[实用新型]一种超临界海水淡化装置

说明书

一种超临界海水淡化装置，其特征在于：包括耐高压保护外壳以及设置在耐高压保护外壳内的盐水分离室和螺旋清垢换热管式的换热装置，耐高压保护外壳上开设有海水进口、淡水出口、盐卤水出口及氮气进出口，连通盐水分离室经换热装置的海水进口通过管道与连接海水池的高压泵相连接，连通盐水分离室上部经换热装置的淡水出口经管道阀门与淡水池相连，连通盐水分离室下部经换热装置的盐卤水出口通过管道阀门与盐卤水池相连接。本实用新型具有工艺结构合理实用、节能经济、操作费用少、除垢等优点，大大简化了装置的建设与运行成本大幅地降低，提高了工作效率且整个系统运行也变得极为可靠，本实用新型极适用于海岛及地下水盐碱化的缺水城市。

技术领域

本实用新型涉及一种海水淡化生产装置，尤其涉及一种超临界海水淡化装置。

背景技术

海水淡化是世界范围内涉及到人类生存和社会发展的长远而重大的问题，近年来，由于人口的大量增长和经济的快速发展，世界不少地区缺水形势日益严峻。发展海水淡化产业，向海洋要淡水是世界各国的共同趋势，海水淡化是实现水资源利用的开源技术，也是世界各国竞相开发的朝阳产业。目前海水淡化技术的种类很多，但当前达到商业规模的主要是蒸馏法和反渗透法。上述方法存在设备维护费用高、结垢严重的问题。

超临界水：是指当气压和温度达到一定值时，因高温而膨胀的水的密度和因高压而被压缩的水蒸气的密度正好相同时的水。此时水的液体和气体便没有区别，水在超临界状态下(温度＞374.3℃；压力＞22.1MPa)，液相与气相间界面消失，完全交融在一起，成为一种新的呈现高压高温状态的液体。另外，由于无机盐在超临界水中溶解度特别低，因此可以很容易地从中分离出来，处理后所得洁净水完全可供工业生产与日常生活。

经查，现有专利号为CN01102814.9的中国专利《海水超临界淡化同时供能的方法及装置》，将预处理后的海水加压加温至超临界状态，进入超临界海水淡化器中，形成超临界态淡水区，盐份溶入下面的海水形成高温高压浓海水区，两者之间形成沸腾面，超临界淡水通过超临界海水淡化器的超临界淡水出口流出，高温高压浓盐水在盐份的不断溶入和新鲜海水的不断补充下，通过波纹管，从超临界海水淡化器的浓盐水出口流出。这种方法投资较少，且节约了能耗，但是工艺结构上还不够简单合理，且没有解决结垢严重的问题，节能还可以进一步提高，因此还需要进一步改进。

实用新型内容

本实用新型所要解决的问题是提供一种结构简单合理、高效节能且操作成本合理、防止结垢的超临界海水淡化装置。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种超临界海水淡化装置，其特征在于：包括耐高压保护外壳以及设置在耐高压保护外壳内的盐水分离室和螺旋清垢换热管式的换热装置，耐高压保护外壳上开设有海水进口、淡水出口、盐卤水出口及氮气进出口，连通盐水分离室经换热装置的海水进口通过管道与连接海水池的高压泵相连接，连通盐水分离室上部经换热装置的淡水出口经管道阀门与淡水池相连，连通盐水分离室下部经换热装置的盐卤水出口通过管道阀门与盐卤水池相连接。

进一步，所述换热装置包括换热装置外壳，换热装置外壳内设置有螺旋清垢换热管，螺旋清垢换热管又分为吸热换热管与放热换热管，紧邻的吸热换热管与放热换热管形成集束间的间隙填充有压密至实的高导热性介质颗粒。

进一步，所述高导热性介质颗粒包括碳化硅、三氧化二铝、二氧化硅和耐高温金属颗粒的至少一种。

进一步，所述换热装置与盐水分离室集成为一体，在耐高压保护外壳内设有用于驱动螺旋清垢换热管内的螺旋旋转的电机和变速齿轮箱，电机通过变速齿轮箱变成多个驱动轴，分别去连接螺旋清垢换热管中的螺旋轴。