本发明专利技术提供一种利用船舶发动机排气余热的间接低温多效海水淡化系统，其包括低温多效海水淡化装置，低温蒸汽发生装置，以及设于发动机排气管道内的余热回收装置，海水经预处理和预加热后进入所述低温多效海水淡化装置内进行淡化处理，其中，所述低温多效海水淡化装置中第一效的进气口、凝结水出口与低温蒸汽发生装置通过管道相连，低温蒸汽发生装置通过上升管、下降管与所述余热回收装置相连。本发明专利技术在保证余热回收装置不受酸露腐蚀的情况下，充分利用发动机排气余热，使其能够为低温多效海水淡化装置提供热源，产生低温多效海水淡化装置所需温度的蒸汽或热水。
【技术实现步骤摘要】
利用船舶发动机排气余热的间接低温多效海水淡化系统
本专利技术涉及海洋船舶用的海水淡化技术，特别是涉及一种利用船舶发动机排气余热的间接低温多效海水淡化系统。
技术介绍
就大吨位船舶而言，柴油机燃料产生的热能大约只有50%转化为柴油机的输出功，其余通过排气、冷却水等排放到船外，造成很大的能源浪费。如何回收利用这一部分的能量成为船舶节能减排的首要选择。船舶在远海工作中，人员和船舶动力设备等都需要消耗大量的淡水。巨大的淡水消耗量如果全部由船舶来携带，势必会减少载重吨位，并且淡水储存过久也会因为水舱的污染和细菌的繁殖而变质。所以将海水进行淡化处理是保证船舶淡水供给与补充的重要技术措施。海水淡化技术的应用在我国处于起步阶段，其中，“热法”低温多效(即LT-MED)海水淡化技术通过设计可在一定真空条件下使用低温低压蒸汽来制备淡水，解决了主体设备在高温情况下结垢的问题。低温多效蒸馏海水淡化技术是指海水的最高蒸发温度一般低于70°C的淡化技术，低温多效蒸馏海水淡化系统是将一系列的蒸发器串联起来，工作时，低温多效海水淡化系统的第一效蒸发器吸收外界热量，使第一效蒸发器的循环海水汽化，产生了较高压力的水蒸汽，该水蒸汽被输送到第二效，作为第二效蒸发器的热源，在该效蒸发器中冷凝为淡水，同时使该效的循环海水汽化，产生了新的水蒸汽输送到第三效，作为第三效蒸发器的热源，依次将η效蒸发器串接相连，使海水淡化过程一直进行下去。低温多效蒸馏海水淡化系统用一定量的蒸汽输入，通过多次将海水蒸发，并通过海水将蒸发的气体冷凝成水，从而得到多倍于蒸汽量的蒸馏水的淡化过程，沿蒸汽的流通方向，后面一效的蒸发温度与压力均低于前面一效，低温多效海水淡化技术由于具有使用寿命长、操作简单、运行可靠、产品水纯度高等优点而发展很快。柴油机的排气中含有S03等酸性气体，温度高时它们会以气态的形式存在，而当温度低于某一温度时，它们会与排气中的水蒸气结合成硫酸而腐蚀换热设备，柴油的酸露点高达120°C—130°C，为避免尾部受热面的酸露腐蚀，通常柴油机排气温度设计较高，实际运行时会更高。如果直接用换热器如套管式、管壳式换热器回收来的柴油机排气余热去作为低温多效海水淡化系统的热源是不可行的，因为，为防止酸露腐蚀，换热器壁面温度应控制在酸露点以上，而蒸发温度即产生的蒸汽温度跟壁面温度大致相等，所以产生的蒸汽温度会大于酸露点温度，，而低温多效海水淡化系统所需蒸汽温度低于70°，因此，不能直接利用柴油机排气余热来加热海水。基于对上述问题的考虑，在低温多效海水淡化系统中，如何利用船舶柴油机现有条件为LT-MED装置提供廉价优质、可直接使用的低温低压蒸汽，如何将排气废热得到高效而经济地利用，同时避免换热器的酸露腐蚀,成为本领域技术人员亟待解决的问题。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种利用船舶发动机排气余热的间接低温多效海水淡化系统，用于解决现有技术中船舶发动机排气余热不能直接用于低温多效海水淡化系统的问题。为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术提供一种利用船舶发动机排气余热的间接低温多效海水淡化系统，其包括低温多效海水淡化装置，低温蒸汽发生装置，以及设于发动机排气管道内的余热回收装置，海水经预处理和预加热后进入所述低温多效海水淡化装置内进行淡化处理，其中，所述低温多效海水淡化装置中第一效的进气口、凝结水出口与低温蒸汽发生装置通过管道相连，低温蒸汽发生装置通过上升管、下降管与所述余热回收装置相连。优选的，所述第一效的凝结水出口与所述低温蒸汽发生装置相连的管道上设有第一预热器，所述第一预热器还设置在进入所述第一效的海水进水管上。