Page 196 - 水资源利用与水务管理研究

Research on Water Resources Utilization and Water Affairs Management
水资源利用与水务管理研究

才能保证岛上居民水电需求同时得到满足。
3. 海水淡化设备的维护保养难度较大
目前海水淡化设备的自动化程度不高，设备的维护保养需要专业人员现场操

作。与大陆近海地区相比，海岛交通不便，设备一旦发生故障，人员进行修理的
响应时间较长，会给岛上的生产、生活造成严重的影响。目前，机械领域基于多
信号分析与融合技术的故障预测与诊断发展迅速，为海水淡化设备在自动化方面
的发展提供了参考。

4. 不同海域环境差异大。海岛海水淡化尚未形成统一设计规范
不同海域的环境和海水物理性质都会有所差异，比如南部海域的温度和湿度
较高，北部海域的温度较低。海水的温度、pH 值以及环境的湿度都会影响海水
淡化设备的生产效率。缺乏系统的、可以直接利用的海水淡化工程设计方案，对

于不同海岛上的海水淡化工程均需要进行现场评估、需求量分析、海水淡化系统
设计等环节。设计环节过于繁杂导致设计费用和投资成本增加，还会因此延长项
目建设工期。
（五）海岛海水淡化技术发展方向

为解决上述问题，使海水淡化技术更好地服务海岛社会经济发展、方便居民
生产生活，国家海洋局天津海水淡化与综合利用研究所（以下简称“淡化所”）
进行了深入研究，取得了以下具有自主知识产权研究成果。
1. 自主研发能量回收装置，降低能耗，节约能源

针对现有能量回收装置结构基本不适用于中小型海水淡化系统从而导致系统
能耗成本较高的问题，对整个系统工艺流程进行分析，分别研发出如下两种能量
回收装置。根据中小型海水淡化系统通常由柱塞泵作为压力提升泵的特点，将转
子式能量回收装置与高压柱塞泵合为一体。此种结构不仅使能量回收装置在工艺

参数方面较好地匹配高压泵，保证系统较高的能量回收效率和运行稳定性，而且
大幅简化了海水淡化系统中升压装置的管路连接，使系统结构更加紧凑，其对应
淡化系统的产水流量最低可达 0.14m³/h。
研发的小型海水淡化自增压高压泵，改变了小型海水机没有能量回收的历

史。其工作原理是通过采用低压海水和高压浓海水的压力能一并来驱动活塞运
动，利用导向控制阀和换向控制阀实现活塞交替往复运动，经过循环增压的方式
将原料海水的压力提升至反渗透系统所需的操作压力。因此整个工艺流程中只需

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