CN206872471U - 外挂热压式蒸馏水制备系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种外挂热压式蒸馏水制备系统；包括原料水预热系统、原料水蒸馏系统、纯蒸汽压缩系统、不凝气体去除系统、电气自动控制系统；原料水蒸馏系统包括加热器和立式列管蒸发器；立式升膜，极大降低产水毒素、产水电导率，水质高；整个热压蒸馏系统仅需一台蒸馏水循环泵，无需使用原料水循环泵，节约材料成本的同时，降低设备事故发生概率，设备寿命长；原料水预热系统五级预热结构；热能利用率高，蒸汽消耗量小，料水利用率高；相对多效蒸馏水机及卧式蒸馏水机节约了设备占地空间；可作为对于蒸馏水需求量大、产品水质质量要求高的企业首选设备。

Description

外挂热压式蒸馏水制备系统

技术领域

本实用新型属于蒸馏技术领域，涉及一种外挂热压式蒸馏水制备系统；特别适用于医药、食品、科研实验等领域制备蒸馏水。

背景技术

食品药品安全与广大人民群众生活息息相关，它直接影响着百姓的身体健康和生命安全。随着科学技术的发展及人民生活水平的提高，药厂、医院及科研单位对用水的质量要求逐渐提高。推进传统制造业绿色改造、鼓励企业工艺技术装备更新升级、提高能源利用率是当今时代的主题。

目前市场上主要采用多效蒸馏水机生产蒸馏水，其缺点主要在于：系统内的余热大部分从冷凝器散去，蒸汽消耗量大、热能利用率低；冷却水使用量大，产水水质内毒素高、产水电导率高等缺点逐渐凸显；多效蒸馏水机需要在较高的蒸汽压力下运行，设备寿命短。

发明内容

本实用新型公开了一种外挂热压式蒸馏水制备系统，以解决现有技术中产水水质内毒素高、产水电导率高；系统内的余热大部分从冷凝器散去，蒸汽消耗量大、热能利用率低；原料水利用率低，冷却水使用量大，设备寿命短等问题。

本实用新型包括原料水蒸馏系统、纯蒸汽压缩系统、不凝气体去除系统、电气自动控制系统；系统与外部非洁净连接管路上均设有单向阀，通过单向阀保证系统内的洁净环境；工业蒸汽进气管路设有减压阀及安全阀，通过减压阀控制系统的蒸汽压力稳定输入，通过安全阀保护蒸汽管道中的压力在安全范围内；原料水蒸馏系统包括加热器和立式列管升膜蒸发器；加热器主要功能为加速原料水蒸发，通过丝网分离产生纯蒸汽；蒸发器主要功能为二次高温纯蒸汽与原料水换热冷凝成蒸馏水的过程。加热器包括热媒介工业蒸汽、工业蒸汽凝结水通过的管程，及原料水与纯蒸汽、浓缩水通过的壳程；蒸发器包括原料水通过的管程，及纯蒸汽、蒸馏水通过的壳程。

加热器包括下部分U型管换热器管程和顶部的丝网分离装置壳程、壳程纯蒸汽出口、管程下端口、加热器底部壳程低点排放口；丝网分离装置位于液面上方，与液面间距有间隙距离；丝网分离相对填料分离效果好，合理安装可以有效减小气体通过的阻力；立式列管升膜蒸发器包括立式列管换热器、管程下端入口、排气口、壳程底部低点排放口；加热器与立式升膜列管蒸发器的底部低点排放口便于设备停机及设备在线清洗时液体排放，避免因液体残留导致的污染及微生物滋生问题；蒸发器数量大于等于1，蒸发器多级并联连接，便于客户根据需要进行蒸发器的增级扩展安装；加热器壳程下端口与蒸发器的管程下端入口管路连接，构成连通器，保持二者原料水液位平衡；加热器顶部壳程与蒸发器顶部壳程管路连接，保证两者容器内纯蒸汽压力平衡。

