GB∕T 33463.1-2017
基本信息
标准号： GB∕T 33463.1-2017
中文名称：钢铁行业海水淡化技术规范 第1部分：低温多效蒸馏法
标准类别：国家标准(GB)
标准状态：现行
出版语种：简体中文
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标准简介
GB∕T 33463.1-2017 钢铁行业海水淡化技术规范 第1部分：低温多效蒸馏法
GB∕T33463.1-2017
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标准内容
ICS77-010
中华人民共和国国家标准
GB/T33463.1—2017
钢铁行业海水淡化技术规范
第1部分：低温多效蒸馏法
Technical specification of seawater desalination for iron and steel industry-Part 1: Low temperature multiple effect distillation2017-02-28发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会
2017-11-01实施
规范性引用文件
3术语和定义
4介质要求
多效蒸馏装置喷淋海水水质
4.2换热用海水水质
....+.
4.3低温多效蒸馏海水淡化用蒸汽条件4.4产品水质要求
5系统要求
海水水源及水系统
海水预处理系统
低温多效蒸馏海水淡化系统
产品水储存、处理及水质调整
废水处理
浓含盐海水处理
加药系统
6材料及设备要求
防腐蚀及材料选择
6.2泵、管道、阀门
运行、维护与监测-
8检验方法
取样检测
自动监测
附录A（规范性附录）海水水质分析检测.次
附录B（规范性附录）低温多效蒸馏海水淡化系统主要设备的防腐蚀要求附录C（规范性附录）水质连续自动监测系统检测项目及技术要求GB/T33463.1—2017
本部分为GB/T33463的第1部分
本部分按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。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（SAC/TC183）归口。GB/T33463.1—2017
本部分起草单位：首钢京唐钢铁联合有限责任公司、中治海水淡化投资有限公司、北京首钢国际工程技术有限公司、治金工业信息标准研究院。本部分主要起草人：昊礼云，优金辉，张波、孙雪，樊雄、徐升、王姜维、唐智新昊冰、朱泓、张岩岗、吴琳琳、寇彦德
1范围
钢铁行业海水淡化技术规范
第1部分：低温多效蒸馏法
GB/T33463.1—2017
GB/T33463的本部分规范了钢铁行业低温多效蒸增海水淡化系统的术语和定义，介质要求、系统要求、材料及设备要求、运行、维护与监测、检验方法本部分适用于钢铁行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-海水反渗透耦合系统（MED-SWRO）中“低温多效蒸馏系统（MED）”也适用。
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
GB/T5750生活饮用水标准检验方法（全部）GB17323瓶装饮用纯净水
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GB19298一2014食品安全国家标准包装饮用水工业循环冷却水处理设计规范
GB50050
3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。3.1
盐水顶值温度toptemperatureofbrine：TTB低温多效蒸馏海水淡化系统中的最高盐水温度3.2
多效蒸馏热压缩模式（T模式）MED-TVCrunningmode通过热压缩器将二次蒸汽压缩后再进人第1效的模式。3.3
多效蒸馏模式（E模式）MEDrunningmode关闭热压缩器，第1效直接采用低低压蒸汽的模式3.4
冷态循环模式
cool running mode
不生产产品水，除低压蒸汽以外的其他系统均正常运行。1
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浓含盐海水
经过海水淡化系统浓缩后的海水。4
介质要求
多效蒸馏装置喷淋海水水质
多效蒸馏装置的喷淋海水水质应符合表1规定。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。表1
多效蒸馏装置喷淋海水水质
悬浮物（SS)/（mg/L）
悬浮性颗粒物直径/um
浊度/NTU
水温/℃
石油类/（mg/L）
盐度/%
游离氯/（mg/L）
总铁/（mg/L）
换热用海水水质
换热用海水水质应符合表2规定
悬浮物（SS)
悬浮性颗粒物直径
甲基橙碱度（以CaCO：计）
钙离子（Ca2+）
镁离子（Mg*+）
氯化物（CI-）
硫酸盐（SO-）
石油类
异氧菌总数
建议值
换热用海水水质
无量纲
CFU/mL
建议值
允许值
允许值
≤350
≤3200
5×105
4.3低温多效蒸馏海水淡化用蒸汽条件GB/T33463.1—2017
4.3.1加热蒸汽参数应根据钢铁厂可以经济、稳定提供的蒸汽参数确定，宜优先采用低参数余热蒸汽。4.3.2低温多效蒸馏海水淡化加热蒸汽参数要求：a）钢铁厂低低压蒸汽绝压0.02MPa～0.04MPa，温度60℃~76℃b）钢铁厂低压蒸汽，绝压0.3MPa～1.2MPa，经过减压、减温或其他稳压装置调节后进人热压缩器，来自蒸汽管网或汽轮机抽汽。4.3.3低温多效蒸馏海水淡化蒸汽汽源的供应方式按以下原则确定：a）为避免海水淡化系统停机，可设置并列双母管、环形双母管或其他类似功能的供汽系统，系统的最低供汽量需要满足海水淡化系统的最低制水蒸汽需求量。供汽汽源宜采用多汽源并列供汽方式，在汽源数量较少的情况下，如条件允许可将钢铁厂启动锅炉作为调试及应急供汽汽源。
