CN103459324A

CN103459324A - 用于冷冻脱盐的装置和方法

Info

Publication number: CN103459324A
Application number: CN2012800160391A
Authority: CN
Inventors: 托莫·埃弗拉特; 哈达尔·戈申
Original assignee: IDE Technologies Ltd
Current assignee: IDE Technologies Ltd
Priority date: 2011-01-31
Filing date: 2012-01-31
Publication date: 2013-12-18
Anticipated expiration: 2032-01-31
Also published as: JP5855682B2; GB2485864B; GB201112065D0; GB2485864A; JP2014508268A; WO2012104787A1; CN103459324B

Abstract

使用专门设计的冰浆发生器（110），通过气化液化天然气产生的寒冷被利用来使海水冷冻脱盐，该冰浆发生器（110）使用板（111）以高能量效率产生细冰，板组件在冰浆发生器（110）的连续操作期间被周期性地升温以使冰剥落。在冰浓缩器（130）上从通过产生的寒冷而生产的冰浆洗去盐水，且所产生的漂洗过的冰在预冷却单元（140）中融化以预冷却海水进料（101）。加热来自气化的冷却流体减轻来自气化车间的加热需要。

Description

用于冷冻脱盐的装置和方法

背景

1.技术领域

本发明涉及脱盐领域，且更具体地，涉及经由具有集成的水蒸气沉积过程的真空制冰机（VIM）使冷却源和冷冻脱盐系统在能量方面耦合。

2.相关技术的讨论

本领域中众所周知的是，通过引起室里的水或盐水在指定的压力条件、在水的三相点，即0℃和613Pa(4.6mmHg)同时，用于冷却、脱盐和其他目的的冰生产可以大规模地、十分经济地进行。

为了维持上述三相点条件，在正在产生水蒸气时除去水蒸气是至关重要的。一种用于处理大量水蒸气的已知解决方案是把水蒸气压缩到通过容易获得的手段例如来自常规的冷却装置或冷却塔的水把水蒸气冷凝成液体水的压力和温度，并把液体水再沉积到室里。

如美国专利第3121626号所公开的，通过产生低压以便冷冻水并从中提取盐水冷冻脱盐已经被用来从海水中提取脱盐水。

美国专利第4474031号描述一种热泵，在该热泵里通过水蒸气的去升华作用实现冷却，所述水蒸气的去升华作用来自借助由氟里昂蒸气保持在-3℃的蒸发器管的三相点的水。该热泵利用热泵来向源回路传递热量。

美国专利第4420318号公开了一种改良的真空冷冻工艺，这个工艺可用于从含有一种或多种不挥发的溶质的溶液中分离溶剂，在该工艺中，去升华的蒸汽被融化然后又被蒸发。

美国专利第4236382号公开了一种提高真空冷冻高压力冰融化过程。在这个过程中，去升华的蒸汽被用来给管道里面的冰融化操作提供热量，且所产生的冰被洗走，以允许进一步的去升华。

美国专利第3859069号公开了一种用于使得与环境热交换最小化的整体装置，且其内部被分成多个室。在美国专利第3859069号中，水蒸气被一个压缩机从室中抽出来，且然后被液化和融化。

美国专利第3714791号公开了分批蒸发脱盐方法和装置，该装置有一对相似的系统以便得到基本连续的输出。每个系统有彼此蒸汽连通的3个真空室。在第一室中，喷射预冷却的海水以便得到局部蒸发以及当从海水除去潜热时随之形成冰晶。

所有上述提及的文件通过引用并入本文。

简述

本发明的实施方案提供一种脱盐系统，其包括冰浆发生器，冰浆发生器被布置为生产冰浆，所述冰浆发生器包括热交换器，热交换器被布置为通过冷却流体在被维持的流动下从预冷却进料提取热量，从而加热所述冷却流体，同时由进料生产冰浆；冰浓缩器，冰浓缩器被布置为从冰浆除去盐水以生产产品冰；以及预冷却单元，预冷却单元被布置为通过融化产品冰来冷却进料水，以生产所述预冷却进料和产品水。

