日處理100噸高溫淡水吸收塔設(shè)計(jì)【開題報(bào)告】

1、<p><b>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)開題報(bào)告</b></p><p><b>　　化學(xué)工程與工藝</b></p><p>　　日處理100噸高溫淡水吸收塔設(shè)計(jì)</p><p>　　綜述本課題國內(nèi)外研究動態(tài)，說明選題的依據(jù)和意義 </p><p>　　地球表面雖然 2/3 被水覆蓋，但是97％為無法

2、飲用的海水，只有不到3％是淡水，其中又有2％封存于極地冰川之中。在僅有的1％淡水中，25％為工業(yè)用水，70％為農(nóng)業(yè)用水，只有很少的一部分可供飲用和其它生活用途。然而，在這樣一個缺水的世界里，水卻被大量濫用、浪費(fèi)和污染。加之，區(qū)域分布不均勻，致使世界上缺水現(xiàn)象十分普遍，全球淡水危機(jī)日趨嚴(yán)重。目前世界上100 多個國家和地區(qū)缺水，其中28 個國家被列為嚴(yán)重缺水的國家和地區(qū)。預(yù)測再過20～30 年，嚴(yán)重缺水的國家和地區(qū)將達(dá)46～52 個，缺水

3、人口將達(dá)28～33億人。我國廣大的北方和沿海地區(qū)水資源嚴(yán)重不足，據(jù)統(tǒng)計(jì)我國北方缺水區(qū)總面積達(dá)58 萬平方公里。全國500 多座城市中，有300 多座城市缺水，每年缺水量達(dá)58 億立方米，這些缺水城市主要集中在華北、沿海和省會城市、工業(yè)型城市。</p><p>　　隨著地球上人口的激增，生產(chǎn)迅速發(fā)展，淡水已經(jīng)變得比以往任何時(shí)候都要珍貴。淡水資源緊張是全世界面臨的嚴(yán)重問題之一，海水淡化是解決這一問題的根本途徑。<

4、;/p><p>　　早在公元前四世紀(jì)，亞里士多德采用封閉容器蒸發(fā)咸水獲得淡水，400 多年以前就有人提出海水淡化的問題，1869 年英國人在亞丁灣建造了蒸餾裝置，為船只提供淡水。真正的海水淡化技術(shù)研究起始于20 世紀(jì)20 年代，40 年代逐步走向應(yīng)用，從20 世紀(jì)50 年代至今，海水淡化在技術(shù)上已經(jīng)有了很大突破，膜法、納濾、多級閃蒸、滲透等技術(shù)日趨成熟。</p><p>　　我國海水利用雖然起

5、步較早，而且是少數(shù)掌握海水淡化先進(jìn)技術(shù)的國家之一，但仍存在規(guī)模小、市場競爭力不強(qiáng)等問題，其產(chǎn)業(yè)化之路有待進(jìn)一步探索。成本偏高是制約海水淡化發(fā)展的最直接和最主要因素。海水淡化噸水成本雖已降到目前的5 元左右，但相對于沿海城市偏低的自來水價(jià)格而言仍然偏高。海水淡化的成本主要受技術(shù)方法、裝置規(guī)模、工程投資、能源價(jià)格的影響較大。因此進(jìn)一步加大海水淡化技術(shù)原始創(chuàng)新、集成創(chuàng)新、引進(jìn)消化吸收再創(chuàng)新力度將顯得更加迫切，包括組織重大技術(shù)攻關(guān)，開發(fā)具有自主

6、知識產(chǎn)權(quán)的共性技術(shù)和關(guān)鍵技術(shù)，提高海水淡化技術(shù)支撐能力和創(chuàng)新能力。</p><p>　　本人所研究的課題在浙江，是個沿海城市，人口密集，工業(yè)及生活用水量較大，淡水消耗量大。浙江淡水資源污染嚴(yán)重，人均平均水資源量少，且水資源時(shí)空分布不均，是一個污染型缺水嚴(yán)重的地區(qū)。隨著浙江經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，用水量日益增大，淡水資源的缺乏已成為當(dāng)前浙江省國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展的瓶頸。作為一種新技術(shù)，海水淡化和海水利用：①可以開辟新的淡水水源；

7、②可以通過海水替代節(jié)約淡水，是十分適用于沿海城市的先進(jìn)的造水和節(jié)水技術(shù)。</p><p>　　我國海水淡化成本較高，導(dǎo)致供水市場很難打開，淡化規(guī)模也就不易擴(kuò)大，從而阻礙了海水淡化的發(fā)展。因此，研究海水淡化新技術(shù)，降低海水淡化成本是解決我國海水淡化問題的關(guān)鍵。本次的研究課題主要內(nèi)容是熱法海水淡化技術(shù)的創(chuàng)新。熱能的來源廣，我們可以利用太陽能產(chǎn)熱，也可以利用現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)生的廢熱，例如煉鋼產(chǎn)生的廢熱進(jìn)行海水淡化，不但解

8、決能源問題，同時(shí)也減少了熱污染的排放。本次研究的熱法海水淡化要解決的技術(shù)難題是合理利用淡化產(chǎn)生的高溫水的熱量，用于冷海水的加熱，達(dá)到循環(huán)利用，節(jié)約能源，降低海水淡化成本。</p><p>　　二、研究的基本內(nèi)容，擬解決的主要問題：</p><p>　　1. 當(dāng)氣液兩相流在試驗(yàn)裝置中流動換熱時(shí)，熱量會通過熱傳遞與空氣發(fā)生熱量傳遞造成能量損耗，因此首先要解決的是對實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行隔熱保溫處理，盡可

9、能減少能量損耗，提高實(shí)驗(yàn)效率。</p><p>　　2. 體積傳熱效率是衡量裝置換熱能力和效率的重要參數(shù)，不同的實(shí)驗(yàn)條件情況對體積傳熱系數(shù)和體積傳熱效率的影響不同，因此，要通過改進(jìn)實(shí)驗(yàn)裝置和實(shí)驗(yàn)操作條件來獲得高傳熱效率，從而保證該換熱裝置的實(shí)際應(yīng)用時(shí)具有更大的優(yōu)勢。</p><p>　　3. 濕度對體積傳熱效率的影響較大，所以實(shí)驗(yàn)過程中要準(zhǔn)確測量進(jìn)出口氣體的濕度，使實(shí)驗(yàn)的精確度提高。<

10、;/p><p>　　三、研究步驟、方法及措施：</p><p>　　1.通過查找資料，分析資料確定選題范圍及論文題目。</p><p>　　2.通過指導(dǎo)老師指導(dǎo)，結(jié)合調(diào)研和資料整理分析、撰寫開題報(bào)告、外文翻譯和文獻(xiàn)綜述。</p><p>　　3.根據(jù)開題報(bào)告寫作思路草擬論文提綱。</p><p>　　4.根據(jù)論文提綱進(jìn)一步

11、查找資料，撰寫論文初稿。</p><p>　　5.根據(jù)論文初稿，收集的資料，修改成稿。</p><p><b>　　四、參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1]劉茂龍，呂友軍等.球床內(nèi)氣液兩相流流型及壓力降實(shí)驗(yàn)研究[J].工程熱物理學(xué)報(bào),2010,31(11):1867-1871.</p><p>　　[2]林宗虎等

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