华电国际莱州电厂一期工程海水淡化系统优化选择
王爱玲
山东电力工程咨询院 （山东济南 ）
[摘 要] 本文全面介绍了目前常用的海水淡化技术，结合本工程实际情况，针对可能采用的全膜法处理工艺、常规预处理的膜法处理工艺、蒸馏法处理工艺，从工程投资、制水成本到运行维护的安全方便性，进行了详细技术经济比较，推荐适合本工程的处理工艺。
[关键词] 海水淡化 低温多效 膜处理投资
Abstract： In this paper, popular desalination technology is introduced. Combine with this project’s practice,
to the three process whichmight be adopted: the wholemembrane treatment process,membrane treatment process
with routine pretreatment, distillation treatment process, the author do detailed technical and economical compare
from initial investment、fresh water cost to safety and convenience for operation andmaintenance. The process
which is adapted to this project is recommended.
key word ： Sea water desalination Low-temperaturemultiple effect distillationmembrane treatment
Investment
1 前言
我国是一个水资源严重短缺的国家，人均水资源占有量为2840m3，只有世界平均水平的1/4，海水淡化是解决沿海地区淡水紧缺的有效途径。
华电国际莱州电厂规划容量4×1000MW 机组，一期工程建设2×1000MW 国产超超临界凝汽式燃煤机组。本工程工业水系统用水和锅炉补给水处理系统用水拟采用海水淡化。
2 海水淡化技术简述
目前，国内外常用的海水淡化技术包括蒸馏法和膜法，蒸馏法包括多级闪蒸（MSF），多效蒸发或多效蒸馏（MED）和压汽蒸馏（VC），膜法主要是指反渗透法(RO)。
2.1 蒸馏法淡化技术
蒸馏法又称蒸发法，是最早采用的淡化技术。蒸馏法与膜法不同，一经蒸发所得的水就是蒸馏水，水质较高，产品水的含盐量（总固溶物）可以降到5mg/L 以下。
蒸馏法海水淡化的装置类型较多，常用的有：多级闪蒸海水淡化、多效蒸发海水淡化。
2.1.1 多级闪蒸技术(MSF)
（1）基本原理：
多级闪蒸是将海水加热到一定温度后，引入到一个闪蒸室，其室内的压力低于海水所对应的饱和蒸汽压，部分海水迅速汽化，冷凝后即为所需淡水；另一部分海水温度降低，流入另一个压力较低的闪蒸室，又重复蒸发和降温的过程。将多个闪蒸室串联起来，室内压力逐级降低，海水逐级降温，连续产出淡化水。多级闪蒸的流程图见图2-1。
（2）主要优缺点：
单机容量大，最大的可达到5 万吨/天；产品水盐度一般为3mg/L～10mg/L。但是，其工程投资高，为反渗透法的2 倍；动力消耗大；设备的操作弹性小，是设计值的80%～110%，不适应于造水量要求可变的场合； 当其传热管腐蚀穿孔将污染水质。

2.1.2 多效蒸馏技术(MED)
（1） 基本原理：
将一系列的水平管喷淋降膜蒸发器串联起来，蒸汽进入第一效蒸发器，与进料海水热交换后，冷凝成淡化水；海水蒸发，蒸汽进入第二效蒸发器，并使几乎同量的海水以比第一效更低的温度蒸发，自身又被冷凝。这一过程一直重复到最后一效。连续产出谈化水。比较成熟的为低温多效蒸馏技术，流程图见图2-2。
（2） 低温多效蒸馏主要优缺点：
热效率比多级闪蒸高，30 余度的温差可达到10 左右的造水比；操作负荷可从40%到110%变化，造水比不会下降，弹性较大；能耗较低；前处理较简单，化学药剂消耗较低；系统的操作安全可靠，即便发生传热管泄漏，仅仅降低产量而不会影响水质。但低温多效蒸馏设备体积较大，装置费用较高。