本发明的这些、另外的和/或其他的方面和/或优势：在以下详述中陈述；可能从详述能推断；和/或通过本发明的实践可得知。

附图简述

从与附图结合进行的本发明的实施方案的详述更容易理解本发明，在附图中：

图1A、图1B和图2是根据本发明的一些实施方案的利用外部工业冷却源的脱盐系统的高水平示意性框图（high level schematic block diagram），

图3A、图3B和图4A-4C是在根据本发明的一些实施方案的冰浆产生子系统中可操作的真空制冰机的图，以及

图5是阐明根据本发明的一些实施方案的脱盐方法的高水平流程图。详述

在陈述详述之前，陈述在下文中将被使用的某些术语的定义可能是有帮助的。

如在本申请本文所使用的术语“沉积”或“去升华”是指物质从气相到固相而不是首先转化为液相的物理状态转化。

如在本申请本文所使用的术语“冷凝”是指物质从气相到液相的物理状态转化。

如在本申请本文所使用的术语“蒸发”是指物质从液相到气相的物理状态转化。

术语“坚冰（hard ice）”是指众所周知的在传热表面上生产静态冰的方法，例如板状冰、管状冰或薄片冰。在这些方法中，冰层的除去用热的方法（通过在内部或外部引入热介质）或用机械方法（通过刮）来进行。

在详细解释本发明的至少一个实施方案之前，应理解，本发明在其应用上不限于在以下描述中陈述或附图中阐述的部件的构造细节和布置。本发明适用于其他实施方案或适用于以不同的方式来实践或进行。而且，应理解，本文采用的成语和术语是为了描述的目的，且不应被认为是限制性的。

随着天然气使用的增加，液化天然气（LNG）正被更广泛地用于便于气体储存和运输。在分布在管道之前，将LNG气化为其天然气态的过程（再气化），吸收大量的热且因此提供容易得到的和便宜的低温“寒冷”源。

该可得到的“寒冷”源用于返回到通过冷冻脱盐的技术，即，利用由LNG再气化过程产生的“寒冷”来冷冻海水（利用冷却流体作为二次传热流体），形成冰浆，且然后分离冰和盐水，洗涤残余的盐水并使冰融化，使人想起真空冷冻蒸气压缩（VFVC）过程的过程，但是不必使用水蒸气压缩机来实现足够的冷凝压力。

图1A、图1B和图2是根据本发明的一些实施方案的利用外部工业冷却源的脱盐系统的高水平示意性框图。脱盐系统100包括真空脱盐系统，该真空脱盐系统利用在外部工业过程例如气化天然气的耦合过程中被冷却的冷却流体。

图1A和图1B阐明外部工业冷却源125在冰浆产生子系统200中产生冷却的用途。工业冷却源125可以用于例如经由动力冰浆发生器（dynamicice slurry generator）126将进料105冷却成冰浆230(图1A)，或用于冷却热交换器111，热交换器111用于从冰浆230(图1B)使水蒸气去升华，如下面所解释的。然后，冰、脱盐水或雪可以由冰浆230产生，如下面所解释的。

脱盐系统100包括冰浆产生子系统200，冰浆产生子系统200包括浆发生器110(耦合于真空系统260，参见下文)，浆发生器110被布置成通过以下来生产冰浆：通过蒸发预冷却进料102的一部分来冷冻预冷却进料102(当在三相点下，且当没有散热器可用时，进料的另一部分提供用于蒸发的热并冷冻)，和通过热交换器111(例如热交换表面)将蒸发部分的沉积热提取向冷的冷却流体121，由此加热冷却流体120。然后，经加热的冷却流体122被泵送回到气化器125或回到再汽化车间用于再冷却。