纯蒸汽压缩系统包括蒸汽压缩机；蒸汽压缩机为流量大、效率高、稳定性好的离心式压缩机。

加热器顶部的壳程纯蒸汽出口与蒸汽压缩机的进气口连接，蒸汽压缩机出气口与蒸发器的壳程进口管路连接；蒸发器壳程出口与蒸馏水泵的入口连接；加热器中产生的纯蒸汽通过加热器壳程上部的丝网分离后进入蒸汽压缩机；蒸汽压缩机将加热器内产生的纯蒸汽进行二次压缩，利用高能效蒸汽压缩机把电能转换为热能，提高二次蒸汽的热焓量；蒸汽压缩机产生的二次高温纯蒸汽进入蒸发器的壳程进行汽水换热；从而纯蒸汽的热量再次作为热源被循环利用，节约了原料水蒸发所需要的热量，又省去了二次蒸汽冷凝所需要的冷却水。加热器顶部设有进气和出气压力单向阀；所述压力单向阀为带有超出预设压力起爆的单项阀门；当加热器压力高于系统预设压力，排气压力单向阀自动打开；当系统内压力低于预设压力，进气压力单向阀自动打开进气；压力单向阀能有效保证系统的安全平稳运行，避免容器负压失稳。系统运行时，蒸发器压力表压力为0.11～0.14bar；整个蒸馏系统为低压蒸馏，属于非压力容器，便于生产制造和日常管理，避免了压力容器校验问题。加热器汽水分离，靠重力的作用，将含细菌内毒素及其他杂质的小液滴在重力的作用下自然沉降，而不是靠内螺旋离心式分离。蒸发器立式升膜蒸发便于不凝气体的收集与排放产，能够较好地降低蒸馏水中的内毒素及电导率；不存在因布水不均匀导致管束局部干涸现象，减缓管束结垢，提高传热效率。

本实用新型一个优化的方案是：工业蒸汽进口经过Y型过滤器、减压阀、PID调节阀后与加热器底部的U型管换热器的管程入口连接，凝结后经管程出口排出；加热器及蒸发器均配有差压液位计，根据加热器液位控制原料水入口PID调节阀的开度；根据蒸发器液位控制蒸馏水出口的PID调节阀的开度。

本实用新型不凝气体去除系统包括脱气罐；蒸发器壳程未凝结杂质气体出口与脱气罐的底部进气口管路连接，蒸发器壳程未凝结的杂质气体主要包括开机前设备中残留的空气及原料水挥发出的杂质气体；蒸发器中未凝结的气体通过脱气罐底部均匀喷出；气相、液相充分混合；不凝气体分离效果更好，提高了蒸发器的换热效率；不凝气体脱气罐顶部出气口与不凝气体排放口连接；气体与原料水充分混合分离后从脱气罐顶部出气口排出。蒸发器中混有的不凝气体通过脱气罐去除。不凝气体器脱气罐可以对蒸发器产生的未凝结混合气体有效分离，减少了系统中不凝气体的残留，降低了产水的内毒素及电导率。

进一步地，本实用新型一个优化的方案是：还包括原料水预热系统。原料水预热系统也可以称作是余热回收系统，利用系统内加热产生的余热将原料水预热到所需温度。

第一个原料水预热系统优化的方案是：包括一级预热结构；一级预热结构热媒介为工业蒸汽凝结水；一级预热结构包括第一预热器、原料水进口、工业蒸汽凝结水排放口，第一预热器包括热媒介工业蒸汽凝结水通过的壳程，及原料水通过的管程；原料水进口与第一预热器的原料水管程入口管路连接；加热器管程产生的工业蒸汽凝结水经疏水阀后与第一预热器的热媒介壳程入口连接；第一预热器热媒介工业蒸汽凝结水通过壳程出口与排放口连接；第一预热器通过工业蒸汽凝结水与原料水热交换，对原料水预热。

原料水预热系统再进一步优化的方案是：原料水预热系统还包括二级预热结构；二级预热结构包括第二预热器、浓缩水排放口；第二预热器包括热媒介浓缩水通过的壳程，及原料水通过的管程；第一预热器的原料水管程出口与第二预热器的管程入口连接，原料水由第一预热器管程流入第二预热器管程；加热器底部的浓缩水排放口与第二预热器的壳程入口连接；加热器底部的浓缩水经第二预热器壳程出口排出；第二预热器壳程热媒介出口与浓缩水排放口连接；第二预热器通过加热器底部的浓缩水与原料水热交换，对原料水预热。

料水预热系统更进一步优化的方案是：原料水预热系统还包括三级预热结构；三级预热结构热媒介为蒸馏水；三级预热结构包括第三预热器、PID调节阀；第三预热器包括热媒介蒸馏水通过的管程，及原料水通过的壳程；PID调节阀与第三预热器并联；第二预热器管程出口连接第三预热器壳程的入口；蒸馏水泵出口与第三预热器的管程进水口连接，蒸发器中产生的蒸馏水通过蒸馏水泵的出口进入第三预热器的管程进水口；第三预热器管程出口与合格水出口、不合格水出口连接；合格水出口、不合格水出口前方分别安装气动隔膜阀；蒸馏水经第三预热器管程出口，经合格水出口排出；不合格蒸馏水通过不合格水出口排出。

