[发明专利]低温多效蒸馏海水淡化系统余热自动调节回收装置及方法

说明书

本发明公开了低温多效蒸馏海水淡化系统余热自动调节回收装置及方法，属于海水蒸馏淡化技术领域。一种低温多效蒸馏海水淡化系统余热自动调节回收装置，包括由主管路、背压管路和混汽管路形成效体蒸发器的背压运行通路，由旁管路一、旁管路二、抽汽管路和混汽管路形成效体蒸发器的抽汽运行通路，以及正常运行状态下发挥蒸汽折返换热隔板作用，隔断流通状态下发挥正向导通蒸汽输出作用的导通气膜，背压运行通路和抽汽运行通路的高效工作受传感器监控和控制阀调节。本发明提供的余热自动调节回收装置具备抽汽流量稳定，精确调控，综合利用率高的特点，有效解决了效体蒸发器换热效率低、造水比低、自动化程度低等技术难题。

技术领域

本发明属于海水淡化技术领域，尤其是低温多效蒸馏海水淡化系统余热自动调节回收装置及方法。

背景技术

低温多效蒸馏海水淡化系统是目前商业化案例较多的热法海水淡化生产工艺，是将原海水蒸发温度控制在70℃以下的淡化水生产技术，通过将一系列含有喷淋管束、换热管束的效体蒸发器串联起来，动力蒸汽在换热管束内部流通，同时入料海水经喷淋管束喷淋至换热管束外壁自上而下均匀分布，部分海水吸收换热管束内部蒸汽冷凝释放的蒸汽潜热而汽化成为二次蒸汽进入下一效体蒸发器，使得后一效体蒸发温度均低于前面一效，从而得到多倍于蒸汽量的淡化水的生产过程。这种蒸发和冷凝过程沿着一系列效体蒸发器重复进行，直到最后一效的蒸汽引入冷凝器中被全部冷凝。目前，为充分利用低温多效蒸馏海水淡化系统余热，单级的余热回收蒸汽抽射器或多级余热回收蒸汽抽射器应运而生，但现有二次蒸汽余热回收装置或蒸汽回收装置抽汽流量不稳定，可调节精度和综合利用效率较低，故低温多效蒸馏海水淡化系统普遍不增设或很少增设余热回收装置。

就现有技术而言，低温多效蒸馏海水淡化系统的使用存在以下问题：

1.现有低温多效蒸馏海水淡化系统经常因喷淋管束断裂、喷嘴堵塞以及换热管束黏泥淤积、结垢等问题引发所在效体蒸发器换热效率降低，海水无法吸收换热管束内部蒸汽冷凝释放的蒸汽潜热而汽化或仅产生极少量的二次蒸汽进入后一效体蒸发器，使得进入后一效体蒸发器蒸汽量明显降低，进而导致进入后续一系列效体蒸发器换热蒸汽量均随之减少，造成后续效体蒸发器产生极少量的淡化水，首效产生的冷凝水输出量通常与动力蒸汽进入量相等，严重影响低温多效蒸馏海水淡化系统的产水量和造水比。

2.效体蒸发器换热效率降低后通常需要停运所在低温多效海水淡化系统检查换热效率较低的效体蒸发器具体故障原因，进而有针对性的进行喷淋管束、换热管束进行常规性喷淋管束修复及换热管束酸洗后方可恢复低温多效海水淡化系统运行状态，期间停运时间长，处理过程繁琐，不利于海水淡化系统长周期连续安全运行。

3.现有低温多效蒸馏海水淡化系统的效体蒸发器换热蒸汽通常采用自然流通方式或强制冷凝流通方式，浓盐水闪蒸罐、产品水闪蒸罐闪蒸蒸汽往往通过自然闪蒸回流，余热回收效率较低，综合换热效率较低。

4.现有低温多效蒸馏海水淡化系统设置的单级余热回收蒸汽抽射器或多级余热回收蒸汽抽射器之间无法互为补充备用，仅能独立系统运行，运行方式单一，操作上不够灵活，自动化程度低。

5.现有低温多效蒸馏海水淡化系统余热回收蒸汽抽射器本体在喉口处的湿蒸汽重复凝结、蒸发过程，导致余热回收蒸汽抽射器流量调节阀芯及后续连接管道出现水力冲击喘振现象。

6.现有低温多效蒸馏海水淡化系统余热回收蒸汽抽射器调节方式通常使用伸缩喷嘴方式调节抽汽流量，系统停运期间蒸汽管道内部锈蚀产物极易堵塞喷嘴，动力蒸汽控制调节参数多为变量，抽汽流量调节线性差，导致蒸汽抽射器效率降低、振动异常等问题。

发明内容

发明目的：提供低温多效蒸馏海水淡化系统余热自动调节回收装置及方法，以解决现有技术存在的上述问题。

技术方案：一种低温多效蒸馏海水淡化系统余热自动调节回收装置，包括主管路、混汽管路、旁管路一、旁管路二、背压管路、抽汽管路、减温管路和平衡传感器；