[发明专利]一种兼顾二氧化碳回收的船用海水淡化系统及工作方法

权利要求书

1.一种兼顾二氧化碳回收的船用海水淡化系统，其特征在于，包括烟气处理单元、能量转换单元及海水淡化单元，所述烟气处理单元包括：LNG入口（1）、LNG泵（2）、内燃机（3）、烟气催化转化器（4）、余热回收器（5）、吸附装置（6）、换热器（7），所述LNG入口（1）通过管道连接所述LNG泵（2）左接口，所述LNG泵（2）右接口通过管道连接所述换热器（7）上接口，所述换热器（7）的下接口通过管道连接所述内燃机（3）的下接口，所述内燃机（3）依次与所述烟气催化转化器（4）、余热回收器（5）、吸附装置（6）和换热器（7）连接；

所述能量转换单元包括：压气机（8）、压力传感器I（9）、压力传感器II（10）、PLC控制器（28）、第一电动控制阀（11）、第二电动控制阀（12）、膨胀阀（13）、分离器（27）、氮气出口（25）、液态二氧化碳出口（26）、能量回收装置I（14）、止回阀（22）、过滤器（21）和原海水进口（20），所述压气机（8）的左接口通过管道连接所述换热器（7），所述压气机（8）的右接口通过管道连接所述压力传感器I（9）的下接口，所述压力传感器I（9）的上接口通过信号电缆连接所述PLC控制器（28），所述PLC控制器（28）同时通过信号电缆分别与所述第一电动控制阀（11）、第二电动控制阀（12）相连接，所述第一电动控制阀（11）的上接口通过管道连接所述压气机（8）的右接口，所述第一电动控制阀（11 ）的下接口通过管道连接所述分离器（27），所述分离器（27）的上接口为所述氮气出口（25），其下接口为所述液态二氧化碳出口（26），所述压力传感器II（10）还与所述PLC控制器（28）通过信号电缆连接，所述膨胀阀（13）的左接口通过管道连接所述压力传感器I（9）的下接口，所述膨胀阀（13）的右接口通过管道连接所述压力传感器II（10）的下接口，所述第二电动控制阀（12）的上接口通过管道连接所述膨胀阀（13）的右接口，所述第二电动控制阀（12）的下接口通过管道连接所述能量回收装置I（14）的a接口，所述能量回收装置I（14）的b接口通过管道连接所述压气机（8）的下接口，所述能量回收装置I（14）的d接口通过管道连接所述止回阀（22），所述止回阀（22）通过管道依次连接所述过滤器（21）和所述原海水进口（20）；

所述海水淡化单元包括一级反渗透膜（16），所述能量回收装置I的c接口通过管道与所述一级反渗透膜（16）相连接，一级反渗透膜（16）的右接口通过管道连接淡水收集箱（24）；海水淡化单元内还设有二级反渗透膜（17）、能量回收装置II（15）、增压泵（18）及浓海水出口（23），所述一级反渗透膜（16）的下接口通过管道连接所述能量回收装置II（15）的c接口，所述能量回收装置II（15）的d接口通过管道连接所述浓海水出口（23），所述能量回收装置II（15）的a接口通过管道连接所述过滤器（21）的上接口，所述能量回收装置II（15）的b接口通过管道连接所述增压泵（18）的左接口，所述增压泵（18）的右接口通过管道连接所述二级反渗透膜（17）的左接口，所述二级反渗透膜（17）的右接口通过管道连接所述淡水收集箱（24）；所述二级反渗透膜（17）的下接口处设有储能式水轮（19），所述储能式水轮（19）的另一接口与所述压气机（8）轴连接。

2.根据权利要求1所述的一种兼顾二氧化碳回收的船用海水淡化系统，其特征在于，所述内燃机（3）中的燃料为天然气，所述换热器（7）为板式换热器，所述换热器（7）中设有烟气通道和LNG通道。

3.根据权利要求1所述的一种兼顾二氧化碳回收的船用海水淡化系统，其特征在于，所述烟气催化转化器（4）中设有催化剂和还原剂，所述的催化剂为金属氧化物或沸石分子筛，所述的还原剂为尿素或液氨；所述余热回收器（5）内部设有蒸汽管道。

4.根据权利要求1所述的一种兼顾二氧化碳回收的船用海水淡化系统，其特征在于，所述吸附装置（6）中设有吸附剂，所述的吸附剂为活性炭或活性氧化铝。

5.根据权利要求1所述的一种兼顾二氧化碳回收的船用海水淡化系统，其特征在于，所述氮气出口（25）设有储气罐，所述液态二氧化碳出口（26）设有储液罐。