据了解来自渤海湾的海水，由黄骅港的港池通过一根内径0.6米的取水管道，进入海水淡化预处理系统，去除污泥杂物之后，被送入淡化装置进行处理……
　　日，渤海湾畔黄骅港——河北国华沧东发电有限责任公司，随着清澈的淡水从阀门汩汩流出，国内单台规模最大、技术最先进的海水淡化设备成功制水。目前两台设备已通过满负荷试验，正式投入运行。单台制水量1万立方米/日。制成的淡水含盐量每升小于5毫克，完全可以满足电厂运营的用水品质及用量要求，矿化后还可以用作生活饮用水。国华沧电海水淡化的成功，为提高我国海水利用水平，加快产业化进程，优化企业用水结构，与环境和谐发展作出了可贵的尝试。三个“之最”———我国海水淡化跨上新台阶
　　国华沧电海水淡化的成功，不仅解决了电厂自身的淡水问题，而且有力地推动了我国海水淡化产业的发展，同时还创造了多项“国内之最”———
　　规模之最。国华沧电引进法国SIDEM公司生产的日产量1万立方米的低温多效海水淡化设备是目前国内单台生产规模最大的设备。按照国家《海水利用专项规划》，到2010年，我国海水淡化能力要达到80—100万立方米／日；河北省15—18万立方米／日。国华沧电的一期海水淡化规模即达到2万立方米／日，按照规划将建设三期机组，日制水10万立方米/日。其中有6万立方米/日可以外供。这将在全国的海水淡化产业占有举足轻重的地位，并为我国开发大规模的海水淡化产业起到示范作用。
　　技术之最。沧电采用了世界上最先进、最节能的低温多效技术，其特点是利用电厂低品质抽汽做为制水汽源，在串联的一系列水平管降膜器内，以较低的温度（低于70℃）将海水蒸馏，制得品质很高的淡水，可以满足各种用户，如锅炉补给水、工业用水及生活用水，矿化后还可以作为生活饮用水。该技术对水质要求不苛刻，对温度不太敏感，能源利用效率高，产品质量高，对我国海水淡化的技术研究具有很高的参考价值。水电联产之最。作为目前国内最大的水电联产项目，利用电厂低参数的蒸汽进行海水淡化，实现水电联产，节约了大量的淡水资源。不仅满足了自身的淡水需求，还具备了向周边地区供应高品质淡水的能力，缓解了周边地区淡水紧缺的局面。四大创新———确保水电联产安全经济运行
　　国华沧电所在的河北省黄骅港开发区是我国淡水资源严重短缺的地区之一，生产生活用水基本靠地下水，水资源短缺严重制约了当地经济社会的发展。环渤海地区大发展需要强大的电力支撑，电厂在生产运行中需要大量的淡水。沧电的建设与发展要走怎样的一条道路？
　　树立科学的发展观，转变用水观念，创新发展模式！作为新兴的现代化能源企业，国华沧电决定不开采宝贵的地下淡水，不惜投入大量资金人力，采用最先进的大型海水淡化装置制取淡水，建立安全经济的水电联产模式，实现海水资源的高效、循环利用。
　　海水淡化装置的可靠运行对国华沧电的稳定营运起着至关重要的作用。作为国内第一家大规模引进海水淡化设备的电力企业，如何降低项目实施过程中的技术风险？摆在国华沧电面前的是大量的技术难题。困难面前，大家坚信只有坚定地走引进、消化吸收与自主创新相结合的道路，才能提高技术创新能力。为此，公司成立了海水淡化项目组，全面负责海水淡化项目的技术管理和现场施工管理，随着项目开展，工程实施各阶段的技术风险控制研究不断深入，难题一个个被破解……
　　长期以来，国产60万千瓦机组都采用凝汽式，采用抽汽式国华还是头一家。为此，国华沧电首先对国产60万千瓦低真空汽轮机排汽进行海水淡化大规模制水的可行性展开研究。项目组与上海汽轮机厂经过反复研究制定出最经济的方案———在不大幅度提高海水淡化设备投资的情况下，采用四段抽汽，加大抽汽口。每台汽机每小时额定最多可抽汽250吨,每天可提供制水5万吨容量的蒸汽。
