RU1783987C - Способ получени чистой воды и растворенных в воде веществ - Google Patents

Abstract

Использование: дл  очистки воды делени  солевого остатка. Сущность: дл  получени  чистой воды и растворенных в воде веществ вода в виде тонкой дисперсии будет вводитс  в поток инертного продувочного газа, причем будет устанавливатьс  предварительное заданное парциальное давление продувочного газа в смеси продувочный газ/ вод ной пар, котора  образуетИзобретение относитс  к способу получени  чистой воды и растворенных в воде веществ посредством введени  воды, содержащей растворенные вещества, в тонко- дисперсном состо нии в продувочный поток инертного газа. Рода будет вводитьс  в таком количестве, чтобы после нагрева с  при нагреве смеси продувочный гад/вода вплоть до перегрева образующегос  при этом вод ного пара. Из смеси вод ной пар/продувочный газ будут отделены частицы твердого вещества. Очищенна  смесь - продувочный газ/вод ной пар будет охлаждатьс  до конденсации вод ного пара, а свободно выдел юща с  при этом теплота используетс  внутри процесса. Дл  нагрева смеси продувочный газ/вод ной пар подлежаща  очистке вода будет прежде всего при подводе тепла испарена частично, и образовавшийс  при частичном испарении рассол будет внесен в поток продувочного газа. Образовавшийс  при частичном испарении вод ной пар после отделени  рассола будет по крайней мере частично сжат и при отдаче тепла будет служить, с одной стороны, дл  подогрева потока продувочного газа после подачи рассола дл  образовани  перегретой смеси продувочной газ/вод ной пар. с другой стороны, - дл  частичного испарени  воды. Очищенна  смесь - продувочный газ/вод ной пар при конденсации содержащегос  в ней вод ного пара будет служить дл  подогрева подлежащей очистке воды. 7 ил., 14 з.п.ф. 1 образованной смеси пррдувочный гад/вода до испарени  воды и перегрева образующегос  вод ного пара вплоть до образовани  полностью не содержащей воды смеси продувочный газ/вод ной пар в этой смеси (газ/вод ной пар) устанавливалось предварительно заданное парциаль Ё х| 00 со ю 00 VJ ы

Description

ное давление продувочного газа. Возникающие при этом в смеси продувочный газ/вод ной пар - твердые частицы будут отдел тьс  от смеси, а остающа с  очищенна  смесь газ/вод ной пар будет отводитьс . Она будет охлаждатьс  до конденсации вод ного пара, причем освобождающеес  при этом тепло будет подводитьс  к среде, котора  должна подогреватьс  при исполнении данного способа.

Наиболее близким техническим решением к предложенному  вл етс  способ получени  чистой воды такого типа Этим способом опресн етс  (обессоливаетс ) морска  вода дл  производства питьевой воды Этот способ служит, однако, и дл  очистки промышленных сточных вод, а также дл  повторного извлечени  растворенных в сточных водах солей В известном способе подлежащую очистке воду выпаривают в потоке инертного газа и. посредством перегрева образующегос  вод ного пара, будет обессолена. При этом содержащий соли остаток отдел ют в нелетучей фазе . Существенным  вл етс  то, что теплова  энерги , необходима  дл  нагрева смеси инертный газ/вода, регенерируетс  посредством охлаждени  по Замкнутому циклу вод ного пара вплоть до его температуры конденсации после сжати  очищенной смеси - инертный газ/вод ной пар. Регенерированна  теплота используетс  дл  подогрева смеси инертный газ/вод ной пар При этом парциальное давление вод ного пара в подлежащей очистке смеси инертный газ/вод ной пар устанавливаетс  в соответствии с необходимым содержанием влаги в осадке.

Задача изобретени  состоит в том, чтобы соли или гидраты при необходимости снижении отношени  парциальных давлений и при возможно наиболее низкой температуре перегрева получить таким способом, при котором дл  подогрева смеси продувочный газ/вода обеспечиваетс  высока  разность температур при, тем не менее, незначительных затратах энергии, так что как производственные расходы, так и инвестиционные вложени  дл  получени  чистой воды и солей оставались бы экономически целесообразными.

Эта задача решена, исход  из способа упом нутого выше типа, посредством меропри тий , указанных в формуле изобретени . В соответствии с этим, подлежаща  очистке водаГгтре жДе есего частично испарена при подводе тепла. При в качестве жидкой фракции образуетс  пересыщенный рассол, который ввод т в поток инертного

продувочного газа в виде тонкой дисперсии. Образующийс  при частичном испарении вод ной пар после отделени  рассола сжимаетс  и охлаждаетс  при теплообмене, с

одной стороны, с подлежащим подогреву и содержащим рассол потоком продувочного газа и, с другой стороны, с подлежащей частичному испарению при нагревании водой. Количество вносимого в поток продувочного

0 газа рассола таким же образом, как и при известном способе количество подлежащей очистке воды - будет определ тьс  исход  из требуемого отношени  парциальных давлений Psch/Рт: между парциальным давле5 нием продувочного газа Psch и общим давлением смеси продувочный газ/вод ной пар Рт. Отношение парциальных давлений и общее давление устанавливаютс  таким образом , что в сепараторе, в зависимости от

0 предписанной величины, будут получены сухие соли или гидраты. В зависимости от этого давление сжати  вод ного пара выбираетс  тогда таким образом, чтобы дл  обеспечени  необходимой дл  нагрева смеси

5 продувочный газ/вода - до испарени  воды и дл  перегрева образующегос  при этом в смеси вод ного пара тепловой энергии достигалась достаточно высока  точка росы конденсирующегос  вод ного пара Эта

0 температура точки росы  вл етс  тогда также мерилом дл  нагрева подлежащей частичному испарению воды, так как дл  частичного испарени  будет использоватьс  свободно выдел юща с  теплота конден5 сации сжатого вод ного пара, конденсирующегос  при теплообмене с водой .

При Перегреве смеси продувочный газ/вод ной пар как осадок выпаренного

0 рассола образуютс  твердые частицы, которые отдел ют. Оставша с  смесь - продувочный газ/вод  ной пар служит в качестве теплоносител  дл  подогрева подлежащей очистке воды. При нагреве воды вод ной

5 пар в смеси продувочный газ/вод ной пар будет конденсироватьс  и отдел тьс  в виде чистой воды. Совместно с конденсатом из ступени частичного испарени  эта вода оп ть используетс  как питьева  или как

0 хоз йственна  вода. После отделени  конденсата продувочный газ возвращают в цикл и снова соедин ют с рассолом со ступени частичного испарени .

В способе согласно изобретению пред5 почтительным  вл етс  оптимальное потребление энергии при обширной регенерации выделившегос  тепла. При этом посредством частичного испарени  загр зненной воды, как первой ступени получени  чистой воды, удаетс  избежать

образовани  отложений при отделении твердых частиц. Также, в частном случае, при помощи соответствующего выбора отношени  парциальных давлений осуществл етс  лучшее, чем в известных способах, воздействие на величину частиц образующихс  солей и содержание в них воды.

