海水淡化减温减压系统介绍

窦建伟

摘 要：海水谈化减温减压系统主要由给水系统、减温减压系统、蒸汽管道和安全保护装置构成，由热控装置进行自动控制调节。在海水淡化的过程中，在该系统运行前，会对减温减压装置和通向用户管道部件预热，从而预防这些部件与零件之间产生附加应力，同时，还可以帮助清空管道内存在的杂质。减温减压系统的正常、稳定运行直接关系着整个主体的生产效率。

关键词：海水淡化；减温减压系统；蒸汽；传热系数

中图分类号：P747 文献标识码：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2015.06.095

1 海水淡化减温减压系统简介

目前，我国动力工程和热能技术中主要的要求为高温-高压锅炉可产生热度较高的过热蒸汽，因此，蒸汽对一些设备工艺有了更精准的要求。在实际中，蒸汽会过热或过干，比如，在制作操作过程中使用换热器，如果运用饱和蒸汽进行操作，则比较适合；如果使用过热蒸汽，则会因较低的传热系数降低效率。此外，当高压、干饱和的蒸汽减压至低压时，设备下面的出口就会过热。在这种情况下，我们需要对过热的蒸汽进行降温，直至降到我们需要的接近饱和状态下的温度。此时，便会用到减温器，我们需要对过高压、过热的蒸汽与减温器一同进行减温、减压。海水淡化中的减温减压装置具备高效、节能和环保的特点。

海水淡化减温减压系统可为每一套蒸发器主体提供低温、低压的饱和蒸汽。

2 减温减压装置的结构

该装置机构的主要配套阀门为运用关闭阀、减压阀和给水调节阀，配套阀门都有配套的气/电动执行机构，具备调节精度高、安装简便等特点。

2.1 减温减压系统

减压阀主要用来减压，新蒸汽中的压力减去后，可通过蒸汽压力的差值确定减压级别。在减温减压系统中，需要对减压进行调节，进而需要压力变送器和PID调节模块，并由气动执行机构进行操作，带动减压阀门瓣链接的阀杆，带动的阀瓣在套筒上变动，从而改变通道面积，起到调节的作用。

减温减压系统具有不平衡力小、稳定性高、不易震荡、允许压差大和噪声小的特点，这是因为减压阀运用套筒结构减压，提升了流量可调节的比例，降低了阀门泄漏的程度；阀内设置了窗口，可以改变窗口的截留面积，从而形成不同的流量特性，从而实现流量的可调节。

2.2 给水系统

减温减压装置中的给水系统主要用来调节冷却水压力和喷水量，主要目的为控制温度。给水系统控制温度是通过给水调节阀进行的。给水调节系统中没有水回路系统，有利于工作人员的操控。给水调节阀门设置了不同的kv值，因此，用户可以根据提供的冷却水压力pb选择合适的压差。

阀杆与阀瓣是一体的，阀杆可以与执行程序机构连接。如果蒸汽管道中的蒸汽温度有任何改变，则热电阻阻值会改变，并通过调节温度变送器和调节模块传输到气动执行机构，引起阀杆变动，从而控制冷却水的流量，使蒸汽管道内的蒸汽温度保持在规定范围内。此外，将混合管道中装上止回阀，主要是为了预防因给水系统失灵而导致蒸汽倒流。

2.3 减温减压装置的附属设备

减温减压装置管道的进、出口均需装设电动/气动闸阀（或蝶阀），以供开启和关闭；在装置管道最低处应装有吹洗、取样、疏水和排污用的阀门。

3 减温减压装置的运转

在启动前，应检查规定地点装设的仪表是否正常、安全保护装置是否正常、不同阀门的开启和关闭状态是否正常、管道法兰与附件之间的链接是否合理；需要关闭截止阀，该阀门是电动阀和给水系统的阀门；查看给水调节阀和减压阀的运行情况，检验阀门的开启位置与气动执行机构的协调性；用手轮检验减压阀和给水调节阀是否全部开放或全部关闭，从而为阀门和执行器的正常运行提供保障；检查终点开关与变送器零件的相互作用是否一致。

预热是为了预防减温减压装置和用户管道内的部件产生应力，同时，可清空管内的杂质。预热前，应将减压阀稍微开启（约开启总行程的2%），同时，使用电动蝶阀（减压阀前面）进行现场阀门操作箱或就地PLC控制柜操作阀门的开、停和关，且应缓慢开启；稍微开启手动回水节流阀（全关状态下逆时针旋2圈即可），将水泵（在就地PLC柜上操作）切换到变频运行模式，并启动水泵，待水压稳定后（0.8～1 MPa），需要对给水压力进行检查。此时，我们需要将给水系统的手动截止阀打开。如果给水系统一切正常，并有微小流量显示（0.01 t/h以上），则可将蒸汽管路蝶阀慢慢打开，利用新蒸汽预热减压阀，对蒸汽管道和通向用户管道的附件预热。在预热过程中，需要对蒸汽压力进行控制，预热时的蒸汽压力不应超过0.02～0.05 MPa，且预热时间不能低于30 min。

如果用户用其他资源预热，则不需要用新蒸汽预热，但过程需要根据上述规则进行。预热后，不能一次性打开蝶阀并升压，同时，应人工控制阀门的开启，保证蒸汽参数不超出规定范围。

减温减压装置应装有疏水阀，当压力达到规定值时将冷凝水排出。当减温减压装置调整工作完毕，蒸汽参数正常后，即可投入自动控制运行（疏水阀在预热前应打开，正常运行时关闭）。

4 减温减压系统的作用

减温减压系统是海水淡化整个工艺的重要组成部分，该系统的正常、稳定运行直接关系着整个主体的生产效率。要想实现按时、按质和按量完成生产，减少各种突发性停机是关键。频繁停机会降低生产效率和综合产水能力，会造成全厂除盐水的供应短缺，后果严重。同时，在停机修复后，要对减压系统重新调试，而增加调节阀的校验次数会缩短阀门的使用周期和提高生产成本。如果能合理安排检修时间、及时维护阀门，则会延长阀门的使用周期，提高产水的综合性能，从而减少经济损失。

〔编辑：张思楠〕