　　为保证提供满足海水淡化装置制水压力的汽源，经过反复论证，项目组决定在中压缸到低压缸导汽管上装设调节阀，调节汽门压力。这在国内制造的60万千瓦机组中是首次，项目组通过对机组的经济性影响和对汽轮机运行安全的影响深入研究，决定改进计算机数控系统，为60万千瓦机组低压缸最低蒸汽通流量提供了技术保障，确保汽轮机在各种工况条件下安全稳定运行。
　　法国SIDEM公司设计制造的海水淡化设备，主要以生产淡水为主，要求海水淡化装置入口具有稳定的蒸汽压力。国华沧电海水淡化采用水电联产方式，在电网调峰时机组负荷波动是正常现象,如果机组负荷低于75％，海水淡化装置将不能正常工作。在项目组技术人员的配合下，SIDEM公司调整了热压缩喷射器的设计，大大提高了海水淡化设备对机组负荷变化的适应性，提高了海水淡化和机组运行的经济性。
　　连游泳都不可以的海水是否具备淡化条件？国华沧电海水淡化水源取自黄骅港港池，这里曾是古代的黄河入海口，且地处浅滩，海水中泥沙含量和悬浮物含量很高且变化性较大。国内尚没有此类海水水质条件下的海水预处理装置成功运行先例。为保证海水淡化设备可靠运行，项目组冒着生命危险，坚持在最严酷的气候下取样试验，经过反复论证，一期工程海水预处理选用了一体化高效混凝沉淀设备，海水净化处理能力为10万吨/日，调整试验的结果是出水水质稳定，满足了海水淡化设备进水的要求。
　　与此同时，国华沧电还组织了十多项技术攻关项目，为海水淡化提供了充分的技术保证。五型企业———与环境和谐的新思维
　　采用围海造陆获得全部厂区用地，采用海水淡化获得全部机组用淡水，建设高效电除尘设备和烟气脱硫装置，国华沧电在建设过程中，把对自然资源的需求和对生态环境的影响降到最低程度，以实际行动落实了神华集团建设“五型企业”的构想，即：“本质安全型、质量效益型、科技创新型、资源节约型、和谐发展型”，创造出一个与环境和谐发展、增强企业市场竞争力的新思维。
　　我国被联合国列为13个贫水国之一，全国660多个城市中，有400多个城市缺水，其中108个为严重缺水。沿海特别是北方沿海地区是我国最缺水地区之一，形势极为严峻。我国沿海工业企业与农业、生活争水的结构性问题相当严重。如何树立科学的发展观，转变用水观念，创新发展模式，实施海水战略，向海洋要资源，实现水资源可持续利用，是企业特别是沿海企业必须直面的问题。在价格杠杆作用下，选择利用海水还是继续用高价淡水作为工业用水，将是沿海工业企业，特别是电力、化工、石油等高用水企业必须作出的选择。
　　经过40多年的发展，我国海水利用已有一定的基础，但与发达国家比差距很大。海水淡化产业化程度低与相对较高的海水淡化成本互为因果关系。因此，未来淡水的生产，需要有创造性的解决方法，要求有效而经济地生产并加以综合利用。专家预测，2010年后南水北调工程向沧州等北方沿海地区供水的水价将达到9元/立方米左右。相对于沿海城市偏低的自来水价格而言，沧电现有水价格略高于天津、沧州地区城市供水价格，但从我国保护水资源政策以及城市用水价格上涨趋势预测，沧电海水淡化站供水价格很有市场竞争力。
　　地球上的水资源总量，淡水只占2.5%%，海水占97.5%%。淡水就像石油一样成为制约我国经济社会可持续发展的重大瓶颈。海水淡化是解决我国水资源危机的重要措施之一，同时，世界性的淡水危机为缺水的沿海地区发展海水淡化产业提供了前所未有的机遇。
　　海水利用是增加企业竞争力的有效措施。工业大规模利用海水淡化水作为冷却水是我国海水利用的主力军。大规模利用海水淡化水作为冷却水，将会有效地降低高用水企业的用水成本，提高企业经济效益。同时，海水淡化水用于工业锅炉除盐水，在淡水资源紧张、水价偏高的沿海地区，也是企业降低生产成本和提高经济效益的有效途径。
编辑：全新丽
编者按　　环境问题与公众生产、生活密...