b）有备用水源的钢铁厂低温多效蒸馏海水淡化系统可以设置单母管供汽系统4.4产品水质要求
4.4.1低温多效馅海水淡化制取产品水的含盐量可根据用水要求确定，不宜超过5mg/L。4.4.2低温多效蒸馏海水淡化制取的产品水温度如进入钢铁厂循环冷却水系统应低于33℃；需进行进一步精除盐处理时，产品水温应低于40C。4.4.3产品水应根据不同用途满足相应的水质要求：a
当产品水用于一般压力锅炉给水时，应满足GB/T1576要求；当产品水用于水内冷发电机的冷却水和钢铁厂闭式系统补充水时，应满足GB50050的要求。b）
产品水直接用作工业水时，应考虑pH的调节措施；c
当产品水用于高品质要求的场合时，需要进行后处理；当产品水用作生活饮用水时，应符合GB5749的要求；d
当产品水用于瓶装饮用纯净水时，应符合GB17323和GB19298一2014要求。5系统要求
海水水源及取水系统
5.1.1应了解取排水海域海水水质特点、变化规律，以及周边海洋环境要求5.1.2工程项目应取得近年足够的潮汐数据，水温数据和水质全分析资料：a）潮汐数据包括当地海域的历年最高、最低潮位的有关数据（包括盐度、悬浮物、COD等），以及近几年每个月的最高潮位、最低潮位和出现的时间数据；b)
设计前应取得海水水源的全年各季水质全分析资料，不少于4份，还应取得取水口全年海水的温度监测数据，对于北方地区的海水淡化工程，尤其应注意冬季海水温度。海水水质分析应包括含沙量和颗粒粒径分布，见附录A。5.1.3低温多效蒸馏海水淡化系统的取水方式应根据淡化工艺的具体要求、机组的供水方式以及冷热李的水温差别，并综合考虑近，远期工程的取水要求等因素合理选择。未效冷却用海水应使用温度较低的原海水，以降低末效换热面积；喷淋海水可以使用经末效升温后的原海水或温度较高的钢铁厂海水冷却水系统排水。
5.1.4低温多效蒸馏海水淡化取水应根据选定的方案分别按以下原则设计：a）直接取用原海水时，取水设施宜与钢铁厂海水冷却水或补充水系统的取水设施一并考虑。一般采用岸边取水，引潮沟和管涵取水等方式。取水构筑物应符合相关规范的规定：3
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b）取用钢铁厂海水循环冷却水时，可由钢铁厂循环海水供回水管道上直接引管5.1.5原海水取水工程的设置应全面考虑泥沙、冰凌、风浪、海生物、赤潮及其他海洋水文条件对取水设施的影响，海水取水流道内需设置滤网拦截海生物，并添加杀菌剂抑制海生物的生长5.1.6海水淡化水源的输送应根据取水量及输送距离，与钢铁厂海水取水系统统一考虑。海水淡化用水输水管道在达到规划容量时，不应少于2条，当其中一条停用时，其余管道应能通过最大计算用水量的70%。
5.2海水预处理系统
5.2.1对于低温多效蒸馏海水淡化工艺，应根据设备制造厂商的进水水质要求和当地海域的海水水质，考虑是否需要设置预处理装置5.2.2如采用澄清系统，应根据海水水质、处理水量、后续装置进水水质要求等，并结合当地条件，选用具有反应、混凝功能的澄清（或沉淀)池，以及平流沉淀池等。5.3低温多效蒸馏海水淡化系统
5.3.1钢铁厂蒸汽种类较多，低温多效蒸馏宜选用带蒸汽热压缩的工艺（LT-MED-TVC）。5.3.2低温多效蒸馏海水淡化的造水比（GOR）应按如下范围选取：a）低温多效蒸馏（MED）：3～7；b）带蒸汽热压缩的低温多效蒸馏（MED-TVC)：6～14。5.3.3低温多效蒸馏装置的盐水顶值温度（盐水最高工作温度）应根据CaSO.溶解度特性合理确定低温多效蒸馏海水淡化装置最高操作温度应低于66C。5.3.4低温多效蒸馏海水淡化的负荷变化范围宜按50%110%设计，设计负荷调节范围应根据海水淡化的制水要求，设备及外部条件确定。5.3.5计算低温多效蒸馏海水淡化的产品水量时，应扣除加热蒸汽及抽真空蒸汽的凝结水量。5.3.6低温多效蒸馏装置应按以下原则设计：低温多效蒸馏装置应优先利用钢铁厂的低压余热蒸汽：a)
加热蒸汽压力较低，不能满足真空设备对蒸汽压力要求时，可另设置真空设备供汽系统；b）
采用有铝制部件的低温多效蒸馏装置应在喷淋海水进入蒸发器前设置离子阱装置，以去除铜镍、汞等金属离子；
真空系统采用蒸汽喷射器时，需设置启动喷射器和真空喷射器。启动喷射器出口蒸汽可直接d)
排放，真空喷射器应带有换热器，对出口蒸汽进行冷凝并将海水预热，真空喷射器蒸汽冷凝水应进行回收。启动抽汽系统容量宜在40min60min内达到蒸发器启动条件，正常运行真空喷射器宜按2级～3级喷射器设置，如真空系统人口蒸汽压力不稳定，需设置稳压装置；e
海水淡化装置作为汽轮机凝汽器时，抽真空装置需同时考愿汽轮机的真空需求：喷淋海水进人装置前，应设置海水自动清洗过滤器，过滤器的过滤精度根据装置要求和进水的f)
水质确定；
g）输水管道上需在高点设置排气装置。5.3.7低温多效蒸馏装置应设置酸洗系统，并预留酸洗接口。酸洗系统可以采用固定式设备，也可以采用临时的移动式设备。
5.3.8低温多效蒸馏海水淡化应有失去蒸汽时的真空保护系统。5.3.9低温多效蒸馏海水淡化应设有加热蒸汽超压保护装置和蒸汽超压排放装置。5.3.10产品水和加热蒸汽凝结水的管路上，应设置不合格产品水排放管，排水应回收利用。GB/T33463.1—2017
5.3.11海水管路上的过滤器应按最大海水量设计。喷淋海水和换热海水分开的供水系统宜分别按供水要求设置过滤器
5.3.12海水淡化装置使用汽轮机排汽制水时，应在蒸汽连通管道上设置可靠的隔断装置，以便于实现蒸发器的运行模式转换
