1、學校代碼：學號：10254上念禺事*伊SHANGHAI MARITIME UNIVERSITY學士學位專題報告THE DISQUISITION FOR BACHELOR 'DEGREE專題題目：船用造水機的種類和管理要點學科專業：航海技術學生姓名:指導老師:完成日期:上海海事大學學士學位專題報告摘要海洋淡水造水機機是一種安裝在遠洋船舶和漁船上的海水淡化裝置它也是船員的生命保障。海洋船舶一般配備淡水設備（俗稱水機），生產出的淡水主要用作柴 油機的冷卻水和鍋爐供水等，在一些緊急情況下也可以作為飲用水使用。（由于制 水機所產生的蒸餾水中含有的礦物質含量少，沒有經過嚴格的消毒程序，因此需要 礦

2、化和消毒才能作為飲用水）。由于船用鍋爐工作環境比較復雜，鍋爐水的鹽含量 必須嚴格進行控制，所以生產出的淡水鹽度的生產是以鍋爐補水的標準為基礎的， 因此可以看出，對海洋船舶，特別是油輪而言造水機是不可或缺的設備之一。關鍵詞：船用造水機；學術分類；管理要點目錄摘要第一章緒論1.1選題背景和意義選題背景選題的意義第二章2.1造水機分類2.2造水機工作原理蒸餾式造水機滲透壓式造水機真空蒸餾造水機 上海海事大學學士學位專題報告第三章3.1滲透式造水機管理3.2真空蒸餾式造水機管理結論第一章緒論1.1選題背景和意義選題背景在船的運行過程中，每一天船舶都需要消耗大量的淡水，用以滿足日常中動力裝 置運轉和船員

3、的全部用水需水量。船舶需要淡水，可從水箱港口獲得，但這樣做勢必占據一定的空間，很大程度影響了噸位，如果在運輸途中發生了一些不可預測的意 外，那么淡水量不僅在數量上，而且嚴重地會在質量上也往往難以滿足需求，尤其是在長時間的海洋行使中，在長時間運行的情況下，對特種船舶進行造水是十分必要的， 通過船用造水機船員可以在相對較短的時間里得到新鮮、合格、大量的淡水，由此也能夠帶來性能以及經濟方面的有利效益，所以在現代的遠洋船舶上面，基本都必須 配備海水淡化設備，這也被人們稱之為造水機。利用海水來制造淡水的方法其實有很 多，例如蒸餾法，反滲透法等等。建國以來我國船舶制造業從無到有取得了長足的進步，尤其關于造

4、水機的相關課 題經過六十年來無數船舶業專家學者的不懈努力下取得了輝煌的成果，在1990年時,船的年產量不到40萬噸截止到了 2013年時，產量已經將近400萬噸足足翻了將近 100倍的情況。古往今來，船舶裝備制造業被作為一個海洋國家是否強盛的標志，當 然也是船舶工業是否發展成熟的一項重要參考指標。隨著時間遷移，世界造船產業結構進行了不斷的調整，現在船舶工業的制造重心已經逐漸從歐美等老牌工業強國向中 國轉移。另一方面航運業中心由西歐開始慢慢向東亞轉移。而中國具有東亞其他所有國家都不具備的優勢就是我們是一個人口大國，我們的體量非常大，我們的體量決定了我們國家可以支撐起像裝備制造業這樣需要大量產業工

5、人和非常細致的分工的勞 動密集型產業。中國造船業不斷崛起的情況下，世界船舶市場份額先是轉移到日本和 韓國但是現在也有轉移到中國的。中國已成為世界上最重要的造船中心。選題的意義伴隨著我國工程裝備制造水平的長足進步，隨著造水機在船舶上的普及，它的基礎性能日常維護變得尤為重要。 這些主要包括船用造水機的工作原理、 造水設備 的管理和常見故障的排除、造水裝置的組成和操作、裝置的啟用和停運、造水機的日 常維護和保養。第二章2.1造水機分類目前，我國有三種類型的船用造水機被使用， 三種船用造水機分別以海水蒸餾式 淡化法、滲透壓式淡化法和真空沸騰式淡化法作為基礎。蒸餾法是最早期出現的，歷經技術的不斷完善和發

6、展，在造水行業中占據了很大 的位置。精餾過程的本質是水蒸氣的形成，它是由水蒸發后的水蒸氣聚集而成的蒸汽 云遇冷凝結成水，形成了類似于云在遇到冷空氣的情況下凝結成雨滴的現象。反滲透：反滲透法也叫過濾法。它的原理就像細胞膜，它分子間間隙小只允許像 水分子這樣的小分子透過而鈉離子和氯離子由于分子量大就被阻隔在半透膜外，達到凈化水的目的，通過半透膜的過濾作用新鮮水可以和海水有效分離。 海水通過半透膜 擴散到淡水中，淡水水位上升，但是淡水的水位上升到一定高度就停止了， 這整個過 程就是滲透。真空沸騰法：用于制造淡水的海水由一個特殊的海水泵 （其中一部分由輔助的水 泵供一部分水）真空泵和鹽泵的工作水也是由

