15)Обессоливание воды путем ее испарения и конденсации пара

Дистилляционный метод основан на способности воды при нагреве, испарении распадаться на пар и солевой раствор

Схема одноступенчатой дистилляционной установки

1-сброс рассола 2-испаритель 3-подача теплоносителя 4-сепаратор 5-отвод пара 6,8-подача исходной и отвод дистиллированной воды 7-конденсатор 9-регулятор уровня

В испарителе выпаривается от 20 до 50% поступающего в него соленой воды.

Принцип действия:Исходная соленая вода подается через конденсатор-подогреватель в испаритель, где за счет греющего пара или горячей воды нагревается и сипаряется. Образуется вторичный пар, который поступает в конденсатор, и охлаждается исходной соленой водой и превращается в дистилятор, направляемый потербителю в виед пресной воды

Объем испарителя разделен на водяной, паровой, границы между ними называются зеркалом испарения.

Испарители бывают:

-с естественной циркуляцией и искусственной циркуляцией испаряемой воды

-горизонтальны е и вертикальные

-давление пара уменьшается( вакуумного) и увеличивается атмосферного

Многоступенчатая дистилляционная опреснительная установка

1-теплоноситель 2,4,5,6-испаритель 1 2 3 4 ступени 3-сепаратор 7,9-исходная и опресненная воды 8-конденсатор 10-сброс рассола 11-отвод конденсата в парогенератор

Принцип действия:

Вторичный пар предыдущей ступени используется в качестве греющего пара для испарения воды в последующем. Соленая воды поступает в концевой конденсатор, где, охлаждая пар последней ступени, конденсирует его, нагреваясь за счет тепла конденсации. Часть соленой воды сбрасывается в сток, а часть подается в первую ступень испарителя, где паром, подаваемым из исходного перогенераьора, она нагревается до температуры кипения. Пар при этом конденсируется, и конденсат отводится в парогенератор.Пар, образовавшийся в первой ступени поступает через сепаратор ов второй корпус испарителя, где он служит греющим паром. Не испарившаяся в первом корпусе вода поступает во второй корпус, где нагревается за счет тапла конденсации пара и опять испаряется при меньших давлении и температуре

Отложение солей

При нагревании воды на стенках образуются отложения, которые образуют слой накими на испарителях и конденсаторах

Накипь уменьшает температуру нагревания воды, ухудшает теплопередачу и работу всех агрегатов опреснительных установок

Очистка рабочих поверхностей от накипи осуществляется:

-механическим или химическим путем

-реагентным и безреагентным методом (Защищают от накипи)

-Реагентный метод-в воду вводятся присадки в виде антинакипина, которые не вступают в химическую реакцию с водой

Мелкозернистые присадки-известняк, кварц, песок, мел и др.

-Химический-подкисление, подщелачивание, известняково-содовый способ, предварительная ионообменная обработка воды

-Безреагентный-электрохимическая обработка воды, магнитная, ультразвуковая

Бенакипный режим достигается созданием вакуумом в испарителях, что дает возможность уменьшения температуры испарения воды до 50С и ниже.

Экономичность испарительной установки можно повысить путем применения в них схеме термокомпрессова(парокомпрессора)

Сущность его заключается в том, что пар, получаясь в испарителе, сжимается компрессором, в результате чего температура увеличивается на несколько градусов по сравнению с начальной, а затем обратно возвращается в испаритель уже в качестве греющего пара.

Пар конденсируется на стенках испарителя и отдает сове тепло соленой воде за счет чего она вновь испаряется.

Термокомпрессорная опреснительная установка

Принцип работы: Соленая воды поступает в испаритель, где с помощью вакуум-насосса создается вакуум. Соленая вода кипит в вакууме, пары ее отсасываются через сепаратор и вжимаются в вакуум-компрессоре. Механическая работа сжатия переходит в теплоту, пар нагревается до температуры более высокой, чем температура соленой воды в испарителе, и подается в трубчатый теплооьменник, погруженный в испаряемую воду. При этом пар конденсируется, и тепло конденсации используется для испарения ноовй порции воды.Для запуска установки служит колел, который подает тепло в нагреватель воды.

Для первоначального запуска установки служит стартовый котел, который подает в нагреватель воды в первый период работы установки.

Термокомпрессораня установка бывает одноступенчатая и многоступенчатая.

Они могут иметь испарители вакуумные, атмосферные и испарители, работающие по давлению больше атмосферного