EA004968B1 - Способ и устройство для опреснения воды путем многоступенчатого мгновенного испарения - Google Patents
Способ и устройство для опреснения воды путем многоступенчатого мгновенного испарения Download PDFInfo
- Publication number
- EA004968B1 EA004968B1 EA200300493A EA200300493A EA004968B1 EA 004968 B1 EA004968 B1 EA 004968B1 EA 200300493 A EA200300493 A EA 200300493A EA 200300493 A EA200300493 A EA 200300493A EA 004968 B1 EA004968 B1 EA 004968B1
- Authority
- EA
- Eurasian Patent Office
- Prior art keywords
- stream
- heating
- desalination
- feed stream
- brine
- Prior art date
Links
- 238000010612 desalination reaction Methods 0.000 title claims abstract description 179
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 117
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 77
- 230000008569 process Effects 0.000 title abstract description 28
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 156
- 239000012267 brine Substances 0.000 claims abstract description 116
- HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M sodium;chloride;hydrate Chemical compound O.[Na+].[Cl-] HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 116
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 claims abstract description 44
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims abstract description 36
- 239000002826 coolant Substances 0.000 claims abstract description 11
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 42
- 230000003134 recirculating effect Effects 0.000 claims description 19
- 238000009833 condensation Methods 0.000 claims description 8
- 230000005494 condensation Effects 0.000 claims description 8
- 239000002699 waste material Substances 0.000 claims description 5
- 239000013535 sea water Substances 0.000 description 33
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 29
- 239000013505 freshwater Substances 0.000 description 19
- 239000000047 product Substances 0.000 description 19
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 12
- 238000013461 design Methods 0.000 description 9
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 description 9
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 8
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 8
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 description 5
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 4
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 3
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 3
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 231100000481 chemical toxicant Toxicity 0.000 description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 2
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 2
- 239000002274 desiccant Substances 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 2
- -1 for example Substances 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 2
- 239000003440 toxic substance Substances 0.000 description 2
- 229910001369 Brass Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001200 Ferrotitanium Inorganic materials 0.000 description 1
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 239000010951 brass Substances 0.000 description 1
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000006735 deficit Effects 0.000 description 1
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 230000000670 limiting effect Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- MOFOBJHOKRNACT-UHFFFAOYSA-N nickel silver Chemical compound [Ni].[Ag] MOFOBJHOKRNACT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010956 nickel silver Substances 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000036961 partial effect Effects 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 238000010792 warming Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D3/00—Distillation or related exchange processes in which liquids are contacted with gaseous media, e.g. stripping
- B01D3/06—Flash distillation
- B01D3/065—Multiple-effect flash distillation (more than two traps)
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/02—Treatment of water, waste water, or sewage by heating
- C02F1/04—Treatment of water, waste water, or sewage by heating by distillation or evaporation
- C02F1/06—Flash evaporation
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A20/00—Water conservation; Efficient water supply; Efficient water use
- Y02A20/124—Water desalination
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Heat Treatment Of Water, Waste Water Or Sewage (AREA)
- Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)
Abstract
Изобретение относится к способу опреснения соленой воды и устройству, подходящему для реализации такого способа. Способ включает обеспечение устройством для нагрева рассола; обеспечение по меньшей мере одной опреснительной зоной, включающей конденсатор и устройство для сбора конденсата из конденсатора; обеспечение теплообменником; подачу питающего потока, состоящего из соленой воды, в качестве хладагента в конденсатор для предварительного нагрева питающего потока; подачу предварительно нагретого питающего потока в устройство для нагрева рассола; подачу первого нагревающего потока, содержащего пар, в устройство для нагрева рассола для дальнейшего нагрева предварительно нагретого питающего потока; подачу нагретого питающего потока из устройства для нагрева рассола по меньшей мере в одну опреснительную зону, испарение по меньшей мере части нагретого питающего потока в опреснительной зоне с целью получения пара, состоящего из водяного пара, и конденсацию пара в опреснительной зоне.
Description
Настоящее изобретение относится к способу и устройству для опреснения соленой воды, в частности, морской воды.
Известные опреснительные установки работают с использованием процесса многоступенчатого мгновенного испарения (ММИ). Мгновенное испарение представляет собой процесс, при котором водяной пар испаряется из соленой воды и, затем, образующийся водяной пар конденсируется и собирается. Воду можно довести до кипения, например, путем снижении давления. В процессе ММИ соленая вода последовательно подается в ряд зон мгновенного испарения и в каждой зоне производится сбор в основном не содержащего соль конденсата.
В настоящее время во многих регионах мира, где ощущается нехватка пресной воды, возрастает необходимость в эффективной технологии опреснения соленой воды. Необходимость в такой технологии, вероятно, будет существенно возрастать ввиду возросшего дефицита воды, вызванного глобальным потеплением и увеличивающимся спросом на пресную воду.
Технологии опреснения путем многоступенчатого мгновенного испарения в настоящее время используются в промышленном масштабе для снабжения пресной водой в засушливых районах мира, где имеется доступ к солоноватой и/или морской воде. Тем не менее, капитальные и эксплуатационные издержки установок такого типа являются высокими, главным образом, ввиду большого объема воды, необходимого для осуществления процесса, и энергетических затрат, требующихся для испарения больших объемов водяного пара при достаточно высокой скорости. С целью сокращения до минимума потребления энергии, технология ММИ применялась в промышленном масштабе в сочетании с энергоблоками с целью использования вырабатываемой тепловой энергии.
Несмотря на повышение энергетического КПД опреснительных установок, до сих пор существует необходимость в создании усовершенствованного способа и устройства для опреснения соленой воды, которые позволят повысить энергетический КПД и, таким образом, снизить издержки и уменьшить ущерб окружающей среде в связи с эксплуатацией известных опреснительных установок.
При таких способах опреснения требуется низкий удельный расход пара для процесса опреснения с целью сокращения до минимума потребляемой из топлива энергии, а также для производства энергии и воды при минимальных затратах.
В соответствии с настоящим изобретением предлагается способ опреснения соленой воды, включающий следующие стадии:
а) обеспечение средством для нагрева рассола;
b) обеспечение по меньшей мере одной опреснительной зоной, включающей конденсатор и устройство для сбора конденсата из конденсатора;
c) обеспечение теплообменником;
ά) подачу питающего потока, состоящего из соленой воды в качестве хладагента, в конденсатор для предварительного нагрева питающего потока;
е) подачу предварительно нагретого питающего потока в устройство для нагрева рассола;
ί) подачу первого нагревающего потока в устройство для нагрева рассола для дополнительного нагрева предварительно нагретого питающего потока;
д) выборочное извлечение по меньшей мере части первого нагревающего потока из устройства для нагрева рассола;
11) подачу нагретого питающего потока из устройства для нагрева рассола по меньшей мере в одну опреснительную зону, испарение по меньшей мере части нагретого питающего потока в опреснительной зоне с целью получения пара, содержащего водяной пар, и конденсацию пара на конденсаторе в опреснительной зоне;
ί) извлечение из опреснительной зоны потока продукта, содержащего конденсат, и отработанного питающего потока, содержащего соленую воду;
_)) подачу части потока продукта в теплообменник в качестве теплового рециркулирующего потока;
k) подачу второго нагревающего потока, необязательно включающего по меньшей мере часть извлеченного первого нагревающего потока, в теплообменник для нагрева теплового рециркулирующего потока; и
l) подачу нагретого теплового рециркулирующего потока по меньшей мере в одну опреснительную зону.
Способ по настоящему изобретению позволяет повысить термический кпд процессов опреснения по сравнению с КПД известных опреснительных установок. Подача нагретого теплового рециркулирующего потока в опреснительную зону является эффективным средством возврата тепловой энергии (которая иначе может расходоваться бесполезно) в опреснительную зону, благодаря чему сокращается общее потребление энергии, необходимое для работы установки.
При другом способе в соответствии с настоящим изобретением рециркуляция тепла может быть обеспечена за счет отработанного питающего потока, а не потока продукта. Питающий поток для рециркуляции тепла может быть извлечен из опреснительной зоны. Таким образом, в соответствии с изобретением предлагается еще один способ опреснения соленой воды, включающий следующие ступени:
а) обеспечение средством для нагрева рассола;
b) обеспечение по меньшей мере одной опреснительной зоной, включающей конденсатор и устройство для сбора конденсата из конденсатора;
c) обеспечение теплообменником;
й) подачу питающего потока, состоящего из соленой воды, в качестве хладагента в конденсатор для предварительного питающего нагрева потока;
е) подачу предварительно нагретого питающего потока в устройство для нагрева рассола;
ί) подачу первого нагревающего потока в устройство для нагрева рассола для дополнительного нагрева предварительно нагретого питающего потока;
д) выборочное извлечение по меньшей мере части первого нагревающего потока из устройства для нагрева рассола;
11) подачу нагретого питающего потока из устройства для нагрева рассола по меньшей мере в одну опреснительную зону, испарение по меньшей мере части нагретого питающего потока в опреснительной зоне с целью получения пара, состоящего из водяного пара, и конденсацию пара на конденсаторе в опреснительной зоне;
ί) извлечение из опреснительной зоны потока продукта, содержащего конденсат, и отработанного потока, содержащего соленую воду;
_)) подачу части потока продукта в теплообменник в качестве теплового рециркулирующего потока;
k) подачу второго нагревающего потока, выборочно состоящего по меньшей мере из части отобранного первого нагревающего потока, в теплообменник для нагрева теплового рециркулирующего потока; и
l) подачу нагретого теплового рециркулирующего потока по меньшей мере в одну опреснительную зону.