原料水预热系统继续的优化的方案是：原料水预热系统还包括四级预热结构；四级预热结构热媒介为工业蒸汽；四级预热结构包括第四预热器、PID调节阀、工业蒸汽进口；第四预热器包括热媒介工业蒸汽通过的壳程，及原料水通过的管程；第三预热器的壳程出口与第二预热器管程出口原料水汇合后进入第四预热器管程的原料水入口；工业蒸汽分为两路进入系统；一路为工业蒸汽进口管路连接Y型过滤器、减压阀、PID调节阀后与第四预热器的壳程入口连接，工业蒸汽经第四预热器壳程出口排出；另一路为工业蒸汽进口与加热器管程入口连接，经加热器管程出口排出；第四预热器壳程出口与加热器管程出口与疏水阀连接汇集后，再与第一预热器的壳程进口管路连接，经第一预热器壳程出口排出；通过疏水阀可以避免热能的浪费。

原料水预热系统再继续优化的方案是：原料水预热系统还包括五级预热结构；五级预热结构热媒介为不凝气体。五级预热结构包括脱气罐；第四预热器的管程出口与不凝气体脱气罐顶部的喷淋管入口连接；从第四预热器管程流出的原料水通过不凝气体脱气罐顶部的喷淋管的喷淋球均匀喷出；不凝气体脱气罐底部出水口与加热器壳程底部进水口连接。

原料水由原料水进口进入，依次通过：一级预热结构的管程、二级预热结构的管程、三级预热结构的壳程、四级预热结构的管程、五级预热结构的脱气罐；原料水经过五级预热进入加热器蒸馏；工业蒸汽凝结水通过一级预热结构的壳程；浓缩水通过二级预热结构的壳程；蒸馏水通过三级预热结构的管程；工业蒸汽通过四级预热结构的壳程；不凝气体通过脱气罐；原料水预热系统中的热媒介与原料水热交换，对原料水预热。整个系统产生的余热经五次为原料水预热，有效减少热能损失。设备运行稳定时，仅需要补充少量的能量（饱和工业蒸汽或电能），这些外加能量可以补偿排出蒸馏水和不凝性气体所带走的热能损失；因此，这种外挂热动力热压蒸馏水机较好地实现可低成本生产蒸馏水。

电气自动控制系统包括PLC、PID调节阀；在工业蒸汽进口与第四预热器的壳程入口连接管路、工业蒸汽进口与加热器管程入口连接管路上分别安装有PID调节阀；PLC与PID调节阀电控连接；通过两个PID调节阀控制两路工业蒸汽的流量；以调节第四预热器内原料水预热温度及调节加热器内的温度和压力。PLC与第三预热器3并联的PID调节阀连接；通过PID调节阀，调节原料水进入第三预热器3的水量，从而调节蒸馏水的产水温度。

电气自动控制系统控制过程如下：系统电源开启，控制面板权限解锁→系统注水→系统预热→纯化水管路消毒→开机润滑→蒸汽离心压缩机加速→蒸馏水管路消毒→废水排放→合格排放→合格产水；系统停机：减速冷却→关机冷却→关机排放→关机润滑。

本实用新型的有益效果在于：相对于市场上主流的多效蒸馏水机以及卧式热压蒸馏水机，立式升膜，产水水质更高，极大降低产水毒素、产水电导率；整个系统自动化程度高，一方面模块化清晰，方面操作与维护；另一方面减少了人为进入生产车间，做到了无菌化生产。五级预热结构热能利用率高，蒸汽消耗量小，料水利用率高；整个热压蒸馏系统仅需一台蒸馏水循环泵，无需使用原料水循环泵，节约材料成本的同时，降低设备事故发生概率，设备寿命长；相对多效蒸馏水机及卧式蒸馏水机节约了设备占地空间；可作为对于蒸馏水需求量大、产品水质质量要求高的企业首选设备。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图中：1第一预热器、2第二预热器、3第三预热器、4第四预热器、5脱气罐、6加热器、7蒸发器、8蒸汽压缩机、9蒸馏水泵、10手动隔膜阀、11单向阀、12气动PID调节阀、13气动隔膜阀、14手动球阀、15Y型过滤器、16气体减压阀、17疏水阀、A不凝气体排放口、B工业蒸汽进口、C原料水进口、D工业蒸汽凝结水排放口、E浓缩水排放口、F低点排放口、G合格水出口、H不合格水出口。

