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海水淡化技术的变化对阀门的影响

编辑: 得锐自动化发表时间:2019-10-15 14:14:18浏览量:449

海水脱盐产业对阀门有方方面面的技术要求,包括要能承受极高的水流量。产品种类广泛涵盖了闸、球、截止、蝶、止回、泄压、管夹阀和旋塞阀。

海水脱盐的技术有许多种,有两种较为常用,分别是膜脱盐技术和热脱盐技术。在各类膜脱盐技术中,反渗透膜(RO)脱盐的应用最为普遍。在各类热脱盐技术中,最为主流的当属多级闪蒸(MSF)。所谓反渗透膜技术,是通过高压迫使进水(原水)通过半透膜,从而脱去盐分和其它杂质。多级闪蒸(MSF)则是一种多阶段蒸馏工艺,利用蒸发和冷凝的过程将进水分离成卤水和蒸馏水。


海水淡化阀门


就以往而言,中东和北非地区尤其是在沙特阿拉伯和阿联酋。这两个国家的市政多级闪蒸(MSF)产能之和,在全球市政MSF总产能中占比达70%左右。尽管MSF技术非常可靠,能用含盐量最高的海水生产出极纯净的淡水,但要消耗大量能源。而且投资成本比反渗透技术更高,对环境的影响也更大一些。受这些因素的影响。反渗透膜最终成为应用最普遍的脱盐技术,在全球市政装机总产能中占60%以上,占在建总产能的85%。



相应地,在整个海水淡化产业中,反渗透膜RO脱盐技术对应的阀门销售和售后服务市场占比最大。热脱盐技术对应的阀门市场预计将保持平稳,阀门销售基本局限于维护、修理和大检修(MRO)。


阀门的技术要求


海水脱盐产业对阀门有方方面面的技术要求,包括要能承受极高的水流量。产品种类广泛涵盖了闸、球、截止、蝶、止回、泄压、管夹阀和旋塞阀。

海水淡化阀门

卤水(海水脱盐的副产品)等高盐介质腐蚀性极强,因此必须用能承受高浓度氯离子环境的特殊材质制造阀门。双相和超级双相不锈钢就是此类场合最常用的两种材质。大多数海水淡化厂都建在沿岸地区,空气的湿度和腐蚀性都比较高,因此材质不仅要耐水中盐分的腐蚀,还要耐空气中盐分的腐蚀。


不仅如此,反渗透脱盐是一种高压工艺,有些控制阀需要经历剧烈的压降,并可能因空化(汽蚀)现象而损坏。相关的高压阀和控制阀都要采用防空化阀芯。

化学处理

以膜脱盐为典型,任何脱盐工艺都要用到若干种水处理工艺。不仅涉及到机械过滤,也包括用化学药剂保护反渗透膜,并对脱盐水进行后期处理。



对进水进行化学预处理,是为了在实施反渗透工艺前,先去除水中的固态杂质和有机杂质。这样可防止系统内部结垢和膜污染。化学预处理的具体步骤很多,其中包括用各种凝结剂和絮凝剂促使固态杂质凝聚并沉淀;用二氧化氯杀死微生物;用亚硫酸氢钠消除进水中残留的所有氯离子,避免其严重损坏反渗透膜。

用弱柠檬酸对反渗透膜进行定期反冲,不仅能去除结垢,还能确保膜滤芯在整个寿命周期内保持最高的工作效率。


产品水的后期处理同样会用到各种化学品。比如给瓶装水添加某些矿物质(利用氢氧化钙和其它化学品使水再矿化),用苛性钠(火碱)调整PH值,用次氯酸钠杀菌,此外还会用其它化学品来保护输水管网。


正因为会接触许多种化学品,海水淡化用的计量泵和隔离阀通常都采用专门研制的聚合物材质,或是PTFE(聚四氟乙烯)衬层或PFA(四氟乙烯—全氟烷氧基乙烯基醚共聚物)衬层,也可以有效防腐蚀。

工业市场


海水淡化的市场正在发展壮大,具体到工业级海水淡化领域的情况也是如此。就发电行业而言,它具有最大的装机海水淡化/超纯水产能,排在其后的是上游石油天然气、炼油、矿业和其它产业。对反渗透膜(RO)、微孔过滤(MF)和超滤(UF)技术而言,主要的工业应用领域包括:


● 多种行业的锅炉给水处理(用于超临界电站锅炉的超纯水);
● 冷凝水处理;
● 用于半导体产业的超纯冲洗水;
● 用于食品饮料行业的超纯工艺水;
● 用于医药行业的注射超纯水(WFI);
● 基于零液体排放(ZLD)的一般工业废水处理,以及一般的水体保护用途。


无论是市政水务设施还是各种工业用途,都为深度设计的海水淡化泵阀产品提供了一个全球范围的市场,而且是涵盖了几乎所有行业的市场。


2019-10-15 449人浏览
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