CN1363522A - 海水超临界淡化同时供能的方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及了一种海水淡化技术,将预处理后的海水加压加温至超临界压力以上,进入超临界海水淡化器中,形成超临界态淡水区,盐份溶入下面的海水形成高温高压浓海水区,两者之间形成沸腾面,超临界淡水通过超临界海水淡化器的超临界淡水出口流出,高温高压浓盐水在盐份的不断溶入和新鲜海水的不断补充下,通过波纹管,从超临界海水淡化器的浓盐水出口流出。

Description

海水超临界淡化同时供能的方法及装置

本发明涉及了一种海水淡化技术，特别适用于利用超临界水的特性淡化海水，并与供能技术相结合，加之采用电极加热技术的海水超临界淡化同时供能的方法及装置。

海水淡化是世界范围内涉及到人类生存和社会发展的长远而重大的问题，近年来，由于人口的大量增长和经济的快速发展，世界不少地区缺水形势日益严峻。发展海水淡化产业，向海洋要淡水是世界各国的共同趋势，海水淡化是实现水资源利用的开源技术，也是世界各国竟相开发的朝阳产业。目前海水淡化技术的种类很多，但当前达到商业规模的主要是蒸馏法和反渗透法。蒸馏法根据所用能源及流程、设备不同又可分为几种形式，其中具有代表性的是多效蒸馏和多级闪蒸，前者的热利用率高，但结垢严重，设备费用较高，而后者设备构造较简单，设备费用较低，但盐水循环量大，操作费用较高。其主要问题是：能耗较高，因为蒸发过程所消耗的绝大部分热量(60.90％)都是用于海水汽化，由于其汽化潜热较高，耗能较大，而高热烩的二次蒸汽并未得到充分利用，即使在多效蒸发中，最后高烂的二次蒸汽因逐级减压操作造成温度较低，不存在传热温差，使得下一级蒸发无法进行，只得废弃，造成热功效率较低，运行成本增加；结垢危害严重，海水因温度升高和浓度增大，同时多效蒸馏采用的是逐级减压操作，极易析出沉淀，附着在传热面上，严重降低传热速度：淡化纯度过高，长期饮用，对人体健康不利，尚需与海水或咸水掺和饮用；海水中含有的挥发性有机物，在蒸发过程中进入水蒸汽，使淡水含有不利于人类健康的成分；在海水预处理工艺中必须严格脱气，将海水中的氧和二氧化碳除去，以避免其在传热面上积累而形成气膜，从而降低传热速度以及氧腐蚀和二氧化碳存在引起的钙、镁沉淀，生成锅垢。反渗透法的最大优点是节能，美日等发达国家已先后把发展重点转向反渗透法，但由于原水浓度直接决定渗透压数值，且膜的脱盐性能也受原水浓度的影响，故耗能量随原水的浓度增加而增大。由于海水含盐量高，硬度大，而且水温季节性变化较大，使得反渗透海水淡化系统比常规的苦咸水脱盐系统要复杂得多，工程投资和能耗也要高得多。海水中由于存在大量微生物、细菌和藻类，其生长和繁殖会直接影响反渗透设备和工艺管道的正常运转，如会分解反渗透膜，缩短膜的寿命。为此，反渗透海水淡化要求严格的海水预处理，一般要求进入反渗透设备的给水污染指数小于4，为此一般采用海水直接电解产生次氨酸钠，利用其强氧化作用杀灭各种菌藻类及微生物，但海水直接电解需克服电极结垢问题，需要每隔5-10分钟倒换一次电极极性。由于一般反渗透膜为有机复合材料，其耐氧化性差，要求严格控制进水中余氯的含量，所以必须在进入膜系统前投加还原剂脱氯，此外为防止海水淡化过程中因海水浓缩而产生难溶无机盐类，在反渗透膜表面和系统管道中结垢沉淀，还需要添加防垢剂。为去除海水中的有机物和异臭异味，还需设置活性碳滤器。同时由于浓缩海水的亚稳定态会转化出沉淀，污染膜面，需要低压淡化水的冲洗。所有上述问题都增加了工艺的复杂性，造成能耗和投资的增加。

