并联低温多效海水淡化系统优化与分析 被引量：2

1

作者 张小曼 刘晓华 《化学工程》 CAS CSCD 北大核心 2010年第8期90-93,共4页

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... 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。 展开更多

关键词 并联低温多效海水淡化 优化数学模型 淡水成本

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低温多效蒸馏海水淡化无磷阻垢剂复配研究

2

作者 贾利涛 刘旭明 +2 位作者 张玉瑶 董舒宇 赵锦 《化学工程》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期66-70,77,共6页

选取开发合成的AA-AM-HPA(丙烯酸-丙烯酰胺-丙烯酸羟丙酯)三元共聚物及几种单剂进行无磷阻垢剂复配试验,模拟LT-MED(低温多效蒸馏)低温负压蒸发环境进行动态试验,并考察阻垢剂的缓蚀性能,通过电化学测试和SEM(扫描电子显微镜)探究阻垢... 选取开发合成的AA-AM-HPA(丙烯酸-丙烯酰胺-丙烯酸羟丙酯)三元共聚物及几种单剂进行无磷阻垢剂复配试验,模拟LT-MED(低温多效蒸馏)低温负压蒸发环境进行动态试验,并考察阻垢剂的缓蚀性能,通过电化学测试和SEM(扫描电子显微镜)探究阻垢缓蚀机理。结果表明:MA-AA(马来酸-丙烯酸共聚物)和AA-AM-HPA以质量比2:1比例复配时效果最好,静态阻垢率达78.50%,在67℃浓缩2倍海水情况下HA177-2铝黄铜的腐蚀速率为0.127 mm/a。动态模拟试验结果显示,加药量为5 mg/L时,复合阻垢剂的钙和硫酸钙阻垢率分别达70.45%和89.71%,优于所选商品阻垢剂。电化学测试和SEM结果表明阻垢机理主要为晶格畸变作用,缓蚀机理属于混合型,主要抑制阳极反应。因复合药剂存在溶限效应,综合考虑阻垢缓蚀性能和经济性,建议加药量为5—10 mg/L。 展开更多

关键词 低温多效蒸馏 海水淡化 无磷阻垢剂 复配 缓蚀 动态模拟

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热泵低温多效蒸馏海水淡化系统性能仿真研究

3

作者 沈九兵 陈杨 +2 位作者 王炳东 韦文斌 陈育平 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第12期79-82,95,共5页

将压缩式热泵与低温多效蒸馏海水淡化技术相耦合,由蒸馏器回收低温蒸汽潜热,再由冷凝器替代传统热源蒸汽,能有效提高海水淡化能效,降低系统运行要求,极具市场应用前景。为优化系统设计参数,本文利用Aspen plus软件对一效至三效热泵低温... 将压缩式热泵与低温多效蒸馏海水淡化技术相耦合,由蒸馏器回收低温蒸汽潜热,再由冷凝器替代传统热源蒸汽,能有效提高海水淡化能效,降低系统运行要求,极具市场应用前景。为优化系统设计参数,本文利用Aspen plus软件对一效至三效热泵低温多效蒸馏海水淡化系统进行仿真研究,依据仿真结果,分析讨论了蒸馏器效数、效间温差和进料海水温度对系统性能的影响,结果表明三效系统的淡水产量和造水比最优,热泵压缩机容积流量和压比会随蒸馏器效数的增加而增大;增加效间温差虽然会增大系统淡水产量,但系统造水比会减小,且热泵压缩机压比会增加;而进料海水温度的升高则使得系统淡水产量与造水比同时增加。 展开更多

关键词 压缩式热泵 低温多效蒸馏 海水淡化 效间温差 造水比

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低温多效太阳能海水淡化装置最优集热系统的匹配研究 被引量：15

4

作者 陈子乾 郑宏飞 +2 位作者 马朝臣 李正良 何开岩 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期672-677,共6页

