海水淡化系统的电能消耗与化学药品消耗

海水淡化系统的电能消耗与化学药品消耗尽管我国水资源总的占有量较大，居世界第6位，但人均水资源却极其匮乏，约占世界人均的四分之一，列世界第100位之后，为世界21个贫水国家之一。0.引言特别是近20年来随着经济的迅速发展，我国北方和东部沿海及发达地区淡水供需矛盾日渐突出，尤其是京津地区，矛盾尤为突出。那么如何有效开源节流，从根本上解决以上问题，满足淡水资源的需求，是十分紧迫的。0.引言海水淡化是目前解决沿海城市和地区淡水不足的有效措施之一，历经50余年的发展，海水淡化成本大幅度降低，技术成熟程度显著提高。国家先后发布了《海水利用专项规划》及《关于加快发展海水淡化产业的意见》等一系列文件，从战略的高度分析及部署，随着装置的国产化及相关政策的陆续出台，相信作为朝阳产业的海水淡化春天即将到来。0.引言对海水淡化工艺流程及运行方式做系统研究得出结论理论准备分析试验系统正常运行时影响系统能耗的因素并进行对比分析和试验提出系统运行过程中的节能降耗措施随着海水淡化装置向市政管网供水工作的进一步开展，如何在安全、稳定运行的同时，进一步降低海水淡化的制水成本，节约能耗是我们面临的重要课题。1.低温多效海水淡化的基本原理1.低温多效海水淡化的基本原理低温多效海水淡化系统示意图天津国投津能发电有限公司（北疆发电厂）建厂初期即以“循环经济”理念为主导，在提供清洁能源的同时，采用“水电联产”方式，利用机组余热加热海水产生淡水，不但不消耗宝贵的淡水资源，实现地下水零开采，而且还向社会供应海水淡化水，充分体现了其“反哺社会”的责任感及使命感。2013年3月，国家发改委印发《国家发展与改革委员会办公厅关于公布海水淡化产业发展试点单位名单（第一批）的通知》，北疆电厂被列为唯一一家向市政供水的试点单位。2.国投北疆电厂海水淡化系统简介2.国投北疆电厂海水淡化系统简介建造规模：8×25000t/d，以色列IDE设计的低温多效海水淡化装置（MED）动力蒸汽：汽轮机五、六段抽汽产品水厂内机组补给水、工业用水、生活用水城市管网浓盐水（浓缩一倍）盐场制盐产品流向：3.制水成本的计算方法及分析制水热力成本的计算：其中：Y为制1吨水的热力成本（元/吨）；hT为抽汽焓值，kJ/kg；ht为制水抽汽回水焓值，kJ/kg；KT为凝汽减少系数；hC为排汽焓值，kJ/kg；hh为凝汽器出口焓值，kJ/kg；y为煤单价（元/吨）；Q为标准煤热值，kJ/kg；GOR为造水比，其中：　　　GOR=（产品水量+冷凝水量－动力蒸汽量－抽真空蒸汽量）/（动力蒸汽量+抽真空蒸汽量）3.制水成本的计算方法及分析以厂用电价格计算好处归水好处归电3.制水成本的计算方法及分析-动力蒸汽流程五抽蒸汽进入高压或低压TVC造水比：15造水比：13造水比：10.3六抽蒸汽进入低压TVC或直接进入首效变负荷运行方式4.海水淡化供水平衡调整5.海水淡化系统经济运行方式5.海水淡化系统经济运行方式60-80t/h60mmHg20mmHgNCG抽真空系统启动抽真空系统低真空下进汽快速产水6.装置启动阶段的节能降耗措施1.2.单泵循环双泵循环启动清水泵注水同型母管注水方式节约海水1000T节约电耗100kwh6.装置启动阶段的节能降耗措施盐水旁路底部注水启动方式开启二效盐水至盐水旁路门节约电耗260kwh降低启动时间20分钟注水方式6.装置启动阶段的节能降耗措施7.装置停备阶段的节能降耗措施7.装置停备阶段的节能降耗措施根据原海水水质进行加药配比试验，对海水浊度分成五档进行加药调整将备用海水淡化系统阻垢剂及消泡剂导入运行系统对备用海淡机械密封水系统，排净存水，并加以吹扫，不采用加入防冻液（丙二醇）方式合理调整加药量，减少大宗材料消耗避免长期存放影响大宗材料效果，避免结冻，并可停运行消泡剂循环泵，减少电耗节约大宗材料消耗8.海水淡化系统药品消耗方面的降耗措施9.结束语从长期运行角度来看，海水淡化系统的电能消耗与化学药品消耗相对较固定，节能降耗将主要依靠平时运行方式的及时调整。且海水淡化系统启动操作时间较长，工作量较大。经测算，如果海水淡化正常启动则消耗费用约合人民币2.5万元以上。因此，如何保证系统长期稳定运行和减少启动消耗也是今后节能工作的重点之一。此外，从减少设备腐蚀结垢、延长设备使用寿命、减少设备维护成本等方面仍有许多节能空间，这有待在今后的工作中不断挖掘。