Дл  оптимизации использовани  энергии предусматриваетс , что частичное испарение подлежащей очистке воды, по крайней мере дл  части воды, осуществл етс  на нескольких ступен х теплообменника . -При этом представл етс  целесообразным дл  подогрева неочищенной воды нар ду со сжатой смесью проду- вочный газ/вод ной пар использовать также остаточное тепло сжатого вод ного пара, которым обладает вод ной пар после отдачи тепла и охлаждени  при частичном испарении очищаемой воды. Предпочти- тельным будет при этом также дл  подогрева подлежащей очистке воды использовать тепло рассола, образующеес  при частичном испарении, и тепло конденсата чистой воды, отделенного от смесей продувочный газ/вод ной пар. Дл  уменьшени  опасности отложений к очищаемой воде, переднее частичным испарением добавл ют соли, которые соответствуют типу содержащихс  в воде образующих осадок соединений, как, например, гипс при обессоливании морской воды. Соли добавл ют в таком количестве, чтобы происходило пересыщение воды по отношению к добавленным сол м. Предпочтительным  вл етс  установление 10-30%- го пересыщени . После частичного испарени  очищаемой воды соли выдел ют от образующегос  рассола Часть солей возвращают в цикл ч снова добавл ют к воде перед ее частичным испарением. Вместо со- лей или дополнительно к ним во избежание образовани  отложений могут также использоватьс  абразивные материалы. Абразивные материалы возвращаютс  в цикл, причем после частичного испаренйУ воды и образовани  рассола они снова отдел ютс . Однако, абразивные материалы могут также использоватьс  как стационарный насыпной слой, внутри которого вода подаетс  на испарение.

На размер частиц, подлежащих отделению солей можно вли ть посредством вве- дени  солевых затравок или кристаллов солей. Здесь, также, соли добавл ют в таком количестве, которое приведет к 10-30%-му пересыщению рассола. В качестве солевых затравок или кристаллов используютс  собственно соли, которые образуютс  как конечные продукты после перегрева вод ного пара в смеси вод ной пар/продуввочный

газ. Они служат одновременно в качестве средства, способствующего избежать образованию отложений. Предпочтительным будет добавление солевых затравок перед солесосом, подающим рассол.

Предусматриваетс  отбирать образующийс  при частичном испарении неочищенной воды на нескольких ступен х теплообменников вод ной пар с последней и предпоследней ступени теплообменника. Дл  оптимизации рекуперации тепла тепло, необходимое дл  выпаривани  рассола на последней ступени теплообменников получают от вод ного пара, который получен на предпоследней ступени теплообменников, в то врем  как вод ной пар, образующийс  на последней ступени, служит снова дл  теплоснабжени  предыдущих ступеней теплообменников . Также, дл  утилизации тепла вод ного пара возможно использовать вод ной пар предпоследней ступени теплооб- менников при том же давлении дл  теплоснабжени  /нагрева/ последней ступени теплообменников. В этом случае в пол- ученном на предпоследней ступени теплообменников рассоле устанавливают более низкое давление /пара/, с тем чтобы при имеющейс  температуре вод ного пара было достигнуто дальнейшее выпаривание рассола. Так как дл  частичного испарени  воды предусматриваетс  несколько ступеней теплообменников, то представл етс  целесообразным после каждой ступени теплообменников образующийс  вод ной пар отводить /отгон ть/ и использовать его, в частном случае совместно с полученным на последующих ступен х теплообменников вод ным паром, в качестве теплоносител . Если полученный на нескольких ступен х теплообменников вод ной пар должен быть сжат, то целесообразным  вл етс  объединить вод ной пар перед его сжатием.

Нар ду с сол ми, со всех теплообмен никое как продукт процесса объедин ют конденсаты чистой воды. Полученна  чиста  вода может использоватьс  как хоз йственна  или питьева  вода. В последующем будут более подробно разъ снены предлагаемый по изобретению способ и относ щеес  к предмету изобретени  устройство дл  осуществлени  этого способа, исход  из примеров выполнени .

На фиг. 1 изображена установка дл  получени  чистой воды и солей с частичным испарением и получением рассола на нескольких ступен х теплообменников; на фиг.2 - установка с несколькими ступен ми теплообменников дл  частичного испарени , причем вод ной пар и рассол будут отдел тьс  на обеих последних ступен х

теплообменников; на фиг.З - установка с несколькими ступен ми теплообменников дл  частичного испарени  и получени  рассола с отделением вод ного пара после каждой ступени теплообменников, на которой происходит его образование; на фиг.4 - установка с несколькими ступен ми теплообменников дл  частичного испарени  и получени  рассола с отдельными компрессорами сжати  вод ного пара дл  вод ного пара, образующегос  на последней и предпоследней ступен х теплообменников: на фиг.5 - данные дл  осуществлени  способа на установке дл  получени  чистой воды и соли, представленной на фиг.1, пример выполнени  1а; на фиг.6 - данные дл  осуществлени  способа на установке, представленной на фиг.1, пример выполнени  16; на фиг.7 - данные дл  осуществлени  способа на установке дл  получени  чистой воды и соли, представленной на фиг.2, пример выполнени  2.

На фиг.1 приведена технологическа  схема установки дл  получени  чистой воды и соли из морской воды. Подлежаща  обработке морска  вода через подвод 1 насосом 2 всасываетс  в установку и подогреваетс  в теплообменниках 3, 4. Количество воды, которое проходит через теплообменники регулируетс  при помощи вентилей 5. 6, 7,

8.Вентили устанавливаютс  параллельно трубопроводам морской воды 9,10,11, подключенным к теплообменникам. Часть подогретой в теплообменнике 3 морской воды подаетс  таким образом, что она не проходит через теплообменник 4. При открытом вентиле б часть морской воды протекает через трубопровод 9 непосредственно в теплообменник 12, в котором уже происходит частичное испарение морской воды.

Подогрета  в теплообменниках 3,4 морска  вода дл  последующего подотре ва проходит , при закрытом вентиле 13, еще один теплообменник 14, прежде чем совместно со смесью вод ной nap/рассол, выход щей из теплообменника 12. она поступает в магистральный трубопровод 15 и в теплообменник 16. Вентиль 16 устанавливаетс  на байпасе 17 между подводом 18 к теплообменнику 14 и трубопроводом морской воды

9,который подходит к теплообменнику 12. При помощи вентил  13 регулируетс  количество морской воды, поступающей к теплообменнику 14.

В теплообменнике 16 происходит в изображенной на рис. 1 установке частичное ис- парение поступившей морской воды до предварительно установленного значени , например, до 90% of обЩего кШиЧёства воды . Образующийс  вод ной пар совместно

с приготовленным рассолом через трубопровод вод ного пара/рассола 19 направл ютс  в сепаратор 20, в котором рассол и вод ной пар отдел ют друг от друга. В сепараторе 20, в установке, изображенной на рис.1, нар ду с рассолом и вод ным паром, отдел ют использованный в примере выполнени  гипс, который как шлам /осадок/ посредством перекачивающего насоса 21

направл ют в перепускную линию 22 в цикле и накачивают в магистральный трубопровод 15, где гипс еще перед входом в теплообменник 16 смешиваетс  с морской водой, с тем чтобы избежать образовани 

отложений в теплообменнике 16. Гипс преп тствует тому, чтобы склонные к образованию отложений соли осаждались на стенках труб теплообменника. Вместо гипса возможно добавл ть также другие соли, соответствующие образованию осадка, которые добавл ют к одновременно проход щей морской воде. В случае таких солей речь идет, в первую очередь о СаСОз.