Кроме того, (или также) тепловой рециркулирующий поток может быть извлечен из питающего потока до того, как он будет подан в устройство для нагрева рассола. Соответственно, согласно настоящему изобретению также предлагается способ опреснения соленой воды, включающий следующие стадии:
a) обеспечение средством для нагрева рассола;
b) обеспечение по меньшей мере одной опреснительной зоной, включающей конденсатор и устройство для сбора конденсата из конденсатора,
c) обеспечение теплообменником;
й) подачу питающего потока, состоящего из соленой воды, в качестве хладагента в конденсатор для предварительного нагрева питающего потока;
е) подачу первой части питающего потока в качестве предварительно нагретого питающего потока в устройство для нагрева рассола;
ί) подачу второй части питающего потока в качестве теплового потока рециркулирующего продукта в теплообменник;
д) подачу первого нагревающего потока в устройство для нагрева рассола для дополнительного нагрева предварительно нагретого питающего потока;
1) выборочное извлечение по меньшей мере части первого нагревающего потока из устройства для нагрева рассола;
ί) подачу второго нагревающего потока, выборочно включающего по меньшей мере часть отобранного первого нагревающего потока, в теплообменник для нагрева теплового рециркулирующего потока;
_)) подачу нагретого питающего потока из устройства для нагрева рассола и нагретого теплового рециркулирующего потока из теплообменника по меньшей мере в одну опреснительную зону, испарения по меньшей мере части нагретого питающего потока и нагретого теплового рециркулирующего потока в опреснительной зоне с целью получения пара, включающего водяной пар, и конденсации пара в опреснительной зоне;
к) извлечение из опреснительной зоны потока продукта, включающего конденсат, и оставшегося питающего потока, включающего соленую воду
Если на стадии _) имеется более чем одна опреснительная зона, то опреснительная зона, в которую соответственно подается нагретый питающий поток и нагретый тепловой рециркулирующий поток, может быть одной и той же зоной либо иной зоной.
В соответствии со способом опреснения согласно настоящему изобретению обеспечивается существенное повышение энергетического КПД известных опреснительных установок, например установок ММИ. Способ опреснения по настоящему изобретению заключается в нагреве соленой воды и затем в мгновенном испарении нагретой соленой воды в опреснительной зоне.
Предпочтительным является создание нескольких последовательно расположенных опреснительных зон, благодаря чему обеспечивается последовательное мгновенное испарение соленой воды по мере прохождения через ряд опреснительных зон. Предпочтительно, чтобы в нескольких последовательно расположенных опреснительных зонах поддерживалось последовательно более низкое давление. В каждой опреснительной зоне мгновенно испаряющийся пар конденсируется на конденсаторе и производится сбор конденсата. Конденсатор предпочтительно включает по меньшей мере одну трубу, по которой подается хладагент, а устройство для сбора включает лоток для пресной воды, в котором расположена труба конденсатора. В этом случае лоток для пресной воды соединяет все опреснительные зоны, и полученная вода каскадно подается из одной ступени в другую параллельно с потоком сырья, и на каждой ступени происходит ее мгновенное испарение, при этом в лотке регенерируется вода из пара, образовавшегося при мгновенном испарении.
Предпочтительно, чтобы первый нагревающий поток, подаваемый в устройство для нагрева рассола, содержал пар. Пар может подаваться из подсоединенной парогенераторной установки.
В соответствии со способом по настоящему изобретению может быть использован один теплообменник для нагрева теплового рециркулирующего потока. В соответствии с другим вариантом может быть использовано несколько теплообменников. В этом случае, при необходимости, несколько теплообменников могут быть соединены последовательно или параллельно.
Предпочтительно, чтобы хладагентом, подаваемым в трубки конденсатора, являлся не нагретый питающий поток. Питающий поток, как таковой, может включать подпиточную воду, например, морскую воду и рециркулирующий продукт из опреснительной зоны. В этом случае конденсационные трубки в каждой секции опреснительной зоны охлаждаются путем рециркуляции и/или дополнительной подачи питающего потока, протекающего через зоны в направлении, противоположном питающему потоку, подвергающемуся мгновенному испарению. Таким образом, происходит предварительный подогрев рециркулирующего питающего потока до его подачи в устройство для нагрева рассола. После прохождения через устройство для нагрева рассола питающий поток подается через регулирующий клапан для мгновенного испарения в первой опреснительной зоне. С помощью регулирующего клапана давление питающего потока поддерживается предпочтительно выше давления пара в устройстве для нагрева рассола с целью предотвращения вскипания питающего потока внутри зоны теплообмена, а также с целью избежания возможных утечек пара в питающий поток, так как пар может быть загрязнен примесями токсичных химических веществ, используемых для обработки котловой воды. В противном случае, это привело бы к загрязнению воды, полученной на установке ММИ, при возникновении утечек из труб устройства для нагрева рассола.
В соответствии с одним из предпочтительных способов конденсационные трубки в наиболее холодной ступени установки ММИ, в секции отвода тепла, охлаждаются за счет циркуляции морской воды для отвода использованного тепла из цикла и повышения производства пресной воды до максимального уровня. Для рециркуляции через установку охлажденного питающего потока в результате мгновенного испарения на стадии с минимальным давлением используются мощные насосы. Полученная вода заменяется подпиткой, поступающей из выпускного трубопровода морской воды и подаваемой из ступени отвода тепла, имеющей наиболее высокую температуру, которая проходит деаэрацию и возвращается в ступень с наиболее низким давлением. Концентрация рециркулирующего и/или подпиточного питающего потока регулируется путем постоянного продувания небольшого количества рассола из ступени с наиболее низким давлением в сливной трубопровод морской воды.
На каждой ступени мгновенного испарения питающего потока может произойти образование некоторых неконденсируемых газов. Эти газы могут быть отведены через систему вентиляционных отверстий и вакуумных эжекторов с целью предотвращения снижения эффективности конденсационных поверхностей ступеней из-за их изоляции такими газами, что приводит к снижению производительности установки ММИ. Аналогичные системы в устройстве для нагрева рассола обеспечивают поддержание эффективности теплообмена за счет удаления неконденсируемых газов. Использование таких систем обеспечивает исключительно низкий уровень растворенных газов в полученной воде и втором нагревающем потоке.
Конструкция опреснительных установок ММИ включает другие варианты создания схемы каждой ступени теплообмена и опреснения и выбора нескольких ступеней, образующих части всей установки. Направление движения питающего потока, подвергающегося мгновенному испарению, может быть параллельно потоку рециркулирующего и/или подпиточного потока, что представляет собой так называемую длиннотрубную конструкцию, либо может быть перпендикулярно этому потоку, представляя собой так называемую конструкцию поперечного потока. Количество ступеней в опреснительной установке не ограничено. Например, в соответствии со способом по настоящему изобретению, установка может включать около 20 или более опреснительных зон, при этом конденсаторы в первых последовательно расположенных зонах охлаждаются питающим потоком, который последовательно нагревается в каждой зоне по мере движения к устройству для нагрева рассола, а конденсаторы последних зон охлаждаются холодной морской водой с целью обеспечения максимальной конденсации.
Трубы теплообменника могут быть изготовлены из любого приемлемого материала, например, мельхиора, латуни, титана и нержавеющей стали различных сортов и спецификаций с целью обеспечения стойкости против химически агрессивной горячей морской воды, протекающей со скоростью, необходимой для поддержания оптимального теплообмена. Необходимо предотвращать отложение накипи на
Ί теплопередающей поверхности, образующей нерастворимые минералы из горячей морской воды, путем дозированной подачи химических веществ и циркуляции мягких резиновых сфер в водном потоке. Выбор диаметра труб ограничен такими способами механической очистки, ограничивающими оптимизацию эффективности теплообмена и издержек. Кроме того, могут быть использованы способы химической очистки.
В известных установках ММИ площадь поверхности труб теплообменника в каждой ступени и количество ступеней определяют количество пара, необходимого для производства единицы продукта, производимого установкой ММИ. Существенное увеличение теплопередающей поверхности необходимо для сокращения удельного расхода пара, так, например, для достижения 5% сокращения удельного расхода пара необходимо увеличить теплопередающую поверхность на 15%, что приведет к существенным дополнительным издержкам.
Известные установки включают устройство для нагрева рассола, в котором используется тепловая энергия насыщенного пара низкого давления и температуры (обычно температура насыщения не превышает 115°С) для нагрева питающего потока до процесса мгновенного испарения в первой ступени установки ММИ. Вода, сконденсированная в устройстве для нагрева рассола из подаваемого пара, перекачивается насосом в парогенераторную установку при температуре, близкой к температуре насыщения пара в устройстве для нагрева рассола.
Согласно способу по настоящему изобретению первый нагревающий поток может включать пар из парогенераторной установки, и в этом случае в соответствии со способом изобретения может быть включена дополнительная ступень утилизации второго нагревающего потока из теплообменника и возврата утилизированного потока в парогенератор. В этом случае температура конденсата, возвращаемого в парогенераторную установку, определяет наиболее низкую температуру, до которой установка может охладить топочные газы. В применяемых на практике рекуперационных парогенераторах разница в пределах 15-20°С между топочными газами и температурой воды возвращенного конденсата является стандартной. В результате этого температура топочных газов в такого типа установках для производства энергии и воды превышает 130°С. В тех случаях, если газ используется в качестве топлива в таких установках для производства энергии и воды, температура топочных газов ниже 100°С была бы допустимой, но при более высокой температуре воды в обратном трубопроводе. Более высокая температура топочных газов приводит к снижению эффективности использования тепловой энергии во всем процессе, в результате чего требуется повышение на несколько процентов количества подводимого тепла, что ведет к значительным издержкам и расходу топлива в течение всего срока эксплуатации установки.
