CN103570089A - 一种海水淡化装置的海水喷淋系统 - Google Patents

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唐刚
程映晨
朱铭
倪泰文
高奇
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Abstract

本发明提供一种海水淡化装置的海水喷淋系统，设置在海水淡化系统的蒸发器装置内，包括支撑架、喷淋管路、以及一个以上的喷嘴，喷淋管包括喷淋主管和喷淋支管，喷嘴接座均匀布置在喷淋支管上，喷嘴连接在喷嘴接座上，喷嘴为切线离心喷嘴，喷嘴与喷嘴接座之间设有喷嘴接头，喷嘴接头与喷嘴、喷嘴接座分别为螺纹连接，并用螺纹密封胶固定。本发明的有益效果是新型喷淋系统结构和性能满足海水淡化装置的要求，喷嘴结构稳固、具有良好的喷淋均匀性、喷雾粒径符合MED系统要求，有利于提高系统出水水质、蒸发器传热、以及系统的稳定运行；解决了喷淋不均匀的问题，对设备的安全运行和防止换热管硬垢的形成，发挥了较大的作用。

Description

一种海水淡化装置的海水喷淋系统
技术领域
本发明属于海水淡化装置领域，尤其是涉及一种海水淡化装置的喷淋系统。 
背景技术
根据现有海水淡化系统的运行情况来看，MED装置一个重大的问题就是结垢严重，影响设备的出力和运行的稳定性。喷淋系统问题中喷淋不均匀是造成结垢的直接原因之一。喷淋系统中常用的喷嘴为实心锥喷嘴，属于压力式喷嘴，其喷淋量、喷淋直径、喷淋均匀度、喷淋粒径受喷嘴入口的压力变化很大；而MED系统中水泵为变频水泵，故实际运行中泵出口的压力随水泵变频影响较大，喷嘴的特性变化较大，整个喷淋系统便很不均匀；旋流叶片喷孔较小，在运行中极易产生堵塞；MED设备内部的清洁度不好或者是设备本身结垢会造成该喷嘴的堵塞；喷嘴接座焊接偏心度大，使焊接质量较差易产生堵塞等问题。还有喷淋系统管路本身的堵塞、实心锥喷嘴喷淋粒径小等问题。 
发明内容
本发明要解决的问题是提供一种海水淡化装置的喷淋系统，尤其是对现有海水淡化装置中喷淋系统结构的改进。 
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种海水淡化装置的海水喷淋系统，设置在海水淡化系统的蒸发器装置内，包括支撑架、喷淋管路、以及一个以上的喷嘴，喷淋管包括喷淋主管和喷淋支管，喷嘴接座均匀布置在喷淋支管上，喷嘴连接在喷嘴接座上，喷嘴为切线离心喷嘴，喷嘴与喷嘴接座之间设有喷嘴接头，喷嘴接头与喷嘴、喷嘴接座分别为螺纹连接，并用螺纹密封胶固定。 
进一步，喷嘴包括圆柱形旋流室、设置在旋流室侧边的进水口、设置在旋流室下部的喷嘴喉管和喷口。 
进一步，海水喷淋系统还设有用于固定喷嘴和喷嘴接头连接的加强卡板，加强卡板为“L”形，其一端设置的圆槽与喷嘴喉管接触定位，另一端与喷嘴接头点焊连接。 
进一步，对于喷嘴的选择，在喷淋支管上靠近蒸发器进汽侧的喷嘴喷射压力小于远离蒸发器进汽侧的喷嘴。 
进一步，蒸发器装置内的支撑架两端设有喷淋挡板，遮挡两侧的蒸发器筒体。 
更进一步，喷淋挡板焊接在支撑架上，喷淋挡板跟蒸发器装置内两端换热器的中心线对齐。 
更进一步，喷淋挡板为SS316L、δ=4的钢板。 
进一步，喷嘴的材质为聚甲醛。 
进一步，喷嘴接头的材质为316L。 
本发明具有的优点和积极效果是：新型喷淋系统结构和性能满足海水淡化装置的要求，喷嘴结构稳固、具有良好的喷淋均匀性、喷雾粒径符合MED系统要求，有利于提高系统出水水质、蒸发器传热、以及系统的稳定运行；解决了喷淋不均匀的问题，对设备的安全运行和防止换热管硬垢的形成，发挥了较大的作用。 
附图说明
图1是本发明的喷淋装置结构示意图 
图2是本发明的喷嘴组件安装示意图 
图3是本发明的喷嘴结构示意图 
图4是本发明的加强板结构示意图 
图中： 
1 、支撑架     2 、喷淋主管     3、喷淋支管 
4 、喷嘴       5 、加强卡板     6、喷嘴接头 
41、旋流室     42、喷嘴喉管     43、喷口 
44、进水口     51、圆槽 
具体实施方式
本发明的海水喷淋系统，设置在海水淡化系统的蒸发器装置内，包括支撑架1、喷淋管路、以及一个以上的喷嘴，喷淋管包括喷淋主管2和喷淋支管3，喷嘴接座均匀布置在喷淋支管3上，喷嘴4连接在喷嘴接座上，喷嘴为切线离心喷嘴，喷嘴4与喷嘴接座之间设有喷嘴接头6，喷嘴接头6与喷嘴4、喷嘴接座分别为螺纹连接，并用螺纹密封胶固定。 
本发明针对原有喷淋系统的改进之处在于： 
1)如图2、3所示，不改变现有喷淋系统的喷淋管，和喷淋喷嘴的布置方式，将原来的实心锥喷嘴直接更换为新的切线离心喷嘴。 
喷嘴包括圆柱形旋流室41、设置在旋流室侧边的进水口44、设置在旋流室下部的喷嘴喉管42和喷口43。 
新的切线离心喷嘴要求单个喷嘴喷淋十分均匀，且切线喷嘴的结构形式不容易造成堵塞；新的切线喷嘴的喷淋直径加大，当喷淋高度为270mm时，喷淋直径为840mm；新的切线喷嘴要求的入口压力减小，优选入口压力0.6～0.8bar。 
2)如图2所示，设计加工的材质为316L的喷嘴接头6，用于解决原来的喷嘴接座焊接偏心的质量问题，以保证新的喷嘴4跟换热管在要求的水平度，即喷嘴4出水的平面要求跟换热管平面平行。新的切线喷嘴跟喷嘴接头6螺纹连接，喷嘴接头6再跟原有的喷嘴接座螺纹连接。 
3)如图2、4所示，设计加强卡板5用于固定喷嘴4和喷嘴接头6的连接，防止喷嘴4脱落。喷嘴和喷嘴接头的连接在蒸发器内部进行，安装时用 螺纹密封胶固定。必须保证喷嘴4竖直向下，并做好每个喷嘴安装位置的标识。密封胶固化数小时之后，采用加强卡板配合连接。加强卡板圆槽51与喷嘴喉管42接触定位，另外一端与喷嘴接头6点焊。 
4)根据喷嘴的喷射角度和喷射距离调整喷嘴布置的间距。 
5)对于喷嘴的选择，在喷淋支管上靠近蒸发器进汽侧的喷嘴喷射压力小于远离蒸发器进汽侧的喷嘴。例如：进汽侧一端安装的喷嘴的参数为0.069MPa,1.8L/h；其余喷嘴的参数为：0.079MPa,1.8L/h。 
6)喷淋系统两端加焊喷淋挡板，避免海水直接喷淋到蒸发器筒体上，利用了该部分海水，并重新分步到两端的换热管上，符合上述设计的喷淋均匀性。采用SS316L，δ=4的钢板，焊接在支撑架的管板支撑上梁上，要求钢板跟两端换热器的中心线对齐。 
7)定期对喷淋支管进行清理：切开该喷淋支管，清除里面杂物，避免各个喷嘴入口压力不一。 
喷嘴选用具有高机械强度聚甲醛制造，延长了喷嘴的使用寿命。另外，喷嘴采用熳线超声波焊接，其工艺比热熔效果完整，尺寸无变化，强度大于热熔工艺。 
使用本发明的新结构喷淋系统后，喷淋压力流量、喷淋角、分布均匀性均满足要求。 
以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。 

