船用海水淡化装置的应用
船只为何需要海水淡化装置？
船只为何需要海水淡化装置？
船只上的淡水需求不大，但是却是影响船员生活质量和船舶航行经营效益的重要因素。
为了更好地满足船只上的淡水需求，人们开始打起了海水的主意。
目前，市场中常用的为船用海水淡化装置，该装置的应用是解决船用淡水需求的有效途径。
船只上应用的海水淡化装置由取水系统、预处理系统、海水淡化脱盐系统、能量回收系统、化学清洗系统、化学加药系统以及装置供配电及自控系统等组成。
可深度过滤海水中的盐分与其他物质，使得处理过的原水成为淡水。
船只上应用的海水淡化装置的应用优势体现：
1、该装置的海水淡化效果佳，脱盐率高达90%以上。
2、该装置应用反渗透淡化技术，整体的脱盐过程不需对海水进行加温，可在常温下进行操作。
3、海水淡化装置性能稳定，还有相应的保护装置，整体运行更加安全可靠，小巧且方便安装。
4、海水淡化装置产水符合国家生活饮用水标准，可直接使用。
5、装置整体过滤过程无相变，能耗少，制水成本低。
综上所述，船只上应用的海水淡化装置是根据船舶整体安装特性与需求而进行的特殊性设计，具有体积小、重量轻、占地省、安装方便、适应性强等优势，适用于游艇及渔船等。
海洋船舶海水淡化处理技术在海上资源开发中的应用
海洋船舶海水淡化处理技术在海上资源开发中的应用随着全球海洋资源开发的需求增加，海洋船舶的应用也越来越广泛。
海洋船舶不仅能够实现海上油气田的勘探和生产，还可以进行海洋矿产资源的开采和深海渔业资源的利用。
然而，海洋生态环境的特殊性质对海洋船舶的设备和技术提出了更高的要求。
其中，海洋船舶上的海水淡化处理技术在海上资源开发中扮演着重要的角色。
海水淡化处理技术是指将海洋中的咸水转变为适用于人类饮用、农业灌溉和工业用水等用途的淡水。
而在海洋船舶的海上资源开发中，海水淡化处理技术具有以下几个应用领域。
首先，海洋船舶海水淡化处理技术广泛应用于海上油气勘探和生产。
传统的海上油气田产量水平受限于深水勘探和生产技术的发展，然而随着海洋船舶海水淡化处理技术的应用，这一限制逐渐被打破。
海洋船舶上的海水淡化设备可以将海水变成淡水，满足海上油气平台的生活用水和工业用水需求。
这不仅可以提高油气勘探和生产的效率，还可以为工作人员提供更好的船上工作和生活环境。
其次，海洋船舶海水淡化处理技术在海洋矿产资源开采中也发挥着重要的作用。
海洋中蕴含着丰富的矿产资源，例如燃气水合物、金属硫化物等。
而这些海洋矿产资源的开采过程中，需要使用大量的淡水进行设备冷却和矿石分离等工作。
传统的淡水供应方式面临着困难，而利用海洋船舶上的海水淡化处理技术可以直接将海水转化为淡水，满足这些资源开采的淡水需求。
这不仅可以提高矿产开采效率，还能够减少对陆地淡水资源的依赖。
此外，海洋船舶海水淡化处理技术在海上渔业资源的利用中也扮演着重要的角色。
近年来，随着陆地渔业资源的减少和海洋资源的丰富，深海渔业逐渐成为渔业发展的重要方向。
然而，深海渔业的发展面临着海水淡化供水的困境，淡水资源的稀缺限制了深海渔业的规模和产量。
通过使用海洋船舶海水淡化处理技术，可以将海水转化为供给渔船和养殖设施的淡水，解决深海渔业中的供水问题，促进渔业资源的可持续利用。
最后，值得注意的是，海洋船舶海水淡化处理技术的应用在回收利用方面也具有潜力。
海洋船舶海水淡化处理技术在游艇产业中的应用实践
海洋船舶海水淡化处理技术在游艇产业中的应用实践近年来，海洋船舶海水淡化处理技术在游艇产业中得到了广泛的应用。
海洋船舶上的淡水供应一直是一个重要的问题，特别是对于长时间航行的游艇来说，解决淡水供应问题对于船舶的正常运行和船员的健康至关重要。
海水淡化处理技术的应用不仅可以提供充足的淡水供应，还能减少对环境的依赖，保护海洋生态环境。
