论文部分内容阅读
摘要：本文主要介绍了新加坡凯能高科技有限公司海水淡化技术在印尼百通电厂1×660MW的应用，该电厂海水淡化系统项目工程是我公司目前承建国际项目燃煤机组中的首次应用，本文简要介绍了海水淡化技术及其应用现状，全面阐述了系统在工艺、参数、控制等方面的内容，，并给出了其技术的可行性、必要性和效益性以及分析了海水淡化技术发展现状、趋势及该技术未来的发展前景。
关键词：海水淡化技术；印尼百通电厂； 膜法处理技术
中图分类号：P747文献标识码： A
1 系统简介
印尼百通1×660MW电站是一座大型燃煤式火力发电厂，锅炉为哈尔滨锅炉有限责任公司设计制造，亚临界参数、控制循环汽包锅炉；单炉膛∏型布置、一次中间再热、平衡通风、全钢架悬吊结构；采用四角切圆燃烧方式；半露天布置、固态排渣、露天布置、全钢结构。汽轮机形式为亚临界、一次中间再热、三缸四排气、单轴、凝气式（双背压）。发电机冷却方式为水、氢、氢，励磁采用机端自并激励磁系统。由中南电力设计院负责设计，北京电力建设公司负责施工， 印尼JMK监理公司和美国MSHE监理公司及哈尔滨电站工程有限责任公司负责质量监督检查。
本工程海水淡化系统分为四个子系统，即预处理系统、UF超滤系统、RO反渗透系统以及所有必需的辅助系统，如压缩空气系统、化学品储存和清洗加药系统。其中预处理系统主要是指在海水进入起淡化功能的装置之前对其所作的必要处理，如杀除海生物，降低浊度、除掉悬浮物（对反渗透法），或脱气（对蒸馏法），添加必要的药剂等。UF超滤系统主要是利用不同的切割分子量，来滤除、分离水中各种悬浮细小颗粒，有机胶质，并能降低水中的TOC值，可用在RO系统前作为原水的预处理，也可用在超纯水系统末端，滤除纯水中的细小微粒，除“热源”。RO反渗透系统膜法主要指反渗透（RO）技术，它利用半透膜的渗透原理，通过一定方式给它压力，反于自然渗透方向，使浓溶液中的水向稀溶液中渗透，这种方式称为反渗透。在辅助系统中，清洗系统的作用是超滤和反渗透膜组长期运行后，会受到一些难以冲洗掉的物质的污染，如长期的微量盐分结垢和有机物等物质的累积，而造成膜组件性能的下降，所以必须用化学药品进行清洗，以恢复其正常的出力。
2海水淡化技术介绍
由于海水淡化成本在很大程度上取决于消耗电力和蒸汽的成本，水电联产可以利用电厂的蒸汽和电力为海水淡化装置提供动力，从而实现能源高效利用和降低海水淡化成本。国外大部分海水淡化厂都是和发电厂建在一起的，这是当前大型海水淡化工程的主要建设模式。本工程亦如此。
本系统的工艺流程：海水提升泵来水机械加速澄清池空气擦洗滤池自动清洗过滤器超滤（UF）装置一级保安过滤器→一级反渗透高压泵→一级RO装置→一级淡水箱→一级淡水泵→二级保安过滤器→二级反渗透高压泵→二级反渗透装置→二级淡水箱→二级淡水泵→后续深度除盐系统。→服务、消防、生活用水等。
2．1超滤膜(UF)装置
2.1.1超滤系统定义
超滤系统作为反渗透系统的预处理，目的是去除水中的悬浮物、胶体、细菌及病毒等物质，为后续反渗透系统的长期、稳定运行提供全面的保证。
超滤设备采用框架式结构，系统共配置2套超滤装置，每个超滤装置设置84支KOCH超滤膜。每台超滤装置的设计流量为360m3/hr。图1
2.1.2超滤工作原理