具体实施方式

以下结合附图详细说明本实用新型的一个实施例。

本实用新型实施例包括原料水预热系统、原料水蒸馏系统、纯蒸汽压缩系统、不凝气体去除系统、电气自动控制系统。与系统外部非洁净管路均设有单向阀，通过单向阀保证系统内的洁净环境；工业蒸汽进气管路设有减压阀及安全阀，通过减压阀控制系统的蒸汽压力稳定输入，通过安全阀保护蒸汽管道中的压力在安全范围内。

原料水预热系统也可以称作是余热回收系统，利用系统内加热产生的余热将原料水预热到所需温度。

原料水蒸馏系统包括加热器6和立式列管蒸发器7；加热器6主要功能为加速原料水蒸发，通过丝网分离产生纯蒸汽；蒸发器7主要功能为二次高温纯蒸汽原料水换热冷凝成蒸馏水的过程。

加热器6包括下部分的U型管换热器管程和顶部的丝网分离装置壳程、壳程纯蒸汽出口、管程下端口、加热器底部壳程低点排放口F；丝网分离装置位于液面上方，与液面间距有间隙距离；丝网分离相对填料分离效果好，合理安装可以有效减小气体通过的阻力。

立式升膜列管蒸发器7包括立式列管换热器、管程下端入口、排气口、壳程底部低点排放口F。

在加热器6与立式升膜列管蒸馏水泵9底部的低点排放口F，便于设备停机及设备在线清洗时液体排放，避免因液体残留导致的污染及微生物滋生问题。

加热器6壳程下端口与蒸发器7的管程下端入口管路连接，构成连通器，保持二者原料水液位平衡；加热器6顶部壳程与蒸发器7顶部壳程管路连接，保证两者容器内纯蒸汽压力平衡；加热器6顶部设有进气和出气压力单向阀；所述压力单向阀为带有超出预设压力起爆的单项阀门；当加热器6压力高于系统预设压力，排气压力单向阀自动打开；当系统内压力低于预设压力，进气压力单向阀自动打开进气。压力单向阀能有效保证系统的安全平稳运行，避免容器负压失稳。

蒸发器汽水分离，靠重力的作用，将含细菌内毒素及其他杂质的小液滴在重力的作用下自然沉降，而不是靠内螺旋离心式分离。立式升膜蒸发器便于不凝气体的收集与排放产，能够较好地降低蒸馏水中的内毒素及电导率；不存在因布水不均匀导致管束局部干涸现象，减缓管束结垢，提高传热效率。

蒸发器7可进行多级并联连接，便于客户根据需要进行蒸发器的增级扩展安装。

系统运行时，蒸发器7内表压为0.11～0.14bar，整个蒸馏系统为低压蒸馏，属于非压力容器，便于生产制造和日常管理，避免了压力容器校验问题。

纯蒸汽压缩系统包括蒸汽压缩机8；蒸汽压缩机8为流量大、效率高、稳定性好的离心式压缩机；加热器6顶部的壳程纯蒸汽出口与蒸汽压缩机8的进气口连接，蒸汽压缩机8出气口与蒸发器7的壳程进口管路连接；蒸发器壳程出口与蒸馏水泵的入口连接；加热器6中产生的纯蒸汽通过加热器6壳程上部的丝网分离后进入蒸汽压缩机8；蒸汽压缩机8将加热器6内产生的纯蒸汽进行二次压缩，利用高能效蒸汽压缩机8把电能转换为热能，提高二次蒸汽的热焓量；蒸汽压缩机8产生的二次高温纯蒸汽进入蒸发器7的壳程进行汽水换热；从而纯蒸汽的热量再次作为热源被循环利用，节约了原料水蒸发所需要的热量，又省去了二次蒸汽冷凝所需要的冷却水。

原料水预热系统包括一级预热结构、二级预热结构、三级预热结构、四级预热结构、五级预热结构；一级预热结构热媒介为工业蒸汽凝结水；二级预热结构热媒介为浓缩水；三级预热结构热媒介为蒸馏水；四级预热结构热媒介为工业蒸汽；五级预热结构热媒介为不凝气体。每级预热结构均具有原料水入口、原料水出口、热媒介入口与热媒介出口。

如图1所示，一级预热结构包括第一预热器1、原料水进口C、工业蒸汽凝结水排放口D；第一预热器包括热媒介工业蒸汽凝结水通过的壳程，及原料水通过的管程；原料水进口C与第一预热器1的原料水管程入口管路连接；加热器6管程产生的工业蒸汽凝结水经疏水阀后与第一预热器1的热媒介壳程入口连接；第一预热器1的原料水管程出口与第二预热器2的管程入口连接，第一预热器1热媒介工业蒸汽凝结水通过壳程出口与排放口D连接；第一预热器1通过工业蒸汽凝结水与原料水热交换，对原料水预热。

