wprowadzenie
Generatory świeżej wody (FWG) przekształcają wodę morską (słoną) w słodką wodę. FWG są powszechnym miejscem na wielu statkach morskich, ponieważ pozwalają im wytwarzać słodką wodę, której potrzebują na morzu. Proces wytwarzania świeżej wody uzyskuje się poprzez destylację.
istnieją trzy główne metody wytwarzania świeżej wody z wody morskiej, są to gotowanie, odparowywanie i odwrócona osmoza (RO). Większość statków morskich i zakładów przemysłowych produkuje słodką wodę przy użyciu parowników lub instalacji RO. Duże zakłady odsalania mogą być podłączone do obiegu pary w elektrowni cieplnej, para służy do odparowywania wody morskiej.
model 3D w bazie danych saVRee jest oparty na niskociśnieniowym parowniku flash (destylatorze flash), który wykorzystuje Płytowe wymienniki ciepła, ale dostępne są również wymienniki FWG wykorzystujące płaszczowo-rurowe wymienniki ciepła.
Komponenty generatora świeżej wody
FWG składa się z następujących głównych komponentów:
- przyłącza ciepłej i zimnej wody.
- powłoka
- Skraplacz
- Parownik
- Demister
- pompa wody słodkiej
- Wyrzutnik/Edukator
- urządzenia do monitorowania temperatury
- Zawór Oczyszczania Powietrza
- zawór bezpieczeństwa (srv)
- Salinometr
Komponenty generatora świeżej wody
wszystkie powyższe komponenty zostały szczegółowo wyjaśnione poniżej.
Niskociśnieniowe parowniki błyskowe są podłączone do systemu wody morskiej i Ciepłej Wody. Na statkach morskich woda morska jest pozyskiwana bezpośrednio z skrzyni morskiej, podczas gdy gorąca woda jest pozyskiwana z systemu wodnego płaszcza silnika (system wody chłodzącej silnik).
w górnej części FWG znajduje się płytowy wymiennik ciepła skraplacza, podczas gdy w dolnej części znajduje się płytowy wymiennik ciepła parownika. Skraplacz umożliwia przepływ wody morskiej przez wymiennik ciepła w układzie zamkniętym. Parownik umożliwia przenikanie gorącej wody przez wymiennik ciepła w układzie zamkniętym. Zarówno skraplacz, jak i parownik nie są w pełni szczelnymi wymiennikami ciepła, uszczelki są modyfikowane, aby umożliwić odparowanie wody morskiej z płyt parownika, a świeża woda skraplała się na płytach skraplacza. Krótko mówiąc, Płytowe wymienniki ciepła mają zwykle dwa całkowicie zamknięte systemy, ale w FWG jeden system na wymiennik ciepła jest zamknięty, a drugi jest otwarty.
pomiędzy skraplaczem a parownikiem instalowany jest odmgławiacz.
skraplacz, parownik i odmgławiacz są umieszczone w płaszczu FWG.
świeża woda ze skraplacza FWG jest pompowana do zbiornika magazynowego za pomocą pompy świeżej wody (zwykle małej pompy odśrodkowej).
eżektor/edukator służy do tworzenia i utrzymywania próżni w skorupie; usuwa również solankę (wodę o wysokim zasoleniu) z dolnej części skorupy.
temperatura wewnątrz skorupy, systemu wody morskiej i systemu wody płaszczowej jest stale monitorowana za pomocą termometrów (wskazanie lokalne) i czujników PT 100 (wskazanie zdalne).
w górnej części płaszcza zainstalowany jest zawór oczyszczania powietrza. Oczyszczacz powietrza powinien być otwarty, gdy FWG nie jest w eksploatacji, a zamknięty, gdy FWG jest w eksploatacji.
aby zapobiec nadmiernemu ciśnieniu, na górnej stronie płaszcza zainstalowany jest zawór bezpieczeństwa (SRV).
salinometr mierzy zasolenie („zasolenie”) wytworzonej słodkiej wody. Jeśli słodka woda ma zbyt wysokie zasolenie, jest wyrzucana /odrzucana (Zwykle do zęzy). Jeśli świeża woda mieści się w granicach (zazwyczaj ), jest wysyłana do zbiornika do przechowywania świeżej wody.
jak działają Generatory świeżej wody
woda morska jest pompowana z skrzyni morskiej do skraplacza FWG. Przechodzi przez skraplacz, następnie parownik, a na koniec przez wyrzutnik. Niewielka ilość wody morskiej jest kierowana bezpośrednio ze skraplacza do wyrzutnika, co utrzymuje podciśnienie w skorupie. Woda morska przechodzi najpierw przez skraplacz, ponieważ pochłania trochę ciepła przed wejściem do parownika, co zwiększa ogólną wydajność FWG.
woda w płaszczu jest pompowana z silnika głównego do parownika FWG. Temperatura wody w płaszczu wynosi około 80°C (176°F). Ponieważ powłoka znajduje się w próżni, temperatura 80°C wystarcza do odparowania części wody morskiej przechodzącej przez parownik. Ważne jest, aby nie parować zbyt dużo wody morskiej, ponieważ doprowadzi to do tworzenia się soli na płytach.
woda odparowana z parownika tworzy mgłę wodną, która przechodzi przez odmgławiacz. Odmgławiacz usuwa wszelkie przeniesione sole; mgła wodna dociera następnie do skraplacza. Ponieważ płyty skraplacza znajdują się poniżej temperatury skraplania mgły wodnej, mgła wodna skrapla się na płytach skraplacza. Skondensowana świeża woda jest następnie pobierana za pomocą pompy świeżej wody.
Uzdatnianie wody
słodka woda bezpośrednio po FWG nazywa się wodą destylowaną i jest używana do mycia i czyszczenia itp. Skorygowanie wartości PH wody, a następnie przepuszczenie jej przez mineralizator i oczyszczalnię bakterii, daje wodę pitną (wodę pitną).
dozowanie chemiczne i filtry UV to dwie najczęściej stosowane oczyszczalnie bakterii. Dla zdrowia i dobrostanu konsumentów wody pitnej ważne jest, aby poziom bakterii był stale monitorowany i kontrolowany.
twardość jest spowodowana przez jony magnezu i wapnia w wodzie. Twardość wody jest problemem ze względu na tendencję do tworzenia skali na powierzchniach systemu, np. powierzchni wymiennika ciepła, rurociągów itp. Zmiękczacze wody dozują wodę sodową (solą)w celu zmniejszenia twardości wody i zmniejszenia prawdopodobieństwa wystąpienia kamienia.