隨著全球人口的增加和經濟的發(fā)展,人類對水的需求增長越來越快,淡水資源缺乏問題逐漸顯露出來,就像“能源危機”一樣,淡水資源的匱乏,越來越成為人們注目的焦點。因此,尋求節(jié)能高效的造水方法勢在必行。海水淡化屬于能量密集型產業(yè),從長遠角度看,大力發(fā)展可再生能源并用于海水淡化將是解決海水淡化高耗能的重要途徑。研究并開發(fā)利用風能進行海水淡化已成為海水淡化研究領域的熱點。本文在多級閃蒸方法海水淡化,多效蒸餾方法海水淡化,反滲透方法海水淡化的基礎上,開發(fā)設計了三套直接利用風能進行海水淡化的系統(tǒng)。由于風能波動性、間歇性和不穩(wěn)定的自然特點,系統(tǒng)設計的原則建立在儲能技術上,分別將真空儲能,壓縮空氣儲能,蓄水儲能三種儲能技術應用于風能開發(fā),同時耦合三種不同的海水淡化方法,最后形成了基于多級閃蒸方法的風能海水淡化系統(tǒng)、基于多效蒸餾方法的風能海水淡化系統(tǒng)和基于反滲透方法的風能海水淡化系統(tǒng)。針對多級閃蒸海水淡化所需能源消耗為熱能和真空能的問題,論文提出了將真空儲能技術應用于風能開發(fā)上；同樣,針對多效蒸餾海水淡化所需能源消耗為熱能的問題,論文提出了將比較先進的壓縮空氣儲能技術應用于風能上。以上兩種儲能技術能夠滿足風能... 

【文章來源】：中國科學院大學(中國科學院工程熱物理研究所)北京市

【文章頁數】：90 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
目錄
圖目錄
表目錄
第1章. 緒論
    1.1 課題的背景及意義
    1.2 國內外海水淡化現狀與發(fā)展趨勢
        1.2.1 海水淡化技術現狀
            1.2.1.1 多級閃蒸方法
            1.2.1.2 多效蒸餾方法
            1.2.1.3 反滲透方法
        1.2.2 主要海水淡化技術的比較
        1.2.3 海水淡化過程的能耗
        1.2.4 國內外海水淡化現狀與發(fā)展
            1.2.4.1 國外海水淡化現狀與趨勢
            1.2.4.2 我國海水淡化現狀與趨勢
    1.3 風能海水淡化的現狀與發(fā)展
        1.3.1 耦合式風能直接利用海水淡化研究現狀
        1.3.2 分離式風能發(fā)電海水淡化研究現狀
    1.4 本文的主要研究內容
第2章. 基于多級閃蒸方法的風能海水淡化系統(tǒng)
    2.1 多級閃蒸海水淡化技術原理
        2.1.1 多級閃蒸原理
        2.1.2 多級閃蒸海水淡化的特點
    2.2 真空儲能技術
    2.3 多級閃蒸海水淡化系統(tǒng)設計
        2.3.1 系統(tǒng)結構
        2.3.2 系統(tǒng)工作過程
        2.3.3 系統(tǒng)特點
    2.4 系統(tǒng)熱力學分析
        2.4.1 （?）分析基礎
        2.4.2 系統(tǒng)（?）分析
    2.5 本章小結
第3章. 基于多效蒸餾方法的風能海水淡化系統(tǒng)
    3.1 多效蒸餾海水淡化技術原理
        3.1.1 多效蒸餾原理
        3.1.2 多效蒸餾海水淡化的特點
    3.2 壓縮空氣儲能技術
    3.3 多效蒸餾海水淡化系統(tǒng)設計
        3.3.1 系統(tǒng)結構
        3.3.2 系統(tǒng)工作過程
        3.3.3 系統(tǒng)特點
    3.4 系統(tǒng)熱力學分析
    3.5 本章小結
第4章. 基于反滲透方法的風能海水淡化系統(tǒng)
    4.1 反滲透海水淡化技術原理
        4.1.1 反滲透基本原理
        4.1.2 反滲透膜與其他膜過濾
        4.1.3 反滲透海水淡化工藝流程
    4.2 反滲透海水淡化系統(tǒng)設計
        4.2.1 系統(tǒng)概述
        4.2.2 系統(tǒng)關鍵技術
        4.2.3 系統(tǒng)結構組成
    4.3 系統(tǒng)運行特性分析
        4.3.1 非設計工況特性分析
        4.3.2 變工況特性分析
        4.3.3 壓力平衡裝置容積對系統(tǒng)工作的影響
    4.4 本章小結
第5章. 風能海水淡化系統(tǒng)可靠性分析
    5.1 可靠性分析基礎
    5.2 系統(tǒng)可靠性分析模型
    5.3 風能海水淡化可靠性分析
        5.3.1 基于多級閃蒸方法的風能海水淡化可靠性分析
        5.3.2 基于多效蒸餾方法的風能海水淡化可靠性分析
        5.3.3 基于反滲透方法的風能海水淡化可靠性分析
    5.4 本章小結
第6章. 總結和展望
    6.1 總結
    6.2 展望
參考文獻
攻讀碩士學位期間發(fā)表的學術論文、發(fā)明專利及獲獎情況
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]淺談海水淡化技術及其新進展[J]. 賈斌,陳娟濃,高林,池炳杰,劉波.  科技資訊. 2010(27)
[2]利用風為能源的海水淡化[J]. 宿俊山,高季章.  水利水電技術. 2009(09)
[3]壓縮空氣蓄能及其他蓄能技術在美國的應用[J]. 施慧聰,張炯.  華東電力. 2009(02)
[4]當前海水淡化主流技術的分析與比較[J]. 周赤忠,李焱.  電站輔機. 2008(04)
[5]風能海水淡化概述[J]. 李杰,陶如鈞.  凈水技術. 2008(01)
[6]住宅二次增壓供水方式節(jié)能效果的分析[J]. 姚志強.  工程建設與設計. 2004(08)
[7]榮成萬噸級反滲透海水淡化示范工程[J]. 譚永文,張希建,陳文松,康曉輝,楊波,盧光榮,樊雄,沈炎章.  水處理技術. 2004(03)
[8]低溫多效蒸餾海水淡化技術[J]. 尹建華,呂慶春,阮國嶺.  海洋技術. 2002(04)
[9]系統(tǒng)(設備)可靠性模型及其數學模型[J]. 張興旺.  制造業(yè)自動化. 2002(05)

博士論文
[1]海水淡化系統(tǒng)能量綜合利用與經濟性研究[D]. 鄧潤亞.中國科學院研究生院（工程熱物理研究所） 2009

碩士論文
[1]風光互補反滲透海水淡化系統(tǒng)的應用研究[D]. 鄧勇.汕頭大學 2011



本文編號：2926240