本文将介绍海洋船舶海水淡化处理技术在游艇产业中的应用实践。
一、海水淡化处理技术的原理与分类海水淡化处理技术是将海水中的盐分和杂质去除，以获取淡水的一种技术。
根据处理原理的不同，海水淡化处理技术主要可分为蒸馏法、压力反渗透法和电渗析法等几种。
蒸馏法是利用海水和蒸汽之间的温度差异，通过加热蒸发海水，然后将蒸汽冷凝成淡水的方法。
这种方法的优点是处理效率高，但能耗较大。
压力反渗透法是利用特殊的半透膜，使水分子通过，而盐分和杂质等不能通过，从而实现海水淡化的方法。
这种方法的优点是能耗低，但膜的维护和更换成本较高。
电渗析法是利用电场作用力将离子从海水中分离出来，而达到去除盐分的目的。
与蒸馏法和压力反渗透法相比，电渗析法的处理效率较低，但能耗也相对较低。
二、海洋船舶海水淡化处理技术在游艇产业中的应用1. 提供可靠的淡水供应游艇游览航行需要提供舒适的居住环境和满足旅客的生活需求，而可靠的淡水供应是其中非常重要的一项。
传统的水箱装备容量有限，无法满足长时间航行的需求。
海洋船舶海水淡化处理技术的应用可以充分利用海水资源，提供稳定、可靠的淡水供应，确保游艇上的船员和旅客有足够的饮用水和日常用水。
2. 减少对环境的依赖传统的淡水供应方式一般依赖于陆地上的淡水资源，运输成本较高，对环境造成一定的影响。
海洋船舶海水淡化处理技术的应用可以将海水直接转化为淡水，不仅减少了对陆地资源的依赖，还可以减少淡水运输对环境造成的污染和能源消耗。
3. 保护海洋生态环境海洋船舶海水淡化处理技术的应用还可以减少海洋污染物的排放。
海洋船舶海水淡化处理技术在海上救援行动中的应用研究
海洋船舶海水淡化处理技术在海上救援行动中的应用研究海洋船舶海水淡化处理技术是一项能够将海水转化为淡水的技术，近年来在海上救援行动中得到了广泛的应用研究。
在海上救援行动中，淡水资源是一个关键的问题，因为船只需要提供足够的淡水供水以满足乘员的生活需求。
而且，在灾难事件发生后，淡水供应往往受到限制，因此研究海洋船舶海水淡化处理技术的应用是至关重要的。
海洋船舶海水淡化处理技术可以通过去除海水中的盐分和其他杂质来获得淡水。
这项技术的核心是逆渗透技术，它利用特殊的海水过滤膜和压力来将淡水从海水中分离出来。
通过这种技术，海洋船舶可以在没有其他水源的情况下，将海水转化为可以饮用和使用的淡水。
这种技术在海上救援行动中非常有用，因为它可以大大减少对外部淡水供应的依赖，提高救援行动的独立性和可持续性。
首先，海洋船舶海水淡化处理技术可以为救援船只提供足够的淡水供应，保证乘员的生存和生活需求。
在救援行动中，船只通常需要在长时间的航程中提供乘员的饮用水和做饭水。
海水淡化处理技术可以有效地满足这些需求，减少对外部淡水供应的依赖。
这对于救援船只来说尤为重要，因为它们常常在远离陆地的海域中进行救援行动，很难获得足够的淡水供应。
其次，海洋船舶海水淡化处理技术可以在灾难事件发生后提供紧急的淡水供应。
灾害发生后，淡水资源通常受到限制，并且很难从外部获取补充。
在这种情况下，海洋船舶海水淡化处理技术可以迅速处理周围的海水，并提供足够的淡水供应。
这可以为受灾地区提供帮助，满足人们的急需。
此外，海洋船舶海水淡化处理技术还可以为救援行动提供水资源的可持续性。
在长时间的救援行动中，船只往往需要持续提供淡水供应。
如果仅依靠外部供应，这可能会受到各种不确定因素的限制，例如天气条件、供应路线等。
而利用海洋船舶海水淡化处理技术，船只可以在海上自给自足，不受外部条件的限制，保证水资源的可持续性和稳定性。
然而，海洋船舶海水淡化处理技术在应用中也存在一些挑战和问题。
海水淡化装备在海上平台建设中的应用案例
海水淡化装备在海上平台建设中的应用案例在海上平台建设中，为了满足海员的日常生活用水需求以及海洋资源开发的需要，海水淡化装备逐渐被广泛应用。
