论文总字数：17510字

摘 要

低温多效蒸发技术是当前使用最多的海水淡化技术，在此篇文章中，将对低温多效蒸发技术进行详细的介绍，以及对它的当前遇到的瓶颈和未来发展的趋势，解释了低温多效蒸馏海水淡化的技术所在和将这技术运用实际之中，并提出了今后的研究方向。

ABAQUS是一款运用广泛的有限元软件，运用的领域从简单的线性分析，到其他繁琐的非线性分析。ABAQUS是一种目前较为先进的有限元软件，本文采用ABAQUS软件，对研究装置进行建模分析，计算得到的海水淡化装置，应力分布，并根据设计标准和压力容器强度的评价理论对海水淡化装置.强度分析表明，应力条件下，各部分的支持和瓶该装置，小于许用值，评价结果为合格。

关键词：海水淡化 低温多效蒸发 强度评价 ABAQUS

Design of seawater desalination plant

Abstract

Low temperature multi-effect evaporation technology is currently the most used desalination technology,In this article, the low temperature multi-effect evaporation technology will be introduced in detail,As well as its current bottlenecks and future trends,Explained the technology of low temperature multi-effect distillation of seawater desalination and the use of this technology in practice,And put forward the future research direction.

ABAQUS is a widely used finite element software,The use of the field from simple linear analysis,To other tedious non-linear analysis.ABAQUS is a more advanced finite element software,ABAQUS is a more advanced finite element software,In this paper, ABAQUS software,the modeling and analysis of the research device,the calculated desalination plant,Stress distribution, and according to the design criteria and pressure vessel strength evaluation theory of seawater desalination device. Strength analysis shows that,the strength analysis shows that under stress conditions, the support of each part and the bottle of the device is less than the allowable value and the evaluation results are acceptable.

KEYWORDS: Desalination, Low temperature multi - effect evaporation, Strength evaluation, ABAQUS

目录

摘 要 I

Abstract III

目录 V

第一章 绪论 1

第二章 技术简介以及工艺计算 3

2.1 技术简介 3

2.2 工艺计算 4

2.2.1多效蒸发器计算 4

2.2.2 物料衡算 5

2.2.3热量衡算 7

2.2.4 蒸发器传热面积的计算 8

2.2.4 蒸发器工艺参数 9

第三章 海水淡化装置的设计和压力容器强度评定 15

3.1海水淡化装置的设计 15

3.1.1进料方式 15

3.1.2装置的布置形式 15

3.2压力容器的强度评定 16

3.2.1应力评定 16

3.2.2压力容器的安全评定 16

3.2.3断裂力学 16

3.2.4结果计算 16

第四章 基于ABAQUS的压力容器有限元分析方法 19

4.1结构分析 19

4.11 力学模型 19

4.2 网格划分 21

4.3 边界条件 22

4.4 有限元应力分析 23

第五章 海水淡化装置的强度评定 27

5.1 强度评定 27

5.1.1材料性能 27

5.1.2设计规范及应力强度确定依据 27

第六章 经济核算 31

第七章 结论与展望 33

7.1 结论 33

7.2 展望 33

参考文献 35

致 谢 37

第一章 绪论

全球的淡水资源相当短缺的现状下，海水淡化日益重要。我国的淡水资源总量虽然相对于其他国家比较多，但水资源的分散的很不平均。所以，着重研究海水淡化，将海水转化为淡水是目前的首要任务。当处于蒸发中，影响海水淡化装置稳定运行的因素较多，原材料制造（特别是焊接）和使用（如疲劳、应力腐蚀）等方面的原因,都会影响到海水淡化装置的强度问题。

海水淡化是消耗大量能源的行业。减少传统海水淡化方法或寻找淡当前最重要的还是要找到淡水制造技术。如今使用最好的方法，就是将太阳能收集起来，然后再分离海水。太阳能更加绿色，不危险。而在现在使用最多的蒸馏法，是太阳能圆盘蒸馏器，对环境的保护，也有着至关的作用。膜分离效率高，节能，还有很多其他的有点，是蒸馏方法的重要技术之一。太阳能和淡化设备的共同使用是高纯度的;缺点是整个系统效率低，系统复杂，成本高。海水淡化，包括反渗透膜（RO），电渗析（ED）和纳滤膜（NF）。

海水淡化法是蒸馏和膜法：蒸馏能耗，运行成本高;反渗透方法已被广泛应用于淡水生产，但反渗透压力和膜组分污染问题的运行将影响膜寿命;纳滤膜工作压力低，能耗低，符合未来脱盐发展趋势。水电联产，热电联产等技术综合海水淡化技术可以提高脱盐效率，降低能耗。综合海水淡化技术将是21世纪脱盐技术的未来，全球水资源是目前最严峻的，影响着每个国家的经济。目前，全球有着许多国家严重缺水，占地为全球的一半以上，缺水的人数更数不清，水资源受到污染也是一大问题。

海水淡化技术中，蒸馏法是在工业上应用最多的技术。与其他相比，蒸馏方法的优点还是很明显的，比如对原海水要求较低等，目前主流的脱盐技术应用占一半以上。在此之前，这种技术一直引领着全球的海水淡化潮流。现在，海水淡化技术仍然是世界上最为关心的问题。

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