Таким образом, в соответствии со способом по настоящему изобретению предлагается способ повышения эффективности использования энергии в опреснительной установке и комбинированной энергетической и многоступенчатой опреснительной установке. Согласно способу по настоящему изобретению предлагается энергетическая и опреснительная установка с пониженным расходом топливной энергии при сравнительно незначительном увеличении общей стоимости. Настоящее изобретение обеспечивает сокращение потребления пара опреснительной установкой ММИ для данного производства пресной воды, при этом обеспечивается снижение мощности, габаритов и стоимости парогенераторной установки и любых связанных с ней паровых турбин, паротрубопроводов, вентилей и опорных конструкций. В соответствии со способом по настоящему изобретению обеспечивается сокращение расхода пара установкой ММИ без увеличения количества ступеней в установке ММИ или изменения технических требований к теплопередающим поверхностям, находящимся в установке ММИ. В соответствии со способом настоящего изобретения обеспечивается сокращение потребления пара при более низких затратах, чем при других вариантах увеличения теплопередающей поверхности или количества ступеней. Настоящее изобретение лишь в незначительной мере изменяет эксплуатацию установки ММИ, конструкция которой может быть стандартно модифицирована для монтажа соединений для теплового потока рециркулирующего продукта и соединений теплообменника в выпускном трубопроводе второго нагревающего потока, или выпускном трубопроводе. Таким образом, настоящее изобретение может быть легко использовано в существующих установках ММИ при их минимальной модификации. Теплообменник во втором нагревающем потоке обладает небольшой площадью поверхности, необходимой для достижения требуемых преимуществ и, в том случае, когда полученная вода используется в качестве теплового потока рециркулирующего продукта, теплообменник может быть изготовлен из более дешевых и технологичных материалов, не обладающих стойкостью к морской воде, так как вода, протекающая по внутреннему и внешнему контуру теплообменника, является пресной водой, содержащей исключительно малое количество растворенного кислорода. Настоящее изобретение позволяет избежать любого возможного загрязнения полученной воды токсичными химическими веществами для обработки котла во втором нагревающем потоке за счет обеспечения изолирования конденсата от полученной воды даже при выходе из строя труб теплообменника путем создания более вы9 сокого давления полученной воды в теплообменнике по сравнению с давлением в устройстве для нагрева рассола прежде, чем будет обеспечена рециркуляция полученной воды в установке ММИ. В соответствии с настоящим изобретением предлагается тепловой поток рециркулирующего продукта, не влияющий на эксплуатацию установки ММИ, за исключением потребления пара. Остановка или выход из строя любой части вспомогательного водяного контура влияет только на потребление пара и не оказывает негативного воздействия на непрерывность производства установки ММИ, что нередко является важным требованием.
Рекуперация тепла из второго нагревающего потока в теплообменнике может быть максимизирована за счет использования теплообменника с малой среднелогарифмической разностью температур (СРТ). В тех случаях, когда тепловой рециркулирующий поток содержит полученную воду, то чистая вода, используемая в процессе теплообмена, позволяет использовать пластинчато-рамный теплообменник с целью достижения высокой эффективности теплообмена с низкой СРТ при экономически выгодной цене. В других вариантах трубчатый теплообменник небольших габаритов, имеющий приемлемую площадь поверхности, обеспечивает эффективную рекуперацию тепла. Оптимальный диапазон СРТ для теплообменника составляет от 3 до 20°С.
Теплообменник может быть расположен с внешней стороны устройства для нагрева рассола, при этом рекупирированный первый нагревающий поток (который может являться конденсатом) отводится или перекачивается в теплообменник в качестве второго нагревающего потока полностью или частично. Второй нагревающий поток может содержать горячую воду из иных источников или из иных устройств, используемых в процессе. В соответствии с другим вариантом теплообменник может быть объединен с устройством для нагрева рассола в приемлемом корпусе. При схеме внутреннего расположения не требуется монтаж трубных соединений и отдельного кожуха для теплообменника, за счет чего упрощается конструкция и монтаж установки.
Движение теплового рециркулирующего потока относительно второго нагревающего потока влияет на рекуперацию тепла из второго нагревающего потока. Отношение этих потоков предпочтительно находится в диапазоне от 0,5 до 1,15, более предпочтительно от 0,7 до 1,15 и наиболее предпочтительно в диапазоне от 0,85 до 1,15.
В тех случаях, когда тепловой рециркулирующий поток подается из опреснительной зоны, ступень отбора потока из зоны определяет минимальную температуру второго нагревающего потока в обратном трубопроводе. При использовании более чем одной опреснительной зоны, как в случае с предпочтительным способом в соответствии с изобретением, минимальной точкой для отбора является опреснительная зона установки ММИ с минимальным давлением. Максимальной точкой является следующая ступень, на которой давление ниже, чем на ступени, на которую возвращается тепловой поток рециркулирующего продукта. Отбор теплового рециркулирующего потока со ступени с более высоким давлением позволяет повысить минимальную температуру второго нагревающего потока в обратном трубопроводе, что может представлять собой преимущество при оптимизации эффективности и стоимости комбинированной энергетической и водно-опреснительной установки, хотя при этом снижается эффективность расходования пара установкой ММИ.
В соответствии с предпочтительным способом изобретения, в котором используется несколько опреснительных зон, зона установки ММИ, в которую возвращается тепловой рециркулирующий поток, влияет на эффективность переноса тепла в опреснительную зону. Оптимальная ступень работает при давлении ниже давления насыщенного пара воды, соответствующего температуре теплового рециркулирующего потока.
Желательным является предотвращение смешивания второго нагревающего потока, который может быть загрязнен примесями химических веществ для обработки котловой воды, с тепловым рециркулирующим потоком. Теплообменник обеспечивает разделение этих потоков при нормальных условиях. Разделение может быть обеспечено даже при наличии утечки в теплообменнике, если давление в контуре теплового рециркулирующего потока поддерживается выше давления в контуре второго нагревающего потока. Это может быть обеспечено с помощью устройства для поддержания давления, установленного на максимальное давление устройства для нагрева рассола в контуре теплового рециркулирующего потока между выпускным отверстием теплообменника и отверстием для оборотного потока на установке ММИ. Это устройство может представлять собой регулирующий клапан и соединенное с ним контрольно-измерительное оборудование, или может представлять собой водослив в резервуаре, сообщающемся с рециркуляционной ступенью и расположенном в контуре циркуляции воды на высоте, достаточной для обеспечения того, чтобы сумма давления рециркуляционной ступени и статического напора воды ниже кромки водослива всегда превышала давление устройства для нагрева рассола.
Изобретение описано более подробно со ссылкой на следующие чертежи, на которых фиг. 1 - блок-схема известной опреснительной установки многоступенчатого мгновенного испарения;
фиг. 2 - первое поперечное сечение известной установки ММИ с потоком в двух направлениях;
фиг. 2а - второе поперечное сечение по линии А-А на фиг. 2;
фиг. 3 - блок-схема опреснительной установки многоступенчатого мгновенного испарения, преназначенной для работы в соответствии с первым способом по настоящему изобретению;
фиг. 4 - поперечное сечение, иллюстрирующее один пример конструкции для отбора полученной воды из лотка в качестве теплового рециркулирующего потока;
фиг. 5 - один пример внешней компоновки теплообменника;
фиг. 6 - другой пример компоновки теплообменника внутри корпуса устройства для нагрева рассола;
фиг. 7 - конструкция трубопроводного соединения для возврата рециркулированного высокотемпературного теплового рециркулирующего потока в ступень с более высокой температурой;
фиг. 8 - блок-схема опреснительной установки многоступенчатого мгновенного испарения, имеющей конструкцию для работы в соответствии со вторым и третьим способом настоящего изобретения;
фиг. 9 - другой пример трубопроводных соединений для отбора отработанного питающего потока для теплового рециркулирования;
фиг. 10 - внешнее расположение теплообменника при рециркуляции питающего потока;
фиг. 11 - конструкция для возврата высокотемпературного рециркулированного питающего потока в ступень с более высокой температурой.
Блок-схема многоступенчатого процесса опреснения показана на фиг. 1. Предварительно нагретый рециркулирующий питающий поток подогревается в устройстве 1 для нагрева рассола до его подачи через клапан 3 для поддержания давления для мгновенного испарения в первой опреснительной ступени питающий поток подвергается мгновенному испарению, проходя через ряд опреснительных зон 4, при этом пар конденсируется на трубках 5, охлаждаемых рециркулирующим и подпиточным питающим потоком. Полученная вода собирается в лотке 6 и происходит ее последовательное мгновенное испарение между ступенями вплоть до ступени отвода тепла 7. Опреснительные зоны могут быть снабжены несколькими каскадно расположенными ступенями отвода тепла. Рециркуляция питающего потока производится с помощью насосов 8 через опреснительные зоны и ступени отвода тепла.
Неконденсируемые газы отводятся, последовательно проходят через ступени и экстрагируются с помощью эжектора 9 из ступени с наиболее низким давлением, снабженной охла ждаемым морской водой конденсатором 10. Конденсационные секции ступеней отвода тепла охлаждаются морской водой 11. Возврат теплой морской воды используется для обеспечения подпитки цикла через деаэратор 12 и подпиточный насос 13.