7、它提供。海水經過截止閥門進入豎管里， 在立管外壁是高溫的發動機冷卻水， 海水在這里進行加熱，當海水經過加熱達到沸點 汽化后，（在真空泵的作用下，豎管內壓強很低，海水不用達到 100度就能汽化成水 蒸氣。）從出水管汽化成蒸汽逸出，通過過分離器的管式冷凝器經過冷凝器兩側的橫 向管道進入汽水分離器。用來冷卻的海水流經冷凝器管，管外的蒸汽冷凝成為淡水， 冷凝水收集在冷凝器底部。蒸發后剩余的高鹽度海水由鹽泵排出， 維持水機內水位平 衡。2.2造水機工作原理真空閃發式造水機蒸發和加熱真空閃蒸脫鹽裝置在兩個不同的壓力容器中進行，進入閃蒸室的水 已變得過熱，噴霧蒸發的狀態，使得加熱表面結垢少，但蒸汽攜帶水，以

8、減少冷凝 水的鹽度，鹽水濃度要求水量低，海水循環率高，加熱面積大，泵流量增加，熱損 失降低，效率降低。MULTI STAGE FLASH (MSF)EVAPORATOR (STEAM HEATED)蒸餾式造水機這個裝置由水通過蒸發和冷凝水制成，熱量是主要發動機護套水或電加熱，蒸汽, 熱油，冷凝水。 具體過程是汽缸水進入蒸發器，當真空中的水達到約45C時，蒸發蒸發狀態開始產生蒸汽，將蒸汽冷凝成蒸餾水即為蒸餾水。冷凝水泵出。淡水鹽度小于10PPM。水可以使用和飲用水。蒸汽鍋爐船員可用于各種遠洋船舶和海上平 臺。一般可提供1? 150噸/日的海水。 制水機產品符合了主要船級社 DNV，LR, GL，

9、ABS，BV，NK CCS規范上的要求。反滲透壓式造水機船舶反滲透水設備的基本過程：海水從水泵泵入預處理系統，化學系統殺菌劑和 絮凝劑進入石英砂和活性炭過濾系統。海水預處理系統進入高壓泵，高壓泵的作用， 通過高脫鹽率的卷膜，通過控制壓力調節閥增加壓力，使部分水分在水中通過多孔膜 通過裝置中的軟管進入收集管，用排水設備將鹽停在膜表面。大部分過濾水經過水質調整和還原后，PH抑制劑加入5um后進入安全過濾系統，過濾水進入高壓低壓泵的 壓力，另一種方式進入壓力交換式能量回收裝置，海水通過電壓增壓泵壓力和高壓泵 水混合成反滲透系統的膜反應器。高壓海水在膜反應器加工部分通過膜形成淡水，經 水調節后進入淡水

10、儲存罐。其余高濃度的水進入壓力交換能量回收裝置，用于放電后 的能量回收。223真空蒸餾造水機要想從海水中制造出淡水，海水通過專用海水泵供應，真空泵和排鹽水泵也可以 提供。海水可以通過止回閥進入立管， 這時立管外墻充滿主機冷卻水溫度越高， 水在 加熱時達到沸點開始沸騰后（在真空泵的作用下，發電機內部空間壓力減壓，水將在 低溫下蒸發。）蒸汽在流出立管之后從水中逸出，在管和殼冷凝器兩側的蒸餾裝置頂 部旁路排氣，冷凝器殼頂部的水分離器打開通路。 冷凝水管中的冷卻水流量和蒸汽外 部的管道被冷凝成水，再由水泵送到淡水箱。剩余的高鹽度水由鹽泵排出，以保持水 機的水位平衡。老水機工丼嫌理示蠡圖嘩那求；算室峯丼

11、甘泵堆木誦節再誓氷嘯垂直管蒸發器安裝在蒸餾器下部。部分造水機用水由給水調節閥提供，并通過垂 直管向上流動。加熱介質（缸套水）從垂直管加熱。垂直管水開始沸騰后開始沸騰， 出水后，水從蒸汽中溢出（稱為二次蒸汽，將其和某些造水機用來加熱的蒸汽區分開 來），以繞過蒸餾器上的十字架管殼冷凝器側，水分離器從上開口進入冷凝器殼體。 冷卻水流過冷凝器，外部蒸汽冷卻成淡水。冷凝器聚集在冷凝器的底部，并將其泵入 淡水箱。在蒸發器內部，由于局部蒸發將海水濃縮成鹽水，鹽水鹽度過高，會使二次護鼻 蒸汽攜帶水鹽度增加，對淡水質量造成影響，因此鹽水應由排水泵排出。當給水量等于產水量和排水量的總和時，水位可以穩定。給水量 W

