本實(shí)用新型涉及一種電廠海水淡化處理裝置，屬于節(jié)能環(huán)保領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在我國(guó)燃煤發(fā)電在能源供給中占有重要地位。為了保證發(fā)電效率和發(fā)電設(shè)備的正常運(yùn)行，燃煤電廠中通常需要使用大量的循環(huán)冷卻水對(duì)汽輪機(jī)乏汽進(jìn)行冷卻，通過(guò)水的揮發(fā)將乏汽中的熱量帶入大氣中，這不僅浪費(fèi)大量的熱量，同時(shí)每天消耗上萬(wàn)噸的水資源，因此，如何回收利用乏汽中的熱量，一直是節(jié)能領(lǐng)域重點(diǎn)研究領(lǐng)域。
膜蒸餾(MD)技術(shù)是一種高效的膜分離技術(shù)，是通過(guò)控制廢水溫度，以疏水性微孔膜為分離介質(zhì)，以膜兩側(cè)蒸汽壓差為傳質(zhì)推動(dòng)力，實(shí)現(xiàn)廢水濃縮和純水回收的過(guò)程，MD技術(shù)與傳統(tǒng)膜分離技術(shù)相比具有眾多優(yōu)點(diǎn)，如對(duì)鹽的截留效率極高，對(duì)絕大多數(shù)非揮發(fā)性物質(zhì)具有近100％截留效率，以及對(duì)進(jìn)水水質(zhì)要求低、操作條件溫和(不需要高壓設(shè)備)、運(yùn)行維護(hù)方便、不容易發(fā)生膜污染和能耗比傳統(tǒng)蒸發(fā)低等。此外，膜蒸餾對(duì)廢水中含鹽量變化適應(yīng)性強(qiáng)，理論上只要溶質(zhì)不飽和析出，膜組件都可以正常運(yùn)行。因此，采用膜蒸餾工藝進(jìn)行海水淡化受到很多學(xué)者的重視。由于膜蒸餾需要對(duì)原水進(jìn)行加熱，因此能耗相對(duì)較高，這也是限制MD工藝大規(guī)模應(yīng)用的重要因素之一。
因此，在能源和水資源日趨緊張的今天，為了減少甚至避免大量使用循環(huán)水，同時(shí)回收能源，開發(fā)經(jīng)濟(jì)高效的熱能回收和海水淡化工藝具有重要意義。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
為解決上述問(wèn)題，本實(shí)用新型的目的在于提供一種電廠海水淡化處理裝置。
本實(shí)用新型的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：
一種電廠海水淡化處理裝置，包括：
預(yù)處理裝置，用于對(duì)海水進(jìn)行預(yù)處理；
預(yù)熱器，其內(nèi)設(shè)有海水管道A，通過(guò)所述海水管道A連接預(yù)處理裝置的出水口和調(diào)節(jié)池的進(jìn)水口，同時(shí)乏汽通入所述預(yù)熱器內(nèi)部；
調(diào)節(jié)池，其內(nèi)部設(shè)有換熱器，所述調(diào)節(jié)池的出水口經(jīng)海水管道B依次連接一級(jí)加熱器、二級(jí)加熱器和三級(jí)加熱器，其中，所述海水管道B依次穿過(guò)一級(jí)加熱器、二級(jí)加熱器和三級(jí)加熱器；
中間水池，所述中間水池的進(jìn)水口在一級(jí)加熱器、二級(jí)加熱器和三級(jí)加熱器后連接所述海水管道B的出水口；
膜蒸餾裝置，所述膜蒸餾裝置的進(jìn)水口連接所述中間水池的出水口，所述膜蒸餾裝置的出水口連接所述調(diào)節(jié)池的進(jìn)水口，所述膜蒸餾裝置的產(chǎn)水口連接產(chǎn)水池。
進(jìn)一步的，所述一級(jí)加熱器、二級(jí)加熱器和三級(jí)加熱器的頂端分別設(shè)有加熱蒸汽入口，所述一級(jí)加熱器、二級(jí)加熱器和三級(jí)加熱器的底端分別設(shè)有冷凝水出口。
進(jìn)一步的，所述三級(jí)加熱器的冷凝水出口連接二級(jí)加熱器的進(jìn)水口，所述二級(jí)加熱器的冷凝水出口連接一級(jí)加熱器的進(jìn)水口，所述一級(jí)加熱器的冷凝水出口連接所述換熱器的進(jìn)水口，所述換熱器的出水口連接鍋爐。
進(jìn)一步的，所述預(yù)處理裝置為沉淀池、隔油池、氧化池、軟化池、過(guò)濾器、生化池的一種或幾種的聯(lián)合。
進(jìn)一步的，所述預(yù)處理裝置經(jīng)水泵A連接海水管道A；
所述調(diào)節(jié)池的出水口經(jīng)水泵B連接海水管道B；
