Lò xo cũng bị ăn mòn do các điều kiện khí quyển và sự xuống cấp từ sự nén không đổi. Các chuyên gia trong ngành và người sử dụng cuối cùng nhận thức được một sự thay thế cho việc sử dụng lò xo để hoàn thành chế độ hoạt động không an toàn. Điều này được thực hiện với việc sử dụng các bình chứa không khí bên ngoài để chứa khí nén cần thiết để cung cấp lực cần thiết để làm hỏng van đến vị trí không an toàn. Các ứng dụng cho thiết lập không an toàn có thể được quan sát trong các ứng dụng để kích hoạt các van đóng khẩn cấp lớn.
Với sự lắp ráp thích hợp, hồ chứa sẽ liên tục được áp suất và sẵn sàng
Bể chứa này nằm bên trong thiết bị truyền động và có kích thước để cho phép hoạt động không an toàn. Với các hồ chứa bên trong để thiết bị truyền động, lò xo không cần thiết, do đó giảm kích thước, trọng lượng và dấu chân của cơ cấu chấp hành.
Theo truyền thống, thiết bị truyền động chỉ có thể chứa được hai mô hình ISO trên thân máy, nhưng bằng cách thao tác không gian tạo ra bởi bể chứa, một số nhà sản xuất đã có thể thêm ba hoặc nhiều mẫu mặt bích cho mỗi kích thước mô hình để gắn vào van. Sự bổ sung này dẫn đến một trải nghiệm thích ứng van tốt hơn, giảm chi phí phần cứng thích ứng van, và giảm yêu cầu về kích thước mô hình.
Điều kiện thị trường
Ở nhiều nơi trên thế giới, khử muối không còn là một thứ xa xỉ nữa, điều này trở nên cần thiết. Thiếu nước uống là không. 1 yếu tố ảnh hưởng xấu đến sức khoẻ ở những khu vực không có an ninh nước, và 1/6 người trên toàn thế giới không được tiếp cận với nước uống an toàn. Sự nóng lên toàn cầu đang gây hạn hán và tan băng, có nghĩa là van kim. Đặc biệt có nguy cơ là phần lớn của châu Á, Hoa Kỳ (đặc biệt là California) và một phần của Nam Mỹ. Các mô hình thời tiết khó lường, trong đó lũ lụt và hạn hán xảy ra với tần số lớn hơn, làm cho khó dự đoán nhu cầu van kim
Việc lập kế hoạch phức tạp hơn do thời gian xây dựng chậm, có liên quan đến tham vấn dài. Ngoài ra, nếu một khu vực đã bị hạn hán và nhà máy lọc nước được xây dựng, nguy cơ là sự trở lại của mưa sẽ làm cho nó trông như thể dự án là một con voi trắng, ít nhất là trong ngắn hạn. Nhưng về lâu dài, công bằng khi giả định rằng nhu cầu khử muối sẽ tăng mạnh. Giữa năm 2008 và 2013 công suất đã tăng 57%. Liệu tốc độ mở rộng này có ổn định hay không, tiến bộ công nghệ, cùng với nhu cầu ngày càng tăng của các thành phố lớn đang phát triển của các nước đang phát triển, cho thấy thời điểm bận rộn sắp tới cho ngành công nghiệp lọc nước.
Dự án
Hạn hán đang diễn ra tại California đã ít nhiều buộc nhà nước phải chấp nhận việc khử muối. Hầu hết các dự án sắp tới của California có lẽ sẽ được áp dụng năng lượng mặt trời, mặc dù đây không phải là trường hợp của nhà máy Carlsbad RO, dự án được khởi đầu từ năm 2016 đến 2015. Nhà máy năng lượng mặt trời tại Fresno sẽ không chỉ loại bỏ muối và Kim loại từ nước nhưng tái chế chúng để sử dụng trong các sản phẩm khác. Các đơn vị khử muối cũng sẽ đến Santa Barbara và Huntington. Nhìn chung, từ 13 đến 15 nhà máy đã được đề xuất cho Nhà nước Nắng. Tại khu vực Bắc Phi và Trung Đông, nhu cầu khử muối là hiển nhiên.
