如何使蒸發式船用海水淡化器的工作更高效?
文章作者: 宏森環保
水是不可再生的資源,是生命的源泉,但由于水資源的重度污染含有大量的重金屬,不能直接引用。蒸發式船用海水淡化器是將海水脫除鹽分變為淡水的過程,淡化方法按照分離過程分類,可分為熱過程和膜過程兩類。現在廣泛采用的是屬于熱過程的多級閃蒸法和多效蒸餾法,以及屬于膜過程的反滲透法。
蒸發式船用海水淡化系統中換熱器效率的好壞決定整體效率的高低。國內外學者對太蒸發式船用海水淡化器提出了很多的設計和優化,模式也有很多的變化形式。
理論和實踐均已證明,如果在系統運行過程中,蒸汽的凝結潛熱若能被重復利用,蒸發過程所需的熱能將會減少,裝置成本將會下降。
對于近年發展起來的海水淡化橫管降膜蒸發技術而言,使用光滑圓管作為換熱器,由于管壁內外兩側均有相變發生,同時圓管外側液體的膜狀流動有利于蒸汽和液相盡快分離,所以傳熱系數較高,相當于閃蒸或豎管蒸發量的1.5-2.0倍,在相同的熱負荷條件下所需的傳熱面可大為節省,使得蒸發式船用海水淡化器小型化成為可能。
由于管外降膜蒸發模式要求海水準確噴淋在橫管上,否則易生成水垢和造成污染,而且管間距離較大導致裝置尺寸變大,供液方式較復雜。將傳熱管束緊湊排列于飽和液體中,將其變為滿液式蒸發換熱器,利用傳熱管束間受限空間內早期沸騰強化機理,將中小熱負荷條件下的自然對流換熱轉換為核沸騰換熱。
實驗證明,滿液式蒸發換熱器換熱性能良好,在中小熱負荷條件下甚至超過降膜式蒸發換熱器,為蒸發式船用海水淡化器傳質強化技術的發展做了有益的探索。