7.2.3　船用海水淡化装置的比较

1.闪蒸式和浸管式的比较

船用闪蒸式海水淡化装置的工作原理是采用强制循环使热盐水流经若干个压力逐渐降低的闪蒸室，逐级蒸发和冷凝、逐级降温，冷凝水为产品水，浓缩海水则直接排至舷外。蒸馏装置设计的关键是如何解决结垢问题。由此而引出闪蒸式和低温蒸发。由于闪蒸式装置的给水加热和蒸发是分别在给水加热器和无换热面的“蒸发室”内进行，且蒸发器内盐水浓度低、换热面热负荷小，与浸管式相比，在相同蒸发温度下，结垢程度轻得多。此外，闪蒸装置的制水经济性取决于可能有的级数和各级压降，而级数和最大压降又取决于流出给水加热器的给水温度。船上一般为两级，多则四级，其给水倍率一般为10，而浸管式的给水倍率不大于3。因此，双级蒸发式的热经济性不及双效浸管式。其最大缺点是蒸发效率低，体积大，最大优点是结垢缓慢，除垢周期长。为减轻结垢，这两种装置通常均采用低温蒸发。尽管如此，仍有轻微结垢，其给水还需化学处理，目前行之有效的是在给水中注入微量阻垢剂，以最大限度地减少清洗次数。

2.热力压缩式、电动压汽式及单效浸管式的比较

这两种压汽式蒸馏装置一般采用垂直管升膜蒸发器，但后者总的传热系数比前者提高了5倍，可达4067W/（m2·K），而前者仅为697W/（m2·K）。以热力压缩器取代电动压汽机，质量减轻约50%，可免除维修，提高运行可靠性，大大降低造价。与单效浸管式相比，热力压汽式大约仅消耗其热量的50%，因此，冷凝换热面大为减少。例如4.6m3/d（1200加仑/d）的热力压缩式蒸馏装置的尺寸与同容量的浸管式相同，但质量减轻了20%。

3.渗透淡化装置和其他淡化装置的比较

蒸馏海水淡化装置可采用主机柴油机缸套水的废热作为加热热源，产水品质高，成品水的含盐量可以达到6mg/L以下，可以用作锅炉补给水；海水进水一般不需要预处理，维修保养方便。但是，当船只在停泊作业时，由于柴油机减负荷工作，可利用的缸套废热不够，因此装置无法正常制水，不利于船舶在海上定点作业。

反渗透海水淡化装置不受主机工作状态的影响，只要有电，不论是航行还是定点作业或停泊，随时可以制水。反渗透海水淡化装置因其具有能耗低、体积紧凑、操作上易于实现自动化控制等优点，在船舶上得到越来越广泛的应用。系统的自动化、模块化设计，可以实现无人操作，减轻船员的负担，便于管理和维护保养。因此，新造船舶或旧船上海水淡化装置的更新均倾向于选用反渗透淡化装置。反渗透膜系统产水性能受温度影响较大，温度过低会导致产水量下降。冬季在北方海域作业时海水温度低，可以利用主机柴油机缸套水的废热作为加热热源，提高反渗透海水淡化装置的进水温度，保证装置产水量。