На фиг. 2 и 2а показан внешний вид опреснительной ступени известной установки ММИ. Питающий поток подается в ступень через водослив 14. Пар отгоняется под вакуумом, проходит через пароулавливающие подушки 15 и конденсируется на пучке труб 16, охлаждаемых питающим потоком. Полученная вода собирается в поддоне 17 и стекает в лоток 18, из которого она течет через водослив в лоток следующей ступени. Неконденсируемые газы, выделяющиеся из мгновенно испаряющегося питающего потока, отводятся через вентиляционный трубопровод 19 в эжекторную систему.
На фиг. 3 показан цикл ММИ, модифицированный в соответствии с настоящим изобретением, когда полученная вода используется в качестве теплового рециркулирующего потока. Конденсат из устройства 1' для нагрева рассола протекает через теплообменник 147 прежде, чем он будет возвращен в парогенератор. Часть полученной воды рециркулируется путем ее отбора из водяного лотка опреснительной ступени установки ММИ 3' с более низким давлением. Эта вода перекачивается с помощью насоса 145 во вторичный контур теплообменника 147. Поток из выпускного отверстия теплообменника подается под давлением с помощью клапана 150 для поддержания давления, или водосливного устройства 151 (при этом альтернативные трубопроводы показаны пунктирными линиями) прежде, чем он будет обратно подан в лоток ступени с более высоким давлением опреснительной зоны 121 установки ММИ.
На фиг. 4 показано подсоединение к каналу 18 транспортировки полученной воды к колодцу для горячего конденсата 20, из которого производится отвод полученной воды.
На фиг. 5 показана схема устройства 126 для нагрева рассола, расположенного выше уровня земли и примыкающего к опреснительной секции установки ММИ 120. Теплообменник 147 имеет форму трубчатого теплообменника 21, располагается на уровне земли, примыкая к устройству 126 для нагрева рассола, и с помощью труб подсоединен к колодцу для горячего конденсата 22 второго подогревающего потока, при этом второй подогревающий поток протекает через кожух теплообменника прежде, чем он будет отведен в связанный с установкой парогенератор (на фиг. не показан). Тепловой рециркулирующий поток из опреснительной зоны с относительно более низким давлением подается по трубе к торцу 146 теплообменника 147 и нагревается, проходя через теплообменник 147, а затем по трубе подается в трубопровод 148 на водяной лоток опреснительной зоны с относительно более высоким давлением. Пластинчато-рамовый теплообменник монтируется по аналогичной схеме.
На фиг. 6 показана конструкция устройства 126 для нагрева рассола, в корпусе которого размещен теплообменник 147'. Пучок труб расположен внутри внешнего трубчатого кожуха, направляющего второй нагревающий поток из впускного отверстия 23 теплообменника в выпускное отверстие 24, из которого второй нагревающий поток по трубам протекает через корпус устройства для нагрева рассола. Рециркулированный тепловой поток рециркулирующего продукта перекачивается в теплообменник через выпускную трубку с торца 146' второго нагревающего потока, в то время как высокотемпературный тепловой рециркулирующий продукт подается по трубе с противоположного торца 148' в обратный трубопровод, а затем в лоток.
На фиг. 7 показано трубопроводное соединение, через которое горячеводный продукт возвращается в лоток 25 питающего потока высокотемпературной ступени устройства ММИ. Полученная рециркулирующая вода подается по внешнему соединительному патрубку 154 к распределительному колодцу и водосливу 151 или к разбрызгивателю, из которого она отводится выше уровня полученной воды в лотке.
На фиг. 8 показан модифицированный цикл ММИ в соответствии с настоящим изобретением, в котором рециркулируется питающий поток. Конденсат из устройства 1' для нагрева рассола, в который добавляется горячая вода из теплового цикла 154', протекает через теплообменник до того, как будет возвращен в парогенератор (на фиг. не показан). Частичная рециркуляция питающего потока из опреснительной ступени 3' производится либо путем отбора из канала питающего потока ступени с более низким давлением и дальнейшей его перекачки, либо путем отбора из основного рециркулирующего и/или подпиточного потока между комплектами конденсационных труб ступеней, на схемах которых другие варианты трубопроводных соединений показаны пунктирной линией.
Независимо от способа отбора питающего потока из ступени с более низким давлением, он подается по трубопроводу во вторичный контур теплообменника. Поток из выпускной трубы вторичного контура теплообменника подается под давлением с помощью клапана 150' для поддержания давления прежде, чем он будет возвращен в канал 149' питающего потока ступени с более высоким давлением опреснительной секции установки ММИ
На фиг. 9 показан другой вариант отбора питающего потока из опреснительной ступени установок ММИ. Отбор питающего потока производится из канала 26 питающего потока через колодец для горячего конденсата 27. В соответ ствии с другим вариантом отбор питающего потока производится из главного кольцевого трубопровода для рециркулирующего или подпиточного потока или из патрубков 28, подсоединенных к нему.
На фиг. 10 приведена схема устройства 29 для нагрева рассола, расположенного выше уровня земли и размещенного рядом с опреснительной секцией установки ММИ 30. Многоходовой кожухотрубный теплообменник 31 расположен на уровне земли рядом с устройством для нагрева рассола, и из него жидкость перекачивается в колодец для горячего конденсата 32 второго нагревающего потока. При этом конденсат течет поочередно через ходы каждого кожуха теплообменника прежде, чем будет отведен в парогенератор (на фиг. не показан). Охлажденный рециркулирующий питающий поток подается по трубопроводу в трубчатый контур первого хода теплообменника смежного с выходным трубопроводом 33 конденсата, и, выходя из выпускного отверстия последнего хода трубчатого контура теплообменника 34, подается в возвратный патрубок в канал питающего потока.
На фиг. 11 показан возвратный патрубок для подачи питающего потока в канал 35 питающего потока. С помощью разбрызгивателя или распределительного колодца 36 высокотемпературный питающий поток возвращается в канал и производится его распределение по части ширины канала питающего потока.
Следует понимать, что конструкции установки, трубопроводов регулирующих клапанов, насосов, выпускных клапанов, регуляторов потока и иных элементов показанного стандартного оборудования приводятся только в качестве примеров, и что способ и устройство по настоящему изобретению не ограничиваются приведенной конструкцией.
Ниже приведено более конкретное описание изобретения со ссылками на следующие примеры. В примере 1 приведен способ в соответствии с настоящим изобретением, в котором часть полученной воды рециркулируется в качестве теплового потока рециркулирующего продукта.
Пример 1.
Как видно на фиг. 3, поток морской воды подается в трубопровод 100 при расходе 6638,9 кг/с и при температуре 35°С. Соленость морской воды составляет 4,45%. Часть морской воды, текущей по трубопроводу 100, подается в трубопровод 101 в качестве хладагента воздушного эжектора 102. Воздушный эжектор/конденсатор 102 установлен на трубопроводе 103, в который подается смесь водяного пара и неконденсируемых газов (в основном, воздуха), отведенных с помощью экстрактора 104 из ступени 105 отвода тепла. Неконденсируемые газы отводятся в трубопровод 106а, и любые остаточные конденсируемые материалы отво15 дятся из воздушного эжектора/конденсатора 102 в трубопровод 106. В этом примере расход морской воды в трубопроводе 101 составляет 250 кг/с.
Оставшаяся морская вода из трубопровода 100 (при расходе 6388,9 кг/с) подается в трубопровод 107 в качестве хладагента ступени 105 отвода тепла. Охлаждающая морская вода в трубопроводе 107 нагревается, проходя через ступень 105 отвода тепла, до температуры 42,68°С, и ее часть (при расходе 1819,5 кг/с) подается в трубопровод 108 в качестве подпиточной воды. Оставшаяся часть морской воды в трубопроводе 107 отводится из установки по трубопроводу 109.
Подпиточная морская вода в трубопроводе 108 проходит через деаэратор 110. Отведенный воздух возвращается по трубопроводам 111, 112 и 113 в экстрактор 104, а затем по трубопроводу 103 в эжектор/конденсатор 102.
Деаэрированная подпиточная морская вода отводится из деаэратора 110 по трубопроводу 114 и перекачивается насосом 115 в трубопровод 116 и смешивается в трубопроводе 117 с рециркулирующим потоком рассола из трубопровода 143. В этом примере комбинированный подпиточный и рециркулирующий поток протекает по трубопроводу 117 при расходе 6194,4 кг/с при температуре 42,057°С и солености 6,28%.
Комбинированный подпиточный и рециркулирующий поток в трубопроводе 117 представляет собой питающий поток.
Питающий поток по трубопроводу 117 подается в качестве хладагента на трубы 118 конденсатора в опреснительной зоне 119. Опреснительная зона 119 является последней в ряде опреснительных зон. На фиг. 3 первая опреснительная зона в ряде обозначена позицией 120, вторая опреснительная зона в ряде - 121, а разделительные линии 122 указывают на наличие других аналогичных опреснительных зон, фактически не показанных на фиг. 3.
Питающий поток, проходящий через трубки 118 конденсатора, подается в трубки 123 конденсатора опреснительной зоны 121, а затем в трубки 124 конденсатора опреснительной зоны 120. Предварительно нагретый питающий поток проходит по трубопроводу 125 при температуре 102,829°С и подается в устройство 126 для нагрева рассола. Устройство 126 для нагрева рассола установлено на трубопроводе 127, по которому подается пар при расходе 76,356 кг/с, температуре 130°С и давлении 2 бара. Нагретый питающий поток подается из устройства 126 для нагрева рассола по трубопроводу 128 и через регулятор расхода 129 при температуре 110°С и давлении 2 бара. Нагретый питающий поток по трубопроводу 128 подается в первую опреснительную зону 120.