Отделенный в сепараторе 20 от вод ного пара рассол далее направл ют в слив рассола 23. Рассол, перед тем как он посредством солесоса 28 через рассольный подвод 29 будет введен в поток продувочного газа, может быть при помощи соответствующей установки вентилей 24, 25. 26 через ветвь 27 рассольного трубопровода, по крайней мере частично, подведен в тепло-- обменник4 в качестве теплоносител . Поток продувочного газа направл етс  в трубопровод продувочного газа 30 к испарителю 31, в котором поступающий одновременно с продувочным газом рассол испар етс  и образующийс  вод ной пар перегреваетс . В качестве продувочного газа в примере

выполнени  будет использоватьс  сухой воздух; однако, возможно использовать также вместо воздуха другие газы, которые не реагируют химически с вод ным паром и с солевыми продуктами, а также ведут себ 

инертно по отношению к получаемым на установке продуктам, это могут быть, например , аргон, азот, гелий и углекислый газ /С02/.

Рассол через подвод 29 подают в устройство 32 дл  тонкой дисперсии рассола в продувной газ. В примере выполнени  в качестве устройства дл  тонкой дисперсии используют распылительное сопло, которое устанавливаетс  в трубопроводе продувного газа 30 перед испарителем 31 или непосредственно на участке входа трубопровода продувочного газа в испаритель, В испарителе 31 при перегреве вод ного пара, в зависимости от установки давлени 

/парциального/ продувочного газа в образующейс  смеси продувочный газ/вод ной пар, образуютс  сухие соли или гидраты Они, в смеси продувочный газ/вод ной пар, по транспортному /нагнетательному/ трубопроводу 33 подаютс  к солевому сепаратору 34 и здесь отдел ютс  как продукт от смеси. Смесь продувочный газ/вод ной пар по трубопроводу 35 перемещают от пневмотранспортера 36 к теплообменнику 14,в котором вод ной пар в смеси - продувочный газ/вод ной пар конденсируетс  с отдачей тепла морской воде, проход щей через теплообменник 14. Конденсат протекает по трубопроводу 37 к сепаратору конденсата 38; продувочный газ и конденсат раздел ютс , и полученна  при этом чиста  вода отводитс  по трубопроводу конденсата 39, который дл  дальнейшего охлаждени  конденсата подсоединен к теплообменнику 3. Чиста  вода через водовод 40 подаетс  к накопитель питьевой воды или технической воды, не показанный на фиг.1,

В продувочном газе, отделенном от конденсата в сепараторе конденсата 38, при проходе через дроссель 41 снижают давление , затем его подают в трубопровод продувочного газа 30 в циркул ционный контур дл  добавлени  рассола через устройство 32. расположенное перед испарителем 31.

Вод ной пар, который отделен от рассола в сепараторе 20, через подвод вод ного пара 42 всасываетс  компрессором 43 и сжимаетс . Сжатый вод ной пар служит в качестве теплоносител  дл  теплообменника 16 и испарител  31 и подаетс  дл  теплопередачи либо через трубопровод вод ного пара 44 к теплообменнику 16 с целью частичного испарени  морской воды, либо через трубопровод вод ного пара 45 к испарителю 31с целью выпаривани  рассола и перегрева вод ного пара Перед входом в теплообменник 16 установлен еще один парогенератор 46, который, при необходимости , дополнительно подогревает вод ной пар, и в частности, при пуске установки образует вод ной пар. К тому же, парогенератор 46 имеет необозначенный на фиг.1 подвод воды. Количество вод ного пара, проход щего через теплообменник 16 и испаритель 31, устанавливаетс  при помощи вентил  47 в паропроводе 45. Вод ной пар конденсируетс  в теплообменнике 16 и испарителе 31. Конденсат стекает из теплообменника 16 и испарител  31 при температуре кипени  в отвод щие трубопроводы 48,49 и по трубопроводу 50 направлен в теплообменник 12 дл  дальнейшей отдачи тепла. Из теплообменника 12 конденсат поступает по трубопроводу конденсата 51 к водоводу 40 и после снижени 

давлени  при помощи вентил  52 совместно с остальной, полученной в установке чистой воды направлен в резервуар питьевой или технической воды.

5Полученна  в солевом сепараторе 34

соль через солепровод 53 подаетс  в солевой резервуар, который не изображен на фиг.1. От солепровода 53 отходит трубопровод 54 дл  подачи солевых зародышей /за0 травки/ в рассолопровод 29,. Подвод солевых зародышей 54 входит в рассолопровод 29, еще до солевого насоса 28 дл  того, чтобы солева  затравка по возможности гомогенно была распределена в рассо5 ле. Солева  затравка оказывает вли ние на выделение и рост зерен твердых частиц, об- ра зующихс  в испарителе 31 при перегреве вод ного пара.

Все количественные потоки на установ0 ке с помощью вышеуказанных вентилей отрегулированы таким образом что необходима  в большом количестве энерги  дл  получени  чистой воды и соли вновь получаетс  в установке. Дл  этого, прежде

5 всего, служат теплообменники 3, 4, 12, в которых, с одной стороны, тепло рассола, а, с другой стороны, тепло произведенного конденсата будут использоватьс  дл  предварительного подогрева морской воды. Дл 

0 частичного выпаривани  морской воды служат теплообменники 12 и 16 совместно с теплообменниками 3,4, 12 и 14, установленными дл  предварительного подогрева морской воды.

5Нар ду с воспроизводством энергии, в.

противоположность преимущество прежде всего в том, что необходимое давление сжати  на стороне теплоносител  в испарителе 31 от компрессора 43 устанавливаетс  не на

0 основе имеющегос  системного давлени  в смеси продувочный газ/вод ной пар, и, в св зи с этим, подлежащего преодолению перепада давлени  между системным давлением и давлением сжати , а может быть

5 достигнуто исход  из давлени  в трубопроводе вод ной пар/рассол 19. Давление в трубопроводе вод ной пар/рассол 19 соответствует давлению, производимому насосом 2 в трубопроводах морской воды 9, 10,

0 11, в подводе 18 и, соответственно, в сборной линии 15. Это давление выше системного давлени , что тем самым уменьшает нагрузку на компрессор 43 по преодолению разницы давлений по сравнению с установ5 . Перепад давлени , подлежащий преодолению пневмотранспортером 36, также сравнительно небольшой, так как, в сущности , необходимо преодолеть только потери давлени , возникающие при транспортировке смеси продувочный газ/вод ной пар

Таким образом, в предлагаемой согласно изобретению установке можно использовать наиболее выгодным образом также ма- ломощные компрессоры и насосы по сравнению с известными установками.

