海洋石油944自升式钻井平台上电加热蒸发式造水机的应用分析.pdf

《海洋石油944自升式钻井平台上电加热蒸发式造水机的应用分析.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第46卷船海工程Vo1．462017年7月SHIP＆0CEANENGINEERINGJu1．2Ol7DOI：10．3963／j．issn．1671—7953．2017．S1．040海洋石油944自升式钻井平台上电加热蒸发式造水机的应用分析戴鹏程，焦晨(招商局重工(江苏)有限公司，江苏海门226116)摘要：造水机是平台的重要辅机设备，保证其良好的运行是平台正常工作的重要保证。通过对比造水机原理和参数，介绍反渗透式和蒸馏式2种方法，分析HY$~944平台使用电加热蒸发式造水机的必要性。关键词：海洋平台944；蒸馏式；反渗透式；造水机中图分类号：U664．5文

2、献标志码：A文章编号：1671-7953(2017)S1-0143-02海洋平台在海上工作周期内对淡水的需求量但此种形式的造水机维护成本较高，主要是极高，大洋中海水的平均含盐量约为35g／L，而国维护修理更换高压泵和反渗透膜。特别是反家规定的饮用水含盐量需低于450mg／L，平台上渗透膜，需要经常更换，价格昂贵。某型号反渗透的工艺用水要求更为严格，如锅炉用水的规定含式造水机外观见图1。盐量应小于10mg／L。所以，平台上需备有海水淡化装置，来增加平台的持续工作能力。1技术背景目前，开发出的海水淡化装置有20多种，所采用的海水淡化方法主要有蒸馏法、电渗析法、

3、反渗透法、冷冻法和萃取法，等。在钻井平台上使用的造水机(海水淡化装置)主要是反渗透式和蒸馏式¨j。图1某型号反渗透造水机1．1反渗透式造水机直接将环境中的海水，经过加药、沉淀、过滤1．2蒸馏式造水机的预处理，再由高压泵加压后流经高脱盐率卷式现有蒸馏式造水机主要是废热蒸馏式造水膜，把淡水分子和盐分子分开。因为当2种不同机，现有平台大多数也是采用废热蒸馏式。主要质量浓度溶液被半透膜隔开时，溶剂会自动从稀利用主发电机的高温缸套水，通过热交换器加热溶液侧通过半透膜渗透到浓溶液侧，直至浓溶液需要处理的海水，根据盐分几乎不溶于低压蒸汽侧高出稀溶液侧一段高度，达到平衡。

4、的原理，先使海水的温度达到60℃左右，然后在而反渗透正是利用这一原理，在浓溶液侧施抽真空的蒸发器内蒸发汽化(海水在低压状态下加高于渗透压压力，迫使水从浓溶液侧向稀溶液沸点较低)，再对所产生的蒸汽进行冷凝，从而得侧移动。当这种反渗透技术用于海水淡化时，在到几乎不含盐分的蒸馏水。原理见图2。海水侧(浓溶液)施加压力，水会通过渗透膜向淡水侧(稀溶液)移动，实现海水淡化。收稿日期：2017—03—0l修回日期：2017—03—25盐度计淡水泵第一作者：戴鹏程(1984一)，男，学士，工程师图2蒸馏机原理研究方向：热能与动力工程，船舶动力装置1432017年戴鹏程等

5、：海洋石油944自升式钻井平台上电加热蒸发式造水机的应用分析船海F程，7月第46卷并且，现有的造水机还采用多效蒸馏的方法。的主机是卡特彼勒型号的，在此类型的主机上取其方法是将2个或者2个以上蒸馏器串联起来，缸套水，国内没有厂家利用过这种方式，育目尝试多效利用蒸汽潜热来制取淡水，提高能量利用率。有一定的风险。基本原理是前一效蒸汽通过下一蒸馏器，对海水因此HYSY944平台采用电加热式蒸馏式造加热二次蒸汽潜热，得到利用蒸汽冷凝成淡水，提水机，其工作原理与利用废热蒸馏式相似，不同之高淡水品质。处在于加热海水的能量源不同。此方式采用的是1．32种类型造水机对比电加

6、热式，且设备内部设计了几组热交换器，能充1．3．1蒸馏式优点分利用热能。此造水机的产水量为50In／d，电1)蒸馏式能产出高品质淡水，氯离子含量<5功率仅需要80kW左右，和一台普通的电加热水ppm，而一级反渗透式通常达几百个ppm，二级反柜功率差不多。且此设备的维护成本较低，仅需渗透式可以降低，但仍达不到蒸馏式的淡水品质。要加药清理水垢即可。2)蒸馏式制出的淡水品质稳定，反渗透式淡田于造水机所产的淡水为蒸馏水，里面不含水品质逐渐衰减。矿物质，长时间饮用会对身体健康不利，所以配有3)蒸馏式造水机备件成本低，反渗透式需要矿化装置，使所产淡水矿物质化。定期更换

7、反渗透膜，每年维护费用较高。3结论4)高品质淡水用途多样：蒸馏出来的淡水能满足工艺用水的要求，搭配PH调节矿化滤器和造水机正常运行与否，将直接影响船舶营运紫外线消毒器后，能满足饮用需要；反渗透式只能时动力设备的运行状况和船员的生活条件。选川满足饮用需要，不能满足工艺用水要求。合适的造水机对平台的运行十分重要。所以，根1．3．2反渗透装置的优点据不同类型造水机的特点，以及HYSY944自身要1)反渗透装置可以不受主机工作状态的影求，选用了电加热式造水机，此种造水机运川刚响，只要有电，随时可以造水。内的钻井平台上属于首创，可为类似项目提供参2)反渗透装置重量体

8、积较小，有利于对空考作用。间利用要求较高的平台使用。参考文献2HY