利用船舶主機(jī)、發(fā)電機(jī)余熱的兩級低溫蒸餾海水淡化工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明為一種利用船舶主機(jī)、發(fā)電機(jī)余熱的兩級低溫蒸餾海水淡化工藝，其特征在于：將冷卻船舶主機(jī)缸套與發(fā)電機(jī)的熱循環(huán)水，引入到蒸發(fā)器中獲取熱能加熱海水，被加熱的海水在蒸發(fā)器真空度P1相對應(yīng)的T1溫度環(huán)境下沸騰副產(chǎn)一級蒸汽，再將一級蒸汽和在蒸發(fā)器中剩余的T1溫度的熱海水引入到蒸發(fā)冷凝器中，T1溫度的熱海水在蒸發(fā)冷凝器蒸發(fā)側(cè)真空度P2的環(huán)境下，溫度由T1降到與真空度P2相對應(yīng)的T2溫度并沸騰副產(chǎn)二級蒸汽，再將二級蒸汽引入到冷凝器中用海水冷凝成為蒸餾水，在冷凝器中提溫后的海水，按蒸餾濃縮比的技術(shù)指標(biāo)要求，一部分送到蒸發(fā)器中用于副產(chǎn)一級、二級蒸汽，大部分送到噴射泵為蒸發(fā)器、蒸發(fā)冷凝器蒸發(fā)側(cè)抽真空后排放大海。
【專利說明】利用船舶主機(jī)、發(fā)電機(jī)余熱的兩級低溫蒸餾海水淡化工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種海水淡化技術(shù)，特別是公開一種回收利用船舶主機(jī)、發(fā)電機(jī)余熱，采用兩級低溫蒸餾技術(shù)的海水淡化工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]海水是不能直接飲用的。用最低的成本、消耗最少的能量盡可能多的將海水淡化，滿足飲用標(biāo)準(zhǔn)是船舶等其它行業(yè)在海水淡化方面急需的技術(shù)。
[0003]目前我國中小船舶所采用的海水淡化設(shè)備大多是采用一級蒸餾技術(shù)。此工藝過程為:從冷卻船舶主機(jī)缸套與發(fā)電機(jī)的熱循環(huán)水(75°C左右)中獲取熱能加熱海水。使海水在42°C、真空度為696 mm Hg(絕)的環(huán)境下在蒸發(fā)器中沸騰產(chǎn)生蒸汽。再將蒸汽引入到冷凝器中，用海水冷卻使其冷凝為蒸餾水以達(dá)到海水淡化的目的。換熱后的熱海水直接排放到大海中。其工藝過程中對蒸汽冷凝所放出的潛熱值(2397.23KJ/Kg)沒有再次利用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的就在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種利用船舶主機(jī)、發(fā)電機(jī)余熱的兩級低溫蒸餾海水淡化工藝，充分回收利用船舶主機(jī)缸套與發(fā)電機(jī)余熱實(shí)現(xiàn)海水淡化效果，降低船舶海水淡化成本和能量消耗。
[0005]本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種利用船舶主機(jī)、發(fā)電機(jī)余熱的兩級低溫蒸餾海水淡化工藝，其特征在于:將冷卻船 舶主機(jī)缸套與發(fā)電機(jī)的熱循環(huán)水，引入到蒸發(fā)器中獲取熱能加熱海水，被加熱的海水在蒸發(fā)器真空度P1相對應(yīng)的T1溫度環(huán)境下沸騰，副產(chǎn)一級蒸汽，再將一級蒸汽和在蒸發(fā)器中剩余的T1溫度的熱海水引入到蒸發(fā)冷凝器中,T1溫度的熱海水在蒸發(fā)冷凝器蒸發(fā)側(cè)真空度P2的環(huán)境下，溫度由T1降到與真空度P2相對應(yīng)的T2溫度并沸騰，副產(chǎn)二級蒸汽，蒸發(fā)所需要的熱量由一級蒸汽冷凝所放出的冷凝熱供給，再將二級蒸汽引入到冷凝器中用海水冷卻，使其冷凝成為蒸餾水，在冷凝器中提溫后的海水，按蒸餾濃縮比的技術(shù)指標(biāo)要求，一部分送到蒸發(fā)器中用于副產(chǎn)一級、二級蒸汽，大部分送到噴射泵為蒸發(fā)器、蒸發(fā)冷凝器蒸發(fā)側(cè)抽真空后排放大海。
