專利名稱:一種海水淡化系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及海水淡化領(lǐng)域,具體地,涉及一種海水淡化系統(tǒng)。
背景技術(shù):
海水淡化是將海水中的鹽分和水分分離,最終得到淡水和濃縮鹽水的過(guò)程。海水淡化方法有許多種,目前比較常用的海水淡化方法有多級(jí)閃蒸(MSF)、多效蒸發(fā)(MED)和反滲透(RO)這三種方法。其中低溫多效蒸發(fā)海水淡化法(LT-MED)已經(jīng)成為未來(lái)第二代水電聯(lián)產(chǎn)海水淡化廠的主流方法。相比其他方法,低溫多效蒸發(fā)海水淡化法具有操作溫度低、進(jìn)料海水的預(yù)處理更為簡(jiǎn)單、水質(zhì)更好等優(yōu)點(diǎn)。圖1中所示的是一種實(shí)施低溫多效蒸發(fā)海水淡化法的海水淡化系統(tǒng)。該海水淡化系統(tǒng)包括凝汽器9、相串聯(lián)的多效蒸發(fā)器、物料水管10和成品水管11,物料水管10連通凝汽器9的物料水出口和所述多效蒸發(fā)器的物料水入口,成品水管11連通多效蒸發(fā)器的成品水出口和凝汽器9的成品水入口,圖1中所示的海水淡化系統(tǒng)包括八效蒸發(fā)器(第一效蒸發(fā)器1、第二效蒸發(fā)器2、第三效蒸發(fā)器3、第四效蒸發(fā)器4、第五效蒸發(fā)器5、第六效蒸發(fā)器6、第七效蒸發(fā)器7和第八效蒸發(fā)器8)。利用所述海水淡化系統(tǒng)淡化海水時(shí),海水作為蒸餾過(guò)程的物料水進(jìn)入凝汽器9。物料水進(jìn)入凝汽器9中之后,物料水進(jìn)入物料水管10,物料水通過(guò)物料水管10進(jìn)入各效蒸發(fā)器,外部的加熱蒸汽進(jìn)入第一效蒸發(fā)器1,對(duì)第一效蒸發(fā)器1中的物料水進(jìn)行加熱,并凝結(jié)成成品水,該成品水從第一蒸發(fā)器I中流出并進(jìn)入成品水管11。經(jīng)加熱蒸汽的加熱后,第一效蒸發(fā)器I內(nèi)產(chǎn)生二次蒸汽,二次蒸汽進(jìn)入第二效蒸發(fā)器2中,首先對(duì)第二效蒸發(fā)器2中的物料水進(jìn)行加熱,并因此凝結(jié)成成品水,該成品水從第二蒸發(fā)器2中流出并進(jìn)入成品水管11。第二效蒸發(fā)器2內(nèi)的物料水經(jīng)第一效蒸發(fā)器I產(chǎn)生的二次蒸汽加熱后也產(chǎn)生二次蒸汽,第二效蒸發(fā)器2產(chǎn)生的二次蒸汽進(jìn)入第三效蒸發(fā)器3內(nèi)。第三效蒸發(fā)器3、第四效蒸發(fā)器4、第五效蒸發(fā)器5、第六效蒸發(fā)器6、第七效蒸發(fā)器7、第八效蒸發(fā)器8中產(chǎn)生成品水的過(guò)程與第二效蒸發(fā)器2中產(chǎn)生成品水的過(guò)程類似,這里不再贅述。第八效蒸發(fā)器8產(chǎn)生的二次蒸汽進(jìn)入凝汽器中,凝結(jié)成成品水。為了使多效蒸發(fā)器中的物料水得到充分的蒸發(fā),通入第一效蒸發(fā)器1中的加熱水蒸汽應(yīng)該具有較高的溫度,并且需要向第一效蒸發(fā)器1中通入大量的加熱蒸汽,才能夠?qū)Φ谝恍д舭l(fā)器1中的物料水進(jìn)行加熱,并產(chǎn)生足夠多的二次蒸汽。但這種方法往往需要消耗較多的加熱蒸汽,從而需要消耗大量的能量。因此,如何降低海水淡化時(shí)所需的加熱蒸汽成為本領(lǐng)域亟待解決的技術(shù)問(wèn)題。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種海水淡化系統(tǒng),利用該海水淡化系統(tǒng)淡化海水時(shí)耗能較低。