脱盐系统100还包括：冰浓缩器130，冰浓缩器130被布置成从经由管114从冰浆发生器110接收的冰晶除去盐水以产生产品冰144和在浓缩之后，例如利用液压活塞反洗涤器（hydraulic-piston-counter-washer）（HPCW）从残余的盐水洗涤产品冰144；和预冷却单元140，预冷却单元140被布置成用产品冰144冷却进料水105，以产生预冷却进料102和由此使产品冰融化成产物水145。例如来自天然气的另外的热可以用于使产品冰144融化。可选择地或另外，冷却流体120还可以用于经由另外的动力冰浆发生器126冷却进料(初始进料105或预冷却进料102)。

例如，脱盐系统100可以包括气化器125，气化器125被布置成再气化液化天然气(LNG)以冷却冷却流体120。热交换器111用于再加热冷却流体，且减轻气化车间对加热冷却流体120的需要，气化车间目前采用大量能量。

冷却流体120可以包括作为在LNG和浆发生器110之间的中间流体的二醇水溶液。冷却流体120可以包括CO₂或甚至LNG本身，其通过浆发生器110的热交换器111的热而被直接蒸发。

例如，冷却流体120可以是CO₂，CO₂在吸收内部的热之后蒸发，且将被转移回到耦合过程。

所考虑的通过冷冻的脱盐工艺是基于使用来自LNG再气化过程的冷水-二醇溶液来冷冻预冷却海水。为了有效地分离冰和盐水并洗涤冰以实现所需要的水品质，冰应以冰浆形式被产生。

将被引入到冰浆发生器110的水可以是，如图2所指出的，预冷却海水102和来自浓缩和漂洗单元(冰浓缩器130)的残余盐水90的混合物。浆从冰浆发生器110被泵送向浓缩和漂洗单元130，浓缩和漂洗单元130以液压活塞反洗涤器(HPCW)原理操作。基于HPCW的原理是使用通过浆泵提供至冰浆的势能来使冰块(在浓缩器中产生)上升到水平面上方。自然地，进入容器的冰开始漂浮，在容器130的顶部形成冰块。由于水和冰的密度之间的差异，冰块体积的约10%的冰上升到水平面上方。然而，由于毛细管效应，10%的上升不允许所需要的从冰块排出盐水且不能够洗涤冰以实现饮用水品质。通过使用HPCW，冰块的体积的约50%的冰块可以上升到水平面上方，提供足以使冰块从盐水排出的杠杆作用。

在该过程中产生的冰包含约75%的冰和25%的水，且与春天的雪非常相似，春天的雪包含被非常薄的水层包围的约0.5mm-1mm的小冰晶。由于冰是从海水生产的，所以薄水膜包含来自该过程的盐水。在第二步骤，利用产品水的一部分从残余盐水漂洗在浓缩和漂洗单元中的浓缩冰。漂洗过程实际上导致用新鲜水膜“替换”盐水膜。这在盐水的一部分返回到冰浆发生器，而盐水的其余部分作为工艺盐水从车间被抽出时发生。从该过程抽出的盐水的量通过盐水流盐度来控制，盐水流盐度实际上确定浓缩系数或该过程的收率。

因为漂洗过程不是100%有效的，所以一些盐度留在最终产品中，其可以达到主要NaCl的200ppm TDS。漂洗过程的效率主要取决于HPCW单元的尺寸和使用的洗涤水的量，以及其他参数。产品冰144被从HPCW单元的顶部刮去并被供入到产品罐中，在产品罐中产品冰144融化生产产品水145。

产品罐140中的融化过程通过在冰144和进料水105之间的热交换来实现，且因此，其还用作通过使冰融化来预冷却海水的热回收机制。

热力学上，由于相比于蒸发潜热，冷冻潜热是低的，所以冷冻过程可以非常有效地利用来自冷却流体的“寒冷”。最小能量被提供至过程泵和在HPCW单元的顶部的冰刮刀。

图3A、图3B和图4A-4C是在根据本发明的一些实施方案的冰浆产生子系统中可操作的真空制冰机的图。冷冻过程方法中的主要挑战是设计冰浆发生器111以适当地平衡需要的生产量和生产成本。以下图3和图4提供面向该挑战的设计。图3A和图3B是阐明根据本发明的一些实施方案的浆产生子系统200的高水平示意图。图4A、图4B和图4C分别是可以用作浆发生器110的真空制冰机(VIM)的透视横截面、横向横截面(跨过板111A)和纵向横截面(沿着板111A)。

