ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 25.07.2024
Просмотров: 92
Скачиваний: 0
энергии в больших.масштабах* которую можно использовать для оп-’ реснения воды.
В Советском Сомае в г. Шевченко началось строительство пер
вой атомной вбдоэлектростанции (АВЗС), предназначенной для произ водства электроэнергии и воды. Атомный реактор на быстрых нейтро нах тепловой мощностью і млн,квт. будет обеспечивать тёплом электро станцию мощностью-150 тыс. квт и опреснительную установку - завод приготовления дистиллята (ЗПД) производительностью 120 тыс,м3/сутки. Завод строился очередями, и первые технологические линии ЗПД до пуска реактора работали на паре от Обычной ТЭЦ.
В ноябре 1972г. состоялся физический пуск реакторами 16 июля
І973г* первая в гире промышленная атомная водоэлектростанция^ с реак тором на быстрых нейтронах вступила в стройі Впервые в мире атом ная энергия опресняет воду.Каспийского моря. В результате стои мость опреснения воды снижена до 16-22 коп/м3 ,что уже выгоднее передачи природной воды по трубопроводам на большие расстояния.
В СССР разработаны проекты еще более Крупных АВЗС для района Апшерона (560 тыс.м3/суткн) и Іданова (Т*0-1,І5 нлн.ы3/сутки), на кото
рых опресненная вода будет стоить 5-3 коп/м3 За рубежом
/"?в,*?'?У также приступили к строительству и проектированию круп ных АВЭС во многих странах (США, Израиле, Мексике, Пакистане, Гре ции и др. ).
Следовательно, в Случае применения атомной энергии и получе ния на месте воды по цене дешевле 16-22 коп/мэ , опреснение стано вится выгоднее во всех отношениях передачи воды по трубопроводам на большие расстояния. Если же сравнить металлоемкость к удельные значения капитальных затрат водопроводов и опреснителей, то пре имущества последних станут очевиднее.
Действительно, по Сравнению с опреснителями не строительство
водопроводов требуется в 2-6 раз больше капиталовложений (2864500, против 152-830 руб.) и в десятки раз - металла. Ьтим не ограничиваются преимущества и потенциальные возможности техники опреснения воды, Остановимся ца орстоянии и перспективах разви тия проблемы опреснения вообще.
Не только в СССР, но и за рубежом строилось большое число опреснителей разного типа. Из имевшихся во всем мире в'1968 г. 630 крупных опреснительных установок суммарной производительно стью 842 тыс.иа/сутнн, 585 дистилляционных опреснителей вырабаты вали 97,4% всей воды, 36 электродиалианых - 2,3% и 7 кристаллиза ционных и осмотических - лишь 0,3%, В настоящее время во всем ми ре в эксплуатации находится 800 опреснителей с общей производи тельностью 1,25 млн.м3/су;рки.
Впоследние годы строительство опреснителей ведется всюду\
итемп прироста мощностей настолько'возрос, что каждые 2-3 года суммарная их производительность удваивается. Об этом говорят нижеприведенные данные,
Годы |
I960 |
1966 |
'^96? |
1968- |
1970 |
1975 |
|
|
|
|
|
|
(оценка) |
Общая производительность |
|
|
|
|
|
|
тыс.м8/сут*и |
240 |
430 |
'' 601 |
842 |
1250 |
зрод |
Но растет не только |
число |
опреснителей' и ихобщая |
выработка . |
С годами совершенствуется таунол^ия опреснения воды, повышается единичная мощность установок и экономичность процесса опреснения, ііа рво. 15 показано изменение стоимости опреснения воды в зави симости от производительности установок четырех типов: с измене нием агрегатного состояния воды (дистилляция и кристаллизация)
И без изменения (электродиалиа и обратный осмос). График построен Но зарубежным литературным данным н свидетельствует о достигнутом
- JI0
Ppc. 15. Изменение стоимости опреснения воды разными методами
в зависимости от производительности установок.
- Щ -
и ожидаемое прогрес.се технологии опреснения воды /”31,73_7. На ■ I .
график точками нанесены фактические, проектные и расчетные данные. Ив сравнения рокаэателей этих методов видно, что для опрес- .