国企混改，任重道远，地方国有水务企业...
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船舶海水淡化设备
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船舶海水淡化设备的系统回收率是42%，压力范围是5.0-7.2MPa，高压泵流量是Q=425m3/h。
船舶海水淡化设备预处理
无论是海水淡化，还是苦咸水脱盐，给水预处理是保证反渗透系统长期稳定运行的关键。在制定海水预处理方案时应充分考虑到：海水中存在大量微生物、细菌和藻类。海水中细菌、藻类的繁殖和微生物的生长不仅会给取水设施带来许多麻烦，而且会直接影响海水淡化设备及工艺管道的正常运转。周期性涨潮、退潮，海水中夹带大量泥沙，浊度变化较大，易造成海水预处理系统运转不稳定。海水具有较大腐蚀性，对系统中所采用的设备、阀门、管道件的材质要作一定筛选，耐腐要好。
船舶海水淡化设备蒸馏法
蒸馏法主要被用于特大型海水淡化处理上及热能丰富的地方。反渗透膜法适用面非常的广，且脱盐率很高，因此被广泛使用。反渗透膜法首先是将海水提取上来，进行初步处理，降低海水浊度，防止细菌、藻类等微生物的生长，然后用特种增压，使海水进入反渗透膜，由于海水含盐量高，因此海水反渗透膜必须具有高脱盐率，耐腐蚀、耐高压、抗污染等特点，经过反渗透膜处理后的海水，其含盐量大大降低，TDS含量从36000毫克/升降至200毫克/升左右。淡化后的水质甚至优于自来水，这样就可供工业、商业、居民及船舶、舰艇使用。
船舶海水淡化设备海水淡化
海水含盐量高、硬度高，对设备腐蚀性大，而且水温季节性变化较大 使得反渗透海水淡化系统比常规的苦咸水脱盐系统要复杂得多，工程投资和能耗也高得多。因此 通过精心的工艺设计，合理的设备配置来降低工程投资和能耗，从而降低单位制水成本，并确保系统稳定运行就显得格外重要。
海水杀菌灭藻
国外海水淡化工程多采用投加液氯、NaClO和CuSO4等化学试剂来杀菌灭藻。考虑到交通等多方面的因素，投加化学试剂杀菌灭藻有一定难度，在本工程设备研制过程中专门采用海水次氯酸钠发生器。海水取水泵后分出一小股带压海水，进入次氯酸钠发生器，在直流电场作用下产生NaClO，靠位差直接注入海滩沉井，以杀灭海水中的细菌、藻类和微生物。
由于海水硬度高 海水直接电解产生N aC lO必须克服发生电极结垢问题。在研制过程中 ，借鉴了电渗析频繁倒极 (EDR )技术，即每隔 5～ 10m in倒换一次电极极性，有效地解决了次氯酸钠发生器结垢沉淀问题[1]
反渗透20t海水淡化设备工艺流程
反渗透(SWRO)海水淡化工艺流程示意图，在反渗透海水淡化工艺中，待处理的原海水经过高压泵加压后，进入反渗透膜组件：经过反渗透膜的水为所需要的淡水，即产水;剩余未透过膜的部分水为浓度较高的海水，即浓海水。这部分具有高压力能的浓海水通过PX能量回收装置将部分待处理的原海水直接升压，再用增压泵来补偿经过膜堆和管道损失的压力，这部分升压后的原海水与高压泵升压后的原海水混合后，送往反渗透膜组。
不同规模的反渗透海水淡化系统所用高压泵的流量是由其日处理量和小部分余量决定的，压力是根据选用的膜的型号和通量、运行情况、原水水质和水温等情况而变化的，通常反渗透的操作压力范围为5.0-7.2MPa。表2列出不同规模海水淡化系统所用高压泵的参数。
下面我们用50,000吨/天的海水淡化系统为例，系统回收率为42%，分5列反渗透单元，每列产能为10,000吨/天的系统。对高压泵予以确定技术参数及合理选型。
假设海水为标准海水，水温为20℃.
