海水淡化浓盐水板式换热系统改造方案的研究

孟 月，张 波

（首钢京唐钢铁联合有限责任公司，河北唐山 063200）

前言

采用热膜耦合方式将热法海水淡化浓盐水作为膜法海水淡化装置原水的主要优点是不需要增加膜法原水取水设施，且冬季不需要对原水加热;主要难点在于夏季浓盐水的降温（33 ℃以下）措施、预处理对浓盐水的适用性及反渗透膜的优化设置。为解决夏季浓盐水温度高、无法作为膜法原水的难点问题。最简单直接的办法是使用冷却塔对浓盐水进行冷却，但是这种方法投资较高、占地面积大、浓盐水温度高导致冷却塔盐雾大等问题。为此，本文研究就现有设备对浓盐水进行降温的可行性。

该公司共有4套海水淡化蒸发器主体，单台蒸发器的浓盐水排放量为1 208 t/h，则4台蒸发器的浓盐水排放量为4 832 t/h。唐山三友化工股份有限公司（简称三友化工）和1万t/d膜法海水淡化装置是浓盐水的主要用户。其中，三友化工浓盐水的最大用量为1 500 t/h，1万t/d膜法海水淡化装置浓盐水的用量为1 190 t/h（回收率按35%计算）。因此，可将第1、2台蒸发器排出的浓盐水供给三友化工，第3、4台蒸发器排出的浓盐水供给1万t/d膜法海水淡化装置的方式。

1 蒸发器浓盐水板式换热器系统设置情况

蒸发器浓盐水板式换热器系统通过浓盐水与原海水进行换热，来满足生产工艺需求，如图1。

图1 浓盐水板式换热系统示意图

蒸发器主体的运行手册中给出了冬季、春秋季和夏季3种运行模式下的热平衡图。蒸发器主体在不同运行模式下的运行参数，见表1。……