5.3.13海水淡化装置使用汽轮机排汽制水时，应设置汽轮机主汽阀关闭与海水淡化喷淋海水流量、海水淡化真空度的相关联锁程序。5.4产品水储存、处理及水质调整5.4.1产品水储存
产品水储存应符合下列要求：
a）产品水储存池（罐）的总有效容积应满足钢铁厂各用户及外供用户对产品水的需求量、供应方式和用途的要求：
成品水作为钢铁厂除盐水需求时，储存池（罐）总有效容积应满足在一套淡化装置停运检修期间钢铁厂除盐水的供水要求成品水作为钢铁厂淡水需求和厂外用户需求时，储存池（罐）总有效容积应满足在一套淡化装置停运检修期间钢铁厂内及厂外的供水要求，储水池（罐）的存水停留时间不宜超过3d。b)
c）产品水储存池（罐）应不少于2格（座），宜靠近淡化装置布置d）根据设计、运行要求，应确定和控制储水池（罐)的最高水位和最低水位，并设置明显的水位尺、水位仪及液位报警装置。
e）储水池（罐）的通气孔、检修人孔，均应有卫生和安全的防护措施。5.4.2产品水处理及水质调整
产品水处理及水质调整应符合下列要求：a）产品水应根据其处理工艺、用途进行进一步的处理和水质调整时，需满足相关国家规范要求；b）产品水作为工业用水时，pH调整宜采用加氨或氢氧化钠溶液处理.pH宜按6.0～9.0控制5.5废水处理
海水淡化系统产生的废水经处理后应达到国家环保等要求。浓含盐海水处理
5.6.1浓含盐海水适宜进行综合利用。5.6.2当排水排至海域时，应满足排放海域的环保要求。5.7加药系统
5.7.1加药装置附近必须设置事故池及安全洗眼淋浴器等防护设施5.7.2每个溶液箱应配置液位计及隔离阀，还应考虑液位报警装置；药箱应考虑底部排液措施，以便排空箱内部残存液。
5.7.3加药方式应采用计量泵设备，可采用单元制加药或母管加药。在泵的进口处设过滤装置，出口应装设稳压器及安全阀。
5.7.4海水淡化系统进水的杀菌剂应采用电解海水制备的次氯酸钠溶液，电解制氯用原料水可采用原5
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海水或海水淡化系统的浓含盐海水，5.7.5当采用电解海水制备次氯酸钠方式时，应按照以下原则设置：a）如使用原海水，进人电解槽前的海水应经过滤处理；次氯酸钠贮槽及储罐应采用可靠的排氢气措施；b）
应根据电解槽的结构要求配备辅助除垢的电解槽酸洗设施。c
6材料及设备要求
6.1防腐蚀及材料选择
6.1.1凡接触腐蚀性介质或对出水质量有影响的设备，管道、阀门及构筑物的内表面均应衬涂合适的防腐层或采用耐腐蚀材料。受腐蚀环境影响的设备、管道、阀门及构筑物的外表面应衬涂合适的防腐层。海水预处理设备的防腐蚀可参考附录B的表B.1，泵，阀，管道的防腐蚀可参考表B.2。6.1.2低温多效蒸馏海水淡化装置的材质应耐海水的腐蚀，并考虑操作温度、海水的pH、O.和CO2含量及海水被污染（S2-，NH+等）的情况。根据耐蚀要求，其热交换管可选择不锈钢、Cu合金、Al合金或Ti合金：容器可选择不锈钢或采用碳钢涂防腐层、阴极保护的方式。蒸发器换热管的顶部的3排宜采用钛管。低温多效蒸馏系统主体设备的防腐蚀可参考表B.3。6.1.3药品储存箱、溶液箱宜采用碳钢衬胶、玻璃钢或聚乙烯材料。6.2泵、管道、阀门
6.2.1为了经济运行和操作方便，工作泵分组应与处理单元相匹配，在某套单元检修停运时便于水量调配。
6.2.2产品水系统的输水管道应采用不锈钢管、玻璃钢管、塑料管、钢塑复合管等具有防腐性能的管道。
6.2.3对于室外布置的，最低环境温度低于0℃地区的汽、水取样仪表管路及液位计应考虑防冻措施。7运行、维护与监测
7.1运行
7.1.1装置启动步骤为：启动海水系统一建立真空一投人蒸汽；装置停机步骤为：逐步降低投人蒸汽量至0一关闭真空系统一关闭海水系统。7.1.2启动海水系统前，需打开装置真空破坏阀，并确认海水管道上排气装置的一次阀处于开启状态。通人海水时应先将进水阀开启少许，待排气完成后再加大海水流量。7.1.3启动海水系统后，需对海水喷淋效果进行检查，确认海水喷头无堵塞、歪斜、脱落等现象。7.1.4采用海水淡化作为汽轮机凝汽器的运行模式时，建立真空前应打开汽轮机排汽管道的隔断装置。
7.1.5如使用蒸汽喷射器抽真空，应先关闭启动喷射器抽气阀，打开启动喷射器蒸汽阀，再对蒸汽管道进行暖管。
7.1.6抽真空时，逐步提高启动喷射器人口蒸汽压力，当达到额定参数时，再开启启动喷射器抽气阀7.1.7当蒸发器真空度达到额定参数时，需转真空喷射器，将抽真空蒸汽冷却为冷凝水进行回收，转换步骤为：打开真空喷射器蒸汽阀一关闭启动喷射器抽气阀一打开真空喷射器抽气阀一关闭启动喷射器蒸汽阀。
7.1.8通人加热蒸汽前，需在海水中加人适量的阻垢剂及消泡剂。GB/T33463.1—2017
7.1.9在浓含盐海水含盐量小于70000mg/L时，为避免结垢，蒸发器第一效浓含盐海水温度不宜超过66℃。
7.1.10装置正常产水后，应使用蒸发器自产的产品水或冷凝水对蒸汽器降温：7.1.11装置正常产水后，应保持每一效海水喷淋量均达到或超过额定值，以维持每一效中良好的喷淋效果。如果无法使海水喷淋量达到额定值，应将蒸发器停机进行检查。7.1.12原海水温度变化时，应对冷凝器冷却海水量进行调整，确保装置真空度正常。7.1.13在海水取水口应进行连续及冲击加氯，在淡化装置的海水进口处应对余氯进行监测，以证实向海水中加氯的操作正常
7.1.14如果装置其他参数符合设计条件，第一效浓含盐海水温度超过额定值但产量反而无法达到额定产量时，应对换热管的结垢情况进行检查。7.1.15当各效海水流量与设计值偏离较大时，需对流量计进行校验，并检查海水通道堵塞情况。7.1.16装置停机时间较短时，宜采用冷态循环模式，使海水和浓含盐海水系统维持运行状态。7.1.17
