多段喷射泵混流节能低温多效海水淡化大型装置制造方法及图纸

一种多段喷射泵混流节能低温多效海水淡化大型装置，由卧式降膜蒸发器，水蒸汽喷射泵，螺旋扰流器，辅助换热网络，计算机控制系统，流体输送管道，管道上的控制泵和传感器组成。卧式降膜蒸发器由多台顺序连接，每台之前均连接有的螺旋扰流器与温度和压力采集装置。卧式降膜蒸发器还设有蒸发器抽吸口控制阀通过集气管道以及流速控制阀、水蒸汽喷射泵（TVC）吸入口控制阀与水蒸汽喷射泵连接。与现有技术相比，本实用新型专利技术提供了设计合理，经济实用，最优解决多效蒸发器效间不凝气聚集问题，又最优解决了合理利用二次蒸汽的问题。提高多效蒸发器整体换热效率，提高造水比，降低淡化产品水成本。节约能源、结构安全可靠，适用多工况下操作，操作与维修十分方便。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】一种多段喷射泵混流节能低温多效海水淡化大型装置，由卧式降膜蒸发器，水蒸汽喷射泵，螺旋扰流器，辅助换热网络，计算机控制系统，流体输送管道，管道上的控制泵和传感器组成。卧式降膜蒸发器由多台顺序连接，每台之前均连接有的螺旋扰流器与温度和压力采集装置。卧式降膜蒸发器还设有蒸发器抽吸口控制阀通过集气管道以及流速控制阀、水蒸汽喷射泵（TVC）吸入口控制阀与水蒸汽喷射泵连接。与现有技术相比，本技术提供了设计合理，经济实用，最优解决多效蒸发器效间不凝气聚集问题，又最优解决了合理利用二次蒸汽的问题。提高多效蒸发器整体换热效率，提高造水比，降低淡化产品水成本。节约能源、结构安全可靠，适用多工况下操作，操作与维修十分方便。【专利说明】多段喷射泵混流节能低温多效海水淡化大型装置
本技术专利是一种由卧式降膜蒸发器、水蒸汽喷射泵、辅助换热网络和计算机控制系统为主要设备组成即具有结构安全可靠，提高低品位热量利用效率又能提高海水淡化造水比的大型低温多效海水淡化装置，应用于换热操作单元，属于石油化工及冶金等相关行业的装置。
技术介绍
工作蒸汽作为低温多效海水淡化技术的热源，由于传统低温多效大型海水淡化技术的多效蒸发器中效间存在大量不凝气，会引起蒸发器换热效率急剧下降，致使造水比低，甚至会使蒸发器失效。近年来出现的水蒸汽喷射泵(TVC)简单结合低温多效蒸馏(MED)技术形成的低温多效海水淡化系统，能够部分减少蒸发器效间不凝气的集聚，二次利用了部分更低品位的二次蒸汽，但这项技术目前并没有从整套装置系统角度考虑多效蒸发器效间不凝气和二次蒸汽的充分利用，最终致使当前大型低温多效海水淡化装置存在产品淡化水成本高，投资大和低品位热量回收效率低等问题。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本技术提出以下技术方案:一种多段喷射泵混流节能低温多效海水淡化大型装置，它具有以下特点:设有卧式降膜蒸发器、水蒸汽喷射泵、螺旋扰流器、计算机控制系统、换热器、贮水罐与流体输送管道。卧式降膜蒸发器由多台顺序连接，其中每台之前均连接有所述的螺旋扰流器与温度和压力采集装置与。卧式降膜蒸发器还设有蒸发器抽吸口控制阀通过集气管道以及流速控制阀、水蒸汽喷射泵(TVC)吸入口控制阀与水蒸汽喷射泵连接。所述水蒸汽喷射泵的排气口与螺旋扰流器的进气口相连接。