一、日本开发高效海水淡化装置（论文文献综述）
梁平平[1]（2021）在《基于碳基多孔材料的持续高效界面式太阳能海水淡化研究》文中进行了进一步梳理随着现代社会的飞速发展和世界人口数量的急剧增加,淡水资源短缺已经成为21世纪最严峻的全球性挑战之一。在当今社会,超过30亿人受到淡水短缺造成的严重影响。界面式太阳能水蒸发作为一种绿色、可持续的海水淡化技术,是解决这一问题的重要策略。然而,现有体系在蒸发过程中常伴随有盐沉积现象,这将削弱体系光吸收能力,阻塞水通道,降低持续蒸发效率。因此,界面式海水淡化材料的合理设计与性能改善,是实现持续高效太阳能海水淡化的巨大挑战。本论文以宽光谱吸收、强光热转换及低热导率的碳基材料为基础,通过多级孔结构和空间维度的协同,增强光吸收能力,促进水运输,避免盐沉积,逐步提升蒸发效率并确保可持续性,为推进界面式太阳能海水淡化技术的实用化和产业化提供新思路。主要研究内容如下:（1）选取低成本、可大规模利用的披碱草茎秆直接燃烧制得了可自漂浮的生物质多孔碳。其所具有的低密度、多级孔结构和超亲水等植物天然特性,满足了界面蒸发条件,有效地捕获了太阳光,提供了良好的水供应,展现了良好的抗盐沉积能力。在一个太阳光(1 k W m-2)照射下,水蒸发速率和太阳能转换效率分别为1.41 kg m-2 h-1和89.9%,在界面式太阳能海水淡化领域处于领先地位。在模拟海水,甚至是高浓度盐水中,实现了持续高效的太阳能海水淡化。（2）为了进一步提高光吸收能力,选取了吸光能力更强的碳纳米管（CNTs）为光热材料,并辅以聚偏氟乙烯（PVDF）为支撑材料,聚乙烯吡咯烷酮（PVP）为造孔剂,制得了可自漂浮的CNT-PVDF-PVP多孔纳米纤维毡。亲水CNTs在纤维表面的暴露及纳米纤维毡的三维网状多孔结构确保了高效的光吸收,提供了水运输通道,避免了盐沉积。在一个太阳照射下,水蒸发速率和太阳能转换效率分别提升至1.45 kg m-2 h-1和91.1%,并在模拟海水、强酸、强碱及高盐水中保持长期稳定高效。（3）为了进一步提高太阳光利用率,规避二维纤维膜的光吸收上限,制得了可自漂浮的CNT-PVDF多孔微珠。将二维界面提升至三维空间,增强了光吸收能力,扩大了有效蒸发面积,使水蒸发速率和太阳能转换效率分别提高至1.50 kg m-2 h-1和94.2%。多孔微珠优异的抗盐沉积能力使其得以实现持续高效的太阳能海水淡化。进一步优化孔结构,引入了PVP造孔剂,制得了可自漂浮CNT-PVDF-PVP多孔微珠。这种微珠既继承了三维空间维度的优势,同时改善了三维互连多级孔结构。增加了亲水CNTs的暴露,进一步提高了光吸收能力,保证了良好的水供应,避免了盐沉积,进而实现了持续高效的太阳能海水淡化。在一个太阳照射下,水蒸发速率高达1.67 kg m-2 h-1,太阳能转换效率高达104.8%,突破了太阳能转换效率的理论上限。
何静娴[2]（2021）在《多孔聚合物泡沫的制备及其太阳能界面蒸发性能的研究》文中认为水是人类赖以生存和发展的重要物质基础。随着世界人口的急剧增长、工业化水平的不断提高,水污染问题日益加剧,人类社会正面临着严峻的淡水资源紧缺问题,解决这一问题首选的途径是利用清洁能源进行经济高效的海水淡化。太阳能驱动海水淡化技术既能利用绿色能源生产清洁水,还能缓解化石能源短缺问题。太阳能界面蒸发技术无需对整个水体加热,仅在水体与空气的界面处通过蒸发器利用太阳能加热水面产汽,极大地提高了蒸汽转化效率,将太阳能驱动海水淡化技术向前推进了一大步,是目前该领域的研究热点。蒸发器的设计是太阳能界面蒸发系统的研究基础和关键问题。等离激元金属,碳,有机多孔聚合物,天然生物质以及水凝胶等光热材料已被用于制备界面蒸发器。通过人们不断的探索,蒸发器的蒸汽转化效率不断提高。然而,大多数蒸发器材料存在成本过高,稳定性差等缺点,而且海水中的盐分有可能沉积在蒸发器表面导致效率大大降低甚至失去海水淡化的能力。因此,设计和制备成本低廉,光热产汽性能优异,具有良好耐盐性能和可加工性的蒸发器是今后太阳能海水淡化领域的研究重点。针对现有光热材料制备工艺复杂,成本过高以及能量转换效率与耐盐性能不佳等问题,本课题以价格低廉的大宗化学品为原材料,采用简单的一锅合成或改性的方法,制备了一系列具有低表观密度和导热系数的有机多孔聚合物泡沫,通过调控孔性能,表面浸润性能以及光学吸收性能等,实现光吸收、水输运、隔热、光热转换以及耐盐性能的协调和强化,为太阳能海水淡化和工业废水处理等领域提供高性能低成本的光热材料,为蒸发器的可规模化生产提供新的设计思路。论文研究的主要内容及结论如下:（1）以苯乙烯为单体,二乙烯苯为交联剂,1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐为致孔剂,在四氢呋喃/水的二元溶剂中通过水热法制备出交联芳香族多孔聚合物泡沫（PDVB-PS）。PDVB-PS具有可控的多孔结构,低的表观密度及低热导率(0.038 W·m-1·k-1)。进一步利用海藻酸钠和聚吡咯（PPy）对PDVB-PS进行表面改性,改性后的多孔聚合物泡沫（PPy-M-PDVB-PS）展现出超亲水性（水接触角为0°）和高的光吸收能力（90%）。太阳能蒸发测试中,PPy-M-PDVB-PS作为蒸发器在一个太阳光辐射强度下的太阳能蒸汽转化效率可达87.6%。（2）以苯乙烯和1-乙烯基-3-乙基咪唑四氟硼酸盐为单体,N,N-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,在四氢呋喃/水的二元溶剂中通过水热法制备出超亲水多孔聚合物泡沫（VMP）。VMP具有良好的机械性能,高的孔隙结构（孔隙率达73.81%）,低的表观密度及低热导率(0.032 W·m-1·k-1)。PPy-VMP蒸发器在一个太阳光辐射强度下,太阳能蒸汽转化效率高达88.3%。单体中离子液体的加入,使制备的VMP在太阳能海水淡化过程中可以实现快速的水传输,在材料表面及时补充蒸发消耗的水分,不仅促进了太阳能蒸汽转化效率的提高,更是防止盐颗粒在蒸发器表面的析出与聚集。（3）以对苯乙烯磺酸钠为单体,N,N-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,制备出超亲水的有机多孔聚合物泡沫（HPSS）。接着在HPSS表面原位生长Fe3O4粒子,之后通过液相界面反应表面聚合吡咯,构建二元吸光层,合成蒸发器（HPSS/Fe3O4/PPy）。与具有单一吸光层PPy的蒸发器（HPSS/PPy）对比,探讨HPSS/Fe3O4/PPy的光吸收性能和光热转化能力。HPSS/Fe3O4/PPy具有更强的光热转换能力及稳定性。HPSS/Fe3O4/PPy在一个太阳光辐射强度下,太阳能蒸汽转化效率高达94.7%,在模拟海水中和高浓度盐溶液中依然保持光热产汽的稳定性。此外,HPSS/Fe3O4/PPy具有磁性,使该蒸发器在实际应用场景中便于定位及回收。（4）以黑色的聚乙烯发泡棉EPE-1为原料,利用浓硫酸,五氧化二磷和过硫酸钾组成的混合氧化体系对其进行改性,改性后的泡沫M-EPE在保持了EPE-1强韧机械性能和低导热能力的同时,还具备超亲水表面以及更强的光吸收能力。将其作为蒸发器应用于太阳能驱动界面蒸发体系,发现M-EPE的蒸汽转化能力受泡沫厚度、孔径以及孔类型等因素影响,通过实验得出:泡沫厚度为5 mm,孔径为0.5 mm的斜孔泡沫（M-EPE-5）具有最优的蒸汽转化能力。M-EPE-5在一个太阳光辐射强度下,太阳能蒸汽转化效率高达93.8%。