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供一種海水淡化系統(tǒng),該海水淡化系統(tǒng)包括凝汽器、相互串聯(lián)的多效蒸發(fā)器、物料水管和成品水管,所述物料水管連通所述凝汽器的物料水出口和所述多效蒸發(fā)器的物料水入口,所述成品水管連通所述多效蒸發(fā)器的成品水出口和所述凝汽器的成品水入口,其中,該海水淡化系統(tǒng)還包括熱交換器,該熱交換器內(nèi)設(shè)置有物料水通道和成品水通道,所述物料水管與所述物料水通道連通,所述成品水管與所述成品水通道連通。優(yōu)選地,所述熱交換器為板式換熱器。 優(yōu)選地,所述海水淡化系統(tǒng)還包括蒸汽噴射器,該蒸汽噴射器的出汽口與第一效所述蒸發(fā)器的進(jìn)汽管連通,而且該蒸汽噴射器的進(jìn)汽口與其余所述蒸發(fā)器中的任意一效的出汽管連通。優(yōu)選地,所述多效蒸發(fā)器包括順序排列的第一效蒸發(fā)器、第二效蒸發(fā)器、第三效蒸發(fā)器、第四效蒸發(fā)器、第五效蒸發(fā)器、第六效蒸發(fā)器、第七效蒸發(fā)器和第八效蒸發(fā)器。優(yōu)選地,所述成品水管包括第一成品水管和第二成品水管,所述第一成品水管將所述第一效蒸發(fā)器、所述第二效蒸發(fā)器、所述第三效蒸發(fā)器和所述第四效蒸發(fā)器與所述凝汽器連通,所述第二成品水管將所述第五效蒸發(fā)器、所述第六效蒸發(fā)器、所述第七效蒸發(fā)器和所述第八效蒸發(fā)器與所述凝汽器連通,所述第一成品水管與所述成品水通道連通。優(yōu)選地,所述物料水管包括第一物料水管和第二物料水管,所述第一物料水管連通所述第一效蒸發(fā)器、所述第二效蒸發(fā)器、所述第三效蒸發(fā)器和所述第四效蒸發(fā)器,所述第二物料水管連通所述第五效蒸發(fā)器、所述第六效蒸發(fā)器、所述第七效蒸發(fā)器和所述第八效蒸發(fā)器,所述熱交換器連通在所述第·一物料水管和所述第二物料水管之間。優(yōu)選地,所述蒸汽噴射器的出汽口與所述第一效蒸發(fā)器的進(jìn)汽管連通,所述蒸汽噴射器的進(jìn)汽口與所述第六效蒸發(fā)器的出汽管連通。優(yōu)選地,所述物料水管上設(shè)置有物料水泵。優(yōu)選地,所述成品水管上設(shè)置有成品水泵。通過(guò)設(shè)置熱交換器,可以充分地利用成品水的余熱對(duì)物料水進(jìn)行加熱,從而降低了加熱蒸汽的用量。本實(shí)用新型的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的具體實(shí)施方式
部分予以詳細(xì)說(shuō)明。
附圖是用來(lái)提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解,并且構(gòu)成說(shuō)明書的一部分,與下面的具體實(shí)施方式
一起用于解釋本實(shí)用新型,但并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的限制。在附圖中圖1是現(xiàn)有技術(shù)中的海水淡化系統(tǒng)的不意圖;圖2是本實(shí)用新型提供的海水淡化系統(tǒng)的示意圖。附圖標(biāo)記說(shuō)明I 第一效蒸發(fā)器2 第二效蒸發(fā)器3 第三效蒸發(fā)器4 第四效蒸發(fā)器5 第五效蒸發(fā)器6 第六效蒸發(fā)器7 第七效蒸發(fā)器8 第八效蒸發(fā)器9 凝汽器10物料水管11成品水管13熱交換器[0030]14物料水泵15成品水泵IOa第一物料水管IOb第二物料水管Ila第一成品水管Ilb第二成品水管
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解的是,此處所描述的具體實(shí)施方式