应制定并实施设备点检制度，判断海水淡化主要设备的运行状况。7.1.18消泡剂及阻垢剂的投加，应配置计量器具进行监测和记录7.2维护
7.2.1如果停机时间较短，宜采用冷态循环模式，在真空环境下使海水和浓含盐海水系统维持运行状态。
7.2.2每次计划停机在一周之内且超过2d时，如果不能够维持真空系统和海水补给水系统的运行，应用产品水对淡化装置进行冲洗，废水中的氯离子含量小于50mg/L时冲洗完成。7.2.3长时间停机，应将蒸发器排空并进行冲洗，然后将蒸发器打开并使其彻底干燥，有必要时应使用风扇以热空气吹干。残留的积水应使用吸水布进行彻底清除。7.2.4在重新启动海水淡化蒸发器之前，应对蒸发器进行彻底的检查，对所有的锈蚀点进行酸洗和钝化处理去除。
7.2.5每6个月需对蒸发器内部进行检查，检查内容包括换热管的结垢情况、不锈钢钝化层完好情况，客种垫圈的密封性，除雾器的清洁度，减温水喷嘴，存在问题时进行处理。如装置带有牺牲阳极块的防腐保护，当检查发现阳极块损耗超过50%时应进行更换。7.2.6对蒸发器换热管进行酸洗除垢时，酸洗药剂PH不宜低于2，且应在酸洗药液中添加足量的缓蚀剂，酸洗结束后需对换热管进行循环冲洗。酸洗废液与碱中和后达到环保要求再排放。7.2.7每年需对海水淡化装置板式换热器、管式换热器进行清理，保证换热器的清洁度，海水水质劣化时缩短清理周期。
7.2.8在任何情况下，对蒸发器进行检查时均应采取必要的安全措施，蒸汽管道、海水管道、冷凝水管道、产品水管道应与蒸发器完全隔离。7.3监测
7.3.1对海水淡化生产工艺中的主要工序，必须进行工序参数检测和动态控制。多效蒸馏装置进水水温、各效进水流量、进水浊度、进水余氯浓度、蒸汽温度、蒸汽压力、蒸汽流量、淡化设备的真空度、产品水电导率、产品水水温、产品水流量、浓含盐海水温度，应配置仪表进行监测和记录，监测项目和频率按表3规定
7.3.2海水淡化系统的在线监测仪表应根据工艺需要优化设置，对用于保护、重要调节参数的仪表可双重化设置。
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监测点
低温多效蒸馏装置
海水进水管
低温多效蒸馏装置
换热海水管
低温多效蒸馏装置
蒸汽管
TVC装置蒸汽管
MVC装置蒸汽管
低温多效蒸馏装置
工艺泵出口
效间盐水管
冷凝水管
产品水管
产品水储罐
换热海水排放口
浓含盐海水管道
表3监测项目和频率
监测项目
水温、悬浮物、浊度、电导率、游离氯、流量、压力、悬浮物粒径分布、盐度、石油类、铁
水温、悬浮物、悬浮物粒径分布、浊度、甲基橙碱度、钙、镁、总铁、氯化物、硫酸盐、石油类、pH、异氧菌总数、流量、压力
蒸汽量、蒸汽压力、蒸汽温度
蒸汽量、蒸汽压力、蒸汽温度
蒸汽量、蒸汽压力、蒸汽温度
水温、喷淋水量、海水压力、蒸汽温度、效内真空度水温、流量、压力
水温、流量、压力、电导率
水温、流量、压力、电导率www.bzxz.net
水温、流量、压力、PH、电导率、铁、铝、铜水温、水位、pH、电导率、硼、CODxm水温、流量、压力
水温、流量、压力、PH、电导率、盐度、溶解氧、石油类、铁铝、铜
水和蒸汽的温度、压力、流量应在装置或设备管道的额定范围内监测频率
悬浮物粒径分布一月一次，悬浮物，总铁一天一次，其余在线
悬浮物粒径分布、异氧菌总数一月次，甲基橙碱度、钙、镁、总铁、氯化物、硫酸盐、pH一天一次，其余在线
铁、铝、铜一天一次，其余在线硼，CODM一天三次，其余在线
铁、铝、铜一天一次，其余在线注：表中监测项目可根据各淡化系统水质变化和实际需要，自行确定监测项目和监测频率。8检验方法
取样检测
海水取样检测应符合GB3097GB17378.3、GB17378.4的相关规定。8.1.2产品水取样检测应符合如下规定：a)
当产品水用于锅炉给水时，其水质检测按GB/T1576的相关检测要求；当产品水用于水内冷发电机的冷却水和钢铁厂闭式系统补充水时，其水质检测按GB50050b)
的相关检测要求；
当产品水用于品质要求较高的场合时，其水质检测应符合相关检测要求当产品水用作生活饮用水时，其水质检测按GB5749.GB/T5750的相关检测要求；当产品水用作瓶装饮用纯净水时，其水质检测按GB17323、GB19298一2014的相关检测要求。
自动监测
自动监测应符合国家相关标准和规范的要求。自动监测仪应经过相关部门的鉴定和各级计量检定部门的测试。8.2.2
GB/T33463.1—2017
在使用自动监测仪之前，应通过国家标准监测分析方法的对比试验，满足自动监测仪的技术8.2.3
要求。
应取得计量合格证书，运行期间必须按规定定期校验。检测用水和试剂要保证纯度要求，并在有效期内使用。8.2.5
8.2.6各种计量器具要按规定定期检定。8.2.7要注意标准溶液的准确性和有效期限。8.2.8每次开机应自动进行仪器的空白试验和仪器校准。对自动监测的测量值有疑义时，应进行质控样的分析和水样的实验室内的对比试验，其相对误差应在允许范围以内（见附录C）。8.2.9
应定期检查自动监测仪器或仪表，及时进行修复、校验和维护。9
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钢铁行业海水淡化技术规范
第1部分：低温多效蒸馏法
Technical specification of seawater desalination for iron and steel industry-Part 1: Low temperature multiple effect distillation2017-02-28发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会
2017-11-01实施
规范性引用文件
3术语和定义
4介质要求
多效蒸馏装置喷淋海水水质
4.2换热用海水水质
....+.