刘忠行[3]（2020）在《大型LNG动力船冷热耦合梯级利用技术研究》文中提出随着国际海事组织2020排放新规的实施,LNG动力船的规模持续快速增长。船舶传统单一的余热利用或冷能利用技术,能量利用率低,不能对LNG动力船上的冷能与热能进行综合高效的利用,造成大量能量的浪费。因此,本文针对大型LNG动力船进行冷热耦合梯级利用技术的研究。综合分析大型LNG动力船热能模块和冷能模块,分析计算空调、冷库、海水淡化、燃气轮机、余热锅炉和蒸汽轮机等模块的关键参数,根据不同模块温度高低,结合船舶实际需求,设计了3种大型LNG动力船冷热耦合梯级利用方案。采用过程模拟软件Aspen HYSYS对设计的3种大型LNG动力船冷热耦合梯级利用方案进行数值模拟与分析,以最大?效率为目标函数,综合考虑方案输出功率,进行设计方案优选。建立?分析模型,分析方案和各子系统的?损失、?效率,基于?分析进行方案优化;探究冷媒种类、蒸发压力、冷凝压力和工质流量对Rankine循环输出功、?效率以及冷热回收的影响规律;基于正交模拟试验法,以Kalina循环输出功率和?效率作为评价指标,研究氨液摩尔浓度、泵出口压力、透平出口压力和透平进口温度对Kalina循环的影响,确定Kalina循环的最佳运行参数。最后对方案进行综合优化和改进,形成大型LNG动力船冷热耦合梯级利用优化改进方案,方案总输出功率为34210 kW,净输出功率为34060kW,?效率为54.90%。为大型LNG动力船的冷能与热能综合利用提供技术支持。
刘丽君[4]（2020）在《南海环境下深海反渗透海水淡化装置原理研究》文中指出深海反渗透海水淡化技术取水于深海高压清洁水源,具有节能、无需或只需简单预处理、隔绝噪声以及节省陆地占用面积等突出优点,是当今主导海水淡化市场的反渗透海水淡化技术（SWRO）中极具前景的发展方向之一。我国南海岛礁淡水资源匮乏,制约南海岛礁发展,本文提出在我国南海实现深海静水压反渗透海水淡化的系统,将用于开采海洋油气的轻型三立柱半潜式平台与深海SWRO装置相结合,装置与平台间通过升降装置与吊缆相连,实现了淡化装置的可升降,提高其灵活性。整套设计方案还考虑到装置置于深海可能面对的进水低温等新问题并给出应对方法,产水可供给平台以及输送至附近岛屿。结合南海实测温盐密度垂直分布数据对装置的应用进行了分析,获得了装置的产水量与脱盐率受深层海水进水温度、盐度与压力各因素的影响规律,发现放置于不同水深时装置产水受进水水温变化的影响很明显,深海低水温将使产水量显着下降。研究表明,所设计的装置欲达到30t/d的产水量需要放置在南海所取研究位置512米水深处,并发现当此深度低温海水的温度从8.35℃升高到22℃时,装置所需放置水深可降低到456m;对装置的能量效率进行了初步计算,验证了其能耗优势。最后对深海反渗透海水淡化系统的水动力性能进行了数值计算分析,获得了水下装置运动、吊缆张力等的响应规律。本文研究对推动深海SWRO装置在我国南海的应用有指导意义。
吴干[5]（2019）在《船用竖管升膜蒸发海水淡化系统优化设计与性能分析》文中指出水是生命之源,是人类生存和生产不可或缺的基本物质,随着人口的增长,工农业的快速发展,人类正面临淡水资源短缺的困境,而通过海水淡化来增加淡水供应量,成为解决这一问题的有效途径。航海业的发展以及人们对海洋的探索,使得船舶海水淡化技术的研究受到了广泛关注。本文针对海洋复杂多变的环境,设计了竖管升膜蒸发海水淡化系统,依据质量守恒和热量守恒,建立了蒸发器、冷凝器数学模型,并考虑蒸汽流动阻力损失、海水沸点升带来的温差损失,在海水物性为温度与浓度的函数,水蒸汽和饱和水物性为温度的函数的条件下,运用C语言编写竖管升膜海水淡化系统程序,并以等面积法为原则进行迭代求解。通过模拟计算分析了效数、首效加热蒸汽温度、末效二次蒸汽温度、浓缩比对系统热力性能的影响,依据分析结果,提出通过安装TVC和预热器优化系统性能,并建立了预热器、减温器、喷射器（TVC）的数学模型以及编写了相关计算程序,并通过计算模拟,对比分析得出TVC和预热器能有效的增大造水比、减小比冷凝水量以及比面积,TVC的加入使首效加热蒸汽温度、末效二次蒸汽温度对系统造水比、比冷凝水量的影响趋势变大,同时首效二次蒸汽与冷凝水共同预热时,造水比最大,首效二次蒸汽预热时,比面积、比冷凝水量最小,TVC和预热器的加入有效改善了系统热力性能和造水成本。最后对工作蒸汽压力的研究得出,压力升高,造水比增大,比面积、比冷凝水量减小。
刘洋[6]（2019）在《多效蒸馏管式太阳能苦咸水淡化装置性能研究》文中指出随着人类社会的飞速发展,淡水资源的匮乏及化石能源的过度消耗已经成为人类亟待需要解决的问题。传统的工业化苦咸水淡化系统不能切实解决分布式淡水短缺问题,且需要消耗化石能源,导致苦咸水淡化装置建造成本高,在运行过程中也会对环境造成污染。因此,将太阳能热利用技术与新型苦咸水淡化技术相结合成为缓解淡水资源匮乏的重要途径之一。为此,本文设计了一种多效蒸馏管式太阳能苦咸水淡化装置,该装置占地面积小、热利用效率高、可进行模块化集成产水,可以满足偏远地区的苦咸水淡化需求。本文介绍了装置的结构及运行原理,分析了装置内部的传热传质特性,搭建了试验台并在稳态运行条件下对影响装置产水性能的因素进行了分析。基于实验室测试结果,搭建了室外多效蒸馏管式太阳能苦咸水淡化测试系统,在实际天气运行条件下对装置的产水性能进行了研究并给出了该装置的性能系数。最后,为了探究强化装置内部传热传质过程的有效方法,搭建了二效蒸馏管式太阳能苦咸水淡化装置,并分别研究了装置在回热工况下及填充氦气工质下的产水性能。首先,在实验室内搭建了蒸发冷凝面不同间距管式蒸馏太阳能苦咸水淡化测试试验台,对装置蒸发冷凝面间距对装置产水性能的影响进行了研究和分析。当定输入功率为168W,间距从1.5cm增大到2.5cm时,装置单位冷凝面积产水速率下降了15.6%,间距增大到3.5cm时,单位冷凝面积产水速率下降了32.2%。其次,搭建了多效蒸馏管式太阳能苦咸水淡化装置,试验研究了进料苦咸水盐度对装置产水性能的影响。结果表明,当运行温度为80℃,进料苦咸水盐度为10.5%时的装置产水速率比盐度为3.5%时下降了约20.32%。再次,搭建由板式太阳能集热器供能的多效蒸馏管式苦咸水淡化测试台,探究该系统在实际天气运行条件下的产水性能,结果表明,晴天运行时,装置产水速率最高可达到1.06kg/h,而系统的性能系数为1.34。最后,为提高装置的产水性能,研究了强化装置内部传热传质过程的方法,对所搭建的多效蒸馏管式太阳能苦咸水淡化装置,分别测试了回热工况和氦气填充工况下的产水性能。结果表明,运行温度为80℃时,回热工况下装置的产水速率可达到0.707kg/h,要比非回热工况高出13.3%;而对比装置内部载气分别为空气和氦气时装置的产水性能,可以得出在输入功率为335W时,填充氦气的装置性能系数比载气为空气时装置的性能系数高出0.11。由此可得出,通过回收利用装置的热损失及填充传热系数较大的气体介质均可实现装置内部传热传质过程的强化,从而达到提高装置淡水产量的目的。
