[发明专利]多效膜蒸馏-多级闪蒸海水淡化系统

摘要

本发明公开了一种多效膜蒸馏-多级闪蒸海水淡化系统，包括蒸汽喷射泵（9），浓水排放泵（1），料液循环泵（2），真空泵（3），产品水泵（4），N个膜组件，N个淡水闪蒸罐，N+1个换热组件，N‐1个浓水闪蒸罐；多个串联的膜组件和换热组件，构成传统蒸馏意义上的“多效”蒸馏；多个淡水闪蒸罐、多个浓水闪蒸罐串联构成传统蒸馏意义上的“多级”闪蒸，将多效膜蒸馏过程与多级闪蒸过程相耦合，膜蒸馏产生的二次蒸汽用于料液海水加热，并且膜蒸馏排出的高温浓海水和产品水逐级闪蒸，闪蒸蒸汽用于料液海水加热，实现了能量的梯级利用与料液的双程浓缩，有效地回收了汽化潜热并提高了系统热效率、造水比和浓缩比。

主权项

一种多效膜蒸馏‑多级闪蒸海水淡化系统，包括蒸汽喷射泵（9），浓水排放泵（1），料液循环泵（2），真空泵（3），产品水泵（4），N个膜组件，N个淡水闪蒸罐，N+1个换热组件，N‐1个浓水闪蒸罐；蒸汽喷射泵（9）的出口通过管路与首个换热组件（6.1）的蒸汽进口连接，首个换热组件（6.1）的凝结水出口通过管路从首个淡水闪蒸罐（5.1）起依次与N个淡水闪蒸罐串联连接后再与产品水泵（4）的进口连接；料液循环泵（2）的出口通过管路与末个换热组件（6.5）顶部的料液进口连接，末个换热组件（6.5）底部的料液出口通过管路与次末个换热组件（6.4）底部的料液进口连接，次末个换热组件（6.4）顶部的料液出口与末个膜组件（7.4）底部的料液进口连接，末个膜组件（7.4）顶部的料液出口通过管路依次与相邻的换热组件和膜组件的串联连接，直至首个换热组件（6.1）和首个膜组件（7.1）；首个膜组件（7.1）顶部的料液出口通过管路从首个浓水闪蒸罐（8.1）起依次与N‐1个浓水闪蒸罐串联连接后再与浓水排放泵（1）的进口连接，浓水排放泵（1）的出口与浓海水排放管（10）连接；料液循环泵（2）的进口与进料液海水管（11）连接；浓海水排放管（10）和进料液海水管（11）之间连接有浓水循环管（12）；首个膜组件（7.1）的蒸汽出口通过管路与首个换热组件（6.1）的不凝气出口连接的管路以及首个淡水闪蒸罐（5.1）的蒸汽出口连接的管路汇合后与第二个换热组件（6.2）的蒸汽进口连接；第二个膜组件（7.2）的蒸汽出口通过管路与第二个换热组件（6.2）的不凝气出口连接的管路、第二个淡水闪蒸罐（5.2）的蒸汽出口连接的管路以及首个浓水闪蒸罐（8.1）的蒸汽出口连接的管路汇合后与第三个换热组件（6.3）的蒸汽进口连接，之后的膜组件、换热组件、淡水闪蒸罐及浓水闪蒸罐亦如此依次连接，直至次末个换热组件（6.4）的蒸汽进口；次末个换热组件（6.4）的不凝气出口连接的管路与末个膜组件（7.4）的蒸汽出口连接的管路、末个淡水闪蒸罐（5.4）的蒸汽出口连接的管路以及末个浓水闪蒸罐（8.3）的蒸汽出口连接的管路汇合后，再分成两条管路，一条管路与蒸汽喷射泵（9）的引射蒸汽入口连接，另一条管路与末个换热组件（6.5）的蒸汽进口连接；末个换热组件（6.5）的不凝气出口通过管路与真空泵（3）的进气口连接；第二个换热组件（6.2）的凝结水出口通过管路与第二个淡水闪蒸罐（5.2）的淡水进口管 路连接；如此，第三个换热组件（6.3）至次末个换热组件（6.4）的各个换热组件的凝结水出口通过管路分别与对应的淡水闪蒸罐的淡水进口管路连接；末个换热组件（6.5）的凝结水出口通过管路与产品水泵（4）的进口管路连接；N为2‐15个；蒸汽喷射泵（9）引射口连接的管路上设置有阀门，动力蒸汽进口连接有带阀门的管路，产品水泵（4）出口连接有带阀门的管路，真空泵（3）出口连接有带阀门的管路，浓海水排放管（10）上设置有阀门，进料液海水管（11）上设置有阀门，浓水循环管（12）上设置有阀门。