SWRO Diseño y recuperación de energía Parte 1

Diseño convencional
Anteriormente, el diseño estándar Hydropro para SWRO con recuperación de energía incorporada una sola bomba centrífuga multietapa (o de desplazamiento positivo) con una hidráulica Turbo Booster. Este diseño es bastante simple y generalmente no requiere un aumento significativo en los controles del sistema o instrumentación y es en su mayor parte un sonido, y el diseño de energía SWRO eficiente.

El refuerzo turbo hidráulico convierte la energía hidráulica de la corriente de concentrado en energía mecánica y luego se aplica esta energía mecánica al flujo total de la corriente de alimentación en la forma de un impulso de presión considerable. En un único sistema SWRO etapa, el beneficio de la energía asociada con este tipo de dispositivo de recuperación de energía se realiza exclusivamente en forma de requisitos para la bomba de alimentación de alta presión presión más baja (y por lo tanto la potencia más baja). Debido a que las ecuaciones utilizadas para predecir la carga de presión producida por un HTB son generalmente específicos para el fabricante y depende de los parámetros del sistema, no serán discutidos aquí de forma explícita. En este caso, una suposición razonable sería un 300 psi (693 pies H2O) de carga de presión desde el HTB operando en un sistema como se describe en el Ejemplo 1 a continuación. El siguiente ejemplo se utiliza para demostrar la reducción en los requerimientos de caballos de fuerza bomba de alimentación de alta presión:

Este dispositivo de recuperación de energía HTB proporciona una reducción sustancial en el consumo específico de energía, que, dependiendo del ciclo de trabajo y costo de la energía podría pagar por sí mismo en un período relativamente corto de tiempo.

Nueva Tecnología comentario El concepto de un dispositivo de recuperación de energía intercambiador trabajo fue sin duda no es nuevo, y algunas variaciones de estos dispositivos han ido y venido. Sin embargo, en el momento de esta propuesta, que parecía haber un nuevo enfoque para el diseño de estos dispositivos de desplazamiento positivo que eliminaron muchos de los problemas asociados con las versiones anteriores. El PE de la recuperación de energía, Inc. (ERI) es un ejemplo de un dispositivo intercambiador de trabajo novela que estaba en condiciones de afectar profundamente el diseño de SWRO y la industria de la recuperación de energía.

La idea principal de la presión Intercambiador es su capacidad para transferir directamente la mayor parte de la energía hidráulica en la corriente de concentrado a una cantidad igual de agua de alimentación. El resultado es una corriente de alimentación de lado igual en flujo a la corriente de concentrado (menos de fuga del cojinete) que se ha elevado a cerca de la presión de alimentación de membrana por la presión del intercambiador. Entonces se requiere una bomba de refuerzo de alta presión pequeña para impulsar la alimentación de alta presión que sale de la PE de modo que es igual a la presión de descarga de la bomba de alimentación de alta presión y las dos corrientes de alimentación se puede combinar. Este impulso de presión representa las pérdidas de presión asociadas con ineficiencias del intercambiador de presión, las pérdidas a través de las membranas, y tuberías y pérdidas de montaje de todo el sistema. Al reducir significativamente el tamaño de la bomba de alimentación de alta presión para aproximar el flujo de permeado, la potencia de la bomba de alta presión puede ser reducida por aproximadamente dos tercios de la potencia total de bombeo requerida. Esta reducción sustancial en caballos de fuerza es, en su mayor parte, específica a la alta presión, baja recuperación de la naturaleza del sistema de SWRO. Para ilustrar el efecto de esta reducción en la potencia de bombeo requerida, el siguiente ejemplo se utiliza:

Aunque hay otras consideraciones de energía, además de sólo potencia de bombeo cuando se compara un sistema sin recuperación de energía y un sistema con un PE, este análisis simple muestra una reducción significativa en el consumo de energía cuando se utiliza un intercambiador de presión
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