Первая опреснительная зона 120 включает нижнюю зону 130 для приема мгновенно испа ряющегося рассола, влагопоглотителя 131, через который проходит пар, полученный за счет мгновенного испарения рассола, прежде, чем он сконденсируется на трубах 124 и будет собран в лотках 132 для пресной воды. Рассол, подвергающийся мгновенному испарению, и полученная вода каскадно подаются через опреснительные зоны по параллельным трубопроводам 133 и 134, соответственно. После выхода из последней опреснительной зоны 119 рассол подается по трубопроводу 135 в ступень 105 отвода тепла. Полученная вода подается по трубопроводам 136 и 136а в лоток 137 для сбора полученной воды ступени 105 отвода тепла.
Как и опреснительные зоны, ступень 105 отвода тепла может включать несколько последовательно расположенных аналогичных зон.
В ступени 105 отвода тепла морская вода, подаваемая по трубопроводу 107, используется в качестве хладагента, и конечный продукт, собираемый в лотке 137, подается по трубопроводу 138 в резервуар-хранилище. Оставшийся в ступени 105 отвода тепла рассол отводится по трубопроводу 139, и его часть рециркулируется далее с помощью насоса 140 по трубопроводам 141 и 143 в качестве рециркулирующего потока и подается в трубопровод 117. Оставшаяся часть перекачивается насосом 140 по трубопроводу 141 и трубопроводу 142.
Из последней опреснительной зоны 119 тепловой поток рециркулирующего продукта отводится в соответствии с настоящим изобретением. Часть полученной воды из трубопровода 136 (расход 76 кг/с в этом примере) отводится с помощью рециркуляционного насоса 145 в трубопровод 144 и в трубопровод 146 при температуре 48,20°С и солености 0%. Тепловой рециркулирующий поток, проходящий по трубопроводу 146, подается в трубки теплообменника 147 и далее по трубопроводам 148 и 149 в лоток для пресной воды опреснительной зоны 121. Нагретый тепловой рециркулирующий поток подается под давлением с помощью клапана 150 для поддержания давления в данном примере. В другом варианте, показанном пунктирной линией на фиг. 3, водосливное устройство 151 может быть использовано для поддержания давления нагретого теплового рециркулирующего потока.
Нагревающий поток подается по трубопроводам 152 и 153 в теплообменник 147 из нижней части устройства 126 для нагрева рассола. В соответствии с другим вариантом нагревающий поток из внешнего источника (например, парогенераторной установки) может подаваться по трубопроводу 154. Пар или горячая вода отводятся из системы по трубопроводу 155.
В табл. 1 приведен ряд параметров в соответствии с данным примером 1 в каждой из 20ти ступеней способа ступеней в соответствии со способом настоящего изобретения. В этом при17 мере 20 ступеней включают устройство для нагрева рассола, 16 опреснительных зон и 3 ступени отвода тепла. Ниже приведены измеряемые параметры:
А - температура питающего потока (в °С ) на входе каждой ступени;
В - температура питающего потока (в °С ) на выходе каждой ступени;
С - расход питающего потока, проходящего через каждую ступень, (кг/с);
Ό - расход рассола (кг/с), подвергающегося мгновенному испарению, отводимого из каждой ступени;
Р - давление (абсолютная величина в барах) в каждой ступени;
т - производительность (кг/с) каждой ступени по производству пресной воды;
М - общая производительность (кг/с) после выхода конечного продукта на каждой последовательной ступени.
Таблица 1
| Ступень | Температура грубо- | Температура рассола вы пускном проводе | охлаждающего потока в трубчатом контуре | Расход рассола, подвергающегося мгновенному испарению, из каждой ступени | Давление в ступени | Производи -тельностъ | Совокупная |
| А | В | С | ϋ | Р | т | М | |
| С | С | кг/с | кг/с | бар | кг/с | кг/с | |
| Ус г рои- | 102,83 | 110, 00 | 6194,4 | 6194, 4 | 1, 668 | 0 | 0 |
| нагрева рассола | |||||||
| 1 | 98,97 | 102,83 | 6194,4 | 6153,2 | 1,210 | 41,15 | 41,15 |
| 2 | 95,11 | 98,97 | 6194,4 | 6112,9 | 1,059 | 40,37 1 | 157,52 |
| 3 | 91,27 | 95,1 | 6194,4 | 6073,1 | 0,924 | 39,80 | 197,32 |
| 4 | 87,41 | 91,27 | 6194,4 | 6033,1 | 0, 802 | 39,97 | 237,29 |
| 5 | 83,56 | 87,41 | 6194,4 | 5993,7 | 0,659 | 39,38 | 276,67 |
| 6 | 79,72 | 83,56 | 6194,4 | 5954,9 | 0,601 | 38,83 | 315,49 |
| 7 | 75,90 | 79,72 | 6194,4 | 5916,8 | 0,519 | 38,10 | 353,60 |
| 8 | 72,08 | 75,90 | 6194,4 | 5878,9 | 0,446 | 37,90 | 391,50 |
| 9 | 68,26 | 72,08 | 6194,4 | 5842,0 | 0,382 | 36,90 | 428,4 |
| 10 | 64,49 | 68,26 | 6194,4 | 5806,1 | 0,328 | 35,91 | 464,31 |
| 11 | 60,61 | 64,49 | 6194,4 | 5769,4 | 0,278 | 36,69 | 501,00 |
| 12 | 56,72 | 60,61 | 6194,4 | 5733,1 | 0,235 | 36,32 | 537,32 |
| 13 | 52,94 | 56,72 | 6194,4 | 5698,4 | 0,198 | 34,70 | 572,02 |
| 14 | 49,32 | 52,94 | 6194,4 | 5665,5 | 0,168 | 32,87 | 604,89 |
| 15 | 45,60 | 49,32 | 6194,4 | 5630,3 | 0,140 | 35,19 | 640,08 |
| 16 | 42,06 | 45,60 | 6194,4 | 5597,8 | 0,117 | 32,55 | 672,63 |
| 17 | 39, 94 | 42,68 | 6388,9 | 5571,5 | 0,102 | 26,25 | 622,88 |
| 18 | 37,38 | 39,94 | 6388,9 | 5547,3 | 0,089 | 24,23 | 647,11 |
| 19 | 35,00 | 37,38 | 6388,9 | 5524,9 | 0,078 | 22,36 | 669,47 |
В целом, в данном примере коэффициент производительности (килограмм конечного продукта (пресной воды), произведенного на килограмм поданного в систему пара) составляет 8,795. Технологическая установка, работающая в соответствии с данным примером, способна производить 12,75 миллионов британских галлонов пресной воды в день (приблизительно 60 миллионов литров воды в день)
Пример 2.
Как видно на фиг. 8, поток морской воды подается по трубопроводу 100' при расходе 6638,9 кг/с и температуре 35°С. Соленость морской воды составляет 4,45%. Часть морской воды, подаваемой по трубопроводу 100', подается в качестве хладагента через трубопровод 101' в воздушный эжектор 102'. Воздушный эжектор/конденсатор 102' установлен на трубопроводе 103', при этом смесь водяного пара и неконденсируемых газов (главным образом, воздух) отводится с помощью экстрактора 104' из ступени 105' отвода тепла. Неконденсируемые газы подаются в трубопровод 106а', а любые остаточные конденсируемые материалы отводятся из воздушного эжектора/конденсатора 102' в трубопровод 106'. В этом примере расход морской воды в трубопроводе 101' составляет 250 кг/с.
Оставшаяся морская вода из трубопровода 100' (при расходе 6388,9 кг/с) подается через трубопровод 107' в качестве хладагента в ступень 105' отвода тепла. Охлаждающая морская вода в трубопроводе 107' нагревается, проходя через ступень 105' отвода тепла, до температуры 42,68°С, и часть этой воды (при расходе 1822 кг/с) подается в трубопровод 108' в качестве подпиточной воды. Оставшаяся морская вода в трубопроводе 107' отводится из установки по трубопроводу 109'.
Подпиточная морская вода по трубопроводу 108' подается в деаэратор 110'. Отведенный воздух возвращается по трубопроводам 111',112' и 113' в экстрактор 104', а затем по трубопроводу 103' в воздушный эжектор/конденсатор 102'.
Деаэрированная подпиточная морская вода подается из деаэратора 110' в трубопровод 114' и затем перекачивается с помощью насоса 115' в трубопровод 116' и смешивается в трубопроводе 117' с рециркулирующим потоком рассола из трубопровода 143'. В данном примере расход комбинированного подпиточного и рециркулирующего потока в трубопроводе 117' составляет 6194,4 кг/с при температуре 42,057 °С и солености 6,28%.
Комбинированный подпиточный и рециркулирующий поток в трубопроводе 117' теперь будет обозначаться термином «питающий поток».
Питающий поток по трубопроводу 117' подается в качестве хладагента на трубы 118' конденсатора в опреснительной зоне 119'. Опреснительная зона 119' является последней в ряде опреснительных зон. На фиг. 8 первая опреснительная зона в ряде обозначена позицией 120', вторая опреснительная зона в ряде - 121', а разделительные линии 122' указывают на наличие других аналогичных опреснительных зон, фактически не показанных на фиг. 8.
Питающий поток сырья, проходящий через трубки 118' конденсатора, подается в трубки 123' конденсатора опреснительной зоны 121', а затем в трубки 124' конденсатора опреснительной зоны 120'. Предварительно нагретый питающий поток проходит по трубопроводу 125' при температуре 102,807°С и подается в устройство 126' для нагрева рассола. Устройство 126' для нагрева рассола установлено на трубопроводе 127', по которому подается пар при расходе 76,597 кг/с, температуре 130°С и давлении 2 бара. Нагретый питающий поток подается из устройства 126' для нагрева рассола по трубопроводу 128' и через регулятор расхода 129' при температуре 110°С и давлении 2 бара. Нагретый питающий поток по трубопроводу 128' подается в первую опреснительную зону 120'.
