一种低温多效海水淡化系统技术方案

本实用新型专利技术涉及海水淡化技术领域，特别涉及一种低温多效海水淡化系统，用于提高海水浓缩率。本实用新型专利技术公开了一种低温多效海水淡化系统，包括：冷凝器，与冷凝器出气口连通的抽真空装置，至少两个串联的蒸发组，与首蒸发组中的首效蒸发器进气口连通的热泵，设置在连通冷凝器出水口和首蒸发组中各效蒸发器进水口的进料海水管路上的至少一个海水预热器，与尾蒸发组中的末效蒸发器出水口连通的浓海水排放管路，分别与每一效蒸发器产品水出水口和所述冷凝器产品水出水口连通的产品水排放管路，分别与浓海水排放管路和进料海水管路连通的浓海水回流管路，以及设置在浓海水回流管路上的浓海水回流控制阀。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及海水淡化
，特别涉及一种低温多效海水淡化系统。
技术介绍
低温多效海水淡化技术是指海水的最高蒸发温度低于70°C的多效蒸馏淡化技术，是将多个蒸发器串联起来，用一定量的蒸汽输入通过多次蒸发和冷凝，且前一效的蒸发器的蒸发温度大于后一效的蒸发器的蒸发温度，从而得到多倍于蒸汽量的蒸馏水的淡化过程。在低温多效蒸馏过程中，浓缩后的海水直接排放会污染环境，因此，一般将浓缩后的海水供给盐场，进一步浓缩后制盐，海水浓缩率越高，相应的制盐成本越低；不过，采用现有的低温多效海水淡化系统对海水进行淡化处理时，海水浓缩率较低，从而制盐成本降低较少。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种低温多效海水淡化系统，用于提高海水浓缩率。为了实现上述目的，本技术提供以下技术方案:一种低温多效海水淡化系统，包括:与原料海水源连通的冷凝器；与所述冷凝器出气口连通，用于对进入所述冷凝器中的原料海水进行脱气的抽真空装置；至少两个串联的蒸发组，每个蒸发组包括至少一效蒸汽器或两效串连的蒸发器；其中，与所述冷凝器海水出水口连通的蒸发组为首蒸发组，与所述冷凝器进气口连通的蒸发组为尾蒸发组；分别与原料蒸汽源和所述首蒸发组的首效蒸发器进气口连通的热泵；设置在连通所述冷凝器海水出水口和所述首蒸发组中各效蒸发器进水口的进料海水管路上的至少一个海水预热器，且一个所述海水预热器进气口与一效蒸发器出气口连通；分别与每一效所述蒸发器产品水出水口和所述冷凝器产品水出水口连通的产品水排放管路；与所述尾蒸发组中的末效蒸发器海水出水口连通的浓海水排放管路；分别与所述浓海水排放管路和所述进料海水管路连通的浓海水回流管路，以及设置在所述浓海水回流管路上的浓海水回流控制阀。优选地，上述蒸发器为管壳式换热器。优选地，所述蒸发组数量为三个，包括:首蒸发组、尾蒸发组和位于所述首蒸发组和尾蒸发组之间的中间蒸发组；其中，首蒸发组包括依次串联的四效蒸发器，中间蒸发组包括依次串联的三效蒸发器，尾蒸发组包括依次串联的两效蒸发器。优选地，所述海水预热器为蒸汽-水换热器。较佳地，所述海水预热器数量为四个，依次设置在所述进料海水管路上。优选地，所述热泵为热压缩喷射器。较佳地，所述热泵还与所述尾蒸发组中的末效蒸发器出气口连通。优选地，上述低温多效海水淡化系统还包括:与所述冷凝器出水口相邻，设置在所述进料海水管路上的第一中间水泵；每一个连通相邻的两个蒸发组的浓海水管路上对应设置一个第二中间水泵；设置在所述浓海水排放管路上的浓海水泵；设置在所述产品水排放管路上的产品水泵。优选地，除首蒸发组中的首效蒸发器，其余各效蒸发器分别对应一个产品水闪蒸罐，每一个所述产品水闪蒸罐进水口与对应的蒸发器产品水出口连通，每一个所述产品水闪蒸罐出气口与对应的蒸发器进气口连通，且所有产品水闪蒸罐通过所述产品水排放管路依次串联。