Claims (9)

1.一种海水淡化装置的海水喷淋系统，设置在海水淡化系统的蒸发器装置内，包括支撑架、喷淋管路、以及一个以上的喷嘴，喷淋管包括喷淋主管和喷淋支管，喷嘴接座均匀布置在喷淋支管上，喷嘴连接在喷嘴接座上，其特征在于：喷嘴为切线离心喷嘴，喷嘴与喷嘴接座之间设有喷嘴接头，喷嘴接头与喷嘴、喷嘴接座分别为螺纹连接，并用螺纹密封胶固定。
2.根据权利要求1所述的一种海水淡化装置的海水喷淋系统，其特征在于：喷嘴包括圆柱形旋流室、设置在旋流室侧边的进水口、设置在旋流室下部的喷嘴喉管和喷口。
3.根据权利要求2所述的一种海水淡化装置的海水喷淋系统，其特征在于：海水喷淋系统还设有用于固定喷嘴和喷嘴接头连接的加强卡板，加强卡板为“L”形，其一端设置的圆槽与喷嘴喉管接触定位，另一端与喷嘴接头点焊连接。
4.根据权利要求1所述的一种海水淡化装置的海水喷淋系统，其特征在于：对于喷嘴的选择，在喷淋支管上靠近蒸发器进汽侧的喷嘴喷射压力小于远离蒸发器进汽侧的喷嘴。
5.根据权利要求1所述的一种海水淡化装置的海水喷淋系统，其特征在于：蒸发器装置内的支撑架两端设有喷淋挡板，遮挡两侧的蒸发器筒体。
6.根据权利要求5所述的一种海水淡化装置的海水喷淋系统，其特征在于：喷淋挡板焊接在支撑架上，喷淋挡板跟蒸发器装置内两端换热器的中心线对齐。
7.根据权利要求5所述的一种海水淡化装置的海水喷淋系统，其特征在于：喷淋挡板为SS316L、δ=4的钢板。
8.根据权利要求1所述的一种海水淡化装置的海水喷淋系统，其特征在于：喷嘴的材质为聚甲醛。
9.根据权利要求1所述的一种海水淡化装置的海水喷淋系统，其特征在于：喷嘴接头的材质为316L。
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