[0006]所述的蒸發(fā)器中加熱海水的熱能是從冷卻船舶主機(jī)缸套、發(fā)電機(jī)的熱循環(huán)水中獲取的熱能，所述被加熱海水是在T1溫度、真空度為P1IIimHg的環(huán)境下在蒸發(fā)器中沸騰產(chǎn)生一級蒸汽。所述的蒸發(fā)器為高效板式蒸發(fā)器，蒸發(fā)器的蒸發(fā)側(cè)為真空狀態(tài)，由噴射泵抽真空，其真空度可根據(jù)加熱側(cè)的熱源水溫度不同擇優(yōu)選擇。所述的蒸發(fā)冷凝器為高效板式蒸發(fā)冷凝器，蒸發(fā)側(cè)為真空狀態(tài)，由蒸發(fā)器來的T1溫度的海水在蒸發(fā)側(cè)真空度為P2 mmHg(P2 < P1)與對應(yīng)的T2溫度(T2 < T1)的環(huán)境下沸騰產(chǎn)生二級蒸汽，由噴射泵抽真空，其真空度可根據(jù)蒸發(fā)器的真空度來擇優(yōu)確定。所述的冷凝器為高效板式冷凝器，冷卻側(cè)為海水。所述的噴射泵為三級抽口，一級為蒸發(fā)器抽真空，一級為蒸發(fā)冷凝器抽真空，另一級為蒸發(fā)冷凝器蒸發(fā)側(cè)中的濃鹽水的吸入口。
[0007]本發(fā)明所采用的板式蒸發(fā)器、板式蒸發(fā)冷凝器和板式冷凝器的核心部件均為市售產(chǎn)品，本發(fā)明對此不作詳述。
[0008]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明充分回收利用船舶主機(jī)、發(fā)電機(jī)余熱，采用兩級低溫蒸餾技術(shù)的海水淡化工藝，本發(fā)明工藝過程副產(chǎn)的一級蒸汽冷凝時(shí)，產(chǎn)生的冷凝熱再加熱海水副產(chǎn)二級蒸汽，充分的回收了工藝過程產(chǎn)生的熱能。本發(fā)明工藝逐級回收利用了海水在換熱溫升后的能量，在同樣噸位的船舶上采用此工藝，回收同樣的熱能可增加一倍的淡水產(chǎn)量。本發(fā)明工藝實(shí)現(xiàn)了海水二級蒸餾淡化的目的，其工藝過程充分體現(xiàn)了熱能再利用的優(yōu)越性，不但降低了海水淡化的單位運(yùn)行成本，單位能耗，同時(shí)也降低了單位海水淡化設(shè)備的投資。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1是本發(fā)明工藝流程框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0010]根據(jù)附圖，本發(fā)明一種利用船舶主機(jī)、發(fā)電機(jī)余熱的兩級低溫蒸餾海水淡化工藝技術(shù)流程為:將冷卻船舶主機(jī)缸套與發(fā)電機(jī)的熱循環(huán)水，引入到蒸發(fā)器中獲取可回收利用的熱能來加熱從冷凝器換熱后送來的海水后，回船舶循環(huán)水系統(tǒng)。
[0011 ] 被加熱的海水在蒸發(fā)器蒸發(fā)側(cè)真空度P1相對應(yīng)的T1溫度環(huán)境下沸騰，副產(chǎn)一級蒸汽。再將一級蒸汽和在蒸發(fā)器蒸發(fā)側(cè)中剩余的T1溫度的熱海水分別引入到蒸發(fā)冷凝器中的冷凝側(cè)和蒸發(fā)側(cè)。T1溫度的熱海水在蒸發(fā)冷凝器蒸發(fā)側(cè)真空度P2的環(huán)境下，溫度由T1降到與真空度P2相對應(yīng)的T2溫度并沸騰副產(chǎn)二級蒸汽。副產(chǎn)二次蒸汽所需要的熱量由冷凝側(cè)的一級蒸汽冷凝所放出的冷凝熱供給。一級蒸汽冷凝產(chǎn)生的蒸餾水由淡水泵抽出送入淡水箱。
[0012]將從蒸發(fā)冷凝器中副產(chǎn)的二級蒸汽引入到冷凝器中用海水進(jìn)行熱交換來冷卻，使其冷凝成為蒸餾水。在冷凝器中提溫后的海水，按海水淡化蒸餾濃縮比的技術(shù)指標(biāo)要求，一部分送到蒸發(fā)器中用于副產(chǎn)一級、二級蒸汽，大部分則送到噴射泵為蒸發(fā)器、蒸發(fā)冷凝器抽真空后排放入大海。二級蒸汽冷凝的蒸餾水由淡水泵抽出送入淡水箱。