本发明的目的是要提供一种利用超临界水的特性淡化海水，特别是和供能技术相结合，加之采用电极加热技术的海水超临界淡化同时供能的方法及装置。

本发明的目的是通过如下技术方案实现的：本发明海水超临界淡化同时供能的方法是将预处理后的海水经高压泵加压至超临界压力以上，流入一热交换器进行加温后进入超临界海水淡化器中，海水通过超临界海水淡化器的海水淡化区入口，进入电极加热区域，海水中盐份从进入超临界态的海水中脱出，形成超临界态淡水区，盐份溶入下面的海水形成高温高压浓海水区，两者之间形成沸腾面，超临界淡水通过超临界海水淡化器的超临界淡水出口流出，高温高压浓盐水在盐份的不断溶入和新鲜海水的不断补充下，通过波纹管，和新鲜海水进行逆流换热后，从超临界海水淡化器的浓盐水出口流出。

本发明的方法还可以使冷却水通过上述超临界海水淡化器的冷却水进口，在淡化器的夹套中流通，使用一清水高压泵加压，并使其压力和淡化器内部工作压力保持一致，并通过冷却水出口，实现冷却水循环。在淡化器顶部，通过法兰密封、采用反锥技术绝缘，在一等边三角形的三个顶点位置向淡化器内插入三根钛制电极，分别和外部三相电源相连，淡化器外壳接中性线；在淡化器的中下部中央位置，设有一用于流通淡化过程中产生的浓盐水的钛制波纹管，管外和新鲜海水进口相通，海水流入超临界海水淡化器后，经此区域并通过海水淡化区入口进入电极加热区域。

本发明的方法还可以由海水泵将海水抽入海水预处理器，在其中采用化学沉淀法，利用石灰乳一纯碱与海水中钙、镁离子反应，生成沉淀除去，经预处理的海水，再由一海水泵送至海水储槽备用。海水储槽的海水经高压泵加压至超临界压力以上后，流入一主要用于收集各种工业废热或其它能源的热交换器进行热交换，经过热交换而被适度加温的海水经一压力调节阀，通过超临界淡化器的海水进口，进入超临界海水淡化器中。从超临界淡化器的底端浓盐水出口排放的浓盐水，流出超临界海水淡化器后直接进入常规多级闪蒸装置，再次排盐、减压，并与多种用热设备对接。根据用户要求，设计不同参数的蒸汽膨胀器，向用户提供各种参数的蒸汽，驱动蒸汽吸收式溪化理制冷机；通过蒸汽喷射泵进入蓄热器提供水暖和卫生热水；也可通过套管式加热器直接加热新鲜海水。

本发明的海水超临界淡化同时供能的超临界海水淡化器的承压外壳使用较细的、普通的不锈钢制厚壁铜管制造，并在其内壁通过法兰密封连接紧贴了一层较薄的钛合金内衬，在反应器承压外壳内壁还设有冷却水夹套，并设有一AI₂O₃陶瓷管状隔热层，在陶瓷管内壁设有一用于将海水淡化区和承压外壳相隔离的钛制隔离罩。在淡化器顶部，通过法兰密封、采用反锥技术绝缘，在一等边三角形的三个顶点位置向淡化器内插入三根钛制电极，分别和外部三相电源相连，淡化器外壳接中性线；在淡化器的中下部中央位置，设有一用于流通淡化过程中产生的浓盐水的钛制波纹管，管外和新鲜海水进口相通。

本发明与现有技术相比具有投资少、耗能低、占地面积小，规模不受限制、工艺简单、出水水质可控制，实施灵活等多方面优点，可用于远洋舰船的海水淡化和空调系统；岛上及沿海城市生产和生活供能及海水淡化等多方面。

本发明的附图说明如下：

图1a、图1b是本发明海水超临界淡化及供能的方法流程图。

图2a是本发明海水超临界淡化器的结构示意图。

图2b是图2a的C向视图。

图2c是图2a的A-A测温套管断面图。

图2d是图2a的反应器外壳大样图。

下面结合附图说明对本发明作进一步详细的描述：如图1a、图1b所示，本发明首先由海水泵将海水抽入海水预处理器1，在其中采用化学沉淀法，利用石灰乳一纯碱与海水中钙、镁离子反应，生成沉淀除去。尽可能避免随后在管道和超临界淡化器内结垢。经预处理的海水，再由一海水泵送至海水储槽2备用。海水经高压泵7加压至超临界压力以上后，流入一热交换器3进行热交换，此热交换器主要用于收集各种工业废热或其它能源，以充分利用各种低位热能，降低海水淡化的电功耗。由其出来经过热交换而被适度加温的海水经一压力调节阀5A，通过超临界淡化器4的海水进口6A，进入超临界海水淡化器中。

