[发明专利]一种基于水合物法的常压连续海水淡化系统及其使用方法

权利要求书

1.一种基于水合物法的常压连续海水淡化系统，其特征在于，包括海水池、冷却器、水合物生成室、换热式分解器及蒸汽发生器，循环热媒系统设置于换热式分解器与蒸汽发生器之间；海水池、冷却器、水合物生成室及换热式分解器通过连接管路依次连接，在连接管路上设有流量控制阀；海水池与冷却器之间连接有换热器；所述水合物生成室为中空腔体，水合物生成室设有冷却海水输入口、水合物输出口、气化环戊烷输入口及浓缩海水输出口；水合物生成室的内部空腔中固定有转筒过滤器；转筒过滤器包括转筒及刮板，转筒的中心设有转筒轴，转筒轴固定于水合物生成室的上部，并使转筒的下部位于水合物生成室的预设反应液位以下；转筒的外侧壁上设有石墨层；所述刮板的刮刀端设置于转筒上部的外侧壁处，刮板的端部与所述水合物输出口相连通；冷却海水输入口与冷却器的输出端相连；水合物输出口通过混输泵与换热式分解器相连，换热式分解器的输出端包括液体输出端和气体输出端，其中，液体输出端连接有淡水储罐，气体输出端通过环戊烷储气罐与蒸汽发生器相连，蒸汽发生器通过抽气泵与所述气化环戊烷输入口相连；所述浓缩海水输出口与换热器的冷媒进口端相连通，换热器的冷媒出口端、环戊烷储气罐与蒸汽发生器之间连接有流量控制阀；所述循环热媒系统包括太阳能集热器及蓄热装置，太阳能集热器与蓄热装置、蒸汽发生器中的第一放热组件以及换热式分解器中的第二放热组件通过热媒输送管路串联在一起形成热媒循环管路；在热媒循环管路上设有输水泵及单向阀。

2.根据权利要求1所述的一种基于水合物法的常压连续海水淡化系统，其特征在于，所述流量控制阀包括输水泵及管阀；海水池与换热器之间设有第一输水泵及第一单向阀、环戊烷储气罐与蒸汽发生器之间设有第二输水泵及第二单向阀；水合物输出口与换热式分解器之间设有第一蝶阀；换热式分解器的气体输出端与环戊烷储气罐之间设有第三输水泵及第二蝶阀；所述换热器的冷媒出口端依次连接有第四输水泵及闸阀；所述液体输出端与淡水储罐之间设有第五输水泵及第三蝶阀；抽气泵与所述气化环戊烷输入口之间设有第三单向阀。

3.根据权利要求1所述的一种基于水合物法的常压连续海水淡化系统，其特征在于，所述蒸汽发生器与空气压缩机相连。

4.根据权利要求1所述的一种基于水合物法的常压连续海水淡化系统，其特征在于，所述刮板的端部低于刮刀端。

5.根据权利要求1所述的一种基于水合物法的常压连续海水淡化系统，其特征在于，所述冷却海水输入口、水合物输出口、气化环戊烷输入口设置于水合物生成室的侧壁，浓缩海水输出口设置于水合物生成室的底部。

6.根据权利要求1所述的一种基于水合物法的常压连续海水淡化系统，其特征在于，所述转筒上部的外侧罩设有保护罩。

7.根据权利要求1所述的一种基于水合物法的常压连续海水淡化系统的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：准备工作：预先在水合物生成室中置入环戊烷；在循环热媒系统的热媒输送管路中注入热媒；

S2：调节系统温度：通过调节循环热媒系统的热媒流量，将换热式分解器中的温度控制在10-50 ^oC，水合物生成室中的温度达到2 ^oC；

S3：调节冷却器制冷温度：打开海水池与冷却器之间流量控制阀，使海水经换热器进入冷却器中，同时调节冷却器的制冷温度，直至冷却器输出端的输出海水温度达到-15-3 ^oC，并维持在该制冷温度下；

S4：启动换热器：打开换热器的冷媒出口端的流量控制阀，以使浓缩海水输出口输出的低温浓缩海水与进入冷却器之前的海水进行热交换；

S5：调节气化环戊烷输入量：开启环戊烷储气罐与蒸汽发生器之间的流量控制阀，同时将蒸汽发生器中的空气流量调节为30-1000 L/min，启动蒸汽发生器的输出端与气化环戊烷输入口之间的抽气泵以将环戊烷储气罐中的气化环戊烷及压缩空气输入水合物生成室中；

S6：启动转筒过滤器，同时使水合物生成室与换热式分解器之间的连接管路连通，以将环戊烷水合物输送至换热式分解器中，经换热式分解器处理后输出的淡化海水输入淡水储罐中，气化换戊烷存储至环戊烷储气罐中。