海水淡化是解决淡水资源短缺的重要途径。来自北京工业大学的副教授郑晓英详细介绍了目前商业用最为广泛的海水淡化工艺：低温多效蒸馏、多级闪蒸、反渗透，分析了其工艺原理、工艺特点、发展趋势以及我国海水淡化产业发展现状。原文发表在《净水技术》2016年第六期“经验交流”栏目，今天让我们来了解一下多级闪蒸海水淡化工艺原理过程。

多级闪蒸海水淡化工艺原理图

多级闪蒸（MSF）工艺的原理是在一系列压力逐渐降低的闪蒸室中闪蒸海水。闪蒸室的数量被称为级的数量，超大型MSF海水淡化厂可以达到50个级别。如图所示，海水首先通过海水淡化设备的闪蒸室顶部的冷凝器管束，在那里被闪蒸室各级产生的逐渐升温

的蒸汽预热，最后到达盐水加热器。盐水加热器的加热蒸汽来自火力发电厂，海水在加热器中被加热到最高温度（90-115℃），然后被送往一级闪蒸室。闪蒸室中的压力低于与海水相对应的饱和蒸汽压，即，将海水送入闪蒸室的温度高于闪蒸

室中压力条件下的沸点温度。因此，海水会迅速沸腾，直到温度降至沸点。一部分海水蒸发，产生的蒸汽被除雾器去除，以去除溶解的盐类物质。最后，它在顶部的入口冷凝器管束表面冷凝，并产生淡水用于收集。没有蒸发的海水温度降低，

流入下一个压力较低的闪蒸室，继续闪蒸过程。这种重复的蒸发和冷凝过程继续产生海水淡化水。

技术特点

MSF更传统，技术成熟可靠，运行安全稳定，其海水淡化设备具有大型和超大型的特点。由于多级闪蒸工艺将海水的加热和蒸发分离，与早期的海水淡化设备多效蒸馏工艺相比，MSF设备的结垢现象相对温和，易于去除。大型MSF通常被设计为浓水循环系统，其中

一部分浓水被回收作为系统的补充水。循环一定比例的浓水可以减少对蒸汽和海水的需求，也可以减少阻垢剂和消泡剂的使用。MSF的水位和产水率受多种因素的影响。通常，当所有其他因素都相同时，垂直冷凝管束MSF系统的产水率约为水位

的1/2至1/3，而平行冷凝管束MSFF系统的产水量率约为液位的1/4。脱气处理是循环MSF系统中的一个重要预处理过程，它可以去除进水中的溶解气体，如氧气、氮气和二氧化碳。如果进水未脱气，这些溶解气体将在闪蒸过程中释放。这些气体

的导热性相对较差，这将降低冷凝器管束的传热速率。同时，二氧化碳和氧气也会加速设备腐蚀。MSF具有高功耗；该设备的操作灵活性较小，不适合产水量变化较大的情况。

当前发展趋势

自20世纪60年代以来，MSF迅速占领了中东市场，标志着海水淡化技术开始大规模应用。目前，就总产能而言，它仍然是全球市场上第二大海水淡化工艺，其开发和应用主要集中在中东和海湾地区。与LT-MED相比，该技术能耗更高，在中国等

新兴海水淡化市场应用较少。近年来，MSF几乎没有大规模的建设项目，取而代之的是LT-MED热工艺。随着全球海水淡化行业的兴起和新技术的开发应用，MSF未来的市场份额预计将进一步缩小。

来源：北极星网