一種回收余熱的吸收式熱泵海水淡化裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及海水淡化裝置,具體涉及一種回收余熱的吸收式熱栗海水淡化裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]海水淡化技術(shù)已成為解決世界淡水緊缺的一條有效的戰(zhàn)略途徑。目前海水淡化方法主要有多級(jí)閃蒸、多效蒸發(fā)和反滲透這三種方法。由于低溫多效蒸發(fā)海水淡化技術(shù)具有動(dòng)力消耗小、操作溫度低、減緩設(shè)備腐蝕、水質(zhì)好等優(yōu)勢,在海水淡化市場份額不斷擴(kuò)大,已成為未來海水淡化廠的主流技術(shù)。
[0003]如圖1所示,目前的低溫多效蒸發(fā)海水淡化裝置I包括連續(xù)設(shè)置的多個(gè)蒸發(fā)器,其中首效蒸發(fā)器2上設(shè)有進(jìn)料海水入口 19、加熱蒸汽入口 4、冷凝水出口 6,末效蒸發(fā)器3上設(shè)有末效二次蒸汽出口9、濃鹽水出口21、淡水出口 10,該末效二次蒸汽出口9連接冷凝器27,該冷凝器27上設(shè)有海水進(jìn)口 29、冷卻海水排出口 28及產(chǎn)品淡水出口 26,該進(jìn)料海水入口 19和冷卻海水排出口 28并接后與海水輸入源相連接,該海水進(jìn)口 29也連接海水輸入源。由圖中可知,末效二次蒸汽出口 9排出的末效蒸汽經(jīng)海水進(jìn)口 29進(jìn)入的海水冷卻后直接經(jīng)產(chǎn)品淡水出口 26排出,淡水出口 1排出的淡水經(jīng)產(chǎn)品淡水出口 26直接排出,濃鹽水出口 21的濃鹽水直接排出,也就是說,由末效二次蒸汽出口9排出的蒸汽余熱、從淡水出口 10排出的淡水余熱和濃鹽水余熱都沒有得到有效利用,造成能源的浪費(fèi)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是:克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種回收余熱的吸收式熱栗海水淡化裝置,其通過吸收式熱栗消耗少量驅(qū)動(dòng)蒸汽,能最大化利用海水淡化系統(tǒng)蒸汽余熱、淡水余熱以及濃鹽水余熱,將低品位熱能轉(zhuǎn)化為高品位熱能,用于低溫多效海水淡化,從而達(dá)到對不同品質(zhì)的能量進(jìn)行梯級(jí)利用,提高了能源利用效率。
[0005]為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:一種回收余熱的吸收式熱栗海水淡化裝置,包括低溫多效蒸發(fā)海水淡化裝置和吸收式熱栗裝置;所述低溫多效蒸發(fā)海水淡化裝置包括首效蒸發(fā)器,中間各效蒸發(fā)器和末效蒸發(fā)器,該首效蒸發(fā)器上設(shè)有進(jìn)料海水入口、加熱蒸汽入口、第一凝結(jié)水出口及第二凝結(jié)水出口,該末效蒸發(fā)器上設(shè)有末效二次蒸汽出口、濃鹽水出口及淡水出口,末效蒸發(fā)器上的濃鹽水出口與鹽海水換熱器連通,進(jìn)料海水經(jīng)海水栗與鹽海水換熱器相連通;所述吸收式熱栗包括熱栗蒸發(fā)器、吸收器、溶液栗、溶液熱交換器、發(fā)生器、節(jié)流閥、進(jìn)料海水管路和驅(qū)動(dòng)蒸汽管路,且吸收器的吸收劑稀溶液管路經(jīng)過溶液栗和溶液熱交換器與發(fā)生器相連通,發(fā)生器的吸收劑濃溶液管路經(jīng)過溶液熱交換器與吸收器相連通,所述吸收式熱栗的發(fā)生器殼體上設(shè)