На фиг.2 воспроизведена установка дл  получени  чистой воды и соли из морской воды, у которой предусматриваетс  несколько ступеней теплообменников дл  концентрировани  рассола. На схематической технологической схеме установки на фиг.2 дл  обозначени  агрегатоЁ установки, которые выполн ют такие же технические функции , как и уже описанные агрегаты в установке 1, прин та аналогична  нумераци . Дл  обозначени  агрегата в установке согласно фиг.2 в качестве исходного знака агрегата прин т соответствующий номер уже описанного агрегата и в качестве индекса добавлена прописна  буква а Тем самым , все агрегаты на фиг.2, идентичные агрегатам на фиг.1, выдел ютс  индексом а, агрегаты и линии, относ щиес  непосредственно к данной схеме, не имеют индекса .

В установке на фиг.2 таким же образом, как и в установке на фиг.1, установлены одинаковые агрегаты дл  введени  и предварительного подогрева морской воды до первого парообразовани  в теплообменнике 12а. Таким образом, морска  вода предварительноподогреваетс  в теплообменнике За от конденсата из сепаратора конденсатора 38а, в теплообменнике 4а - от рассола, полученного в сепараторе 20а, и в теплообменнике 14а-от смеси продувочный газ/вод ной пар после отделени  в солевом сепараторе 34а частиц твердого вещества, образованных при перегреве вод ного пара, В теплообменнике 16а часть поданной в установку морской воды будет испарена, и в качестве теплоносител  дл  этого испарени  буЙеТ использоватьс  вод ной пар, который был отделен от рассола в сепараторе 20а. Выход щий из сепаратора 20а вод ной пар протекает, прежде всего, как это происходит в установке на фиг.1. к подогревателю 46а, который, в частном случае,  вл етс  дополнительным подогревателем, прежде всего служащим в качестве вод ного парогенератора при пуске установки. Вод ной пар, в отличие от установки на фиг.1, здесь не сжимаетс  перед тем как он через паропровод 44. к теплообменнику поступает в теплообменник 1ба Конденсат, образующийс  в теплообменнике 1ба, через отвод 48а поступает в линию 50а и после отдачи тепла в теплообменнике 12а через конденсатопровод 51 а и водопровод 40а выходит из установки. J3

теплообменнике 14а смесь продувочного газа/вод ного пара используетс  в качестве теплоносител .

Перед тем как протекающа  почти при

температуре кипени , или несколько ниже температуры кипени , в сборном трубопроводе 15а морска  вода поступит в теплообменник 16а, таким же образом как и в установке на фиг.1, через обратный трубоп0 ровод22а вводитс  гипс, отделенный от рассола в сепараторе 20а дл  того, чтобы предотвратить образование отложений в трубопроводах к теплообменнику, который служит дл  частичного испарени  морской

5 воды.

В отличие от установки на фиг.1, в установке на фиг.2 выход щий из сепаратора 20а вод ной пар не сжижаетс  прежде чем он не пройдет со стороны теплоносител 

0 теплообменник 16а. Дл  получени  рассола также предусматриваютс  две ступени теплообменников , причем перва  из этих ступеней образована теплообменником 16а, втора  ступень-теплообменником 55, кото5 рый последовательно подсоединен к тепло- обменнику 16а. После частичного испарени  в теплообменнике 1ба рассол, поступающий через трубопровод 19а к сепаратору 56 будет отделен от вод ного пара и

0 с помощью солевого насоса 57 через солеп- ровод 58 перекачан в теплообменник 55. В теплообменнике 55 происходит концентрирование рассола перед тем. как он снова будет отделен от образовавшегос  вод ного

5 пара в сепараторе 20а. От теплообменника 55 к сепаратору 20а ведет трубопровод 59 вод ного пара/рассола.

Отделенный от рассола в сепараторе 56 вод ной пар посредством компрессора 60

0 отвод т через всасывающий трубопровод 51 и сжимают. Сжатый вод ной пар служит, в случае установки, изображенной на фиг.2, в качестве теплоносител  дл  теплообменника 55 и испарител  31 а. Количество вод 5 ного пара, которое проходит через теплообменник и испаритель, будет устанавливатьс  с помощью регул тора расхода Ala. Вод ной пар в обоих вышеназванных агрегатах, а именно, в теплообменнике 55

0 испарителе 31а будет охлажден до конденсации и через отводы 62, 63 от теплообменника 55 и испарител  31 а будет поступать в сборный конденсатный трубопровод 64. В трубопроводе конденсата 64 давление вод 5 ного пара будет снижено при помощи клапана понижени  давлени  65, и вод ной пар будет направлен в теплообменник 12а совместно с вытекающим из теплообменника 16а конденсатом по трубопроводу 52а, который после подачи освобожденного конденсата из конденсатного трубопровода 64 подводит к теплообменнику кип щую воду.

Из-за снижени  давлени  при помощи клапана понижени  давлени  65 и св зано- го, таким образом, с этим пониженного давлени  в конденсатном трубопроводе 51а в этом трубопроводе не требуетс  последу- ющшего сн ти  давлени  перед конденсата в водовод 40а. В установке, изображенной на фиг.2, напротив, требуетс  снижение давлени  при помощи клапана понижени  давлени  66 дл  конденсата, протекающего в водовод 40а,

Различи  между установками, изображенными на фиг.1 и 2, могут быть резюмированы следующим образом.

Прежде всего, установлен дополнительный теплообменник 55 дл  последующего концентрировани  образующегос  в теплообменнике 16а рассола Далее, передтеплообменником 55. отделенный в сепараторе 56 вод ной пар будет сжиматьс  и, с Одной стороны, будет использоватьс  в качестве теплоносител  в теплообменнике 55, а, с другой стороны - в испарителе 31а дл  нагрева смеси продувочный газ/рассол. Отделенный в сепараторе 56 и сжатый вод ной пар. таким образом, проходит в качестве теплоносител  и через испаритель 31а, и через теплообменник 55. Следующее отличие имеетс  у теплообменников 16а и 12а: вод ной пар проходит через теплообменники при более низком давлении. Такое мление установки, проведенное на фиг.2. обеспечивает лучшее использование т епло- ты вод ного пара, получаемого при частичном испарении и образовании рассола из морской воды.

На фиг.З показана технологическа  схема установки получени  чистой воды и соли из морской воды, в которой вод ной пар отвод т после каждого теплообменника, в которых он образуетс  при частичном испарении морской воды и получении рассола. На фиг.З все агрегаты, которые по своим функци м соответствуют агретам установок на фиг.1 и 2. такие обозначаютс  теми же номерами, что и на этих рисунках, однако дл  обозначени  агрегатов установки на фиг.З используетс  индекс б. В установке на фиг.З дополнительные агрегаты имеют исходные номера без индексов.