利用实际天气的太阳辐射值,根据一套低温四效太阳能海水淡化系统稳态实验数据,通过模拟计算.研究分析与该海水淡化系统匹配的太阳能集热系统参数,给出太阳能集热系统集热器面积和储热水箱容量、海水淡化系统启动和暂停温度等参数的最佳... 利用实际天气的太阳辐射值,根据一套低温四效太阳能海水淡化系统稳态实验数据,通过模拟计算.研究分析与该海水淡化系统匹配的太阳能集热系统参数,给出太阳能集热系统集热器面积和储热水箱容量、海水淡化系统启动和暂停温度等参数的最佳取值范围,计算了该装置的年淡水产量,为太阳能海水淡化装置的设计提供一种有效地方法。 展开更多

关键词 太阳能海水淡化 最佳匹配参数 低温多效

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低温多效蒸发海水淡化系统性能的实验研究 被引量：7

5

作者 马学虎 兰忠 +7 位作者 温荣福 彭本利 徐威 朱霞 阎雪峰 江红 王永长 闫萍 《高校化学工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第6期1210-1216,共7页

针对大型海水淡化工程设计关键技术,依托1 t·d-1低温多效蒸发海水淡化实验平台,考察了装置运行性能的稳定性,系统地研究了不同海水进料量及首效蒸汽温度对造水比、浓缩比和产品水质等关键参数的影响。结果表明:在实验条件范围内,... 针对大型海水淡化工程设计关键技术,依托1 t·d-1低温多效蒸发海水淡化实验平台,考察了装置运行性能的稳定性,系统地研究了不同海水进料量及首效蒸汽温度对造水比、浓缩比和产品水质等关键参数的影响。结果表明:在实验条件范围内,随着首效蒸汽温度提高,海水的浓缩比先减小后增加,而首效温度对造水比的影响较小;在一定首效温度下,浓缩比随着海水进料量的增大而减小,而造水比随海水进料量的增大而增大。在实验范围内,产品水的固体总溶解浓度均低于5 ppm。小型海水淡化平台关键技术的实验研究为低温多效海水淡化系统在扩大化中的设计优化提供了参考和借鉴。 展开更多

关键词 低温多效蒸发 海水淡化 首效蒸发温度 造水比 浓缩比

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降膜蒸发低温多效太阳能海水淡化系统实验研究 被引量：10

6

作者 李正良 郑宏飞 +3 位作者 陈子乾 何开岩 方甲闯 解梦秋 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期421-426,共6页

基于横管与竖管降膜蒸发与降膜凝结的强化传热传质机理,设计建造了一台具有四效回热性能的小型低温多效式太阳能海水淡化系统,用电加热水箱模拟太阳集热系统,对该系统进行了模拟实验。实验中,对系统的瞬态和稳态性能进行了测试,给出了... 基于横管与竖管降膜蒸发与降膜凝结的强化传热传质机理,设计建造了一台具有四效回热性能的小型低温多效式太阳能海水淡化系统,用电加热水箱模拟太阳集热系统,对该系统进行了模拟实验。实验中,对系统的瞬态和稳态性能进行了测试,给出了系统在不同运行温度、压力下的产水速率和性能系数。实验结果表明,由于在本系统中采用了横管、竖管降膜蒸发及降膜凝结技术,使其中大部分的蒸汽潜热及部分盐水的显热得到了多次重复利用,提高了系统的性能系数。在供热水温度为75℃、系统内部压力为10kPa左右时,装置的性能系数可达到3.0左右。对影响产水率的其他因素也作了探索与分析,给出了合理的取值范围。 展开更多

关键词 太阳能海水淡化 降膜蒸发 低温多效

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低温多效蒸馏海水淡化蒸发器替代汽轮机凝汽器可行性及应用 被引量：12

7

作者 唐智新 吴礼云 梁红英 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2015年第10期113-115,共3页

介绍了低温多效蒸馏海水淡化的原理及主要特点,对其蒸发器代替汽轮机凝汽器的可行性及经济性进行了分析研究。结果表明,低温多效蒸馏海水淡化蒸发器替代汽轮机凝汽器技术具有较好的应用前景。某钢铁厂2台25WM汽轮发电机组与海水淡化耦... 介绍了低温多效蒸馏海水淡化的原理及主要特点,对其蒸发器代替汽轮机凝汽器的可行性及经济性进行了分析研究。结果表明,低温多效蒸馏海水淡化蒸发器替代汽轮机凝汽器技术具有较好的应用前景。某钢铁厂2台25WM汽轮发电机组与海水淡化耦合技术的应用结果表明,系统热效率提高至82%,海水淡化成本降至5.94元/t。 展开更多

