[发明专利]基于火电机组废热回收的RO海水淡化装置入口海水加热系统

说明书

本发明公开了一种基于火电机组废热回收的RO海水淡化装置入口海水加热系统，火电机组中低压缸的排汽口与凝汽器的放热侧入口相连通，循环冷却水管道的出口分为两路，其中一路与凝汽器的吸热侧入口相连通，凝汽器的吸热侧出口与循环水给水管道相连通，另一路与海水泵的出口相连通，低温海水管道与海水泵的入口相连通，海水泵的出口与板式水水换热器的吸热侧入口相连通，板式水水换热器的吸热侧出口与RO海水淡化装置的入口及凝汽器的吸热侧入口相连通，闭式冷却水输入管道与板式水水换热器的放热侧与闭式冷却水输出管道相连通，该系统能够有效降RO海水淡化的成本，提高RO海水淡化的效率，同时实现火电机组废热的回收。

技术领域

本发明属于大型火力发电厂海水淡化技术领域，涉及一种基于火电机组废热回收的RO海水淡化装置入口海水加热系统。

背景技术

反渗透膜(RO)海水淡化技术以反渗透膜组件为分离淡水和盐的主要功能设备，反渗透膜是一种半透膜，可允许水透过而截留盐分和杂质。RO最初用于水的净化，随后推广至苦咸水淡化，上世纪八十年代开始用于海水淡化。我国的RO海水淡化技术研发与工程建设与国外几乎同步进行，自上世纪八十年代后期，我国从海岛到陆地先后建设了大批RO海水淡化装置，曾经占有国内海水淡化产能的90％以上，装置规模多为每天百吨到千吨量级，目前一些万吨级至十万吨级的RO海水淡化基地相继投入使用，最大的装置达2.0×10⁴t/d。

RO膜的最佳工作温度在25℃左右，海水温度对RO脱盐率和能耗有较大影响。从全世界来看，海水淡化的主要地区有中东、北非、南欧、澳洲、东南亚、美国加州、中美洲等，都位于热带地区，海水温度对RO海水淡化产能和能耗的影响没有受到关注。但中国的沿海淡水严重短缺地区主要集中于长江以北，尤其在中国的环渤海地区，冬季海水温度在0℃左右，即使利用电厂海水循环水，海水的温度最高也不到10℃，这就使得RO海水淡化装置海水入口温度在冬季距离25℃的正常工作温度要求差距太大，大大降低了RO海水淡化装置的产水能力，这个问题是海水淡化产业发展中我国面临的重要问题，也严重影响着我国RO海水淡化项目的实际制水成本。

按照环渤海湾地区运行的反渗透海水淡化工程统计，全年因冬季海水水温降低造成产能降低，环渤海地区海水温度对产水率的影响系数为0.82，导致冬季乃至全年海水淡化的单位成本大幅上升。

以我国北方某环渤海电厂为例，其拟建产能为15000t/d的RO海水淡化项目，理论核算成本为4.73元/t，考虑到冬季水温的影响，全年海水淡化成本将因此增加1.04元/t，达到5.77元/t。

由此可见，RO海水淡化效率受海水温度的影响非常显著。对于我国长江以北沿海地区而言，冬季海水温度显著低于25℃的要求，严重影响RO海水淡化效率与成本。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种基于火电机组废热回收的RO海水淡化装置入口海水加热系统，该系统能够有效降RO海水淡化的成本，提高RO海水淡化的效率，同时实现火电机组废热的回收。

为达到上述目的，本发明所述的基于火电机组废热回收的RO海水淡化装置入口海水加热系统包括凝汽器、循环冷却水管道、循环水给水管道、海水泵、低温海水管道、板式水水换热器、RO海水淡化装置、闭式冷却水输入管道及闭式冷却水输出管道；

火电机组中低压缸的排汽口与凝汽器的放热侧入口相连通，循环冷却水管道的出口分为两路，其中一路与凝汽器的吸热侧入口相连通，凝汽器的吸热侧出口与循环水给水管道相连通，另一路与海水泵的出口相连通，低温海水管道与海水泵的入口相连通，海水泵的出口与板式水水换热器的吸热侧入口相连通，板式水水换热器的吸热侧出口与RO海水淡化装置的入口及凝汽器的吸热侧入口相连通，闭式冷却水输入管道与板式水水换热器的放热侧与闭式冷却水输出管道相连通。

循环冷却水管道的出口经第一阀门及循环水泵后分为两路。

凝汽器1的吸热侧出口经第二阀门与循环水给水管道相连通。