Установка, представленна  на фиг.З, отличаетс  от установки на фиг.2 прежде всего дополнительным сепаратором 67, который подсоединен к теплообменникам 126 и 146 дл  того, чтобы в сборном трубопроводе 156 отделитель имеющий вод ной пар от первоначального , еще недостаточно концентрированного рассола. Рассол, собирающийс 

в сепараторе 67, отсасываетс  солевым насосом 68 и по солевому трубопроводу 69 подаетс  в теплообменник 166. Рассол дальше выпариваетс  в теплообменнике 5 166 и после отделени  образующегос  вод ного пара в сепараторе 166 поступает в теплообменник 556. В отличие от установки на фиг.2 в рассоле перед поступлением с теплой стороны в теплообменник 556 не уста0 навливаетс  более высокое давление, а в противоположность этому давление его будет снижено посредством клапана понижени  давлени  70. Теплообменник 556 образует последнюю ступень теплообмен5 никое дл  частичного испарени  морской воды и дл  концентрировани  рассола. Рассол отделен от вод ного пара в сепараторе 206. Рассол протекает, по крайней мере, частично через солевой отвод 236 и линию

0 принудительнй подачи рассола 276 в теплообменник 46 дл  предварительного подогрева морской воды, подводимой в установку, и после введени  солевых зародышей посредством затравки через линию

5 546 рассол с помощью солевого насоса 286 подаетс  в устройство 326 и распыл етс  в поток продувочного газа. Образованна  таким способом смесь продувочного газа/рассола выпариваетс  в испарителе 316

0 и перегреваетс  так, чтобы растворенные в морской воде вещества осаждались в виде частиц твердого вещества, полученных в солевом сепараторе 346. Очищенна  от частиц твердого вещества смесь продувочного га5 за/вод ного пара под напором пневмотранспортера 366 протекает через трубопровод 356 к теплообменнику 146. В теплообменнике 146 вод ной пар при отдаче тепла подлежащей нагреву морской воде

0 конденсируетс  и в виде конденсата отдел етс  от продувочного газа в сепараторе 386. Продувочный газ после снижени  давлени  в дросселе 416 будет возвращен в цикл, в трубопровод продувочного газа 306 дл 

5 подачи рассола к испарителю 316,

Нар ду с установкой дополнительного сепаратора 67, который подсоединен к теплообменникам 126 и 146, установка на фиг.З отличаетс  от установок на фиг.1 и 2 вариа0 ци ми подогрева теплообменников 166, 556 и испарител  316. Хот  теплообменник 166 и испаритель 36 подогреваетс , как и в установке на фиг.1, вод ным паром, который отведен от сепаратора 206 и сжат компрес5 сором 436. Дополнительно к отход щему от сепаратора 206 вод ному пару от компрессора 436 через трубопровод вод ного пара 71 также засасываетс  вод ной пар, отделенный в сепараторе 67.

Теплообменник 55 в установке, изображенной на фиг.З, нагреваетс  вод ным паром , который будет отдел тьс  в сепараторе 566 от образующегос  в теплообменнике 166 рассола. Вод ной пар поступает как теплоноситель в теплообменник 556 через трубопровод вод ного пара 72 без повышени  давлени . Дл  того, чтобы в теплообменнике 55 также без повышени  давлени  поддерживалс  необходимый дл  выпаривани  рассола перепад температур, служащий в качестве теплоносител , в вытекающем из сепаратора 566 рассоле перед входом в теплообменник снижаетс  давление с помощью клапана понижени  давлени  70.

Образующийс  при охлаждении вод ного пара и  вл ющийс  теплоносителем в теплообменниках 166 и 556, а также в испарителе 316. конденсат будет, в случае установки на фиг.З, также как и в случае установки на фиг.2. совместно поступать в трубопровод 506 вод ного пара/конденсата . В случае установки на фиг.З. однако, необходимо, чтобы в протекающем по отводным трубопроводам 486,496 конденсате понижалось давление через дроссели 73, 74, прежде чем этот конденсат будет очищатьс  совместно с конденсатом стекающим с отвода 626. При снижении давлени  конденсата образуетс  вод ной пар, в трубопроводе 506 вод ного пара/конденсата оп ть наблюдаетс  состо ние кипени . Кип ща  вода как теплоноситель поступает в теплообменник 126 и там охлаждаетс  до температуры конденсации. Образующийс  конденсат поступает в трубопровод конденсата 516. Он объедин етс  с конденсатом, поступающим из теплообменника 36. В последнем перед этим, как и в случае установки на фиг.2, снижаетс  давление при помощи клапана понижени  давлени  666.

Установка, изображенна  на рис.3, отличаетс  от описанных выше устёйоЧок, с одной стороны, наличием дополнительного сепаратора 67 после первого частичного испарени  морской воды в теплообменнике 126, а также, с другой сороны. тем, что тепловой обмен в теплообменнике 55 б гфоис- ходит при более низком уровне давлени . Обе проход щие через теплообменник среды , а именно, служащий теплоносителем вод ной пар. и подлежащий выпариванию рассол наход тс  при более низком давлении , чем это имеет место в теплообменнике 55 в установке на рис.2.

На фиг,4 изображена установка дл  обессоливани  морской воды, котора  относительно использовани  тепла образующегос  при многоступенчатом частичном

испарении вод ного пара комбинирует друг с другом отличительные признаки установок , изображенных на фиг.З и 2. На фиг.4 все агрегаты, которые уже были использованы в

других установках; оп ть имеют те же самые номера, однако дл  обозначени  их принадлежности к установке на фиг. 4 используетс  индекс с.

В то врем  как в установке, представ0 ленной на фиг.2, выход щий из сепаратора 56 рассол откачиваетс  при помощи солесоса 57 и при повышенном уровне давлени  поступает в теплообменник 55, а также в то врем  как образующийс  в этом теплооб5 меннике при последующем выпаривани рассола вод ной пар после отделени  от рассола в сепараторе 20а будет поступать в теплообменник 16а при том же самом уровне давлени , в случае установки, представ0 ленной на фиг.4, дл  поступающего из сепаратора 56с рассола предусмотрена разгрузка /снижение давлени / при помощи клапана снижени  давлени  70с, как это имеет место и в установке, изображенной на

5 фиг.З, и полученный при этом уровне давлени  в сепараторе 20с вод ной пар будет сжиматьс  компрессором 75, прежде чем этот вод ной пар в качестве теплоносител  будет поступать в теплообменник 16с по

0 трубопроводу вод ного пара 44с. Компрессоры 75 и 60с, последний по своему действию соответствует компрессору 60 в, установке на фиг.2. обеспечивают конечные давлени  различной высоты. Таким обра5 зом. перед объединением конденсаторов, вытекающих из теплообменников 16с и 55с, а также из испарител  31с, необходимо сн тие давлени  /разгрузка/. Дл  этого в установке , представленной на фиг.4,

0 используют клапан сн ти  давлени  65с в трубопроводе конденсата 64с и дополнительно установленный в отвод щем трубопроводе 48с дроссельный клапан 76. Конденсат будет разгружатьс  через оба

5 указанных клапана таким образом, что в трубопроводе 50с вод ного пара/конденсата снова будет наблюдатьс  состо ние кипени .

В установке, представленной на фиг.4,

0 также будет опттимально использоватьс  выдел юща с  при необходимом выпаривании морской воды теплота, причем в результате использовани  двух компрессоров в част х установки будет создаватьс  сред5 ний уровеньдавлени , который перемещает образующийс  при частичном испарении морской воды вод ной пар, как теплоноситель , к теплообменникам и к испарителю. Это позвол ет избежать использовани  дорогих агрегатов высокого давлени .