僅用于說(shuō)明和解釋本實(shí)用新型,并不用于限制本實(shí)用新型。如圖2所示,本實(shí)用新型提供一種海水淡化系統(tǒng),該海水淡化系統(tǒng)包括凝汽器9、相互串聯(lián)的多效蒸發(fā)器、物料水管10和成品水管11,所述物料水管10連通所述凝汽器9的物料水出口和所述多效蒸發(fā)器的物料水入口,所述成品水管11連通所述多效蒸發(fā)器的成品水出口和所述凝汽器9的成品水入口,其特征在于,該海水淡化系統(tǒng)還包括熱交換器13,該熱交換器13內(nèi)設(shè)置有物料水通道和成品水通道,所述物料水管10與所述物料水通道連通,所述成品水管11與所述成品水通道連通。從蒸發(fā)器中流出的成品水溫度大概在40°C左右,在成品水進(jìn)入凝汽器9之前先進(jìn)入熱交換器13中的成品水通道,物料水的溫度大概在15°C左右,在物料水進(jìn)入多蒸發(fā)器中之前先進(jìn)入熱交換器13中的物料水通道,物料水和成品水在熱交換器13中進(jìn)行熱交換,成品水溫度降低,物料水溫度升高。溫度升高后的物料水再進(jìn)入蒸發(fā)器,向蒸發(fā)器中通入較少的加熱水蒸汽即可使蒸發(fā)器中的物料水蒸發(fā),從而降低了加熱蒸汽的用量。在本實(shí)用新型中,對(duì)熱交換器13的具體形式并沒有特殊的要求,只要熱交換器13內(nèi)設(shè)置有物料水通道和成品水通道即可。例如,成品水通道可以設(shè)置在物料水通道的內(nèi)部。作為本實(shí)用新型的一種實(shí)施方式,熱交換器13可以為板式換熱器。
如果通入蒸發(fā)器中的加熱蒸汽溫度過(guò)高,則會(huì)導(dǎo)致蒸發(fā)器內(nèi)結(jié)垢。通常從外部通入第一效所述蒸發(fā)器內(nèi)的加熱蒸汽的溫度可以高達(dá)300°C,為了避免蒸發(fā)器內(nèi)結(jié)垢,優(yōu)選地,該海水淡化系統(tǒng)還包括蒸汽噴射器12,該蒸汽噴射器12的出汽口與第一效所述蒸發(fā)器的進(jìn)汽管連通,而且該蒸汽噴射器12的進(jìn)汽口與其余所述蒸發(fā)器中的任意一效的出汽管連通。將第一效蒸發(fā)器之外的任意一項(xiàng)蒸發(fā)器內(nèi)產(chǎn)生的蒸汽與外部的加熱蒸汽混合,可以降低通入到第一效蒸發(fā)器內(nèi)的蒸汽的溫度,從而降低了第一效蒸發(fā)器內(nèi)結(jié)構(gòu)的風(fēng)險(xiǎn)。在本實(shí)用新型中,對(duì)多效蒸發(fā)器的效數(shù)并沒有特殊的要求。例如,在圖2中所示的實(shí)施方式中,所述多效蒸發(fā)器包括順序排列的第一效蒸發(fā)器1、第二效蒸發(fā)器2、第三效蒸發(fā)器3、第四效蒸發(fā)器4、第五效蒸發(fā)器5、第六效蒸發(fā)器6、第七效蒸發(fā)器7和第八效蒸發(fā)器
8。第八效蒸發(fā)器8的出汽管與凝汽器9的進(jìn)汽口連通,第八效蒸發(fā)器8中的物料水蒸發(fā)后的水蒸汽進(jìn)入凝汽器9中凝結(jié)為成品水。熱交換器13可以設(shè)置在成品水管11的任意位置,只要能夠?qū)Τ善匪?1內(nèi)的成品水和物料水管10內(nèi)的物料水進(jìn)行熱交換即可。例如,在圖2中所示的實(shí)施方式中,熱交換器13與第四效蒸發(fā)器4連通,對(duì)第四效蒸發(fā)器4中獲得的成品水和物料水進(jìn)行熱交換。如圖中所示,成品水管11包括第一成品水管Ila和第二成品水管11b,第一成品水管Ila將第一效蒸發(fā)器1、第二效蒸發(fā)器2、第三效蒸發(fā)器3和第四效蒸發(fā)器4與凝汽器9連通,第二成品水管Ilb將第五效蒸發(fā)器5、第六效蒸發(fā)器6、第七效蒸發(fā)器7和第八效蒸發(fā)器8與凝汽器9連通,第一成品水管Ila與熱交換器13的所述成品水通道連通。如圖2中所示,物料水管10還可以包括第一物料水管IOa和第二物料水管10b,第一物料水管IOa連通第一效蒸發(fā)器1、第二效蒸發(fā)器2、第三效蒸發(fā)器3和第四效蒸發(fā)器4,第二物料水管IOb連通第五效蒸發(fā)器5、第六效蒸發(fā)器6、第七效蒸發(fā)器7和第八效蒸發(fā)器8,熱交換器13連通在第一物料水管IOa和第二物料水管IOb之間。