[發(fā)明專利]處理廢熱溶液的順流蒸發(fā)濃縮系統(tǒng)及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611198246.X
• 申請日: 2016-12-21
• 公開（公告）號(hào): CN106730959B
• 公開（公告）日: 2018-02-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 齊春華;王鑫;邢玉雷;趙河立;呂慶春
• 申請（專利權(quán)）人: 國家海洋局天津海水淡化與綜合利用研究所
• 主分類號(hào): B01D1/26
• 分類號(hào): B01D1/26;B01D1/30;C02F1/16
• 代理公司: 天津市北洋有限責(zé)任專利代理事務(wù)所12201
• 代理人: 陸藝

1.處理廢熱溶液的順流蒸發(fā)濃縮系統(tǒng)，包括第一蒸發(fā)組(I)、第二蒸發(fā)組(II)、冷凝器(8)、淡水閃蒸罐、產(chǎn)品水平衡罐(16)、濃鹽水閃蒸罐、濃鹽水平衡罐(21)、第一蒸發(fā)組進(jìn)料泵(17)，冷卻水泵(23)，冷卻水排放泵(24)、產(chǎn)品水泵(25)，濃鹽水泵(26)，第二蒸發(fā)組進(jìn)料泵(27)，真空系統(tǒng)(18)；第一蒸發(fā)組(I)包括有N個(gè)蒸發(fā)器；第二蒸發(fā)組(II)包括M個(gè)蒸發(fā)器；淡水閃蒸罐為(N+M)個(gè)；濃鹽水閃蒸罐為(M-1)個(gè)；其特征是，第一蒸發(fā)組進(jìn)料泵(17)通過進(jìn)料管分別與第一蒸發(fā)組(I)的N個(gè)蒸發(fā)器連接；第一蒸發(fā)組(I)的N個(gè)蒸發(fā)器分別通過管道與第二蒸發(fā)組進(jìn)料泵(27)連接；第二蒸發(fā)組進(jìn)料泵(27)通過進(jìn)料管分別與第二蒸發(fā)組(II)的M個(gè)蒸發(fā)器連接；第一蒸發(fā)組(I)的首個(gè)蒸發(fā)器(1)通過管道與首個(gè)淡水閃蒸罐(9)連接，首個(gè)淡水閃蒸罐(9)通過管道與首效凝結(jié)水平衡罐(22)連接后通過首效冷凝水返回泵(28)返回至用戶；冷卻水泵(23)通過冷卻水進(jìn)料管與冷凝器(8)連接，冷凝器(8)通過管道與冷卻水排放泵(24)連接；首效凝結(jié)水平衡罐(22)通過不凝氣管道與第一蒸發(fā)組(I)的首個(gè)蒸發(fā)器連接；第一蒸發(fā)組(I)的蒸發(fā)器、第二蒸發(fā)組(II)的蒸發(fā)器和冷凝器(8)，分別通過不凝氣管道與真空系統(tǒng)(18)連接；第一蒸發(fā)組(I)的首個(gè)蒸發(fā)器(1)通過二次蒸汽管道依次與相鄰的蒸發(fā)器連接后，再與第二蒸發(fā)組(II)的蒸發(fā)器依次連接，再與冷凝器(8)連接；各個(gè)淡水閃蒸罐通過管道與對應(yīng)的蒸發(fā)器連接；產(chǎn)品水平衡罐(16)通過管道與冷凝器(8)連接；濃鹽水平衡罐(21)通過管道與冷凝器(8)連接；廢熱溶液余熱熱源(29)通過管道與第一蒸發(fā)組(I)的首個(gè)蒸發(fā)器(1)連接；從第一蒸發(fā)組(I)的次個(gè)蒸發(fā)器起的所有蒸發(fā)器通過產(chǎn)品水管道分別與對應(yīng)的淡水閃蒸罐連接；冷凝器(8)通過產(chǎn)品水管道與產(chǎn)品水平衡罐(16)連接；相鄰的淡水閃蒸罐之間通過管道連接；末效淡水閃蒸罐(15)經(jīng)產(chǎn)品水管道與產(chǎn)品水平衡罐(16)連接后再與產(chǎn)品水泵(25)連接；第二蒸發(fā)組(II)的首個(gè)蒸發(fā)器通過管道與首個(gè)濃鹽水閃蒸罐連接，相鄰的濃鹽水閃蒸罐之間通過管道連接；各個(gè)濃鹽水閃蒸罐通過管道與對應(yīng)的蒸發(fā)器相鄰的下一個(gè)蒸發(fā)器連接；第一蒸發(fā)組(I)進(jìn)料管和第二蒸發(fā)組(II)的進(jìn)料管之間通過設(shè)置有第一閥門(30)的管道連接；冷卻水進(jìn)料管和第二蒸發(fā)組(II)的進(jìn)料管之間通過設(shè)置有第二閥門(31)的管道連接；末效濃鹽水閃蒸罐(20)經(jīng)濃水管道與濃鹽水平衡罐(21)連接后再與濃鹽水泵(26)連接；N＝2～5個(gè)，M＝2～5個(gè)。

