GB/T 39222-2020 标准规范下载简介
GB/T 39222-2020 多效蒸馏海水淡化系统设计指南.pdf简介:
GB/T 39222-2020《多效蒸馏海水淡化系统设计指南》是一部中国国家标准,它详细规定了多效蒸馏法在海水淡化过程中系统设计的通用准则和技术规范。该标准旨在提供一套完整的指导,以确保海水淡化系统的高效、经济、安全和环保运行,适用于各类工业、商业和军事用途的海水淡化装置设计。
它涵盖了设计的基本原理、系统配置、设备选型、操作流程、能量效率、水质控制、维护管理等多个方面,包括对蒸馏器的数量和类型、热交换器的设计、海水处理预处理技术、反渗透膜组件的选择、以及系统自动化控制等关键环节的规定。
通过遵循该标准,设计者可以确保所设计的海水淡化系统能够满足特定的性能要求,同时考虑到环境影响和可持续性,为用户提供可靠的淡水供应。
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件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 HY/T203.2一2016海水利用术语第2部分:海水淡化技术
HY/T203.2一2016界定的以及下列术语和定义适用于本文件。为了便于使用,以下重复列出了 HY/T203.2一2016中的部分术语和定义。 3.1 海水淡化 seawaterdesalination 脱除海水中的盐分,生产淡水的过程。 [HY/T203.2—2016,定义2.6] 3.2 蒸馏淡化distillationdesalination 含有盐类的水溶液加热到沸腾时,水蒸发成水蒸气,盐类留在溶液中,蒸汽经冷凝后得到淡水的 过程。 LHY/T203.22016,定义3.1 3.3 多效蒸馏multipleeffectdistillation;MED 由多个蒸发冷凝单元串联组成,其中蒸汽在传热管一侧冷凝生成淡水,同时释放的热量使传热管另 侧的海水蒸发生成二次蒸汽,并进入下一单元重复对海水进行上述蒸发冷凝的过程 3.4 多效蒸馏海水淡化系统 multipleeffectdistillation seawater desalination system 采用多效蒸进行海水淡化的工艺流程。 注:由海水取水、预处理、多效蒸馏、产品水存储、浓盐水排放、冷却海水排放、废水处理等组成。 3.5 原海水 rawseawater 从海水水源地获取的未经处理的海水。 3.6 物料海水feedseawater 在多效蒸馏装置中用干蒸馏淡化的海水
4.1.1多效蒸馏海水淡化系统的总装机容量宜满足产水量要求,多效蒸留装置的台数不宜少于2台。 4.1.2在加热蒸汽参数允许条件下,多效蒸馏海水淡化系统优先采用蒸汽热压缩设备。 4.1.3根据产水要求、设备及外部条件确定多效蒸馏海水淡化装置负荷变化范围,变化范围宜按50%~ 110%设计。 4.1.4多效蒸留海水淡化装置的产水电导率不天于20uS/cm,产水温度宜低于40℃。产水水样参见 GB/T5750.2的方法进行采集,采集的水样电导率参见GB17323的规定进行检测。 4.1.5多效蒸馏海水淡化装置吨水耗电量的设计值小于1.6kW·h/t,吨水耗电量的实际值参见 GB/T33542规定的方法进行检测, 4.16对于具备浓盐水综合利用条件的地区.宜优先考虑对浓盐水进行综合利用
根据现场可提供的加热介质流量、压力、温度等参数来确定热源条件,在满足装置运行的前提 采用低品位热源,
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4.2.2多效蒸馏海水淡化系统所用热源的最低条件参数如下
若采用蒸汽作为热源,加热蒸汽最低压力宜在0.02MPa以上,加热蒸汽最低流量宜满足系统 额定产水量要求; b 若采用热水作为热源,热水最低温度宜在60℃以上,热水最低流量宜满足系统额定产水量 要求。