4.3低温多效蒸馏海水淡化用蒸汽条件4.4产品水质要求
5系统要求
海水水源及水系统
海水预处理系统
低温多效蒸馏海水淡化系统
产品水储存、处理及水质调整
废水处理
浓含盐海水处理
加药系统
6材料及设备要求
防腐蚀及材料选择
6.2泵、管道、阀门
运行、维护与监测-
8检验方法
取样检测
自动监测
附录A（规范性附录）海水水质分析检测.次
附录B（规范性附录）低温多效蒸馏海水淡化系统主要设备的防腐蚀要求附录C（规范性附录）水质连续自动监测系统检测项目及技术要求GB/T33463.1—2017
本部分为GB/T33463的第1部分
本部分按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。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（SAC/TC183）归口。GB/T33463.1—2017
本部分起草单位：首钢京唐钢铁联合有限责任公司、中治海水淡化投资有限公司、北京首钢国际工程技术有限公司、治金工业信息标准研究院。本部分主要起草人：昊礼云，优金辉，张波、孙雪，樊雄、徐升、王姜维、唐智新昊冰、朱泓、张岩岗、吴琳琳、寇彦德
1范围
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第1部分：低温多效蒸馏法
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GB/T33463的本部分规范了钢铁行业低温多效蒸增海水淡化系统的术语和定义，介质要求、系统要求、材料及设备要求、运行、维护与监测、检验方法本部分适用于钢铁行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-海水反渗透耦合系统（MED-SWRO）中“低温多效蒸馏系统（MED）”也适用。
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
GB/T5750生活饮用水标准检验方法（全部）GB17323瓶装饮用纯净水
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GB19298一2014食品安全国家标准包装饮用水工业循环冷却水处理设计规范
GB50050
3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。3.1
盐水顶值温度toptemperatureofbrine：TTB低温多效蒸馏海水淡化系统中的最高盐水温度3.2
多效蒸馏热压缩模式（T模式）MED-TVCrunningmode通过热压缩器将二次蒸汽压缩后再进人第1效的模式。3.3
多效蒸馏模式（E模式）MEDrunningmode关闭热压缩器，第1效直接采用低低压蒸汽的模式3.4
冷态循环模式
cool running mode
不生产产品水，除低压蒸汽以外的其他系统均正常运行。1
GB/T33463.1—2017
浓含盐海水
经过海水淡化系统浓缩后的海水。4
介质要求
多效蒸馏装置喷淋海水水质
多效蒸馏装置的喷淋海水水质应符合表1规定。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。表1
多效蒸馏装置喷淋海水水质
悬浮物（SS)/（mg/L）
悬浮性颗粒物直径/um
浊度/NTU
水温/℃
石油类/（mg/L）
盐度/%
游离氯/（mg/L）
总铁/（mg/L）
换热用海水水质
换热用海水水质应符合表2规定
悬浮物（SS)
悬浮性颗粒物直径
甲基橙碱度（以CaCO：计）
钙离子（Ca2+）
镁离子（Mg*+）
氯化物（CI-）
硫酸盐（SO-）
石油类
异氧菌总数
建议值
换热用海水水质
无量纲
CFU/mL
建议值
允许值
允许值
≤350
≤3200
5×105
4.3低温多效蒸馏海水淡化用蒸汽条件GB/T33463.1—2017
4.3.1加热蒸汽参数应根据钢铁厂可以经济、稳定提供的蒸汽参数确定，宜优先采用低参数余热蒸汽。4.3.2低温多效蒸馏海水淡化加热蒸汽参数要求：a）钢铁厂低低压蒸汽绝压0.02MPa～0.04MPa，温度60℃~76℃b）钢铁厂低压蒸汽，绝压0.3MPa～1.2MPa，经过减压、减温或其他稳压装置调节后进人热压缩器，来自蒸汽管网或汽轮机抽汽。4.3.3低温多效蒸馏海水淡化蒸汽汽源的供应方式按以下原则确定：a）为避免海水淡化系统停机，可设置并列双母管、环形双母管或其他类似功能的供汽系统，系统的最低供汽量需要满足海水淡化系统的最低制水蒸汽需求量。供汽汽源宜采用多汽源并列供汽方式，在汽源数量较少的情况下，如条件允许可将钢铁厂启动锅炉作为调试及应急供汽汽源。
b）有备用水源的钢铁厂低温多效蒸馏海水淡化系统可以设置单母管供汽系统4.4产品水质要求
4.4.1低温多效馅海水淡化制取产品水的含盐量可根据用水要求确定，不宜超过5mg/L。4.4.2低温多效蒸馏海水淡化制取的产品水温度如进入钢铁厂循环冷却水系统应低于33℃；需进行进一步精除盐处理时，产品水温应低于40C。4.4.3产品水应根据不同用途满足相应的水质要求：a