海水淡化装备利用先进的技术将海水中的盐分和杂质去除，转化为可用的淡水资源。
以下将介绍一些海水淡化装备在海上平台建设中的应用案例。
首先，海洋石油平台是海上平台建设中最常见的应用场景之一。
在深海石油开采过程中，海洋石油平台需要大量的淡水供给，用于平台上的生活用水、冲洗设备、消防用水等。
然而，深海附近的海水盐度较高，需要通过海水淡化装备将其转化为可用的淡水。
很多海洋石油平台已经安装了海水淡化设备，这些设备通过逆渗透等技术将海水中的盐分去除，获得纯净的淡水供给平台使用，大大提高了平台的自给能力，减少了对陆地淡水资源的依赖。
其次，海上度假村和游艇俱乐部是另外一种常见的海上平台建设。
这些平台通常位于偏远的海岛或离岸地区，缺乏淡水资源。
为了提供给游客良好的居住体验，海上度假村和游艇俱乐部需要私人供水系统。
海水淡化装备在这些平台上发挥着重要的作用。
它们能够将海水转化为适宜用于饮用、洗手、洗澡等各种日常用途的淡水。
这不仅方便了游客的居住需求，同时也减少了平台对周边海岛水资源的压力，保护了当地生态环境。
另外，海上科研平台也是应用海水淡化装备的典型案例之一。
科研平台通常位于海洋的深处，供水困难。
在科研工作中，研究人员需要使用大量的淡水来冲洗设备、进行实验、保障自身的生活用水等。
海水淡化装备的应用为科研人员提供了可靠的淡水供应。
科研平台安装了海水淡化装备，能够从周围海水中提取淡水，使得科研人员能够在远离陆地的深海环境中进行长期科研工作。
此外，海上军事基地也广泛应用海水淡化装备。
军事基地作为保护国家海洋权益和执行海上任务的重要基地，需要满足大量的海军人员的生活用水和海上作战需求。
海上军事基地常常设立军舰修理厂、海上作战基地等，这些设施需要大量的淡水供给。
通过安装海水淡化装备，军事基地能够在海上获取足够的淡水资源，确保了海军人员正常的生活和作战活动。
船用蒸馏式海水淡化装置的工作原
目录
• 船用蒸馏式海水淡化装置概述 • 船用蒸馏式海水淡化装置的组成 • 船用蒸馏式海水淡化装置的工作流程 • 船用蒸馏式海水淡化装置的性能指标 • 船用蒸馏式海水淡化装置的应用与挑战
01
船用蒸馏式海水淡化装 置概述
定义与特点
定义
船用蒸馏式海水淡化装置是一种利用 蒸馏技术将海水转化为淡水的装置， 适用于船舶、海上平台等海洋环境中 。
海军舰艇
海军舰艇长时间在海上航 行，船用蒸馏式海水淡化 装置是保障舰艇用水的重 要设备。
海上石油钻井平台
海上石油钻井平台需要大 量淡水，船用蒸馏式海水 淡化装置能够满足其用水 需求。
技术挑战与解决方案
能源消耗
蒸馏式海水淡化装置的能源消耗 较大，可以采用太阳能、风能等 可再生能源进行辅助加热，降低
能耗。
历史与发展
早期发展
蒸馏式海水淡化技术最早可追溯到16世纪，随着航海和海上贸易的发展，人们开 始探索利用蒸馏技术将海水转化为淡水的方法。
现代发展
随着科技的不断进步和环保意识的提高，现代的船用蒸馏式海水淡化装置在效率 、能耗、可靠性等方面都有了显著提升，同时也在不断优化设计，降低成本和能 耗。
02
船用蒸馏式海水淡化装 置的组成
特点
船用蒸馏式海水淡化装置具有结构简 单、可靠性高、维护方便、对水质适 应性强等优点，能够满足船舶和海上 设施对淡水的大量需求。
工作原理简介
蒸馏原理
蒸馏是一种利用物质在不同温度下蒸汽分压的差异，通过加热使水蒸发成蒸汽， 再将蒸汽冷凝成水的分离过程。
船用蒸馏式海水淡化装置工作流程
将海水送入装置的加热器中，加热至沸腾状态；水沸腾后形成的水蒸气通过蒸 汽管道进入冷凝器，在冷凝器中与冷却水接触，水蒸气冷却液化成淡水；淡水 经过收集和过滤后输出使用。
海洋船舶海水淡化处理技术在船舶维修与保养中的应用研究