浆产生子系统200包括冰浆发生器110，冰浆发生器110经由入口121接收液体水或盐水。泵(未示出)配置成将指定温度的液体水或盐水经由入口121供入冰浆发生器110的室的第一部分220A。可能由真空泵265供给动力，包括一个或两个压缩阶段的真空系统260，配置成在室的第一部分220A中产生约613Pa(4.6mmHg)的压力，使得在第一部分220A中建立水状态的三相点。由电动机245驱动的搅拌器240可以不断地搅拌液体水或盐水和冰浆230的混合物。

当水蒸气从混合物230蒸发时，其流动到冰浆发生器110的第二部分220B。配置为冷却元件的若干板111A位于室的第二部分220B。板111A可以接收冷的冷却流体121并根据以下方案递送经加热的冷却流体122。

每一个板111A可以具有连接于冷却单元(例如气化器125)的冷制冷剂入口252和冷制冷剂出口258，冷却单元配置成将板111A冷却至足以使在第二部分220B内的水蒸气经历沉积为薄冰层的温度，薄冰层进一步积聚在板111A上。加热单元(未示出)通过热的制冷剂或经加热的第二流体入口254或热的制冷剂/第二流体出口256连接于每一个板，并以可选择的时间表将热的制冷剂/流体推到板111A上，以加热板111A并除去积聚在板111A上的冰层，且冰落回到混合物230中。在落下时，冰片碰撞在位于在部分220A上方的偏转板280上，并使冰片破裂成较小的颗粒。加热套筒247充分地覆盖冰浆发生器110的室壁的至少一部分以避免冰积聚在冰浆发生器110的内壁上；且通过热水入口244和热水出口247连接于辅助加热单元(未示出)。通过出口114从混合物230除去冰浆。

除了破裂冰片之外，偏转板280具有两个另外的功能：对准蒸气流，使得蒸气均匀地分布在热交换器111中的板111A的长边缘上；和防止水滴到达板111A，水滴可以例如通过搅拌器240喷射或由水蒸气携带。

用于从板111A除去冰片的另一个备选方案是将热水例如进料水喷射到板111A的外表面上。

通过浆产生子系统200进行的前述过程的热力学分析表明，将液体水转化为水蒸气的焓是约2.5MJ/Kg(600千卡/Kg)，且将液体水转化为冰的焓是约0.33MJ/Kg(80千卡/Kg)。因此，对于在第一部分220A中生产的每一约7.5Kg的冰，1Kg的水蒸气流入第二部分220B中，在第二部分220B中水蒸气在冷却元件111上变成冰(通过转移2.83MJ/Kg(680千卡/Kg)沉积焓)。因此，通过将水蒸气转化为冰(而不是转化回液体水和转化回冰浆230)，本发明的实施方案比本领域中已知的方法提供多约15%的冰。

可选择的室110A(图3B)包括以与浆产生子系统200中示出的几何构型不同的几何构型的第一部分510A和第二部分510B。操作与上面关于系统100所描述的操作非常相似。当冰浆230在第一部分510A(所谓的“冷冻器”)中被生产时，水蒸气流入第二部分510B(所谓的“沉积器”)中，在第二部分510B中水蒸气通过冷却元件111通过进入冷却制冷剂入口252(和相应的出口258)而被冷却。另外，冷却元件111中的一个或多个可以通过进入加热制冷剂入口254(和相应的出口256)而被周期性地加热，或被从外部喷水，使得积聚在冷却元件111上的冰剥落到第二部分510B的底部，可以通过输送装置(未示出)将大量冰270从第二部分510B的底部输送至第一部分510A中的冰浆230且从第一部分510A进一步处理，如上面详细地描述的。