超临界海水淡化器如图2a、图2b、图2c、图2d所示：供承压外壳8使用较细的、普通的不锈钢制厚壁铜管制造，并在其内壁通过法兰密封连接紧贴了一层较薄的钛合金内衬9，以避免高温高压下海水的腐蚀(特别针对经过事先预热的海水)。在反应器承压外壳内壁还设有冷却水夹套10，并设有一AI₂O₃陶瓷管状隔热层11，在陶瓷管内壁设有一钛制隔离罩12，用于将海水淡化区和承压外壳相隔离，起到隔热和防腐作用，以保证运行安全。冷却水通过超临界海水淡化器的冷却水进口6B，在夹套10中流通，使用一清水高压泵7B加压，并使其压力和淡化器内部工作压力保持一致，并通过冷却水出口6C流出，实现冷却水循环，这样可保证钛制隔离罩12和AI₂O₃陶瓷管状隔热层11基本不承压。在淡化器顶部，通过法兰密封、采用反锥技术绝缘，在一等边三角形的三个顶点位置向淡化器内插入三根钛制电极13，分别和外部三相电源相连，淡化器外壳接中性线。在淡化器的中下部中央位置，设有一钛制波纹管14，用于流通淡化过程中产生的浓盐水，管外和新鲜海水进口6A相通，海水流入超临界海水淡化器后，经此区域并通过海水淡化区入口6F进入电极加热区域。电极对海水的加热功率主要取决于海水的电导率、电极之间的间距和电极在海水中的插入深度，电极之间的间距和长度通过设计计算，在建造时已固定，在启动机组前，先在超临界海水淡化器中充满海水，合闸后，由于海水较高的电导率和电极在海水中较深的插入深度，加热功率迅速提升，由于海水处于高压下，不会发生汽化，使得海水被加热到超临界态之前无机盐的溶解度变化不大，电导率改变较小，加热功率几乎恒定。当进入超临界态后，由于被加热部分海水体积的迅速增大，迫使电极在海水中的插入深度变小，加热功率又急速下降，使得海水淡化区成为两相平衡区域，大量的盐份从进入超临界态的海水中脱出，形成超临界态淡水区15，并溶入下面的海水形成高温高压浓海水区16，两者之间形成“沸腾面”17，随后海水按一定的流量流入，超临界淡水以一定流量通过超临界海水淡化器4的超临界淡水出口6D，在一节流阀5B的作用下流出。随着这一过程的连续进行，“沸腾面”固定在一定的位置。此时的高温高压浓盐水在盐份的不断溶入和新鲜海水的不断补充下，其浓度达到一个动态平衡，通过钛制波纹管14，在和新鲜海水进行逆流换热后，从超临界海水淡化器的浓盐水出口流出。采用三相交流电极加热方式，由于不存在离子的定向流动，几乎不存在电极反应带来的结垢、腐蚀和耗能问题，电能几乎全部转换为热能，同时在海水的冲刷下，结垢很轻，结垢主要发生在钛制隔离罩12的内侧，但其轻微结垢是相对有利的，可加强保温和隔热效果，降低耗能量并保证淡化器的安全。而对于事先经过预热的海水，由于进入超临界态所须能量相应较小，而加热功率又几乎不变，可以加大流量，使得单位时间内的淡水产量得以提高。另一种提高淡水产量的方法是：可通过加大工作压力，一方面由于高压下相同参数的海水超临界态的焓值较低，使得所需加热功率较低，相同加热功率可比低压下加热使得更多的海水进入超临界态，同时在相同的温度下，压力越高，无机盐的溶解度越高，海水电导率就越大，使得加热功率增大；另一方面，压力增高，超临界态海水的密度增大，使得体积相应降低，待加热海水液面上升，电极在海水中的插入深度增加，加热功率增大，使得海水淡化量加大。从超临界淡化器的底端浓盐水出口6E排放的浓盐水，流出超临界海水淡化器后直接进入常规多级闪蒸装置18，由于其温度压力较高，相应可增加闪蒸级数，这样不仅可降低海水循环量，使得高温高压的浓盐水得以充分利用，提高淡水产量，而且废热也得到充分利用。而超临界海水淡化器流出的高焓淡水，一方面可进入蒸汽膨胀器19，再次排盐、减压，可以和多种用热设备对接，例如以下几种：1)根据用户要求，设计不同参数的蒸汽膨胀器，向用户提供各种参数的蒸汽；2)可以减压成为标准饱和干蒸汽驱动蒸汽吸收式溴化锂制冷机，提供7-12℃冷水，满足中央空调制冷的需求；3)通过蒸汽喷射泵进入蓄热器提供水暖和卫生热水；本实施例中，选用了和蒸汽吸收式溪化理制冷机20对接，实现中央空调功能；另一方面也可通过套管式加热器21直接加热新鲜海水，减少电加热能源供给，降低海水淡化成本，并能提供50-60℃的热水，满足人们日常洗浴等对卫生热水的需求或饮用。设置此加热器的目的，是在海水淡化量和实际供暖、制冷负荷或实际所需蒸汽负荷之间作出合理安排。特别是为满足电网调峰的需要，可在白天用电高峰时，根据实际供暖、制冷负荷或实际所需蒸汽负荷确定海水淡化量以降低用电负荷；而在夜晚用电低谷期，实际供暖、制冷负荷或实际所需蒸汽负荷较小时，可利用本加热器，将超临界淡化器出来的含高能高温高压洁净水在其中对海水进行逆流加热。本加热器可使海水出口温度控制在360℃左右，淡水和海水换热后，其出口温度可控制在55℃左右，经减压后直接进入热水蓄池22，给用户提供卫生热水。与此同时，可设置多个同样的超临界淡化器，在白天峰值电价时，只启动少数几个来满足供能需求，而在晚间峰谷电价时，启动全部淡化器，同时将产出的超临界高烩淡水反过来加热新鲜海水，在大规模提升淡水产量的同时也降低了造水成本。在淡化器上端法兰处，通过中心位置设有一较细的复合材料制，承压热电偶套管22，其内壁为钢材，外壁为钛材，可将热电偶插入其中以测量测温孔23的温度，特别是为避免热电偶带电，在承压热电偶套管中填充结晶氧化镁24，一方面起绝缘作用，另一方面由于结晶氧化镁较高的传热系数，这样并不影响测温的准确和精度。热电偶的测温信号可作为反馈信号用于调节节流阀5B的开度来控制加热温度，也可用于变频恒压调速系统来控制海水流量，以控制海水超临界淡化后，淡水中的含盐度，便于根据作饮用还是工业使用灵活控制工艺条件。

