[發(fā)明專利]結(jié)冰法與反滲透法海水淡化設(shè)備及控制方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810227364.1
• 申請(qǐng)日: 2018-03-06
• 公開（公告）號(hào): CN108383281A
• 公開（公告）日: 2018-08-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張英華
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 張英華
• 主分類號(hào): C02F9/04
• 分類號(hào): C02F9/04;F25C1/02;C02F103/08
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1.一種結(jié)冰法與反滲透法海水淡化設(shè)備，其特征在于：用雙層管輸送新海水和排放濃海水，新海水泵從海邊沙井抽取經(jīng)過沙子過濾干凈的新海水，再把干凈的新海水從雙層管的中心不銹鋼管與外層塑料管之間的夾層輸送到反滲透海水淡化廠的工業(yè)余熱加熱器里，新海水被加熱到20℃，然后進(jìn)入反滲透海水淡化裝置里；從反滲透海水淡化裝置出來的濃海水從雙層管的中心不銹鋼管排到大海；結(jié)冰法海水淡化過程如下：在冬季寒潮來襲，渤海海域的氣溫在-10℃～-20℃之間、海面結(jié)冰，用破冰船把海面結(jié)冰破碎，然后撈起海水冰塊粉碎后放到運(yùn)輸船的船艙里，運(yùn)到靠近反滲透海水淡化廠的海邊，用皮帶輸送機(jī)或者鏈條輸送機(jī)(4)把碎海水冰輸送到海水冰漏斗(6)里；在冬季的其他日子里渤海海域的氣溫在在-0℃～-10℃之間、由于風(fēng)浪的影響海水無法結(jié)冰，在這種情況下海水結(jié)冰裝置能夠讓海水結(jié)冰；海水結(jié)冰裝置由蒸汽鍋爐、水蒸汽儲(chǔ)氣罐、水蒸汽有機(jī)硅橡膠管道、水蒸汽電磁閥、不銹鋼空心網(wǎng)格、沉浮器組成，不銹鋼空心網(wǎng)格由自上面下依次是不銹鋼擋風(fēng)板(1)、不銹鋼加熱方管(2)和兩頭封閉的不銹鋼浮管(3)的條狀物拼接而成，不銹鋼加熱方管(2)與不銹鋼加熱方管(2)之間用有機(jī)硅橡膠密封圈來密封；沉浮器從上到下依次是浮球、鋼絲繩和混凝土重物，鋼絲繩把浮球、鋼絲繩和混凝土重物連在一起，浮球浮在海面，混凝土重物沉到海底；從反滲透海水淡化裝置產(chǎn)生的20℃的淡化水，被淡化水泵加壓后通過淡化水管(5)送入海水冰漏斗(6)里，與碎海水冰混合在一起后被無桿螺旋擠壓輸送泵(7)通過化水管送到自來水廠，在水管里0℃的碎海水冰與20℃的淡化水混合在一起，部分碎海水冰融化后成0℃冰水混合物；在自來水廠，冰水混合物與河水混合在一起后，海水冰全部融化，然后與河水一起沙濾，活性炭除臭和氯氣消毒后成為自來水；淡化水由于過于純凈而偏酸性需要礦化后才能用普通水管輸送，碎海水冰含少量的氯化鈉和礦物質(zhì)，碎海水冰與20℃的淡化水混合在一起，部分碎海水冰融化后成0℃含有礦物質(zhì)的冰水混合物，彌補(bǔ)了淡化水過于純凈而偏酸性的不足，同時(shí)稀釋碎海水冰融化后氯化鈉的濃度。

