利用閉式和開式吸收式熱泵實現(xiàn)水熱聯(lián)產(chǎn)的海水淡化裝置的制造方法
【技術(shù)領域】
[0001]本實用新型涉及一種海水淡化裝置，特別是一種利用閉式和開式吸收式熱泵共同實現(xiàn)水熱聯(lián)產(chǎn)的海水淡化裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在社會經(jīng)濟高速發(fā)展的今天，淡水資源不僅僅是一個經(jīng)濟問題，而且是關系到人類生存和發(fā)展的社會問題。隨著全球人口急劇增加和工業(yè)化及城市化迅速發(fā)展，人類對淡水資源的需求不斷增長，同時由于水資源的污染和用水的浪費，使得淡水資源短缺的問題變得更加嚴重，淡水短缺已經(jīng)成為當今世界許多國家社會經(jīng)濟發(fā)展的制約因素。我國屬于貧水國家，在全國600多個城市中有近400個城市缺水，其中缺水嚴重的城市達130多個，尤其是沿海經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)缺水形勢更為嚴峻。解決淡水資源不足的方式除了傳統(tǒng)意義上的南水北調(diào)工程、節(jié)約用水以及污水重利用之外，海水淡化技術(shù)已經(jīng)被重視。目前海水淡化方法主要有多級閃蒸、多效蒸發(fā)和反滲透這三種方法。由于低溫多效蒸發(fā)海水淡化技術(shù)具有動力消耗小、操作溫度低、減緩設備腐蝕、水質(zhì)好等優(yōu)勢，在海水淡化市場份額不斷擴大，已成為未來海水淡化廠的主流技術(shù)。
[0003]如圖1所示，目前的低溫多效蒸發(fā)海水淡化裝置I包括首效蒸發(fā)器2，中間各效蒸發(fā)器39和末效蒸發(fā)器3，其中首效蒸發(fā)器2上設有進料海水進口 30、加熱蒸汽進口 31、冷凝水出口 32，末效蒸發(fā)器3上設有末效二次蒸汽出口 8、濃鹽水出口 9、淡水出口 10，該末效二次蒸汽出口 8連接冷凝器33，該冷凝器33上設有海水進口 34、冷卻海水排出口 35及產(chǎn)品淡水出口 36，該進料海水進口 30和冷卻海水排出口 35并接后與海水輸入源相連接，該海水進口 34也連接海水輸入源。由圖中可知，末效二次蒸汽出口 8排出的末效蒸汽經(jīng)海水進口34進入的海水冷卻后直接經(jīng)產(chǎn)品淡水出口 36排出，淡水出口 10排出的淡水經(jīng)產(chǎn)品淡水出口 36直接排出，也就是說，由末效二次蒸汽出口 8排出的蒸汽余熱和從淡水出口 10排出的淡水余熱沒有實現(xiàn)利用，造成能源的浪費。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是:克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種利用閉式和開式吸收式熱泵共同實現(xiàn)水熱聯(lián)產(chǎn)的海水淡化裝置，其能最大化利用海水淡化系統(tǒng)余熱，將低品位熱能轉(zhuǎn)化為高品位熱能，用于加熱熱網(wǎng)管路中的熱水，從而達到對不同品質(zhì)的能量進行梯級利用，實現(xiàn)水熱聯(lián)產(chǎn)。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用的技術(shù)方案是:一種利用閉式和開式吸收式熱泵共同實現(xiàn)水熱聯(lián)產(chǎn)的海水淡化裝置，包括低溫多效蒸發(fā)海水淡化裝置、閉式吸收式熱泵和開式吸收式熱泵，所述低溫多效蒸發(fā)海水淡化裝置包括首效蒸發(fā)器，中間各效蒸發(fā)器和末效蒸發(fā)器，該首效蒸發(fā)器上設有進料海水進口、第一加熱蒸汽入口、第二加熱蒸汽入口、第一凝結(jié)水出口及第二凝結(jié)水出口，該末效蒸發(fā)器上設有末效二次蒸汽出口、濃鹽水出口及淡水出口 ；所述閉式吸收式熱泵包括第一發(fā)生器、第一吸收器、第一溶液泵、蒸發(fā)器、第一溶液熱交換器、節(jié)流閥、第一熱水熱網(wǎng)管道和第一驅(qū)動蒸汽管路，且第一吸收器的吸收劑稀溶液管路經(jīng)過第一溶液泵和第一溶液熱交換器與第一發(fā)生器相連通，第一發(fā)生器的吸收劑濃溶液管路經(jīng)過第一溶液熱交換器與第一吸收器相連通，所述閉式吸收式熱泵的第一發(fā)生器殼體上設置的第一冷劑蒸汽出口與所述低溫多效蒸發(fā)海水淡化裝置上的第一加熱蒸汽入口相連接，所述低溫多效蒸發(fā)海水淡化裝置上設置的第一凝結(jié)水出口經(jīng)過節(jié)流閥與所述閉式吸收式熱泵蒸發(fā)器相連通，所述低溫多效蒸發(fā)海水淡化裝置上的淡水出口與閉式吸收式熱泵蒸發(fā)器的第一低溫熱源進口連接，所述閉式吸收式熱泵蒸發(fā)器設有低壓蒸汽通道與第一吸收器相連通，在所述第一發(fā)生器內(nèi)設置有第一驅(qū)動蒸汽管路，在所述第一吸收器內(nèi)設置有第一熱水熱網(wǎng)管路；所述開式吸收式熱泵包括第二發(fā)生器、第二吸收器、第二溶液泵、第二溶液熱交換器、第二熱水熱網(wǎng)管路和第二驅(qū)動蒸汽管路，且第二吸收器的吸收劑稀溶液管路經(jīng)過第二溶液泵和第二溶液熱交換器與第二發(fā)生器相連通，第二發(fā)生器的吸收劑濃溶液管路經(jīng)過第二溶液熱交換器與第二吸收器相連通，第二發(fā)生器殼體的第二冷劑蒸汽出口與所述低溫多效蒸發(fā)海水淡化裝置的第二加熱蒸汽入口相連接，所述低溫多效蒸發(fā)海水淡化裝置的末效二次蒸汽出口與第二吸收器的第二低溫熱源入口相連接，在所述第二發(fā)生器內(nèi)設置有第二驅(qū)動蒸汽管路，在所述的第二吸收器內(nèi)設置有第二熱水熱網(wǎng)管路。
[0006]本實用新型利用閉式和開式吸收式熱泵共同實現(xiàn)水熱聯(lián)產(chǎn)的海水淡化裝置的特點包括如下:
[0007](I )、利用汽輪機的低壓缸抽汽，通過第一驅(qū)動蒸汽管路和第二驅(qū)動蒸汽管路分別加熱所述第一發(fā)生器中的吸收劑稀溶液和第二發(fā)生器中的吸收劑稀溶液，在第一發(fā)生器中放出的第一冷劑蒸汽和第二發(fā)生器中放出的第二冷劑蒸汽分別作為第一加熱蒸汽和第二加熱蒸汽全部引入到所述的低溫多效蒸發(fā)海水淡化裝置中；
[0008](2)、第一加熱蒸汽和第二加熱蒸汽在所述低溫多效蒸發(fā)海水淡化裝置凝結(jié)放熱后，分別變成第一凝結(jié)水和第二凝結(jié)水，第一凝結(jié)水作為所述閉式吸收式熱泵的循環(huán)工質(zhì)繼續(xù)下一個循環(huán)，第二凝結(jié)水作為鍋爐的補水；
[0009](3)、所述低溫多效蒸發(fā)海水淡化裝置的淡水直接引入蒸發(fā)器中，作為閉式吸收式熱泵的第一低溫熱源；所述低溫多效蒸發(fā)海水淡化裝置末效二次蒸汽直接引入第二吸收器中，作為開式吸收式熱泵的第二低溫熱源；
[0010](4)、將第一熱水熱網(wǎng)管路連接到所述第一吸收器，吸收熱量用于熱水供熱；將第二熱水熱網(wǎng)管路連接到所述第二吸收器，吸收熱量用于熱水供熱；
[0011](5)、第一吸收器中的吸收劑稀溶液經(jīng)過第一溶液泵升壓之后進入第一溶液熱交換器，在其中吸收來自第一發(fā)生器中吸收劑濃溶液的熱量，進入第一發(fā)生器；第二吸收器中的吸收劑稀溶液經(jīng)過第二溶液泵升壓之后進入第二溶液熱交換器，在其中吸收來自第二發(fā)生器中吸收劑濃溶液的熱量，進入第二發(fā)生器。
[0012]本實用新型利用閉式和開式吸收式熱泵共同實現(xiàn)水熱聯(lián)產(chǎn)的海水淡化裝置具有如下的效果和優(yōu)勢:
[0013](I)本實用新型較目前如圖1所示的海水淡化裝置更加節(jié)能。如圖1所示的海水淡化裝置產(chǎn)生的淡水直接被排出，同時末效二次蒸汽是利用海水冷卻，冷凝后直接作為淡水排出。而本實用新型將淡水余熱和末效二次蒸汽余熱分別作為閉式吸收式熱泵和開式吸收式熱泵的低溫熱源，將低品位熱能轉(zhuǎn)化為高品位熱能，用于加熱熱網(wǎng)管路中的熱水，從而達到對不同品質(zhì)的能量進行梯級利用，實現(xiàn)了水熱聯(lián)產(chǎn)；
[0014](2)本實用新型可采用兩種不同溶液作為工質(zhì)，溶液分別各自循環(huán)，且流程互不影響；
[0015](3)本實用新型能提供兩種不同溫度的熱網(wǎng)熱水，可很好的實現(xiàn)供熱與熱用戶之間的相互匹配；
[0016](4)本實用新型可利用兩種不同參數(shù)的驅(qū)動蒸汽，提高了驅(qū)動蒸汽的利用率；
[0017](5)本實用新型構(gòu)思巧妙，可利用不同相態(tài)的低溫熱源，實現(xiàn)余熱的最大化利用。
【附圖說