[實用新型]一種節能零排放低溫常壓蒸發結晶系統

有效

• 申請號: 202020207569.6
• 申請日: 2020-02-25
• 公開（公告）號: CN211770781U
• 公開（公告）日: 2020-10-27
• 發明（設計）人: 王曉龍;郜時旺;劉練波;許世森
• 申請（專利權）人: 中國華能集團清潔能源技術研究院有限公司
• 主分類號: C02F9/10
• 分類號: C02F9/10
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 馬貴香

本實用新型公開的一種節能零排放低溫常壓蒸發結晶系統，屬于高濃度鹽水零排放技術領域。包括蒸發室、結晶釜、蒸發冷凝換熱器、冷凝室和制冷室單元，利用空氣溫度不同攜帶水分能力不同的特點，通過在蒸發室和冷凝室的循環，實現濃鹽水的濃縮結晶和冷凝液的收集，實現了常溫常壓下的高濃度鹽水零排放處理。該系統設計合理，自動化程度高，低能耗、低成本、污染物零排放、鹽度及COD脫除效率高，節能效果顯著，濃鹽水經處理為固體鹽和清水，具有良好的經濟收益，環保優勢明顯，具有良好的應用前景。

技術領域

本實用新型屬于高濃度鹽水零排放技術領域，具體涉及一種節能零排放低溫常壓蒸發結晶系統。

背景技術

淡水是人類賴以生存的物質基礎，隨著工業文明的發展，海水淡化及工業生產排放的高濃度鹽水問題日益嚴重，溶液蒸發濃縮是解決這一問題的重要途徑。傳統溶液濃縮方法包括多級閃蒸、多效蒸發、反滲透等方法。多級閃蒸、多效蒸發過程需要消耗大量的蒸汽；反滲透法需要消耗高品質的電能，且運行維護復雜，成本較高。傳統溶液濃縮方法將溶液鹽度濃縮至6％以上即直接排入環境，忽略了長此以往高鹽度溶液對周圍海域生態環境產生的影響。由此可見，傳統溶液濃縮方法能耗高、污染大，研發低能耗、低成本、污染零排放的溶液濃縮工藝具有重要意義。

發明內容

為了解決上述現有技術中存在的缺陷，本實用新型的目的在于提供一種節能零排放低溫常壓蒸發結晶系統，系統設計合理，實現了濃鹽水的濃縮結晶和冷凝液的收集，以及常溫常壓下的高濃度鹽水零排放處理。

本實用新型通過以下技術方案來實現：

本實用新型公開了一種節能零排放低溫常壓蒸發結晶系統，包括蒸發室、結晶釜、蒸發冷凝換熱器、冷凝室和制冷室單元；

蒸發室和冷凝室頂部和下部連通，形成環狀的氣體循環通道，蒸發室和冷凝室的頂部連通處設有絕熱隔層，蒸發室和冷凝室的下部連通處設有氣體循環風機，冷凝室側部開設有空氣入口，氣體循環風機的進風面朝向空氣入口，出風面朝向蒸發室；

蒸發室入口連接有濃鹽水進料泵，蒸發室內設有蒸發室噴淋器和蒸發室填料，蒸發室噴淋器設在蒸發室填料上方，蒸發室底部出口與結晶釜連接，結晶釜與濃鹽水進料泵連接，蒸發室底部側出口與蒸發冷凝換熱器的熱側連接，蒸發冷凝換熱器的熱側與蒸發室噴淋器連接；

冷凝室內設有冷凝室噴淋器和冷凝室填料，冷凝室噴淋器設在冷凝室填料上方，冷凝室底部出口與制冷室單元熱端連接，制冷室單元熱端與蒸發冷凝換熱器的冷側連接，蒸發冷凝換熱器的冷側連接有冷凝裝置，冷凝裝置與制冷室單元冷端連接，制冷室單元冷端與冷凝室噴淋器連接；冷凝室底部側出口連接有冷凝液排放管。

優選地，制冷室單元包括依次連接的制冷室熱端換熱器、節流閥、制冷室冷端換熱器和制冷室壓縮機，低沸點工質在制冷室熱端換熱器、節流閥、制冷室冷端換熱器和制冷室壓縮機中循環，冷凝室底部出口與制冷室熱端換熱器連接，制冷室熱端換熱與蒸發冷凝換熱器的冷側連接；冷凝裝置與制冷室冷端換熱器連接，制冷室冷端換熱器與冷凝室噴淋器連接。

優選地，冷凝裝置為冷凝風扇或冷卻器。

優選地，蒸發室底部出口與結晶釜之間的連接管路上設有濃鹽水外排泵。

優選地，蒸發室底部側出口與蒸發冷凝換熱器的熱側之間的連接管路上設有濃鹽水內循環泵。

優選地，冷凝室底部出口與制冷室單元熱端之間的連接管路上設有冷凝液內循環泵。

優選地，冷凝液排放管上設有冷凝液外排泵。

優選地，蒸發冷凝換熱器的熱側與蒸發室噴淋器之間的連接管路上設有余熱利用換熱器，余熱利用換熱器與外部系統連接。

優選地，蒸發室噴淋器和冷凝室噴淋器均為多層。

優選地，蒸發室和冷凝室的下部連通處截面積由冷凝室向蒸發室漸縮。