[發明專利]高效壓汽閃蒸海水淡化機

在審

• 申請號: 201410430576.1
• 申請日: 2014-08-23
• 公開（公告）號: CN104192928A
• 公開（公告）日: 2014-12-10
• 發明（設計）人: 侴喬力;侴雨宏;魏蔚
• 申請（專利權）人: 侴喬力
• 主分類號: C02F1/06
• 分類號: C02F1/06;C02F103/08
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

本發明涉及一種高效的壓汽法驅動閃蒸法海水淡化裝置，或污水凈化裝置，或物料濃縮操作單元。

現有發明專利“壓汽閃蒸法海水淡化機”ZL?2006?1?0153515.0的工作原理說明如下：

1、壓汽-凝結-回熱過程：壓汽機開啟后，二次蒸汽先經汽液分離器的二次分離，進一步減少鹽霧夾帶，提高產品淡水純度；然后從閃蒸塔頂部出口被壓汽機吸引并壓縮；提高壓力和溫度后，送至凝結加熱器的水蒸汽側凝結成淡水，并用凝結潛熱加熱另側的循環鹽水；當凝結加熱器水蒸汽側的液位開關所指示的淡水液位達上限值時，開啟或開大淡水泵，由凝結加熱器水蒸汽側的底部出口吸引淡水，流經匯流三通后被淡水泵排至淡水回熱器的淡水側，釋放顯熱來預熱另側的補充海水，最后流入產品淡水罐；而當液位開關所指示的淡水液位達下限值時，關閉或關小淡水泵，停止或減少淡水排出。

2、鹽水加熱循環：閃蒸塔底部的鹽水由出口管流經分流三通和匯流三通后被循環泵排至凝結加熱器的鹽水側，由另側二次蒸汽凝結加熱，以回收凝結潛熱，然后流經輔助加熱器，以在其出口處被加熱至飽和狀態。

3、鹽水排放過程：當閃蒸塔底部出口處鹽度計所指示的鹽水濃度達上限值時，開啟或開大鹽水泵，由閃蒸塔底部出口管上的分流三通從加熱循環的鹽水中引出一部分，由鹽水泵排至鹽水回熱器的鹽水側，釋放顯熱來預熱另側的補充海水，然后排入大海；而當鹽度計所指示的鹽水濃度達下限值時，關閉或關小鹽水泵，停止或減少鹽水排放。

4、海水補充過程：當閃蒸塔中下部液位開關所指示的鹽水液位達下限值時，開啟或開大海水泵，吸引預處理過的補充海水，由海水泵經分流三通排至并聯的淡水回熱器和鹽水回熱器的海水側，被另側排放的熱淡水或熱鹽水分別預熱，再經匯流三通混合，流經不凝氣體去除罐的海水側，被另側水蒸汽凝結進一步預熱，然后再經匯流三通補入加熱循環的鹽水中，共同注入循環泵的進口；而當液位開關所指示的鹽水液位達上限值時，關閉或關小海水泵，停止或減少補充海水。

5、不凝氣體去除過程：當閃蒸塔中上部壓力開關所指示的二次蒸汽壓力達上限值時，開啟或開大真空泵，由凝結加熱器水蒸汽側中部的排氣口吸引不凝氣體，流經不凝氣體去除罐的水蒸汽側，所含水蒸汽被另側的補充海水冷卻、凝結、分離成淡水后，沉集在水蒸汽側的底部，當淡水累積到一定水位后，開啟底部引水管閥門，引出沉集的淡水，經匯流三通混入從凝結加熱器水蒸汽側吸引出的淡水中，共同由淡水泵排至淡水回熱器的淡水側，直到不凝氣體去除罐的淡水水位探底，再關閉其底部引水管閥門；而水蒸汽側分離出的不凝氣體則由真空泵排至大氣；而當壓力開關所指示的二次蒸汽壓力達下限值時，關閉或關小真空泵，停止或減少不凝氣體去除。

6、閃蒸過程：由于閃蒸塔上部空間的二次蒸汽壓力，被壓汽機和循環泵維持在低于加熱鹽水溫度所對應的飽和蒸汽壓；因此當加熱鹽水經減壓閥減壓，并由多個分液噴嘴噴入閃蒸塔中部時：加熱鹽水即刻成為過熱鹽水而瞬間部分閃蒸為二次蒸汽；閃蒸塔上部空間使閃蒸之后汽液兩相上下分離，初步減少鹽霧夾帶，提高產品淡水純度；而分離出鹽水則以自身釋放顯熱提供閃蒸潛熱，并降溫成飽和鹽水，實現絕熱蒸發過程；同時其濃度增大、比重增加，由閃蒸塔底部出口管流經分流三通后，少部分進入鹽水排放過程，大部分進入鹽水加熱循環。

上述“壓汽閃蒸法海水淡化機”專利，作為一種世界創新海水淡化工藝，由熱功轉換效率最高的壓縮蒸汽方式，來驅動產品水質最好的閃蒸工藝，規避傳統海水淡化工藝中，多級閃蒸和多效蒸餾的凝結潛熱損失、蒸餾的結垢與腐蝕、反滲透的海水適應性問題，具有獨立閃蒸操作、模塊化生產等技術優勢；從而實現海水淡化工藝的最優技術整合，以最低耗電指標，生產最高標準淡水。

然而，其存在明顯技術缺陷如下：

1、沒有充分利用噴嘴的節流與分液耦合作用，而另外采用減壓閥節流，從而既增加循環泵揚程與裝置電耗，又使流量調節過程與節流過程相互連鎖，導致流量調節與減壓調節均不方便；

2、由閃蒸塔中部向下噴淋加熱鹽水，縮短鹽滴的空中滯留時間，降低閃蒸效率；此外上部汽液分離空間與下部閃蒸空間相互疊加，增加閃蒸塔高度，降低裝置移動性；

3、沒有充分利用閃蒸罐的正壓操作來省略淡水取用泵、不凝氣體去除罐、真空泵等設備，導致系統復雜、控制回路眾多、運行穩定性降低；

4、沒有充分利用循環泵出口正壓來設置分流三通，以省略鹽水排放泵；

5、沒有充分利用壓汽機的變頻轉速調節來改變系統補熱功率，以省略輔助加熱器。