所述膜蒸餾裝置的出水口經(jīng)水泵C連接調(diào)節(jié)池的進(jìn)水口，中間水池的海水在水泵C的抽吸作用下由中間水池依次進(jìn)入膜蒸餾裝置和水泵C，膜蒸餾裝置濃縮處理后的海水再在水泵C的抽吸作用下回流到調(diào)節(jié)池中，此時(shí)水泵C的設(shè)置采取的為吸入式進(jìn)水方式；或水泵C設(shè)置在中間水池的出水口與連接膜蒸餾裝置的進(jìn)水口之間，此時(shí)水泵C的設(shè)置采取的為壓力式進(jìn)水方式。
進(jìn)一步的，所述膜蒸餾裝置采用真空膜蒸餾運(yùn)行方式、氣隙式膜蒸餾運(yùn)行方式、氣掃式膜蒸餾運(yùn)行方式、直接接觸式膜蒸餾運(yùn)行方式的一種或幾種的組合。
一種利用所述的電廠海水淡化處理裝置進(jìn)行電廠海水淡化的處理方法，包括以下步驟：
步驟1，海水經(jīng)預(yù)處理裝置預(yù)處理后，通過(guò)水泵A進(jìn)入預(yù)熱器內(nèi)的海水管道A，汽輪機(jī)發(fā)電后的乏汽通入預(yù)熱器用來(lái)加熱海水管道A內(nèi)的海水，海水被加熱至30～55℃后進(jìn)入調(diào)節(jié)池；
步驟2，所述調(diào)節(jié)池內(nèi)的海水經(jīng)水泵B依次進(jìn)入一級(jí)加熱器、二級(jí)加熱器和三級(jí)加熱器被加熱至60～98℃后進(jìn)入中間水池；
步驟3，中間水池的海水在水泵C的抽吸作用下依次進(jìn)入膜蒸餾裝置和水泵C，同時(shí)在膜蒸餾裝置11內(nèi)進(jìn)行濃縮處理；采用此種吸入式進(jìn)水方式，有利于降低膜組件內(nèi)的海水壓力，避免疏水膜發(fā)生穿透，同時(shí)可以在同等操作條件下增大膜兩側(cè)蒸汽壓差，有利于提高膜的產(chǎn)水通量。
步驟4，經(jīng)膜蒸餾裝置濃縮處理后的海水再在水泵C的抽吸作用下回流到調(diào)節(jié)池中，膜蒸餾裝置產(chǎn)生的冷凝水通過(guò)產(chǎn)水池收集，重復(fù)濃縮處理過(guò)程；當(dāng)膜蒸餾裝置內(nèi)的海水含鹽量達(dá)到設(shè)定的排放濃度時(shí)，將膜蒸餾裝置內(nèi)的海水排出。
所述預(yù)處理為化學(xué)沉底、化學(xué)氧化、生物處理、過(guò)濾或吸附的一種或幾種。
所述的電廠海水淡化的處理方法適用于水冷、空冷等各種火電機(jī)組。
本實(shí)用新型的有益效果為：
本實(shí)用新型利用乏汽對(duì)海水進(jìn)行預(yù)熱，同時(shí)采用梯級(jí)加熱系統(tǒng)，不僅可以降低循環(huán)水用量，回收熱能，同時(shí)可以盡可能降低對(duì)高品質(zhì)蒸汽的消耗，減少對(duì)汽輪機(jī)發(fā)電效率的影響，因此有利于實(shí)現(xiàn)整個(gè)電廠的熱效率最大化。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型所述電廠海水淡化處理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
其中，1-預(yù)處理裝置，2-水泵A，3-預(yù)熱器，4-調(diào)節(jié)池，5-換熱器，6-水泵B，7-一級(jí)加熱器，8-二級(jí)加熱器，9-三級(jí)加熱器，10-中間水池，11-膜蒸餾裝置，12-水泵C，13-產(chǎn)水池。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
一種電廠海水淡化處理裝置，包括：
預(yù)處理裝置1，用于對(duì)海水進(jìn)行預(yù)處理；
預(yù)熱器3，其內(nèi)設(shè)有海水管道A，通過(guò)所述海水管道A連接預(yù)處理裝置1的出水口和調(diào)節(jié)池4的進(jìn)水口，同時(shí)乏汽通入所述預(yù)熱器3內(nèi)部；
調(diào)節(jié)池4，其內(nèi)部設(shè)有換熱器5，所述調(diào)節(jié)池4的出水口經(jīng)海水管道B依次連接一級(jí)加熱器7、二級(jí)加熱器8和三級(jí)加熱器9，其中，所述海水管道B依次穿過(guò)一級(jí)加熱器7、二級(jí)加熱器8和三級(jí)加熱器9；
中間水池10，所述中間水池10的進(jìn)水口在一級(jí)加熱器7、二級(jí)加熱器8和三級(jí)加熱器9后連接所述海水管道B的出水口；