加热或喷射板111A中的一些的周期性可以被选择为当冰层达到2-3mm的厚度时从板111A除去冰。这与产生8-12mm的坚冰层的先前技术装置相反。较薄的冰层不仅更好地从板111A剥落，而且允许在操作板111A的其余部分期间从板111A中的一些除去冰，因此在浆发生器110的室内保持过程是连续的。此外，产生薄层仅允许更快速地除去冰和转移至板的热的较少减少(冰层使冷板与较暖的蒸气绝缘)。较薄的冰层还允许板111A的更近分开，达到例如30-40mm，导致更紧凑和高效的VIM。

此外，在先前技术的坚冰装置中，需要使冰过冷(至约-7°C)，使得冰将是脆的，足以容易地刮下。在本发明中，去沉积的冰层不是过冷的，因此导致更热有效的过程。

图5是阐明根据本发明的一些实施方案的脱盐方法300的高水平流程图。应理解，方法300可以使用不同于上述系统100中使用的结构的另一种结构来进行。

脱盐方法300包括以下阶段：通过用冷却流体且在被维持的流动下的热交换来冷冻预冷却的海水，以产生冰浆(阶段152)，将冰浆浓缩成冰块(阶段153)和例如通过产品水的一部分从冰块洗涤出盐水以产生漂洗过的冰(阶段154)，和使漂洗过的冰融化以预冷却海水和产生产品水(阶段156)。脱盐方法300还可以包括将盐水的一部分引入到预冷却的海水中(阶段158)。盐水90可以被引入到预冷却的进料102中以调节系统100中的生产量，且尤其是输入到冰浆发生器110。脱盐方法300还可以包括通过气化液化天然气（LNG）来再冷却冷却流体(阶段159)，而不需要另外的能量消耗例如蒸汽加热。该方法减轻了通过另外的能量加热气化车间的需要。

方法300还可以包括同时地和重复地进行的以下阶段：将液体水或盐水供给到室的第一部分中，在室的第一部分中建立指定的温度和压力条件，使得液体水、水蒸气和冰以热力学平衡共存(阶段310)；将位于室的第二部分的一个或多个元件冷却到沉积温度，该沉积温度足以使从第一部分到达的水蒸气经历沉积为冰层，冰层进一步积聚在一个或多个元件上(阶段320)；和从一个或多个元件除去积聚的冰层(阶段330)。

与本发明的一些实施方案一致，方法300还可以包括重复地且选择性地加热室的壁的至少一部分，达到足以避免冰积聚在室340的内表面上的阶段。该阶段有效地预防盐水/水和冰浆的混合物完全地冷冻。

与本发明的一些实施方案一致，方法300还可以包括收集所生产的冰浆并将所收集的冰浆转化成浓缩冰的阶段(阶段350)。

方法300还可以包括重复地加热一个或多个元件，持续对于积聚的冰层从经加热的元件剥落来说足够的指定的时间段(阶段345)。另一个备选方案是用温水喷射元件(例如板)(阶段346)以从外部除去冰片。

与本发明的一些实施方案一致，阶段345的加热是基于指定的方案而进行的，根据所述指定的方案，在重复的热循环内在不同的时间点，元件中的一个或多个被加热，而其他元件不被加热(阶段347)。通过使用这样的方案，或相似的方案，大部分冷却元件仍有效地有助于冰的沉积，而在除去积聚的冰之后，经加热的元件已准备好进一步(和更有效的)沉积，使得过程成为连续的而不是分批的过程。

有利地，相比于静态制冰机(例如板冰)，需要短得多的时间来加热冷却元件以使得所积聚的冰剥落。这是因为冷却元件用于把水蒸气沉积为相比于静态制冰机薄得多的冰层。另外，使冰层变薄减少其绝缘效果并增加了冷却元件的传热系数。这能够把根据本发明的冷却元件冷却到比静态制冰机更高的温度，由此增加系统能量效率。

