CN201367361Y

CN201367361Y - 一种箱柜式低温多效蒸馏海水淡化整体装置

Info

Publication number: CN201367361Y
Application number: CNU2009200958617U
Authority: CN
Inventors: 吕庆春; 张令品; 范明明; 谢峰; 赵河立
Original assignee: Tianjin Institute of Seawater Desalination and Multipurpose Utilization SOA
Current assignee: Tianjin Institute of Seawater Desalination and Multipurpose Utilization SOA
Priority date: 2009-03-13
Filing date: 2009-03-13
Publication date: 2009-12-23
Anticipated expiration: 2019-03-13

Abstract

本实用新型公开了一种箱柜式低温多效蒸馏海水淡化整体装置，包括顺序相连的至少两效蒸发器和冷凝器，其中，蒸发器包括传热管、海水喷淋系统、汽液分离系统、淡水收集器、淡水与浓水管路，冷凝器包括传热管、海水喷淋系统、淡水与浓水管路，所述冷凝器和蒸发器置于通过内部隔板隔开的箱柜式壳体内。本实用新型整套低温多效蒸馏海水淡化装置布置于一个整体的“箱柜”之中，不仅利于运输，而且利于现场的安装和快速投入使用。

Description

一种箱柜式低温多效蒸馏海水淡化整体装置

技术领域

本实用新型涉及一种海水淡化装置，特别涉及一种箱柜式低温多效蒸馏海水淡化整体装置。

背景技术

目前，水是人类赖以生存和发展不可或缺的基本物质。然而，水资源的匮乏正日益影响全球的经济发展与生态环境，联合国有关机构指出“供水不足将成为一个深刻的社会危机，世界上在石油危机之后的下一危机便是水的危机”。因此，开发海水淡化技术，向大海要淡水已成为解决沿海地区水资源紧缺的重要途径。海水淡化是解决水资源危机，开拓新的安全水源的必然选择。

海水淡化是从海水中获取淡水的技术和过程，主要分为热法淡化技术和膜法淡化技术两大类。其中热法淡化技术以多级闪蒸、低温多效蒸馏为代表，而膜法淡化技术以反渗透为代表。

低温多效蒸馏技术(LT-MED)是20世纪70年代初期以色列海水淡化工程技术有限公司(IDE)在传统多效蒸馏(MED)的基础上提出开发的。至1981年前后，该技术已正式应用于海水淡化装置的工程化开发。1985年以后，越来越多的海水淡化装置采用了低温多效技术，工程数目为多级闪蒸的2-3倍。当前，低温多效海水淡化技术已成为世界主流海水淡化技术之一。目前有数百台产量在1000吨/日以上的装置在世界各地运行，总装机容量占海水淡化总产量的12％，并且每年以平均10％的速度在增长。低温多效蒸馏海水淡化过程通常为：进料海水经过冷凝器预热，被喷淋到蒸发器的顶排管上，部分海水汽化。蒸汽输入到温度最高一效的蒸发管内部。在管内冷凝的同时，管外海水产生等量蒸发。二次蒸汽进入到温度略低的下一效的传热管内。蒸发和冷凝过程在各效一直重复，产生相当数量的蒸馏水，最后一效的蒸汽在排热段被海水冷却液冷凝。产品水是不含有任何污染物的纯水。

目前，现有的低温多效蒸馏海水淡化工程通常采取的建设模式为：加工厂进行设备加工，设备和部件分别运输到现场，现场统一安装、调试。对于这种方式，如果现场施工环境较差或者不便于施工，那么现场安装则存在诸多不便，同时还会增加工程的成本。此外，传统低温多效蒸馏海水淡化装置是由若干效蒸发器与冷凝器组成，各效蒸发器与冷凝器呈线状串联排布。占地面积较大，难以实现在狭小现场范围内进行立体布局。

发明内容

本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种箱柜式低温多效蒸馏海水淡化整体装置，该装置便于在加工车间完成生产组装，整体运输到现场，即可投入使用。

本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：一种箱柜式低温多效蒸馏海水淡化整体装置，包括顺序相连的至少两效蒸发器和冷凝器，所述蒸发器包括传热管、海水喷淋系统、汽液分离系统、淡水收集器、淡水与浓水管路，所述冷凝器包括传热管、海水喷淋系统、淡水与浓水管路，所述冷凝器和蒸发器置于通过内部隔板隔开的箱柜式壳体内。

所述冷凝器的淡水与浓水管路与顺序相邻的蒸发器的淡水与浓水管路通过U型弯管连接，所述相邻两效蒸发器的淡水与浓水管路通过U型弯管连接。

本实用新型具有的优点和积极效果是：1、整套低温多效蒸馏海水淡化装置布置于一个整体的“箱柜”之中，不仅利于运输，而且利于现场的安装和快速投入使用；2、节省工程成本，特别适用于那些不便施工或施工条件较差的现场环境；3、可实现在狭小现场范围内进行立体布局，可起到节约占地面积的目的；4、装置的外部散热面积大幅降低，减少了热量损失，降低了造水成本；5、海水预热系统可合理提高进入蒸发器的海水温度，增强蒸发效率。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型连接第一效与第二效蒸发器的U型弯管布置示意图。