膜蒸餾裝置11，所述膜蒸餾裝置11的進(jìn)水口連接所述中間水池10的出水口，所述膜蒸餾裝置11的出水口連接所述調(diào)節(jié)池4的進(jìn)水口，所述膜蒸餾裝置11的產(chǎn)水口連接產(chǎn)水池13。
所述一級(jí)加熱器7、二級(jí)加熱器8和三級(jí)加熱器9的頂端分別設(shè)有加熱蒸汽入口，所述一級(jí)加熱器7、二級(jí)加熱器8和三級(jí)加熱器9的底端分別設(shè)有冷凝水出口。
所述三級(jí)加熱器9的冷凝水出口連接二級(jí)加熱器8的進(jìn)水口，所述二級(jí)加熱器8的冷凝水出口連接一級(jí)加熱器7的進(jìn)水口，所述一級(jí)加熱器7的冷凝水出口連接所述換熱器5的進(jìn)水口，所述換熱器5的出水口連接鍋爐。
所述預(yù)處理裝置1為沉淀池、隔油池、氧化池、軟化池、過(guò)濾器、生化池的一種或幾種的聯(lián)合。
所述預(yù)處理裝置1經(jīng)水泵A2連接海水管道A；
所述調(diào)節(jié)池4的出水口經(jīng)水泵B6連接海水管道B；
所述膜蒸餾裝置11的出水口經(jīng)水泵C12連接調(diào)節(jié)池4的進(jìn)水口。
所述膜蒸餾裝置11采用真空膜蒸餾運(yùn)行方式、氣隙式膜蒸餾運(yùn)行方式、氣掃式膜蒸餾運(yùn)行方式、直接接觸式膜蒸餾運(yùn)行方式的一種或幾種的組合。
以某沿海燃煤電廠，以海水為處理對(duì)象，通過(guò)本實(shí)用新型所述的電廠海水淡化處理裝置進(jìn)行海水淡化處理，包括以下步驟：
步驟1，海水經(jīng)混凝沉淀、軟化、過(guò)濾等預(yù)處理后，通過(guò)水泵A2進(jìn)入預(yù)熱器3內(nèi)的海水管道A，汽輪機(jī)發(fā)電后的乏汽一部分通過(guò)凝汽器中的循環(huán)水進(jìn)行冷凝，另一部分乏汽通入預(yù)熱器3用來(lái)加熱海水管道A內(nèi)的海水，乏汽冷凝產(chǎn)生的冷凝水經(jīng)過(guò)適當(dāng)處理后回用到鍋爐中，海水被加熱至30～55℃后進(jìn)入調(diào)節(jié)池4；
步驟2，所述調(diào)節(jié)池4內(nèi)的海水經(jīng)水泵B6依次進(jìn)入一級(jí)加熱器7、二級(jí)加熱器8和三級(jí)加熱器9被加熱至90℃后進(jìn)入中間水池10，其中，所述一級(jí)加熱器7、二級(jí)加熱器8、三級(jí)加熱器9分別以冷凝水回?zé)嵯到y(tǒng)的8號(hào)低壓加熱器入口蒸汽(約65℃)、7號(hào)低壓加熱器入口蒸汽(約90℃)、6號(hào)低壓加熱器入口蒸汽(106℃)為加熱蒸汽；三級(jí)加熱器9中產(chǎn)生的冷凝水回流至二級(jí)加熱器8中，進(jìn)一步利用余熱，二級(jí)加熱器9中產(chǎn)生的冷凝水回流至一級(jí)加熱器8中，進(jìn)一步利用，一級(jí)加熱器8中產(chǎn)生的冷凝水回流至換熱器5，進(jìn)一步利用，以提高整個(gè)系統(tǒng)熱效率。
步驟3，中間水池10的海水在水泵C12的抽吸作用下由中間水池10依次進(jìn)入膜蒸餾裝置11和水泵C12，同時(shí)在膜蒸餾裝置11內(nèi)進(jìn)行濃縮處理
步驟4，經(jīng)膜蒸餾裝置11濃縮處理后的海水再在水泵C12的抽吸作用下回流到調(diào)節(jié)池4中，膜蒸餾裝置11產(chǎn)生的冷凝水通過(guò)產(chǎn)水池13收集，回用于電廠內(nèi)外生產(chǎn)和生活，重復(fù)濃縮處理過(guò)程。當(dāng)膜蒸餾裝置11內(nèi)的海水含鹽量達(dá)到20％時(shí)，排出海水進(jìn)一步處理完成海水淡化。
本實(shí)用新型中，也可將水泵C12設(shè)置在膜蒸餾裝置11的進(jìn)水端，即采用壓力式進(jìn)水方式。
所述預(yù)處理的主要目的是滿足后續(xù)加熱和膜蒸餾處理的進(jìn)水要求，可為化學(xué)沉底、化學(xué)氧化、生物處理、過(guò)濾或吸附的一種或幾種。
以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本實(shí)用新型，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，本實(shí)用新型可以有各種更改和變化。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。