Опреснение

Типы опреснителей

Опреснители - это промышленные машины и оборудование, используемые для проведения опреснения, то есть процесса удаления соли и других минералов из морской или солоноватой воды для получения пресной воды, пригодной для питья, орошения и других целей.

• Многоступенчатая выпарная дистилляция (МВД): МВД - это тепловой процесс опреснения. Он нагревает морскую воду для создания пара, который затем конденсируется в пресную воду. Процесс происходит в нескольких этапах или камерах, каждая из которых имеет более низкую температуру, чем предыдущая. Это позволяет установке МВД использовать остаточное тепло от предыдущего этапа для нагрева следующего.
• Многокорпусная дистилляция (МКД): Как и МВД, МКД - это также тепловой процесс опреснения. Однако он работает за счет испарения морской воды через несколько сосудов (называемых корпусами), которые нагреваются паром. Пар из первого корпуса МКД обеспечивает тепло для следующих, что делает процедуру более энергоэффективной.
• Парокомпрессионная дистилляция (ПКД): ПКД - это тепловой метод опреснения, который использует специальный компрессор для испарения морской воды. Компрессор сжимает водяной пар, создавая тепло, которое используется для испарения морской воды в дистилляционной камере. Процесс имеет преимущество в том, что потребляет меньше энергии, чем другие тепловые методы опреснения.
• Обратный осмос (ОО): В отличие от тепловых процессов опреснения, опреснительная машина с обратным осмосом морской воды использует мембранную технологию фильтрации. В этом методе морская вода проходит через очень тонкие мембраны под высоким давлением для отделения соли и других примесей, пропуская только пресную воду. Обратный осмос (ОО) - один из самых популярных методов опреснения в современном мире. Заводы, использующие обратный осмос, известны своей эффективностью преобразования энергии.

Характеристики и обслуживание опреснителей

Характеристики

• Производительность

  Она относится к объему пресной воды, который промышленный опреснительный завод способен производить из морской воды, обычно измеряется в кубических метрах в день (м3/день) или галлонах в день (gpd). Например, некоторые крупные опреснительные заводы могут иметь производительность от десятков тысяч до нескольких сотен тысяч м3/день.

• Методы

  Промышленные опреснительные заводы используют различные методы для отделения соли и опреснения морской воды. Два основных метода - это мембранные процессы, такие как обратный осмос (ОО) и нанофильтрация (НФ), и тепловые процессы, включая многоступенчатую выпарную дистилляцию (МВД), многокорпусную дистилляцию (МКД) и опреснение методом увлажнения-осушения.

• Потребление энергии

  Опреснение потребляет значительное количество энергии, обычно измеряемое в киловатт-часах на кубический метр (кВтч/м3) опресненной воды. В зависимости от используемой технологии энергопотребление опреснительных заводов может значительно отличаться. Например, энергопотребление для установок обратного осмоса обычно колеблется от 2 до 5 кВтч/м3.

Обслуживание

• Регулярный осмотр

  Промышленные опреснительные заводы должны регулярно осматриваться, чтобы гарантировать правильную работу оборудования. Регулярные осмотры должны включать проверку физического состояния компонентов, таких как проверка на наличие повреждений, усталости и утечек. Кроме того, необходимо проверять критические системы, такие как системы управления и мониторинга, чтобы убедиться в их точности и функциональности. Между тем, операторы должны следить за эксплуатационными данными завода, такими как давление, расход, температура и энергопотребление, чтобы вовремя выявлять аномальные изменения и как можно скорее с ними справляться.

• Техническое обслуживание и ремонт

  Машины и оборудование опреснительных заводов должны регулярно обслуживаться и ремонтироваться, чтобы обеспечить стабильную и долгосрочную эксплуатацию. Операторы должны разрабатывать планы технического обслуживания и ремонта оборудования, основываясь на рекомендациях производителей и фактических условиях. Между тем, запасные части должны регулярно закупаться, а обслуживание и ремонт оборудования должны фиксироваться для последующего использования и отслеживания.

• Калибровка и проверка

  Ключевые приборы и измерительные приборы на промышленных опреснительных заводах, такие как расходомеры, манометры и контроллеры температуры, должны регулярно калиброваться и проверяться, чтобы обеспечить точность и надежность измерений. Операторы должны проводить калибровку этих приборов и измерительных приборов в авторитетных организациях и хранить соответствующие записи. Кроме того, необходимо периодически оценивать производительность и эффективность критического оборудования, например, мембранных модулей и теплообменников. Операторы должны незамедлительно принимать меры по техническому обслуживанию, чтобы обеспечить правильную работу этого оборудования, если обнаруживается какое-либо ухудшение или снижение производительности.

Области применения опреснительных машин

Промышленные опреснительные машины необходимы для управления солью в таких отраслях, как нефтяная, пищевая, водоочистка, энергетика и химическое производство.