柳祝勋[7]（2019）在《海水淡化柱塞式高压泵与能量回收一体机数值模拟与试验研究》文中研究表明近年来,为了解决海岛、远洋舰船、钻井平台等缺乏淡水资源场合的用水问题,中小型海水淡化装置的使用需求猛增。柱塞式能量回收一体机是海水淡化系统中的重要组成元件,其泵端将海水压力提高,以达到反渗透膜法海水淡化的压力要求,同时其马达端回收高压废水中的能量,起到节能减排的作用。然而一体机在运转过程中产生的流量、压力脉动和空化现象,易诱导一体机产生严重的振动和噪声难题,影响海水淡化系统的低噪、稳定运行。本文针对海水淡化柱塞式能量回收一体机内部的流量压力特性开展了一系列数值模拟和试验研究工作,为柱塞式能量回收一体机的减振降噪等优化提供了理论依据。本文的主要研究内容和成果主要如下:（1）针对海水淡化柱塞式能量回收一体机的内部构造,将泵端与马达端独立建模,对其泵端进行柱塞腔流量压力求解和出口流量压力求解,并针对马达端进行柱塞腔流量压力求解和进口流量求解。对比分析了不同转速下的泵端出口动态流量,得出一个旋转周期下出口流量脉动与转速的关系。针对不同阻尼槽参数下的出口流量脉动率进行分析对比,优化了阻尼槽的几何参数。（2）在考虑介质的动态弹性模量的情况下,基于Schnerr-Sauer空化模型分别对泵端以及马达端的空化流动进行了数值模拟,分析了能量回收一体机内部空穴形态云图随时间的变化过程,发现一体机内的空化现象主要出现在泵端的阻尼槽与柱塞腔内部。分析了空化状态下柱塞腔内压力随时间的变化,发现柱塞腔内发生空化的起始时间。针对配流盘闭死区与柱塞腔初始位置配错角的关系,通过改变泵端配错角的方式,优化了柱塞腔内的压力脉动率。（3）为了分析不同工况下海水淡化柱塞式能量回收一体机泵端的压力脉动特性,在泵端进出口分别布置压力脉动监测点,分别在转速为800r/min、1000r/min、1200r/min、1450r/min（额定转速）、1600r/min和出口压力为4.5MPa、5.5MPa、6.5MPa、7.5MPa等九种工况下进行了一系列压力脉动测量试验。压力脉动时域测量结果表明,柱塞式一体机泵端进出口的压力脉动率曲线的基波呈现出三角波的形状,随着转速的增加基波振幅衰减,而谐波的振幅逐渐增大;同时,进口压力脉动曲线波形随着转速增加产生不规律变化。压力脉动频域分析结果表明,在低转速工况下轴频是泵端出口的主要影响频率,随着转速提高,柱塞倍频成为主要影响因素,并在轴频3Z（Z为整数）倍出现谐波。随着泵端出口压力的不断增加,出口压力脉动幅值在轴频和柱塞倍频处的压力脉动幅值不断增大,压力脉动率基本不变,且频率分布更为集中;进口的压力脉动率幅值在轴频处降低,而在柱塞倍频处升高。本文的研究成果,对柱塞式海水淡化一体机的优化设计和稳定运行具有指导价值。
王进康[8]（2019）在《光伏供能电渗析咸水淡化实验研究》文中认为电渗析（ED）咸水淡化系统对能源稳定性要求低,但能耗相对较高。本文采用光伏供能的方式,设计了光伏直接供能与储能系统供能两种方式的电渗析咸水淡化系统。通过理论分析与实验相结合,对两种供能方式下光伏供能电渗析咸水淡化系统性能开展研究。分析了不同原水浓度、不同流量及不同太阳辐照度下,电渗析咸水淡化系统的能量利用效率、产水量、能耗和产水成本。光伏供能电渗析咸水淡化系统工作的关键点是电渗析咸水淡化所需能耗与光伏供能的匹配。优化的光伏功率与电渗析尺寸匹配是200 W、3000 m L容量,可实现能量输入、淡水产出与进出流量的协同工作。主要的研究工作如下:1、采用Donnan膜平衡理论说明电渗析咸水淡化的工作原理,建立光伏供能电渗析数学模型,分析了电渗析淡化的传质过程。构建了两种光伏供能方式的电渗析咸水淡化系统,研究不同光伏供能方式、不同光伏供能功率对不同规模电渗析海水淡化系统的影响。讨论了不同电压、不同流量及不同浓度对系统性能的影响。结果表明:相同时间内,电压越大,溶液中含盐量越低。电压30V左右时,含盐量曲线下降平滑,系统工作稳定,产水量为2800 m L,耗时210分钟,耗能1.515 k W·h。当达到临界值40V时,发生浓差极化现象。相同电压条件下,12.8 g/L浓度的溶液脱盐率高于25.6 g/L浓度的溶液脱盐率,且流量与脱盐率成反比;相同流量条件下,电压与脱盐率成正比。2、分析了光伏板接收的太阳辐照强度对日产淡水量的影响。结果表明,当辐照度达到400 W/m2时,产2800 m L低于0.5%浓度的淡水需480分钟;当辐照度达到600 W/m2时,用时180分钟;当辐照度达到800 W/m2时,用时160分钟;当辐照度达到1000 W/m2时,用时140分钟。实验平均辐照度为764 W/m2,产水2800 m L耗时173分钟,耗能1.124 k W·h。可以得出:相同产水量,辐照度越强,所需时间越短。3、分析了储能系统充放电曲线与电渗析系统的工作匹配性。结果表明:储能系统有效的增加了电渗析咸水淡化系统的可持续工作时间。本文所搭建系统可在日照不佳的天气条件下可持续供能工作27小时以上。
魏志威[9]（2019）在《某柴油发电机余热驱动冷淡联供系统性能仿真研究》文中进行了进一步梳理海岛建设是维护国家海洋权益和保障海洋资源开发的基础,但目前海岛能源匮乏,能量利用率低严重制约了海岛的建设与发展。分布式冷淡电联供系统集多用途、高效、节能与环保等优势于一身,是缓解海岛能源紧缺的有效途径之一,为提升我国国防力量及开发海洋资源提供了有力的保障。论文针对海岛某居民区对能源的需求,进行了柴油发电机余热驱动冷淡联供系统的集成设计,研究了系统中各部件的建模方法,搭建了系统仿真模型,进行了系统性能仿真计算分析,最后设计了控制系统保证制冷量满足需求。主要研究工作如下:（1）根据海岛用户需求,完成了柴油发电机余热驱动冷淡联供系统总体方案的初步设计。具体包括柴油发电机、双效溴化锂吸收式制冷机、蒸馏式海水淡化装置的选型和功率匹配,确定了设计工况点参数,实现了系统集成。（2）完成了柴油发电机的仿真建模和调试。运用模块化建模法将柴油发电机划分为涡轮增压器、中冷器、缸内过程、柴油机动力学、调速器和发电机等模块,建立了柴油发电机的平均值模型;通过调试,准确地模拟了柴油发电机的发电及排烟性能。（3）完成了溴化锂吸收式制冷机及蒸馏式海水淡化装置的仿真建模。按照换热方式不同,将各部件划分为单相换热管模型、沉浸式沸腾换热模型、喷淋式换热模型、垂直降膜式换热模型,采用容积惯性法分别建立了其分相集总参数模型,准确地模拟了系统中各部件的物理过程;根据经验公式,建立了烟气、溴化锂溶液、水和水蒸汽的热物性参数计算模型。最终,分别建立了溴化锂吸收式制冷机和蒸馏式海水淡化装置的仿真模型并进行调试。（4）借助Matlab/Simulink仿真平台,建立了柴油发电机余热驱动冷淡联供系统仿真模型,进行了稳态仿真计算,相对误差满足设计要求,验证了模型的精度及正确性;加入柴油发电机负荷扰动进行了动态仿真计算,分析了负荷下降对系统中各部件的影响;对比柴油发电机不同负荷下系统参数的变化,验证了动态模型的准确性;根据海岛环境,在不同冷却水温度下,进行了系统性能参数仿真计算分析。（5）完成了冷冻水出口温度控制系统设计。本着“以冷定淡”的原则设计控制系统,采用烟气补燃调控法对冷冻水出口温度进行调控;提出了前馈+反馈的控制策略解决系统惯性延迟问题,运用了模糊控制对PID控制器参数进行实时修正。进行了控制系统仿真计算分析,实现了冷冻水出口温度控制,通过有无前馈调节对比验证了控制策略的高效性。
余涛[10]（2019）在《大型反渗透海水淡化关键技术与装备开发及应用研究》文中进行了进一步梳理海水淡化作为增加水资源总量、改善水资源结构、提高水资源安全保障的有效手段,是解决淡水资源危机的战略选择。当今世界反渗透海水淡化技术正朝着大型化、高效率、节能化方向发展,规模化的海水淡化工程具有单位造价和单位制水较低的优势。随着社会发展,我国对海水淡化的需求不断增加,建设的规模不断增大,虽然我国已具备大型海水淡化工程的能力,国产关键装备也在不断进步,但与国外相比仍然存在较大的差距。研究开发国产大规模反渗透海水淡化工程技术及关键装备具有十分重要的意义。本论文依托于国家科技支撑计划“大型膜法海水淡化系统集成与市政供水工程示范”（2012BAB17B01）课题和国家重点研发计划“面向规模化应用的膜法海水淡化关键技术及装备开发与示范”（2017YFC0403700）项目,以六横二期2万吨/日海水淡化工程为研究对象,对国产大型反渗透海水淡化工程全流程进行研究,包括:取水技术、预处理工艺、大型预处理卧式过滤器、大型反渗透单机系统、产水后矿化处理等,并对国产关键装备在大型海水淡化系统中的应用进行分析。