Первая опреснительная зона 120' включает нижнюю зону 130' для приема мгновенно испаряющегося рассола, влагопоглотителя 131', через который проходит выпар, полученный за счет мгновенного испарения рассола, прежде, чем он сконденсируется на трубах 124' и будет собран в лотках 132' для пресной воды. Рассол, подвергающийся мгновенному испарению, и полученная вода каскадно подаются через опреснительные зоны по параллельным трубопроводам 133' и 134', соответственно. После выхода из последней опреснительной зоны 119' рассол подается по трубопроводу 135' в ступень 105' отвода тепла. Полученная вода подается по трубопроводу 136' в лоток 137' для сбора полученной воды ступени 105' отвода тепла.
В ступени 105' отвода тепла морская вода, подаваемая по трубопроводу 107', используется в качестве хладагента, и конечный продукт, собираемый в лотке 137', подается по трубопроводу 138' в резервуар-хранилище. Оставшийся в ступени 105' отвода тепла рассол отводится по трубопроводу 139', и часть его рециркулируется далее с помощью насоса 140' по трубопроводам 141' и 143' в качестве рециркулирующего потока и подается в трубопровод 117'. Оставшаяся часть перекачивается насосом 140' по трубопроводу 141' и трубопроводу 142'.
Из последней опреснительной зоны 119' тепловой поток рециркулирующего продукта отводится в соответствии с настоящим изобретением. Часть рассола в опреснительной зоне 119' (в данном примере расход составляет 85,49 кг/с) отводится в трубопровод 144' (показанный пунктирной линией на фиг. 8, так как на фиг. 8 также приведен другой вариант тепловой рециркуляции, что будет описано в примере 3) с помощью рециркуляционного насоса 145' и в трубопровод 146' при температуре 49,89°С и солености 6,94%. Тепловой рециркулирующий поток, подаваемый по трубопроводу 146', проходит через трубопровод 146а' и подается в трубки теплообменника 147' и далее по трубопроводам 148' и 149' в нижнюю часть опреснительной зоны 121'. Нагретый тепловой рециркулирующий поток подается под давлением с помощью клапана 150' для поддержания давления в данном примере.
Нагревающий поток подается по трубопроводам 152' и 153' в теплообменник 147' из нижней части устройства 126' для нагрева рассола. В соответствии с другим вариантом нагревающий поток из внешнего источника (например, парогенераторной установки) может подаваться по трубопроводу 154'. Пар или горячая вода отводятся из системы по трубопроводу 154' и 155'.
В табл. 2 приведен ряд параметров в соответствии с данным примером 2 в каждой из 20ти ступеней способа ступеней в соответствии со способом по настоящему изобретению. В этом примере 20 ступеней включают устройство для нагрева рассола, 16 опреснительных зон и 3 ступени отвода тепла. Ниже приведены изме ряемые параметры:
А - температура питающего потока (в °С ) на входе каждой ступени;
В - температура питающего потока (в °С ) на выходе каждой ступени;
С - расход питающего потока, проходящего через каждую ступень, (кг/с);
Ό - расход рассола (кг/с), подвергающегося мгновенному испарению, отводимого из каждой ступени;
Р - давление (абсолютная величина в барах) в каждой ступени;
т - производительность (кг/с) каждой ступени по производству пресной воды,
М - общая производительность (кг/с) после выхода конечного продукта на каждой последовательной ступени.
Таблица 2
| Ступень | тура рассола проноле | Температур а рассола в проводе | Расход охлаждаю те го потока в трубчатом контуре | подвергающегося мгновенному испарению, отводимого | Давление | Цроизноли- | производительность послслова- | |
| ступени | степени | |||||||
| А | В | С | О | р | т | м | ||
| С | с | кг/с | кг/с | бар | кг/с | кг/с | ||
| Устнагрева I | 102,81 | 110,00 | 6194,4 | 6194,4 | 1,669 | 0 | 0 | |
| 98,94 | 102,81 | 6194,4 | 6153,1 | 1,210 | 41,30 | 41,30 | ||
| 2 | 95,08 | 98,94 | 6194,4 | 6197,4 | 1,057 | 40,20 | 82,50 | |
| 3 | 91,25 | 95,08 | 6194,4 | 6157,1 | 0,923 | 40,25 | 122,75 | |
| 4 | 87,39 | 91,25 | 6194,4 | 6116,7 | 0,801 | 40,44 | 163,18 | |
| 5 | 83,55 | 87,39 | 6194,4 | 6076,9 | 0,694 | 38,85 | 203,03 | |
| 6 | 79,71 | 83,55 | 6194,4 | 6037,6 | 0,601 | 39,29 | 242,32 | |
| 7 | 75,91 | 79,71 | 6194,4 | 5999,0 | 0,519 | 38,57 | 280,89 | |
| 8 | 72,08 | 75,91 | 6194,4 | 5960,6 | 0,446 | 38,37 | 319,26 | |
| 9 | 68,27 | 72,08 | 6194,4 | 5923,3 | 0, 383 | 37,37 | 356,63 | |
| 10 | 64,50 | 68,27 | 6194,4 | 5886,9 | 0,328 | 36,35 | 392,98 | |
| 11 | 60,63 | 64,50 | 6194,4 | 5849,8 | 0,278 | 37,15 | 430,13 | |
| 12 | 56,73 | 60,63 | 6194,4 | 5812,9 | 0,235 | 36,81 | 466,94 | |
| 13 | 52,96 | 56,73 | 6194,4 | 5777,6 | 0,196 | 35,16 | 502,10 | |
| 14 | 49,34 | 52,96 | 6194,4 | 5744,5 | 0,168 | 32,28 | 535,39 | |
| 15 | 45,61 | 49,34 | 6194,4 | 5708,8 | 0,140 | 35,65 | 571,04 | |
| 16 | 42,07 | 45,61 | 6194,4 | 5675,8 | 0,118 | 33,01 | 604,05 | |
| 17 | 39,96 | 42,70 | 6389,9 | 5564,1 | 0,102 | 26,30 | 630,35 | |
| 18 | 37,39 | 39,96 | 6388,9 | 5639,8 | 0,089 | 24,26 | 654,61 | |
| 19 | 35,00 | 37,39 | 6388,9 | 5517,4 | 0,078 | 22,39 | 677,00 |
В целом, в данном примере коэффициент производительности (килограмм конечного продукта (пресной воды), произведенного на килограмм поданного в систему пара) составляет 8,865. Технологическая установка, работающая в соответствии с данным примером, способна производить 12,90 млн британских галлонов пресной воды в день (приблизительно 60 миллионов литров воды в день).
Пример 3.
Пример 3 аналогичен примеру 2. Тем не менее, в соответствии с фиг. 8, тепловой рециркулирующий поток из опреснительной зоны 119' не отбирается в виде части мгновенно испаряющегося рассола в указанной зоне, а в виде питающего потока (рассола) в трубках 118' конденсатора. Тепловой рециркулирующий поток отбирается в трубопроводе 144 (показанном пунктирной линией на фиг. 8 для иллюстрации того, что он является альтернативным вариантом отбора рециркулирующего продукта из мгновенно испаряющегося рассола в трубопро21 воде 144', как описано в примере 2). Затем, рециркулирующий поток подается в трубопровод 146а' и далее по схеме, как описано в примере 2.
В табл. 3 приведен ряд параметров в соответствии с данным примером 3 в каждой из 20ти ступеней в соответствии со способом по настоящему изобретению. В этом примере 20 ступеней включают устройство для нагрева рассола, 16 опреснительных зон и 3 ступени отвода тепла. Ниже приведены измеряемые параметры:
А - температура питающего потока (в °С ) на входе каждой ступени;
В - температура питающего потока (в °С ) на выходе каждой ступени;
С - расход питающего потока, проходящего через каждую ступень, (кг/с);
Ό - расход рассола (кг/с), подвергающегося мгновенному испарению, отводимого из каждой ступени;
Р - давление (абсолютная величина в барах) в каждой ступени;
т - производительность (кг/с) каждой ступени по производству пресной воды;
М - общая производительность (кг/с) после выхода конечного продукта на каждой последовательной ступени.
