專利名稱：一種海水淡化系統的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及海水淡化領域，具體地，涉及一種海水淡化系統。
背景技術：
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閃蒸(MSF)、多效蒸發(MED)和反滲透(RO)這三種方法。其中低溫多效蒸發海水淡化法(LT-MED)已經成為未來第二代水電聯產海水淡化廠的主流方法。相比其他方法，低溫多效蒸發海水淡化法具有操作溫度低、進料海水的預處理更為簡單、水質更好等優點。圖1中所示的是一種實施低溫多效蒸發海水淡化法的海水淡化系統。該海水淡化系統包括凝汽器9、相串聯的多效蒸發器、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器的物料水入口，成品水管11連通多效蒸發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包括八效蒸發器(第一效蒸發器1、第二效蒸發器2、第三效蒸發器3、第四效蒸發器4、第五效蒸發器5、第六效蒸發器6、第七效蒸發器7和第八效蒸發器8)。利用所述海水淡化系統淡化海水時，海水作為蒸餾過程的物料水進入凝汽器9。物料水進入凝汽器9中之后，物料水進入物料水管10，物料水通過物料水管10進入各效蒸發器，外部的加熱蒸汽進入第一效蒸發器1，對第一效蒸發器1中的物料水進行加熱，并凝結成成品水，該成品水從第一蒸發器I中流出并進入成品水管11。經加熱蒸汽的加熱后，第一效蒸發器I內產生二次蒸汽，二次蒸汽進入第二效蒸發器2中，首先對第二效蒸發器2中的物料水進行加熱，并因此凝結成成品水，該成品水從第二蒸發器2中流出并進入成品水管11。第二效蒸發器2內的物料水經第一效蒸發器I產生的二次蒸汽加熱后也產生二次蒸汽，第二效蒸發器2產生的二次蒸汽進入第三效蒸發器3內。第三效蒸發器3、第四效蒸發器4、第五效蒸發器5、第六效蒸發器6、第七效蒸發器7、第八效蒸發器8中產生成品水的過程與第二效蒸發器2中產生成品水的過程類似，這里不再贅述。第八效蒸發器8產生的二次蒸汽進入凝汽器中，凝結成成品水。為了使多效蒸發器中的物料水得到充分的蒸發，通入第一效蒸發器1中的加熱水蒸汽應該具有較高的溫度，并且需要向第一效蒸發器1中通入大量的加熱蒸汽，才能夠對第一效蒸發器1中的物料水進行加熱，并產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所需的加熱蒸汽成為本領域亟待解決的技術問題。
實用新型內容本實用新型的目的是提供一種海水淡化系統，利用該海水淡化系統淡化海水時耗能較低。為了實現上述目的，本實用新型提供一種海水淡化系統，該海水淡化系統包括凝汽器、相互串聯的多效蒸發器、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器的物料水入口，所述成品水管連通所述多效蒸發器的成品水出口和所述凝汽器的成品水入口，其中，該海水淡化系統還包括熱交換器，該熱交換器內設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。優選地，所述熱交換器為板式換熱器。 優選地，所述海水淡化系統還包括蒸汽噴射器，該蒸汽噴射器的出汽口與第一效所述蒸發器的進汽管連通，而且該蒸汽噴射器的進汽口與其余所述蒸發器中的任意一效的出汽管連通。優選地，所述多效蒸發器包括順序排列的第一效蒸發器、第二效蒸發器、第三效蒸發器、第四效蒸發器、第五效蒸發器、第六效蒸發器、第七效蒸發器和第八效蒸發器。優選地，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器、所述第二效蒸發器、所述第三效蒸發器和所述第四效蒸發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器、所述第六效蒸發器、所述第七效蒸發器和所述第八效蒸發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器、所述第二效蒸發器、所述第三效蒸發器和所述第四效蒸發器，所述第二物料水管連通所述第五效蒸發器、所述第六效蒸發器、所述第七效蒸發器和所述第八效蒸發器，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。優選地，所述蒸汽噴射器的出汽口與所述第一效蒸發器的進汽管連通，所述蒸汽噴射器的進汽口與所述第六效蒸發器的出汽管連通。優選地，所述物料水管上設置有物料水泵。優選地,所述成品水管上設置有成品水泵。通過設置熱交換器，可以充分地利用成品水的余熱對物料水進行加熱，從而降低了加熱蒸汽的用量。本實用新型的其他特征和優點將在隨后的具體實施方式
