【壓縮機(jī)網(wǎng)】盡管海水淡化用壓縮機(jī)在壓縮機(jī)銷售總額中僅占一個(gè)零頭，但是海水淡化產(chǎn)業(yè)對(duì)壓縮機(jī)的需求確實(shí)在不斷增長(zhǎng)。尤其對(duì)MVC壓縮機(jī)設(shè)備制造商而言，更是一個(gè)重大商機(jī)。鑒于當(dāng)前的人口增長(zhǎng)形勢(shì)和全球氣候變暖趨勢(shì)，海水淡化已成為全球性產(chǎn)業(yè)，超過(guò)160個(gè)國(guó)家都在用它作為生活用水和工業(yè)用水，中國(guó)的海水淡化也已被提上發(fā)展日程，這為海水淡化壓縮機(jī)的增長(zhǎng)帶來(lái)了利好消息。

 

　　海水淡化需求市場(chǎng)推手

　　海水淡化市場(chǎng)增長(zhǎng)的背后有若干推動(dòng)因素，而且全都和飲用水需求增長(zhǎng)有關(guān)。人口快速增長(zhǎng)，城市化的高速推進(jìn)，在不少發(fā)展中國(guó)家的沿海地區(qū)非常普遍，地下水資源正面臨枯竭，這給當(dāng)?shù)氐?yīng)帶來(lái)了壓力。另外，人口增長(zhǎng)和經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)必然造成食物需求增長(zhǎng)，并相應(yīng)拉動(dòng)高耗水農(nóng)業(yè)的產(chǎn)量，促使相關(guān)各方開發(fā)新的水資源。

　　與此同時(shí)，全球氣候變暖和氣候變化，使得發(fā)生干旱的頻度和程度都在上升，而且不再局限于干旱地區(qū)，而是擴(kuò)展到了更大的范圍。在許多國(guó)家，水資源安全問題已經(jīng)上升到了政治層面。

　　聯(lián)合國(guó)新發(fā)布的《世界水發(fā)展報(bào)告》顯示，全球用水量已達(dá)到一個(gè)世紀(jì)前的6倍，預(yù)計(jì)到2050年還將增加20%至50%。目前，超過(guò)1/4的人口生活在水資源嚴(yán)重稀缺的地區(qū)，可能出現(xiàn)的水荒給人類生存構(gòu)成了嚴(yán)重威脅，淡水資源緊缺問題已成為關(guān)系人類社會(huì)發(fā)展的重大問題。
 

 

　　而從占全球水資源97.5%的海洋要淡水，無(wú)疑是解決當(dāng)前水危機(jī)的最佳途徑。在淡水資源嚴(yán)重缺乏的一些中東國(guó)家，不約而同的采用海水淡化來(lái)緩解淡水資源緊張的矛盾，其中沙特、以色列70%以上的淡水資源是通過(guò)海水淡化而來(lái)。而世界上一些發(fā)達(dá)國(guó)家也早已認(rèn)識(shí)到淡水資源的重要性，美國(guó)、西班牙早在80年代便開始大肆發(fā)展海水淡化產(chǎn)業(yè)。各國(guó)的發(fā)展經(jīng)驗(yàn)表明，淡水資源將會(huì)是未來(lái)的稀缺資源，而目前看來(lái)海水淡化是大量生產(chǎn)淡水最有效的途徑。

 

　　螺桿膨脹壓縮機(jī)顯優(yōu)勢(shì)

　　按淡化原理不同，海水淡化技術(shù)可以分為相變法和非相變法。而目前能投入商業(yè)化使用的海水淡化技術(shù)主要有兩類：反滲透法和蒸餾法。蒸餾法海水淡化技術(shù)又包括多級(jí)閃蒸、低溫多效蒸餾和壓汽蒸餾3種方法。壓汽蒸餾法是把蒸發(fā)出來(lái)的蒸汽壓縮、升壓和升溫，再利用蒸汽潛熱使海水蒸發(fā)，蒸汽本身則冷凝成淡水。壓汽蒸餾海水淡化具有過(guò)程效率高，成本小，結(jié)構(gòu)緊湊等優(yōu)點(diǎn)，越來(lái)越受到人們的關(guān)注。

　　壓汽蒸餾是熱泵技術(shù)和蒸餾海水淡化過(guò)程的結(jié)合，根據(jù)熱泵形式的不同，主要分為熱力壓汽(Thermal vapor compression，TVC )和機(jī)械壓汽(Mechanical vapor compression，MVC) 2種，它們分別利用蒸汽引射器和壓縮機(jī)來(lái)完成壓汽過(guò)程。TVC 淡化技術(shù)利用高低壓蒸汽的混合實(shí)現(xiàn)壓縮，其不可逆損失較高，絕熱效率較低，在節(jié)能越來(lái)越重要的今天，效率較高的 MVC淡化技術(shù)越來(lái)越有優(yōu)勢(shì)。