Таблица 3
Расход пассола, подвергающегося мгновенному испарению, отводимого
| — | А | В | С | О | Р | т кг/с | _М _ кг/с |
| С | С | кг/с | кг/с | бар | |||
| Устройство | 102,80 | 110,00 | 6121,45 | 6121,45 | 1,665 | 0 | 0 |
| нагрева рассола | |||||||
| 1 | 98,91 | 102,80 | 6121,45 | 6080,4 | 1,209 | 41,05 | 41,05 |
| 95,03 | 98,91 | 6121,45 | 6112,5 | 1,056 | 40,83 | 81,87 | |
| 91,17 | 95,03 | 6121,45 | 6072,5 | 0,920 | 40,02 | ^21,89 | |
| 87,29 | 91,17 | 6121,45 | 6032,4 | 0,798 | 40,15 | 162,04 | |
| 83,43 | 87,29 | 6121,45 | 5992,8 | 0,691 | 39,53 | 201,57 | |
| 6 | 79,58 | 83,43 | 6121,45 | 5953,9 | 0,598 | 38,94 | 240,51 |
| 7 | 75,77 | 79,58 | 6121,45 | 5915,7 | 0,515 | 38,18 | 278,69 |
| 8 | 71,94 | 75,77 | 6121,45 | 5877,8 | 0,445 | 37,95 | 316,64 |
| 9 | 68,12 | 71,94 | 6121,45 | 5840,8 | 0,380 | 36,92 | 353,56 |
| 10 | 64,35 | 68,12 | 6121,45 | 5804,9 | 0,325 | 35,89 | 389,45 |
| 1 1 | 60,48 | 64,35 | 6121,45 | 5768,3 | 0,276 | 36,62 | 426,07 |
| ‘2 | 56,60 | 60,48 | 6121,45 | 5733,1 | 0,233 | 36,28 | 462,35 |
| ^13 | 52,84 | 56,60 | 6121,45 | 5697,4 | 0,197 | 34,62 | 496,97 |
| 14 | 49,23 | 52,84 | 6121,45 | 5664,7 | 0,167 | 32,75 | 529,72 |
| 15 145,52 | 49,23 | 6121,45 | 5629,6 | 0,139 | 35,05 | 564,77 | |
| 16 | 42,00 | 45,52 | 6121,45 | 5597,2 | 0,117 | 32,43 | 597.20 |
| 1 7 | 39,90 | 42,61 | 6388,9 | 5571,2 | 0,101 | 26,03 | 623,23 |
| 18 | 37,37 | 39,90 | 6388,9 | 5547,1 | 0,088 | 24,03 | 647,26 |
| ΐ1’ ! 35,00 | 37,37 | 6388,9 | 5524,9 | 0,078 | 22,19 | 669,45 |
В целом, в данном примере коэффициент производительности (килограмм конечного продукта (пресной воды), произведенного на килограмм поданного в систему пара) составляет 8,868. Технологическая установка, работающая в соответствии с данным примером, способна производить 12,75 миллионов британских галлонов пресной воды в день (приблизительно 60 миллионов литров воды в день).
Claims (16)
- ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ1. Способ опреснения соленой воды, включающий следующие ступени:а) обеспечение средством для нагрева рассола;b) обеспечение по меньшей мере одной опреснительной зоной, включающей конденсатор и средство для сбора конденсата из конденсатора;c) обеспечение теплообменником;ά) подачу питающего потока, состоящего из соленой воды, в качестве хладагента в конденсатор для предварительного нагрева питающего потока;е) подачу предварительно нагретого питающего потока в устройство для нагрева рассола;ί) подачу первого нагревающего потока, содержащего пар, в устройство для нагрева рассола для дальнейшего нагрева предварительно нагретого питающего потока;д) выборочное использование по меньшей мере части первого нагревающего потока из устройства для нагрева рассола;11) подачу нагретого питающего потока из устройства для нагрева рассола по меньшей мере в одну опреснительную зону, испарение по меньшей мере части нагретого питающего потока в опреснительной зоне с целью получения пара, состоящего из водяного пара, и конденсацию пара на конденсаторе в опреснительной зоне;ί) извлечение из опреснительной зоны потока продукта, содержащего конденсат, и отработанного потока, содержащего соленую воду;.)) подачу части потока продукта в теплообменник в качестве теплового рециркулирующего потока;k) подачу второго нагревающего потока, произвольно включающего по меньшей мере часть отобранного первого нагревающего потока, в теплообменник для нагрева теплового рециркулирующего потока; иl) подачу нагретого теплового рециркулирующего потока по меньшей мере в одну опреснительную зону.
- 2. Способ опреснения соленой воды, включающий следующие ступени:a) обеспечение средством для нагрева рассола;b) обеспечение по меньшей мере одной опреснительной зоной, включающей конденсатор и устройство для сбора конденсата из конденсатора;c) обеспечение теплообменником;ά) подачу питающего потока, состоящего из соленой воды, в качестве хладагента в конденсатор для предварительного нагрева потока;е) подачу предварительно нагретого питающего потока в устройство для нагрева рассола;ί) подачу первого нагревающего потока, содержащего пар, в устройство для нагрева рассола для дальнейшего нагрева предварительно нагретого питающего потока;д) выборочный отбор по меньшей мере части первого нагревающего потока из устройства для нагрева рассола;1) подачу нагретого питающего потока из устройства для нагрева рассола по меньшей мере в одну опреснительную зону, испарение по меньшей мере части нагретого питающего потока в опресни23 тельной зоне с целью получения пара, состоящего из водяного пара, и конденсацию пара на конденсаторе в опреснительной зоне;ί) отбор из опреснительной зоны потока продукта, содержащего конденсат, и отработанного питающего потока, содержащего соленую воду;_)) подачу части отработанного питающего потока в теплообменник в качестве теплового потока рециркулирующего продукта;k) подачу второго нагревающего потока, выборочно состоящего по меньшей мере из части отобранного первого нагревающего потока, в теплообменник для нагрева теплового рециркулирующего потока; иl) подачу нагретого теплового рециркулирующего потока по меньшей мере в одну опреснительную зону.
- 3. Способ опреснения соленой воды, включающий следующие ступени:a) обеспечение средством для нагрева рассола;b) обеспечение по меньшей мере одной опреснительной зоной, включающей конденсатор и устройство для сбора конденсата из конденсатора;c) обеспечение теплообменником;б) подачу питающего потока, состоящего из соленой воды, в качестве хладагента в конденсатор для предварительного нагрева питающего потока;е) подачу первой части питающего потока в качестве предварительно нагретого питающего потока в устройство для нагрева рассола;ί) подачу второй части питающего потока в качестве теплового потока рециркулирующего продукта в теплообменник;д) подачу первого нагревающего потока, содержащего пар, в устройство для нагрева рассола для дальнейшего нагрева предварительно нагретого питающего потока;11) выборочный отбор по меньшей мере части первого нагревающего потока из устройства для нагрева рассола;ί) подачу второго нагревающего потока, выборочно включающего по меньшей мере часть отобранного первого нагревающего потока, в теплообменник для нагрева теплового рециркулирующего потока;_)) подачу нагретого питающего потока из устройства для нагрева рассола и нагретого теплового рециркулирующего потока из теплообменника по меньшей мере в одну опреснительную зону, испарение по меньшей мере части нагретого питающего потока и нагретого теплового рециркулирующего потока в опреснительной зоне с целью получения пара, включающего водяной пар, и конденсацию пара в опреснительной зоне;к) отбор из опреснительной зоны потока продукта, включающего конденсат, и отработанного питающего потока, включающего соленую воду.
- 4. Способ по п.1, отличающийся тем, что тепловой рециркулирующий поток подается в устройство для сбора конденсата опреснительной зоны.
- 5. Способ по п.4, отличающийся тем, что отношение теплового рециркулирующего потока к конденсату в устройстве для сбора опреснительной зоны составляет от приблизительно 0,85:1 до приблизительно 1,15:1.
- 6. Способ по любому из пп. 1-5, отличающийся тем, что имеется несколько последовательно соединенных опреснительных зон.
- 7. Способ по п.6, отличающийся тем, что тепловой рециркулирующий поток отводится из первой опреснительной зоны, а нагретый тепловой рециркулирующий поток подается во вторую опреснительную зону.
- 8. Способ по п.7, отличающийся тем, что вторая опреснительная зона расположена ближе в ряде опреснительных зон к устройству для нагрева рассола, чем первая опреснительная зона.
- 9. Способ по п.8, отличающийся тем, что в первой опреснительной зоне поддерживается более низкое давление по сравнению со второй опреснительной зоной.
- 10. Способ по любому из пп.1-9, отличающийся тем, что тепловой рециркулирующий поток подается в теплообменник под давлением, превышающим давление второго нагревающего потока, подаваемого в теплообменник.
- 11. Способ по любому из пп.1-10, отличающийся тем, что питающий поток подается в устройство для нагрева рассола под давлением, превышающим давление первого нагревающего потока, подаваемого в устройство для нагрева рассола.
- 12. Способ по любому из пп.1-11, отличающийся тем, что температура теплового рециркулирующего потока не превышает более чем на 5°С температуру насыщения воды по меньшей мере в одной опреснительной зоне.
- 13. Способ по любому из пп.1-12, включающий отбор по меньшей мере части первого нагревающего потока из устройства для нагрева рассола.
- 14. Способ по п.13, отличающийся тем, что второй нагревающий поток содержит по меньшей мере часть отобранного первого нагревающего потока.
- 15. Способ по любому из пп.1-14, отличающийся тем, что имеется множество теплообменников для нагрева теплового рециркулирующего потока.
- 16. Установка для опреснения соленой воды, включающая средства для управления способом по любому из пп.1-15.