主蒸汽(一次蒸汽)流入管道的前部设置的温度和压力采集装置与主汽阀，并经控制主蒸汽降温管道阀与至少一个换热器的一端相连。换热器与贮水罐相连接。而换热器的另一端通过控制主蒸汽降温管道阀分别与过热蒸汽生成管道、控制主蒸汽(一次蒸汽)增温管道阀的一端连接。增温管道阀的另一端通过控制主蒸汽(一次蒸汽)不需温度处理管道阀在与控制主蒸汽(一次蒸汽)流入管道阀、控制主蒸汽降温管道阀之间与主蒸汽(一次蒸汽)流入管道相连。水蒸汽喷射泵经进口控制阀与过热蒸汽生成管道的另一端相连。该水蒸汽喷射泵还通过所述控制主蒸汽(一次蒸汽)不需温度处理管道阀与增温管道阀的另一端相连。各温度与压力数值采集装置以及伴随各阀门安装的流速控制装置分别通过数据线与计算机控制系统相连。与现有技术相比，本技术提供了设计合理，经济实用，最优解决多效蒸发器效间不凝气聚集问题，又最优解决了合理利用二次蒸汽的问题。提高多效蒸发器整体换热效率，扩大蒸发器的操作弹性范围，提高造水比，降低淡化产品水成本。节约能源。结构安全可靠，适用多工况下操作，操作与维修十分方便。【专利附图】【附图说明】本技术专利共有二幅附图:图1为本技术多段喷射泵混流节能低温多效海水淡化大型装置的结构示意图；图2为本技术多段喷射泵混流节能低温多效海水淡化大型装置的计算机控制系统流程图。图1中:1、首效蒸发器，2、螺旋扰流装置(ZL201020691384.3)，3、计算机控制系统，4、换热器，5、贮水罐，6、过热蒸汽生成管道，7、水蒸汽喷射泵(TVC)，8、水蒸汽喷射泵(TVC)吸入口集气管道，9、温度和压力采集装置，10、流速控制装置，11、控制主蒸汽(一次蒸汽)流入管道阀，12、控制主蒸汽(一次蒸汽)降温管道阀，13、控制主蒸汽(一次蒸汽)不需温度处理管道阀，14、控制主蒸汽(一次蒸汽)增温管道阀，15、水蒸汽喷射泵(TVC)进口控制阀，16、水蒸汽喷射泵(TVC)吸入口控制阀，17、各效蒸发器抽吸口控制阀、18、数据线。【具体实施方式】本技术——多段喷射泵混流节能低温多效海水淡化大型装置由卧式降膜蒸发器，水蒸汽喷射泵，螺旋扰流器，辅助换热网络，计算机控制系统，流体输送管道，管道上的控制泵和传感器组成。它的特点是:1.首效蒸发器需要的蒸汽经辅助换热网络进行处理后，再经螺旋扰流装置进入首效蒸发器管程，二次蒸汽依次在各效蒸发器中与喷淋海水进行换热。各效蒸发器的换热数据被采集到计算机控制系统的中央处理器(CPU)中，基于当前工艺参数和装置特性，通过最优算法比较，开启某一效的水蒸汽喷射泵(TVC)抽吸口，将集聚在该效的不凝气抽出，保持整套蒸发器系统高效换热的同时，又提高造水比。2.辅助换热网络是为了一次工作蒸汽进入首效蒸发器前达到指定的合理一次工作蒸汽温度，使一次工作蒸汽进行换热的辅助操作单元。该辅助换热网络分别由生成过热蒸汽换热管、换热器、贮水罐组成。若蒸汽不需进行升降温处理，一次工作蒸汽只需经保温管道直接通过螺旋扰流器进入首效蒸发器。若一次工作蒸汽需要加热，蒸汽需经过生成过热蒸汽换热管后，再通过螺旋扰流器进入首效蒸发器。若一次工作蒸汽需要降温处理，蒸汽需先经过换热器，再经过生成过热蒸汽换热管，最后通过螺旋扰流器进入首效蒸发器。3.装置中的螺旋扰流器专利产品(专利号:ZL201020691384.3)可以提高蒸汽在蒸发器内的扰流程度，从而提高了蒸汽生成单元的的换热效率，同时还具有除沫的功能。