[实用新型]一种利用燃机余热的海水淡化系统

说明书

本实用新型提供了一种利用燃机余热的海水淡化系统。所述利用燃机余热的海水淡化系统包括相连的发电模块及海水淡化模块，所述发电模块包括压气机、燃机、余热锅炉、汽轮机、发电机，所述压气机、燃机、余热锅炉、汽轮机依次相连设置，所述燃机、汽轮机分别与发电机相连用以发电，所述海水淡化模块利用发电模块产生的余热以制备淡水。本实用新型通过将燃机与海水淡化系统相耦合，利用燃气轮机或内燃机的高温烟气或内燃机缸套水余热，来驱动蒸馏法海水淡化系统进行水电联产，实现能源梯度利用。

技术领域

本实用新型涉及燃机余热利用领域，具体涉及一种利用燃机余热的海水淡化系统。

背景技术

分布式能源系统是美国于1978年颁布公共事业政策后正式开始推广建设，然后被其他先进国家接受，是直接面向用户提供各种形式能量的中小型终端供能系统，符合吴仲华先生提倡的“温度对口，梯级利用”科学用能原则，具有较高能源利用率、低能源成本、较高供能安全性以及更好的环保性能等优点而被推广。冷热电联产系统是分布式能源系统中前景最为明朗，也是最具实用性和发展活力的系统，直接面向用户，按用户需求提供电、冷、热以及生活热水等，同时解决多重用能需求和实现多重供能目标。目前，燃气轮机和内燃机是冷热电联产系统中动力系统主要采用设备，1MW以下冷热电联产系统，内燃机占据了绝对主导地位，对1～5MW的冷热电联产系统，燃气轮机数量大约为内燃机的一半。内燃机工作时，气缸内的燃气温度高达2000～2500℃，特别是直接与燃烧气体接触的缸盖、活塞、缸套和气门等零件受热强烈，在发动机运转过程中，这些零件会因为工作温度太高导致材料强度下降或热疲劳破坏，从而影响发动机寿命及工作可靠性。因此，需要发动机冷却系统将受热部件所传导出来的热及时带走，以保证发动机在最适宜温度范围工作，需要用缸套水对内燃机的内部部件进行循环冷却。缸套水出口温度一般低于100℃，这部分能量品位较低，但数量较大，随着缸套水排出的余热量占输入燃料的30％～40％，可以用于提供生活热水，或吸收式热泵。但在南方非供热地区，低品位的缸套水余热往往无法利用，这样大量的热量就被白白排放掉。

另一方面，随着全球经济发展和人口的增加，人类对淡水资源的需求也在不断增长。淡水资源的短缺，已然制约了全球经济的发展。有专家预测，未来淡水资源的短缺，不仅将影响全球经济的发展，还是关系到人类持续发展的重大社会问题。

利用将来越来越多出现的燃机分布式能源项目的余热，包括烟气余热、汽机排汽余热、缸套水余热作为热源，对海水进行蒸馏式海水淡化、多级闪蒸海水淡化或多效蒸发海水淡化，是一种新的节能减排的海水淡化技术措施。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型的主要目的旨在利用燃机余热，特别是利用燃气轮机或内燃机的高温烟气或内燃机缸套水余热，用来驱动蒸馏法海水淡化系统。本实用新型的另一目的在于，在此基础上，进一步利用电蒸汽锅炉产生蒸汽以驱动海水淡化系统，将余热利用、海水淡化有机结合起来。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种利用燃机余热的海水淡化系统，包括相连的发电模块及海水淡化模块，所述发电模块包括压气机、燃机、余热锅炉、汽轮机、发电机，所述压气机、燃机、余热锅炉、汽轮机依次相连设置，所述燃机、汽轮机分别与发电机相连用以发电，所述海水淡化模块利用发电模块产生的余热以制备淡水，所述发电模块产生的余热包括烟气余热、缸套水余热、排汽余热、压气机余热中的至少一种。

进一步的，所述燃机包括燃气轮机或内燃机中的任意一种。进一步的，所述海水淡化模块采用低温多效蒸发技术或多级闪蒸技术中的任意一种。

更进一步的，所述海水淡化模块为采用低温多效蒸发技术的4效、5效、6效、7效、8效、9效或10效蒸发装置中的任意一种。

进一步的，更进一步的，所述烟气余热来自于燃气轮机、余热锅炉、内燃机中的任意一种。