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB0025833A GB0025833D0 (en) | 2000-10-21 | 2000-10-21 | Process and apparatus |
| GB0107379A GB0107379D0 (en) | 2001-03-23 | 2001-03-23 | Process and apparatus |
| GB0112578A GB0112578D0 (en) | 2001-05-24 | 2001-05-24 | Process and apparatus |
| PCT/GB2001/003234 WO2002032813A1 (en) | 2000-10-21 | 2001-07-18 | Process and plant for multi-stage flash desalination of water |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| EA200300493A1 EA200300493A1 (ru) | 2003-10-30 |
| EA004968B1 true EA004968B1 (ru) | 2004-10-28 |
Family
ID=27255947
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| EA200300493A EA004968B1 (ru) | 2000-10-21 | 2001-07-18 | Способ и устройство для опреснения воды путем многоступенчатого мгновенного испарения |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR100783686B1 (ru) |
| AU (1) | AU2001270867A1 (ru) |
| DZ (1) | DZ3474A1 (ru) |
| EA (1) | EA004968B1 (ru) |
| EG (1) | EG22839A (ru) |
| GB (1) | GB2369783B (ru) |
| JO (1) | JO2223B1 (ru) |
| MA (1) | MA25954A1 (ru) |
| WO (1) | WO2002032813A1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104944664A (zh) * | 2015-06-02 | 2015-09-30 | 张亮 | 逆流多效蒸发耦合浸管闪蒸复合蒸馏海水淡化装置及方法 |
Families Citing this family (25)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2413321B (en) * | 2004-04-23 | 2008-11-19 | Parsons Brinckerhoff Ltd | Process and plant for multi-stage flash desalination of water |
| AU2005284685B2 (en) * | 2004-09-14 | 2009-12-10 | Eestech, Inc. | Water distillation system |
| BRPI0515309A (pt) | 2004-09-14 | 2008-07-15 | Eestech Inc | sistema de destilação de água |
| MX2007003302A (es) * | 2004-09-17 | 2007-10-02 | Peter Szynalski | Instalacion de desalinacion de agua de mar. |
| AT502797B1 (de) * | 2005-09-15 | 2007-06-15 | Martin Dipl Ing Hadlauer | Solare heizwärmeeinbringung zur meerwasserentsalzung |
| KR100774546B1 (ko) | 2006-11-13 | 2007-11-08 | 두산중공업 주식회사 | 배열회수 증기발생기의 방출수를 이용한 해수 담수화기 |
| DE102008004107A1 (de) | 2008-01-11 | 2009-07-16 | Babcock Borsig Service Gmbh | Verfahren und Anlage zur Entsalzung von Salzwasser unter Verwendung von MSF-Entsalzungseinheiten mit einem Dampfumlaufsystem |
| DE102008004106A1 (de) | 2008-01-11 | 2009-09-10 | Babcock Borsig Service Gmbh | Verfahren und Anlage zur Entsalzung von Salzwasser unter Verwendung von MSF-Entsalzungseinheiten mit einem verbesserten Soleumlaufsystem |
| DE102012201869B4 (de) * | 2012-02-08 | 2021-07-29 | GD German Desalination GmbH | Mehrstufige Röhrenwärmetauschervorrichtung, insbesondere zur Entsalzung von Meerwasser |
| JP5924584B2 (ja) * | 2012-07-18 | 2016-05-25 | 三浦工業株式会社 | 造水装置 |
| CN105683093B (zh) | 2013-08-05 | 2019-07-09 | 格雷迪安特公司 | 水处理系统及相关方法 |
| CN105683095B (zh) | 2013-09-23 | 2019-09-17 | 格雷迪安特公司 | 脱盐系统及相关方法 |
| US10167218B2 (en) | 2015-02-11 | 2019-01-01 | Gradiant Corporation | Production of ultra-high-density brines |
| US20160228795A1 (en) | 2015-02-11 | 2016-08-11 | Gradiant Corporation | Methods and systems for producing treated brines |
| US10179296B2 (en) | 2015-05-21 | 2019-01-15 | Gradiant Corporation | Transiently-operated desalination systems and associated methods |
| US9266748B1 (en) | 2015-05-21 | 2016-02-23 | Gradiant Corporation | Transiently-operated desalination systems with heat recovery and associated methods |
| US10518221B2 (en) | 2015-07-29 | 2019-12-31 | Gradiant Corporation | Osmotic desalination methods and associated systems |
| WO2017030937A1 (en) | 2015-08-14 | 2017-02-23 | Gradiant Corporation | Production of multivalent ion-rich process streams using multi-stage osmotic separation |
| US10301198B2 (en) | 2015-08-14 | 2019-05-28 | Gradiant Corporation | Selective retention of multivalent ions |
| US10689264B2 (en) | 2016-02-22 | 2020-06-23 | Gradiant Corporation | Hybrid desalination systems and associated methods |
| US10294123B2 (en) | 2016-05-20 | 2019-05-21 | Gradiant Corporation | Humidification-dehumidification systems and methods at low top brine temperatures |
| TWI757508B (zh) * | 2017-08-02 | 2022-03-11 | 日商笹倉機械工程股份有限公司 | 造水裝置 |
| JP6982849B2 (ja) * | 2017-08-02 | 2021-12-17 | 株式会社ササクラ | 造水装置 |
| CA3109230A1 (en) | 2018-08-22 | 2020-02-27 | Gradiant Corporation | Liquid solution concentration system comprising isolated subsystem and related methods |
| WO2022108891A1 (en) | 2020-11-17 | 2022-05-27 | Gradiant Corporaton | Osmotic methods and systems involving energy recovery |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3707442A (en) * | 1970-02-27 | 1972-12-26 | Hitachi Ltd | Multistaged flash evaporator and a method of operating the same with sponge ball descaling treatment |
| JPS5238832B2 (ru) * | 1973-08-15 | 1977-10-01 | ||
| JPS58112082A (ja) * | 1981-12-24 | 1983-07-04 | Sasakura Eng Co Ltd | 蒸発法 |
| DE3219387A1 (de) * | 1982-05-24 | 1983-12-01 | D.V.T. Büro für Anwendung Deutscher Verfahrenstechnik H. Morsy, 4000 Düsseldorf | Anordnung zum entsalzen von meerwasser nach dem multieffekt-verdampfungsverfahren |
| JPS60172386A (ja) * | 1984-02-20 | 1985-09-05 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | Ｍｓｆ（多段蒸発）−ｖｔｅ（竪型造水）複合海水淡水化装置 |
| US5133837A (en) * | 1990-09-10 | 1992-07-28 | Kamyr, Inc. | Dimpled plate multi-stage flash evaporator |
-
2001
- 2001-07-18 AU AU2001270867A patent/AU2001270867A1/en not_active Abandoned
- 2001-07-18 EA EA200300493A patent/EA004968B1/ru not_active IP Right Cessation
- 2001-07-18 WO PCT/GB2001/003234 patent/WO2002032813A1/en active Application Filing
- 2001-07-18 DZ DZ013474A patent/DZ3474A1/fr active
- 2001-07-18 GB GB0117455A patent/GB2369783B/en not_active Expired - Fee Related
- 2001-07-18 KR KR1020027010134A patent/KR100783686B1/ko not_active IP Right Cessation
- 2001-09-30 JO JO2001157A patent/JO2223B1/en active
- 2001-10-21 EG EG20011114A patent/EG22839A/xx active
-
2003
- 2003-04-01 MA MA27083A patent/MA25954A1/fr unknown
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104944664A (zh) * | 2015-06-02 | 2015-09-30 | 张亮 | 逆流多效蒸发耦合浸管闪蒸复合蒸馏海水淡化装置及方法 |
| CN104944664B (zh) * | 2015-06-02 | 2019-06-04 | 张亮 | 逆流多效蒸发耦合浸管闪蒸复合蒸馏海水淡化装置及方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR100783686B1 (ko) | 2007-12-10 |
| GB0117455D0 (en) | 2001-09-12 |
| GB2369783A (en) | 2002-06-12 |
| MA25954A1 (fr) | 2003-12-31 |
| JO2223B1 (en) | 2004-10-07 |
| KR20030041854A (ko) | 2003-05-27 |
| EA200300493A1 (ru) | 2003-10-30 |
| GB2369783B (en) | 2003-07-09 |
| WO2002032813A1 (en) | 2002-04-25 |
| EG22839A (en) | 2003-09-30 |
| AU2001270867A1 (en) | 2002-04-29 |
| DZ3474A1 (fr) | 2002-04-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EA004968B1 (ru) | Способ и устройство для опреснения воды путем многоступенчатого мгновенного испарения | |
| US8277614B2 (en) | Multi-stage flash desalination plant with feed cooler | |
| US9393502B1 (en) | Desalination system | |
| US20080017498A1 (en) | Seawater Desalination Plant | |
| US3399118A (en) | Multistage flash distillation apparatus | |
| RU2631182C2 (ru) | Процесс предварительного нагревания свежей воды в паротурбинных электростанциях с отводом технологического пара | |
| CN205035108U (zh) | 一种用于海水淡化装置的淡水冷凝器 | |
| US11465924B2 (en) | Hybrid process and system for recovering water | |
| CN113398609A (zh) | 蒸汽循环供热蒸发设备 | |
| US3499827A (en) | Distillation plant | |
| JP4139597B2 (ja) | 淡水化装置 | |
| CN102079552B (zh) | 采用降膜式冷凝器的低温多效蒸馏海水淡化系统 | |
| KR100733696B1 (ko) | 해수담수화장치 | |
| US3824155A (en) | Multiple effect evaporating apparatus | |
| KR101323160B1 (ko) | 선박용 수직형 다단 조수기 | |
| US11465068B2 (en) | Multi-stage flash (MSF) reversal system and method | |
| JP4095738B2 (ja) | 原子力発電設備 | |
| US3420747A (en) | Multistage multieffect distillation system | |
| CN216062019U (zh) | 蒸汽循环供热蒸发设备 | |
| JP2001047032A (ja) | 竪型多段フラッシュ造水装置 | |
| JP4261438B2 (ja) | 発電及び海水淡水化システム | |
| CN113173612B (zh) | 一种废水浓缩系统 | |
| RU2342322C2 (ru) | Способ выщелачивания бокситовой пульпы, установка (варианты) и теплообменник для его осуществления | |
| JP5105796B2 (ja) | 多段フラッシュ式造水装置 | |
| CN217479099U (zh) | 一种核电厂的低温多效蒸馏海水淡化装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): AM BY KG MD TJ |
|
| MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): AZ KZ TM RU |