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玻璃钢复合材料应用于海水淡化技术迫在眉睫
[ 编辑:frp论坛客服 | 时间:2011-05-23 15:27:17 | 浏览:2076次 | 来源: | 作者: ]
    据国家环境膜分离工程技术中心日前发布的中国海水淡化发展研究分析报告披露:截至2010年10月,中国已建成海水淡化装置65套,淡化海水能力接近61.26万立方米,比上一年增长52%。根据国家发展规划,2015年我国海水淡化产能要达到日产200万吨。据此估算,从2010-2015年,我国每年需形成海水淡化产能为日产30万吨。国际行业研究组织认为,中国是全球最具发展潜力的海水淡化业务市场,国内对于具有自主知识产权的海水淡化技术和装备,需求十分迫切。
    当今海水淡化的主流技术为蒸馏法和反渗透膜法。在我国海水淡化市场里,已建成的海水淡化工程60%采反渗透膜技术。用于海水淡化的关键膜材料,主要指海水淡化预处理的超滤膜和预处理后海水脱盐的反渗透膜。目前,国内所用的超滤膜全部依靠进口。反渗透膜,进口占据国内市场90%的份额,主要由陶氏、海德能、日本旭化成以及东丽工业等几家公司;国内已经成功生产的反渗透膜,占有10%的市场份额,但其脱盐率低于国际最高标准99.8%。面对这种情况,国内膜企业跃跃欲试,想尽早参与到海水淡化的市场中来,国内最大的超滤组件和膜设备供应商天津膜天膜科技股份有限公司就是其中之一。3月底,中国化工集团依托杭州钱江经济开发区建设的海水淡化技术装备制造基地奠基,一期工程包括年产160万平方米反渗透膜和纳滤膜生产线,100万平方米的超滤膜生产线以及能力达日产70万吨的海水淡化及水处理成套生产线,这标志着中国完善膜技术和水处理产业的成果工程化。
    在海水淡化中,低温多效蒸馏技术得到了应用,国内37%的工程采用该技术。低温多效蒸馏技术具有进料水质要求低,可靠性、经济性和产品水质高的特点,特别适用于具备余热和低温热源等企业,如电厂、化工厂和钢厂等。利用工厂的废热,有效降低成本,是国家大力提供和鼓励的节能环保项目。国内已建成的天津北疆电厂海水淡化一期10万吨/日项目应用采用的就是低温多效蒸馏技术。在有废热提供的条件下,低温多效蒸馏技术与膜技术相比成本更低,维护运营更简单,可以有效利用废热同时,也为企业生产提供大量用水。据了解,国内神华集团、江苏双良节能股份公司、北京国华电力公司、国华河北沧东发电公司等4家企业于2009年8月组成联合体,共同设计、研发了25000吨/日大型低温多效蒸馏海水淡化中试装置,开创了我国自主研发大规模低温多效蒸馏海水淡化中试装置的先河,并为大规模建设海水淡化装置奠定了技术基础。
    淡化海水,汲取利用,剩下的是的浓海水。浓海水排入海中,不及时扩散,将会增加海水盐度。有数据显示,以渤海湾为例,如果,百万吨级的海水淡化厂的浓海水全部排海,每10年渤海湾的海水盐度就将增加0.2个百分点。盐度的增加直接影响海中生物的生理功能,造成海水分层,影响光的透射和光合作用,从而干扰食物链,带来严重的生态和环境影响。如果利用浓海水产盐,就可以降低工业盐的成本。据了解,唐山三友公司化工集团淡化后的浓海水综合利用项目在曹妃甸开工建设,可处理利用浓海水1800万立方米/年。曹妃甸阿科凌反渗透膜法海水淡化项目产生的浓海水,通过40多千米的管道直接输送到三友用于纯碱生产,既可解决浓海水排放对海洋环境造成的不利影响,又可利用浓海水中的氯化钠和水。浓海水里还含有溴、镁、钾、钙等元素,都是市场上需求的化工原料和产品。利用浓缩、结晶和吸附等化工技术对浓海水中的这些物质进行分离,提取是最有效的利用,实现了经济效益和环境效益的统一。
    十年前,我国玻璃钢复合材料开始涉足海水淡化工程。这项工程,一是涉及海水的长距离输送,二是淡化处理,三是浓海水提炼。在整个技术装备中,耐腐蚀大口径玻璃钢管道、现场大型玻璃钢储罐、玻璃钢防腐工程和反渗透玻璃钢装置将发挥独特的作用。中复连众、南京新核等先后开发大直径玻璃钢管道和顶管。据南京新核公司介绍,为了适应核能海水淡化工程,公司投资建立了国内最大4.1m直径的水压试验机装置,开发了国内最大的3.6m直径的防腐玻璃钢管道和海水淡化大型储罐。新核总经理尹继国认为,在未来的海水淡化工程中,没有现成的路可走,必须面对市场,大胆创新,积累技术和经验,开辟适应于国内新兴玻璃钢市场的途径。近几年,随着国外膜分离技术的引进,原来由国外配套的反渗透膜壳实现了国产化。这一产品领先的哈尔滨乐普实业发展中心李友清认为,我公司以ROPV系列反渗透处理装置用环氧玻璃钢压力容器为研究对象,对其最苛刻要求的疲劳性能进行了测试,其中海水淡化型R2540C100E-1W试件采用了美国ASME标准规定,达到了105次耐疲劳指标。目前,POPV的膜壳大量应用于海水淡化工程并配套国外技术出口。
    我国海水淡化市场的玻璃钢复合材料全面应用刚刚起步,据了解,海水淡化市场向三个方面展开,一是作为居民生活和生产用水的海岛海水淡化项目;二是作为临海工业企业自备水源的工业海水淡化循环用水项目;三是将海水淡化作为沿海城市和沿海工业区市政供水项目。前两个海水淡化项目市场条件已经基本成熟,市场容量稳步增加,第三类项目因我国沿海城市化进程加快和人口的急剧增加,将面临更大发展空间,将成为我国海水淡化发展的主体而进入市政供水。可以设想,这些工程项目中,防腐玻璃钢管道的大批量采用就十分可观,需求巨大。
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