本发明可起到一些意想不到的有利效果：1)由于超临界态的密度较饱和蒸汽或低压蒸汽高许多，使得设备体积大幅降低，这足以抵消高压压力容器带来的投资成本增加的问题，反而和多效蒸发以及多级闪蒸技术相比，设备投资可有一定幅度的降低。2)在超临界压力下，水不会发生汽化，水从常态进入超临界态几乎不能称之为类似于从水变为蒸汽这样的相变，实际上将水变为超临界态所需能量要比任何临界压力下(或者任何温度下)的水的汽化潜热要小很多，充其量也顶多认为是一种相变潜热小的耗能方式，这和蒸馏法相比，能耗要低了许多。3)海水进入超临界态后，盐的浓度急剧降低，如：海水中的主要盐份NaCI在300℃的水中的溶解度约为37wt％，而在550℃和25Mpa的超临界水中的溶解度仅为120ppm，CaCI₂在亚临界水中的溶解极限为70wt％，而在550℃和25MPa时降为3ppm。，可见通过改变温度和压力，盐在水中的溶解度可得到有效控制，这表明采用超临界技术实现海水淡化，可在一定范围内控制所得淡水中的含盐量，可根据作饮用(300-500ppm左右)还是工业使用灵活控制工艺条件。相比之下，蒸馏法是经过低压蒸汽冷凝产生淡水的过程，所以淡化水质的纯度很高，一般含盐量在5-10ppm范围，仅适合作为锅炉用水及其它纯水使用，如要作为饮用水，必须再加入矿物质。而反渗透法的淡水纯度直接受膜性能的影响，膜的性能好，通过水的纯度就高，但产量要降低，利用多级装置能降低淡水的含盐量，但能耗增加。两种方法均不便于对淡化水质的控制。4)将超临界技术实现海水淡化和供能技术相结合，不仅可以实现生活和生产锅炉的功能，而且和常规的锅炉相比，完全变了结构，变得是乎颠倒了过来：由于超临界态只存在一相，锅炉变成了直流锅炉，而传统锅炉由于存在两相(液态水和蒸汽)，是一种批处理的机制；锅炉进水变成了海水，出水变成了清洁淡水，而且蒸汽参数达到了超临界态的高温高压，使得在满足人们生活用能的同时也提供了饮用水或卫生热水，工业也获得了各种参数的蒸汽和纯水。相比之下，传统锅炉是耗水大户，在工业发达国家的锅炉耗水量一般占到第三位，仅次子冷却水和产品清洗用水，不仅消耗了大量高处理成本的洁净水，而且因为连续排污、定期排污、冲洗污水排放、离子交换剂再生污水排放等都在污染着人类赖以生存的环境。由于生产和生活锅炉占到了锅炉总量的98％左右，节水和提高其热力循环效率是一个必须要面对的问题，实际上这也是本发明的核心目的之一。同时这种直接将超临界水用于供能的方式比当今报道的在沙特将多级闪蒸后的低压蒸汽带动蒸汽涡轮机发电的能耗要小得多，因为热能转换为电能的效率一般仅只有30％。此外，这种将产出的超临界高烩淡水直接用于为生活和生产供能和提供淡水的方式，也避免了将产出的超临界高烩淡水反回来加热新鲜海水，由于存在换热面而引起结垢的问题。