另外，相比于静态制冰，相对较薄的冰层允许最小化在板之间的间隙，得到在给定的容器体积中包装高得多的数量的板(即传热表面)的能力的结果，这使得容器更小和紧凑。

在从冷却元件剥落的积聚的冰并不直接落入到冰浆的情况中，方法300还包括将从经加热的元件剥落的积聚的冰层输送到室的第一部分中的冰浆内的阶段(阶段349)。

本发明使用沉积板的精巧结构来增加蒸气的接触面积，产生由于重力而容易地从板分离的直立冰片。板的相对位置预防落下的冰堵塞在板之间的空间。

在本发明中，通过在操作期间把加热从一个板模块切换到下一个板模块，加热板以分离冰片是以相对高的频率(每15-20分钟)和连续地进行的，不会中断制冰机的操作。该加热方式导致分离薄的冰片，由此消除了跨越冰片的传热系数减少(由于冰片的传导阻力)的效应，以及产生容易可破碎的冰片。另外，需要少量的热来分离冰片，最小化能量开支和不必要的融化。此外，板可以包覆有超疏水性物质，使得冰薄片将容易地分离，使得积聚在板上的冰将被消除，且在板加热之间的间隔将更长。

搅拌器240和偏转板280用于在碰撞时使冰片破裂，且搅拌器240还使落下来的冰片碎裂。

另外，通过（由内置螺旋桨290）引入湍流以及通过其中空勺（hollowscoop）把水喷射在冷冻器壁上，从而增加传热表面积，搅拌器240增加（汽化的）传热。

冰浆发生器110的室被优化为用于冰生产—加热套筒247预防壁冷冻，以保持释放用于浆生产和有效搅拌的全部体积，并且室的垂直定向也允许比水平室更有效的搅拌。

来自冰浆发生器110的冰并不必定被沉积回到室中，而是可以被积聚成堆以输送走。

本发明相比于先前技术的新颖特征中的一些是：(i)板的精巧结构和在它们之间的空间关系，(ii)在加热一些板分离冰层期间的连续操作，并且以高频率进行加热，(iii)通过分离容易由偏转板和搅拌器破碎的薄冰层来破冰，而不是使用碾磨装置，以及(iv)室和室壁加热的形式。

此外，在当前的发明中，直接使蒸气去沉积而不需要任何中间压缩机，并将其作为固体冰而除去，这是维持相比于融化去升华的蒸气的方法的热力学优点的特征。把冰积聚成堆以输送走。

有利地，尽管冷冻过程比蒸发冷凝过程更加复杂，但其由于蒸发和冷冻的潜热的差异而产生更高的增益输出比(GOR)：海水蒸发需要比冷冻多7.5倍的热能。

相对于当前技术系统的分批操作，系统100且尤其在如图3和图4中阐明的其VIM构型中的呈现的冰浆发生器110的另一个优点是其连续操作。每次可以把内部加热或用温水外部喷射应用到若干板111A，留下在进一步蒸气去升华作用中可操作的大量板111A。

冷冻过程可以把海水脱盐为饮用水品质，但没有达到蒸馏纯度，这在许多应用中是不需要的且甚至有时是不期望的。

此外，本系统和方法减轻天然气车间制冷，这目前需要能量来加热。

在上面的描述中，实施方案是本发明的实例或实现。“一个实施方案”、“一种实施方案”或“一些实施方案”的各种出现并不必定都是指相同的实施方案。

尽管可以在单个实施方案的上下文中描述本发明的各种特征，但还可以单独地或者在任何合适的组合提供这些特征。相反，尽管为清晰起见，可以在本文在单独的实施方案的上下文中描述本发明，但还可以在单一实施方案中实现本发明。