部分予以詳細說明。
附圖是用來提供對本實用新型的進一步理解，并且構成說明書的一部分，與下面的具體實施方式
一起用于解釋本實用新型，但并不構成對本實用新型的限制。在附圖中圖1是現有技術中的海水淡化系統的不意圖；圖2是本實用新型提供的海水淡化系統的示意圖。附圖標記說明I 第一效蒸發器2 第二效蒸發器3 第三效蒸發器4 第四效蒸發器5 第五效蒸發器6 第六效蒸發器7 第七效蒸發器8 第八效蒸發器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
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型的具體實施方式
進行詳細說明。應當理解的是，此處所描述的具體實施方式
僅用于說明和解釋本實用新型，并不用于限制本實用新型。如圖2所示，本實用新型提供一種海水淡化系統，該海水淡化系統包括凝汽器9、相互串聯的多效蒸發器、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器的物料水入口，所述成品水管11連通所述多效蒸發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，該海水淡化系統還包括熱交換器13，該熱交換器13內設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。從蒸發器中流出的成品水溫度大概在40°C左右，在成品水進入凝汽器9之前先進入熱交換器13中的成品水通道，物料水的溫度大概在15°C左右，在物料水進入多蒸發器中之前先進入熱交換器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入蒸發器，向蒸發器中通入較少的加熱水蒸汽即可使蒸發器中的物料水蒸發，從而降低了加熱蒸汽的用量。在本實用新型中，對熱交換器13的具體形式并沒有特殊的要求，只要熱交換器13內設置有物料水通道和成品水通道即可。例如，成品水通道可以設置在物料水通道的內部。作為本實用新型的一種實施方式，熱交換器13可以為板式換熱器。
如果通入蒸發器中的加熱蒸汽溫度過高，則會導致蒸發器內結垢。通常從外部通入第一效所述蒸發器內的加熱蒸汽的溫度可以高達300°C，為了避免蒸發器內結垢，優選地，該海水淡化系統還包括蒸汽噴射器12，該蒸汽噴射器12的出汽口與第一效所述蒸發器的進汽管連通，而且該蒸汽噴射器12的進汽口與其余所述蒸發器中的任意一效的出汽管連通。將第一效蒸發器之外的任意一項蒸發器內產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器內的蒸汽的溫度，從而降低了第一效蒸發器內結構的風險。在本實用新型中，對多效蒸發器的效數并沒有特殊的要求。例如，在圖2中所示的實施方式中，所述多效蒸發器包括順序排列的第一效蒸發器1、第二效蒸發器2、第三效蒸發器3、第四效蒸發器4、第五效蒸發器5、第六效蒸發器6、第七效蒸發器7和第八效蒸發器
8。第八效蒸發器8的出汽管與凝汽器9的進汽口連通，第八效蒸發器8中的物料水蒸發后的水蒸汽進入凝汽器9中凝結為成品水。熱交換器13可以設置在成品水管11的任意位置，只要能夠對成品水管11內的成品水和物料水管10內的物料水進行熱交換即可。例如，在圖2中所示的實施方式中，熱交換器13與第四效蒸發器4連通，對第四效蒸發器4中獲得的成品水和物料水進行熱交換。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將第一效蒸發器1、第二效蒸發器2、第三效蒸發器3和第四效蒸發器4與凝汽器9連通，第二成品水管Ilb將第五效蒸發器5、第六效蒸發器6、第七效蒸發器7和第八效蒸發器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連通第一效蒸發器1、第二效蒸發器2、第三效蒸發器3和第四效蒸發器4，第二物料水管IOb連通第五效蒸發器5、第六效蒸發器6、第七效蒸發器7和第八效蒸發器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。從第一效蒸發器1、第二效蒸發器2、第三效蒸發器3和第四效蒸發器4中流出的成品水進入熱交換器13的成品水通道中，與物料水通道中的物料水進行熱交換。第一效蒸發器1、第二效蒸發器2、第三效蒸發器3和第四效蒸發器4中流出的成品水溫度相對較高，可以較好地降低加熱蒸汽的用量。當所述海水淡化系統包括八效蒸發器時，蒸汽噴射器12的出汽口與第一效蒸發器I的進汽管連通，并且蒸汽噴射器12的進汽口可以與第六效蒸發器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上設置成品水泵15。通過設置熱交換器，可以充分地利用成品水的余熱對物料水進行加熱，從而降低了加熱蒸汽所需的能量。以上結合附圖詳細描述了本實用新型的優選實施方式，但是，本實用新型并不限于上述實施方式中的具體細節，在本實用新型的技術構思范圍內，可以對本實用新型的技術方案進行多種簡單變型，這些簡單變型均屬于本實用新型的保護范圍。