KOCH超滤系统使用超滤膜生产洁净的产水。薄膜是由一层表面有许多微孔的聚砜薄膜组成。通过物理作用将大分子和微生物进行截留。截留在膜表面的这类物质，通过浓水排放、反洗和清洗得以去除。KOCH超滤膜分死端过滤和错流过滤2种。本系统采用错流过滤。
在本系统中，KOCH超滤是一个错流和切向流的膜分离过程，进料液沿膜表面流动，部分料液透过膜表面成为产水，另一部分则夹带悬浮物被浓缩成为浓水并回流或排放。这样在中空纤维的外壁上形成流体剪切的条件，这种切向流动的流程技术使得颗粒难于在膜表面堆积，可有效防止膜表面结垢及膜堵塞现象，以改善膜的使用性能、提高膜通量，延长膜的使用寿命，降低运行费用，为系统连续稳定运行提供可靠的保障。
2.1.3 超滤系统的参数
超滤进水要求
进水余氯含量应低于1.0 mg/L。
进水不应含有防泡剂。
进水不应含有藻类。
进水不应含有可沉淀固体杂质、聚合物或磨损颗粒。
进水不应含有硅润滑剂或其他含有硅的化学药剂。
进水中不应含有臭氧。
进水中不应含有有机溶剂或其他任何引起膜材料或结构破坏的药剂。
进水的温度不能低于0 摄氏度和高于40 摄氏度。
膜件
膜件的使用和存储温度不能低于0 摄氏度、不能高于50 摄氏度。
膜件可在室内灯光下操作，但不能直接曝露在阳光下或接触到紫外线。
膜件的操作压力应低于3 bar (45 psig)。
膜件运行的最大跨膜压差（TMP）不能超过2.0 bar (30 psig)。
膜件反洗的最大跨膜压差（TMP）不能超过1.4 bar (20 psig)。
膜件不可在真空下运行，负压不能超过0.07 bar (1 psig)。
膜件系统的压力变化不应超过0.4 bar/秒（6 psi/秒），不应有压力的急剧变化或水锤，否则会对膜件造成破坏。
2．2反渗透（RO）装置
海水淡化技术亦称脱盐技术，脱盐已被证实是从海水、苦咸水和回用水里提取淡水的最有效方式，利用此工藝可以从海水、苦咸水和处理后的废水中去除溶解的矿物质，生产溶解总固体值低的纯水。目前已通过商业认证的工艺主要有3种：蒸馏、反渗透、电透析。其中反渗透法通常又称超过滤法。该法是利用只允许溶剂透过、不允许溶质透过的半透膜，将海水与淡水分隔开的。在通常情况下，淡水通过半透膜扩散到海水一侧，从而使海水一侧的液面逐升高，直至一定的高度才停止，这个过程为渗透。此时，海水一侧高出的水柱静压称为渗透压。如果对海水一侧施加一大于海水渗透压的外压，那么海水中的纯水将反渗透到淡水中。反渗透法的最大优点是节能。它的能耗仅为电渗析法的1/2，蒸馏法的1/40。
2.2.1反渗透系统组成
反渗透系统包括反渗透膜组、冲洗系统等部分。现分述如下：
海水反渗透膜组
（1）反渗透膜元件的选型根据海水的含盐量和原水条件来选择脱盐率高、化学稳定性好、耐污染性能好及机械强度好的膜。
（2）膜元件的型号：陶氏FILMTIC的SW30HR LE-400。
（3）膜组件的级、段排列组合方式：一级一段（膜壳47根/每套，7芯装）。
（4）海水反渗透装置的给水加药种类及加药点，化学清洗液的选择根据给水水质和所选用反渗透装置膜组件的特性确定（参考加药说明，清洗说明）。
（5）海水反渗透浓水排水管设调节阀，以控制水的回收率。
（6）海水反渗透系统测量配置点及数量等满足本系统的安全、稳定、可靠运行需要。
（7）海水反渗透化系统出水水质和回收率系统脱盐率：一年内≥99.2 %； 三年内 ≥99 %；系统回收率：≥40 %