关键词 低温多效蒸馏 海水淡化 蒸发器 汽轮机 凝汽器

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低温多效海水淡化不同进料方式的造水比研究 被引量：9

8

作者 孙小军 庞毅 +1 位作者 桑俊珍 何彩燕 《热力发电》 CAS 北大核心 2010年第5期108-112,共5页

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;... 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。 展开更多

关键词 多效海水淡化 低温 进料方式 造水比 顺流 逆流 平流

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低温多效蒸馏海水淡化水热电三联产系统经济性分析 被引量：4

9

作者 杜宇 刘晓华 +2 位作者 沈胜强 刘大伟 陈文博 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第8期1174-1179,共6页

对于凝汽式机组,提出采用低真空运行后的高温排汽作为低温多效蒸馏海水淡化的热源,实现水电联产。在此基础上,冬季利用一部分汽轮机排汽用于对热用户供暖。电厂在低真空运行模式下的热力计算采用矩阵法并基于弗留格尔公式进行变工况计... 对于凝汽式机组,提出采用低真空运行后的高温排汽作为低温多效蒸馏海水淡化的热源,实现水电联产。在此基础上,冬季利用一部分汽轮机排汽用于对热用户供暖。电厂在低真空运行模式下的热力计算采用矩阵法并基于弗留格尔公式进行变工况计算。低温多效蒸馏海水淡化系统的数学模型采用等温差法建立,并同时建立了制水成本的经济性计算模型。根据计算结果分析了低温多效蒸馏海水淡化系统的蒸发器效数、供热负荷、蒸发器传热系数和制水成本之间的关系,并得出了影响制水成本的主要因素及其敏感性分析。 展开更多

关键词 海水淡化 低温多效蒸馏 凝汽式机组 低真空 水热电三联产

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低温多效蒸发海水淡化系统热力分析 被引量：22

10

作者 杨洛鹏 沈胜强 KLAUS Genthner 《化学工程》 CAS CSCD 北大核心 2006年第11期20-24,共5页

建立了喷射器低温多效蒸发海水淡化系统的数学模型,计算分析了各种温度损失随温度的变化,并研究了顶值盐水温度、蒸发器效数和动力蒸汽等参数对系统的造水比和生产单位质量淡水所需传热面积的影响。结果表明各种温度损失在末效蒸发器内... 建立了喷射器低温多效蒸发海水淡化系统的数学模型,计算分析了各种温度损失随温度的变化,并研究了顶值盐水温度、蒸发器效数和动力蒸汽等参数对系统的造水比和生产单位质量淡水所需传热面积的影响。结果表明各种温度损失在末效蒸发器内显著增加;喷射器低温多效蒸发系统的热力特性明显优于多效蒸发系统;通过增加顶值盐水温度、蒸发器效数和动力蒸汽温度,可以实现系统的优化运行。 展开更多

关键词 海水淡化 低温多效蒸发 喷射器 蒸发器

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水电联产低温多效蒸发海水淡化系统优化研究 被引量：3

11

作者 刘晓华 沈胜强 +2 位作者 罗建松 杜宇 张小曼 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期492-496,共5页

在对带有冷凝水闪蒸和海水预热的低温多效蒸发海水淡化系统进行物料和热量衡算的基础上,建立了相应海水淡化系统并叉流流程下水电联产系统优化的数学模型.该模型以单位产量淡水成本最小为优化目标,利用Matlab工具箱编制了求解程序,对水... 在对带有冷凝水闪蒸和海水预热的低温多效蒸发海水淡化系统进行物料和热量衡算的基础上,建立了相应海水淡化系统并叉流流程下水电联产系统优化的数学模型.该模型以单位产量淡水成本最小为优化目标,利用Matlab工具箱编制了求解程序,对水电联产系统数学优化模型进行了求解,分析了效数、加热蒸汽流量和系统规模对单位产量淡水成本的影响,并将水电联产优化设计、水电联产等温差设计和无水电联产等温差设计3种方案下的单位产量淡水成本进行了比较.计算结果表明:参数相同情况下,水电联产优化设计和无水电联产等温差设计相比,最大可节约淡水成本87.54%.水电联产低温多效蒸发是降低海水淡化成本的有效途径. 展开更多