具体研究结果如下:1、六横示范工程的取水设计方案为固定式岸边取水构筑物的取水方式,采用HDPE管与螺旋焊接钢管作为海水取水管道,取水头部加装笼式过滤器作为工程取水头过滤装置;2、通过混凝-气浮预处理工艺处理低浊度海水的中试试验,确定三氯化铁作为最佳混凝剂,骨胶为最佳助凝剂;针对舟山六横2万吨/日海水淡化工程开展混凝-沉淀预处理工艺研究,沉淀池采用折板絮凝沉淀池与斜管沉淀池结合,确定采用FeCl3作为混凝剂,工程应用效果良好。3、开展卧式滤器结构设计、滤料选择、运行设计等研究,设计的大型卧式细砂滤器对进水浊度、Fe、SDI的去除效果明显,出水的SDI低于4,在工程中应用效果良好;卧式滤器与立式滤器相比效果相当,但是处理量更大,具有经济优势。4、日产1万吨海水淡化单机系统布水分布方式为从中间向两端的进水模式,膜堆按照下部进水上部产水出水方式布置,膜堆设计采用21×6纵横排列结构,布水均匀结构简单,更具经济性和实用性。5、国产反渗透膜、能量回收装置、高压泵在万吨级单机系统中应用,系统脱盐率>99.5%,高压泵效率达到75%,能量回收装置效率大于90%,整个系统运行稳定,系统吨水能耗小于2.6kWh/m3。6、工程项目后矿化调质工艺采用C02+溶解贝壳填料技术,经过后调质工艺后,反渗透产品水的pH由的5-6提升至7-7.5之间,硬度由20mg/L左右提高至80mg/L,产水电导由200μs左右提升至350～420μs,后矿化调试效果达到要求。本文对国产大型反渗透海水淡化工程开展全流程的研究,确定了工程取水设计以及混凝-沉淀预处理工艺效果,开发应用大型卧式机械过滤器,形成万吨级反渗透海水淡化单机膜堆排列及结构设计方案,验证了国产关键设备以及单机系统性能,确定了 C02+溶解贝壳填料后矿化工艺可行性,对国产化大型海水淡化工程技术开发及应用具有重要的指导作用。
二、日本开发高效海水淡化装置（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、日本开发高效海水淡化装置（论文提纲范文）
（1）基于碳基多孔材料的持续高效界面式太阳能海水淡化研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 淡水资源现状 |
| 1.2 海水淡化技术 |
| 1.2.1 海水淡化技术简介 |
| 1.2.2 海水淡化技术的研究现状 |
| 1.3 界面式太阳能海水淡化技术 |
| 1.3.1 界面式太阳能海水淡化技术简介 |
| 1.3.2 界面式太阳能海水淡化材料设计 |
| 1.3.3 界面式太阳海水淡化技术面临的问题 |
| 1.4 本论文选题依据与研究内容 |
| 参考文献 |
| 第二章 基于生物质多孔碳的持续高效界面式太阳能海水淡化研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验试剂与仪器 |
| 2.2.2 生物质多孔碳的制备 |
| 2.2.3 水蒸发性能测试 |
| 2.2.4 抗盐沉积性能测试 |
| 2.2.5 界面式太阳能海水淡化性能测试 |
| 2.3 结果讨论 |
| 2.3.1 生物质多孔碳的结构和表征 |
| 2.3.2 生物质多孔碳的光吸收和光热性能 |
| 2.3.3 生物质多孔碳的水蒸发性能 |
| 2.3.4 生物质多孔碳的抗盐沉积性能 |
| 2.3.5 生物质多孔碳的太阳能海水淡化性能 |
| 2.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第三章 基于CNT-PVDF-PVP多孔纳米纤维毡的持续高效界面式太阳能海水淡化研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验试剂与仪器 |
| 3.2.2 CNT-PVDF-PVP纳米纤维毡的制备 |
| 3.2.3 水蒸发性能测试 |
| 3.2.4 抗盐沉积性能测试 |
| 3.2.5 界面式太阳能海水淡化性能测试 |
| 3.3 结果讨论 |
| 3.3.1 CNT-PVDF-PVP纳米纤维毡的结构和表征 |
| 3.3.2 CNT-PVDF-PVP纳米纤维毡的光吸收和光热性能 |
| 3.3.3 CNT-PVDF-PVP纳米纤维毡的水蒸发性能 |
| 3.3.4 CNT-PVDF-PVP纳米纤维毡的机械性能 |
| 3.3.5 CNT-PVDF-PVP纳米纤维毡的稳定性和耐用性 |
| 3.3.6 CNT-PVDF-PVP纳米纤维毡的抗盐沉积性能 |
| 3.3.7 CNT-PVDF-PVP纳米纤维毡的太阳能海水淡化性能 |
| 3.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第四章 基于三维多孔微珠的持续高效界面式太阳能海水淡化研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 基于CNT-PVDF多孔微珠的持续高效界面式太阳能海水淡化研究 |
| 4.2.1 CNT-PVDF微珠的制备与性能测试 |
| 4.2.2 CNT-PVDF微珠的结构和表征 |
| 4.2.3 不同CNT浓度的CNT-PVDF微珠的光吸收、光热和水蒸发性能 |
| 4.2.4 不同尺寸的CNT-PVDF微珠的光吸收、光热和水蒸发性能 |
| 4.2.5 CNT-PVDF微珠的抗盐沉积性能 |
| 4.2.6 CNT-PVDF微珠的太阳能海水淡化性能 |
| 4.3 基于CNT-PVDF-PVP多孔微珠的持续高效界面式太阳能海水淡化研究 |
| 4.3.1 CNT-PVDF-PVP微珠的制备与性能测试 |
| 4.3.2 CNT-PVDF-PVP微珠的结构和表征 |
| 4.3.3 CNT-PVDF-PVP微珠的光吸收、光热和水蒸发性能 |
| 4.3.4 CNT-PVDF-PVP微珠的抗盐沉积性能 |
| 4.3.5 CNT-PVDF-PVP微珠的太阳能海水淡化性能 |
| 4.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 致谢 |
| 在学期间公开发表论文及参加会议情况 |
（2）多孔聚合物泡沫的制备及其太阳能界面蒸发性能的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 传统的海水淡化技术 |
| 1.2.1 海水淡化技术的发展历史 |
| 1.2.2 我国海水淡化技术的应用现状 |
| 1.2.3 传统海水淡化技术的分类 |
| 1.2.4 传统海水淡化技术面临的问题 |
| 1.3 太阳能海水淡化技术 |
| 1.3.1 太阳能海水淡化技术的原理 |
| 1.3.2 太阳能海水淡化技术的发展历程 |
| 1.3.3 太阳能海水淡化技术面临的机遇与挑战 |
| 1.4 太阳能驱动界面蒸发系统 |
| 1.4.1 太阳能驱动蒸发系统的分类 |
| 1.4.2 太阳能驱动界面蒸发的技术原理及发展趋势 |
| 1.4.3 太阳能驱动界面蒸发系统中蒸汽转化效率的计算 |
| 1.4.4 高性能太阳能界面蒸发系统的材料选择和结构设计 |
| 1.5 太阳能驱动界面蒸发系统的应用 |
| 1.5.1 太阳能海水淡化 |
| 1.5.2 太阳能光热杀菌 |
| 1.5.3 太阳能蒸汽发电 |
| 1.6 本课题的研究意义与研究内容 |
| 第2章 芳香族多孔聚合物泡沫的制备及其太阳能界面蒸发性能的研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验与表征部分 |
| 2.2.1 实验部分 |
