CN102452691A - 利用锅炉废烟气加热浓缩浓海水工艺 - Google Patents

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彭赛军
彭志成
马秀起
韦相亮
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China Zhongqing International Engineering Co Ltd
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Abstract

本发明提供了一种利用锅炉废烟气加热浓缩浓海水工艺，它以锅炉废烟气废热为热源与海水淡化后排出的浓海水在自然抽风式冷却塔设备中进行直接换热，使浓海水升热、蒸发，获得高温、高浓度的浓海水，所述的常温浓海水是采用位差或动力送入塔内，所述的锅炉废烟气经动力输送进入塔内。本发明的优点是：本发明的换热蒸发工艺过程中，热交换率接近100％，较已知方法有大幅提高。具有设备投资少、换热效果好、节能减排、废热利用等特点。

Description

利用锅炉废烟气加热浓缩浓海水工艺
技术领域
本发明涉及一种利用锅炉废烟气加热浓缩浓海水工艺，属于热工技术领域。
背景技术
已知的锅炉废烟气余热的利用方法，有废烟气余热直接干燥固体物法和间接换热预热溶液法，但其中废烟气余热直接干燥固体物法不能用于液体；而其中间接换热预热溶液法存在换热器传热系数小、换热庞大投资高、不能直接达到浓海水浓缩的问题，因此，上述两法不能直接经济高效地用于海水淡水后浓海水的加热浓缩。
发明内容
本发明的目的是提供一种利用锅炉废烟气加热浓缩浓海水工艺，该工艺以锅炉废烟气加热浓缩浓海水获得高温、高浓度的浓海水，本工艺设备投资少、换热效果好、节能减排、废热利用。
为达到上述发明目的，本发明采用以下技术方案：
这种用锅炉废烟气加热浓缩浓海水工艺，它以锅炉废烟气废热为热源与海水淡化后排出的浓海水在自然抽风式冷却塔设备中进行直接换热，使浓海水升热、蒸发，获得高温、高浓度的浓海水，所述的常温浓海水是采用位差或动力送入塔内，所述的锅炉废烟气经动力输送进入塔内。
所述的塔内蒸发的温度为20-100℃，锅炉废烟气温度80-300℃。
所述的锅炉废烟气组成可以为：T＝89℃以上，P＝3.5kPa、组分N2 74.51％、O212.31％、CO2 7.615％、H2O 4.717％、AR 0.8493％、SO2 0.0003％。
所述的浓海水组成可以为7°Bé浓海水含NaCl 54.8g/l、MgSO4 4.74g/l、MgCl26.53g/l、CaSO4 2.75g/l、KCl 1.66g/l、NaBr 0.28g/l。
本发明所采用的冷却塔可以是有填料塔或无填料塔，进行气液混合方式可以是物料从上而下，气体从下而上的逆流操作，冷却塔在操作时负压约0.003-0.1米水柱，物料的停留时间约5-10秒。
所述的浓海水的替换物可以是其他的无机盐溶液。
所述的浓海水替换物也可以是其他的无机盐溶液的碳酸化过程。
本发明的优点是：本发明的换热蒸发工艺过程中，热交换率接近100％，较已知方法有大幅提高。具有设备投资少、换热效果好、节能减排、废热利用等特点。
具体实施方式
实施例1：取5000m3/h、温度为25℃、7°Bé浓海水(7°Bé浓海水含NaCl 54.8g/l、MgSO4 4.74g/l、MgCl2 6.53g/l、CaSO4 2.75g/l、KCl 1.66g/l、NaBr 0.28g/l)与锅炉废烟气(如烟气：T＝89℃以上，P＝3.5kPa，Q＝4×2469t/h，组分N2 74.51％、O2 12.31％、CO2 7.615％、H2O 4.717％、AR 0.8493％、SO2 0.0003％)直接换热使浓海水升热、蒸发，蒸发温度40℃。冷却塔在操作时负压约0.003-0.1米水柱，物料的停留时间约5-10秒。浓海水蒸发浓缩后得到更浓海水4933m3/h(7.09°Bé浓海水含NaCl 55.54g/l、MgSO4 4.80g/l、MgCl2 5.69g/l、CaSO4 2.79g/l、KCl 1.68g/l、NaBr 0.284g/l)。
实施例2：取5000m3/h、温度为25℃、7°Bé浓海水(7°Bé浓海水含NaCl 54.8g/l、MgSO4 4.74g/l、MgCl2 6.53g/l、CaSO4 2.75g/l、KCl 1.66g/l、NaBr 0.28g/l)与锅炉废烟气(如烟气：T＝128℃以上，P＝3.5kPa，Q＝4×2469t/h，组分N2 74.51％、O2 12.31％、CO2 7.615％、H2O 4.717％、AR 0.8493％、SO2 0.0003％)直接换热使浓海水升热、蒸发，蒸发温度40℃，冷却塔在操作时负压约0.003-0.1米水柱，物料的停留时间约5-10秒。浓海水蒸发浓缩后得到更浓海水4866m3/h(7.19°Bé浓海水含NaCl 56.31g/l、MgSO4 4.87g/l、MgCl2 6.71g/l、CaSO4 2.83g/l、KCl 1.71g/l、NaBr0.29g/l)。
实施例3：取5000m3/h、温度为25℃、7°Bé浓海水(7°Bé浓海水含NaCl 54.8g/l、MgSO4 4.74g/l、MgCl2 6.53g/l、CaSO4 2.75g/l、KCl 1.66g/l、NaBr 0.28g/l)与锅炉废烟气(如烟气：T＝206℃以上，P＝3.5kPa，Q＝4×2469t/h，组分N2 74.51％、O2 12.31％、CO2 7.615％、H2O 4.717％、AR 0.8493％、SO2 0.0003％)直接换热使浓海水升热、蒸发，蒸发温度40℃。冷却塔在操作时负压约0.003-0.1米水柱，物料的停留时间约5-10秒。浓海水蒸发浓缩后得到更浓海水4732m3/h(7.40°Bé浓海水含NaCl 57.9g/l、MgSO4 5.01g/l、MgCl2 6.90g/l、CaSO4 2.91g/l、KCl 1.75g/l、NaBr 0.30g/l)。

Claims (4)

1.一种利用锅炉废烟气加热浓缩浓海水工艺，其特征在于：它以锅炉废烟气废热为热源与海水淡化后排出的浓海水在自然抽风式冷却塔设备中进行直接换热，使浓海水升热、蒸发，获得高温、高浓度的浓海水，所述的常温浓海水是采用位差或动力送入塔内，所述的锅炉废烟气经动力输送进入冷却塔内。
2.根据权利要求1所述的利用锅炉废烟气加热浓缩浓海水工艺，其特征在于：所述的塔内蒸发的温度为20-100℃，锅炉废烟气温度80-300℃。
3.根据权利要求1所述的利用锅炉废烟气加热浓缩浓海水工艺，其特征在于，浓海水的替换物可以是其他的无机盐溶液。
4.根据权利要求1所述的利用锅炉废烟气加热浓缩浓海水工艺，其特征在于，浓海水的替换物也可以是其他的无机盐溶液的碳酸化过程。
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