此外，应理解，可以以各种方式进行或实践本发明，且可以在与上面描述的实施方案不同的实施方案中实现本发明。

本发明不限于那些图或相应的描述。例如，流不需要运动通过每一个所阐述的框或状态，也不需要完全按照所阐述和描述的相同的顺序。

除非另外定义，否则本文使用的技术术语和科学术语的含义应如本发明所属于的领域的普通技术人员所通常理解的。

尽管已经关于有限数量的实施方案描述了本发明，但这些实施方案不应被认为是对本发明的范围的限制，而是相反作为优选实施方案中的一些的示例。其他可能的变化形式、修改和应用也在本发明的范围内。因此，本发明的范围不应受到目前已经描述的内容限制，而是受到所附权利要求和它们的法律等效物限制。

Claims

1.一种脱盐系统，包括：

冰浆发生器，所述冰浆发生器被布置为生产冰浆，所述冰浆发生器包括热交换器，所述热交换器被布置为通过冷却流体在被维持的流动下从预冷却进料提取热量，从而加热所述冷却流体，同时由所述进料生产冰浆，其中所述冷却流体接收自外部工业源，

冰浓缩器，所述冰浓缩器被布置为从所述冰浆除去盐水以生产产品冰，和

预冷却单元，所述预冷却单元被布置为用所述产品冰冷却进料水，以生产所述预冷却进料和产品水。

2.根据权利要求1所述的脱盐系统，其中所述冷却流体还被用于经由另外的动力冰浆发生器冷却所述预冷却进料。

3.根据权利要求1所述的脱盐系统，其中被加热的冷却流体被泵送到气化器用于再冷却。

4.根据权利要求3所述的脱盐系统，还包括所述气化器，所述气化器被布置为再气化液化天然气（LNG）以冷却冷却流体，其中所述热交换器被用来再加热所述冷却流体。

5.根据权利要求1所述的脱盐系统，其中所述冷却流体是CO₂。

6.根据权利要求1所述的脱盐系统，其中所述热交换器包括热交换板。

7.根据权利要求1所述的脱盐系统，其中所述冰浓缩器包括液压活塞反洗涤器，所述液压活塞反洗涤器被布置为通过向上推动所述冰浆和用所述产品水漂洗所述冰浆而从所述冰浆洗出盐水。

8.根据权利要求1所述的脱盐系统，其中所述冰浆发生器包括：

室，所述室具有入口和出口；

泵，所述泵被配置为经由所述入口将指定温度的液体水或盐水供入到所述室的第一部分；

真空系统，所述真空系统被配置为在所述室内产生指定值的低压，使得与所述指定温度组合，建立工作点，其中：液体水、水蒸气和冰以热力学平衡共存，且还使得：(i)冰浆在所述液体水或所述盐水内被生产，和(ii)水蒸气被蒸发到所述室的第二部分内；

多个板，所述多个板位于所述室的所述第二部分；

冷却单元，所述冷却单元被配置为将所述板冷却到沉积温度，所述沉积温度足以使所述第二部分内的水蒸气经历沉积为冰层，所述冰层进一步积聚在所述板上；以及

用于从所述板除去所积聚的冰层的装置。

9.根据权利要求8所述的脱盐系统，其中所述用于除去所述积聚的冰层的装置包括热源，所述热源被配置为加热所述板，持续对于所述积聚的冰层来说足以从经加热的板剥落的指定的时间段。

10.根据权利要求9所述的脱盐系统，其中所述加热是基于指定的方案而进行的，根据所述指定的方案，在重复的热循环内在不同的时间点，有些板被加热，而其他板不被加热。

11.根据权利要求9所述的脱盐系统，其中所述指定的时间段被选择为使冰以2mm厚度的冰层从所述板剥落。

12.根据权利要求8所述的脱盐系统，其中所述用于除去所述积聚的冰层的装置包括温水喷雾器，所述温水喷雾器被应用对于所述积聚的冰层来说足以从经加热的板剥落的指定的时间段。