| 2.2.2 材料表征 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 PDVB-PS和 M-PDVB-PS的结构表征 |
| 2.3.2 PDVB-PS的孔性能表征 |
| 2.3.3 PDVB-PS和 M-PDVB-PS的形貌表征和表面浸润性研究 |
| 2.3.4 PPy-M-PDVB-PS的光吸收性能研究 |
| 2.3.5 PDVB-PS和 M-PDVB-PS的热稳定性能以及导热性能表征 |
| 2.3.6 PPy-M-PDVB-PS太阳能光热转换性能研究 |
| 2.4 小结 |
| 第3章 高耐盐超亲水多孔聚合物泡沫的制备及其太阳能界面蒸发性能的研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验与表征部分 |
| 3.2.1 实验部分 |
| 3.2.2 材料表征 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 VMP的结构表征 |
| 3.3.2 VMP的机械性能、热稳定性能以及表面浸润性能表征 |
| 3.3.3 VMP的形貌表征 |
| 3.3.4 VMP的孔性能表征和PPy-VMP稳定性测试 |
| 3.3.5 VMP和 PPy-VMP光吸收性能和导热性能表征 |
| 3.3.6 PPy-VMP的太阳能光热转化性能以及耐盐性能研究 |
| 3.4 小结 |
| 第4章 磁性超亲水多孔聚合物泡沫的制备及其太阳能界面蒸发性能的研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验与表征部分 |
| 4.2.1 实验部分 |
| 4.2.2 材料表征 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 HPSS,HPSS/Fe_3O_4和HPSS/Fe_3O_4/PPy的结构表征 |
| 4.3.2 HPSS,HPSS/Fe_3O_4和HPSS/Fe_3O_4/PPy的孔性能表征 |
| 4.3.3 HPSS和 HPSS/Fe_3O_4/PPy表面浸润性能研究 |
| 4.3.4 HPSS,HPSS/Fe_3O_4和HPSS/Fe_3O_4/PPy热稳定性和磁性表征 |
| 4.3.5 HPSS,HPSS/Fe_3O_4和HPSS/Fe_3O_4/PPy导热性能和光吸收性能表征 |
| 4.3.6 HPSS,HPSS/Fe_3O_4,HPSS/PPy和 HPSS/Fe_3O_4/PPy太阳能光热转化性能研究 |
| 4.4 小结 |
| 第5章 超亲水聚乙烯发泡棉的制备及其太阳能界面蒸发性能的研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验与表征部分 |
| 5.2.1 实验部分 |
| 5.2.2 材料表征 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 EPE-1和M-EPE-5 的结构表征 |
| 5.3.2 EPE-1和M-EPE-5 的形貌表征及元素分析 |
| 5.3.3 EPE-1和M-EPE-5 的机械性能及表面浸润性能表征 |
| 5.3.4 EPE-1和M-EPE的光吸收性能及导热性能研究 |
| 5.3.5 EPE-1和M-EPE-5 热稳定性能的表征及M-EPE-5 蒸发焓的研究 |
| 5.3.6 M-EPE太阳能光热转化性能研究 |
| 5.4 小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 A攻读学位期间所发表的学术论文目录 |
（3）大型LNG动力船冷热耦合梯级利用技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 余热回收利用研究现状 |
| 1.2.2 冷能利用研究现状 |
| 1.2.3 综合利用研究现状 |
| 1.3 研究内容 |
| 2 大型LNG动力船冷热耦合梯级利用方案设计 |
| 2.1 母型船的选择 |
| 2.2 热能模块分析 |
| 2.2.1 燃气轮机模块 |
| 2.2.2 余热锅炉模块 |
| 2.2.3 蒸汽轮机模块 |
| 2.3 冷能模块分析 |
| 2.3.1 冷库负荷计算 |
| 2.3.2 空调负荷计算 |
| 2.3.3 海水淡化负荷计算 |
| 2.4 方案设计 |
| 2.4.1 方案1的设计 |
| 2.4.2 方案2的设计 |
| 2.4.3 方案3的设计 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 大型LNG动力船冷热耦合梯级利用方案模拟与分析 |
| 3.1 分析模型 |
| 3.1.1 分析方法 |
| 3.1.2 ?分析通用模型 |
| 3.1.3 ?分析基础 |
| 3.2 模拟基础 |
| 3.2.1 HYSYS软件介绍 |
| 3.2.2 模拟系统构建 |
| 3.2.3 模拟条件设置 |
| 3.2.4 模型验证 |
| 3.3 方案模拟 |
| 3.3.1 方案1流程模拟 |
| 3.3.2 方案2流程模拟 |
| 3.3.3 方案3流程模拟 |
| 3.4 方案分析与优选 |
| 3.4.1 方案1分析 |
| 3.4.2 方案2分析 |
| 3.4.3 方案3分析 |
| 3.4.4 方案比较优选 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 大型LNG动力船冷热耦合梯级利用方案优化与改进 |
| 4.1 方案?分析 |
| 4.1.1 方案整体?分析 |
| 4.1.2 子系统?分析 |
| 4.2 Rankine循环优化 |
| 4.2.1 冷媒的选择 |
| 4.2.2 蒸发压力的影响 |
| 4.2.3 冷凝压力的影响 |
| 4.2.4 工质流量的影响 |
| 4.3 Kalina循环优化 |
| 4.3.1 KC2正交模拟试验设计 |
| 4.3.2 KC2正交模拟结果分析 |
| 4.3.3 KC2优化参数选定 |
| 4.4 方案综合优化改进 |
| 4.4.1 HX1冷侧出口温度的影响 |
| 4.4.2 优化方案模拟 |
| 4.5 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文目录 |
（4）南海环境下深海反渗透海水淡化装置原理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究历史与现状 |
| 1.3 本文研究内容与创新点 |
| 1.3.1 主要研究内容 |
| 1.3.2 创新点 |
| 第二章 理论基础 |
| 2.1 反渗透脱盐原理 |
| 2.1.1 优先吸附-毛细孔流动理论 |
| 2.1.2 溶解-扩散理论 |
| 2.1.3 氢键理论 |
| 2.2 反渗透过程基本方程 |
| 2.2.1 渗透压方程 |
| 2.2.2 反渗透过程理论公式 |
| 2.2.3 反渗透过程表示方法 |
| 2.3 水动力理论基础 |
| 2.3.1 Morison理论 |
| 2.3.2 三维势流理论 |
| 2.3.3 频域计算方法 |
| 2.3.4 时域运动方程 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 深海反渗透海水淡化系统设计 |
| 3.1 系统设计方案 |
| 3.1.1 设计中需要注意的问题 |
| 3.1.2 设计方案 |
| 3.2 系统组成与具体实施方式 |
