[發(fā)明專利]一種高產(chǎn)水率海水淡化系統(tǒng)及運行方法

有效

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• 申請日: 2020-01-13
• 公開（公告）號: CN111186950B
• 公開（公告）日: 2020-12-08
• 發(fā)明（設計）人: 王宇;嚴俊杰;劉明;劉榮堂
• 申請（專利權）人: 西安交通大學
• 主分類號: C02F9/10
• 分類號: C02F9/10;C02F103/08
• 代理公司: 西安智大知識產(chǎn)權代理事務所 61215
• 代理人: 何會俠

1.一種高產(chǎn)水率海水淡化系統(tǒng)，包括相連接的鹽水加熱器(1)、多級閃蒸熱回收段(2)、多級閃蒸熱排放段(3)、攪拌混合器(5)、高溫分離罐(6)、換熱器(7)、低溫分離罐(8)、定向溶劑加熱器(9)、熱回收器(10)及真空除氧器(4)，其特征在于：海水進入多級閃蒸熱排放段(3)蒸汽側作為冷卻水；部分冷卻海水流出多級閃蒸熱排放段(3)后直接排放，剩余的海水作為補充海水進入真空除氧器(4)，除氧后進入多級閃蒸熱排放段(3)液側，然后進入多級閃蒸熱回收段(2)蒸汽側，經(jīng)鹽水加熱器(1)加熱后進入多級閃蒸熱回收段(2)液側后再進入多級閃蒸熱排放段(3)液側；攪拌混合器(5)兩個入口分別與多級閃蒸熱排放段(3)濃海水出口和定向溶劑加熱器(9)出口連通；高溫分離罐(6)入口與攪拌混合器(5)出口連通；換熱器(7)熱側分別與高溫分離罐(6)含水定向溶劑出口和低溫分離罐(8)入口連通，自然海水進入換熱器(7)冷側，換熱器(7)出口與多級閃蒸熱排放段(3)蒸汽側冷卻海水出口匯合；低溫分離罐(8)定向溶劑出口經(jīng)過熱回收器(10)與定向溶劑加熱器(9)入口相連通；真空除氧器(4)通過閥門與多級閃蒸熱排放段(3)汽側相連；熱回收器(10)冷側與低溫分離罐(8)定向溶劑出口和定向溶劑加熱器(9)入口相連，高溫分離罐(6)濃鹽水出口進入熱回收器(10)熱側被冷卻后直接排出。

2.如權利要求1所述的一種高產(chǎn)水率海水淡化系統(tǒng)，其特征在于：所述定向溶劑加熱器(9)布置在多級閃蒸熱排放段(3)內(nèi)，定向溶劑為辛酸或癸酸。

3.如權利要求1所述的一種高產(chǎn)水率海水淡化系統(tǒng)，其特征在于：進入攪拌混合器(5)的定向溶劑和多級閃蒸熱排放段(3)排出的濃海水的體積流量之比為(0.9～1.1)：1，攪拌混合器(5)的工作溫度為40～60℃。

4.如權利要求1所述的一種高產(chǎn)水率海水淡化系統(tǒng)，其特征在于：濃鹽水在高溫分離罐(6)被分離，高溫分離罐(6)工作溫度為40～60℃；產(chǎn)品純水在低溫分離罐(8)被分離，低溫分離罐(8)工作溫度為15～30℃；換熱器(7)的冷卻工質(zhì)為多級閃蒸熱排放段(3)引入的自然海水，或為更低溫的深層海水。

5.權利要求1所述的一種高產(chǎn)水率海水淡化系統(tǒng)的運行方法，其特征在于：海水被泵入多級閃蒸熱排放段(3)蒸汽側換熱器作為冷卻水用來冷卻閃蒸蒸汽，部分冷卻海水流出多級閃蒸熱排放段(3)后直接排放，剩余的海水作為補充海水進入真空除氧器(4)，除氧后進入多級閃蒸熱排放段(3)液側，然后進入多級閃蒸熱回收段(2)蒸汽側換熱器，被預熱的同時冷卻閃蒸蒸汽，經(jīng)鹽水加熱器(1)加熱后進入多級閃蒸熱回收段(2)液側后再進入多級閃蒸熱排放段(3)液側，流動的同時進行閃蒸濃縮；通過熱回收器(10)回收高溫分離罐(6)排出的高溫濃鹽水的熱量；通過定向溶劑加熱器(9)控制攪拌混合器(5)和高溫分離罐(6)的工作溫度；通過換熱器(7)控制低溫分離罐(8)工作溫度；控制目標為：高溫分離罐(6)工作溫度為40～60℃，低溫分離罐工作溫度為15～30℃。