13.根据权利要求9所述的脱盐系统，其中所述第二部分位于所述第一部分上方，使得从所述经加热的板剥落的所述积聚的冰层落入所述冰浆内。

14.根据权利要求8所述的脱盐系统，其中所述第一部分位于所述第二部分旁边，且其中所述系统还包括输送器，所述输送器被配置为将被除去的积聚的冰层输送到所述冰浆内。

15.根据权利要求9所述的脱盐系统，其中所述热源是所述冷却单元的副产品。

16.根据权利要求8所述的脱盐系统，还包括收集单元和冰浓缩器，所述收集单元被配置为收集所生产的冰浆，所述冰浓缩器被配置为将收集的冰浆转化成雪。

17.根据权利要求8所述的脱盐系统，还包括加热设备，所述加热设备覆盖所述室的壁的至少一部分。

18.根据权利要求8所述的脱盐系统，还包括搅拌器，所述搅拌器被布置为通过将冰浆喷射在所述室的壁上来增强蒸发。

19.根据权利要求18所述的脱盐系统，其中所述搅拌器还包括螺旋桨，所述螺旋桨被布置为增强所述冰浆的搅动。

20.根据权利要求8所述的脱盐系统，还包括偏转板，所述偏转板定位在所述第一部分和所述第二部分之间，且成形为打碎从所述板剥落的冰并保护所述板免受从所述冰浆产生的液滴的影响。

21.根据权利要求8所述的脱盐系统，其中所述板被超疏水性物质覆盖。

22.一种脱盐方法，包括：

通过用冷却流体且在被维持的流动下热交换来冷冻预冷却的海水，以产生冰浆，

将所述冰浆浓缩为冰块，

从所述冰块中洗涤出盐水以产生漂洗过的冰，以及

使所述漂洗过的冰融化以预冷却海水和产生产品水。

23.根据权利要求22所述的脱盐方法，其中从所述冰浆洗涤出盐水是通过所述产品水的一部分来进行的。

24.根据权利要求21所述的脱盐方法，还包括将所述盐水的一部分引入到所述预冷却的海水中。

25.根据权利要求22所述的脱盐方法，还包括通过在没有额外的能量费用的情况下气化液化天然气（LNG）来再冷却所述冷却流体。

26.根据权利要求22所述的脱盐方法，还包括：

将液体水或盐水供给到室的第一部分中，在所述室的所述第一部分中建立指定的温度和压力条件，使得液体水、水蒸气和冰以热力学平衡共存，使得：(i)冰浆在所述液体水或所述盐水内被生产，和(ii)水蒸气被蒸发到所述室的第二部分内；

将位于所述室的所述第二部分的多个板冷却到沉积温度，所述沉积温度足以使所述第二部分内的水蒸气经历沉积为冰层，所述冰层进一步积聚在所述板上；以及

从所述板除去所述积聚的冰层。

27.根据权利要求26所述的脱盐方法，其中所述除去是通过以下来进行的：重复地加热所述板，持续对于所述积聚的冰层来说足以从经加热的板剥落的指定的时间段。

28.根据权利要求27所述的脱盐方法，其中所述加热是基于指定的方案而进行的，根据所述指定的方案，在重复的热循环内在不同的时间点，有些板被加热，而其他板不被加热。

29.根据权利要求27所述的脱盐方法，其中所述第二部分位于所述第一部分上方，使得从所述经加热的板剥落的所述积聚的冰层落入所述冰浆内。

30.根据权利要求27所述的脱盐方法，其中所述第一部分位于所述第二部分旁边，且其中所述方法还包括输送从所述经加热的板剥落的所述积聚的冰层。

31.根据权利要求27所述的脱盐方法，其中所述冷却和所述加热通过单一过程来同时进行。

32.根据权利要求26所述的脱盐方法，还包括收集所生产的冰浆并将收集的冰浆转化成雪。

33.根据权利要求26所述的脱盐方法，还包括重复地且选择性地加热所述室的壁的至少一部分，达到足以避免冰积聚在所述室的内表面上。