反渗透冲洗系统
在反渗透装置停机时，膜内部的水已经处于浓缩状态，容易造成膜组件的污染，因此还需要用淡水冲洗膜表面，以防止污染物沉积在反渗透膜表面，影响膜的性能。在反渗透装置停运时，用海水反渗透产水对RO膜进行自动冲洗3-10分钟，排出膜和管道中的高浓度残水，去污除垢，并使停运膜完全浸泡在淡水中，可以防止膜的自然渗透造成的膜损伤，使装置和RO膜得到有效保养。
2.2.2反渗透系统工作原理
能量回收PX理论
能量回收器（PX）使海水反渗透（SWRO）膜排出的高压盐水流与清水泵供给的低压海水流直接短暂地接触，从而使压力从高压流传向低压流。压力的传递是在多个转子通道内实现的。转子以精密的间隙装在两个陶瓷端盖之间的陶瓷袖套中。当充以高压水时，转子能产生几乎无摩擦的液体动压轴承。在任一时刻，半数转子通道暴露给高压流，半数转子通道暴露给低压流。当转子转动时，各通道通过分开高、低压的密封区。 这样，转子和陶瓷端盖形成的密封分开装有高压的通道和相邻的装有低压的通道。
图4-1为能量回收器（PX）的陶瓷部件原理图。海水供应泵使海水以低压从左侧流入通道。这一流动把盐水从通道的右侧排出。当转子转过密封区之后，高压浓盐水从通道右侧流入，给海水加压。加压的海水从左侧流出，并流入PX 增压泵。转子每转一周，转子的每一通道都重复这一压力交换过程。这样，整个转子上的通道在连续地充水和排水。转子的转速为 1,200rpm，每1/20 秒转一周。
图4-2
图4-2表示典型的SWRO-PX系统流动路径。海水反渗透（SWRO）膜（G）排出的浓盐水流过能量回收器PX，以高达95%的效率把压力直接传递给流入的原始海水的一部分。这一加压的海水流（D）几乎具有与SWRO膜排出流体的体积和压力。当这一加压海水流通过增压泵时，其压力提高，用以克服PX、SWRO反渗透膜和相关管道的摩擦压降，驱动高压流流过 PX (G 和D)。加压的海水与流经高压泵的海水汇合为SWRO系统进水流。
海水反渗透（SWRO）系统中压力能量回收器（PX）的运行和控制可以理解为两个平行的管路：一个是高压水，另一个是在反方向流动的低压水。转子以一定体积的浓盐水交换等体积的海水。参看图2-2：高压水在反渗透膜、PX、增压泵，再回到反渗透膜（F→G→D→E）的回路中流动，其流量由增压泵控制。低压水从海水供给泵，流过PX到系统的排水（A→B→H），其流量由海水供给泵和从PX（H）排盐水的控制阀进行控制。由于高压和低压流动是彼此独立的，所以，SWRO-PX设备必须设计成能监测和控制这两个水流的流量。
对于海水供水的流量和压力控制必须加以考虑。如上所述，在PX排盐水管路上的控制阀控制流过PX的低压水流。这一阀门设定后，供给海水压力改变，则通过PX 的低压水流相应改变。只要不超过 PX 的最大容许给水流量，PX 会自动调节适应小的压力和流量变化。但是大的给水压力变化会造成流量峰值，使PX流量过载而损坏。
2.2.3反渗透膜组件的特点
◎ 采用先进的复合卷制而成，表现出更高的溶质分离率和透过速率；
◎突出的耐化学、温度和外压沖洗性能；
◎膜組件的压力损失小、节省能耗；
◎安裝、操作更加方便、灵活、经济合理。
3系统控制原理
印尼百通海水淡化系统是通过PLC和上位机(SCADA)系统控制和监控来实现全自动化操作（包括启动和停止程序）和每天24小时连续运行。
图5
