Принцип работы опреснителя морской воды.

Опреснитель морской воды – устройство, которое позволяет убирать из жидкости растворённые в ней соли. После прохождения такой процедуры получается очищенная вода. Её можно использовать не только в бытовой жизни, но также и как хорошую питьевую воду.

Рис. 129 Опреснитель морской воды.

Особенность конструкции аппарата отличается удобностью и практичностью в эксплуатации. Но пресная не означает чистая. Ведь в ней, так или иначе, сохраняются разные компоненты. От их плотности зависит непосредственно использование полученной воды. Например, на морских суднах требуются совершенно разные виды воды:

- питьевая – исключительно для готовки и питья;

- вода для личной гигиены и мытья палубы;

- вода для парогенераторов, иначе её называют питательной;

- вода технического назначения (применяется как охлаждающая жидкость для двигателей);

- дистиллированная вода.

Для всех этих видов используются разные судовые опреснители морской воды. Все методики делятся на две категории: Дистилляционную – опреснитель, который работает по принципу дистилляции, нагревает и испаряет морскую воду. Затем пар «ловится» и доводится до нужной температуры. Фильтрационное – принцип обратного осмоса. Соленая вода опресняется без перехода из одного агрегатного состояния в другое. Его работа основана на «выравнивании» концентрации растворённых примесей. Крайне высокое давление позволяет как бы «выдавливать» ненужные частицы солей

Обслуживание прибора

Техническое обслуживание устройства следует осуществлять каждую неделю, каждый месяц и один раз в квартал. Раз в неделю требуется внешний осмотр прибора. Стоит также проверить правильность работы насосных сальников и редко использующихся клапанов. Устранить неплотные прилегания и всевозможные протекания в стыках. Раз в месяц сверх еженедельного осмотра требуется проводить чистку сетки фильтра забортной воды, а также смазывать подшипники насосов. Раз в квартал проверяется расходомер, проводится замена протекторов на трубах, рассола и насосах. Очищаются распиливающие отверстия кольцевой трубки испарителя, осуществляется замена сальниковых набивок у насосов.

Метод обратного осмоса

При опреснении воды методом обратного осмоса морскую воду пропускают через полупроницаемые мембраны под воздействием давления, существенно превышающего разницу осмотических давлений пресной и морской воды (для морской воды 25-50 атм.). Такие мембраны изготавливаются отечественной промышленностью из полиамида или ацетата целлюлозы и выпускаются в виде полых волокон или рулонов. Через микропоры этих мембран могут свободно проникать небольшие молекулы воды, в то время как более крупные ионы соли и другие примеси задерживаются мембраной.

В установках по опреснению воды методом обратного осмоса трубы изготовляют из пористого материала, выложенного с внутренней стороны пленкой из ацетата целлюлозы, выполняющей функции полупроницаемой мембраны. Опреснительная установка состоит из множества аналогичных труб, уложенных параллельно друг другу, через которые насосом высокого давления (5-10Мн/м, или 50 -100 бар) непрерывно прокачивается морская вода, а отводится два потока-обессоленная-пермеат, и вода с концентрированными солями концентрат, которая сливается в сток. Поток пресной воды через мембрану пропорционален приложенному внешнему давлению. Максимальное давление определяется собственными характеристиками обратноосмотической мембраны. При слишком высоком давлении мембрана может разорваться, забиться присутствующими в воде примесями или пропускать слишком большое количество растворенных солей. При слишком низком давлении процесс замедляется.

Рис. 130Принципиальная схема ВОУ

1. эжекторы для отсоса ПВС и создания разрежения;

2. собственно ВОУ;3. водоподогреватель;4. конденсаторы эжекторов.

Принцип действия ВОУ следующий: забортная вода, проходя ряд поверхностей теплообмена (конденсаторы 4 и водоподогреватель 3) попадает в секции установки, где с помощью эжекторов 1 поддерживается разрежение. В условиях разрежения начинается интенсивное кипение забортной воды, пар собирается в секциях установки у подволока, где проходят трубы холодной забортной воды. При соприкосновении с данными трубами пар конденсируется. Конденсат стекает на специальные поддоны и выводится из установки к потребителям. ВОУ выполнена таким образом, что в каждой последующей секции установки разрежение выше, чем в предыдущей. Это необходимо, чтобы интенсифицировать процесс вскипания в последних секциях, т.к. забортная вода, не выпарившаяся в первой секции установки, попадает во вторую и так далее, при этом солесодержание в данной воде возрастает.

Не выпарившаяся забортная вода с высоким солесодержанием удаляется из установки за борт.

К водоопреснительным установкам предъявляются следующие основные требования:

- надежность работы и обеспечение спецификационного качества дистиллята и производительности установки в течение длительного срока (обычно не менее 1500-2000 час.) без чистки греющих элементов;

- простота конструкции и обслуживания, безотказность в действии, в частности, при качке, удобство разборки, ремонта и очистки поверхностей нагрева;

- лёгкая автоматизация работы установки.