置的冷劑蒸汽出口與所述低溫多效蒸發(fā)海水淡化裝置上的加熱蒸汽入口相連接,所述首效蒸發(fā)器上設(shè)置的第一凝結(jié)水出口經(jīng)過節(jié)流閥與所述熱栗蒸發(fā)器相連通,所述末效蒸發(fā)器上的末效二次蒸汽出口與吸收器的第一低溫?zé)嵩慈肟谙噙B接,所述末效蒸發(fā)器上的淡水出口與熱栗蒸發(fā)器的第二低溫?zé)嵩慈肟谶B接,所述熱栗蒸發(fā)器設(shè)有低壓蒸汽通道與吸收器相連通,在所述發(fā)生器內(nèi)設(shè)置有驅(qū)動(dòng)蒸汽管路,從所述鹽海水換熱器出來的進(jìn)料海水管路經(jīng)過吸收器后連接所述低溫多效蒸發(fā)海水淡化裝置首效蒸發(fā)器的進(jìn)料海水入口。濃鹽水通過濃鹽水栗排出,產(chǎn)品淡水通過淡水栗排出。
[0006]本實(shí)用新型回收余熱的吸收式熱栗海水淡化裝置的工作原理為:
[0007](I)利用汽輪機(jī)的低壓缸抽汽作為吸收式熱栗裝置的驅(qū)動(dòng)蒸汽,通過驅(qū)動(dòng)蒸汽管路加熱所述發(fā)生器中的吸收劑稀溶液,在發(fā)生器中放出冷劑蒸汽,作為加熱蒸汽引入到低溫多效蒸發(fā)海水淡化裝置的首效蒸發(fā)器中;
[0008](2)加熱蒸汽在首效蒸發(fā)器凝結(jié)放熱后,變成凝結(jié)水,一部分凝結(jié)水作為循環(huán)工質(zhì)經(jīng)節(jié)流閥進(jìn)入熱栗蒸發(fā)器,另一部分凝結(jié)水作為鍋爐的補(bǔ)水;
[0009](3)進(jìn)料海水經(jīng)過海水栗進(jìn)入鹽海水換熱器進(jìn)行第一級(jí)預(yù)熱后,再進(jìn)入吸收器吸收熱量進(jìn)行第二級(jí)預(yù)熱,最后通過進(jìn)料海水管路、進(jìn)料海水口進(jìn)入首效蒸發(fā)器;
[0010](4)所述低溫多效蒸發(fā)海水淡化裝置的淡水直接引入熱栗蒸發(fā)器中,所述低溫多效蒸發(fā)海水淡化裝置的末效二次蒸汽直接引入吸收器中;
[0011](5)吸收器中的吸收劑稀溶液經(jīng)過溶液栗升壓之后進(jìn)入溶液熱交換器,在其中吸收來自發(fā)生器中吸收劑濃溶液的熱量,進(jìn)入發(fā)生器。
[0012]本實(shí)用新型所提出的一種回收余熱的吸收式熱栗海水淡化裝置具有如下的效果和優(yōu)勢:
[0013](I)本實(shí)用新型較目前如圖1所示的低溫多效蒸發(fā)海水淡化裝置更加節(jié)能。本實(shí)用新型以汽輪機(jī)的低壓缸抽汽作為吸收式熱栗的驅(qū)動(dòng)蒸汽,引入末效蒸發(fā)器的二次蒸汽和淡水共同作為吸收式熱栗的低溫?zé)嵩?,將發(fā)生器產(chǎn)生的冷劑蒸汽作為低溫多效蒸發(fā)海水淡化裝置的加熱蒸汽,既解決了蒸汽壓力不匹配的問題,又提高了能源的綜合利用效率。
[0014](2)本實(shí)用新型將末效蒸發(fā)器的濃鹽水通過鹽海水換熱器對進(jìn)料海水進(jìn)行第一級(jí)預(yù)熱后,再進(jìn)入吸收器吸收熱量進(jìn)行第二級(jí)預(yù)熱,最后通過進(jìn)料海水管路進(jìn)入低溫多效蒸發(fā)海水淡化裝置的首效蒸發(fā)器,提高了進(jìn)料海水的溫度,提高了加熱蒸汽的利用效率。
[0015](3)本實(shí)用新型的吸收式熱栗裝置同時(shí)利用蒸汽和淡水余熱,設(shè)備得到簡化,降低了設(shè)備投資成本。
【附圖說明】