印尼百通海水淡化系统包括预处理系统、超滤（UF）系统、反渗透（RO）系统以及所有必需的辅助系统，如压缩空气系统、化学品储存和投加系统等。
印尼百通海水淡化系统的总体控制是通过SCADA的图形化的界面实现的。所有的泵（除了气动隔膜泵）在MCC柜和SCADA系统上有“自动/停止/手动”三个选择按钮。通常选择自动，在自动时，泵按照PLC控制程序自动控制。维修时可以切换到停止。手动按钮允许在SCADA或MCC上手动启动或停止。
自动阀门在就地电磁阀箱和SCADA上有“自动/停止/手动”选择按钮。通常选择自动，在自动时，阀门按照PLC控制程序自动控制。就地电磁阀箱选择手动时，允许就地电磁阀箱手动开启和关闭阀门，就地自动且SCADA手动时，允许SCADA上手动开啟和关闭。维修时可以切换到停止。有些阀门上带有限位开关，如果PLC在阀门动作后10秒后没有收到反馈信号，将自动报警。
4电力行业水处理的综合应用
传统的电厂用水制备工艺主要利用混凝、澄清、过滤来去除悬浮物，利用离子交换技术来去除水中各种盐离子。但整个工艺存在的主要问题一是预处理系统的效率不高，流程长，效果不稳定；二是离子交换树脂需酸碱再生，大量耗用酸碱，大量排放酸碱废水，污染环境。
而本工程中，海水淡化这个系统围绕先进的膜滤科技，有着全新的水处理工艺设计理念，为电力行业提供海水淡化业务，同时，采用全膜法（超滤→反渗透→EDI）的组合工艺，达到高效去除污染物以及深度脱盐的目的，把原水制备成满足各种锅炉补给水要求的高纯水。
本工程该系统优点
把传统的电渗析技术和离子交换技术有机地结合起来，克服了电渗析不能深度脱盐的缺点，弥补了离子交换不能连续工作的不足；无需消耗酸碱再生，不排放酸碱废水，是“物理”的净化过程，不污染环境；产水水质满足锅炉用水对电阻率、硬度和硅等要求；现场安装工作量小，施工周期短，设备占地面积小，厂房投资较低，运行费用低，管理方便；实践证明，膜法制备锅炉补给水系统符合环保和技术发展的要求，是典型的清洁生产工艺。
5海水淡化技术发展前景
近年来，全世界已经将越来越多的眼光关注在膜分离技术上。在印尼百通电站中，这种技术，将海水先通过混凝，超滤等前处理阶段，确保预处理出水SDI值；然后通过核心的反渗透技术，去除水中溶解的盐、硼元素等，形成全无杂质的纯净水；最后进入后处理,进行灭菌消毒，调节PH值等，同时废弃浓液排回大海。为纯净水提供了一种经济、高效的可行方案。
膜法处理在海水淡化上有很大的发展前景，它具有能源消耗少，投资低，回收率高，占地面积小，盐去除率高，水质稳定等优点，且系统使用寿命长，是最先进最理想的处理技术。
水是生命之源。不久以前，人类还沉迷于淡水是自然界取之不尽的无偿赐品的神话，然而，工业化的蓬勃发展与人口的急剧增加无情地粉碎了这个神话。淡水危机甚至比粮食危机、石油危机还要来势汹汹，解决淡水资源问题已提到了人类的议事日程。在这种背景下，把海水、苦咸水等含高盐量的水转化为生产、生活用水的海水淡化技术得到了空前迅猛的发展。
参考文献
[1]佚名.我国海水淡化成本降至5元/t[J].地理教学,2006,(12):43.
[2]国家发改委环资司.国外海水淡化发展现状、趋势及启示[J].中国经贸导刊,2006,(12):34-35.
[3]谭永文 等.中国海水淡化工程进展[J].水处理技术,2007,(1):1-3.