| 3.2.1 系统组成 |
| 3.2.2 具体实施方式 |
| 3.3 系统反渗透膜元件与工艺流程选型 |
| 3.3.1 膜元件种类选型 |
| 3.3.2 系统工艺流程 |
| 3.4 系统的主要特点与优势 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 深海SWRO装置在南海中的应用分析 |
| 4.1 深海SWRO装置的应用分析基础 |
| 4.1.1 SWRO过程中的主要考虑因素 |
| 4.1.2 SWRO装置在南海深海中的进水条件 |
| 4.1.3 系统应用的仿真分析方法 |
| 4.2 进水条件对装置产水的影响分析 |
| 4.2.1 进水温度对产水的影响 |
| 4.2.2 进水盐度对产水的影响 |
| 4.2.3 进水压力对产水的影响 |
| 4.2.4 小结 |
| 4.3 装置应用水深的分析计算 |
| 4.4 进水温度提升对装置应用水深的影响分析 |
| 4.5 能量效率计算 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 深海反渗透海水淡化系统水动力分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 浮式平台的频域水动力参数计算 |
| 5.2.1 浮式平台的水动力建模与计算 |
| 5.2.2 浮式平台的运动RAO |
| 5.3 深海反渗透海水淡化系统水动力性能研究 |
| 5.3.1 系统耦合模型 |
| 5.3.2 计算工况环境参数 |
| 5.3.3 浮式平台的运动响应 |
| 5.3.4 水下SWRO装置运动响应 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 主要工作总结 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间已发表或录用的论文 |
| 攻读硕士学位期间申请的专利和软件登记目录 |
（5）船用竖管升膜蒸发海水淡化系统优化设计与性能分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 船舶海水淡化的主要方法与选择 |
| 1.2.1 多效蒸馏 |
| 1.2.2 多级闪蒸 |
| 1.2.3 压汽蒸馏 |
| 1.2.4 反渗透 |
| 1.2.5 船舶海水淡化方法的选择 |
| 1.3 国内外研究进展 |
| 1.3.1 国外研究进展 |
| 1.3.2 国内研究进展 |
| 1.4 船用竖管升膜蒸发海水淡化技术 |
| 1.4.1 竖管升膜蒸发海水淡化的技术特点 |
| 1.4.2 船舶海水淡化装置驱动热源的选择 |
| 1.4.3 竖管升膜蒸发海水淡化装置的应用 |
| 1.5 本文主要工作内容 |
| 2 竖管升膜蒸发海水淡化系统数学模型建立与求解 |
| 2.1 竖管升膜蒸发海水淡化系统工作原理 |
| 2.2 竖管升膜蒸发海水淡化系统数学模型建立 |
| 2.2.1 竖管升膜蒸发器数学模型 |
| 2.2.2 冷凝器数学模型 |
| 2.2.3 海水淡化系统热力性能指标 |
| 2.3 竖管升膜蒸发海水淡化系统模型求解 |
| 2.3.1 竖管升膜蒸发海水淡化系统求解过程 |
| 2.3.2 竖管升膜蒸发海水淡化系统数学模型计算结果 |
| 2.4 本章小节 |
| 3 竖管升膜蒸发海水淡化系统热力性能分析 |
| 3.1 蒸发器效数对系统热力性能的影响 |
| 3.2 首效加热蒸汽温度对系统热力性能的影响 |
| 3.3 末效二次蒸汽温度对系统热力性能的影响 |
| 3.4 浓缩比对系统热力性能的影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 竖管升膜蒸发海水淡化系统优化与热力性能分析 |
| 4.1 竖管升膜蒸发海水淡化系统优化方案 |
| 4.2 竖管升膜蒸发海水淡化优化系统数学模型 |
| 4.2.1 TVC数学模型 |
| 4.2.2 减温器数学模型 |
| 4.2.3 预热器数学模型 |
| 4.3 有无TVC时海水淡化系统热力性能比较分析 |
| 4.3.1 首效加热蒸汽温度对系统热力性能的影响 |
| 4.3.2 末效二次蒸汽温度对系统热力性能的影响 |
| 4.3.3 浓缩比对系统热力性能的影响 |
| 4.4 带TVC有无预热时海水淡化系统热力性能对比分析 |
| 4.5 带TVC二次蒸汽预热时工作蒸汽压力对系统热力性能影响 |
| 4.6 本章小节 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 附录A 主要符号 |
| 致谢 |
（6）多效蒸馏管式太阳能苦咸水淡化装置性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 水资源现状 |
| 1.2 传统海水淡化技术 |
| 1.3 太阳能海水淡化技术 |
| 1.3.1 太阳能膜法海水淡化技术 |
| 1.3.2 太阳能热法海水淡化技术 |
| 1.4 管式太阳能海水淡化技术国内外发展现状 |
| 1.4.1 管式太阳能海水淡化技术国外发展现状 |
| 1.4.2 管式太阳能海水淡化技术国内发展现状 |
| 1.5 本文研究内容 |
| 第二章 多效蒸馏管式太阳能苦咸水淡化装置性能测试 |
| 2.1 多效蒸馏管式太阳能苦咸水淡化装置结构及工作原理 |
| 2.2 多效蒸馏管式太阳能苦咸水淡化装置内部传热传质机理 |
| 2.3 装置产水量预测 |
| 2.4 装置蒸发冷凝面间距对产水性能的影响 |
| 2.4.1 试验测试系统 |
| 2.4.2 试验测试结果及分析 |
| 2.5 进料苦咸水盐度对产水性能的影响 |
| 2.5.1 试验测试系统 |
| 2.5.2 试验测试结果及分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 实际天气运行条件下装置产水性能测试试验 |
| 3.1 试验测试系统 |
| 3.2 试验测试结果及分析 |
| 3.2.1 晴天天气条件下测试结果分析 |
| 3.2.2 多云天气条件下测试结果分析 |
| 3.3 装置性能分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 装置内部热质传递强化试验研究 |
| 4.1 试验测试系统 |
| 4.2 回热对装置产水性能的影响 |
| 4.3 气体填充对装置产水性能的影响 |
| 4.3.1 定功率加热瞬态试验 |
| 4.3.2 定温稳态加热试验 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 经济性分析 |
| 结论与展望 |
| 结论 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在读期间所取得的研究成果 |
（7）海水淡化柱塞式高压泵与能量回收一体机数值模拟与试验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.2 课题简介 |
| 1.2.1 课题来源 |
| 1.2.2 研究目的 |
| 1.2.3 研究意义 |
| 1.3 研究现状及发展趋势 |
| 1.3.1 水液压传动技术的发展 |
| 1.3.2 柱塞式高压泵的国内外技术发展 |
| 1.3.3 水液压柱塞式能量回收装置研究现状 |
| 1.4 关键问题 |
| 1.5 研究内容 |
| 1.6 本章小结 |