Nhiều dự án gần đây của khu vực đáng chú ý là kích thước của chúng (bảng). Trên thực tế, “lớn nhất thế giới” là một cách sử dụng không chính xác, nhưng không phải lúc nào cũng chính xác, liên quan đến các dự án này. Vào năm 2005 Ashkelon là nhà máy SWRO lớn nhất, nhưng nó đã sớm vượt qua. Nhanh chóng tiến tới năm 2018, và chúng tôi thấy rằng một nhà máy khử muối được xây dựng ở Rabigh, Saudi Arabia, sẽ gần gấp ba công suất của HONTO. Tuy nhiên, quan trọng hơn cả quy mô tuyệt đối là những tiến bộ kỹ thuật có thể thực hiện bằng cách áp dụng tính kinh tế theo quy mô. Chẳng hạn, ở Sorek, ống áp suất sẽ giãn nở từ 8 inch đến 16 inch, giảm 75% yêu cầu về đường ống. Công nghệ thu hồi năng lượng tiên tiến đã được áp dụng tại Hadera và trong các dự án HONTO
Tòa nhà sẽ tiếp tục: Ma-rốc đã hoàn thành một nhà máy di động thí điểm được cung cấp năng lượng mặt trời. Dự án khử muối Biển Đỏ (RSDS), nhằm cung cấp nước cho Israel, Jordan và Palestine, đã được ký kết tại Aqaba. Qatar đang tăng cường năng lực để chuẩn bị cho World Cup 2022. Ai Cập đang lên kế hoạch cho các dự án ở Hurghada, East Port Said và kênh đào Suez. UAE đang xây dựng một nhà máy tại Ghalilah ở Ras Al Khaimah và đang lên kế hoạch cho những người khác. Các cơ sở khác được lên kế hoạch ở Iran và Oman.
Ở Châu Á, tình trạng thiếu nước là đặc biệt cấp bách. Ước tính 29 trong số 48 quốc gia trong khu vực Châu Á Thái Bình Dương thiếu an ninh nguồn nước. Mặc dù có một số tiến bộ, nhu cầu vẫn tiếp tục van tuyến tính. Theo báo cáo, Trung Quốc, sau khi tăng công suất khử muối lên 70% giữa năm 2006 và 2010, đã bỏ lỡ mục tiêu sản xuất nước khử muối trong những van tuyến tính
Điều này cản trở các dự án công nghiệp mà luật pháp cấm sử dụng các bảng nước địa phương và do đó buộc phải cung cấp nước. Một trong những dự án lớn đang diễn ra đang hình thành ở Đường Sơn ở vịnh Bohai, nơi một nhà máy khử muối đang được xây dựng để cung cấp nước sạch đến Bắc Kinh, 170 dặm. Vào tháng 1 năm 2016, Black & Veatch thông báo đã giành được hợp đồng cho hai dự án, một ở Hồng Kông và một ở Singapore. Ở những nơi khác là Châu Á, các nhà máy lọc nước đã được thông báo tại Ấn Độ, Kazakhstan và Bangladesh vào năm ngoái.
Ở Châu Âu, nhà lãnh đạo khử muối chắc chắn là Tây Ban Nha. Nước này cung cấp nhiều chuyên môn làm cho nhiều nhà máy trên thế giới hoạt động. Nó cũng là nước châu Âu đầu tiên sử dụng khử muối (Lanzarote, 1964). Đến năm 2013, 27 nhà máy đã được xây dựng, 13 nhà máy đang được xây dựng và 11 công trình vẫn còn mới. Tuy nhiên, nước này đã phải chịu đựng tình trạng quá tải kể từ cuộc khủng hoảng kinh tế năm 2007, với việc khử muối giữa chi phí nhiên liệu tăng và thiếu nhu cầu. Tuy nhiên, Campo Dalías, được xây dựng bởi Veolia, được bắt đầu vào tháng 10 năm 2015. Nó là nhà máy RO với buồng hút isobaric phục hồi đến 95% áp suất nước muối, sau đó chuyển sang thức ăn để giảm yêu cầu bơm.
