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王世昌

2013-9-13 11:01| 发布者: zgkjtzwz| 查看: 11750| 评论: 0

摘要: 王世昌(1934-?)四川人,天津大学化工学院教授,博士生导师。曾任天津大学研究生院副院长,学位评定委员会副主任。创建了天津大学海水淡化与膜技术研究中心,任中心主任。海水淡化:从跟踪走向创新 从示范走向市场 ...

        王世昌(1934-?)四川人,天津大学化工学院教授,博士生导师。曾任天津大学研究生院副院长,学位评定委员会副主任。创建了天津大学海水淡化与膜技术研究中心,任中心主任。

海水淡化:从跟踪走向创新 从示范走向市场
访天津大学海水淡化与膜技术研究中心教授、博士生导师王世昌
 
文/本刊记者 朱琳   2012年第31期
 
日前下发的《海水淡化科技发展“十二五”专项规划》(以下简称《规划》)中提到,膜法与热法(蒸馏法)在未来较长时间内仍将是海水淡化的两个主流工艺,也是我国“十二五”时期的重要发展方向。本刊记者采访了我国海水淡化领域的资深工作者之一—天津大学海水淡化与膜技术研究中心的教授、博士生导师王世昌。王教授向记者介绍了我国膜法与热法的技术发展现状、与世界先进水平的差距、国际发展形势以及我国的技术发展难题等内容,通过王教授深入浅出的讲解,使记者受益匪浅。王教授谈到我国的海水淡化急需尽快走向创新,走向市场,所谓的市场就是我们常说的订单。就是说,不但要有先进的技术,更关键是还要有订单,我国在国际市场上还没有接到过象样的订单,没有订单就不能形成产业化,就不能产生国际影响。订单与技术创新,两者是相辅相成的,希望国家创造条件,使我国海水淡化产业逐步进入国际市场。
采访中,王教授说,“十一五”时期,我国的海水淡化技术基本处于跟着人家走的阶段,是跟踪、消化、试用阶段。《规划》出台后,希望通过“十二五”的发展,在“十二五”末进入到创新阶段,单项设备、单项技术都拥有自主知识产权和专利项目,在争取国际订单的同时,还要大力发展技术,提升软实力。目前我国正处于“十二五”时期,总体上来说,技术还没有实现创新,也达不到国际市场的高标准要求,而这正是我国与国际顶级水平的差距。
 
膜法—向世界顶级水平进军
王教授浸淫海水淡化领域多年,对海水淡化的两大主流发展方向—膜法与热法都有一定研究,王教授首先介绍了膜法。他说,膜法涉及到五个方面的技术:一、反渗透膜,就是高压膜,压力一般达到60千克/平方厘米左右;二、海水高压泵;三、能量回收装置;四、海水预处理;五、淡化水后处理与供水技术。这五个方面的技术我国都有相当程度的基础,但是又都有不足之处,与国际同等水平尚有差距,但是具有达到世界顶级水平的优势与能力,还有待发展。
第一,反渗透膜。我国自主开发生产的反渗透海水淡化膜已基本达到了正常使用的水平。但是与先进的膜生产国家—美国、日本产品相比,还有待提高,所以我们要趁着“十二五”的发展态势,加一把劲儿。 
第二,高压泵。普通高压水泵的生产,我国已有相当长的历史,但是反渗透海水淡化高压泵的研发是最近几年才在我国兴起,刚开始投入应用,技术已很有成效了,指标接近或达到国际水平,但同样也涉及到一个开发国内外市场问题。
第三,能量回收装置。这套装置较高压泵来说,在我国“十一五”期间,是一个全新的研究课题,目前已经通过了“十一五”攻关,达到一天产水千吨级的规模,但是技术上还没有完全过关。国家有关部委准备在“十二五”期间继续攻关,到“十二五”末,应该可以实现日产万吨级以上规模的应用。
第四,预处理。这项技术的开展要根据具体情况具体分析。比如污染较重的海水和较洁净的海水,采用的预处理方法不一样。现在国际上很重视发展超滤膜。我国生产超滤膜的厂家很多,生产规模也很大,技术完全过关,但是我国生产的超滤膜尚未大规模地应用于海水淡化。《规划》提出,“十二五”时期,要形成一套完整的技术把超滤膜大规模应用到海水预处理上。
第五,淡化水后处理。目前我国淡化水主要用于工业,至于市政供水,不仅存在管理体制方面的问题,而且还存在一系列技术问题。在这方面,我国目前尚缺少准备,需要开展淡化水后处理与水质调配等方面的研究和规范。希望在“十二五”发展中得到体现与重视。
 