该螺旋扰流器与每效蒸发器需一一对应联合匹配使用。4.植入水蒸汽喷射泵(TVC)特性和蒸发器换热特性数据的计算机控制系统可以优化启动各效蒸发器相连接的不同位置的水蒸汽喷射泵(TVC)并对其抽吸不凝气的量进行控制，以求装置运行平稳且造水比最优。计算机控制系统中的中央处理器(CPU)具体运算流程如下:计算机首先采集多效蒸发器各效装置的进出口流速和进出口温度数据并通过这些数据核算每效的换热能力，然后计算机通过水蒸汽喷射泵的进口、抽吸口和排出口的温度，速度和物理属性得到水蒸汽喷射泵的引射系数(衡量抽吸量大小特征参数)曲线，最后根据当前状况的最大引射系数参数，确定开启某效的水蒸汽喷射泵(TVC)抽吸口。计算机通过设定的水蒸汽喷射泵(TVC)引射系数最大值和各效蒸发器的换热能力可以初步优选出水蒸汽喷射泵(TVC)抽吸口位置。计算机通过执行器开启水蒸汽喷射泵(TVC)抽吸口后，采集装置出口处的淡化水量和设定的淡化水量进行对比来判断并调整装置的运行状态是否符合要求，是否达到装置运行最优状态。水蒸汽喷射泵(TVC)也可以多台同时布置，其数量和特性需依据海水淡化产量和造水比控制精度的要求确定。本专利上述特征中:匹配使用的螺旋扰流器是依据基于专利产品(专利号:ZL201020691384.3)并结合进入首效蒸发器的蒸汽量、各效二次蒸汽生成量和携带盐雾浓度设计螺旋扰流器的形状和安装位置。另外，辅助换热网本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多段喷射泵混流节能低温多效海水淡化大型装置，其特征在于：设有卧式降膜蒸发器(1)、水蒸汽喷射泵(7)、螺旋扰流器(2)、计算机控制系统(3)、换热器(4)、贮水罐(5)与流体输送管道；所述卧式降膜蒸发器(1)由多台顺序连接，其中每台之前均连接有所述的螺旋扰流器(2)与温度和压力采集装置(9)；所述卧式降膜蒸发器(1)还设有蒸发器抽吸口控制阀(17)通过集气管道(8)、水蒸汽喷射泵(TVC)吸入口控制阀(16)与所述水蒸汽喷射泵(7)连接；所述水蒸汽喷射泵(7)的排气口与螺旋扰流器(2)的进气口相连接；主蒸汽流入管道的前部设置的温度和压力采集装置(9)与主汽阀(11)，并经控制主蒸汽降温管道阀(12)与至少一个换热器(4)的一端相连；所述换热器(4)与贮水罐(5)相连接；而所述换热器(4)的另一端通过控制主蒸汽降温管道阀(12)分别与过热蒸汽生成管道(6)、控制主蒸汽增温管道阀(14)的一端连接，所述增温管道阀(14)的另一端通过控制主蒸汽不需温度处理管道阀(13)在与控制主蒸汽流入管道阀(11)、控制主蒸汽降温管道阀(12)之间与主蒸汽流入管道相连；所述水蒸汽喷射泵(7)经进口控制阀(15)与过热蒸汽生成管道(6)的另一端相连；该水蒸汽喷射泵(7)还通过所述控制主蒸汽不需温度处理管道阀(13)与所述增温管道阀(14)的另一端相连；所述各温度与压力数值采集装置(9)以及伴随各阀门安装的流速控制装置(10)分别通过数据线(18)与计算机控制系统(3)相连。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：董广成，王光儒，
申请(专利权)人：一重集团大连设计研究院有限公司，中国第一重型机械股份公司，
类型：新型
国别省市：辽宁;21