Van và thiết bị truyền động trong quá trình khử mặn
Việc khử muối liên quan đến việc sử dụng các hệ thống màng lọc, trong đó thẩm thấu ngược (RO) phổ biến nhất trong các cây mới. Trong công nghệ RO, van có mặt ở tất cả các khâu của quá trình khử muối: nạp, xử lý hóa học, khử mặn (xử lý màng) và xử lý van giảm áp. Van xả nước thường là van bướm bằng gang đúc bằng cao su hoặc thân sắt dẻo, nhưng trong dịch vụ nước biển, van được làm từ thân bằng đồng nhôm, song công hoặc thép không gỉ siêu van giảm áp
Hóa chất xử lý trước sử dụng các loại van khác nhau, từ màng nhựa và van kiểm tra tới các phích cắm, banh và van bướm PTFE. Việc khử muối, trong đó nước clorua cao được đẩy ở áp suất cao qua màng, là ứng dụng đòi hỏi nhiều nhất. Super duplex thép không gỉ là cần thiết cho tất cả các bộ phận ướt của van, thường là van cắm. Trong quá trình xử lý cuối cùng, việc xả nước muối, chứa đầy muối, hóa chất và kim loại, đòi hỏi van bướm được bôi trơn bằng vật liệu sắt dễ uốn hoặc van bi.
Trong công nghệ SWRO, ERDs (thiết bị thu hồi năng lượng) đóng vai trò quan trọng, có thể giảm tới 60% lượng năng lượng tiêu thụ của máy bơm. Van điều khiển và van đặc biệt khác nhau có thể được cài đặt trên các hệ thống này. Kể từ khi các nhà thiết kế liên tục tìm kiếm để nâng cao hiệu quả dòng chảy và giảm chi phí, điều này có thể cung cấp phạm vi cho các sản phẩm sáng tạo trong lĩnh vực van, thiết bị truyền động và các thiết bị điều khiển khác.
Vật liệu được sử dụng trong van cần phải có khả năng chống ăn mòn, nhanh chóng chảy và cavitation. Trong môi trường khắc nghiệt của quá trình gia công màng, các vật liệu 300-series không thích hợp và thậm chí các vật liệu như duplex 2205 và austenit 904L cũng có nguy cơ thất bại. Tốt hơn là một hợp kim Mo 6% như 254 SMO, nhưng trong những năm gần đây nó đã được tìm thấy rằng siêu song công (như SAF 2507) là chi phí hiệu quả hơn. Kurt Hilegems, từ công ty Castflow của Tây Ban Nha sản xuất van cho việc khử muối ước tính, công ty của ông tiêu thụ khoảng 10 đến 15 tấn siêu duplex mỗi năm trong sản xuất van. Điều này, ông nói, là do xu hướng thay thế austenitics và superaustenitics với duplex và super duplex thép.
Phần kết luận
Những đổi mới được nêu ra ở trên cho thấy sự tiến hóa công nghệ khử muối còn lâu mới chấm dứt. Những tiến bộ trong việc phục hồi năng lượng và nước và sử dụng năng lượng tái tạo, tính kinh tế của quy mô do các nhà máy lớn mang lại và tính linh hoạt và cấu trúc mô đun của các nhà máy quy mô nhỏ là tất cả các yếu tố làm tăng tính khả thi của khử mặn. Từ quan điểm của các nhà cung cấp, có thể nói rằng những loại đổi mới này sẽ dẫn đến ít đường ống và ít bơm và van trên mỗi đầu ra, nhưng điều này sẽ được bù lại bởi số lượng các dự án vì việc khử muối có vẻ hấp dẫn hơn.