关键词 海水淡化 低温多效蒸发 水电联产 淡水成本

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采用热泵的低温多效海水淡化系统能耗研究 被引量：5

12

作者 孙天宇 任建兴 +1 位作者 张健 王庆阳 《热力发电》 CAS 北大核心 2015年第3期73-75,80,共4页

由于低温多效海水淡化系统有大量的低温余热被浪费,造成系统的能耗增大,而热泵可以将低温热能提升为高温热能,所以热泵与低温多效系统联合运行可以使热量得到最大化的利用。对此,通过对有、无热泵应用于低温多效的循环系统进行计算研究... 由于低温多效海水淡化系统有大量的低温余热被浪费,造成系统的能耗增大,而热泵可以将低温热能提升为高温热能,所以热泵与低温多效系统联合运行可以使热量得到最大化的利用。对此,通过对有、无热泵应用于低温多效的循环系统进行计算研究,得出有热泵参与时,整个系统的单位能耗为23.27(k W·h)/t,是无热泵低温多效系统单位能耗的1/7倍。因此,热泵应用于低温多效系统可使海水淡化系统的能耗显著降低,并达到节能环保的目的。 展开更多

关键词 热泵 低温多效 海水淡化 能耗

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低温多效海水淡化系统的模拟计算 被引量：7

13

作者 解利昕 王红菊 王世昌 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2012年第10期50-53,共4页

根据系统物料平衡、盐平衡、能量平衡、传热方程、热力学关系式及海水物性参数计算公式,建立了低温多效蒸馏海水淡化系统蒸汽喷射压缩器、蒸发器、淡水闪蒸罐及浓水闪蒸罐的数学模型。运用牛顿迭代法,确定了系统工艺参数计算的源程序。... 根据系统物料平衡、盐平衡、能量平衡、传热方程、热力学关系式及海水物性参数计算公式,建立了低温多效蒸馏海水淡化系统蒸汽喷射压缩器、蒸发器、淡水闪蒸罐及浓水闪蒸罐的数学模型。运用牛顿迭代法,确定了系统工艺参数计算的源程序。结合某电厂已投产四效平流低温多效蒸馏海水淡化装置,进行模拟计算,得出了系统造水比、比传热面积、比冷却海水流量等性能参数,且模拟计算结果与现场操作数据误差小于10%。 展开更多

关键词 低温多效蒸馏 海水淡化 模拟计算

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低温多效海水淡化进料方式的比较与分析 被引量：5

14

作者 孙小军 王晓攀 +1 位作者 刘克成 桑俊珍 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2010年第11期120-122,127,共4页

物料水进料方式决定着低温多效海水淡化装置的布置方式,对制水的经济性具有重要影响。对顺流进料、逆流进料和平流进料等几种进料方式的对比与分析表明,顺流进料方式蒸发器结垢风险最小,但经济性较差;逆流进料有效地改善了制水经济性,... 物料水进料方式决定着低温多效海水淡化装置的布置方式,对制水的经济性具有重要影响。对顺流进料、逆流进料和平流进料等几种进料方式的对比与分析表明,顺流进料方式蒸发器结垢风险最小,但经济性较差;逆流进料有效地改善了制水经济性,但需要多台中间进料泵,增加了系统的复杂性与运行电耗;平流进料盐水逐级自流,流程简单,经济性好。研究还表明,TVC的采用可显著降低蒸汽耗量和凝汽器的必要换热面积,有利于降低设备投资费用,提高制水经济性。 展开更多

关键词 低温 多效蒸馏 海水淡化 造水比 进料方式

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30t·d^(-1)低温多效海水淡化装置中试试验 被引量：3

15

作者 齐春华 邢玉雷 +2 位作者 康权 徐克 冯厚军 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第8期3023-3030,共8页

引言缺水问题已经是一个世界性问题,与跨流域调水、蓄水、开采地下水等解决水资源短缺的传统措施相比,海水淡化是一种可持续、长久解决水资源缺乏的方式。我国是一个海洋大国,