[4]徐佳 苏保卫 高忠文 等.超滤用于海水淡化预处理的研究进展[J].膜科学与技术,2007,2(1):73.
[5]《热工安装工程质量检验及评定规程》 中国电力出版社 2003年6月第一版
[6] 新加坡凯能高科技有限公司海水淡化系统维护说明手册
关键词：海水淡化技术；印尼百通电厂； 膜法处理技术
中图分类号：P747文献标识码： A
1 系统简介
印尼百通1×660MW电站是一座大型燃煤式火力发电厂，锅炉为哈尔滨锅炉有限责任公司设计制造，亚临界参数、控制循环汽包锅炉；单炉膛∏型布置、一次中间再热、平衡通风、全钢架悬吊结构；采用四角切圆燃烧方式；半露天布置、固态排渣、露天布置、全钢结构。汽轮机形式为亚临界、一次中间再热、三缸四排气、单轴、凝气式（双背压）。发电机冷却方式为水、氢、氢，励磁采用机端自并激励磁系统。由中南电力设计院负责设计，北京电力建设公司负责施工， 印尼JMK监理公司和美国MSHE监理公司及哈尔滨电站工程有限责任公司负责质量监督检查。
本工程海水淡化系统分为四个子系统，即预处理系统、UF超滤系统、RO反渗透系统以及所有必需的辅助系统，如压缩空气系统、化学品储存和清洗加药系统。其中预处理系统主要是指在海水进入起淡化功能的装置之前对其所作的必要处理，如杀除海生物，降低浊度、除掉悬浮物（对反渗透法），或脱气（对蒸馏法），添加必要的药剂等。UF超滤系统主要是利用不同的切割分子量，来滤除、分离水中各种悬浮细小颗粒，有机胶质，并能降低水中的TOC值，可用在RO系统前作为原水的预处理，也可用在超纯水系统末端，滤除纯水中的细小微粒，除“热源”。RO反渗透系统膜法主要指反渗透（RO）技术，它利用半透膜的渗透原理，通过一定方式给它压力，反于自然渗透方向，使浓溶液中的水向稀溶液中渗透，这种方式称为反渗透。在辅助系统中，清洗系统的作用是超滤和反渗透膜组长期运行后，会受到一些难以冲洗掉的物质的污染，如长期的微量盐分结垢和有机物等物质的累积，而造成膜组件性能的下降，所以必须用化学药品进行清洗，以恢复其正常的出力。
2海水淡化技术介绍
由于海水淡化成本在很大程度上取决于消耗电力和蒸汽的成本，水电联产可以利用电厂的蒸汽和电力为海水淡化装置提供动力，从而实现能源高效利用和降低海水淡化成本。国外大部分海水淡化厂都是和发电厂建在一起的，这是当前大型海水淡化工程的主要建设模式。本工程亦如此。
本系统的工艺流程：海水提升泵来水机械加速澄清池空气擦洗滤池自动清洗过滤器超滤（UF）装置一级保安过滤器→一级反渗透高压泵→一级RO装置→一级淡水箱→一级淡水泵→二级保安过滤器→二级反渗透高压泵→二级反渗透装置→二级淡水箱→二级淡水泵→后续深度除盐系统。→服务、消防、生活用水等。
2．1超滤膜(UF)装置
2.1.1超滤系统定义
超滤系统作为反渗透系统的预处理，目的是去除水中的悬浮物、胶体、细菌及病毒等物质，为后续反渗透系统的长期、稳定运行提供全面的保证。
超滤设备采用框架式结构，系统共配置2套超滤装置，每个超滤装置设置84支KOCH超滤膜。每台超滤装置的设计流量为360m3/hr。图1
2.1.2超滤工作原理
KOCH超滤系统使用超滤膜生产洁净的产水。薄膜是由一层表面有许多微孔的聚砜薄膜组成。通过物理作用将大分子和微生物进行截留。截留在膜表面的这类物质，通过浓水排放、反洗和清洗得以去除。KOCH超滤膜分死端过滤和错流过滤2种。本系统采用错流过滤。
