[发明专利]一种海冰冷量、淡水资源梯级利用系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种海冰资源利用技术，特别涉及一种海冰冷量、淡水资源综合梯级利用系统。

背景技术

近年来，我国大力投入推进新型可再生能源的开发利用工作。太阳能、风能、地热能等新型能源的利用研究在各地如火如荼地展开，但是把海冰作为一种资源加以利用的研究在国内还并不多见。在查得的已有关于海冰的研究项目如国家863计划项目“渤海海冰资源开发与农业综合利用技术研究”(2004AA2Z4020)，国家863计划项目“海冰资源淡化与利用技术”(2006AA100206)，以及十一五国家科技支撑计划项目“渤海海冰资源开发利用关键技术及试验示范研究”等课题中，主要是对于海冰成冰脱盐机理、海冰资源量测算、海冰采集淡化技术以及海冰淡化水农业应用技术等方面开展了一系列科研工作。目前还没有查到有关对于海冰进行冷量、淡水量等综合利用的课题研究。

据有关文献，我国北方沿海结冰地区的冰温一般在-4℃左右，冰期在100天左右。海冰较海水的含盐量低很多，渤海海冰盐度平均值在2‰-13‰，新形成海冰的盐度多在海水盐度的1/6～1/4。海冰资源量巨大，据有关文献，渤海地区每年可开采海冰资源总量至少为400亿m³，如果将这些海冰全部利用，等于又发现了一条新黄河。

发明内容

为了解决现有技术中存在的问题，本发明提供一种海冰冷量、淡水资源梯级利用系统，克服现有技术中海冰资源未达到充分利用的问题，填补国内研究的空白。

本发明的技术方案是：

一种海冰冷量、淡水资源梯级利用系统，包括冷水机组、储冰室和换热器，冷水机组一端与储冰室的喷淋水管和抽水管相连，在管路上分别设置冰水间接回水阀和冰水间接供水阀；另一端与换热器通过冷冻供水管和冷冻回水管相连，在冷冻供水管和冷冻回水管上分别设置冷冻供水阀和冷冻回水阀，在冷冻供水管上设置冷冻水泵。喷淋水管和抽水管还与换热器直接连接，在相应管路上设置冰水直供回水阀和冰水直供供水阀。在喷淋水管和抽水管与储冰室主体连接出口处，分别设置喷淋水泵和抽水水泵。在喷淋水管一端连接处还设置补水进水口和补水阀。在抽水管上抽水水泵的出口处设置有淡化出水口和淡化水阀。在不同储冰室主体的喷淋水管和抽水管上还设置有冰室回水阀和冰室供水阀，在抽水管上还设置有过滤器。用户冷水供水管和用户冷水回水管与换热器相连接，为用户供冷，在用户冷水供水管上设置有用户供水泵。

所述冷水机组、换热器均多台并联。

所述储冰室为多个。

本发明的有益效果是：本发明的海冰冷量、淡水资源梯级利用系统具有巨大的环保效益以及社会效益。

以一天津某海边公共建筑为例，该建筑建筑面积约为5.8万m²，年总供冷量为3998632kWh。以常规的制冷机组综合COP按3.0计算，每年需要耗电1332877kWh。如果这些冷量全部用海冰来提供(只考虑将海冰当成冷源直接供冷，暂不考虑应用制冷机组的情况)，需要大约43000m³的海冰。节省的电能相当于534t标准煤，减排烟尘4.5t，SO₂10.7t，NO_x 9.2t。

附图说明

图1为海冰储存室结构平面图；

图2为海冰冷量、淡水资源梯级利用系统流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步详细说明。

冬季，海冰采集系统进行采冰，并通过犁式输冰带203将海冰运至储冰车间内各储冰室主体306中。

夏季，梯级利用海冰的冷量及淡水资源，各储冰室主体306内的海冰模块化使用，即一个储冰室主体306内的海冰冷量使用完全后进行淡化处理，同时另外一个储冰室主体306内的海冰进行冷量的利用，冷量使用完全后进行淡化处理。

下面具体叙述海冰冷量与淡水资源利用过程：

首先，对储冰室主体306中的海冰进行冷量利用。冰室回水阀421、补水阀422开启，其他阀门关闭；喷淋水泵415开启，其他水泵关闭。通过补水进水口417中进行补水，通过喷淋水泵415喷入储冰室主体306中。