4.4防腐蚀与材料选择
4.4.1凡接触腐蚀介质或对产水水质有影响的设备、部件、管道以及构筑物等均采用耐腐 行防腐处理。
4.4.2对于存在不同材质间相互接触且具有腐蚀风险的情况参见GB50726的规定采取防腐措施。 4.4.3综合考虑介质温度、pH值、含氧量、化学特性、流速等因素对材料腐蚀的影响来选择防腐蚀材 料,具体防腐技术要求及推荐材料参见附录A。 4.4.4若多效蒸馏海水淡化系统产水用于饮用,产水输送设备及管道材质参见GB/T17219的要求
5.1.1在取水系统设计前,掌握取水海域的地形地质、气象海况、海水潮位、全年各季海水水质监测数 据及水质分析资料。 5.1.2取水口选址宜避开河流人海口和排污口。 5.1.3取水处的原海水水质不宜低于GB3097中四类海水水质标准中的指标要求,若取水处原海水水 质不满足上述要求宜采取预处理措施。 5.1.4原海水水样参见GB17378.3规定的方法进行采集,采集的水样参见GB3097规定的方法进行 监测,水质数据参见GB17378.4的规定进行分析。 5.1.5对不同取水方案进行工程造价、工程周期、工程投资等方面的技术经济性比较后确定取水方式: a)若直接取用原海水,宜考虑采用岸边取水、引潮沟、管涵取水等方式,设计时宜全面考虑泥沙, 冰凌、风浪、海生物、赤潮及其他海洋水文条件对取水设施的影响; b)若厂址周边已建有取海水设施,宜优先考虑对现有取水设施改造或扩建来满足多效蒸馏淡化 系统的取水要求; c)若厂址周边已建有海水冷却系统,多效蒸馏淡化系统可直接从海水冷却系统的供回水系统中 接管引水。 5.1.6海水取水宜合理配置取水泵组或采用变频水泵,满足由于海水温度、产水负荷、热源条件等因素 变化所引起的海水用量变化。 5.1.7在满足设计取水容量的条件下,海水取水管道数量不宜少于2条。当其中一条管道停用或检修 时,其余取水管道可满足最大设计用水量的75%
变化所引起的海水用量变
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5.2.1根据当地海域的原海水水质和外界环境对水质产生的影响因素,综合考虑是否需要设置海水预 处理措施。 5.2.2预处理工艺中宜考虑设置拦污栅、澄清系统、自动清洗过滤器等设备。 5.2.3澄清系统宜选用具有反应、混凝功能的澄清(沉淀)池或设备,其数量不宜少于2座/台。当一台 设备检修时,其余设备可满足系统正常供水要求 5.2.4澄清系统宜配备完整的化学药品贮存及计量投放设备,化学药品主要包括絮凝剂和助凝剂,具 体种类和用量宜根据原海水水质和试验结果,综合比较后确定。
表1物料海水水质要求
根据装机容量、蒸汽压力及供气量、设备投资、蒸汽价格等因素确定多效蒸留装置的造水比,并参 T33542规定的方法进行检测。装置造水比满足如下范围: a)不配备蒸汽热压缩设备的多效蒸馏装置的造水比范围:3~7; b)配备蒸汽热压缩设备的多效蒸馏装置的造水比范围:615
6.1.2 消除蒸汽过热
多效蒸留装置宜采用喷水雾化闪蒸的方式消除蒸汽过热,以保证进人首效蒸发器的蒸汽为饱
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多效蒸馏装置内部的海水布液宜按以下方式进行设计: a) 根据海水布液密度的要求,合理确定布液进水流量、布液口间的水平与垂直距离、布液口与传 热管束的高度以及与传热管束边缘的距离等参数; b)不 布液管路采用逐级分路、并行给水的方式; c)为防止管道震额和变形,布液管路宜设置辅助支撑
多效蒸馏装置的汽液分离宜按以下方式进行设计: a)汽液分离元件宜采用丝网、折流板等结构形式; 汽液分离器宜采用模块化设计,便于部件安装与检修; 汽液分离器的捕沫面积和安装位置宜根据汽液分离元件的结构形式、捕沫效率、蒸汽流速、蒸 汽压降等来确定