当产品水用于一般压力锅炉给水时，应满足GB/T1576要求；当产品水用于水内冷发电机的冷却水和钢铁厂闭式系统补充水时，应满足GB50050的要求。b）
产品水直接用作工业水时，应考虑pH的调节措施；c
当产品水用于高品质要求的场合时，需要进行后处理；当产品水用作生活饮用水时，应符合GB5749的要求；d
当产品水用于瓶装饮用纯净水时，应符合GB17323和GB19298一2014要求。5系统要求
海水水源及取水系统
5.1.1应了解取排水海域海水水质特点、变化规律，以及周边海洋环境要求5.1.2工程项目应取得近年足够的潮汐数据，水温数据和水质全分析资料：a）潮汐数据包括当地海域的历年最高、最低潮位的有关数据（包括盐度、悬浮物、COD等），以及近几年每个月的最高潮位、最低潮位和出现的时间数据；b)
设计前应取得海水水源的全年各季水质全分析资料，不少于4份，还应取得取水口全年海水的温度监测数据，对于北方地区的海水淡化工程，尤其应注意冬季海水温度。海水水质分析应包括含沙量和颗粒粒径分布，见附录A。5.1.3低温多效蒸馏海水淡化系统的取水方式应根据淡化工艺的具体要求、机组的供水方式以及冷热李的水温差别，并综合考虑近，远期工程的取水要求等因素合理选择。未效冷却用海水应使用温度较低的原海水，以降低末效换热面积；喷淋海水可以使用经末效升温后的原海水或温度较高的钢铁厂海水冷却水系统排水。
5.1.4低温多效蒸馏海水淡化取水应根据选定的方案分别按以下原则设计：a）直接取用原海水时，取水设施宜与钢铁厂海水冷却水或补充水系统的取水设施一并考虑。一般采用岸边取水，引潮沟和管涵取水等方式。取水构筑物应符合相关规范的规定：3
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b）取用钢铁厂海水循环冷却水时，可由钢铁厂循环海水供回水管道上直接引管5.1.5原海水取水工程的设置应全面考虑泥沙、冰凌、风浪、海生物、赤潮及其他海洋水文条件对取水设施的影响，海水取水流道内需设置滤网拦截海生物，并添加杀菌剂抑制海生物的生长5.1.6海水淡化水源的输送应根据取水量及输送距离，与钢铁厂海水取水系统统一考虑。海水淡化用水输水管道在达到规划容量时，不应少于2条，当其中一条停用时，其余管道应能通过最大计算用水量的70%。
5.2海水预处理系统
5.2.1对于低温多效蒸馏海水淡化工艺，应根据设备制造厂商的进水水质要求和当地海域的海水水质，考虑是否需要设置预处理装置5.2.2如采用澄清系统，应根据海水水质、处理水量、后续装置进水水质要求等，并结合当地条件，选用具有反应、混凝功能的澄清（或沉淀)池，以及平流沉淀池等。5.3低温多效蒸馏海水淡化系统
5.3.1钢铁厂蒸汽种类较多，低温多效蒸馏宜选用带蒸汽热压缩的工艺（LT-MED-TVC）。5.3.2低温多效蒸馏海水淡化的造水比（GOR）应按如下范围选取：a）低温多效蒸馏（MED）：3～7；b）带蒸汽热压缩的低温多效蒸馏（MED-TVC)：6～14。5.3.3低温多效蒸馏装置的盐水顶值温度（盐水最高工作温度）应根据CaSO.溶解度特性合理确定低温多效蒸馏海水淡化装置最高操作温度应低于66C。5.3.4低温多效蒸馏海水淡化的负荷变化范围宜按50%110%设计，设计负荷调节范围应根据海水淡化的制水要求，设备及外部条件确定。5.3.5计算低温多效蒸馏海水淡化的产品水量时，应扣除加热蒸汽及抽真空蒸汽的凝结水量。5.3.6低温多效蒸馏装置应按以下原则设计：低温多效蒸馏装置应优先利用钢铁厂的低压余热蒸汽：a)
加热蒸汽压力较低，不能满足真空设备对蒸汽压力要求时，可另设置真空设备供汽系统；b）
采用有铝制部件的低温多效蒸馏装置应在喷淋海水进入蒸发器前设置离子阱装置，以去除铜镍、汞等金属离子；
真空系统采用蒸汽喷射器时，需设置启动喷射器和真空喷射器。启动喷射器出口蒸汽可直接d)
排放，真空喷射器应带有换热器，对出口蒸汽进行冷凝并将海水预热，真空喷射器蒸汽冷凝水应进行回收。启动抽汽系统容量宜在40min60min内达到蒸发器启动条件，正常运行真空喷射器宜按2级～3级喷射器设置，如真空系统人口蒸汽压力不稳定，需设置稳压装置；e
海水淡化装置作为汽轮机凝汽器时，抽真空装置需同时考愿汽轮机的真空需求：喷淋海水进人装置前，应设置海水自动清洗过滤器，过滤器的过滤精度根据装置要求和进水的f)
水质确定；
g）输水管道上需在高点设置排气装置。5.3.7低温多效蒸馏装置应设置酸洗系统，并预留酸洗接口。酸洗系统可以采用固定式设备，也可以采用临时的移动式设备。
5.3.8低温多效蒸馏海水淡化应有失去蒸汽时的真空保护系统。5.3.9低温多效蒸馏海水淡化应设有加热蒸汽超压保护装置和蒸汽超压排放装置。5.3.10产品水和加热蒸汽凝结水的管路上，应设置不合格产品水排放管，排水应回收利用。GB/T33463.1—2017
5.3.11海水管路上的过滤器应按最大海水量设计。喷淋海水和换热海水分开的供水系统宜分别按供水要求设置过滤器
5.3.12海水淡化装置使用汽轮机排汽制水时，应在蒸汽连通管道上设置可靠的隔断装置，以便于实现蒸发器的运行模式转换
5.3.13海水淡化装置使用汽轮机排汽制水时，应设置汽轮机主汽阀关闭与海水淡化喷淋海水流量、海水淡化真空度的相关联锁程序。5.4产品水储存、处理及水质调整5.4.1产品水储存
产品水储存应符合下列要求：