[0013]本發(fā)明工藝不僅達(dá)到海水二級蒸餾淡化的目的、充分體現(xiàn)了熱能再利用的優(yōu)越性，而且降低了海水淡化的單位運(yùn)行成本和單位能耗，同時(shí)也降低了單位海水淡化設(shè)備的投資。
【權(quán)利要求】
1.一種利用船舶主機(jī)、發(fā)電機(jī)余熱的兩級低溫蒸餾海水淡化工藝，其特征在于:將冷卻船舶主機(jī)缸套與發(fā)電機(jī)的熱循環(huán)水，引入到蒸發(fā)器中獲取熱能加熱海水，被加熱的海水在蒸發(fā)器真空度P1相對應(yīng)的T1溫度環(huán)境下沸騰，副產(chǎn)一級蒸汽，再將一級蒸汽和在蒸發(fā)器中剩余的T1溫度的熱海水引入到蒸發(fā)冷凝器中，T1溫度的熱海水在蒸發(fā)冷凝器蒸發(fā)側(cè)真空度己的環(huán)境下，溫度由T1降到與真空度P2相對應(yīng)的T2溫度并沸騰，副產(chǎn)二級蒸汽，蒸發(fā)所需要的熱量由一級蒸汽冷凝所放出的冷凝熱供給，再將二級蒸汽引入到冷凝器中用海水冷卻，使其冷凝成為蒸餾水，在冷凝器中提溫后的海水，按蒸餾濃縮比的技術(shù)指標(biāo)要求，一部分送到蒸發(fā)器中用于副產(chǎn)一級、二級蒸汽，大部分送到噴射泵為蒸發(fā)器、蒸發(fā)冷凝器蒸發(fā)側(cè)抽真空后排放大海。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用船舶主機(jī)、發(fā)電機(jī)余熱的兩級低溫蒸餾海水淡化工藝，其特征在于:所述的蒸發(fā)器中加熱海水的熱能是從冷卻船舶主機(jī)缸套、發(fā)電機(jī)的熱循環(huán)水中獲取的熱能，所述加熱海水是在T1溫度、真空度為P1 mmHg的環(huán)境下在蒸發(fā)器中沸騰產(chǎn)生一級蒸汽，所述的T1溫度低于熱循環(huán)水的溫度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用船舶主機(jī)、發(fā)電機(jī)余熱的兩級低溫蒸餾海水淡化工藝，其特征在于:所述的蒸發(fā)器為高效板式蒸發(fā)器，蒸發(fā)器的蒸發(fā)側(cè)為真空狀態(tài)，由噴射泵抽真空。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用船舶主機(jī)、發(fā)電機(jī)余熱的兩級低溫蒸餾海水淡化工藝，其特征在于:所述的蒸發(fā)冷凝器為高效板式蒸發(fā)冷凝器，所述由蒸發(fā)器來的T1溫度的海水在蒸發(fā)側(cè)真空度為P2 mmHg與對應(yīng)的T2溫度的環(huán)境下沸騰產(chǎn)生二級蒸汽，由噴射泵抽真空，所述的P2小于P1，所述的T2小于1\。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用船舶主機(jī)、發(fā)電機(jī)余熱的兩級低溫蒸餾海水淡化工藝，其特征在于:所述的冷凝器為高效板式冷凝器，冷卻側(cè)為海水。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用船舶主機(jī)、發(fā)電機(jī)余熱的兩級低溫蒸餾海水淡化工藝，其特征在于:所述的噴射泵為三級抽`口，一級為蒸發(fā)器抽真空，一級為蒸發(fā)冷凝器蒸發(fā)側(cè)抽真空，另一級為蒸發(fā)冷凝器蒸發(fā)側(cè)中的濃鹽水的吸入口。
【文檔編號】C02F1/16GK103508502SQ201310431572
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2013年9月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月22日
【發(fā)明者】陳亞軍, 傅永茂, 李軍華 申請人:漢盛（上海）海洋裝備技術(shù)股份有限公司, 江蘇漢盛海洋裝備技術(shù)有限公司