较佳地，上述低温多效海水淡化系统还包括:与所述首蒸发组中首效蒸发器冷凝水出口连通的冷凝水泵。优选地，上述低温多效海水淡化系统还包括:与所述尾蒸发组中的末效蒸发器出气口连通，用于降低原料海水温度的辅助冷凝器。优选地，上述低温多效海水淡化系统还包括:设置在连通所述原料海水源和所述冷凝器进水口的管路上的水-水换热器，所述水-水换热器还与所述产品水排放管路或所述浓海水排放管路连通。本技术提供的低温多效海水淡化系统，包括:至少两个串联蒸发组，每一个蒸发组包括至少一效蒸发器。使用时，原料海水在冷凝器中预热和脱气后进入海水预热器中进一步预热，预热后的原料海水并行进入首蒸发组中的各效蒸发器管壳内；原料蒸汽经热泵后进入首蒸发组中的首效蒸发器换热管束内，与进入该蒸发器管壳内的原料海水进行换热，冷凝后排出系统；进入该蒸发器的原料海水一部分变成二次蒸汽进入与其相邻的下一效蒸发器换热管束内，剩余的经初步浓缩的海水进入与其相邻的下一效蒸发器，进一步蒸发浓缩。首蒸发组中的末效蒸发器排出的二次蒸汽进入与其相邻的下一蒸发组中的首效蒸发器换热管束内，排出的浓缩后海水并行进入与其相邻的下一蒸发组中的各效蒸发器管壳内，进一步蒸发和浓缩，依此类推；在各效蒸发器中冷凝形成的产品水通过产品水排放管路中排出系统，浓海水一部分通过浓海水排放管路排出系统，另一部分浓海水经浓海水回流管路进入进料海水管路中，与原料海水混合后进入首蒸发组的各效蒸发器换壳内，如此循环，提高了从尾蒸发组中的末效蒸发器排出的浓海水的浓度。因此，与现有技术相比，利用本技术提供的低温多效海水淡化系统处理海水时，能够提高海水浓缩率。附图说明图1为本技术实施例提供的一种低温多效海水淡化系统的结构示意图。附图标记:101:首蒸发组；102:中间蒸发组；103:尾蒸发组；1、:1至9效蒸发器；10:冷凝器；11 14:海水预热器；15 17:第二中间水泵；18:第一中间水泵；19:产品水泵；20:冷凝水泵；21:热泵；22:浓海水回流控制阀；23 30:产品水闪蒸罐；31:原料蒸汽源；32:原料海水源；33:浓海水排放管路；34:产品水排放管路；35:冷凝水排放管路；36:进料海水管路。具体实施方式现有的低温多效海水淡化系统在对海水进行淡化处理时,海水浓缩率较低,制盐成本降低较少。有鉴于此，本技术提供了一种改进的技术方案，通过在低温多效海水淡化系统中增加浓海水回流管路及浓海水回流控制阀，使经冷凝器初步预热的原来海水混合一部分低温多效海水淡化系统排出的浓海水，经海水预热器进一步预热后进入运行温度最高的首蒸发组，初步浓缩后的海水依次进入温度较低的后蒸发组进一步蒸发和浓缩；因此，采用本技术提供的低温多效海水淡化系统，可以提高海水浓缩率。为了使本领域技术人员更好的理解本技术的技术方案，下面结合说明书附图对本技术实施例进行详细的描述。如图1所示，本技术实施例提供了一种低温多效海水淡化系统，包括，与原料海水源连通的冷凝器10 ；与冷凝器10出气口连通，用于对进入冷凝器10中的原料海水进行脱气的抽真空装置(图中未画出)；至少两个串联的蒸发组，每个蒸发组包括至少一效蒸汽器或两效串连的蒸发器；与冷凝器10海水出水口连通的蒸发组为首蒸发组，与冷凝器10进气口连通的蒸发组为尾蒸发组；分别与原料蒸汽源31和首蒸发组中的首效蒸发器进气口连通的热泵21 ；设置在连通冷凝器10海水出水口和首蒸发组中的各效蒸发器进水口的进料海水管路36上的至少一个海水预热器，且一个海水预热器进气口与一效蒸发器出气口连通；分别与每一效蒸发器产品水出水口和冷凝器10产品水出水口连通的产品水排放管路34 ；与尾蒸发组中的末效蒸发器海水出水口连通的浓海水排放管路33 ；分别与浓海水排放管路33和进料海水管路36连通的浓海水回流管路，以及设置在浓海水回流管路上的浓海水回流控制阀22。