[发明专利]一种低温多效蒸馏法海水淡化设备及工艺方法

说明书

技术领域

本发明涉及海水淡化领域，特别是涉及一种低温多效蒸馏法海水淡化设备及工艺方法。 

背景技术

海水淡化，又称海水脱盐，是分离海水中盐和水的技术和过程。 

蒸馏法即热法是最早采用的海水淡化技术，是海水淡化最主要的方法。蒸馏法海水淡化是将海水加热蒸发，再使蒸汽冷凝得到淡水的过程。 

多效蒸发，是让加热后的海水在多个串联的蒸发器中蒸发，每个蒸发器又称为“效”，前一效蒸发器蒸发出来的蒸汽作为下一效蒸发器的热源，并冷凝成为淡水，这种蒸发和冷凝过程沿着一串蒸发器的各效一直重复，每效都产生了相当数量的蒸馏水。在多效蒸发方法中，低温多效蒸馏(LT—MED)是蒸馏法中最常见的方法之一，它要求温度控制在100。C以下，这样可以减少设备的结垢。    低温多效蒸馏法的蒸发器包括供汽系统、布水系统、蒸发管束、管板、捕沫器、淡水箱、浓水箱。 

例如申请号为200710150385.X，公开号为101182051的中国专利“一种低温多效蒸馏法海水淡化设备及其工作方法”，公开了一种低温多效蒸馏法海水淡化设备，包括供汽系统、布水系统、蒸发器、淡水箱及浓水箱，供汽系统的生蒸汽入口置于中间效蒸发器上。工作方法为：(1)布水系统对海水进行喷淋；(2)输入生蒸汽到中间效蒸发器的蒸发管内部；(3)蒸汽在蒸发管内冷凝传出热量，蒸发管外吸收热量产生蒸发；(4)新蒸汽输送至其两侧的蒸发管内；(5)管内发生冷凝，管外吸收热量、产生蒸发；(6)各效蒸发器重复蒸发和冷凝过程；(7)蒸馏水进入淡水箱；(8)浓盐水进入浓水箱。 

采用上述方法存在以下缺点：1、温差较大，容易产生热量损失，浪费能源；2、成本过高，尤其是蒸汽的费用；3、容易造成首效结垢，导致蒸发器清洗困难； 4、设备占地面积比较大。 

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中设备存在的上述问题，提出一种低温多效蒸馏法海水淡化设备及工艺方法。本发明通过过滤器、蒸发器、冷凝器及法兰的改进结合，克服现有技术存在容易产生热量损失、浪费能源、成本过高、蒸发器清洗困难及设备占地面积比较大的技术问题；使设备内的热量传递更加合理，而且通量大，使得不可逆损失降至最小，提高了热量的利用率，节约了能源和成本，提高了造水比，减少了设备占地面积。 

本发明采用以下技术方案来实现： 

一种低温多效蒸馏法海水淡化设备，包括供汽系统、布水系统、蒸发装置、淡水系统和浓水系统，其特征在于：所述蒸发装置包括蒸发器、冷凝器、闪蒸罐和蒸汽管道，所述蒸发器为多效蒸发器，包括筒体、封头、法兰和必要管道；所述封头通过法兰与筒体连接形成蒸发间，所述蒸发间与蒸发间之间通过法兰和必要管道连接形成模块化蒸发间；所述蒸发器壳体底部两侧设有闪蒸罐支撑架，所述闪蒸罐固定在闪蒸罐支撑架上；所述冷凝器固定在第末效蒸发器上，且与第末效蒸发器连通；所述蒸汽管道一端与封头连通，另一端通过蒸汽管组合件与冷凝器连通。

所述蒸发器为1-7效，1-7效的蒸发器形成连续的模块化蒸发间，蒸发器为一侧设有闪蒸罐。 

所述蒸发器为4-7效两侧都设有闪蒸罐。 

所述蒸汽管组合件为三通管，蒸汽管道设有加强板；蒸汽管道与蒸汽管组合件之间设有蒸汽喷射泵，没有连接的接口为蒸汽进气口。 

所述冷凝器为降膜式冷凝器，包括壳体和设置在壳体内的布水装置、传热管束以及接水盘，接水盘的面积大于上方的传热管束层的水平分布面积。 

所述法兰，包括盘体和管体，盘体套在管体上，盘体为环状，盘体设有定位孔，盘体设有用于夹住管体的盘壁；法兰适用于PN0.6或PN1.0的压力等级。 

所述管体的内径为32-450cm，盘体的厚度为15-32cm。 

所述供汽系统设有蒸汽过滤器，过滤器包括罐体、上封盖和下封盖，上封盖设有出水口，下封盖设有排污口；罐体内设置有滤袋，滤袋内设置有内网层，滤袋外设置有外网层；外网层上设置有半圆型拦网，罐体的长径比为4：1；下盖封内设有底盘，底盘为两片“L”型过滤片组合而成；所述底盘设有上下对称或不对称的液体进口和液体出口。 

所述底盘设有内胆，半圆型拦网的网壁上设置有均匀的孔；罐体底部一侧设有进水管，进水管与罐体轴向呈50-75度夹角，进水管上设置有进水压力表。 

一种低温多效蒸馏法海水淡化工艺方法，包括供汽系统、布水系统、蒸发装置、淡水系统和浓水系统，其特征在于：还包括以下步骤： 

（1）布水系统对海水进行喷淋；