| 第二章 柱塞式高压泵与能量回收一体机的数值模拟 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 海水淡化柱塞式高压泵与能量回收一体机的内部结构 |
| 2.3 海水淡化柱塞式高压泵与能量回收一体机流量特性建模 |
| 2.3.1 建模的基本原理 |
| 2.3.2 柱塞的轴向运动和位移 |
| 2.3.3 柱塞腔的流量和压力特性 |
| 2.3.4 一体机泵端的压力和流量特性 |
| 2.3.5 马达端的压力和流量特性 |
| 2.4 模型的仿真计算 |
| 2.4.1 物理模型的建立 |
| 2.4.2 控制方程 |
| 2.4.3 网格无关性验证 |
| 2.5 数值模拟结果分析 |
| 2.5.1 柱塞腔内的压力变化 |
| 2.5.2 柱塞腔内的流量 |
| 2.5.3 泵端出口的流量及动态压力 |
| 2.5.4 马达端进口的动态压力及流量 |
| 2.5.5 动静交界面上的的速度分布云图 |
| 2.5.6 不同工作压力下的进出口压力 |
| 2.5.7 泵端不同转速下出口的动态流量 |
| 2.6 海水淡化柱塞式高压泵与能量回收一体机泵端阻尼槽的优化 |
| 2.6.1 结构类型 |
| 2.6.2 参数优化方案及结果 |
| 2.7 本章小结 |
| 第三章 一体机高压泵端内流空化的数值模拟 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 空化流动模型 |
| 3.2.1 流动区域 |
| 3.2.2 控制方程 |
| 3.2.3 空化模型 |
| 3.2.4 介质可压缩性 |
| 3.3 边界条件与初始条件设置 |
| 3.4 计算结果及分析 |
| 3.4.1 柱塞腔内的空化 |
| 3.4.2 配流盘上的空化 |
| 3.4.3 柱塞腔内的平均压力 |
| 3.4.4 配流盘配错角对模拟结果的影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 柱塞式高压泵与能量回收一体机试验研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 海水淡化柱塞式高压泵与能量回收一体机的性能试验 |
| 4.2.1 试验系统 |
| 4.2.2 试验设置 |
| 4.2.3 试验结果与分析 |
| 4.3 压力脉动测量试验 |
| 4.3.1 试验方法 |
| 4.3.2 改变转速时泵端进出口的压力脉动分析 |
| 4.3.3 改变工作面压力泵端进出口的压力脉动分析 |
| 4.3.4 不同工况下泵端进出口的压力脉动峰峰值分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 研究总结 |
| 5.1.1 数值模拟 |
| 5.1.2 试验研究 |
| 5.2 工作展望 |
| 5.2.1 数值模拟方法的改进 |
| 5.2.2 试验方法的改进 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间取得的科研成果和获奖情况 |
（8）光伏供能电渗析咸水淡化实验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 符号说明 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 背景和意义 |
| 1.2 咸水淡化主要工艺 |
| 1.3 电渗析咸水淡化研究进展 |
| 1.3.1 电渗析咸水淡化研究进展 |
| 1.3.2 光伏供能电渗析咸水淡化研究进展 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 1.5 本章小结 |
| 第2章 光伏供能电渗析咸水淡化性能特性 |
| 2.1 光伏供能电渗析咸水淡化系统 |
| 2.2 电渗析咸水淡化原理 |
| 2.2.1 电渗析咸水淡化作用过程 |
| 2.2.2 Donnan膜平衡理论 |
| 2.3 电渗析咸水淡化实验 |
| 2.4 电渗析咸水淡化系统性能 |
| 2.4.1 不同稳定电压、原水浓度对淡化时间的影响 |
| 2.4.2 不同含盐量对工作电流与能耗的影响 |
| 2.4.3 不同流量对脱盐率的影响 |
| 2.4.4 不同电压、流量对脱盐率、能耗影响 |
| 2.4.5 电渗析咸水淡化系统适用条件参数 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 光伏直接供能电渗析淡化特性 |
| 3.1 光伏供能系统 |
| 3.2 太阳电池组件性能 |
| 3.2.1 光伏组件特性曲线及参数计算 |
| 3.2.2 不同辐照条件对光伏组件工作电压、电流、功率的影响 |
| 3.3 光伏供能电渗析咸水淡化实验 |
| 3.4 光伏直接供能电渗析淡化系统性能 |
| 3.4.1 不同辐照对于淡化时间的影响 |
| 3.4.2 不同浓度、不同光伏组件数对于淡化效果的影响 |
| 3.4.3 不同流量对于脱盐率与能耗的影响 |
| 3.4.4 不同辐照度对于产水量的影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 储能对光伏供能电渗析淡化性能的影响 |
| 4.1 储能系统 |
| 4.1.1 储能系统 |
| 4.1.2 储能器件 |
| 4.2 光伏供能情况下储能系统性能 |
| 4.2.1 储能系统充电工作进程性能 |
| 4.2.2 储能系统放电工作进程性能 |
| 4.3 磷酸铁锂蓄电池储能供能电渗析咸水淡化性能 |
| 4.3.1 不同浓度、不同光伏组件数对于工作电流、淡化时间的影响 |
| 4.3.2 不同流量对淡化时间、能耗、脱盐率的影响 |
| 4.3.3 不同脱盐率对系统能耗的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 经济性分析 |
| 5.1 系统设备运行成本及收益计算 |
| 5.1.1 DEEP法成本分析 |
| 5.1.2 系统设备分模块运行成本及收益计算 |
| 5.1.2.1 光伏供能成本 |
| 5.1.2.2 储能子系统成本 |
| 5.1.2.3 电渗析咸水淡化成本 |
| 5.2 效益计算 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 结论和展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间主要的研究成果 |
| 致谢 |
（9）某柴油发电机余热驱动冷淡联供系统性能仿真研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 国内外发展与仿真研究现状 |
| 1.2.1 国内外发展现状 |
| 1.2.2 国内外仿真研究现状 |
| 1.3 研究内容及技术路线 |
| 1.4 本章小结 |
| 第2章 系统设计及仿真建模方法研究 |
| 2.1 柴油发电机余热驱动冷淡联供系统设计 |
| 2.2 柴油发电机余热驱动冷淡联供系统部件 |
| 2.2.1 柴油发电机 |
| 2.2.2 溴化锂吸收式制冷机 |
| 2.2.3 蒸馏式海水淡化装置 |
| 2.3 部件选型及功率匹配 |
| 2.4 柴油发电机余热驱动冷淡联供系统仿真方法 |
| 2.4.1 系统仿真概述 |
| 2.4.2 模块化建模 |
| 2.4.3 容积惯性法建模 |