從第一效蒸發(fā)器1、第二效蒸發(fā)器2、第三效蒸發(fā)器3和第四效蒸發(fā)器4中流出的成品水進(jìn)入熱交換器13的成品水通道中,與物料水通道中的物料水進(jìn)行熱交換。第一效蒸發(fā)器1、第二效蒸發(fā)器2、第三效蒸發(fā)器3和第四效蒸發(fā)器4中流出的成品水溫度相對(duì)較高,可以較好地降低加熱蒸汽的用量。當(dāng)所述海水淡化系統(tǒng)包括八效蒸發(fā)器時(shí),蒸汽噴射器12的出汽口與第一效蒸發(fā)器I的進(jìn)汽管連通,并且蒸汽噴射器12的進(jìn)汽口可以與第六效蒸發(fā)器6的出汽管連通。為了將凝汽器9中的物料水送入物料水管10中,可以在物料水管10上設(shè)置物料水泵14。為了將成品水管11中的成品水送入凝汽器9中,可以在成品水管11上設(shè)置成品水泵15。通過(guò)設(shè)置熱交換器,可以充分地利用成品水的余熱對(duì)物料水進(jìn)行加熱,從而降低了加熱蒸汽所需的能量。以上結(jié)合附圖詳細(xì)描述了本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式,但是,本實(shí)用新型并不限于上述實(shí)施方式中的具體細(xì)節(jié),在本實(shí)用新型的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi),可以對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行多種簡(jiǎn)單變型,這些簡(jiǎn)單變型均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
`[0049]另外需要說(shuō)明的是,在上述具體實(shí)施方式
中所描述的各個(gè)具體技術(shù)特征,在不矛盾的情況下,可以通過(guò)任何合適的方式進(jìn)行組合。為了避免不必要的重復(fù),本實(shí)用新型對(duì)各種可能的組合方式不再另行說(shuō)明。此外,本實(shí)用新型的各種不同的實(shí)施方式之間也可以進(jìn)行任意組合,只要其不違背本實(shí)用新型的思想,其同樣應(yīng)當(dāng)視為本實(shí)用新型所公開的內(nèi)容。
權(quán)利要求1.一種海水淡化系統(tǒng),該海水淡化系統(tǒng)包括凝汽器(9)、相互串聯(lián)的多效蒸發(fā)器、物料水管(10)和成品水管(11),所述物料水管(10)連通所述凝汽器(9)的物料水出口和所述多效蒸發(fā)器的物料水入口,所述成品水管(11)連通所述多效蒸發(fā)器的成品水出口和所述凝汽器(9)的成品水入口,其特征在于,該海水淡化系統(tǒng)還包括熱交換器(13),該熱交換器(13)內(nèi)設(shè)置有物料水通道和成品水通道,所述物料水管(10)與所述物料水通道連通,所述成品水管(11)與所述成品水通道連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的海水淡化系統(tǒng),其特征在于,所述熱交換器(13)為板式換熱器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的海水淡化系統(tǒng),其特征在于,該海水淡化系統(tǒng)還包括蒸汽噴射器(12),該蒸汽噴射器(12)的出汽口與第一效所述蒸發(fā)器的進(jìn)汽管連通,而且該蒸汽噴射器(12)的進(jìn)汽口與其余所述蒸發(fā)器中的任意一效的出汽管連通。