有限责任公司、中国电力工程顾问集团华北电力设计 院工程有限公司、上海电气集团股份有限公司五家公司共同合作完成的。

工艺简介

该装置设置6 效蒸发器,采用一级平行进料工艺,降低了蒸发器的结垢风险。
设置可调式热压缩蒸汽喷射器,抽汽位置位于第4 效蒸发器,提高了装置造水比,
且保证系统在电厂调峰引起的压力波动情况下,实现40-110%负荷条件下的高效
稳定可靠运行。蒸发器外围设置海水预热器、蒸馏水冷却器、凝结水冷却器、抽
真空回热系统等,对于全年不同时期的海水温度,系统物料海水、成品水和浓水
温度均能得到保证。蒸发器壳体材料采用316L 不锈钢制造,并进行酸洗钝化,
保证其耐海水腐蚀性,蒸发器上三排采用钛管,防止海水的冲刷并起到布液作用,
其余区域使用铝黄铜管,保证运行寿命。通过优化换热管布置和蒸发器内部结构、
合理选择丝网式除雾器横截面积,保证二次蒸汽流经管束、除雾器和壳体的压力
损失降到最低,使效间温差损失在可控范围以内,并使除雾效果达到最佳,确保

成品水水质。

解决的关键技术问题:
(1)传热机理研究和分析。考察操作参数和物性参数对换热性能的影响,
建立起对应的换热系数数据库以及经验公式,作为工程设计指导。
(2)低温多效蒸馏海水淡化热力学设计计算与校核计算软件开发。热力学
计算过程能够准确反映海水降膜蒸发过程的特点,充分考虑闪蒸、盐水沸点升高、
二次蒸汽流动产生的压力损失等因素,提高计算结果的准确性,并辅助以校核计
算,对核心设备设计提供指导和参考依据。

(3)针对设备容量大、性能参数高的特点,采用新型工艺流程,采用可调
节TVC 提高系统造水比,并对不凝气抽出和真空回热系统等进行优化设计,最
大程度提升系统整体性能。
(4)蒸发器内部采用对称布置除雾器,优化导流板和效间通道设计,保证
二次蒸汽在蒸发器内合理流动,将温度损失控制在0.2℃以内,使蒸发器整体传
热性能得到进一步优化;
(5)开发出适用于低温多效蒸馏海水淡化的丝网式除雾器,并优化除雾器
设计原则。
(6)针对低温多效蒸馏装置的薄壁容器结构特点,在蒸发器设计过程中充
分考虑了在运行工况下的强度和变形问题,建立相关技术分析体系。
(7)低温多效蒸馏装置的设计、制造与安装运行维护标准研究。制定了电
力行业标准《低温多效蒸馏海水淡化装置调试技术规定DL/T 1280-2013》、《低温
多效蒸馏海水淡化装置技术条件DL/T 1285-2013》,以及制造、工装、酸洗钝化
和检验检测等企业标准。

蒸汽压力0.55MPa(绝压),温度320℃,原海水温度0~28.0℃,含盐量 31660mg/L 时的工况下,装置产水量不小于12500 m3/d,造水比10.2,产品水 TDS≤5mg/L,吨水耗电<1.0kWh。

经济环境效益

工程主体设备装置投资约8000 万元,工程总投资约1.19 亿元。MED 装置制水成本包括蒸汽成本、电费、化学品消耗、人工费、设备折旧 费、维护修理费和相关财务费用。其中,蒸汽成本是影响制水成本的敏感因素。 本项目的制水蒸汽来自国华沧电发电机组汽轮机抽汽,蒸汽成本受到燃料价格变 化以及机组负荷、制水负荷波动的影响,根据国华沧电测算,蒸汽成本约占制水 成本50%左右,吨水制水成本约为5.0~6.0 元/t。