【船机帮】MFIA07 型反渗透海水淡化装置原理及常见故障排除

反渗透技术是20世 纪 60年代问世的一种先进的膜分离器技术。

这种技术是使欲分离溶液的某些成分 (如海水中的水)在压力的作用下 ,透过一种具有选择透过性的半透膜——反渗透膜,在膜的低压侧和在常温下收集透过物,而在膜的高压侧为被阻留的其他成分的浓溶液。

它是一种节能、高效、无污染和实用性强的高新技术。

一、海水淡化装置概况

图1 

水通过一种半透膜进入一种溶液或从一种稀溶液向一种比较浓的溶液的自然流动称作“渗透”,如图a所示。

这种对水或溶质具有选择透过性的膜谓之半透膜。

但是,在浓溶液一边加上适当的压力则可使渗透停止,当稀溶液向浓溶液的渗透停止时的压力称为溶液的“渗透压”如图b所示。

反渗透则是在浓溶液一边加上比自然渗透压更高的压力,扭转自然渗透的方向,把浓溶液中的水压到半透膜的另一边,这和自然界的正常渗透过程相反,因此称为“反渗透”如图c所示。

这种特制的半透膜称为反渗透膜(如图1)。

二、装置基本工作原理、主要功能和特点

1、基本工作原理( 如图 2 )

图2 装置工艺流程图

2 、装置主要功能

反渗透海水淡化装置由预处理、反渗透二部分组成。

预处理部分的目的是将海水处理成为达到反渗透膜进水要求的水,能确保反渗透膜进水浊度<1NTU,污染指数<F15。

预处理采用“低压泵+多介质过滤器+精滤+微过滤”。

低压泵是为预处理部分提供压力水源的。

多介质过滤器内装有两种滤料,上层为粒径为0.5～1mm的石英砂,下层为粒径为1～2mm的细石英砂。

它能将海水中很细的砂粒、尘土、藻类、胶体等颗粒物质过滤掉。

精滤器和微滤器内装有5μ和3μ的过滤滤芯,能进一步去除水中的胶体及细微的颗粒。

三、常见故障原因分析与排除

1、供水不足报警停机

装置供水不足报警常见故障主要有以下几个方面原因:

(1)增压泵供水压力低；

(2)多介质过滤器脏堵,由于多介质过滤器内装有石英砂,工作一段时间后颗粒杂质凝聚在滤料表面,从而减少海水进水量导致海水压力降低。

排除方法：定期对多介质过滤器进行反冲洗。

(3)精滤、微滤器脏堵,精滤、微滤器工作一段时间后滤芯会因杂质过多而导致堵塞。

可以观察精滤微滤器进出口压力表当进出口压差达到0.05MPa以上时即需要更换滤芯。

2、高压泵故障

(1)高压泵轴承损坏,由于滑油使用不当导致油温升高从而造成高压泵轴承损坏,滑油过少同样能造成轴承损坏。

排除方法：

a、根据环境温度选用适当的滑油。

b、经常检查滑油量发现低于设定值及时补充。

(2)轴瓦磨损,轴瓦磨损主要也是由于长时间使用缺油造成的。

排除方法：及时补充滑油

(3)陶瓷缸损坏。

3、 排除方法：重新调整安装位置减少震动，反渗透膜长时间运行也会在表面发生污染、结垢现象,表现为产水量下降和脱盐率下降等现象。

这是由于水中的污染物在膜表面结垢所引起的。

排除方法：需要进行化学剂进行循环清洗。清洗反渗透膜的化学药剂选用见表1：

4、反渗透盐度高报警停机：

(1)反渗透造水盐度高超过设定值700PPM。由于海水温高，船舶航行的海域水温过高超过30°以上造成反渗透造出的淡水盐度升高。

(2)反渗透膜O型圈损坏所导致含盐量升高报警,由于长时间使用导致密封圈老化或者安装不正确所导致。

(3)反渗透膜内部泄露导致,反渗透膜本身质量问题,没有及时保养等原因造成。

四、减少反渗透故障的注意事项

1、反渗透的日常检查

应时刻注意反渗透的运行状况,检查中如发现有前面所提到反渗透故障的分析特征,必须随时加以停机检查或维修,以保证反渗透始终处于良好的工作状态。

2、滤器的检查

经常检查多介质过滤器、精滤器、微滤器、当压力低于设定值时应及时进行反冲洗、更换滤芯。

3、高压泵的注意事项

经常检查高压泵的声音、温度、油质及运行情况发现异常及时停机检查并排除故障。

4 、反渗透膜

经常对反渗透膜进行取样测试含盐量,如果含盐量提高应及时检查或更换此膜。长时间停用时还需要进行化学剂循环清洗。

五、 结语

反渗透造水机为我船日常用水提供了重要保障,造水机的好坏直接影响我船日常用水及船舶稳性。

本文通过对造水机常见故障进行原因分析,提出了故障排除措施,并给出了减少造水机故障应当注意的事项。

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