нения солоноватых вод мембранные процессы (диализ и осмос) являют
ся более экономичными, чем методы с изменением агрегатного состояние воды. Верхние границы интервалов стоимости водЫ соответствуют сов ременной технологии при сроке сЛужбы мембран 2 и 1 год, а нижннлбудущей, проектируемой технологий со сроком службы мембран 5 и 3
года (соответственно для диализа и осмоса). При опреснении морских
и соленых континентальных вод, экономическими преимуществами об
ладают дистилляция и вымораживание, а применять мембранные процес
сы для этой Цели в настоящее время считается экономически невыгод
ным, "
Использование дешевой атомной энергии открывает благоприятные перспективы производства пресной воды в больших количествах и по доступной цене. Особенно выгодны многоцелевые атомные водоэлектроствнции, сочетающие выработку воды с производством энергии, ядерного горючего (в реакторах-размножителях), химудобрениіі и химпродукции / “3,55,76J . На рис. -15 показаны расчетные и проектные дан ные крупных АВ8С производительностью 0,5-4,0 млн.м?/сутки ,кото рые будут производить воду стоимостью 8-17 и 3-6 центов/м3 /“3, 30,35,76J \
Столь нрупные опреснители предназначены для крупных агройндустрпальяых комплексов и не будут применяться для мелкого рассредо точенного Сельскохозяйственного водоснабжении. Эти сведения при водятся длй того, чтобы показйть какое место и значение опресне ние воды вообще займет в будущем в водоснабжении и защите водной среды от загрязнений.
Не последнюю роль будет играть опреснение волы в сельскохо-
- 'И2 -
знйственном водоснабжении. Так, по данный ГПѴ! "Союзгнпроводхоз" ММ и ВХ СССР, к I960 г. доля потребления опресненной воды в сель ском хозяйстве должна составить 1366 млн м3/год или 22$ от обще го водопотреблекия в пастбищной и земледельческой зоне СССР. Для' этого сельскому хозяйству страны в течение І971-80гг. потребует ся 28000 стационарных опреснителей производительностью 50-400 м3/сутни и -19500 передвижных опреснителей производительностью
10-40 м/^суткі&В наотонцее время разработаны опреснители стационар ного и передвижного исполнения. Преимущественное развитие получили электродиализные опреснители (см. табл, іЗ).
Стационарные |
олектродиализные |
установки обладают |
производи- |
тельностью от 12 |
«э |
способны опреснять |
/ |
до 396 м /сутки и |
исходную во-, |
ду с солесодержанием 3-12 г/л. Расход электроанергии на опреснение воды зависит от солесодержания исходной воды. Стоимость опрес нения солоноватых вод колеблется от 16—33 до 53-103 коп/ыв при удельных капзатратвх 128-857 руб/(и3/сутки).
Передвижные установки представлены опреснителями разного ти па, которые имеют производительность от 50,0 до 0,1 ы3/сутииЛв всех разработанных’конструкций передвижных опгеоивтелвй промыш ленностью освоена и выпускается только одна парокомпрѳссвонная опреснительная станция ПОС производительностью 2,0 мв/час £ ”44_7, Удельные капвложения в передвижные установки гораздо больше, чем в стационарные (250-ІІІО-руб/(мэ/еут»О против 128-857). Стоимость опреснения воды на передвижных установках выше, чем на стационар ных (от 0,75 до 2,49 руб/м9). Показатели малой ветроопресянтельиой установки ие берутся в сравнение, так как из-за чрезвычайно налой производительности они соответственно очень велякв»
Если проанализировать табл. 13, то сразу бросается в глаза, что ствционврные установка отработаны лучше, я многие конструкция
- -І1І -
Таблица 13 Технико-экономические показатели опреснителей, которые могут применяться для сельскохозяйственного водоснабжения
Тип и марка опреснительной установки
Шроиэ (Мине-(Удельные |
ІКнпи-ІСтои- |
||
!води-!рали-1затраты. |
!тшіо-!мость |
||
Ітель-Ізадияіэнергии |
|
плоха-!воды, |
|
т ^ Я Й П - г |
с. |
І-іЛ |
|
|
|
'нин, |
|
і ' Ж Г ' *ІВО,“ “ “ |
р-/суіі |
||
і |
|
||
!квтч |
кг |
|
|
|
і |
|
Д. Стационарные установки |
|
||
Электродиализкая 30У-Ш1МПМ-І2 |
12,0 |
||
|