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任意一項(xiàng)所述的海水淡化系統(tǒng),其特征在于,所述多效蒸發(fā)器包括順序排列的第一效蒸發(fā)器(I)、第二效蒸發(fā)器(2)、第三效蒸發(fā)器(3)、第四效蒸發(fā)器(4)、第五效蒸發(fā)器(5)、第六效蒸發(fā)器(6)、第七效蒸發(fā)器(7)和第八效蒸發(fā)器(8)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的海水淡化系統(tǒng),其特征在于,所述成品水管(11)包括第一成品水管(Ila)和第二成品水管(11b),所述第一成品水管(Ila)將所述第一效蒸發(fā)器(I)、所述第二效蒸發(fā)器(2 )、所述第三效蒸發(fā)器(3 )和所述第四效蒸發(fā)器(4 )與所述凝汽器(9 )連通,所述第二成品水管(Ilb)將所述第五效蒸發(fā)器(5)、所述第六效蒸發(fā)器(6)、所述第七效蒸發(fā)器(7)和所述第八效蒸發(fā)器(8)與所述凝汽器(9)連通,所述第一成品水管(Ila)與所述成品水通道連通。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的海水淡化系統(tǒng),其特征在于,所述物料水管(10)包括第一物料水管(IOa)和第二物料水管(IOb),所述第一物料水管(IOa)連通所述第一效蒸發(fā)器(I )、所述第二效蒸發(fā)器(2)、所述第三效蒸發(fā)器(3)和所述第四效蒸發(fā)器(4),所述第二物料水管(IOb )連通所述第五效蒸發(fā)器(5 )、所述第六效蒸發(fā)器(6 )、所述第七效蒸發(fā)器(7 )和所述第八效蒸發(fā)器(8),所述熱交換器(13)連通在所述第一物料水管(IOa)和所述第二物料水管(IOb)之間。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的海水淡化系統(tǒng),其特征在于,所述蒸汽噴射器(12)的出汽口與所述第一效蒸發(fā)器(I)的進(jìn)汽管連通,所述蒸汽噴射器(12)的進(jìn)汽口與所述第六效蒸發(fā)器(6)的出汽管連通。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的海水淡化系統(tǒng),其特征在于,所述物料水管(10)上設(shè)置有物料水泵(14)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的海水淡化系統(tǒng),其特征在于,所述成品水管(11)上設(shè)置有成品水泵(15)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種海水淡化系統(tǒng),該海水淡化系統(tǒng)包括凝汽器(9)、相互串聯(lián)的多效蒸發(fā)器、物料水管(10)和成品水管(11),所述物料水管(10)連通所述凝汽器(9)的物料水出口和所述多效蒸發(fā)器的物料水入口,所述成品水管(11)連通所述多效蒸發(fā)器的成品水出口和所述凝汽器(9)的成品水入口,其中,該海水淡化系統(tǒng)還包括熱交換器(13),該熱交換器(13)內(nèi)設(shè)置有物料水通道和成品水通道,所述物料水管(10)與所述物料水通道連通,所述成品水管(11)與所述成品水通道連通。通過(guò)設(shè)置熱交換器,可以充分地利用成品水的余熱對(duì)物料水進(jìn)行加熱,從而降低了加熱蒸汽的用量。
文檔編號(hào)C02F1/04GK202898065SQ20122062424
公開日2013年4月24日 申請(qǐng)日期2012年11月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月22日
發(fā)明者周洪光 申請(qǐng)人:中國(guó)神華能源股份有限公司, 北京國(guó)華電力有限責(zé)任公司, 神華國(guó)華(北京)電力研究院有限公司