a）产品水储存池（罐）的总有效容积应满足钢铁厂各用户及外供用户对产品水的需求量、供应方式和用途的要求：
成品水作为钢铁厂除盐水需求时，储存池（罐）总有效容积应满足在一套淡化装置停运检修期间钢铁厂除盐水的供水要求成品水作为钢铁厂淡水需求和厂外用户需求时，储存池（罐）总有效容积应满足在一套淡化装置停运检修期间钢铁厂内及厂外的供水要求，储水池（罐）的存水停留时间不宜超过3d。b)
c）产品水储存池（罐）应不少于2格（座），宜靠近淡化装置布置d）根据设计、运行要求，应确定和控制储水池（罐)的最高水位和最低水位，并设置明显的水位尺、水位仪及液位报警装置。
e）储水池（罐）的通气孔、检修人孔，均应有卫生和安全的防护措施。5.4.2产品水处理及水质调整
产品水处理及水质调整应符合下列要求：a）产品水应根据其处理工艺、用途进行进一步的处理和水质调整时，需满足相关国家规范要求；b）产品水作为工业用水时，pH调整宜采用加氨或氢氧化钠溶液处理.pH宜按6.0～9.0控制5.5废水处理
海水淡化系统产生的废水经处理后应达到国家环保等要求。浓含盐海水处理
5.6.1浓含盐海水适宜进行综合利用。5.6.2当排水排至海域时，应满足排放海域的环保要求。5.7加药系统
5.7.1加药装置附近必须设置事故池及安全洗眼淋浴器等防护设施5.7.2每个溶液箱应配置液位计及隔离阀，还应考虑液位报警装置；药箱应考虑底部排液措施，以便排空箱内部残存液。
5.7.3加药方式应采用计量泵设备，可采用单元制加药或母管加药。在泵的进口处设过滤装置，出口应装设稳压器及安全阀。
5.7.4海水淡化系统进水的杀菌剂应采用电解海水制备的次氯酸钠溶液，电解制氯用原料水可采用原5
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海水或海水淡化系统的浓含盐海水，5.7.5当采用电解海水制备次氯酸钠方式时，应按照以下原则设置：a）如使用原海水，进人电解槽前的海水应经过滤处理；次氯酸钠贮槽及储罐应采用可靠的排氢气措施；b）
应根据电解槽的结构要求配备辅助除垢的电解槽酸洗设施。c
6材料及设备要求
6.1防腐蚀及材料选择
6.1.1凡接触腐蚀性介质或对出水质量有影响的设备，管道、阀门及构筑物的内表面均应衬涂合适的防腐层或采用耐腐蚀材料。受腐蚀环境影响的设备、管道、阀门及构筑物的外表面应衬涂合适的防腐层。海水预处理设备的防腐蚀可参考附录B的表B.1，泵，阀，管道的防腐蚀可参考表B.2。6.1.2低温多效蒸馏海水淡化装置的材质应耐海水的腐蚀，并考虑操作温度、海水的pH、O.和CO2含量及海水被污染（S2-，NH+等）的情况。根据耐蚀要求，其热交换管可选择不锈钢、Cu合金、Al合金或Ti合金：容器可选择不锈钢或采用碳钢涂防腐层、阴极保护的方式。蒸发器换热管的顶部的3排宜采用钛管。低温多效蒸馏系统主体设备的防腐蚀可参考表B.3。6.1.3药品储存箱、溶液箱宜采用碳钢衬胶、玻璃钢或聚乙烯材料。6.2泵、管道、阀门
6.2.1为了经济运行和操作方便，工作泵分组应与处理单元相匹配，在某套单元检修停运时便于水量调配。
6.2.2产品水系统的输水管道应采用不锈钢管、玻璃钢管、塑料管、钢塑复合管等具有防腐性能的管道。
6.2.3对于室外布置的，最低环境温度低于0℃地区的汽、水取样仪表管路及液位计应考虑防冻措施。7运行、维护与监测
7.1运行
7.1.1装置启动步骤为：启动海水系统一建立真空一投人蒸汽；装置停机步骤为：逐步降低投人蒸汽量至0一关闭真空系统一关闭海水系统。7.1.2启动海水系统前，需打开装置真空破坏阀，并确认海水管道上排气装置的一次阀处于开启状态。通人海水时应先将进水阀开启少许，待排气完成后再加大海水流量。7.1.3启动海水系统后，需对海水喷淋效果进行检查，确认海水喷头无堵塞、歪斜、脱落等现象。7.1.4采用海水淡化作为汽轮机凝汽器的运行模式时，建立真空前应打开汽轮机排汽管道的隔断装置。
7.1.5如使用蒸汽喷射器抽真空，应先关闭启动喷射器抽气阀，打开启动喷射器蒸汽阀，再对蒸汽管道进行暖管。
7.1.6抽真空时，逐步提高启动喷射器人口蒸汽压力，当达到额定参数时，再开启启动喷射器抽气阀7.1.7当蒸发器真空度达到额定参数时，需转真空喷射器，将抽真空蒸汽冷却为冷凝水进行回收，转换步骤为：打开真空喷射器蒸汽阀一关闭启动喷射器抽气阀一打开真空喷射器抽气阀一关闭启动喷射器蒸汽阀。
7.1.8通人加热蒸汽前，需在海水中加人适量的阻垢剂及消泡剂。GB/T33463.1—2017
7.1.9在浓含盐海水含盐量小于70000mg/L时，为避免结垢，蒸发器第一效浓含盐海水温度不宜超过66℃。
7.1.10装置正常产水后，应使用蒸发器自产的产品水或冷凝水对蒸汽器降温：7.1.11装置正常产水后，应保持每一效海水喷淋量均达到或超过额定值，以维持每一效中良好的喷淋效果。如果无法使海水喷淋量达到额定值，应将蒸发器停机进行检查。7.1.12原海水温度变化时，应对冷凝器冷却海水量进行调整，确保装置真空度正常。7.1.13在海水取水口应进行连续及冲击加氯，在淡化装置的海水进口处应对余氯进行监测，以证实向海水中加氯的操作正常
7.1.14如果装置其他参数符合设计条件，第一效浓含盐海水温度超过额定值但产量反而无法达到额定产量时，应对换热管的结垢情况进行检查。7.1.15当各效海水流量与设计值偏离较大时，需对流量计进行校验，并检查海水通道堵塞情况。7.1.16装置停机时间较短时，宜采用冷态循环模式，使海水和浓含盐海水系统维持运行状态。7.1.17