二级预热结构包括第二预热器2、浓缩水排放口E；第二预热器包括热媒介浓缩水通过的壳程，及原料水通过的管程；第一预热器1的原料水管程出口连接在第二预热器2管程入口处；原料水由第一预热器管程流入第二预热器管程；第二预热器2管程出口连接第三预热器3壳程的入口；加热器6底部的浓缩水排放口与第二预热器2的壳程入口连接；加热器6底部的浓缩水经第二预热器2壳程出口排出；第二预热器2壳程热媒介出口与浓缩水排放口E连接；第二预热器2通过加热器底部的浓缩水与原料水热交换，对原料水预热。

三级预热结构包括第三预热器3、PID调节阀；第三预热器包括热媒介蒸馏水通过的管程，及原料水通过的壳程；第二预热器2管程出口连接第三预热器3壳程入口；蒸发器7壳程出口与蒸馏水泵9的入口连接；蒸馏水泵9出口与第三预热器3的管程进水口连接，蒸发器7中产生的蒸馏水通过蒸馏水泵9的出口进入第三预热器3的管程进水口；第三预热器3管程出口与合格水出口G、不合格水出口H连接；合格水出口G、不合格水出口H前方分别安装气动隔膜阀；蒸馏水经第三预热器3管程出口，经合格水出口G排出；不合格蒸馏水通过不合格水出口H排出。

PID调节阀与第三预热器3并联；通过PID调节阀，调节原料水进入第三预热器3的水量，从而调节蒸馏水的产水温度。

四级预热结构包括第四预热器4、PID调节阀、工业蒸汽进口B；第四预热器包括热媒介工业蒸汽通过的壳程，及原料水通过的管程；第三预热器3的壳程出口与第二预热器2管程出口原料水汇合后进入第四预热器4管程的原料水入口；工业蒸汽进口B经过Y型过滤器、减压阀、PID调节阀后与第四预热器4的工业蒸汽壳程入口连接，从第四预热器4壳程出口排出后通过疏水阀进入第一预热器1的壳程入口。

工业蒸汽分为两路进入系统；一路为工业蒸汽进口B与第四预热器4的壳程入口连接，经第四预热器4壳程出口排出；另一路为工业蒸汽进口B与加热器6管程入口连接，经加热器6管程出口排出。第四预热器4壳程出口与加热器6管程出口与疏水阀连接后，汇集连接第一预热器1壳程进水口；两路工业蒸汽凝结水经疏水阀汇集后流入第一预热器1的壳程进口，经第一预热器1壳程出口排出；通过疏水阀可以避免热能的浪费。

五级预热结构包括不凝气体脱气罐5；第四预热器4的管程出口与不凝气体脱气罐5顶部的喷淋管入口连接；从第四预热器4管程流出的原料水通过不凝气体脱气罐5顶部的喷淋管的喷淋球均匀喷出；不凝气体脱气罐5底部出水口与加热器6壳程底部进水口连接。

原料水由原料水进口C进入，依次通过：一级预热结构的管程、二级预热结构的管程、三级预热结构的壳程、四级预热结构的管程、五级预热结构的脱气罐。原料水经过五级预热进入加热器6蒸馏。工业蒸汽凝结水通过一级预热结构的壳程；浓缩水通过二级预热结构的壳程；蒸馏水通过三级预热结构的管程；工业蒸汽通过四级预热结构的壳程；不凝气体通过脱气罐；原料水预热系统中的热媒介与原料水热交换，对原料水预热。整个系统产生的余热经五次为原料水预热，有效减少热能损失。设备运行稳定时，仅需要补充少量的能量（饱和工业蒸汽或电能），这些外加能量可以补偿排出蒸馏水和不凝性气体所带走的热能损失；因此，这种外挂热动力热压蒸馏水机较好地实现可低成本生产蒸馏水。

不凝气体去除系统包括脱气罐5；蒸发器7壳程未凝结杂质气体出口与脱气罐5的底部进气口管路连接，蒸发器7壳程未凝结的杂质气体主要包括开机前设备中残留的空气及原料水挥发出的杂质气体；蒸发器7中未凝结的气体通过脱气罐5底部均匀喷出，气相、液相充分混合；不凝气体分离效果更好，提高了蒸发器的换热效率；不凝气体脱气罐5顶部出气口与不凝气体排放口A连接；蒸发器7中混有的不凝气体通过脱气罐5去除。不凝气体器脱气罐5可以对蒸发器7产生的未凝结混合气体有效分离，降低了不凝气体的残留，降低了产水的内毒素及电导率。