本发明认为，只有当供能需求负荷降低后，才采用此方式去加大淡水产量，为此根据该思想设计的装置应具灵活的控制方法，在不同需求，不同时间、不同电价时做出相应切换。如：可设置多个超临界淡化器，在白天峰值电价时，只启动少数几个来满足供能需求，而在晚间峰谷电价时，启动全部淡化器，同时将产出的超临界高烩淡水反过来加热新鲜海水，在大规模提升淡水产量的同时也降低了造水成本。5)将三相电极加热技术用于海水淡化，特别是海水超临界淡化，具有极好的功效，可将海水在进入超临界态之前含盐度高，电导率大且几乎变化不大以及在超临界态以上，海水几乎不导电的特点充分用尽，使得对新鲜海水加热功率可快速提升，而在进入超临界态后由于被加热部分海水体积的迅速增大，迫使电极在海水中的插入深度变小，加热功率又急速下降，随后按一定的海水流量，固定在一定值，而对于事先经过预热的海水，由于进入超临界态所须能量相应较小，而加热功率又几乎不变，使得单位时间内的淡水产量得以提高。在高压容器内插入电极的反锥密封技术是一种成熟技术，可保证这一方案的实施。6)高压可提高海水中盐类的溶解度，使得海水在进入超临界淡化器之前，如果进行预热也可比在低压下结垢相对较轻。7)高压压力容器，看似投资费用高，安全性低，但实际上，小管径的厚壁普通不锈钢管就能满足大多数场合的供能需求和小规模的海水淡化需求，所以投资成本极低。如果要实现大规模的海水超临界淡化，可采用新型薄内筒扁平钢带倾角错绕式压力容器，此技术自1964年在我国研制成功并推广应用至今，已制造内径达1m、长度24m、壁厚150mm的氨合成塔、水压机蓄能器、氢气储罐等7000多台，至今未有一台容器发生恶性爆炸事故，具有制造技术简单、制造工效可提高近一倍，生产成本可降低30％-50％的特点，而且自我抑爆抗爆特性突出，这样的高压容器非常适合于大规模海水淡化。8)对于利用超临界技术实现海水淡化，现有的技术思想可能会认为在高温高压下结垢和腐蚀较为严重，实际上只要在设计中将结垢和腐蚀的产生限制在超临界海水淡化器这样一个局部区域，而在此区域充分利用防腐和防垢技术，就可最大限度地降低它们带来的不利影响。实际上，结垢问题在任何一种海水淡化工艺中均存在，都需要采取相应措施。按照本发明的上述技术思想，在海水预处理中没有必要采用脱气工艺来防垢防腐。9)超临界淡化器排放的浓盐水，温度压力较高，如果和多级闪蒸工艺对接，相应可增加闪蒸级数，这样不仅可降低海水循环量，使得高温高压的浓盐水得以充分利用，提高淡水产量，而且废热也得到充分利用。10)海水中存在大量微生物、细菌和藻类等，特别是海水中含有的挥发性有机物，如果不加以处理，会在淡化过程中混入淡水，影响人类的身体健康，采用超临界技术进行海水淡化，当海水进入超临界态后，原本溶解于海水中的有机物和氧大量溶入超临界态中，使有机物发生氧化和水解作用(必要时可通入适量氧)得以消除，其中的异臭异味也得到分解，避免了其它方法需要杀菌处理等烦琐工序。

