[發(fā)明專利]基于微電網(wǎng)供電的鹽堿水淡化循環(huán)系統(tǒng)及用途

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010137633.2
• 申請日: 2020-03-02
• 公開（公告）號: CN111268844A
• 公開（公告）日: 2020-06-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 房新力;程開宇;富強(qiáng);馬時浩;鄔雪松;郭捷;蔣夏旻
• 申請（專利權(quán)）人: 中國電建集團(tuán)華東勘測設(shè)計研究院有限公司
• 主分類號: C02F9/10
• 分類號: C02F9/10;H02J3/32
• 代理公司: 浙江杭州金通專利事務(wù)所有限公司 33100
• 代理人: 劉曉春

1.基于微電網(wǎng)供電的鹽堿水淡化循環(huán)系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括：取水子系統(tǒng)、過濾子系統(tǒng)、熱蒸發(fā)子系統(tǒng)、曬鹽系統(tǒng)、微電網(wǎng)系統(tǒng)、過程控制系統(tǒng)；取水子系統(tǒng)的設(shè)置過濾子系統(tǒng)的進(jìn)水箱，過濾子系統(tǒng)通過管路和所述進(jìn)水箱相連；過濾子系統(tǒng)的淡水出水口與淡水箱相連，過濾子系統(tǒng)的濃水出口和濃鹽水箱相連，濃鹽水箱通過管路和熱蒸發(fā)子系統(tǒng)相連，通過太陽能加熱濃縮后的濃鹽堿水；曬鹽系統(tǒng)將加熱后的濃鹽水通過晾曬析出晶體鹽；微電網(wǎng)系統(tǒng)負(fù)責(zé)通過光伏發(fā)電，給整套鹽堿水淡化循環(huán)系統(tǒng)提供電力能源供應(yīng)。

2.如權(quán)利要求1所述的鹽堿水淡化循環(huán)系統(tǒng)，其特征在于，取水子系統(tǒng)包括取水泵、沙濾罐、進(jìn)水箱；取水泵、沙濾罐、所述進(jìn)水箱通過管路依次連接。

3.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，過濾子系統(tǒng)包括納濾膜系統(tǒng)、濃水箱、反滲透膜系統(tǒng)；

納濾膜系統(tǒng)的進(jìn)口通過管路和取水子系統(tǒng)的進(jìn)水箱相連，納濾膜系統(tǒng)的淡鹽水出口和反滲透膜系統(tǒng)相連，納濾膜系統(tǒng)的濃水出口和濃水箱相連；

反滲透膜系統(tǒng)的淡水出口與淡水箱相連，濃鹽水出口和濃鹽水箱相連。

4.如權(quán)利要求1所述的鹽堿水淡化循環(huán)系統(tǒng)，其特征在于，熱蒸發(fā)子系統(tǒng)包括：冷凝器；光伏加熱系統(tǒng)；蒸發(fā)器；

冷凝器的鹽堿水入口通過管道和過濾子系統(tǒng)的濃水箱相連，冷凝器的鹽堿水出口和光伏加熱系統(tǒng)，冷凝器設(shè)置加熱介質(zhì)進(jìn)口和冷凝水出口，加熱介質(zhì)進(jìn)口和蒸發(fā)器的蒸汽出口通過管道相連；

光伏加熱系統(tǒng)的加熱后的鹽堿水出口和蒸發(fā)器的進(jìn)口連接；

蒸發(fā)器的鹽堿水出口和光伏加熱系統(tǒng)的進(jìn)口之間還連接管道，蒸發(fā)后的鹽堿水溫度下降且未達(dá)到曬鹽濃度，則利用循環(huán)泵抽入光伏加熱系統(tǒng)繼續(xù)加熱循環(huán)。

5.如權(quán)利要求4所述的鹽堿水淡化循環(huán)系統(tǒng)，其特征在于，所述蒸發(fā)器中設(shè)置電加熱裝置，電加熱裝置與微電網(wǎng)系統(tǒng)連接，能夠由微電網(wǎng)系統(tǒng)供電發(fā)熱，對蒸發(fā)器中的鹽堿水加熱蒸發(fā)。

6.如權(quán)利要求1所述的鹽堿水淡化循環(huán)系統(tǒng)，其特征在于，微電網(wǎng)系統(tǒng)包括：光伏發(fā)電系統(tǒng)、支撐結(jié)構(gòu)、匯流系統(tǒng)、逆變系統(tǒng)、儲能電池系統(tǒng)。

7.如權(quán)利要求1所述的鹽堿水淡化循環(huán)系統(tǒng)，其特征在于，過程控制系統(tǒng)包括：數(shù)據(jù)通訊系統(tǒng)、人機(jī)界面單元、機(jī)柜、不間斷電源。

8.如權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其特征在于，蒸發(fā)器設(shè)置真空泵，使得整個熱蒸發(fā)子系統(tǒng)能夠都處于真空，被濃縮達(dá)標(biāo)的鹽堿水被引導(dǎo)至收集罐。

9.如權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其特征在于，過程控制系統(tǒng)以PLC為核心并包括數(shù)據(jù)通訊系統(tǒng)及人機(jī)界面(HMI)，通過DI，DO，AI，AO對設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)視和控制，同時與光伏儲能控制單元(mPPT)，逆變器(INV)以及配電系統(tǒng)EPM表通過MODBUSRTU進(jìn)行通訊；有3種類型的人機(jī)界面(HMI)，包括：現(xiàn)地工作站、觸摸屏以及通過4G網(wǎng)關(guān)VPN進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控的系統(tǒng)。

10.權(quán)利要求1-9所述的基于微電網(wǎng)供電的鹽堿水淡化循環(huán)系統(tǒng)用于改善沙漠干旱區(qū)域生態(tài)環(huán)境，其特征在于以該地區(qū)的鹽堿水為對象將其處理為向該區(qū)域提供的灌溉用淡水、蒸餾水，以及回收鈉離子，并且利用沙漠干旱區(qū)域的太陽能為鹽堿水淡化循環(huán)系統(tǒng)供電。