[0016]圖1是現(xiàn)有技術(shù)低溫多效蒸發(fā)海水淡化裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖2是本實(shí)用新型一種回收余熱的吸收式熱栗海水淡化裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖中,I一低溫多效蒸發(fā)海水淡化裝置,2—首效蒸發(fā)器,3—末效蒸發(fā)器,4一加熱蒸汽入口,5—第一凝結(jié)水出口,6—第二凝結(jié)水出口,7—節(jié)流閥,8—熱栗蒸發(fā)器,9一末效二次蒸汽出口,10—淡水出口,11 一第一低溫?zé)嵩慈肟冢?2—吸收器,13—溶液栗,14一溶液熱交換器,15—發(fā)生器,16—驅(qū)動(dòng)蒸汽管路,17—冷劑蒸汽出口,18—海水栗,19一進(jìn)料海水入口,20—中間效蒸發(fā)器,21 —濃鹽水出口,22—鹽海水換熱器,23—濃鹽水栗,24—淡水栗,25—第二低溫?zé)嵩慈肟冢?6—產(chǎn)品淡水出口,27—冷凝器,28—冷卻海水排出口,29—海水進(jìn)口,30—吸收式熱栗,31—進(jìn)料海水管路,32—低壓蒸汽通道。
【具體實(shí)施方式】
[0019]如圖2所示,本實(shí)用新型一種回收余熱的吸收式熱栗海水淡化裝置,包括低溫多效蒸發(fā)海水淡化裝置I和吸收式熱栗裝置30;所述低溫多效蒸發(fā)海水淡化裝置包括首效蒸發(fā)器2,中間各效蒸發(fā)器20和末效蒸發(fā)器3,該首效蒸發(fā)器上設(shè)有進(jìn)料海水入口 19、加熱蒸汽入口4、第一凝結(jié)水出口 5及第二凝結(jié)水出口6,該末效蒸發(fā)器3上設(shè)有末效二次蒸汽出口9、濃鹽水出口 21及淡水出口 10,末效蒸發(fā)器3上的濃鹽水出口 21與鹽海水換熱器22連通,進(jìn)料海水經(jīng)海水栗18與鹽海水換熱器22相連通;所述吸收式熱栗30包括熱栗蒸發(fā)器8、吸收器12、溶液栗13、溶液熱交換器14、發(fā)生器15、節(jié)流閥7、進(jìn)料海水管路31和驅(qū)動(dòng)蒸汽管路16,且吸收器12的吸收劑稀溶液管路經(jīng)過溶液栗13和溶液熱交換器14與發(fā)生器15的噴淋盤相連通,發(fā)生器15的吸收劑濃溶液管路經(jīng)過溶液熱交換器14與吸收器12的濃溶液出口相連通,所述吸收式熱栗30的發(fā)生器15殼體上設(shè)置的冷劑蒸汽出口 17與所述低溫多效蒸發(fā)海水淡化裝置I上的加熱蒸汽入口 4相連接,所述首效蒸發(fā)器2上設(shè)置的第一凝結(jié)水出口 5經(jīng)過節(jié)流閥7與所述熱栗蒸發(fā)器8相連通,所述末效蒸發(fā)器3上的末效二次蒸汽出口 9與吸收器12的第一低溫?zé)嵩慈肟?11相連接,所述末效蒸發(fā)器3上的淡水出口 10與熱栗蒸發(fā)器8的第二低溫?zé)嵩慈肟?25連接,所述熱栗蒸發(fā)器8設(shè)有低壓蒸汽通道32與吸收器12相連通,在所述發(fā)生器15內(nèi)設(shè)置有驅(qū)動(dòng)蒸汽管路16,從所述鹽海水換熱器22出來的進(jìn)料海水管路31經(jīng)過吸收器12后連接所述低溫多效蒸發(fā)海水淡化裝置I的首效蒸發(fā)器I的進(jìn)料海水入口 19。濃鹽水通過濃鹽水栗23排出,產(chǎn)品淡水通過淡水栗24排出。