[发明专利]一种新型的低温乏热海水淡化系统及方法

说明书

本发明涉及回收乏热淡化海水技术领域，具体地说是一种新型的利用低温乏热的海水淡化系统及方法，产生低温乏热的机组依次连接若干个冷却器、蒸发器的乏热进口，蒸发器的冷媒出口依次连接压缩机、低温多效蒸馏装置的首效换热管的管程、节流装置、蒸发器的冷媒进口，蒸发器的乏热出口依次连接冷却水泵、冷却器进口；所有效换热管的壳程进口连接喷淋装置，前一效换热管的壳程出口连接下一效换热管的管程进口，末效壳程出口连接冷凝器的壳侧进口，首效外的其余效换热管的管程出口及冷凝器的壳侧出口连接蒸馏水收集装置。本发明与现有技术相比，利用冷媒提取低品位乏热，增温后用于蒸发海水，降低淡水生产的能耗，造水比可达8～12。

技术领域

本发明涉及回收乏热淡化海水技术领域，具体地说是一种新型的低温乏热海水淡化系统及方法。

背景技术

目前世界范围内核电厂，火电厂等的热力系统，通常采用蒸汽为工质的朗肯循环，一般来讲超临界火电机组循环效率大约在45％左右，大型核电机组一般为饱和蒸汽循环效率大约在35％左右。在世界上，绝大多数电力由热量转化而来，例如：锅炉、核反应堆、光热、生物质等产生的热量，超过60％的热量变成乏热，通过温排水等排到了环境中，大多数乏热都成为了水体热污染的污染源，这导致了地表水体温度的升高，降低水体溶解氧且加重水体污染，导致藻类生物的群落更替，加快水生生物的生化反应速度，破坏鱼类生存环境，危害人类健康。世界上已经发生了一些热污染的危害事件。美国核电厂所导致的比斯坎湾热污染生物灭绝事件调查结果表明，在水温升高4℃以上的水域中，几乎所有的动植物绝迹，常见的硅藻、红藻和褐藻也消失了，而代之是高温种类的蓝绿藻大量地繁殖。

造成上述问题存在的原因是大量乏热没有得到充分利用，由于乏热温度低，传统观点认为乏热(火用)值低没有利用价值，现有技术对于低温乏热没有办法完全进行回收利用，从而造成大量低品位热量流失，既造成了能量损失，也产生了大量的热污染。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种新型的利用核电厂、火电厂、生物质电厂等低温乏热的海水淡化系统，利用高品位能量将低品位乏热转换成较高品位的热量，作为低温多效蒸馏装置的热源进行海水淡化，从而提高社会整体的能源利用率与经济性，减少热污染，降低了淡水造水成本，取消了传统热力系统中排放余热的最终热阱循环水系统；也可以拓展到其他低温乏热领域，利用低温乏热通过江水、河水、湖水、地下水等生产蒸馏水。

为实现上述目的，设计一种新型的低温乏热海水淡化系统，其特征在于，

包括产生低温乏热的机组、若干冷却器、冷却水泵、蒸发器、压缩机、节流装置、低温多效蒸馏装置、冷凝器；

所述产生低温乏热的机组的乏热出口分多路分别连接若干冷却器的热侧进口，若干冷却器的冷却水出口汇总后连接蒸发器的乏热进口，蒸发器的冷媒出口连接压缩机的冷媒进口，压缩机的冷媒出口连接低温多效蒸馏装置的首效换热管的管程进口，首效换热管的管程出口依次连接节流装置、蒸发器的冷媒进口，蒸发器的乏热出口连接冷却水泵的进口，冷却水泵的出口连接若干冷却器的冷却水进口；低温多效蒸馏装置的所有效换热管的壳程进口分别连接一个喷淋装置，前一效换热管的壳程出口连接下一效换热管的管程进口，最后一效壳程出口连接冷凝器的壳侧进口，低温多效蒸馏装置除了首效换热管外的其余效换热管的管程出口以及冷凝器的壳侧出口分别连接蒸馏水收集装置。

进一步的，所述产生低温乏热的机组包括核电厂、火电厂、生物质电厂。

一种新型的低温乏热海水淡化系统的方法，其特征在于，

从产生低温乏热的机组出来的乏热，进入各个冷却器进行冷却；从冷却器出来的40～50℃的冷却水，再进入蒸发器中被冷却为20～30℃的水；20～30℃的水通过冷却水泵循环供至各冷却器；