Claims (9)

1、一种海水超临界淡化同时供能的方法，其特征在于预处理后的海水经高压泵加压至超临界压力以上，流入一热交换器进行加温后进入超临界海水淡化器中，海水通过超临界海水淡化器的海水淡化区入口，进入电极加热区域，海水中盐份从进入超临界态的海水中脱出，形成超临界态淡水区，盐份溶入下面的海水形成高温高压浓海水区，两者之间形成沸腾面，超临界淡水通过超临界海水淡化器的超临界淡水出口流出，高温高压浓盐水在盐份的不断溶入和新鲜海水的不断补充下，通过波纹管，和新鲜海水进行逆流换热后，从超临界海水淡化器的浓盐水出口流出。

2、根据权利要求1所述的海水超临界淡化同时供能的方法，其特征在于冷却水通过上述超临界海水淡化器的冷却水进口，在淡化器的夹套中流通，使用一清水高压泵加压，并使其压力和淡化器内部工作压力保持一致，并通过冷却水出口，实现冷却水循环。

3、根据权利要求1或2所述的海水超临界淡化同时供能的方法，其特征在于在淡化器顶部，通过法兰密封、采用反锥技术绝缘，在一等边三角形的三个顶点位置向淡化器内插入三根钛制电极，分别和外部三相电源相连，淡化器外壳接中性线；在淡化器的中下部中央位置，设有一用于流通淡化过程中产生的浓盐水的钛制波纹管，管外和新鲜海水进口相通，海水流入超临界海水淡化器后，经此区域并通过海水淡化区入口进入电极加热区域。

4、根据权利要求1所述的海水超临界淡化同时供能的方法，其特征在于由海水泵将海水抽入海水预处理器，在其中采用化学沉淀法，利用石灰乳一纯碱与海水中钙、镁离子反应，生成沉淀除去，经预处理的海水，再由一海水泵送至海水储槽备用。

5、根据权利要求1或4所述的海水超临界淡化同时供能的方法，其特征在于海水储槽的海水经高压泵加压至超临界压力以上后，流入一主要用于收集各种工业废热或其它能源的热交换器进行热交换，经过热交换而被适度加温的海水经一压力调节阀，通过超临界淡化器的海水进口，进入超临界海水淡化器中。

6、根据权利要求1所述的海水超临界淡化同时供能的方法，其特征在于从超临界淡化器的底端浓盐水出口排放的浓盐水，流出超临界海水淡化器后直接进入常规多级闪蒸装置，再次排盐、减压，并与多种用热设备对接。

7、根据权利要求6所述的海水超临界淡化同时供能的方法，其特征在于根据用户要求，设计不同参数的蒸汽膨胀器，向用户提供各种参数的蒸汽，驱动蒸汽吸收式溴化锂制冷机；通过蒸汽喷射泵进入蓄热器提供水暖和卫生热水；也可通过套管式加热器直接加热新鲜海水。

8、一种海水超临界淡化同时供能的装置，其特征在于超临界海水淡化器的承压外壳使用较细的、普通的不锈钢制厚壁铜管制造，并在其内壁通过法兰密封连接紧贴了一层较薄的钛合金内衬，在反应器承压外壳内壁还设有冷却水夹套，并设有一AI₂O₃陶瓷管状隔热层，在陶瓷管内壁设有一用于将海水淡化区和承压外壳相隔离的钛制隔离罩。

9、根据权利要求8所述的海水超临界淡化同时供能的装置，其特征在于的在淡化器顶部，通过法兰密封、采用反锥技术绝缘，在一等边三角形的三个顶点位置向淡化器内插入三根钛制电极，分别和外部三相电源相连，淡化器外壳接中性线；在淡化器的中下部中央位置，设有一用于流通淡化过程中产生的浓盐水的钛制波纹管，管外和新鲜海水进口相通。

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