　　機(jī)械壓汽蒸餾（MVC）海水淡化技術(shù)是眾多海水淡化技術(shù)中出水質(zhì)量最高的方法，且該種淡化方法便于設(shè)備小型化，且能耗低。在整個(gè)MVC裝置中,蒸汽壓縮機(jī)是最核心的部件，壓縮機(jī)的動(dòng)力可以來(lái)自電機(jī)，也可以來(lái)自高壓蒸汽的膨脹，這就需要用到水蒸氣膨脹壓縮機(jī)，此時(shí)MVC海水淡化系統(tǒng)如圖1所示。
 

 

　　雖然目前用于淡化系統(tǒng)的蒸汽壓縮機(jī)多為離心機(jī)，但雙螺桿壓縮機(jī)被認(rèn)為是最適合用于蒸汽壓縮的壓縮機(jī)機(jī)型。這主要是因?yàn)殡p螺桿壓縮機(jī)工作的轉(zhuǎn)子間是靠間隙密封，對(duì)液滴、顆粒不敏感，并能通過(guò)壓縮過(guò)程噴水進(jìn)行濕壓縮來(lái)實(shí)現(xiàn)高壓比、低排氣溫度及低功耗。雙螺桿壓縮機(jī)還具有高效率、低成本、高穩(wěn)定性、無(wú)喘振等優(yōu)點(diǎn)。具有高壓比的雙螺桿水蒸氣壓縮機(jī)用于MEE-MVC系統(tǒng)，能提高系統(tǒng)的效數(shù)和海水淡化率。將雙螺桿蒸汽膨脹壓縮機(jī)用于MEE-MVC 淡化系統(tǒng)中具有較大的節(jié)能潛力，能有效提高系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性及穩(wěn)定性。不過(guò)，目前我國(guó)自主的MVC海水淡化技術(shù)還不成熟，系統(tǒng)核心設(shè)備的國(guó)產(chǎn)化率較低，需要加大研發(fā)力度以及進(jìn)行市場(chǎng)化。

 

　　海水淡化全球市場(chǎng)前景廣闊

　　據(jù)聯(lián)合國(guó)的研究數(shù)據(jù)，全世界目前有超過(guò)16萬(wàn)家海水過(guò)濾工廠，每天可生產(chǎn)9500萬(wàn)立方米淡水，其中近半出自中東和北非。馬爾代夫、新加坡、卡塔爾等8個(gè)國(guó)家生產(chǎn)的淡化水，甚至超過(guò)了取自天然水源的淡水量。

　　中東和北非地區(qū)是目前最大的海水淡化市場(chǎng)，該范圍內(nèi)的在役市政裝機(jī)產(chǎn)能約占全球的61%，在建市政裝機(jī)產(chǎn)能約占全球重量的75%。若按國(guó)家排序，沙特阿拉伯是最大的市場(chǎng)，隨后是阿聯(lián)酋和美國(guó)。而且在這三個(gè)國(guó)家，海水淡化市場(chǎng)的發(fā)展速度也是最快的，為海水淡化壓縮機(jī)銷售及售后市場(chǎng)提供了可觀的機(jī)遇。西班牙、科威特、阿爾及利亞、以色列、卡塔爾和澳大利亞也是較大的市場(chǎng)。預(yù)計(jì)到2022年，阿曼、埃及、摩洛哥、新加坡、伊拉克、印度、肯尼亞和突尼斯都將有可觀的新建產(chǎn)能投入運(yùn)營(yíng)。

　　鑒于此，我國(guó)也開始致力于海水資源的開發(fā)和利用。我國(guó)擁有310×106km2的海洋面積，海岸線范圍在1180×104km左右，所以通過(guò)海水淡化技術(shù)把海水資源轉(zhuǎn)化成人們生產(chǎn)、生活中所需的淡水資源，從而使我國(guó)水資源短缺的狀況得以緩解，尤其是可以確保島嶼及沿海城鎮(zhèn)的淡水充足。截至2017年底，中國(guó)已建成海水淡化工程136個(gè)，日均產(chǎn)水規(guī)模近120萬(wàn)噸。

　　各省市地方也在通過(guò)各種途徑推進(jìn)海水淡化工作的進(jìn)展。比如，日前山東省委海洋辦在濟(jì)南召開海水淡化與綜合利用3年推進(jìn)計(jì)劃專題協(xié)調(diào)會(huì)，旨在落實(shí)山東海洋強(qiáng)省建設(shè)行動(dòng)方案，推進(jìn)海水淡化與綜合利用產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

　　山東省相關(guān)負(fù)責(zé)人表示，海水淡化與綜合利用產(chǎn)業(yè)對(duì)于緩解山東水資源短缺、保障經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。山東省將加快制訂海水淡化與綜合利用產(chǎn)業(yè)發(fā)展3年推進(jìn)計(jì)劃，突出重點(diǎn)行業(yè)，加大政策扶持，加強(qiáng)科技支撐，統(tǒng)籌組織實(shí)施，推動(dòng)海水淡化與綜合利用產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。

　　隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人口的增長(zhǎng)，淡水資源短缺問題日益嚴(yán)峻，海水淡化壓縮機(jī)將在中國(guó)有越來(lái)越大的市場(chǎng)空間。