2.處理廢熱溶液的順流蒸發(fā)濃縮的方法，包括如下步驟：

1)使用權(quán)利要求1的處理廢熱溶液的順流蒸發(fā)濃縮系統(tǒng)；

2)將石化、鋼鐵廠產(chǎn)生的廢熱溶液經(jīng)過預(yù)熱后被加熱到70±2℃；預(yù)熱后的廢熱溶液通過第一蒸發(fā)組進(jìn)料泵(17)被平行分配至第一蒸發(fā)組(I)的各個(gè)蒸發(fā)器中；同時(shí)，將廢熱溶液源(29)閃蒸產(chǎn)生的蒸汽進(jìn)到第一蒸發(fā)組(I)的首個(gè)蒸發(fā)器(1)中，首個(gè)蒸發(fā)器(1)產(chǎn)生的二次蒸汽進(jìn)入與其相鄰的下一個(gè)蒸發(fā)器中，如此向末個(gè)蒸發(fā)器操作，呈溫度階梯流動(dòng)；經(jīng)第一蒸發(fā)組(I)的各個(gè)蒸發(fā)器蒸發(fā)后的濃鹽水匯集，通過第二蒸發(fā)組進(jìn)料泵( 27) 平行分配至第二蒸發(fā)組(II)的各個(gè)蒸發(fā)器中；第二蒸發(fā)組(II)的首個(gè)蒸發(fā)器蒸發(fā)后產(chǎn)生的濃鹽水流入濃鹽水閃蒸罐(19)，閃蒸出的蒸汽進(jìn)入相鄰后一效的蒸發(fā)器內(nèi)，剩余濃鹽水進(jìn)入相鄰后一效的濃鹽水閃蒸罐(20)中，如此向末個(gè)濃鹽水閃蒸罐操作，呈溫度階梯流動(dòng)并逐級閃蒸冷卻，末個(gè)濃鹽水閃蒸罐閃蒸后剩余的濃鹽水輸入濃鹽水平衡罐(21)中，從濃鹽水平衡罐(21)排出的濃鹽水經(jīng)濃鹽水泵(26)排出；第一蒸發(fā)組(I)的首個(gè)蒸發(fā)器(1)的冷凝液輸入首個(gè)淡水閃蒸罐(9)中，閃蒸產(chǎn)生的蒸汽進(jìn)入第一蒸發(fā)組(I)的首個(gè)蒸發(fā)器(1)，閃蒸后剩余的冷凝液分為兩股，一股進(jìn)入首效凝結(jié)水平衡罐(22)，再通過首效冷凝水返回泵(28)返回至鍋爐，另一股與相鄰的后一效蒸發(fā)器(2)的產(chǎn)品水匯集進(jìn)入后一效蒸發(fā)器的淡水閃蒸罐(10)中，閃蒸產(chǎn)生的蒸汽進(jìn)入后一效蒸發(fā)器(2)中，蒸發(fā)后剩余的產(chǎn)品水與和它相鄰的再后一效蒸發(fā)器(3)的產(chǎn)品水匯集進(jìn)入再后一效的蒸發(fā)器(3)淡水閃蒸罐(11)中，如此依次向末個(gè)效組操作，呈溫度階梯流動(dòng)并逐級閃蒸冷卻，末個(gè)淡水閃蒸罐(15)蒸發(fā)后剩余的產(chǎn)品水和冷凝器(8)產(chǎn)生的凝液經(jīng)產(chǎn)品水平衡罐(16)后用產(chǎn)品水泵(25)輸送至用戶，產(chǎn)品水平衡罐(16)的不凝氣進(jìn)入冷凝器(8)中；首效凝結(jié)水平衡罐(22)的不凝氣進(jìn)入第一蒸發(fā)組(I)的首個(gè)蒸發(fā)器(1)中；冷卻水經(jīng)過冷卻水泵(23)進(jìn)入冷凝器(8)被加熱后通過冷卻水排放泵(24)排放；濃鹽水平衡罐(21)的不凝氣進(jìn)入冷凝器(8)中，不凝氣通過真空系統(tǒng)(18)從與各個(gè)蒸發(fā)器、冷凝器(8)連接的不凝氣管路中抽出。