船舶烟气余热海水淡化装置设计

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1、学校编码10390分类号U664.5+9学号201312852027密级工程硕士专业学位论文船舶烟气余热海水淡化装置设计指导教师：何宏舟教授黄庆跃高级工程师作者姓名：许红申请学位级别：硕士领域名称：船舶与海洋工程论文提交日期：2015年5月4日论文答辩日期：2015年6月10日学位授予单位：集美大学学位授予日期：2015年6月答辩委员会主席：李钟慎教授论文评阅人：工程硕士专业学位论文船舶烟气余热海水淡化装置设计TheWasteHeatofFlueGasforSeawaterDesalinationDeviceDesign作者姓名

2、：许红指导教师：何宏舟教授黄庆跃高级工程师领域名称：船舶与海洋工程学位授予单位：集美大学论文答辩日期：2015年6月10日集美大学硕士专业学位论文船用冷藏集装箱真空绝热板布置工艺及性能研究学术诚信声明兹呈交的学位论文，是本人在导师指导下独立进行的研宂工作及取得的研宄成果。除文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他个人或集体己经发表或撰写过的研宄成果。本人依法享有和承担由此论文产生的权利和责任。保护知识产权声明本人完全了解集美大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅，可

3、以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。同意集美大学可以用不同方式在不同媒体上发表、传播学位论文的全部或部分内容。/t日寸I0J:碑7MPJf船舶烟气余热海水淡化装置设计摘要船舶在海上航行，不论是日常生活还是动力机械运行，淡水都必不可少。自身携带淡水不仅限制了船舶的装载量，而且限制了船舶的航行周期，同时还由于淡水的长时间储存带来安全隐患。现在，海水淡化装置多配备在大型船舶上，小型船舶很少配置与之相适应的的海水淡化装置。因此，设计一种适用于中小型船舶的海水淡化装置，解决船舶出海时的淡水短缺问题，是十分必要的。本文基于低

4、温蒸馏海水淡化方法，设计了一种新型的海水淡化装置，可以利用船舶的废气余热，高效节能。该装置利用船舶柴油机的排气余热作为海水蒸发的热源，海水在设计的高效海水淡化蒸发器中与高温烟气换热蒸发，进入管壳式冷凝器中被冷凝成淡水。根据已有蒸发器发明专利，对其进行结构改进；对冷凝器进行选型设计。文章以30KW的燃油锅炉代替船舶柴油机，对蒸发器和冷凝器进行了理论设计计算，得到了其有效传热面积22分别为2.42m和0.566m。运用编程方法对海水淡化装置的数学模型进行求解，分析了烟气温度海水入口流量以及淡水产量的关系；蒸发温度对淡水产量的影响。搭

5、建海水淡化实验台，设计实验方案及步骤，并进行实验，实验结果：淡水产量随烟气流量的增加而增加，但增加速度越来越慢；随着海水流量的增加，淡水产量先增加后降低。关键词：海水淡化；烟气余热；蒸发器；冷凝器IThewasteheatoffluegasforseawaterdesalinationdevicedesignAbstractTotheshipssailingonthesea,whetheritisdailylifeorpowermachineryoperation,thefreshwaterisessential.Carryin

6、gfreshwaternotonlylimitstheloadingoftheship,butalsolimitstheshippingcycle.Atthesametime,theprolongedstorageoffreshwatermaybringasecurityrisk.Nowadays,seawaterdesalinationdeviceismorewidelyequippedonthelargeships,buttothesmallerones,veryfewofthemequipmentssuchadevice.

7、Therefore,thedesignofadesalinationdevicewhichissuitableforsmallandmediumsizedvesselstosolvetheproblemofshortageoffreshwaterwhentheshipisoutintheseaisveryessential.Inthestudy，anewdesalinationdevicewhichisbasedonthetechnologyofcryogenicdistillationisdesign.Itcantakeadv

8、antageoftheship’sexhaustheatwithhighefficiency.Thedeviceutilizesexhaustheatofmarinedieselengineasaheatsourceforevaporationofseawate