Примеры выполнени  с рабочими /эксплуатационными/ параметрами прохождени  процесса приведены еще раз на фиг.5, 6 и 7, На фиг.5 и 6 речь идет об установке типа изображенной на фиг. 1, в случае фиг.7

-об установке, соответствующей фиг.2. На всех фиг.5, 6 и 7 потоки веществ внутри установки маркируютс  стрелками и характеризуютс  расходом - м/кг/ч/, давлением

-Р/бар/ и температурой - Т/°С/. Данные, относ щиес  к потокам, привод тс  на сход щихс  цеп х трубопроводов, причем расход даетс  по отношению к началу, или, в случае отбора, по отношению к концу цепей трубопроводов. Потоки отличаютс  дру от друга посредством дополнительных индексов . Так, дл  морской воды и рассола используетс  индекс S, дл  вод ного пара - ндекс D. дл  конденсата - индекс С, дл  смеси продувной газ/вод ной пар - индекс GD, или же используютс  индексы L - дл  продувочного газа, D - дл  вод ного пара и индекс Salz дл  соли.

Температурные данные в таких теплообменниках , в которых морска  вода выпариваетс  при температуре кипени  Т3х/Т5Х температура кипени  солисодержа- щей воды в ее состо нии на выходе из соответствующего теплообменника/, или вод ной пар, как теплоноситель, конденсируетс  при посто нной температуре конденсации Тсх/Тсх температура конденсации вод ного пара/, отвечают заданным при данном давлении, соответствующим температуре кипени  или же конденсации. Изменение температуры в теплообменниках дл  соответствующего вещества получаетс  из разницы температур на входе и выходе теплообменника.

То же самое действительно и дл  испа- рител  в примерах выполнени  на фиг.5,6 и 7. Дл  одного из них задаетс  температура кипени  Tsx рассола в смеси продувной газ/рассол /на фиг.5, например, .50C/. а дл  другого - исходна  температура продувной газ/вод ной пар-смеси , из которой получаетс  перегрев вод ного пара в смеси продувной газ/вод ной пар (на фиг.5, например, Тсо 170°С). Выступающий в качестве теплоносител  вод ной пар (на фиг.5 То 208°С) конденсируетс  в испарителе (на фиг 5 при ,5°С) и выходит, как конденсат, с температурой, лежащей ниже температуры конденсации (на фиг.5, например, при ТСХ 164°С).

Соответствующее давление в агрегатах и трубопроводах установки приводитс  на фиг.5, 6 и 7 за, соответственно, компрессорами или насосами. Давление отвечает соответствующему рабочему давлению, а в

случае смесей газов, таким образом, общему давлению /давлению системы/ Pt. Приведенное после компрессоров и насосов давление действует во всем последующем 5 участке установки, разве только давление будет снижено при помощи клапанов или дросселей понижени  давлени ,

Так например, в примере выполенни , представленнойм на фиг.5, морска  вода бу0 дет накачена в установку вод ным насосом 2 с давлением бар. Это давление действительно дл  всей области установки, в которой морска  вода частично испар етс  и образуетс  рассол. Отделенный сепарато5 ром 20 вод ной пар из этой области установки будет затем сжиматьс  компрессором 43 до давлени  ,1 бар и при этом давлении , как теплоноситель, будет поступать в теплообменник 16 и испаритель 31. В обра0 зующемс  при этом давлении конденсате снижают давление, прежде чем он будет объединен с другим полученным в установке конденсатом. Дл  снижени  давлени  конденсата служит клапан снижени  давле5 ни  52.

Приведенные на фиг.5, 6 и 7 температуры и давлени  не учитывают присход щие в установке потери тепла и потери давлени  при массопередаче. При соответствующих

0 изол ции и монтаже установки такие потери , однако, имеют значение.

В примере выполнени , представленном на фиг.5, в цикл продувочного газа будет вводитс  количество рассола,

5 составл ющее ,624 кг/ч. В дальнейшем , это количество рассола приводит к отношению парциальных давлений в смеси продувочный газ (вод ной пар Pscn/Pt 0,2). При таком отношении парци0 альных давлений и полном давлении в системе ,28 бар дл  рассола в смеси продувочный газ/рассол получаетс  температура кипени  ,5°C. При этом учитываетс , что в результате частичного

5 испарени  морской воды рассол концентрируетс  до 10% всего подведенного количества морской воды и содержит соответствующее количество соли, что приводит к повышению температуры кипени 

0 на 10°С/ температура кипени  чистой воды при полном давлении .28 бар составл ет .5°C/.

Освобожденна  от частиц твердых веществ смесь продувочный газ/вод ной пар

5 из сепаратора 34 будет всасыватьс  пневмотранспортом 36 и в ней устанавливаетс  полное давление в системе бар. Полное давление бар будет устанавливатьс  при заполнении цикла (Контура) продувочного газа. Воздух будет поступать в установку с давлением 6 бар от насоса или рессиве- ра.С этим давлением тогда также поступает смесь продувочный газ/вод ной пар в теплообменник 14, в котором вод ной пар конденсируетс  из смеси продувочный газ/вод ной пар при температуре ,4°С.

В продувочном газе, отделенном от конденсата в сепараторе 38, будет с помощью дроссел  41 оп ть установлено давление си- стемы .28 бар. В сепараторе 38 будет образовыватьс  конденсат с расходом в количестве ,000 кг/ч и с давлением бар подаватьс  через теплообменник 3 на выход установки.

Отход щий из сепаратора 20 рассол протекает с давлением бар через теплообменник 4 и перед добавкой солевых зародышей через подвод солевых затравок 54 с помощью клапана 26 будет переведен на нормальное давление бар. Соответствующее снижение давлени  будет достигнуто также посредством клапана 25. После введени  солевого зародыша в рассоле с помощью солевого насоса 28 оп ть устанав- ливаетс  более высокое давление. Рассол при давлении бар будет подаватьс  йа вход испарител  31 и там с помощью ёпры- скивающего сопла, которое служит в качест- ве устройства 32 дл  тонкого распределени  рассола в смеси продувочного газа, впрыскиваетс  в продувочный газ. Давление продувочного газа составл ет - как это уже упоминалось о системном давлении ,28 бар. В качестве солевого продукта в установке при введенном количестве морской воды равном ,440 кг/ч будет получено соли мсоль 424 кг/ч При этом от сепаратора 34 будет выдел тьс  в целом Мсоль 624 кг/ч. Из этого количества соли, однако, мсоль 200 кг/ч будут возвращатьс  в подвод солевых затравок 54 в качестве солевых зародышей в рассол.

Пример выполнени  на фиг.6 отличаетс  от примера выполнени  на фиг.5 исклю- чительно циркул цией продувочного газа. В установке согласно фиг.б дл  смеси продувочный газ/рассол или же смеси продувочный газ/вод ной пар устанавливаетс  давление в системе, равное ,6 бар При столь же большом количестве рассола, составл ющем ,64 кг/ч, который перед испарителем 31 будет вводитс  в продувочный газ, в смеси продувочный газ/вод ной пар отношение парциальных давлений со- ставит Hscn/PH),2. Дл  выпаренного таким же образом, как в примере выполнени , представленном на фи .5, рассола - на 90% от общего количества морской воды - температура киг(ени  составл ет ,5°C.

