[发明专利]一种利用太阳能自给式淡水海盐联产系统及其运行方法

说明书

本发明提供了一种利用太阳能自给式淡水海盐联产系统及其运行方法，涉及太阳能利用及海水淡化产盐领域，包括套管换热器、中高温聚焦式太阳能加热器、闪蒸罐、小型蒸汽轮机、发电机、加压泵、盐析池及一个制冷剂循环管路。该系统为自给式系统，利用太阳能及海水发电可满足整个系统中各类泵及压缩机的运行所需的用电量，也在淡化海水的同时可析出盐。这种利用太阳能自给式淡水海盐联产系统能够实现发电、淡水、析盐多产能，很大程度上提高海水淡化过程中的能源利用率，较大地降低生产成本，经济运行效率高。

技术领域

本发明属于利用太阳能及海水淡化析取盐的领域，尤其涉及一种利用太阳能自给式淡水海盐联产系统及其运行方法。

背景技术

随着全球气候的变暖、人口的的增长，人类对淡水的需求量也在持续上升。目前对海水转化为淡水的成本基本上都很昂贵，并且转化过程中目标单一，传统的海水淡化转换方式需要消耗大量的电能及化石能源，并且在转化过程中会浪费掉很对能量，不能充分利用各种能量。在近年来提出的能源战略下，目标单一且成本昂贵的海水淡化技术已经不足以匹配目前经济下的环境友好型可持续发展战略。如何利用可再生能源利用到海水淡化技术中显得尤为重要。太阳能作为绿色的可再生能源，可以充分利用它清洁、取之不尽、用之不竭且利用成本低的特点，高效地利用太阳能到淡化海水技术中。

发明内容

为解决以上技术问题，本发明提供一种利用太阳能自给式淡水海盐联产系统及其运行方法，该系统为自给式系统，利用太阳能及海水发电可满足整个系统中各类泵及压缩机的运行所需的用电量，也在淡化海水的同时可析出盐。这种利用太阳能自给式淡水海盐联产系统能够实现发电、淡水、析盐多产能，很大程度上提高海水淡化过程中的能源利用率，较大地降低生产成本，经济运行效率高。

为了实现上述的技术特征，本发明的目的是这样实现的：一种利用太阳能自给式淡水海盐联产系统，它包括第一加压水泵，所述第一加压水泵与第一套管换热器相连，第一加压水泵的入口与原料海水由管路相连；

所述第一套管换热器右侧口通过第一管路接入第二套管换热器左侧口；

所述第二套管换热器右侧口通过第二管路接入第三套管换热器左侧口；

所述第三套管换热器右侧口通过第三管路接入中高温聚焦式太阳能加热器，

所述中高温聚焦式太阳能加热器设有温度传感器和压力传感器，能够对中高温聚焦式太阳能加热器内部温度、压力做到实时监控，对整个运行系统的合理运行做出相应的评判；中高温聚焦式太阳能加热器能够对太阳能的聚焦利用，并充分利用太阳能达到很高的温度；中高温聚焦式太阳能加热器右侧由第四管路接入闪蒸罐；

所述闪蒸罐罐顶口由第五管路接入小型蒸汽轮机；

所述小型蒸汽轮机右侧口和发电机相连，小型蒸汽轮机底部通过第六管路接入第二套管换热器内套管，将小型蒸汽轮机运行过程中产生的乏汽及时送入第二套管换热器的内套管中进行相应的热交换。

所述第一套管换热器所在的制冷剂循环系统由第五套管换热器、压缩机和节流阀通过制冷剂管路连接而成；在整个系统运行时，第五套管换热器起到蒸发器的作用，第一套管换热器起到冷凝器的作用，制冷剂在第五套管换热器中的内套管中吸热蒸发，气液混合物由制冷剂管路送入压缩机，经加压做工后变成高温高压的制冷剂蒸汽进入第一套管换热器中的内套管中和内套管外的原料海水进行冷凝换热，达到将低温的海水和制冷剂工质换热升温的效果后原料海水被送入第二套管换热器；此时第一套管换热器中内套管经放热后降温的制冷剂工质液体进入节流阀经节流减压后变成低温低压的液态制冷剂进入第五套管换热器中内套管进行下一次的循环。