海水淡化装置的产水量指标接近高压泵的流量，即高压泵流量为Q=425m3/h。
高压泵所需的扬程是根据选用的膜的型号和通量、运行情况、原水水质和水温等情况而变化的，通常反渗透的操作压力范围为5.0-7.2MPa。海水反渗透操作压力越高，操作成本就越高，设备投资也越高。该系统要求高压泵扬程为67.2bar，即高压泵流量Q=425m3/h;扬程H=685m，效率指标不低于80%。
1、选择水泵类型
反渗透海水淡化处理系统中使用的高压泵主要有两种：柱塞泵和多级离心高压泵。这些产品在国外技术都已比较成熟，产品已系列化。
我们针对五万吨海淡系统的每列的高压泵参数要求(Q=425m3/h,H=685m)，选择多级离心高压泵中的节段式多级离心泵类型。
2、选择水泵系列
在节段式多级离心泵中，主要是出于对效率的要求，我们选择了PWTD(N)系列，该系列采用高效的水力模型，节能环保;模块化设计，全部采用膜片式加长联轴器，维护方便;结构合理可靠、寿命长，是滨特尔集团为广阔的中国市场提供的一款性能优良、结构可靠的产品。
流量：～950m3/h
扬程：～1400m
介质温度：-80～180℃
最大工作压力：～150bar
3、确定水泵型号
根据已经确定的水泵参数和类型，我们选择水泵型号为：6PWTD(I)*6
从图2可以获得水泵的参数如下：
流量：425m3/h
扬程:69.2-2=67.2bar,换算为米水柱为67.2*10.2=685m
必需汽蚀余量:10m
高压泵的单位产水能耗：
W-单位产水能耗，kWh?m-3
p-高压泵的压差Mpa
η-高压泵效率%
可以计算出高压泵单位产水能耗为2.33kWh?m-3。
4、确定电机技术参数
根据选定水泵的性能Q，H，按照下面的公式可以计算出水泵所需要的轴功率为
Q-流量(m3/h)425m3/h
H-扬程(m)685m
ρ-密度(kg/m3);标准海水密度按照1.03计算
g-当地重力加速度，按照9.8计算
η-额定工作点下的效率,为80%
可以计算出该工作点下的水泵轴功率为1020KW。
在选择电机功率时应根据ISO5199加上安全余量，选择电机规格时，选择P2应大于泵轴功率并与之相近的规格。所以我们选择电机功率为1120KW。
5、选配高效率COMPACT高压电机。
高压电机的电压，频率，赫兹等由现场的供电情况决定。我们按照国内常用的供电情况6KV，3相，50HZ来选择。为了降低单位产水的能耗，我们尽可能地选用高效电机，因此选配国际领先的紧凑型COMPACT高效电机，其效率高达96%，而国内常用的YKK系列该功率为93%。此外，COMPACT系列的防护等级可达IP55，还具有体积小，重量轻，用户维护方便，安装简单等特点。在本系统，采用高效电机比普通电机的采购差价约为5万人民币，按照1度工业电价为0.5元计算，则4个月就可以收回高效电机增加的成本。
整套系统能耗分析
在本系统中，增压泵也是能耗的一部分，在图4中，通过高压泵和增压泵的能耗分析，可以计算出整套系统的单位产水能耗为2.68kWh/m3
可以看出，通过对反渗透海水淡化系统的高压泵的合理选型，选择高效的水泵和电机系列，对于日产50，000吨能力的反渗透海水淡化装置，其能耗降低0.5kWh/m3以上，大大降低了反渗透海水淡化用泵的能耗成本。每日的电费可以减少25,000度电，节省了一笔非常可观的成本支出。[1]
．新浪博客[引用日期]