多效蒸留装置所采用的抽真空宜接以下方式进行设计: )抽真空设备宜采用射汽抽气器、射水抽气器、机械式真空泵等; b)抽真空设备的抽气能力宜满足装置运行对真空度的要求,抽真空设备启动后宜在40min 60min内达到装置运行条件
多效蒸馏装置的管路系统宜按以下方式进行设计: a)管道布置宜满足施工、操作、维修等方面的要求,管道布置设计参见HG/T20549的规定。 b)进出水管道穿过建筑物承重墙或基础时预留开口,管道的位置不妨碍生产操作、交通运输和建 筑物的使用。 进水与产水管道宜明设,排水管道不宜在产水管道上方通过。当工艺有特殊要求时排水管道 可暗设,但宜便于安装和检修。 高温管道设计时宜充分考虑管道热膨胀所造成的应力影响,避免对相关设备造成破坏。 e)供热管路宜采用并列双母管、环形双母管或其他功能的管路形式。 管道设计时宜考虑保温、防冻和防腐的要求,避免外界环境对管路系统产生不利影响 取样管道设计宜满足取样口采集的水样具有代表性,避免取样管道出现死角或袋形管
多效蒸馏装置的加药系统宜按以下要求设计: a)在物料海水中宜投加阻垢剂、杀生剂、消泡剂等化学药剂; D 加药系统的药液配置可采用水力循环、机械搅拌等方式; 加药方式宜采用计量泵输入方式DB36∕T 1159-2019 高速公路工程施工质量监管信息化技术规范(路基、路面、桥梁工程),可采用单元制加药或母管加药: 药液罐容积宜设计为1d的药剂使用量,对于现场配置的药液宜配置两个药液罐; 药液罐宜配置液位计、隔离阀、液位报警等仪器设备,同时考虑底部排放措施,以便排空内部残 存药液; f 药品贮存可根据药品消耗量、药品特性、运输距离、供应和运输条件等因素确定,贮存周期宜按 15d~30d设计
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6.2.1多效蒸馏装置的设备设计参数参见GB/T33542。 6.2.2设备布置宜综合考虑取排水、蒸汽供应、场地尺寸、用户位置、检修维护、供电设施、安全消防等 因素,设备布置的设计参见HG/T20546。 6.2.3多效蒸馏装置主要操作点宜设有人行通道和平台,高位布置的通道宜设有平台楼梯。 6.2.4多效蒸馏装置宜设有可靠的密封措施,气密性宜满足在装置达到设计压力后12h真空保持期间 内部压力升高值小于6kPa,具体检测方法参见GB/T150.4。 6.2.5多效蒸馏装置宜设有保温层,保温层由绝热材料和耐盐雾腐蚀的外保护层组成
JGJ∕T 320-2014 住房公积金基础数据标准6.3电气仪表与控制设计
6.3.1电气系统的设计参见GB50052。 6.3.2 配电室的防护等级不宜低于GB/T4208一2017规定的IP3X级。 6.3.3 就地操作箱的防护等级不宜低于GB/T4208一2017规定的IP55级。 6.3.4 电气设备设置接地、漏电保护措施,接地系统的设计参见GB/T50065的要求。 6.3.5真空管路的仪表宜满足耐负压要求,蒸汽管路的压力仪表宜配置冷凝管。 5.3.6 就地指示仪表(温度、压力、流量、液位等)的精度等级不宜低于1.5级。 6.3.7 变送器的精度等级不宜低于0.5级 5.3.8 控制系统宜采用集中控制和现场控制两种方式,控制设备预留网络通信接口,宜对控制器、网 络、电源进行穴余配置。 5.3.9 防雷系统的设计参见GB50650。 6.3.10多效蒸馏装置的主要检测仪表参数参见附录B
7.1产品水存储设施设计参见GB17051的相关要求 7.2产品水存储设施不宜少于2座,存储设施位置宜靠近多效蒸馏装置。 7.3产品水存储设施宜控制最高水位和最低水位,并设置明显的水位显示设备 7.4在环境温度低于0℃地区.产品水存储设施宜采取防冻措施