30У-ШШМ-25'1) 15,0 |
||
|
ЭДУ-ЗСО-2І) |
200,0 |
|
|
ЭДУ-МЗОО-21) |
28,0 |
|
|
ЭХО-15-ДпІ) |
240,0 |
|
- |
ЭОСХ-32) |
|
396,0 |
_іі_ * |
|
|
9Д,0 |
Іериокомпресеионная'О |
|
161,0 |
|
Б. Передвижные установки |
|
||
Эдентродиализная ЭОСХ-Іп |
ад,о |
||
на автомашине' ЗИЛ-15?^) |
|
10,0 |
|
Электродиализкая ЭЛУ-300 на |
|
||
автомашине |
ЗИЛ-15?2) |
|
50,0 |
Ионяообмекная на автомашине |
20,0 |
||
ЗМ-ІЗО'іУ |
|
|
|
Термскомпрасскоыная на |
раме*1) |
30,0 |
|
Пзрококпрессионная ПОС |
на |
|
|
автомашине |
КрАЗ-2145) |
|
48,0 |
Малая ветроэлектррдиализная |
0,1 |
||
установка |
ЦВУ-,0, 12) |
|
5 ,0 |
2 >52 |
- |
||
2 ,4 |
2 ,02 |
_ |
||
л3 ,0 |
1,75 |
- |
||
2 ,5 |
3 ,4 |
- |
||
•I,5 |
7 ,9 |
- |
||
3 ,0 |
2 |
з |
- |
|
12 |
,0 |
12 |
,3 |
- |
34 |
3 |
3 |
И |
*-Ч го о |
3 ,0 |
2 |
з |
- |
|
J2 |
0 |
12 |
3 |
- |
5 |
6 |
У |
|
9,6 |
|
|
|
-* |
|
3 |
4 |
2 |
9 |
|
15 |
0 |
2 |
19,2 |
|
15, 0 |
|
|
13,5 |
|
15 5 |
з , 03 |
- |
|
375 |
1,03 |
|
857 |
0,89 |
|
270 |
0,27 |
|
354 |
0,53 |
|
663 |
0,71 |
|
128 |
0,І6Э) |
|
534 |
0,33s) |
• |
463 |
1,'И |
. 250 |
0,34s) |
|
1000 |
І,553) |
|
|
962 |
0,75 |
•И 00 |
1,77 |
|
ш |
о |
2, '19 |
85р |
1,94 |
|
4500 |
6,25 |
Примечание: І-Выпускается малыми сериями; 2-апытнкй образец; 3-при организации серийного производства; Д-проект; 5~пронвводится серийно.
- m -
доведены уже до стадии заводского изготовления; Успехи в создании передвижных опреснителей гораздо скромнее* л онн-то в первую очвредь нужны для пастбищного водоснабжения. Из таблицы видно,-что.
предпринимались попытки разработки передвижных опреснителей раз-' кого типа, но пока еще не удалось создать надежный и экономичный аппарат. Промышленность выпускает только одну передвижную опрес
нительную станцию ПОС специального назначений которая еще
далека от совершенства fio энергетическим затратам и эксплуатацион ной надежности (н ней не обеспечивается безнакипный режим работѣ Это Отставание в какой-то мере объясняется большими техническими трудностями создания малого Передвижного опреснителя, которому предстоит работать в тяжелых и меняющихся природных условиях,”" на воде различного химсостава, а жесткие вѳсо-габерйтяые требования затрудняют решениё Технологических задач. Поэтому советские уче ные и инженеры должны больше уделять внимания разработкё передвиж ного опреснителя с тей, чтобы ѣ ближайшие годы создать надежный и высокоэффективный аппзр&т, пригодный для работы в любых природ но-климатических районах СССР, включая пустыни и полупустыни»
- I15
ЛИ Т Е Р А Т У Р А
1.АЗИЗОВ С. Карцинский магистральный канал. "Гидротехника
Имелиорация", 1970, й 7.
2.АНАНЬЕВ Н.И., ДЕМИН Н.А. Санитарно-гигиеническая оценка воды
опресненной электродиализной устнновкоиЗДУМ- 300-2. "Гигиена и санитария", 1971, Ій 2.
3. АДЕЛЫЩН И.В., ЮШЧ К О В.А. Опреснение водк.М^Стройиздат,
1968.
4. АТАЕВ А. Затраты на водопой и пути их снижения. "Пробле мы освоения пустыць", 1970, й 3.
5. АЧЩОВ Б.М. Исследование солнечных опреснителей латкового и каклонно-стуПенчатого типов и определение возможности их применения в пастбищном водо
снабжении Узбекистана. Автореферат кандидатской диссертации. Ташкент, 1971.
6.БАЙРАМОВ Р.
7.БЕРЕЗИН В.А
8.БЕРЕЗИН В.А
9.БУТУЗОВ А.И
Исследование опреснения воды с помощью солнеч ной Енергии на примере Туркменской ССР. Доктор ская диссертация. Ашхабад, 1970.
Из опыта обводнения пестбищ в пустынных и полу пустынных районах. "Гидрот^ника и мелиорация", 1970, Іе 3. *' .
Отводнение пастбищ - важное средство интенсифи кации кормопроизводства. "Луга и пастбища",' 1971, К .
ПУХОВОЙ И.И., РИФЕРТ В.Г. - О теплообыене при дистилляции морской воды на вращающемся диске. Теплофизика и теплотехника", 1970, выл. 16.
Ю.ЕАРДИАШЕИЛИ А.В. Интегральные тепло-и массообменные характе ристики солнечных конвективных, опреснителей. "Теплотехника", 1971, И .
И.ВИКТОРОВ А.Е. Опреснение соленых^вод в Казахстане. ЦИНТИ,
Алиэ-Атз. Ызд. пКаЙнар",19ЬЛ
- Но