膜法和热法性价比到底哪个更好？

我国自行设计、研发的“25000吨/日大型低温多效蒸馏海水淡化中试装置”，10月10日在河北沧州黄骅电厂通过中国海水淡化与水再利用学会组织的专家评审。
        该装置是由中国神华集团国华电力等四家单位为配套国家重大项目——黄骅电厂海水淡化扩建工程，于2009年8月联合开发的，旨在开展国产化大规模蒸馏法海水淡化的研究，为我国建设大规模万吨级低温多效蒸馏海水淡化装置替代进口做技术准备。
        由中国工程院院士、天津大学教授等15名专家组成的评审团在现场考察了海水淡化中试装置运行情况，并听取了研发单位对2×12500吨/日、25000吨/日“6 2”效和25000吨/日“7 2”效三种方案技术、经济、风险指标的对比分析，一致认为，该装置在蒸发器的结构设计和试验方法、设计参数等方面均有独特的创新，其设计和大型设置的设计符合相似性原则。
        据了解，除黄骅电厂外，我国现已投运的日产万吨级热法低温多效海水淡化装置还有两套，一是天津北疆电厂引进的以色列装置，一是曹妃店新首钢引进的是法国装置。25000吨/日国产化低温多效海水淡化装置在国内尚属空白，该中试装置的试验成功，开创了我国自主研发大规模低温多效蒸馏海水淡化中试装置的先河，并为我国大规模建设大型海水淡化装置奠定了坚实的技术基础。
        专家评审会后，与会专家和其他参会代表还就当前我国海水淡化的技术发展方向、海水淡化的产业政策以及市场运营等问题展开了深入地研讨。
        有代表提出，同是沿海新建的发电厂，为什么华能玉环电厂采用反渗透膜法技术工艺，而黄骅电厂、天津北疆电厂却采用热法低温多效技术工艺？膜法和热法性价比到底哪个更好？
膜法和热法各有优势
        中国工程院院士高从堦介绍说：“选择哪一种技术工艺，取决于生产企业对水质的不同要求。膜法以渗透过滤为基本原理，分超滤、微滤、反渗透等，热法以加热冷却即蒸馏为基本原理，分多级闪蒸、低温多效等。如果只是用于解决生活饮用水，那么选择膜法可能更经济些；如果需要高品质的锅炉给水，选择热法好些，但是热法能耗大，采取水电联营是降低成本最经济可行的方式。其次，选择哪一种工艺，还取决于企业自身的地理环境、水源情况。比如渤海湾气温低、污染重，而膜的应用条件比较严格，因此用热法好些；南方沿海地区受气温、水质影响小一些，所以用膜法好些。”
        从目前已经运营的大型海水淡化工程来看，不管生产企业采用的是膜法工艺还是热法工艺，都在积极探索最优化、最经济可靠的技术工艺路线。国华电力总工程师陈寅彪介绍：“黄骅电厂从开始建厂就提出三个零的环保发展模式，即土地零占用、淡水零开采、燃煤零运输。电厂海水淡化总规划是200000吨/日，一期我们引进国外设备，建成2×10000吨/日装置；从二期开始，我们就自主研发，建设了一个12500吨/日的国产化装置，在此基础上，我们又进行了25000吨/日的中试。我们按照安全可靠、经济实用、环保节能的原则，不断中试，不断优化工艺路线，最终找出最适合工程需要的解决方案。我们在沧州黄骅电厂工程上是这样做的，在其他地区的工程中也要这样做。”
        我国近几年海水淡化的蓬勃发展和喜人成就，得益于2005年国家发改委、财政部、国家海洋局三部委出台的《海水利用专项规划》。规划中明确规定沿海地区新建、在建的大型电力、石化、钢铁等高耗水企业，必须采用海水淡化水；原有的旧工艺也必须进行技术改造，最后使用海水淡化。政府雄厚的资金支持、优惠的政策支持以及巨大的市场需求，给海水淡化生产运营企业带来了前所未有的好机遇。
        可是，笔者在采访中了解到，已经建成和投入运行的海水淡化运行企业，实际运行状况却是喜忧参半。