通过减压阀控制系统的蒸汽压力稳定输入，通过安全阀保护蒸汽管道中的压力在安全范围内；工业蒸汽凝结水管路均设有疏水阀，通过疏水阀可以避免热能的浪费；

工业蒸汽进口B经过Y型过滤器、减压阀、PID调节阀后与加热器6底部的U型管换热器的管程入口连接，凝结后经管程出口排出。加热器6及蒸发器7均配有差压液位计，根据加热器6液位控制原料水入口PID调节阀的开度；根据蒸发器7液位控制蒸馏水出口的PID调节阀的开度。

电气自动控制系统包括PLC、PID调节阀；在工业蒸汽进口B与第四预热器4的壳程入口连接管路、工业蒸汽进口B与加热器6管程入口连接管路上分别安装有PID调节阀；PLC与PID调节阀电控连接；通过两个PID调节阀控制两路工业蒸汽的流量；以调节第四预热器4内原料水预热温度及调节加热器内的温度和压力。

电气自动控制系统控制过程如下：系统电源开启，控制面板权限解锁→系统注水→系统预热→纯化水管路消毒→开机润滑→蒸汽离心压缩机加速→蒸馏水管路消毒→废水排放→合格排放→合格产水；系统停机：减速冷却→关机冷却→关机排放→关机润滑。

电气控制系统具有三级权限管理，每级操作之前应输入对应用户名及密码。每个级别实现操作功能不同，权限设置不同，提高了电气控制系统操作的规范性并实现对重要数据的保护。

上述实施例， 仅为本发明较佳实施例而已，不能以此限定本发明实施的范围，即凡依本发明申请专利范围及发明說明内容所做之简单的等效变化与修饰，皆属本发明专利涵盖之范围内。

Claims (9)

1.一种外挂热压式蒸馏水制备系统；其特征在于：包括原料水蒸馏系统、纯蒸汽压缩系统、不凝气体去除系统、电气自动控制系统；系统与外部非洁净连接管路上均设有单向阀；工业蒸汽进气管路设有减压阀及安全阀；原料水蒸馏系统包括加热器和立式列管蒸发器；纯蒸汽压缩系统包括蒸汽压缩机；加热器包括热媒介工业蒸汽、工业蒸汽凝结水通过的管程，及原料水与纯蒸汽、浓缩水通过的壳程；蒸发器包括原料水通过的管程，及纯蒸汽、蒸馏水通过的壳程；加热器包括下部分的U型管换热器管程和顶部的丝网分离装置壳程、壳程纯蒸汽出口、管程下端口、加热器底部壳程低点排放口；丝网分离装置位于液面上方，与液面间距有间隙距离；立式列管蒸发器包括立式列管换热器、管程下端入口、排气口、壳程底部低点排放口；蒸发器数量大于等于1，蒸发器多级并联连接；加热器壳程下端口与蒸发器的管程下端入口管路连接，构成连通器，保持二者原料水液位平衡；加热器顶部壳程与蒸发器顶部壳程管路连接，保证两者容器内纯蒸汽压力平衡；加热器顶部的壳程纯蒸汽出口与蒸汽压缩机的进气口连接，蒸汽压缩机出气口与蒸发器的壳程进口管路连接；蒸发器壳程出口与蒸馏水泵的入口连接；加热器中产生的纯蒸汽通过加热器壳程上部的丝网分离后进入蒸汽压缩机；蒸汽压缩机将加热器内产生的纯蒸汽进行二次压缩，利用高能效蒸汽压缩机把电能转换为热能；蒸汽压缩机产生的二次高温纯蒸汽进入蒸发器的壳程进行汽水换热；加热器顶部设有进气和出气压力单向阀；所述压力单向阀为带有超出预设压力起爆的单项阀门；当加热器压力高于系统预设压力，排气压力单向阀自动打开；当系统内压力低于预设压力，进气压力单向阀自动打开进气；系统运行时，蒸发器压力表压力为0.11～0.14bar。

2.根据权利要求1所述的一种外挂热压式蒸馏水制备系统；其特征在于：工业蒸汽进口经过Y型过滤器、减压阀、PID调节阀后与加热器底部的U型管换热器的管程入口连接，凝结后经管程出口排出；加热器及蒸发器均配有差压液位计，根据加热器液位控制原料水入口PID调节阀的开度；根据蒸发器液位控制蒸馏水出口的PID调节阀的开度。