关键词 海水淡化 低温多效蒸馏 中试试验

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基于温差函数的低温多效蒸发海水淡化过程热力学分析 被引量：10

16

作者 丁涛 王世昌 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期1077-1082,共6页

从分析低温多效蒸发海水淡化过程的不可逆性出发,建立了海水加热和蒸发以及冷凝器海水预热过程的火用损失关系;导出了反映低温多效蒸发过程热力学效率的不可逆温差函数,为分析、评价过程的热力学效率提供了新的工具;并在温差函数的基础... 从分析低温多效蒸发海水淡化过程的不可逆性出发,建立了海水加热和蒸发以及冷凝器海水预热过程的火用损失关系;导出了反映低温多效蒸发过程热力学效率的不可逆温差函数,为分析、评价过程的热力学效率提供了新的工具;并在温差函数的基础上研究讨论了蒸发器总效数、冷凝器端差、首效加热蒸汽温度和相对热容率等关键因素对低温多效蒸发海水淡化过程热力学效率的影响,为过程的优化、提高过程的能量利用率指明了方向。 展开更多

关键词 低温多效蒸发 海水淡化 热力学分析 温差函数

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日产100吨低温多效海水淡化装置中试研究 被引量：3

17

作者 解利昕 高国红 +2 位作者 王世昌 吴刚 孙家喜 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2013年第11期100-103,共4页

对采用铝合金换热管的4效平流进料低温多效海水淡化工业试验装置进行了性能测试,研究了装置产水量、造水比随操作条件的变化规律。结果表明,装置产水量随进料温度、最高蒸发温度、喷淋密度、总温差的增加升高,但造水比变化不大。当系统... 对采用铝合金换热管的4效平流进料低温多效海水淡化工业试验装置进行了性能测试,研究了装置产水量、造水比随操作条件的变化规律。结果表明,装置产水量随进料温度、最高蒸发温度、喷淋密度、总温差的增加升高,但造水比变化不大。当系统总温差为15℃时,工业试验装置产水量达到100 t/d,造水比稳定在3.4左右。研究结果可为低温多效海水淡化工业装置的设计提供依据。 展开更多

关键词 铝合金管 低温多效 海水淡化 中试

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带热压缩串联低温多效海水淡化系统热力性能 被引量：4

18

作者 张小曼 刘晓华 沈沁 《化学工程》 CAS CSCD 北大核心 2011年第8期40-43,共4页

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... 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。 展开更多

关键词 低温多效蒸发海水淡化系统 热压缩 热力性能

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低温多效压汽蒸馏海水淡化系统热力分析 被引量：7

19

作者 王永青 《化学工程》 CAS CSCD 北大核心 2010年第2期55-58,共4页

低温多效压汽蒸馏(LT-METVC)海水淡化是一种很有发展前途的海水淡化方法,文中首先探讨了海水淡化系统中盐水焓、熵、的计算方法,然后对典型LT-METVC流程进行了详细的热力学分析,包括重要参数对系统性能的影响规律和系统的利用。结... 低温多效压汽蒸馏(LT-METVC)海水淡化是一种很有发展前途的海水淡化方法,文中首先探讨了海水淡化系统中盐水焓、熵、的计算方法,然后对典型LT-METVC流程进行了详细的热力学分析,包括重要参数对系统性能的影响规律和系统的利用。结果表明:驱动蒸汽压力升高,会使造水比增加、效率下降,比传热面积则基本不变;系统效数增加或压缩比降低,都会使系统造水比和效率提高、比传热面积增大。LT-METVC系统的效率很低,在示例中仅为1.3%。提出并初步讨论了进一步改善性能的途径。 展开更多

关键词 海水淡化 低温多效蒸发 蒸汽引射器 热力性能

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低温多效海水淡化设备结垢原因分析及处理 被引量：1

20

作者 张瑞祥 裴胜 +1 位作者 刘慧娟 张大勇 《热力发电》 CAS 北大核心 2013年第7期97-99,104,共4页

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... 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。 展开更多

关键词 海水淡化 低温 多效海水淡化 结垢 引射系数 减温水

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