Introduzione
Generatori di acqua dolce (FWG) convertire l’acqua di mare (acqua salata) in acqua dolce. Gli FWG sono un sito comune su molte navi marine in quanto consentono loro di generare l’acqua dolce di cui hanno bisogno mentre sono in mare. Il processo di generazione di acqua dolce si ottiene attraverso la distillazione.
Ci sono tre metodi principali impiegati per generare acqua dolce da acqua di mare, questi sono ebollizione, evaporazione e osmosi inversa (RO). La maggior parte delle navi marine e degli impianti industriali produce acqua dolce utilizzando evaporatori o impianti RO. Grandi impianti di desalinizzazione possono essere collegati al circuito del vapore di una centrale termica, il vapore viene utilizzato per evaporare l’acqua di mare.
Il modello 3D nel database saVRee si basa su un evaporatore flash a bassa pressione (flash distiller) che utilizza scambiatori di calore a piastre, ma sono disponibili anche FWG che utilizzano scambiatori di calore a guscio e tubo.
Componenti del generatore di acqua dolce
Un FWG è costituito dai seguenti componenti principali:
- Collegamenti acqua calda e fredda.
- > Shell
- Condensatore
- Evaporatore
- Comando
- Acqua dolce Pompa
- Espulsore/Eductor
- Dispositivi di controllo della Temperatura
- Aria-Valvola di Spurgo
- Valvola di Sicurezza (SRV)
- Salinometer
Acqua Fresca Generatore di Componenti
Tutti i componenti sono spiegati in dettaglio di seguito.
Gli evaporatori flash a bassa pressione sono collegati a un sistema di acqua di mare e acqua calda. Sulle navi marittime, l’acqua di mare proviene direttamente dalla cassa del mare mentre l’acqua calda proviene dal sistema di acqua della camicia del motore (sistema di acqua di raffreddamento del motore).
La parte superiore del FWG ospita uno scambiatore di calore a piastre condensatore mentre la parte inferiore ospita uno scambiatore di calore a piastre evaporatore. Il condensatore consente all’acqua di mare di passare attraverso lo scambiatore di calore in un sistema chiuso. L’evaporatore consente all’acqua calda di passare attraverso lo scambiatore di calore in un sistema chiuso. Sia il condensatore che l’evaporatore non sono scambiatori di calore completamente sigillati, le guarnizioni sono modificate per consentire all’acqua di mare di evaporare dalle piastre dell’evaporatore e all’acqua dolce di condensare sulle piastre del condensatore. In breve, gli scambiatori di calore a piastre di solito hanno due sistemi completamente chiusi, ma in un FWG, un sistema per scambiatore di calore è chiuso e l’altro è aperto.
Un disappannatore è installato tra il condensatore e l’evaporatore.
Il condensatore, l’evaporatore e il disappannatore sono alloggiati all’interno del guscio FWG.
L’acqua dolce del condensatore FWG viene pompata in un serbatoio di stoccaggio da una pompa ad acqua dolce (di solito una piccola pompa centrifuga).
Un eiettore / educatore viene utilizzato per creare e mantenere un vuoto all’interno del guscio; rimuove anche la salamoia (acqua ad alta salinità) dalla parte inferiore del guscio.
La temperatura all’interno del guscio, del sistema di acqua di mare e del sistema di acqua del rivestimento viene costantemente monitorata utilizzando termometri (indicazione locale) e sensori PT 100 (indicazione remota).
Nella parte superiore del guscio è installata una valvola di spurgo dell’aria. Lo spurgo dell’aria deve essere aperto quando il FWG non è in servizio e chiuso quando il FWG è in servizio.
Come precauzione contro la sovrapressurizzazione, una valvola di sicurezza (SRV) è installata sul lato superiore del guscio.
Un salinometro misura la salinità (“salinità”) dell’acqua dolce generata. Se l’acqua dolce ha una salinità troppo alta, viene scaricata / respinta (di solito alla sentina). Se l’acqua dolce rientra nei limiti (in genere), viene inviata a un serbatoio di accumulo di acqua dolce.
Come funzionano i generatori di acqua dolce
L’acqua di mare viene pompata dalla cassa del mare al condensatore FWG. Passa attraverso il condensatore, quindi l’evaporatore e infine attraverso l’espulsore. Una piccola quantità di acqua di mare viene deviata direttamente dal condensatore all’espulsore, questo mantiene il vuoto all’interno del guscio. L’acqua di mare passa prima attraverso il condensatore perché assorbe un po ‘ di calore prima di entrare nell’evaporatore, il che aumenta l’efficienza complessiva del FWG.
L’acqua del rivestimento viene pompata dal motore principale all’evaporatore FWG. L’acqua del rivestimento ha una temperatura di circa 80 ° C (176°F). Poiché il guscio è sotto vuoto, 80°C è sufficiente per far evaporare parte dell’acqua di mare che passa attraverso l’evaporatore. È importante non evaporare troppa acqua di mare in quanto ciò porterà alla formazione di sale sulle piastre.
L’acqua evaporata dall’evaporatore forma una nebbia d’acqua che passa attraverso il disappannatore. Il disappannatore rimuove eventuali sali di riporto; la nebbia d’acqua raggiunge quindi il condensatore. Poiché le piastre del condensatore sono al di sotto della temperatura di condensazione della nebbia d’acqua, la nebbia d’acqua si condensa sulle piastre del condensatore. L’acqua dolce condensata viene quindi estratta utilizzando la pompa dell’acqua dolce.
Trattamento dell’acqua
L’acqua dolce direttamente dopo il FWG è chiamata acqua distillata e viene utilizzata per applicazioni di lavaggio e pulizia ecc. Correggendo il valore del pH dell’acqua, quindi facendolo passare attraverso un mineralizzatore e un impianto di trattamento batterico, si ottiene acqua potabile (acqua potabile).
Il dosaggio chimico e i filtri UV sono due dei più comuni impianti di trattamento batterico. Per la salute e il benessere dei consumatori di acqua potabile, è essenziale livelli di batteri sono continuamente monitorati e controllati.
La durezza è causata da ioni di magnesio e calcio nell’acqua. La durezza dell’acqua è un problema a causa della sua tendenza a formare incrostazioni sulle superfici del sistema, ad esempio superfici dello scambiatore di calore, tubazioni ecc. Addolcitori d’acqua dosare l’acqua con sodio (sale) per ridurre la durezza dell’acqua e ridurre la probabilità di incrostazioni che si verificano.