3.根据权利要求1所述的一种外挂热压式蒸馏水制备系统；其特征在于：不凝气体去除系统包括脱气罐；蒸发器壳程未凝结杂质气体出口与脱气罐的底部进气口管路连接，蒸发器中未凝结的气体通过脱气罐底部均匀喷出；不凝气体脱气罐顶部出气口与不凝气体排放口连接；气体与原料水充分混合分离后从脱气罐顶部出气口排出。

4.根据权利要求1所述的一种外挂热压式蒸馏水制备系统；其特征在于：还包括原料水预热系统；原料水预热系统包括一级预热结构；一级预热结构热媒介为工业蒸汽凝结水；一级预热结构包括第一预热器、原料水进口、工业蒸汽凝结水排放口，第一预热器包括热媒介工业蒸汽凝结水通过的壳程，及原料水通过的管程；原料水进口与第一预热器的原料水管程入口管路连接；加热器管程产生的工业蒸汽凝结水经疏水阀后与第一预热器的热媒介壳程入口连接；第一预热器热媒介工业蒸汽凝结水通过壳程出口与排放口连接；第一预热器通过工业蒸汽凝结水与原料水热交换，对原料水预热。

5.根据权利要求4所述的一种外挂热压式蒸馏水制备系统；其特征在于：原料水预热系统还包括二级预热结构；二级预热结构热媒介为浓缩水；二级预热结构包括第二预热器、浓缩水排放口；第二预热器包括热媒介浓缩水通过的壳程，及原料水通过的管程；第一预热器的原料水管程出口与第二预热器的管程入口连接，原料水由第一预热器管程流入第二预热器管程；加热器底部的浓缩水排放口与第二预热器的壳程入口连接；加热器底部的浓缩水经第二预热器壳程出口排出；第二预热器壳程热媒介出口与浓缩水排放口连接；第二预热器通过加热器底部的浓缩水与原料水热交换，对原料水预热。

6.根据权利要求4所述的一种外挂热压式蒸馏水制备系统；其特征在于：原料水预热系统还包括二级预热结构、三级预热结构；二级预热结构热媒介为浓缩水；二级预热结构包括第二预热器、浓缩水排放口；第二预热器包括热媒介浓缩水通过的壳程，及原料水通过的管程；第一预热器的原料水管程出口与第二预热器的管程入口连接，原料水由第一预热器管程流入第二预热器管程；加热器底部的浓缩水排放口与第二预热器的壳程入口连接；加热器底部的浓缩水经第二预热器壳程出口排出；第二预热器壳程热媒介出口与浓缩水排放口连接；第二预热器通过加热器底部的浓缩水与原料水热交换，对原料水预热；三级预热结构热媒介为蒸馏水；三级预热结构包括第三预热器、PID调节阀；第三预热器包括热媒介蒸馏水通过的管程，及原料水通过的壳程；PID调节阀与第三预热器并联；第二预热器管程出口连接第三预热器壳程的入口；蒸馏水泵出口与第三预热器的管程进水口连接，蒸发器中产生的蒸馏水通过蒸馏水泵的出口进入第三预热器的管程进水口；第三预热器管程出口与合格水出口、不合格水出口连接；合格水出口、不合格水出口前方分别安装气动隔膜阀；蒸馏水经第三预热器管程出口，经合格水出口排出；不合格蒸馏水通过不合格水出口排出。

7.根据权利要求4所述的一种外挂热压式蒸馏水制备系统；其特征在于：原料水预热系统还包括二级预热结构、三级预热结构、四级预热结构；二级预热结构包括第二预热器、浓缩水排放口；第二预热器包括热媒介浓缩水通过的壳程，及原料水通过的管程；第一预热器的原料水管程出口与第二预热器的管程入口连接，原料水由第一预热器管程流入第二预热器管程；加热器底部的浓缩水排放口与第二预热器的壳程入口连接；加热器底部的浓缩水经第二预热器壳程出口排出；第二预热器壳程热媒介出口与浓缩水排放口连接；第二预热器通过加热器底部的浓缩水与原料水热交换，对原料水预热；三级预热结构热媒介为蒸馏水；三级预热结构包括第三预热器、PID调节阀；第三预热器包括热媒介蒸馏水通过的管程，及原料水通过的壳程；PID调节阀与第三预热器并联；第二预热器管程出口连接第三预热器壳程的入口；蒸馏水泵出口与第三预热器的管程进水口连接，蒸发器中产生的蒸馏水通过蒸馏水泵的出口进入第三预热器的管程进水口；第三预热器管程出口与合格水出口、不合格水出口连接；合格水出口、不合格水出口前方分别安装气动隔膜阀；蒸馏水经第三预热器管程出口，经合格水出口排出；不合格蒸馏水通过不合格水出口排出；四级预热结构热媒介为工业蒸汽；四级预热结构包括第四预热器、PID调节阀、工业蒸汽进口；第四预热器包括热媒介工业蒸汽通过的壳程，及原料水通过的管程；第三预热器的壳程出口与第二预热器管程出口原料水汇合后进入第四预热器管程的原料水入口；工业蒸汽分为两路进入系统；一路为工业蒸汽进口管路连接Y型过滤器、减压阀、PID调节阀后与第四预热器的壳程入口连接，工业蒸汽经第四预热器壳程出口排出；另一路为工业蒸汽进口与加热器管程入口连接，经加热器管程出口排出；第四预热器壳程出口与加热器管程出口与疏水阀连接汇集后，再与第一预热器的壳程进口管路连接，经第一预热器壳程出口排出。