在本系统中，KOCH超滤是一个错流和切向流的膜分离过程，进料液沿膜表面流动，部分料液透过膜表面成为产水，另一部分则夹带悬浮物被浓缩成为浓水并回流或排放。这样在中空纤维的外壁上形成流体剪切的条件，这种切向流动的流程技术使得颗粒难于在膜表面堆积，可有效防止膜表面结垢及膜堵塞现象，以改善膜的使用性能、提高膜通量，延长膜的使用寿命，降低运行费用，为系统连续稳定运行提供可靠的保障。
2.1.3 超滤系统的参数
超滤进水要求
进水余氯含量应低于1.0 mg/L。
进水不应含有防泡剂。
进水不应含有藻类。
进水不应含有可沉淀固体杂质、聚合物或磨损颗粒。
进水不应含有硅润滑剂或其他含有硅的化学药剂。
进水中不应含有臭氧。
进水中不应含有有机溶剂或其他任何引起膜材料或结构破坏的药剂。
进水的温度不能低于0 摄氏度和高于40 摄氏度。
膜件
膜件的使用和存储温度不能低于0 摄氏度、不能高于50 摄氏度。
膜件可在室内灯光下操作，但不能直接曝露在阳光下或接触到紫外线。
膜件的操作压力应低于3 bar (45 psig)。
膜件运行的最大跨膜压差（TMP）不能超过2.0 bar (30 psig)。
膜件反洗的最大跨膜压差（TMP）不能超过1.4 bar (20 psig)。
膜件不可在真空下运行，负压不能超过0.07 bar (1 psig)。
膜件系统的压力变化不应超过0.4 bar/秒（6 psi/秒），不应有压力的急剧变化或水锤，否则会对膜件造成破坏。
2．2反渗透（RO）装置
海水淡化技术亦称脱盐技术，脱盐已被证实是从海水、苦咸水和回用水里提取淡水的最有效方式，利用此工藝可以从海水、苦咸水和处理后的废水中去除溶解的矿物质，生产溶解总固体值低的纯水。目前已通过商业认证的工艺主要有3种：蒸馏、反渗透、电透析。其中反渗透法通常又称超过滤法。该法是利用只允许溶剂透过、不允许溶质透过的半透膜，将海水与淡水分隔开的。在通常情况下，淡水通过半透膜扩散到海水一侧，从而使海水一侧的液面逐升高，直至一定的高度才停止，这个过程为渗透。此时，海水一侧高出的水柱静压称为渗透压。如果对海水一侧施加一大于海水渗透压的外压，那么海水中的纯水将反渗透到淡水中。反渗透法的最大优点是节能。它的能耗仅为电渗析法的1/2，蒸馏法的1/40。
2.2.1反渗透系统组成
反渗透系统包括反渗透膜组、冲洗系统等部分。现分述如下：
海水反渗透膜组
（1）反渗透膜元件的选型根据海水的含盐量和原水条件来选择脱盐率高、化学稳定性好、耐污染性能好及机械强度好的膜。
（2）膜元件的型号：陶氏FILMTIC的SW30HR LE-400。
（3）膜组件的级、段排列组合方式：一级一段（膜壳47根/每套，7芯装）。
（4）海水反渗透装置的给水加药种类及加药点，化学清洗液的选择根据给水水质和所选用反渗透装置膜组件的特性确定（参考加药说明，清洗说明）。
（5）海水反渗透浓水排水管设调节阀，以控制水的回收率。
（6）海水反渗透系统测量配置点及数量等满足本系统的安全、稳定、可靠运行需要。
（7）海水反渗透化系统出水水质和回收率系统脱盐率：一年内≥99.2 %； 三年内 ≥99 %；系统回收率：≥40 %
反渗透冲洗系统
