海洋温差能海水淡化工艺分析与实验研究

发布时间：2021-03-05 13:11

　　海水淡化是目前解决淡水资源缺乏的有效途径之一。但海水淡化存在着投入高、能耗高、成本高等问题。而海洋温差能是一种清洁、可再生能源,储量巨大。利用海洋温差能来进行海水淡化,不仅可以大量节约日趋紧张的化石能源,而且能够降低海水淡化能耗和成本,达到缓解水危机和能源危机的双重效益。目前国内外在该领域的研究较少,本文对利用海洋温差能的海水淡化技术进行了研究。本文研究内容主要包括三个方面：一、提出新型的虹吸式海洋温差能海水淡化工艺方案,利用ASPEN PLUS软件建立仿真模型并进行数值分析。根据建立的工艺仿真模型,选取表层海水温度、深层海水温度和闪蒸温度作为变量参数,计算在不同变量参数下温差能海水淡化系统的表层海水流量、深层海水流量和运输能耗。分析仿真计算所得结果。分析的主要内容包括海水入口温度对系统的影响和海水温差对系统的影响。二、针对海洋温差能海水淡化系统的闪蒸室、冷凝器和系统总体推导出（?）和炯效率的计算模型,并对计算结果进行分析。由推导出的计算模型计算在不同表层海水温度、深层海水温度和闪蒸温度下的系统的炯、炯损和炯效率。根据计算结果,分析表层海水温度、深层海水温度和闪蒸温度对闪蒸室、冷凝器和... 

【文章来源】：浙江大学浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：103 页

【学位级别】：硕士

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致谢
摘要
Abstract
第一章 引言
    1.1 研究背景
    1.2 海洋温差能研究现状
        1.2.1 海洋温差能转换技术
        1.2.2 海洋温差能利用发展情况
    1.3 海水淡化发展现状
        1.3.1 海水淡化市场分析
        1.3.2 海水淡化技术分析
    1.4 研究意义
    1.5 研究内容
第二章 海洋温差能海水淡化系统工艺分析
    2.1 系统工艺方案的确定
        2.1.1 温差能海水淡化系统研究进展
        2.1.2 本系统工艺方案的确定
    2.2 系统设计参数的确定和工艺模型的建立
        2.2.1 设计参数的确定
        2.2.2 工艺模型的建立
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 海水入口温度对系统的影响
        2.3.2 闪蒸温度及深层海水出口温度对系统的影响
        2.3.3 单位产水能耗对比分析
    2.4 本章小结
第三章 海洋温差能海水淡化系统炯分析
    3.1 （?）的简介
        3.1.1 （?）的概念
        3.1.2 （?）的历史发展
        3.1.3 （?）分析的作用
        3.1.4 （?）分析中的几个基本概念
        3.1.5 几种形式能量的（?）
        3.1.6 （?）效率和炯损失系数
    3.2 海洋温差能海水淡化系统的炯分析
        3.2.1 闪蒸室的炯分析
        3.2.2 冷凝器的炯分析
        3.2.3 系统总体的（?）分析
    3.3 海洋温差能海水淡化系统的（?）计算
        3.3.1 闪蒸器的（?）计算
        3.3.2 冷凝器的（?）计算
        3.3.3 系统总体的（?）计算
    3.4 计算结果与讨论
        3.4.1 表层海水温度对系统（?）的影响
        3.4.2 深层海水温度对系统（?）的影响
        3.4.3 闪蒸温度对系统（?）的影响
    3.5 本章小结
第四章 海洋温差能海水淡化实验系统搭建
    4.1 实验系统工艺计算
        4.1.1 工艺流程
        4.1.2 工艺参数
        4.1.3 工艺计算结果
        4.1.4 计算结果分析
    4.2 闪蒸冷凝一体化装置设计
        4.2.1 闪蒸冷凝一体化装置的结构设计
        4.2.2 装置的优势和创新点
        4.2.3 装置参数的确定
    4.4 实验系统设备选型
        4.4.1 管道
        4.4.2 弯头与法兰
        4.4.3 阀门
        4.4.4 泵
        4.4.5 储罐
        4.4.6 闪蒸冷凝器支架
        4.4.7 加热棒
        4.4.8 其余附件
    4.5 数据测量、采集与控制系统的建立
        4.5.1 数据测量与采集系统
        4.5.2 控制系统的建立
    4.6 虹吸式海洋温差能海水淡化试验系统的建立
第五章 海洋温差能海水淡化实验结果分析
    5.1 实验流程
    5.2 实验参数
    5.3 实验结果与讨论
        5.3.1 温海水与冷海水的热量比
        5.3.2 温海水热通量对淡水产率的影响
        5.3.3 冷海水温差及淡水产率对冷海水流量的影响
        5.3.4 温海水温差及淡水产率对温海水流量的影响
        5.3.5 冷海水温差及总温差对冷凝器传热温差的影响
        5.3.6 总温差对淡水产率的影响
        5.3.7 总温差及淡水产率对温海水热通量的影响
    5.4 本章小结
第六章 总结和展望
    6.1 研究内容总结
        6.1.1 工艺分析
        6.1.2 （?）分析
        6.1.3 实验分析
    6.2 研究结论总结
        6.2.1 王艺分析
        6.2.2 （?）分析
        6.2.3 实验分析
    6.3 展望
参考文献
作者简历及在学期间所取得的科研成果


【参考文献】：
期刊论文
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[2]金融危机与全球能源新秩序[J]. 管清友,刘德伟.  国际石油经济. 2008(12)
[3]我国海洋能研究与开发述评[J]. 蒋秋飚,鲍献文,韩雪霜.  海洋开发与管理. 2008(12)
[4]海水淡化系统水平管降膜蒸发器传热系数研究[J]. 谢冬雷,刘晓华,魏巍,沈胜强,杨洛鹏,祁胜杰.  节能. 2008(10)
[5]基于海洋温差能的海水淡化小试系统的建立及试验研究[J]. 金志江,张素娟,黄国根,郑翔宇,匡继勇,汤建飞.  能源工程. 2008(04)
[6]全球能源问题的主要动向[J]. 于培伟.  中国远洋航务. 2008(05)
[7]浅谈海洋温差能及其可持续利用[J]. 薛桂芳,武文,刘洪滨,宋德海.  中国海洋大学学报(社会科学版). 2008(02)
[8]荣成万吨级反渗透海水淡化示范工程[J]. 谭永文,张希建,陈文松,康晓辉,杨波,卢光荣,樊雄,沈炎章.  水处理技术. 2004(03)
[9]嵊山500吨/日反渗透海水淡化示范工程[J]. 谭永文,沈炎章,卢光荣,石雷.  水处理技术. 2000(01)
[10]及分析（上）——一个新的热力学参数[J]. 杨东华.  力学与实践. 1979(04)

硕士论文
[1]混合式海洋温差能利用系统及其（火用）分析[D]. 渠颖.天津大学 2005



本文编号：3065258