[發明專利]零碳綠色海水淡化系統、淡化海水方法及應用

在審

• 申請號: 202111110901.2
• 申請日: 2021-09-18
• 公開（公告）號: CN114249368A
• 公開（公告）日: 2022-03-29
• 發明（設計）人: 吳加林
• 申請（專利權）人: 成都佳靈綠色能源有限責任公司
• 主分類號: C02F1/04
• 分類號: C02F1/04;F01D15/10;C02F103/08
• 代理公司: 北京世衡知識產權代理事務所(普通合伙) 11686
• 代理人: 肖淑芳;張超艷

本發明公開零碳綠色海水淡化系統，包括mvr海水淡化裝置用于吸入海水,排出溫度升高后的濃鹽水和淡水；冷凝?蒸發器用于采集濃鹽水和淡水熱能，降低其溫度，系統工質吸收熱能和朗肯循環汽輪發電機系統產生的乏氣熱能，產生低溫蒸汽送至變溫裝置；變溫裝置用于將低溫蒸汽轉為高溫蒸汽；朗肯循環汽輪發電機系統用于將高溫蒸汽熱能部分轉為電能，供給mvr海水淡化裝置使用,多余電能向外輸送，乏氣經冷凝?蒸發器冷凝形成低溫液體，經加壓后與變溫裝置的高溫蒸汽進行熱交換后形成高溫高壓蒸汽。本發明還公開方法及應用。本發明以mvr中的余熱熱量作為能量來源沒有任何污染和排放。

技術領域

本發明涉及化工技術領域，具體而言，涉及一種零碳綠色海水淡化系統、淡化海水方法及應用。

背景技術

采用蒸餾法進行液體分離是最古老的也是應用非常廣泛的，隨著社會發展的要求，人類對蒸餾法由于蒸發量大，有更強烈的應用需求，特別是淡水資源的短缺，將嚴重阻礙全世界人民邁向更加美好生活的腳步，蒸餾法經過好幾代的發展，特別是mvr海水淡化裝置效率已經大大提高，也能夠進行較大規模的生產，但能源消耗水平高而導致的成本高，還是使mvr海水淡化裝置無法大規模的應用于海水淡化而滿足人類日益發展的需求。能源和水源是人類發展的最基本資源要求，能源問題解決以后，只要再把水源問題解決好，才有解決其他問題的基礎。

發明內容

針對現有技術存在問題中的一個或多個，根據本發明的一個方面，提供一種零碳綠色海水淡化系統，包括mvr海水淡化裝置、冷凝-蒸發器、變溫裝置、朗肯循環汽輪發電機系統；

所述mvr海水淡化裝置用于吸入海水,排出溫度升高以后的濃鹽水和淡水；

所述冷凝-蒸發器用于采集mvr海水淡化裝置排出的濃鹽水和淡水中的熱能，并降低濃鹽水和淡水的溫度，所述冷凝-蒸發器中配置有系統工質，吸收從mvr海水淡化裝置排出的濃鹽水、淡水中的熱能和朗肯循環汽輪發電機系統產生的乏氣熱能，并產生低溫蒸汽輸送至變溫裝置；

所述變溫裝置用于將冷凝-蒸發器產生的低溫蒸汽轉換為高溫蒸汽；

所述朗肯循環汽輪發電機系統用于將變溫裝置產生的高溫高壓蒸汽的熱能部分轉換為電能，供給mvr海水淡化裝置使用,并將多余電能向外輸送，所述朗肯循環汽輪發電機系統產生的乏氣經冷凝-蒸發器冷凝后形成低溫液體，所述低溫液體經加壓后與變溫裝置的高溫蒸汽進行熱交換后形成高溫高壓蒸汽。

可選地，所述朗肯循環汽輪發電機系統包括液體加壓泵、汽輪機和發電機，所述液體加壓泵的低壓端與冷凝-蒸發器連通，所述液體加壓泵的高壓端與變溫裝置的低溫進口端連通，所述變溫裝置的低溫出口端與汽輪機連通，所述汽輪機和發電機連通。

可選地，所述變溫裝置包括熱交換器機構和鼓風機，所述熱交換機構具有低壓回路和高壓回路，所述鼓風機的進口端與所述熱交換機構的低壓回路連通，所述鼓風機的出口端與所述熱交換機構的高壓回路連通。

可選地，所述熱交換機構包括第一熱交換器、回熱換熱器和第二熱交換器，所述回熱換熱器、第二熱交換器和鼓風機依次串聯，所述第一熱交換器與第二熱交換器并聯。

可選地，所述變溫裝置還包括溫度調節閥，溫度調節閥被配置于變溫裝置的高壓回路中，用于控制鼓風機輸出的高溫高壓蒸汽在第一熱交換器和第二熱交換器之間的流量分配，從而控制第一熱交換器輸出的高溫蒸汽溫度范圍。

可選地，所述熱交換機構還包括第三熱交換器，所述第三熱交換器用于增大第二熱交換器高溫端的高壓回路和低壓回路的溫差。

可選地，所述鼓風機和/或第一熱交換器和/或第二熱交換器和/或第三熱交換器設置有保溫層。

根據本發明的另一個方面，提供一種利用上述零碳綠色海水淡化系統淡化海水的方法，包括：

通過mvr海水淡化裝置吸入海水,排出溫度升高以后的濃鹽水和淡水；