在反渗透装置停机时，膜内部的水已经处于浓缩状态，容易造成膜组件的污染，因此还需要用淡水冲洗膜表面，以防止污染物沉积在反渗透膜表面，影响膜的性能。在反渗透装置停运时，用海水反渗透产水对RO膜进行自动冲洗3-10分钟，排出膜和管道中的高浓度残水，去污除垢，并使停运膜完全浸泡在淡水中，可以防止膜的自然渗透造成的膜损伤，使装置和RO膜得到有效保养。
2.2.2反渗透系统工作原理
能量回收PX理论
能量回收器（PX）使海水反渗透（SWRO）膜排出的高压盐水流与清水泵供给的低压海水流直接短暂地接触，从而使压力从高压流传向低压流。压力的传递是在多个转子通道内实现的。转子以精密的间隙装在两个陶瓷端盖之间的陶瓷袖套中。当充以高压水时，转子能产生几乎无摩擦的液体动压轴承。在任一时刻，半数转子通道暴露给高压流，半数转子通道暴露给低压流。当转子转动时，各通道通过分开高、低压的密封区。 这样，转子和陶瓷端盖形成的密封分开装有高压的通道和相邻的装有低压的通道。
图4-1为能量回收器（PX）的陶瓷部件原理图。海水供应泵使海水以低压从左侧流入通道。这一流动把盐水从通道的右侧排出。当转子转过密封区之后，高压浓盐水从通道右侧流入，给海水加压。加压的海水从左侧流出，并流入PX 增压泵。转子每转一周，转子的每一通道都重复这一压力交换过程。这样，整个转子上的通道在连续地充水和排水。转子的转速为 1,200rpm，每1/20 秒转一周。
图4-2
图4-2表示典型的SWRO-PX系统流动路径。海水反渗透（SWRO）膜（G）排出的浓盐水流过能量回收器PX，以高达95%的效率把压力直接传递给流入的原始海水的一部分。这一加压的海水流（D）几乎具有与SWRO膜排出流体的体积和压力。当这一加压海水流通过增压泵时，其压力提高，用以克服PX、SWRO反渗透膜和相关管道的摩擦压降，驱动高压流流过 PX (G 和D)。加压的海水与流经高压泵的海水汇合为SWRO系统进水流。
海水反渗透（SWRO）系统中压力能量回收器（PX）的运行和控制可以理解为两个平行的管路：一个是高压水，另一个是在反方向流动的低压水。转子以一定体积的浓盐水交换等体积的海水。参看图2-2：高压水在反渗透膜、PX、增压泵，再回到反渗透膜（F→G→D→E）的回路中流动，其流量由增压泵控制。低压水从海水供给泵，流过PX到系统的排水（A→B→H），其流量由海水供给泵和从PX（H）排盐水的控制阀进行控制。由于高压和低压流动是彼此独立的，所以，SWRO-PX设备必须设计成能监测和控制这两个水流的流量。
对于海水供水的流量和压力控制必须加以考虑。如上所述，在PX排盐水管路上的控制阀控制流过PX的低压水流。这一阀门设定后，供给海水压力改变，则通过PX 的低压水流相应改变。只要不超过 PX 的最大容许给水流量，PX 会自动调节适应小的压力和流量变化。但是大的给水压力变化会造成流量峰值，使PX流量过载而损坏。
2.2.3反渗透膜组件的特点
◎ 采用先进的复合卷制而成，表现出更高的溶质分离率和透过速率；
◎突出的耐化学、温度和外压沖洗性能；
◎膜組件的压力损失小、节省能耗；
◎安裝、操作更加方便、灵活、经济合理。
3系统控制原理
印尼百通海水淡化系统是通过PLC和上位机(SCADA)系统控制和监控来实现全自动化操作（包括启动和停止程序）和每天24小时连续运行。
图5
印尼百通海水淡化系统包括预处理系统、超滤（UF）系统、反渗透（RO）系统以及所有必需的辅助系统，如压缩空气系统、化学品储存和投加系统等。