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種回收余熱的吸收式熱栗海水淡化裝置,包括低溫多效蒸發(fā)海水淡化裝置(1),該低溫多效蒸發(fā)海水淡化裝置包括首效蒸發(fā)器(2),中間各效蒸發(fā)器(20)和末效蒸發(fā)器(3),該首效蒸發(fā)器上設(shè)有進(jìn)料海水入口(19)、加熱蒸汽入口(4)、凝結(jié)水出口,該末效蒸發(fā)器(3)上設(shè)有末效二次蒸汽出口(9)、濃鹽水出口(21)及淡水出口(10),其特征在于,一吸收式熱栗裝置(30)包括熱栗蒸發(fā)器(8)、吸收器(12)、溶液栗(13)、溶液熱交換器(14)、發(fā)生器(15)、進(jìn)料海水管路(31)和驅(qū)動(dòng)蒸汽管路(16),且吸收器的吸收劑稀溶液管路經(jīng)過溶液栗和溶液熱交換器與發(fā)生器的稀溶液入口相連通,發(fā)生器的吸收劑濃溶液管路經(jīng)過溶液熱交換器與吸收器的濃溶液入口相連通;所述發(fā)生器殼體上設(shè)置的冷劑蒸汽出口(17)與所述低溫多效蒸發(fā)海水淡化裝置上的加熱蒸汽入口相連接;所述首效蒸發(fā)器上設(shè)置的凝結(jié)水出口與所述熱栗蒸發(fā)器相連通;所述末效蒸發(fā)器上的末效二次蒸汽出口與吸收器的第一低溫?zé)嵩慈肟?11)相連接;所述末效蒸發(fā)器上的淡水出口與熱栗蒸發(fā)器的第二低溫?zé)嵩慈肟?25)連接,通過熱栗蒸發(fā)器后通過淡水栗(24)排出;所述熱栗蒸發(fā)器設(shè)有低壓蒸汽通道(32)與吸收器相連通;所述末效蒸發(fā)器上的濃鹽水出口與鹽海水換熱器(22)連通,并經(jīng)鹽海水換熱器后通過濃鹽水栗(23)排出;進(jìn)料海水經(jīng)海水栗(18)與鹽海水換熱器相連通,從鹽海水換熱器出來的進(jìn)料海水管路(31)經(jīng)過吸收器后連接所述低溫多效蒸發(fā)海水淡化裝置首效蒸發(fā)器的進(jìn)料海水入口;在所述發(fā)生器內(nèi)設(shè)置有驅(qū)動(dòng)蒸汽管路。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種回收余熱的吸收式熱栗海水淡化裝置,其特征在于,所述首效蒸發(fā)器上設(shè)有第一凝結(jié)水出口(5)和第二凝結(jié)水出口(6),該第一凝結(jié)水出口(5)經(jīng)節(jié)流閥(7)與所述熱栗蒸發(fā)器相連通,該第二凝結(jié)水出口連接鍋爐水入口。
【專利摘要】一種回收余熱的吸收式熱泵海水淡化裝置,包括低溫多效蒸發(fā)海水淡化裝置和吸收式熱泵裝置。吸收式熱泵裝置發(fā)生器的冷劑蒸汽出口與低溫多效蒸發(fā)海水淡化裝置首效蒸發(fā)器的加熱蒸汽入口相連接;末效蒸發(fā)器上的二次蒸汽出口與吸收器的第一低溫?zé)嵩慈肟谶B接,末效蒸發(fā)器上的淡水出口與熱泵蒸發(fā)器的第二低溫?zé)嵩慈肟谙噙B接,熱泵蒸發(fā)器設(shè)有低壓蒸汽通道與吸收器相連通;發(fā)生器內(nèi)設(shè)置有與汽輪機(jī)低壓缸抽汽口相連通的驅(qū)動(dòng)蒸汽管路;海水進(jìn)入鹽海水換熱器進(jìn)行一級(jí)預(yù)熱后,再進(jìn)入吸收器進(jìn)行二級(jí)預(yù)熱,最后通過進(jìn)料海水管路進(jìn)入首效蒸發(fā)器。這種裝置能最大化利用海水淡化系統(tǒng)蒸汽余熱、淡水余熱以及濃鹽水余熱,能提高進(jìn)料海水溫度,提高了能源利用效率。
【IPC分類】B01D1/30, F25B15/06, B01D1/26
【公開號(hào)】CN205307834
【申請?zhí)枴緾N201620028393
【發(fā)明人】張小曼, 沈沁, 朱詩君
【申請人】湖南鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院
【公開日】2016年6月15日
【申請日】2016年1月13日