12、0和產水量 W的比例稱之為 給水倍率。第三章3.1滲透式造水機管理滲透式（造水機）具有如下特點：1.設備的結構緊湊所以安裝起來很簡單 2。因 為設備體積小，緊湊所以拆卸清洗的時候不麻煩 3對海水的溫度要求不高，5度到 45度的常溫海水就可以制淡水隨意船用設備的配用功率就小能夠節約船上的能源。滲透式造水機的日常維護和保養方法：1、如果管路系統出現泄漏情況，應及時處理，擰緊夾緊環或用原材料重新包裹， 但應注意將新管道清理成內部雜質， 否則會損壞高壓泵。在預處理設備處使用多介質 過濾器：手動閥控制，啟動前反沖洗和正沖洗，及時沖洗過濾材料，減少壓力損失。安全過濾器：如果過濾筒泄漏，松開螺栓以更換墊圈。

13、2、濾芯在經過長時間的使用后，則會有懸浮雜質附著在表面上，這樣便會一定程度降低過濾速度和水流量，和此同時，低壓表壓力會接近零，此時過濾器一定要更 換。否則，它會自動當機。關閉設備，打開機箱，更換合適的濾芯。3、 濾芯清洗。首先可以用高壓水沖洗幾遍濾芯，然后把其浸泡在 20%左右的鹽 酸溶液中，等到其表面完全干凈后用白水沖洗，這樣 PH值可調至中性，放置好以備 用。4、咼壓泵維修。不要讓咼壓泵在無水或半水下工作。不允許顆粒雜質進入咼壓 泵。不應把高壓泵的工作壓力超過 6.5mpa。注意非專業人員不得私自拆卸高壓泵。5. 、膜元件的保護。如果裝置必須關閉 48小時至一星期的時間，膜元件內必須 要充

14、入保護液ZC-BH。詳細的配制方法及操作步驟如下：將本公司提供的袋裝保護劑 一袋,用產品水溶解完全后，加入注滿產品水的清洗箱中，然后打開閥1,同時關閉閥2,并把調壓閥完全打開，將選擇開關置于“清洗”位，開啟高壓泵，運行6090秒,然后打開閥門2,關閉閥1,清洗箱液位到達最低位自動關機停泵，打開清洗箱排水閥，將剩余的溶液排除便可以完成。6電機的保養電源供給必須符合 440V、60Hz （三相四線），并接地良好。接通電源之后，電機應該快速起動、平滑運轉，否則應該立即切斷電源檢查原因 可能是電壓太低、電機線路聯接不良以及負荷太大等等因素。 在電機工作一段時 間后，檢測電流并和電機銘牌所示電流進行仔細

15、比較。造水設備生產的淡水水質符合國家生活飲用水水質標準（GB5749-85），該類型制水機采用最先進的反滲透技術，優化系統設計后，可以直接使海水淡化成美味和健 康的飲用水，該類型的設計生產充分考慮船員的要求。船用海水淡化設備根據它的使 用的特殊性具有體積小，重量輕，占地面積小，安裝方便，適應性強，可安裝在狹小 的船艙，甲板，機艙，走廊空間的特點。該設備簡單，易于維護，只要有水，電后， 立即可以開始提供新鮮水源。改類型造水機具有脫鹽率高、性能穩定、安全可靠、設 計新穎、設計巧妙、避免頻繁清洗、無環境污染等優點?？紤]到海水的高鹽度，框架 應該由不銹鋼制作。3.2真空蒸餾式造水機管理（1）設備啟動前

16、，要仔細檢查真空減壓閥和排污閥的底部和凝結水泵的出口閥 門，并檢查供水閥和供水流量計旁通閥是否已關閉。打開冷卻水進、出口閥，和冷凝 器的介紹，然后打開進水和出水閥蒸發器加熱， 主機缸套冷卻水進入蒸發器；冷凝器 和蒸發器放在開孔后，直到水流光后關閉。（2）開啟海水泵的吸入閥、噴射泵的舷外排出閥后啟動海水泵，將工作海水供入兩個噴射泵，這樣整流器才開始出現真空。為了保證噴射泵的正常工作，壓力不應 低于0.35? 0.4Mpa。當需要真空度工作時，打開給水調節閥，并根據流量，由給水流 量計開閥表示，保持適當的水分。如果沒有設置水表，則調節給水管路節流孔板前壓 力一直到規定值為止，以確保給水量適合。（3

17、）進入整流器的熱水已經達到了真空度的要求，會導致主機的淡水冷凝器旁 通閥下降，使主機的冷卻水可以通過蒸發器。 此時由于發動機氣缸套水冷卻系統增加 了“冷卻器”，會降低水溫，就像注膠機冷卻水系統沒有設置自動溫度調節三通閥，這時應適當打開大型主缸缸內的冷卻器旁通閥， 以保持主缸內冷卻水獲得適當的溫度（4）冷卻水供應后，在淡水產生初期調節冷卻水旁通閥，適當提高冷凝器的冷 卻水流量，保持適當的真空度。并注意通過閥門的水流來調節水的流量， 使蒸發量一 直處于適當的水平，避免過多的海水沸騰造成高含鹽量的水（5）排除凝氣。當凝水水位達到冷凝器水位計達到半高的情況時，就可以打 開凝水泵，同時也打開其出口閥，并向淡水艙供水，和此同時接通鹽度計的電源。結論二十世紀中葉以來，淡水資源危機的海水淡化技術發展迅速， 海水淡化是解決淡