海洋船舶海水淡化处理技术在船舶维修与保养中的应用研究在海洋船舶运输中，海水淡化处理技术是至关重要的，它解决了船舶长时间在海上航行时所需的淡水供应问题。
海水淡化处理技术涉及将海水转化为可饮用和供船舶使用的淡水的过程。
这种技术在船舶维修与保养中的应用研究非常重要，因为船舶的日常运营和维护需要大量的淡水供应，而在船舶停靠港口期间，使用淡水处理设备可以减少对当地淡水资源的依赖，降低运营成本，并减少对环境的负面影响。
海洋船舶的海水淡化处理技术主要分为两种方法：热力法和膜分离法。
热力法是一种传统的海水淡化方法，通过加热海水以蒸发其中的水分，然后再将蒸汽冷凝回液态水。
这种方法的关键是高效的热能利用，以确保能源消耗的最小化。
在船舶维修与保养中，热力法常用于船舶上的大型海水淡化设备中。
例如，海洋船舶常用的多级蒸发器系统可以通过将热能从废气、废水和废热中回收利用，实现高效的海水淡化处理。
膜分离法是另一种常见的海水淡化处理技术。
它是使用半透膜将海水中的盐分和杂质与水分分离开来。
这种方法的优点是能耗低、设备简单且易于维护。
在船舶维修与保养中，膜分离法可以应用于小型海水淡化设备和船舶上的紧急淡水供应系统中。
例如，在紧急情况下，船舶上的反渗透膜设备可以快速净化海水，提供给船员们急需的淡水。
海洋船舶维修与保养中的海水淡化技术应用研究还包括以下方面：1. 供应船舶淡水：船舶长时间在海上航行，需要大量的淡水供应，用于生活、饮用和船舶设备的冷却。
海水淡化处理技术能够将海水转化为可用的淡水，解决船舶在海上的淡水供应问题，保证船舶持续运营。
2. 船舶锅炉的维修与保养：船舶锅炉是船舶上重要的设备之一，需要定期保养和维修。
在锅炉维修期间，海水淡化处理技术可以用于提供锅炉所需的淡水冷却。
而且，通过使用淡水冷却锅炉，可以减少锅炉中的水垢和盐垢积聚，延长锅炉的使用寿命。
3. 船舶发动机的维修与保养：船舶发动机也是船舶运行的核心装置，需要定期维护和保养。
船用海水淡化装置的工作原理与实例
第二节 船用蒸馏式海水淡化装 置的实例
一、带竖管蒸发器的真空沸腾 式海水淡化装置
1．装置的组成和工作 如图所示出带竖管蒸发器的
真空沸腾式海水淡化装置的系统 实例．这种海水淡化装置在远洋 船上使用较早，现仍在广泛使用。
14-3 带竖管蒸发器的真空沸腾式淡化装置系统原理图
➢打开真空破坏阀23。如果停 用时间较长，则还应将蒸馏器 中的盐水经泄水阀33放空。
二、带板式换热器的真空沸腾式海水淡化装置
JW(s)P－36－125型海水淡化装置
目前，板式换热器的真空沸腾式海水淡化装置在船舶上获得 了应用，尼莱克斯型板海水淡化装置属于此种类型。图14-10为 பைடு நூலகம்工作系统图。该装置的的系统工作参数为：
加热器换热效果良好状况下，如果冷凝器效果较差，会 导致装置内真空度下降，饱和温度升高，汽化量下降，产水 量则下降。
四、影响蒸馏袭置所产淡水含盐量的因素
装置所产淡水的含盐量SF，取决于进入冷凝器的二次 蒸汽的含水量w(％)和蒸发器内盐水的含盐量SB(mg／L)， 即：
由此可见，从管理的角度来看，淡水含盐量过高的主 要原因有： ➢ 装置中海水汽化速度过大，沸腾过去剧烈； ➢ 加热器中被加热海水水位过高； ➢ 被加热海水含盐量太大。 ➢ 冷凝器漏泄，使冷却海水漏入凝水侧．
运行时，如真空度增加到 94％(对应的蒸发温度降到35℃) 时，用蒸发温度继电器1使电磁 阀2断电而开启，外界空气遂得 以进入蒸馏器．直至真空度降 至正常范围，对应的蒸发强度 上升至调定值后，继电器才重 新通电，使电磁阀关闭，从而 达到自动调节真空度的目的。
（2）系统装有压力继电器7 和液控泄放阀6。
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２００６年增刊中国修船第１９卷