利用本技术实施例提供的低温多效海水淡化系统处理海水的工作过程如下:首先，原料海水进入冷凝器10中预热、脱气后，进入至少一个海水预热器进一步预热；预热后的原料海水并行进入首蒸发组中的各效蒸发器管壳内。原料蒸汽经过热泵21预热后进入首蒸发组中的首效蒸发器换热管束内，与进入首蒸发组中的首效蒸发器管壳内的海水换热，进入所述首效蒸发器管壳内的原料海水产生的二次蒸汽进入与所述首效蒸发器相邻的下一效蒸发器换热管束内本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低温多效海水淡化系统，其特征在于，包括：与原料海水源连通的冷凝器；与所述冷凝器出气口连通，用于对进入所述冷凝器中的原料海水进行脱气的抽真空装置；至少两个串联的蒸发组，每个蒸发组包括至少一效蒸汽器或两效串连的蒸发器；其中，与所述冷凝器海水出水口连通的蒸发组为首蒸发组，与所述冷凝器进气口连通的蒸发组为尾蒸发组；分别与原料蒸汽源和所述首蒸发组中的首效蒸发器进气口连通的热泵；设置在连通所述冷凝器海水出水口和所述首蒸发组中各效蒸发器进水口的进料海水管路上的至少一个海水预热器，且一个所述海水预热器进气口与一效蒸发器出气口连通；分别与每一效所述蒸发器产品水出水口和所述冷凝器产品水出水口连通的产品水排放管路；与所述尾蒸发组中的末效蒸发器海水出水口连通的浓海水排放管路；分别与所述浓海水排放管路和所述进料海水管路连通的浓海水回流管路，以及设置在所述浓海水回流管路上的浓海水回流控制阀。

【技术特征摘要】
1.一种低温多效海水淡化系统，其特征在于，包括: 与原料海水源连通的冷凝器； 与所述冷凝器出气口连通，用于对进入所述冷凝器中的原料海水进行脱气的抽真空装置； 至少两个串联的蒸发组，每个蒸发组包括至少一效蒸汽器或两效串连的蒸发器；其中，与所述冷凝器海水出水口连通的蒸发组为首蒸发组，与所述冷凝器进气口连通的蒸发组为尾蒸发组； 分别与原料蒸汽源和所述首蒸发组中的首效蒸发器进气口连通的热泵； 设置在连通所述冷凝器海水出水口和所述首蒸发组中各效蒸发器进水口的进料海水管路上的至少一个海水预热器，且一个所述海水预热器进气口与一效蒸发器出气口连通；分别与每一效所述蒸发器产品水出水口和所述冷凝器产品水出水口连通的产品水排放管路； 与所述尾蒸发组中的末效蒸发器海水出水口连通的浓海水排放管路； 分别与所述浓海水排放管路和所述进料海水管路连通的浓海水回流管路，以及设置在所述浓海水回流管路上的浓海水回流控制阀。2.如权利要求1所述的低温多效海水淡化系统，其特征在于，所述蒸发器为管壳式换热器。3.如权利要求2所述的低温多效海水淡化系统，其特征在于，所述蒸发组数量为三个，包括:首蒸发组、尾蒸发组和位于所述首蒸发组和尾蒸发组之间的中间蒸发组；其中， 首蒸发组包括依次串联的四效蒸发器，中间蒸发组包括依次串联的三效蒸发器，尾蒸发组包括依次串联的两效蒸发器。4.如权利要求1所述的低温多效海水淡化系统，其特征在于，所述海水预热器为蒸汽-水换热器。5.如权利要求4所述的低温多效海水淡化系统，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：李雪磊，任克威，刘治川，刘学忠，
申请(专利权)人：中国电子工程设计院，
类型：实用新型
国别省市：