ICS 77_010 H 04 YB 中华人民共和国黑色冶金行业标准 YB/T 4256.1—2012 钢铁行业海水淡化技术规范 第1部分：低温多效蒸馏法 Technology criterion of seawater desalination for steel-making industry Part 1:Multiple effect distillation 2012-11-01实施 2012-05-24发布 中华人民共和国工业和信息化部 发布 YB/T4256.1—2012 目 次 前言 1总则 2规范性引用文件 3术语和定义 4工艺及原理 4.1工艺... 4.2原理· 5介质要求 5.1多效蒸馏装置进水水质 5.2换热用海水· 5.3低温多效蒸馅海水淡化用蒸汽条件 5.4蒸馏水质量要求 6系统要求 6.1海水水源及取水系统 5 6.2海水预处理系统 6.3低温多效蒸馏海水淡化系统 6.4蒸馏水储存、处理及水质调整 6.5废水处理 6.6浓盐水处理· 6.7加药系统… 8 7材料及设备要求· 8 7.1防腐蚀及材料选择 7.2泵、管道、阀门. 9 8运行、维护与监测 8.1运行…· 8.2维护.. 9 8.3监测· 9 9检验方法 10 9.1取样检测 10 9.2自动监测 11 附录A（资料性附录） 海水水质分析检测表 12 低温多效蒸馏海水淡化系统主要设备的防腐蚀要求 13 附录B（资料性附录） 附录C（资料性附录） 水质连续自动监测系统检测项目及技术要求 15 YB/T4256.1—2012 前 言 本部分由中国钢铁工业协会提出。 本部分由全国钢标准化技术委员会归口。 本部分起草单位：首钢京唐钢铁联合有限责任公司、首钢总公司、中冶连铸技术工程股份有限公司、 冶金工业信息标准研究院、北京首钢国际工程技术有限公司。 本部分主要起草人：吴礼云、张建红、仇金辉、李杨、樊雄、高建平、马露露、张波、张岩岗、寇彦德、朱 泓、李玉睿。 本部分为首次发布。 YB/T4256.1—2012 钢铁行业海水淡化技术规范第1部分：低温多效蒸馏法 1总则 1.1为使低温多效蒸馏海水淡化系统建立标准化的建设运营机制，提高建设与运行管理的技术水平，确 保安全、稳定、优质、低耗制取淡水，制定本部分。 1.2本部分适用于钢铁企业采用低参数蒸汽通过低温多效蒸馏海水淡化系统制取淡水，其他行业也可参 照执行。对低温多效蒸馏一海水反渗透耦合系统(MED-SWRO)中低温多效蒸馏系统(MED)也是适用的。 1.3低温多效蒸馏海水淡化系统的设计、施工、运行、维护及安全，除应符合本部分外，尚应符合国家现 行有关法规和标准的规定。 1.4本部分规定的所有要求是通用的。 如果进行删减，应仅限于本部分第5.2、6.2条的要求，并且这样的删减不影响低温多效蒸馏海水淡 化厂提供满足顾客要求和适用法律法规规范要求的产品的能力或责任。 2规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单)适用于本文件。 GB/T1576工业锅炉水质 GB3097 海水水质标准 GB5749生活饮用水卫生标准 GB17323瓶装饮用纯净水 GB17324瓶（桶）装饮用纯净水卫生标准 GB17378.3海洋监测规范第3部分：样品采集、贮存与运输 GB17378.4海洋监测规范第4部分：海水分析 GB19304 定型包装饮用水企业生产卫生规范 GB50050工业循环冷却水处理设计规范 3术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 效 effect 多效蒸发器中不同温度下单一的蒸发凝结淡化制水单元。组成多效制水设备效的数量称为多效海 水淡化设备的效数。 3.2 多效蒸馏multipleeffectdistillation，MED 由多个蒸发效串联组成，蒸汽在传热管一侧冷凝生成淡水，同时放出的热使传热管另一侧的海水蒸 发生成蒸汽，并进人下一效作为加热蒸汽对海水进行加热蒸发产生淡水的方法。 3. 3 低温多效蒸馏海水淡化lowtemperaturemultipleeffectdistillation 原料海水的最高蒸发温度一般低于70C的多效蒸馏海水淡化技术。其特征是将一系列的水平管降 1 YB/T 4256.1—2012 膜蒸发器或垂直管降膜蒸发器串联起来并被分成若干效组，用一定量的蒸汽输入通过多次的蒸发和冷 凝，从而得到多倍于加热蒸汽量的蒸馏水的海水淡化技术。 3. 4 盐水顶值温度topbrinetemperature，TBT 低温多效蒸馏海水淡化设备第一效中的盐水温度。 3.5 蒸汽喷射器（泵）steamjet 基于文丘里管的原理，利用高参数蒸汽在喷射器中吸引效内二次蒸汽，达到二次蒸汽反复利用的目 的。 