中的ＴＤＳ可用导电计来测量。
（１）反渗透的技术基础。
反渗透主要是一个减少水中溶解盐含量的流程。
其过程是让水在压力下流过一层隔膜，其中一部分水通过过滤膜，含有溶解盐的部分滞留下来，滞留的这部分盐和水（称浓缩物）被驱使离开表面，通过管线到介质过滤器对过滤器做反冲洗，通过隔膜的那部分水被净化，称作产品水。
完成这部分工序所用设备叫做反渗透系统，鉴于水要在压力下流经隔膜表面，隔膜必须放在能够承受压力的容器中。
因此，隔膜在外面是看不到的，通常隔膜装在金属桶状压力容器中。
反渗透流程以半渗透膜为基础，它使水流在非常高的压强下（有时达到２～３ＭＰａ）通过，同时阻挡住溶解固体，比如矿物质、盐或有机化合物。
反渗透膜包括粘合在多孔基座上的一块聚合体薄层，并螺旋形盘绕在塑料管上。
与微滤膜和超滤膜不同，反渗透膜并不规定孔径。
然而，这些细孔足以阻挡最小的细菌和病毒通过。
正常渗透过程与反渗透过程的比较见图ｌ。
图１渗透过程比较
１）正常渗透过程。
渗透现象指的是水流通过一个半渗透膜从低浓度溶液向高浓度溶液自然运动的科学原理。
最终两溶液浓度相同。
２）反渗透过程。
反渗透是渗透自然流动的反向作用。
在水净化系统中，将纯水从盐水和污染水中吸取出来。
通过在被污染的一侧施加压力，半渗透膜就可以筛出杂质，让水分子通过。
（２）反渗透装置原理如图２。
（３）反渗透装置流程和影响因素。
一套完整的反渗透（ｒｔｏ）设备，一般为清除进水中的悬浮物，保护反渗透膜，要在经过膜前配置预处理装置，通常采用的是多级滤器（介质过滤器、袋式过滤器、芯式过滤器等）。
加
图２反渗透原理示意圈
原始海水从入口送入，经加压泵，到多级过滤器，过滤后的海水通过反渗透高压泵进入反渗透膜，海水在这里被分解成淡水（产品）和废水（浓缩水），淡水进入消毒柜至淡水柜，废水排出。
系统分离出的净水量叫做采收率（或称转换量）。
通常用百分比来表示。
正常海水的采收率为１５％～３０％。
很多时候为提高采收率，～套反渗透装置会被设计成为二级或多级，采收率可以超过３０％，但是在膜的投入上会增大。
通过反渗透膜的水量与施加的压力成正比。
该压力称驱动压力，驱动压力等于供水压力（系统压力）减去成品回压（隔膜出口处压力）。
如果驱动压力增加，淡水的流量增加。
除了压力外，进口水的温度对淡水的采收量影响也是比较高的，采收率通常冬天低，夏天高。
３蒸馏法
蒸馏法的原理很简单，就是我们在实验室里制备蒸馏水的原理。
把海水烧到沸腾，淡水蒸发为蒸汽，盐留在锅底，蒸汽冷凝为蒸馏水，即是淡水。
古老的海水淡化蒸馏方法，消耗大量能源，产生大量锅垢，很难大量生产淡水。
现在采用多级闪急蒸馏海水淡化方法。
水在常规气压下，加热到１０００Ｃ才沸腾成为蒸汽。
如果使适当加温的海水，进入真空或接近真空的蒸馏室，便会在瞬间急速蒸发为蒸汽。
利用这一原理，做成多级闪急蒸馏海水淡化装置。
此种淡化装置可以造得比较大，真空蒸发室可以造得比较多，连接起来，可成为大型海水淡化工厂。
（１）蒸馏法的技术基础。
蒸馏法海水淡化装置可分为：沸腾式、闪发式。
沸腾式比较常用，海水的蒸发和水蒸气的冷凝都在高真空度下进行，真空度高则水沸点低，可用动力装置废热，海水淡化装置真空度皆大于８０％，沸点不高于６０℃。
利用柴油机的缸套冷却水作加
・７６・
船用海水淡化装置的应用
作者：姜安， 姜瑛， JIANG An， JIANG Ying
作者单位：姜安,JIANG An(中海石油(中国)有限公司,天津分公司,天津,300452)， 姜瑛,JIANG Ying(海洋石油工程股份有限公司,天津,300452)
刊名：
中国修船
英文刊名：CHINA SHIPREPAIR
年，卷(期)：2006,19(z2)
本文链接：/Periodical_zgxc2006z2020.aspx。