• В нефтегазовой промышленности опреснительные машины обеспечивают пресную воду для использования на нефтеперерабатывающих заводах и в процессах добычи нефти. На морских нефтедобывающих платформах морская вода используется для создания воды для охлаждения, а опреснительная машина используется для преобразования этой морской воды в пресную воду для использования в процессах на платформе. Опреснительные машины также используются на морских нефтегазовых платформах для обеспечения пресной водой персонала на платформе. Вместо того чтобы транспортировать пресную воду на морскую платформу, опреснительные машины могут использоваться для создания пресной воды из морской воды, которая легко доступна вокруг платформы.
• Опреснительные машины также используются на наземных нефтегазодобывающих предприятиях. Нефтеперерабатывающие заводы и газодобывающие предприятия часто требуют больших объемов пресной воды. Вместо того чтобы покупать или транспортировать пресную воду, предприятия могут использовать опреснительный завод для производства воды из близлежащей морской воды.
• Электростанции (угольные, газовые, атомные и т.д.) обычно используют дистиллированную или деминерализованную воду для систем охлаждения, парообразования и питания котлов. Эти станции покупают пресную воду или обрабатывают морскую воду для опреснения, чтобы получить дистиллированную или деминерализованную воду, необходимую для их процессов.
• В химической промышленности для некоторых процессов требуется вода без соли. Когда предприятия находятся близко к океану, опреснительные машины иногда используются вместо покупки воды с водоочистных сооружений, расположенных в нескольких милях от предприятия.
• Промышленные опреснительные машины обеспечивают экологически чистый метод очистки воды. Вместо того чтобы обрабатывать большие объемы воды, а затем продавать ее как пресную воду, опреснительные машины могут использоваться эффективно и устойчиво для производства воды только для предприятия.

Как выбрать опреснительные машины

Важно учесть несколько факторов, касающихся опреснительных заводов, при выборе оптимальных.

• Анализ спроса

  Это включает в себя определение потребности в воде. Эта оценка сильно влияет на производительность и масштаб опреснительного завода. Важно убедиться, что выбранный завод может удовлетворить ожидаемый спрос на воду.

• Оценка технологий

  Важно изучить различные доступные технологии опреснения, такие как обратный осмос, многоступенчатая выпарная дистилляция и другие. Рассмотрите их преимущества, недостатки, энергоэффективность и пригодность для конкретной ситуации. Выберите метод, соответствующий критериям и спецификациям.

• Учет местоположения

  Инвестируйте в опреснительный завод, зона действия которого находится рядом с источником соленой воды. Это сокращает расходы и логистические сложности, связанные с водозабором. Также следует учитывать инфраструктуру трубопроводов на площадке для облегчения распределения воды.

• Экологические аспекты

  Важно учитывать экологические последствия работы опреснительного завода. Это включает в себя утилизацию концентрированного рассола и потребление энергии. Выбирайте завод с экологически чистыми процедурами, чтобы минимизировать экологическое воздействие.

• Оценка затрат

  Первоначальные затраты на установку, эксплуатационные и ремонтные расходы, а также доступное финансирование или финансовые стимулы играют огромную роль в выборе опреснительного завода. Важно провести тщательный анализ затрат и выбрать завод, соответствующий финансовым целям.

• Соответствие нормативным требованиям

  Убедитесь, что выбранный опреснительный завод соответствует местным правилам и стандартам. Это включает в себя получение необходимых разрешений, соблюдение природоохранных норм и обеспечение соблюдения стандартов качества воды.

• Сотрудничество и поддержка

  Выбирайте надежного поставщика опреснительных решений, который может оказывать надежную помощь, техническое обслуживание и доступность запасных частей. Важно выстроить прочные партнерские отношения, чтобы гарантировать эффективную работу завода и его долгосрочный успех.

Вопросы и ответы об опреснителях

В1: В чем разница между опреснительными заводами и опреснительными машинами?

А1: Термины "завод" и "машина" взаимозаменяемы и могут обозначать одно и то же. Как правило, "завод" относится к крупным промышленным опреснительным предприятиям, которые производят пресную воду в больших объемах, обычно для муниципальных или промышленных целей. Напротив, "машина" может относиться к опреснительным агрегатам или технологиям меньшего масштаба, которые могут использоваться в отдаленных местах, на кораблях или в качестве систем аварийного водоснабжения.

В2: Сколько существует типов опреснительных заводов и машин?

А2: Существует два основных типа опреснительных заводов и машин: тепловое опреснение и мембранное опреснение. Тепловые опреснительные заводы используют тепло для испарения морской воды, оставляя соль позади. Затем пар охлаждают, чтобы получить пресную воду. К тепловым опреснительным заводам относятся дистилляционные и многокорпусные дистилляционные. Тепловое опреснение - это доминирующая технология в регионе Персидского залива. Тепловые опреснительные заводы используют тепло для испарения морской воды, оставляя соль позади. Затем пар охлаждают, чтобы получить пресную воду. Тепловое опреснение - это доминирующая технология в регионе Персидского залива. Мембранные опреснительные заводы пропускают морскую воду через полупроницаемые мембраны для отделения соли от воды. Процесс обратного осмоса использует давление для проталкивания морской воды через мембраны, а опреснение электродиализом, которое использует электрические силы для пропускания соли через ионообменные мембраны. Мембранное опреснение - это более распространенный метод в Западном полушарии.

В3: Каков технологический процесс работы опреснительных машин?

А3: Процесс опреснения варьируется в зависимости от типа установки или машины. Как правило, процесс начинается с забора морской воды и предварительной обработки. Предварительно обработанная вода нагревается или испаряется в нагревательной или испарительной части машины или установки. За этим следует этап производства пресной воды, и, наконец, осуществляется управление рассолом и обработка остатков.

В4: Какое общее количество опреснительных заводов в мире?

А4: Опреснительные заводы сосредоточены в районах с дефицитом воды, таких как Ближний Восток, Северная Африка, а также некоторые районы Азии и Америки. В настоящее время в мире насчитывается более 20 000 опреснительных заводов. Примерно 60% из них находятся в районе Ближнего Востока.