| 2.4.4 模型求解方法 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 柴油发电机余热驱动冷淡联供系统仿真建模 |
| 3.1 柴油发电机数学模型 |
| 3.1.1 涡轮增压器模型 |
| 3.1.2 中冷器模型 |
| 3.1.3 气缸模型 |
| 3.1.4 柴油机动力学模型 |
| 3.1.5 调速器模型 |
| 3.1.6 发电机数学模型 |
| 3.2 余热利用子系统数学模型 |
| 3.2.1 沉浸式沸腾换热模型 |
| 3.2.2 水平管外喷淋式换热模型 |
| 3.2.3 垂直降膜式换热模型 |
| 3.3 工质物性仿真建模 |
| 3.3.1 烟气热物性模型 |
| 3.3.2 溴化锂溶液热物性模型 |
| 3.3.3 水和水蒸汽热物性模型 |
| 3.4 系统各部件仿真模型 |
| 3.4.1 柴油发电机仿真模型 |
| 3.4.2 双效溴化锂吸收式制冷机仿真模型 |
| 3.4.3 蒸馏式海水淡化装置仿真模型 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 系统性能仿真计算与分析 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 系统稳态性能仿真 |
| 4.3 柴油发电机负荷扰动下系统动态性能仿真 |
| 4.3.1 负荷扰动下柴油发电机的动态响应 |
| 4.3.2 负荷扰动下溴化锂吸收式制冷机的动态响应 |
| 4.3.3 负荷扰动下蒸馏式海水淡化装置的动态响应 |
| 4.4 不同负荷下系统性能仿真 |
| 4.5 冷却水温度对系统性能的影响 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 控制系统设计与仿真分析 |
| 5.1 烟气补燃调控法 |
| 5.2 控制策略的研究 |
| 5.3 控制系统原理与参数整定 |
| 5.3.1 控制系统原理 |
| 5.3.2 控制器参数整定 |
| 5.3.3 模糊PID控制设计 |
| 5.4 控制系统仿真建模与计算分析 |
| 5.4.1 燃烧器模型 |
| 5.4.2 控制系统仿真与分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间获得的相关科研成果目录 |
（10）大型反渗透海水淡化关键技术与装备开发及应用研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1、引言 |
| 1.1 海水淡化概述 |
| 1.2 国外海水淡化技术发展及应用 |
| 1.3 国内海水淡化发展及应用 |
| 1.4 国内外反渗透海水淡化关键技术进展 |
| 1.5 反渗透海水淡化原理 |
| 1.6 大型反渗透海水淡化系统关键部件 |
| 1.7 本文研究内容 |
| 1.7.1 研究意义 |
| 1.7.2 研究内容 |
| 1.7.3 研究路线图 |
| 2、大型反渗透海水淡化系统设计 |
| 2.1 典型反渗透海水淡化系统 |
| 2.2 大型反渗透海水淡化工程组成 |
| 2.3 大型反渗透海水淡化工程设计 |
| 2.3.1 六横2万吨/日反渗透海水淡化工程介绍 |
| 2.3.2 水质分析 |
| 2.3.3 产承受水赁指标设计要求 |
| 2.3.4 工艺流程设计 |
| 2.3.5 水量平衡计算 |
| 2.4 本章小结 |
| 3、大型海水淡化工程取水技术研究 |
| 3.1 示范工程取水方案设计 |
| 3.1.1 示范工程项目取水工艺设计方案 |
| 3.1.2 取水管道选择研究 |
| 3.1.3 取水头部技术研究 |
| 3.1.4 示范工程取水效果 |
| 3.2 本章小结 |
| 4、大型海水淡化工程预处理工艺研究 |
| 4.1 典型大型海水淡化工程预处理工艺流程 |
| 4.2 混凝-气浮预处理工艺研究 |
| 4.2.1 混凝-气浮实验介绍 |
| 4.2.2 最佳混凝剂的选择 |
| 4.2.3 最佳助凝剂选择 |
| 4.2.4 混凝剂与助凝剂的最佳配比 |
| 4.2.5 气浮对海水TOC的去除效果 |
| 4.2.6 气浮装置的处理效果 |
| 4.3 混凝-沉淀预处理工艺研究 |
| 4.3.1 工艺流程设计 |
| 4.3.2 预处理工艺设计方案 |
| 4.3.3 混凝剂的选择 |
| 4.3.4 工程应用效果 |
| 4.4 本章小结 |
| 5、预处理大型卧式过滤器研究 |
| 5.1 大型卧式滤器设计 |
| 5.2 卧式滤器滤料选择及设计 |
| 5.3 卧式滤器的运行设计 |
| 5.4 卧式滤器处理效果实验设计 |
| 5.4.1 实验海水 |
| 5.4.2 实验装置 |
| 5.4.3 检测项目及分析方法 |
| 5.4.4 卧式滤器对浊度的去除 |
| 5.4.5 卧式滤器对Fe的去除 |
| 5.4.6 卧式滤器对SDI_(15)的监测 |
| 5.5 卧式机械滤器与立式机械滤器的比较 |
| 5.6 卧式机械滤器与立式机械滤器运行效果对比 |
| 5.7 工程应用效果 |
| 5.8 本章小结 |
| 6、国产万吨级反渗透淡化单机系统 |
| 6.1 反渗透(R0)系统工艺概述 |
| 6.2 万吨级反渗透膜堆结构设计 |
| 6.2.1 R0组装的水力学设计与开发 |
| 6.2.2 万吨级反渗透膜堆设计 |
| 6.3 国产关键部件在万吨级单机系统中的应用 |
| 6.3.1 国产海水淡化膜的应用 |
| 6.3.2 国产高压泵系统在万吨级单机系统中的应用 |
| 6.3.3 国产能量回收装置在万吨级单机中应用 |
| 6.4 万吨级单机系统工程应用效果 |
| 6.5 本章小结 |
| 7、海水淡化产水后矿化调质技术 |
| 7.1 后矿化调质技术实验 |
| 7.1.1 封验方案设计 |
| 7.1.2 检测项目及分析方法 |
| 7.2 实验结果与讨论 |
| 7.2.1 二氧化碳投加对矿化作用的影响 |
| 7.2.2 二氧化碳投加量对矿化效果影响 |
| 7.2.3 石灰石颗粒粒径对后矿化效果影响 |
| 7.2.4 贝壳与石灰石对后矿化效果的比较 |
| 7.3 海水淡化后矿化工程应用 |
| 7.4 本章小结 |
| 8、结论与展望 |
| 8.1 结论 |
| 8.2 展望 |
| 参考文献 |
四、日本开发高效海水淡化装置（论文参考文献）
- [1]基于碳基多孔材料的持续高效界面式太阳能海水淡化研究[D]. 梁平平. 东北师范大学, 2021(09)
- [2]多孔聚合物泡沫的制备及其太阳能界面蒸发性能的研究[D]. 何静娴. 兰州理工大学, 2021(01)
- [3]大型LNG动力船冷热耦合梯级利用技术研究[D]. 刘忠行. 青岛科技大学, 2020(01)
- [4]南海环境下深海反渗透海水淡化装置原理研究[D]. 刘丽君. 上海交通大学, 2020(09)
- [5]船用竖管升膜蒸发海水淡化系统优化设计与性能分析[D]. 吴干. 大连理工大学, 2019(03)
- [6]多效蒸馏管式太阳能苦咸水淡化装置性能研究[D]. 刘洋. 内蒙古工业大学, 2019(01)
- [7]海水淡化柱塞式高压泵与能量回收一体机数值模拟与试验研究[D]. 柳祝勋. 江苏大学, 2019(02)
- [8]光伏供能电渗析咸水淡化实验研究[D]. 王进康. 云南师范大学, 2019(01)
- [9]某柴油发电机余热驱动冷淡联供系统性能仿真研究[D]. 魏志威. 武汉理工大学, 2019(07)
- [10]大型反渗透海水淡化关键技术与装备开发及应用研究[D]. 余涛. 浙江大学, 2019