8.根据权利要求4所述的一种外挂热压式蒸馏水制备系统；其特征在于：原料水预热系统还包括二级预热结构、三级预热结构、四级预热结构、五级预热结构；二级预热结构包括第二预热器、浓缩水排放口；第二预热器包括热媒介浓缩水通过的壳程，及原料水通过的管程；第一预热器的原料水管程出口与第二预热器的管程入口连接，原料水由第一预热器管程流入第二预热器管程；加热器底部的浓缩水排放口与第二预热器的壳程入口连接；加热器底部的浓缩水经第二预热器壳程出口排出；第二预热器壳程热媒介出口与浓缩水排放口连接；第二预热器通过加热器底部的浓缩水与原料水热交换，对原料水预热；三级预热结构热媒介为蒸馏水；三级预热结构包括第三预热器、PID调节阀；第三预热器包括热媒介蒸馏水通过的管程，及原料水通过的壳程；PID调节阀与第三预热器并联；第二预热器管程出口连接第三预热器壳程的入口；蒸馏水泵出口与第三预热器的管程进水口连接，蒸发器中产生的蒸馏水通过蒸馏水泵的出口进入第三预热器的管程进水口；第三预热器管程出口与合格水出口、不合格水出口连接；合格水出口、不合格水出口前方分别安装气动隔膜阀；蒸馏水经第三预热器管程出口，经合格水出口排出；不合格蒸馏水通过不合格水出口排出；四级预热结构热媒介为工业蒸汽；四级预热结构包括第四预热器、PID调节阀、工业蒸汽进口；第四预热器包括热媒介工业蒸汽通过的壳程，及原料水通过的管程；第三预热器的壳程出口与第二预热器管程出口原料水汇合后进入第四预热器管程的原料水入口；工业蒸汽分为两路进入系统；一路为工业蒸汽进口管路连接Y型过滤器、减压阀、PID调节阀后与第四预热器的壳程入口连接，工业蒸汽经第四预热器壳程出口排出；另一路为工业蒸汽进口与加热器管程入口连接，经加热器管程出口排出；第四预热器壳程出口与加热器管程出口与疏水阀连接汇集后，再与第一预热器的壳程进口管路连接，经第一预热器壳程出口排出；五级预热结构热媒介为不凝气体；五级预热结构包括脱气罐；第四预热器的管程出口与不凝气体脱气罐顶部的喷淋管入口连接；从第四预热器管程流出的原料水通过不凝气体脱气罐顶部的喷淋管的喷淋球均匀喷出；不凝气体脱气罐底部出水口与加热器壳程底部进水口连接；原料水由原料水进口进入，依次通过：一级预热结构的管程、二级预热结构的管程、三级预热结构的壳程、四级预热结构的管程、五级预热结构的脱气罐；原料水经过五级预热进入加热器蒸馏；工业蒸汽凝结水通过一级预热结构的壳程；浓缩水通过二级预热结构的壳程；蒸馏水通过三级预热结构的管程；工业蒸汽通过四级预热结构的壳程；不凝气体通过脱气罐；原料水预热系统中的热媒介与原料水热交换，对原料水预热。

9.根据权利要求1所述的一种外挂热压式蒸馏水制备系统；其特征在于：电气自动控制系统包括PLC、PID调节阀；在工业蒸汽进口与第四预热器的壳程入口连接管路、工业蒸汽进口与加热器管程入口连接管路上分别安装有PID调节阀；PLC与PID调节阀电控连接；通过两个PID调节阀控制两路工业蒸汽的流量；以调节第四预热器内原料水预热温度及调节加热器内的温度和压力。