`[0049]另外需要說明的是，在上述具體實施方式
中所描述的各個具體技術特征，在不矛盾的情況下，可以通過任何合適的方式進行組合。為了避免不必要的重復，本實用新型對各種可能的組合方式不再另行說明。此外，本實用新型的各種不同的實施方式之間也可以進行任意組合，只要其不違背本實用新型的思想，其同樣應當視為本實用新型所公開的內容。
權利要求1.一種海水淡化系統，該海水淡化系統包括凝汽器(9)、相互串聯的多效蒸發器、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器的物料水入口，所述成品水管(11)連通所述多效蒸發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，該海水淡化系統還包括熱交換器(13)，該熱交換器(13)內設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.根據權利要求1所述的海水淡化系統，其特征在于，所述熱交換器(13)為板式換熱器。
3.根據權利要求1所述的海水淡化系統，其特征在于，該海水淡化系統還包括蒸汽噴射器(12)，該蒸汽噴射器(12)的出汽口與第一效所述蒸發器的進汽管連通，而且該蒸汽噴射器(12)的進汽口與其余所述蒸發器中的任意一效的出汽管連通。
4.根據權利要求1至3中任意一項所述的海水淡化系統，其特征在于，所述多效蒸發器包括順序排列的第一效蒸發器(I)、第二效蒸發器(2)、第三效蒸發器(3)、第四效蒸發器(4)、第五效蒸發器(5)、第六效蒸發器(6)、第七效蒸發器(7)和第八效蒸發器(8)。
5.根據權利要求4所述的海水淡化系統，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)將所述第一效蒸發器(I)、所述第二效蒸發器(2 )、所述第三效蒸發器(3 )和所述第四效蒸發器(4 )與所述凝汽器(9 )連通，所述第二成品水管(Ilb)將所述第五效蒸發器(5)、所述第六效蒸發器(6)、所述第七效蒸發器(7)和所述第八效蒸發器(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.根據權利要求5所述的海水淡化系統，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器(I )、所述第二效蒸發器(2)、所述第三效蒸發器(3)和所述第四效蒸發器(4)，所述第二物料水管(IOb )連通所述第五效蒸發器(5 )、所述第六效蒸發器(6 )、所述第七效蒸發器(7 )和所述第八效蒸發器(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.根據權利要求4所述的海水淡化系統，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器(I)的進汽管連通，所述蒸汽噴射器(12)的進汽口與所述第六效蒸發器(6)的出汽管連通。
8.根據權利要求1所述的海水淡化系統，其特征在于，所述物料水管(10)上設置有物料水泵(14)。
9.根據權利要求1所述的海水淡化系統，其特征在于，所述成品水管(11)上設置有成品水泵(15)。
專利摘要本實用新型公開了一種海水淡化系統，該海水淡化系統包括凝汽器(9)、相互串聯的多效蒸發器、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器的物料水入口，所述成品水管(11)連通所述多效蒸發器的成品水出口和所述凝汽器(9)的成品水入口，其中，該海水淡化系統還包括熱交換器(13)，該熱交換器(13)內設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。通過設置熱交換器，可以充分地利用成品水的余熱對物料水進行加熱，從而降低了加熱蒸汽的用量。
文檔編號C02F1/04GK202898065SQ20122062424
公開日2013年4月24日 申請日期2012年11月22日 優先權日2012年11月22日
發明者周洪光 申請人:中國神華能源股份有限公司, 北京國華電力有限責任公司, 神華國華(北京)電力研究院有限公司