图中：1、一效蒸发器，2、二效蒸发器，3、三效蒸发器，4、冷凝器，5、海水喷淋系统，6、汽液分离系统，7、淡水收集器，8、传热管，9、淡水管路，10、浓水管路。

具体实施方式

为能进一步了解本实用新型的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：

本实用新型一种箱柜式低温多效蒸馏海水淡化整体装置。在箱柜的内部通过布置隔板，分离出若干空间，在每个隔断空间内布置传热管、海水喷淋系统、汽液分离系统、淡水收集器、淡水与浓水管路系统等，使得每一隔断空间构成低温多效蒸馏传统意义上的一“效”。该装置的特点在于某一效蒸发器不仅在顺序上与下一效蒸发器相连，而且在空间上还与其它效蒸发器或者冷凝器相邻，结构简单紧凑；相邻两效的淡水与浓水管路通过U型弯管形成液封，并且连接两效；蒸汽喷射泵与中间某隔断空间(某效蒸发器)相连，以提高蒸汽品质；温度较高的前若干隔断空间(温度较高的前几效)，需设置进料海水预热系统；该装置至少为两效。

本实用新型的工作过程为：1)、原料海水经过冷凝器换热，流经海水预热系统后，由海水喷淋系统进行喷淋布液；2)、热蒸汽由蒸汽喷射泵输入到温度最高效的传热管内；3)、蒸汽在传热管内冷凝为淡水，传热管外产生基本等量的二次蒸汽；4)、二次蒸汽经过汽液分离系统进入下一效的传热管内，重复3)的过程；5)、各效蒸发器及冷凝器内产生的淡水通过淡水管路逐步汇集；6)、浓水通过浓水管路系统排放。

请参见图1和图2，以三效箱柜式低温多效蒸馏海水淡化整体装置为例，淡水、浓水与蒸汽分别沿顺时针方向依次流经各效蒸发器。

在箱柜外壳的内部通过布置金属材质的隔板，分离出若干空间，在每个隔断空间内布置传热管8、海水喷淋系统5、汽液分离系统6、淡水收集器7、淡水与浓水管路系统等，使得每一隔断空间构成低温多效蒸馏传统意义上的一“效”。

一效蒸发器1、二效蒸发器2、三效蒸发器3与冷凝器4在空间上按顺时针顺序排布，其中，一效蒸发器与二效蒸发器分别位于冷凝器与三效蒸发器的上方。

上述一效与二效蒸发器、二效与三效蒸发器、三效蒸发器与冷凝器的淡水与浓水管路分别通过U型弯管形成液封，并且连接相邻两效。

本实用新型的蒸汽喷射泵与第三效蒸发器3相连。

进料海水在冷凝器4中被预热和脱气之后被分成两股物流。一股物流作为冷却水排回大海，另外一股物流变成蒸馏过程的进料液，加入阻垢剂后的料液经过预热系统后，由海水喷淋系统5把料液分布到各蒸发器的传热管8上，在自上而下流动的过程中，部分海水吸收管内冷凝蒸汽的潜热而汽化。生蒸汽输入到温度最高一效的蒸发管内部。在管内冷凝的同时，在管外产生了基本等量的蒸发。二次蒸汽穿过汽液分离系统6，进入下一效传热管内，第二效的操作温度和压力要略低于第一效。这种蒸发和冷凝过程沿着一串蒸发器的各效重复，最后一效的蒸汽在冷凝器4中被海水冷却，成为淡水。各效产生的淡水流入淡水收集器7，各效产生的浓水通过浓水管路系统排放。

图2为连接第一效与第二效蒸发器的U型弯管布置示意图，第一效蒸发器与第二效蒸发器的淡水、浓水管路通过U型弯管形成液封，并且连接两效。

尽管上面结合附图对本实用新型的优选实施例进行了描述，但是本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，并不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可以作出很多形式，例如：在第一效和第二效蒸发器的上面再增加左右并列的两效蒸发器，或依次再增加；在第二效和第三效蒸发器的右面再增加上下并列的两效蒸发器，或依次再增加；这些均属于本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种箱柜式低温多效蒸馏海水淡化整体装置，包括顺序相连的至少两效蒸发器和冷凝器，所述蒸发器包括传热管、海水喷淋系统、汽液分离系统、淡水收集器、淡水与浓水管路，所述冷凝器包括传热管、海水喷淋系统、淡水与浓水管路，其特征在于，所述冷凝器和蒸发器置于通过内部隔板隔开的箱柜式壳体内。

2.根据权利要求1所述的箱柜式低温多效蒸馏海水淡化整体装置，其特征在于：所述冷凝器的淡水与浓水管路与顺序相邻的蒸发器的淡水与浓水管路通过U型弯管连接，所述相邻两效蒸发器的淡水与浓水管路通过U型弯管连接。