3.6 蒸汽热压缩thermalvaporcompression，TVC 以高参数蒸汽为动力，经文丘里喷嘴喷射，和低压蒸汽混合，对低压蒸汽加温加压的工艺方法。通常 和低温多效蒸馏海水淡化装置联合使用。 3.7 机械蒸汽压缩 mechanical thermal vapor compression,MVC 利用机械离心压缩机对低压蒸汽加温加压的工艺方法，为低温多效蒸馏的另一种运行形式。机械蒸 汽压缩海水淡化装置不需要动力蒸汽，仅靠电作为运行的动力。 3.8 不凝气体non-condensablegas，NCG 和水蒸气混合在一起，一般低温冷却时不能凝结的气体，如氧气、氮气和二氧化碳等。这些气体在低 温蒸发过程中被释放出来，如果不将其抽出，它们会在换热管的表面形成绝热层从而降低海水淡化装置 的效率。 3.9 造水比gainoutputratio,GOR 所生产蒸馏水（扣除加热蒸汽的凝结水量）与加热蒸汽质量的比值（kg/kg）。 3. 10 钢铁厂低低压蒸汽lowlowpressurestream，LLPStream 钢铁厂低低压蒸汽的绝压一般介于0.02MPa～0.05MPa，温度60℃～70℃，主要来自各种余热发电 （如烧结余热发电、转炉低温饱和蒸汽发电、干熄焦余热发电（CDQ）、高炉水冲渣余热等）、余能发电、煤 气-蒸汽联合发电（CCPP)、掺烧高炉煤气锅炉发电等汽轮机末端乏蒸汽（发电后低品质）。 3. 11 多效蒸馏热压缩模式（T模式）MED-TVCrunningmodel 以该模式运行时，通过热压缩器将二次蒸汽压缩后再进人第一效。以该模式运行时，热压缩器也可 只有部分负荷工作，同时有一部分低低压蒸汽进入到第一效。 3.12 多效蒸馏模式（E模式）MEDrunningmodel 以该模式运行时，热压缩器不起作用。第一效采用低低压蒸汽。 3.13 冷态循环模式coolrunningmodel 不生产蒸馏水，除低压蒸汽以外的其他系统均正常运行。 2 YB/T4256.1-2012 3.14 淡化水desaltedwater 经过海水淡化系统分离后得到的含盐量小于等于10mg/L的成品水。 3.15 浓含盐海水rejectbrine 经过海水淡化系统浓缩后的海水，简称浓盐水。 4工艺及原理 4.1工艺 低温多效蒸馏海水淡化工艺流程如图1所示。 钢铁厂蒸 汽管网 减温减 TVC MVC 动力 压站 闪蒸罐 抽真空 热水 低温多效 钢铁厂各种汽轮机 末端乏蒸汽和高炉 低低压蒸汽 水冲渣余热蒸汽 蒸馅水 蒸馏装置 散水 海水 海水预处理 系统 清洗排污水 换热 第一 浓盐水 排放 效冷 加药处理 海水 凝水 图1 典型的低温多效蒸馏海水淡化工艺流程示意图 4.2原理 低温多效蒸馏海水淡化是将一系列的水平管降膜蒸发器或垂直管降膜蒸发器串联起来并被分成若 干效组，用一定量的低低压蒸汽输人装置，通过抽真空控制装置内海水的最高蒸发温度低于70℃，经过 多次的蒸发和冷凝，从而得到多倍于加热蒸汽量的蒸馏水。 对于多效蒸馏（MED)装置，还可以利用蒸汽热压缩（TVC)从蒸发器效中循环一部分二次蒸汽进人 第一效以降低原动力蒸汽的用量；对于机械蒸汽压缩（MVC)装置，可以采用离心压缩机对二次蒸汽进行 加压进入低温多效蒸馏海水淡化设备制取蒸馏水。 5介质要求 5.1多效蒸馏装置进水水质 海水应满足多效蒸馏装置的进水水质，应符合表1规定。 3 YB/T4256.1—2012 表1 多效蒸馏装置进水水质表 序号 项目 单位 建议值 允许值 I 悬浮物(SS) mg/L ≤25 2 悬浮性颗粒物直径 μum ≤100 浊度 NTU s> <10 4 水温 ℃ 15~25 2~40 5 石油类 mg/L ≤0.50 <1 6 盐度 % 2.0~4.0 7 游离氯 mg/L S0'0> 《0.1 8 总铁 mg/L S0°0> ≤0.1 当换热管采用铝合金材质时，应监测铝、铜、镍、锰、铁等离子的含量，建议进水中这五种物质的含量 之和不高于0.5mg/L。 5.2换热用海水 其水质应符合表2规定。 表2换热用海水水质表 序号 项目 单位 建议值 允许值 1 悬浮物(SS) ≤25 mg/L 2 悬浮性颗粒物直径 ≤100 μm 3 浊度 NTU 4 甲基橙碱度(以CaCO:计) mg/L 5 钙离子(Ca） mg/L 0001> 镁离子(Mg+) 6 mg/L ≤3200 7 总铁 mg/L <1. 0 8 氯化物(CI-) mg/L ≤42000 9 硫酸盐(SOF-) mg/L 0009> 10 石油类 mg/L 9> 11 pH值 无量纲 6.8~8.8 12 水温 ℃ 4~40 13 异氧菌总数 cfu/mL <103 <5×1