热法—初具条件做大做强
讲完了膜法,王教授又向记者介绍起热法来。
输出热法海水淡化技术的国家屈指可数,世界上主要有四家:以色列、法国的低温多效,韩国、意大利的多级闪蒸。低温多效与多级闪蒸都属于热法,即蒸馏法。
热法中的低温多效以色列做得最好,设计能力与技术水平处于世界领跑地位。我国天津北疆电厂的4×25000吨/日低温多效蒸馏装置即是以色列公司承包设计,但设备制造和工程实施均由我国企业完成。
韩国也是热法技术最先进的国家之一,拥有全世界最大的多级闪蒸装置设计能力和处于世界顶级水平的制造能力。韩国的海水淡化装备主要提供给中东,是该地区多级闪蒸设备最大的供应商之一。
近几年来,在引进和学习以色列、法国低温多效蒸馏淡化技术的基础上,我国的有关企业亦在蒸馏淡化技术方面迅速成长,并相继自行设计和成功建成国华沧东电厂日产1万2千5百吨大型低温多效海水淡化装置。目前正在进一步扩大规模,设计和建设日产2万5千吨的同类装置。可见,我国在蒸馏淡化技术方面,已经具备了相当的实力和自主创新、做大做强的基本条件。
 
基础制造技术与工程项目并重
国内很多大企业都看好海水淡化产业的发展前景,准备发展膜法、热法等基础制造技术,投资建设海水淡化厂,但始终做不起来,根本原因在于中国企业拿不到国际订单,连中国自己的订单也很难得到。王教授说,外国工程做得很出色,中国没有做大工程的经验,确实有待发展和提高,这是应该承认的,但是并不等于中国做不了。就好比组装计算机,东家买主机和显示器,西家买各种配件,然后就可以组装成电脑了,组装后的电脑也可以使用。
我国已经可以设计建造万吨级的海水淡化工程了,虽然是基于引进国外技术,或者购置进口部件、设备,但已跨出了一大步。目前自建的海水淡化厂或装置,总体上运行状态良好,是国产化工程的成功例子。
同时,问题也呈现出来,虽然设备运转正常,指标数据符合要求,但是设计制造水平并不精良,所以王教授客观地下结论,我国自行研发,自行创新的能力还不成熟,不理想,有待提高。希望有关部委重点支持,既要发展基础制造技术,又要在工程项目方面给予大力扶持,两者并重,“十二五”以后才有望达到核心技术的创新要求。
 
发展形势有喜有忧
就目前我国的海水淡化发展形势,王教授说,既有欣喜也有隐忧,归纳起来包括四点:
第一,达到国产化率75%以上有望实现。王教授认为示范工程达到国产化率75%以上是很有希望的,因为我国的膜技术到2015年预计能够打入国际市场,高压泵、能量回收装置、预处理等发展得都很好,所以2015年达到国产化率75%以上应该没问题。
第二,达到100万吨的日产规模仍有困难。王教授说,去年与今年一些万吨级以上的工程项目都没有上马,原因是多方面的,一是总的经济形势,二是一些特定的环境条件限制,三是与其它水源的对比决策尚需时日,但总的发展前景是毋容置疑的。
第三,标准体系正在完善。
第四,示范工程。由日本政府先后投资的两个示范工程,分别为日产4万吨(冲绳)和5万吨(福冈),集成日本最先进的几家膜产品和工程技术,不仅示范构建了世界一流的技术质量,而且在高新技术应用、合作实施等方面都实现了成功示范,同时也客观上实现了“肥水不流外人田”的目的。日本示范工程的运行与管理理念很值得我国借鉴。
最后,王教授说,随着经济社会的发展,淡水资源形势日益严峻,海水淡化对于国家水安全能起到重要的战略补充作用。国家制定相关措施并出面调节,无疑不仅对发展技术,增强与美国、日本等知名企业的竞争实力,而且对开发市场,争取国内、国际订单方面都具有强大的威力。

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