2.結(jié)冰法與反滲透法海水淡化設(shè)備的控制方法，其特征在于：用雙層管輸送新海水和排放濃海水，新海水泵從海邊沙井抽取經(jīng)過沙子過濾干凈的新海水，再把干凈的新海水從雙層管的中心不銹鋼管與外層塑料管之間的夾層，輸送到反滲透海水淡化廠的工業(yè)余熱加熱器里，在雙層管里從反滲透海水淡化裝置出來的20℃的濃海水與0℃的新海水進(jìn)行熱量交換，新海水的溫度提高、濃海水的溫度降低后排放到大海，在工業(yè)余熱加熱器里新海水被加熱的20℃，然后進(jìn)入反滲透海水淡化裝置里；結(jié)冰法海水淡化過程如下：在冬季寒潮來襲，渤海海域的氣溫在-10℃～-20℃之間、海面結(jié)冰，用破冰船把海面結(jié)冰破碎，然后撈起海水冰塊粉碎后放到運(yùn)輸船的船艙里，運(yùn)到靠近反滲透海水淡化廠的海邊，用皮帶輸送機(jī)或者鏈條輸送機(jī)(4)把碎海水冰輸送到海水冰漏斗(6)里；在冬季的其他日子里渤海海域的氣溫在在-0℃～-10℃之間、由于風(fēng)浪的影響海水無法結(jié)冰，在這種情況下海水結(jié)冰裝置能夠讓海水結(jié)冰；不銹鋼空心網(wǎng)格的空心管的不銹鋼浮管使不銹鋼空心網(wǎng)格浮在海面，在海面上不銹鋼空心網(wǎng)格的不銹鋼擋風(fēng)板(1)把海風(fēng)擋住使不銹鋼空心網(wǎng)格里面的海水靜止不動(dòng)，不銹鋼空心網(wǎng)格里面靜止不動(dòng)的海水在-0℃～-10℃之間的氣溫下結(jié)冰；海水結(jié)冰裝置的蒸汽鍋爐產(chǎn)生的水蒸汽進(jìn)入水蒸汽儲(chǔ)氣罐，當(dāng)不銹鋼空心網(wǎng)格里的海水結(jié)冰達(dá)到設(shè)定厚度之后，水蒸汽電磁閥通電打開，水蒸汽儲(chǔ)氣罐里的水蒸汽經(jīng)過打開的水蒸汽電磁閥從水蒸汽有機(jī)硅橡膠管道進(jìn)入不銹鋼空心網(wǎng)格的空心管的不銹鋼加熱方管(2)里把冰塊的邊緣加熱融化，然后關(guān)閉水蒸汽電磁閥；用破冰船上的卷?yè)P(yáng)機(jī)的鉤子鉤住沉浮器的鋼絲繩上的鉤子把沉浮器的混凝土重物從海底拉上來，然后把沉浮器的鋼絲繩上的鉤子鉤在不銹鋼空心網(wǎng)格邊緣的不銹鋼圓環(huán)，當(dāng)不銹鋼空心網(wǎng)格邊緣的所有不銹鋼圓環(huán)都掛上沉浮器的混凝土重物，不銹鋼空心網(wǎng)格就會(huì)沉下去，海水冰就會(huì)漂浮在海面上；用破冰船把海面結(jié)冰破碎，然后撈起海水冰塊粉碎后放到運(yùn)輸船的船艙里，運(yùn)到靠近反滲透海水淡化廠的海邊，用皮帶輸送機(jī)或者鏈條輸送機(jī)(4)把碎海水冰輸送到海水冰漏斗(6)里；用破冰船上的卷?yè)P(yáng)機(jī)的鉤子鉤住沉浮器的鋼絲繩上的鉤子把沉浮器的混凝土重物提起，然后把沉浮器的鋼絲繩上的鉤子鉤在不銹鋼空心網(wǎng)格邊緣的不銹鋼圓環(huán)上取下，再把沉浮器的混凝土重物沉到海底，當(dāng)不銹鋼空心網(wǎng)格邊緣的所有不銹鋼圓環(huán)掛有的沉浮器的混凝土重物都取下來沉的海底，不銹鋼空心網(wǎng)格就會(huì)浮到海面上，不銹鋼空心網(wǎng)格里的海水又開始重新結(jié)冰；從反滲透海水淡化裝置產(chǎn)生的20℃的淡化水，被淡化水泵加壓后通過淡化水管(5)送入海水冰漏斗(6)里，與碎海水冰混合在一起后被無桿螺旋擠壓輸送泵(7)通過化水管送到自來水廠；淡化水由于過于純凈而偏酸性需要礦化后才能用普通水管輸送，碎海水冰含少量的氯化鈉和礦物質(zhì)，碎海水冰與20℃的淡化水混合在一起，部分碎海水冰融化后成0℃含有礦物質(zhì)的冰水混合物，彌補(bǔ)了淡化水過于純凈而偏酸性的不足，同時(shí)稀釋碎海水冰融化后氯化鈉的濃度；在水管里0℃的碎海水冰與20℃的淡化水混合在一起，部分碎海水冰融化后成0℃冰水混合物；在自來水廠，冰水混合物與河水混合在一起后，海水冰全部融化，然后與河水一起沙濾，活性炭除臭和氯氣消毒后成為自來水。