海水淡化产业化需政府统筹规划政策支持
       以黄骅电厂为例。在此次评审会会场，与会专家们喝的入口微甜的矿物质水，就是电厂生产的“海露”牌瓶装淡化水；在下榻的宾馆，专家们感觉洗脸用的淡化水如牛奶般柔滑。此外，厂区浇灌花草的水也都是中试装置生产出的优质淡化水。据黄骅电厂技术人员透露，已经运行的两套装置现在每天生产工业用水18000吨，生活用水400-600吨，外卖500吨，瓶装水1-2吨。目前装置还没有全部开工，因为电厂尚有部分发电工程没到位。另外，已经签约的外卖水，因用户自身的工程延后而推迟了供应时间。
        笔者问，为何不把这些优质淡化水大量供给当地市场？国华沧电总经理许建华回答：“向市政供应需和当地经济发展状况以及政府相关政策配套才行，目前我们正在积极和政府协商。沧州自来水是从山东引入的黄河水，每吨3.6元，而我们的淡化海水每吨达5元多，政府需要在水价上作适当补贴。另一方面，老百姓长期养成了喝自来水的习惯，一下转变为喝淡化的海水或和自来水混合而成的勾兑水，能否接受也需要一定时间和观念转变。”
        谈及水厂的具体运营情况，国华沧电副总经理彭光仪感受颇深：“国内已经运行的大型海水淡化厂大多是企业行为，还存在某些问题，主要原因有三个方面：第一，海水淡化工程尤其是火电厂工程，政府还没有树立一个大型的成熟的可供所有企业参考借鉴的示范工程，各企业都还处于摸索阶段；第二，海水淡化生产企业生产的淡化水如果和市政管网并网，需要生产企业和当地水利、卫生、税务等多个政府部门协商协调，政出多门，无人牵头管理，从而导致并网进展缓慢；第三，海水淡化水价是按照生产运营企业的生产成本计算出的，而自来水是享有政府补贴的，因此，水价差异也成为海水淡化市场化发展的一大障碍。”据悉，山东烟台一海水淡化国家级示范工程运行很好，就因为生产的海水不能并入市政管网，从而导致工程闲置趴窝。
企业国产化的真正目标是走出国门
        此次中试装备的设备、安装、调试由我国中央空调冷却塔制造业的巨无霸——江苏双良集团完成。双良集团副总裁江荣方在评审会上介绍了双良的情况：“我们依托博士后科研工作站和国家级企业技术中心强大的科研实力，自进入空冷领域开始，就默默关注日益火暴的海水淡化技术，在引进、消化、吸收世界最先进的海水淡化技术方面已投入2亿多元，现已具备海水淡化领域工程设计、设备制造、工程安装、技术服务等综合能力。黄骅电厂是国家重大项目，由我们负责提供符合中试试验要求的全套海水淡化设备装置，并参与设计、调试和优化改进工作。双良会凭借在真空换热技术方面30年积累的经验和优势，为企业降低生产成本，帮助企业提高竞争力和市场优势。”
        事实上，双良海水淡化项目于2008年7月23日奠基之时，即已标志着作了多年技术装备储备的双良，在海水淡化领域正式步入了商业化阶段，开始重拳出击。2009年，双良在长江沿岸建设了全国唯一一家2000吨的重件码头，单件起重能力达350吨，配套有近万平方米的重件装配车间，起吊高度达18米，专为运输海水淡化各种大型压力容器、钢结构及重型机械设备等提供方便。
        谈及海水淡化设备装置的市场情况，双良集团销售公司副总经理胡海军胸有成竹地说：“双良研发的低温多效蒸馏海水淡化装置具有进料水质要求低，可靠性、经济性和产品水质高的特点，不仅用于电厂，还可应用于所有有余热和低温热源的工业企业，比如炼化厂、化工厂、钢厂等。而工业企业的废气废热回收利用，也是政府大力提倡和鼓励的节能和环保项目。所以，可以肯定地说，双良的蒸发器、冷凝器等设备市场的应用前景非常广阔。黄骅电厂低温多效海水淡化中试装置只是双良迈出的第一步，双良的最终目标是要使我国的国产化设备走出国门，走向中东，走向世界任何一个严重缺水的国家”。