印尼百通海水淡化系统的总体控制是通过SCADA的图形化的界面实现的。所有的泵（除了气动隔膜泵）在MCC柜和SCADA系统上有“自动/停止/手动”三个选择按钮。通常选择自动，在自动时，泵按照PLC控制程序自动控制。维修时可以切换到停止。手动按钮允许在SCADA或MCC上手动启动或停止。
自动阀门在就地电磁阀箱和SCADA上有“自动/停止/手动”选择按钮。通常选择自动，在自动时，阀门按照PLC控制程序自动控制。就地电磁阀箱选择手动时，允许就地电磁阀箱手动开启和关闭阀门，就地自动且SCADA手动时，允许SCADA上手动开啟和关闭。维修时可以切换到停止。有些阀门上带有限位开关，如果PLC在阀门动作后10秒后没有收到反馈信号，将自动报警。
4电力行业水处理的综合应用
传统的电厂用水制备工艺主要利用混凝、澄清、过滤来去除悬浮物，利用离子交换技术来去除水中各种盐离子。但整个工艺存在的主要问题一是预处理系统的效率不高，流程长，效果不稳定；二是离子交换树脂需酸碱再生，大量耗用酸碱，大量排放酸碱废水，污染环境。
而本工程中，海水淡化这个系统围绕先进的膜滤科技，有着全新的水处理工艺设计理念，为电力行业提供海水淡化业务，同时，采用全膜法（超滤→反渗透→EDI）的组合工艺，达到高效去除污染物以及深度脱盐的目的，把原水制备成满足各种锅炉补给水要求的高纯水。
本工程该系统优点
把传统的电渗析技术和离子交换技术有机地结合起来，克服了电渗析不能深度脱盐的缺点，弥补了离子交换不能连续工作的不足；无需消耗酸碱再生，不排放酸碱废水，是“物理”的净化过程，不污染环境；产水水质满足锅炉用水对电阻率、硬度和硅等要求；现场安装工作量小，施工周期短，设备占地面积小，厂房投资较低，运行费用低，管理方便；实践证明，膜法制备锅炉补给水系统符合环保和技术发展的要求，是典型的清洁生产工艺。
5海水淡化技术发展前景
近年来，全世界已经将越来越多的眼光关注在膜分离技术上。在印尼百通电站中，这种技术，将海水先通过混凝，超滤等前处理阶段，确保预处理出水SDI值；然后通过核心的反渗透技术，去除水中溶解的盐、硼元素等，形成全无杂质的纯净水；最后进入后处理,进行灭菌消毒，调节PH值等，同时废弃浓液排回大海。为纯净水提供了一种经济、高效的可行方案。
膜法处理在海水淡化上有很大的发展前景，它具有能源消耗少，投资低，回收率高，占地面积小，盐去除率高，水质稳定等优点，且系统使用寿命长，是最先进最理想的处理技术。
水是生命之源。不久以前，人类还沉迷于淡水是自然界取之不尽的无偿赐品的神话，然而，工业化的蓬勃发展与人口的急剧增加无情地粉碎了这个神话。淡水危机甚至比粮食危机、石油危机还要来势汹汹，解决淡水资源问题已提到了人类的议事日程。在这种背景下，把海水、苦咸水等含高盐量的水转化为生产、生活用水的海水淡化技术得到了空前迅猛的发展。
参考文献
[1]佚名.我国海水淡化成本降至5元/t[J].地理教学,2006,(12):43.
[2]国家发改委环资司.国外海水淡化发展现状、趋势及启示[J].中国经贸导刊,2006,(12):34-35.
[3]谭永文 等.中国海水淡化工程进展[J].水处理技术,2007,(1):1-3.
[4]徐佳 苏保卫 高忠文 等.超滤用于海水淡化预处理的研究进展[J].膜科学与技术,2007,2(1):73.
[5]《热工安装工程质量检验及评定规程》 中国电力出版社 2003年6月第一版
[6] 新加坡凯能高科技有限公司海水淡化系统维护说明手册