Смесь продувочного газа/вод ного пара после перегрева вод ного пара выходит из испарител  31 с температурой Тсо 165°С. Образующиес  благодар  этому перегреву вод ного пара сухие частицы твердых веществ в смеси продувочный газ/вод ной пар будут отделены в сепараторе 34, Выделенное количество соли при одинаковом количестве морской воды соответствует количеству соли, полученному в примере выполнени  согласно фиг.5,

Оставша сь смесь продувочного газа/вод ного пара будет отсасыватьс  от сепаратора 34 и пневмотранспортером 36 доводитьс  до давлени  ,2 бар. Вследствие сжати  этой смеси продувного газа/вод ного пара температура смеси поднимаетс  до Тсо 181°С.

При давлении в системе ,2 бар температура конденсации вод ного парв в смеси продувочный газ/вод ной пар получаетс  равной ,9°С При этой температуре вод ной пар конденсируетс  в теплообменнике 14. Конденсат будет затем в теплообменнике 14 охлажден еще до температуры и в сепараторе 38 отделен от продувного газа. Аналогично примеру выполнени  на фиг,5 здесь будет получено количество конденсата, равное кг/ч. Продувочный газ из сепаратора 38 возвращаетс  в цикл, причем в дросселе 41 давление газа с ,2 бар.

В св зи с несколько пониженной исходной температурой конденсата в сепараторе 38-Тс 75°С Морска  вода в теплообменнике 3 также слабо подогреваетс , аналогично как и при прохождении процесса, представленного на фиг.5. Это будет компенсироватьс  при помощи меньшего расхода морской воды, проход щей через теплообменник 3, и благодар  незначительной разницы температур. В то врем  как на установке фиг.5 может быть предварительно подогрета морска  вода в количестве кг/ч от до , на установке согласно фиг.б может быть осуществлен предварительный подогрев морской воды в количестве кг/ч от до ,5°C. При этом количестве морской воды после прохода теплообменника 14 температура морской воды на его выходе также очень незначительно отличаетс  от температуры морской воды на выходе теплообменника 14 в установке на фиг.б На фиг.б морска  вода - при температуре конденсации на конденсационной стороне теп- лообменника ,9°С - будет подогреватьс  до температуры ,9°C, а на фиг.б - при температуре конденсации на конденсационной стороне ,4°С до температуры ,5°С. Эти разницы после совпадени  частичных потоков предварительно нагретой морской воды после теплообменников 12 и 14 не оказывают вли ни  на термическое состо ние морской воды на входе в теплообменник 16. Существенным при сравнении примеров выполнени , представленных на фиг.5 и 6,  вл етс  разница общих давлений в контуре продувного газа: в установке, представленной на фиг.5, в контуре продувного газа общее давление составл ет бар, или после снижени  давлени  ,28 бар, а в установке, представленной на фиг.б, общее давление составл ет соответственно ,2 бар или же ,6 бар. При пониженном общем давлении в контуре продувочного газа дл  теплопереноса при прочих равных параметрах в теплообменниках 31 и 14 создаютс  большие перепады температур, в примере выполнени , представленном на фиг.б, разности температур на 5° больше, чем в примере выполнени , представленном на фиг.б, при этом при работе установки не требуетс  дополнительного подвода энергии.

На фиг.7 представлены рабочие параметры установки дл  обессоливани  морской воды, изображенной на фиг.2. Если обрабатываемое ежечасно на этой установке количество воды MS 10,440 кг/ч и, следовательно , количество продуктов - чистой воды ,000 кг/ч и соли Мсоль 424 кг/ч - не мен етс , в противоположность примерам выполнени , представленным на фиг.5 и 6, то установка будет работать экономично при благопри тном использ овании термической энергии, необходимой дл  получени  чистой воды и соли

Морска  вода снова вод ным насосом 2а с давлением бар будет закачана в установку и будет нагреватьс  от вод ного пара и конденсата в теплообменниках За и 12а, а также от смеси продувочный газ/вод ной пар в теплообменнике 14а и от рассола в теплообменнике 4а до тех пор, пока она /морска  вода/ не придет в теплообменнике 16 а в состо ние кипени  при температуре ,6С. В теплооменнике 16а происходит 50%-ное частичное испарение морской воды, а образующиес  при этом вод ной пар и рассол будут отделены друг от друга в сепараторе 56.

Вод ной пар из сепаратора 56 будет отсасыватьс  компрессором 60 и сжиматьс  до давлени  ,4 бар Температура вод - ного пара повышаетс  при этом до То 224°С. Из всего сжатого количества пара ,122 кг/ч, часть - ,900 кг/ч - будет использоватьс  как теплоноситель

дл  теплообменника 50, оставшеес  количество пара, составл ющее ,222 кг/ч, поступает дл  нагревани  смеси продувочный газ/рассол - в испаритель 31а, в образую- 5 щемс  при этом, при охлаждении вод ного пара конденсате снижаетс  давление в клапане снижени  давлени  65 и объединен с конденсатом, поступающим из теплообменника 16а.

0 Собирающийс  в сепараторе 56 рассол будет отсасыватьс  солевым насосом 57 и с давлением бар подаватьс  в теплообменник 55. Рассол здесь выпариваетс  при температуре испарени  ,5°C до ос5 татка, составл ющего ,424 кг/ч. Образующийс  при выпаривании рассола вод ной пар будет отводитьс  от сепаратора 56а с температурой .5°С и будет поступать с водой в количестве ,878

0 кг/ч в теплообменник 16а. Подогреватель 46а в примере выполнени  не работет, он служит только как устойство дл  приготовлени  вод ного пара при пуске установки. В теплообменнике 16а вод ной пар будет

5 оп ть конденсироватьс  при температуре конденсации ,8°С при отдаче тепла морской воде, подлежащей частичному испарению . Совместно с остальным конденсатом из теплообменника 55 и испарител  31а

0 конденсат протекает в количестве .825 кг/ч и после объединени  и разгрузки конденсата из теплообменника 55 и испарител  31а с температурой конденсации ,8°С как теплоноситель проходит че5 рез теплообменник 12а. Изтеплообменника 12а конденсат вытекает с температурой .

Отход щий от сепаратора 20а пересыщенный рассол будет при закрытом вентиле

0 25а полностью, как теплоноситель, проходить через теплообменник 4а; при исходной температуре Ts 100°C посредством клапана 26 от будет разгружатьс  от бар до бар и, в заключение, посредством со5 левого насоса 28а с давлением бар будет направл тьс  в поток продувочного газа. Перед насосом 28а в рассол оп ть в качестве затравки будет добавл тьс  соль, добавление будет производитьс  при тем0 пературе ТСоль 1900С . в количестве мсоль 200 кг/ч.

Полное давление в контуре продувного газа составл ет ,37 бар, откуда дл  поступающего в поток продувного газа рассо5 ла получаетс  температура кипени  ,5°C. В испарителе 31а продувной газ/вод ной пар - смесь, образованна  при испарении рассола, будет перегреватьс  до температуры Т 190°С, так что из растворенных в морской воде веществ как частицы

твердого вещества осаждаютс  соли, которые будут отделены от смеси продувочного газа/вод ного пара в сепараторе 34а. Очищенна  от частиц твердого вещества смесь продувочный газ/вод ной пар - будет посредством пневмотранспортера Зба закачана в теплообменник 14а, причем давление в этой смеси повышаетс  от .37 бар на стороне всасывани  пневмотранспортера до ,12 бар на стороне нагнетани  пневмотранспортера. Смесь - продувочный газ/вод ной пар после пневмотранспортера имеет температуру Тсо 206°С и состоит из пара ,018 кг/ч и воздуха

КГ//Ч.