应制定并实施设备点检制度，判断海水淡化主要设备的运行状况。7.1.18消泡剂及阻垢剂的投加，应配置计量器具进行监测和记录7.2维护
7.2.1如果停机时间较短，宜采用冷态循环模式，在真空环境下使海水和浓含盐海水系统维持运行状态。
7.2.2每次计划停机在一周之内且超过2d时，如果不能够维持真空系统和海水补给水系统的运行，应用产品水对淡化装置进行冲洗，废水中的氯离子含量小于50mg/L时冲洗完成。7.2.3长时间停机，应将蒸发器排空并进行冲洗，然后将蒸发器打开并使其彻底干燥，有必要时应使用风扇以热空气吹干。残留的积水应使用吸水布进行彻底清除。7.2.4在重新启动海水淡化蒸发器之前，应对蒸发器进行彻底的检查，对所有的锈蚀点进行酸洗和钝化处理去除。
7.2.5每6个月需对蒸发器内部进行检查，检查内容包括换热管的结垢情况、不锈钢钝化层完好情况，客种垫圈的密封性，除雾器的清洁度，减温水喷嘴，存在问题时进行处理。如装置带有牺牲阳极块的防腐保护，当检查发现阳极块损耗超过50%时应进行更换。7.2.6对蒸发器换热管进行酸洗除垢时，酸洗药剂PH不宜低于2，且应在酸洗药液中添加足量的缓蚀剂，酸洗结束后需对换热管进行循环冲洗。酸洗废液与碱中和后达到环保要求再排放。7.2.7每年需对海水淡化装置板式换热器、管式换热器进行清理，保证换热器的清洁度，海水水质劣化时缩短清理周期。
7.2.8在任何情况下，对蒸发器进行检查时均应采取必要的安全措施，蒸汽管道、海水管道、冷凝水管道、产品水管道应与蒸发器完全隔离。7.3监测
7.3.1对海水淡化生产工艺中的主要工序，必须进行工序参数检测和动态控制。多效蒸馏装置进水水温、各效进水流量、进水浊度、进水余氯浓度、蒸汽温度、蒸汽压力、蒸汽流量、淡化设备的真空度、产品水电导率、产品水水温、产品水流量、浓含盐海水温度，应配置仪表进行监测和记录，监测项目和频率按表3规定
7.3.2海水淡化系统的在线监测仪表应根据工艺需要优化设置，对用于保护、重要调节参数的仪表可双重化设置。
GB/T33463.1—2017
监测点
低温多效蒸馏装置
海水进水管
低温多效蒸馏装置
换热海水管
低温多效蒸馏装置
蒸汽管
TVC装置蒸汽管
MVC装置蒸汽管
低温多效蒸馏装置
工艺泵出口
效间盐水管
冷凝水管
产品水管
产品水储罐
换热海水排放口
浓含盐海水管道
表3监测项目和频率
监测项目
水温、悬浮物、浊度、电导率、游离氯、流量、压力、悬浮物粒径分布、盐度、石油类、铁
水温、悬浮物、悬浮物粒径分布、浊度、甲基橙碱度、钙、镁、总铁、氯化物、硫酸盐、石油类、pH、异氧菌总数、流量、压力
蒸汽量、蒸汽压力、蒸汽温度
蒸汽量、蒸汽压力、蒸汽温度
蒸汽量、蒸汽压力、蒸汽温度
水温、喷淋水量、海水压力、蒸汽温度、效内真空度水温、流量、压力
水温、流量、压力、电导率
水温、流量、压力、电导率www.bzxz.net
水温、流量、压力、PH、电导率、铁、铝、铜水温、水位、pH、电导率、硼、CODxm水温、流量、压力
水温、流量、压力、PH、电导率、盐度、溶解氧、石油类、铁铝、铜
水和蒸汽的温度、压力、流量应在装置或设备管道的额定范围内监测频率
悬浮物粒径分布一月一次，悬浮物，总铁一天一次，其余在线
悬浮物粒径分布、异氧菌总数一月次，甲基橙碱度、钙、镁、总铁、氯化物、硫酸盐、pH一天一次，其余在线
铁、铝、铜一天一次，其余在线硼，CODM一天三次，其余在线
铁、铝、铜一天一次，其余在线注：表中监测项目可根据各淡化系统水质变化和实际需要，自行确定监测项目和监测频率。8检验方法
取样检测
海水取样检测应符合GB3097GB17378.3、GB17378.4的相关规定。8.1.2产品水取样检测应符合如下规定：a)
当产品水用于锅炉给水时，其水质检测按GB/T1576的相关检测要求；当产品水用于水内冷发电机的冷却水和钢铁厂闭式系统补充水时，其水质检测按GB50050b)
的相关检测要求；
当产品水用于品质要求较高的场合时，其水质检测应符合相关检测要求当产品水用作生活饮用水时，其水质检测按GB5749.GB/T5750的相关检测要求；当产品水用作瓶装饮用纯净水时，其水质检测按GB17323、GB19298一2014的相关检测要求。
自动监测
自动监测应符合国家相关标准和规范的要求。自动监测仪应经过相关部门的鉴定和各级计量检定部门的测试。8.2.2
GB/T33463.1—2017
在使用自动监测仪之前，应通过国家标准监测分析方法的对比试验，满足自动监测仪的技术8.2.3
要求。
应取得计量合格证书，运行期间必须按规定定期校验。检测用水和试剂要保证纯度要求，并在有效期内使用。8.2.5
8.2.6各种计量器具要按规定定期检定。8.2.7要注意标准溶液的准确性和有效期限。8.2.8每次开机应自动进行仪器的空白试验和仪器校准。对自动监测的测量值有疑义时，应进行质控样的分析和水样的实验室内的对比试验，其相对误差应在允许范围以内（见附录C）。8.2.9
应定期检查自动监测仪器或仪表，及时进行修复、校验和维护。9
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