Вод ной пар из смеси продувочный газ/вод ной пар - конденсируетс  в тепло- обменнике 14а при температуре ,8°С и с продувочным газом будет при отдаче тепла морской воде, подлежащей нагреву в теплообменнике 14а, охлаждатьс  до температуры на выходе . Таким образом, на выходе теплообменника 14а протекают: как продувочный газ - воздух в количестве кг/ч, конденсат в количестве ,000 кг/ч, а также незначительное количество вод ного пара кг/ч. Перед возвратом в цикл продувочного газа давление смеси продувочный газ/вод ной пар будет посредством дроссел  41 а оп ть уменьшено с ,2 бар по ,37 бар, при этом давлении и при температуре в поток продувочного газа будет оп ть впрыскиватьс  рассол.

Принцип работы установки, приеденной на фиг.7, отличаетс  от принципа работы установок, представленных на рис.5 и б. тем самым не только двухступенчатым получением рассола и отделением образующегос  на этих ступен х вод ного пара, но также и повышенным уровнем давлени  в контуре продувочного газа Более высока  энерги  сжати  необходима как в контуре продувочного газа, так и при сжатии вод ного пара в компрессоре 60, который должен повысить давление вод ного пара от бар до ,1 бар в примерах выполнени , представленных на фиг. 5 и 6, и от бар до ,4 в примере исполнени  согласно фиг.7.

Повышение мощности насосов на этом участке приводит к благопри тному подводу энергии, так что в целом достигнуто даже снижение расходов на каждый килограмм полученной чистой воды или же соли.

Claims (15)

1.Способ получени  чистой воды и растворенных в воде веществ, включающий ввод насосом воды с растворенными в ней веществами на диспергирование, подачу ее

в тонкодисперсном состо нии в поток инертного продувочного газа, нагрев полученной смеси до испарени  воды и перегрева образующегос  вод ного пара при установившемс  предварительно заданном парциальном давлении продувочного газа в смеси, очистку смеси от частиц твердого вещества , охлаждение смеси до конденсации вод ного пара при теплообмене с исходной водой, отличающийс  тем, что, с целью

снижени  энергозатрат, исходную воду предварительно частично испар ют и раздел ют в сепараторе с образованием вод ного пара и воды с растворенными в ней веществами, при этом пар по крайней мере

частночно сжимают и дел т на два потока, один из которых направл ют на подогрев смеси, а другой - на нагрев и частичное испарение исходной воды.

2.Способ по п.1,отличающийс  тем, что частичное испарение по крайней

мере части исходной воды осуществл ют на нескольких ступен х теплообменника.

3.Способ по пп.1 и 2, о т л и ч а ю щ и й- с   тем, что только одну часть исходной воды

нагревают смесью, а другую - сжатым паром .

4 Способ по пп.1-3, отличаю щий- с   тем, что воду с растворенными в ней веществами перед подачей в поток инертного продувочного газа охлаждают при теплообмене с исходной водой.

5.Способ по пп.1-4. отличающий- С   тем, что перед частичным испарением в исходную воду ввод т Соли, соответствующие по типу содержащимс  в ней осадок - образующих соединений, в количестве, необходимом дл  перемещени  воды, например 10-30% по отношению к введенным сол м, которые после частичного испарени 

воды отвод т.

6.Способ по п.5, отличающийс  тем, что часть отведенных солей снова ввод т в исходную воду перед ее частичным испареним.

7. Способ по пп.1-6. отличающий- с   тем, что в исходную воду перед ее частичным испарением ввод т абразивные материалы .

8.Способ по пп.1 и 4, отличающий- с   тем, что в воду с растворенными в ней

веществами ввод т солевые затравки, в частности по 10-30% пересыщени  воды.

9.Способ по пп.1 и 8. отличающий- с   тем, что солевые затравки ввод т в воду

с растворенными в ней веществами перед подачей ее в насос.

10.Способ по п. 1,отличающийс  тем, что образующийс  при частичном испарении исходной воды вод ной пар и воду с растворенными веществами отвод т с последней и предпоследней ступени теплообменника .

11.Способ по п.10, отличающий- с   тем, что воду с растворенными в ней веществами нагревают на последней ступени теплообмена вод ным паром, отведенным с предпосленей ступени теплообмена.

12.Спсооб по пп.10-и 11,отличающий с   тем, что вод ной пар, отведенный с последней ступени теплообмена, направл ют на нагрев предыдущей ступени теплообмена .

0

5

13.Способ по пп.10 и 11,отличающий с   тем, что вод ной пар с предпоследней ступени теплообмена подают на последнюю ступень при посто нном давлении, а воду с растворенными веществами из предпоследней ступени теплообмена при пониженном давлении направл ют на последнюю ступень.

14.Способ по пп.10-13, отличающийс  тем, что отведенный с теплообмен- ных ступеней вод ной пар по крайней мере частично объедин ют перед его сжатием.

15.Способ по пп.1-3, отличающий- с   тем. что конденсат вод ного пара объедин ют и совместно отвод т.

Чбо

50о

65

57-) 56Н

/Ч5а

4 16аj

19а ЬЬ 56Н

V

61

бь-

°1

Л2а

-

iҐ

Оа

л .

35а Зба5 ЗЬа-tj: 41аТ

ЯЙf230

и /

ет- ,

W.nJT .

,г38а

гЛЫ

(J

ifin Yi

JL

Т с25о

.,@уф (v - г27а 24аг

, W

-(.о 26о

э

-т- -J-&Н

мОо

jg- дц

51а

фиг. г

ЗЗаЧ

.

ЗЬа-tj: Т

ЯЙf230

и /

ет- ,

W.nJT .

- Морска  вода

jg- дц

I i .,, J б

6а- f ®

Q{/-« Т

Н-„.

Конденсат

fte/е.З

Конденсат

Чс

51с

18с

ЪП

13

т

4l7,

Ч)

f

17с

9с

51с

pt/e. 4

26с

1сМорска  вода

Конденсат

Т in С p in bar

thin kg/h

М65.5Г16

1с 208.5

морска  вода

конденсат

р in bar ffl in kg/h

E«16S5rj6

,5 nW7815

морска  вода

jfnvwo

конденсат

Od

t152.5

mr(1309

-15Q

Ы

Ј

6359

V58

8Tg.T6g д- , 1.

f W71.5

t/22a

L

draibflo

21Q

L«fl

mcr1t 8

4a

,

Tin C pin bar m in kg/h

-51a

Ы67.5 „ U

(

tx,19a

Т--153.8

59

Tg.T6g д-

Ј D 5122p 6 Ы67.5

,5

21Q

(yXxWa

(v29a

,28a

г,

53a hr- --TC- соль i Bojfgoo 7

5ba

t

nn26a

,

морска  вода

2tt-..

5 it20

фиг.7

конденсат