优选的，所述海水经预处理后分为两路，分别经过一个预热器后进入所述低温多效海水淡化装置中，其中一个预热器设在所述低温多效海水淡化装置的产品水出水管道上，另一个预热器设在所述低温多效海水淡化装置的浓盐水收集管道上。优选的，所述余热回收装置上设有温度传感器。优选的，所述第一效的淡水出口与所述低温蒸汽发生装置相连的管道还与一淡水补给管相连通。优选的，所述船舶发动机也可以为含硫燃料的加热炉，相应的，发动机排气管道为加热炉的烟道。如上所述，本专利技术的利用船舶发动机排气余热的间接低温多效海水淡化系统，具有以下有益效果:采用低温蒸汽发生装置作为热量转换点，其吸收利用在发动机排气管道内余热回收装置吸收的热量来产生低温蒸汽，确保进入低温多效海水淡化装置内的蒸汽温度低于70°，而余热回收装置的壁面温度也不会低于酸露点温度，确保了余热回收装置不会因壁面温度过低而引起酸露腐蚀，因此，本专利技术在保证余热回收装置不受酸露腐蚀的情况下，充分利用发动机排气余热，使其能够为低温多效海水淡化装置提供热源，产生低温多效海水淡化装置所需温度的蒸汽或热水。【附图说明】图1显示为本专利技术的利用船舶发动机排气余热进行的低温多效海水淡化系统示意图。元件标号说明I余热回收装置2低温蒸汽发生装置3发动机4低温多效海水淡化装置5第三预热器6浓盐水收集管道7产品水出水管道8 预处理器9排气管道10冷凝水回收泵11温度传感器12第二预热器13冷却海水管14淡水补给管15开关阀16第一预热器1-1上升管1-2下降管 2-1蒸汽管2-2凝结水管【具体实施方式】以下由特定的具体实施例说明本专利技术的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点及功效。请参阅图1。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本专利技术可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本专利技术所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本专利技术所揭示的
技术实现思路
得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本专利技术可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更
技术实现思路
下，当亦视为本专利技术可实施的范畴。如图1所示，本专利技术提供一种利用船舶发动机排气余热的间接低温多效海水淡化系统，其包括低温多效海水淡化装置4，低温蒸汽发生装置2，以及设于发动机3的排气管道9内的余热回收装置1，海水经预处理和预加热后进入低温多效海水淡化装置4内进行淡化处理，其中，低温多效海水淡化装置4中第一效的进气口、凝结水出口与低温蒸汽发生装置通过管道(即蒸汽管2-1、凝结水管2-2)相连，低温蒸汽发生装置2通过上升管1-1、下降管1-2与余热回收装置I相连。本专利技术采用低温蒸汽发生装置作为中间热转换点，其吸收利用在发动机排气管道内余热回收装置吸收的热量来产生低温蒸汽，确保进入低温多效海水淡化装置内的蒸汽温度低于70°，同时余热回收装置的壁面温度也不会低于酸露点温度，确保了余热回收装置不会因温度过低而引起酸露腐蚀。本专利技术采用双回路热交换的方式实现将发动机排气余热转换成低温多效海水淡化装置所需的低温蒸汽，余热回收装置I通过上升管1-1和下降管1-2与低温蒸汽发生装置2相连形成第一回路，其主要确保余热回收装置的壁面温度高于酸露点温度，以避免余热回收装置在发动机排气管道内受酸露腐蚀；低温蒸汽发生装置2通过蒸汽管2-1、凝结本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种利用船舶发动机排气余热的间接低温多效海水淡化系统，其特征在于，包括低温多效海水淡化装置(4)，低温蒸汽发生装置(2)，以及设于发动机排气管道(9)内的余热回收装置(1)，海水经预处理和预加热后进入所述低温多效海水淡化装置(4)内进行淡化处理，其中，所述低温多效海水淡化装置(4)中第一效的进气口、凝结水出口与低温蒸汽发生装置(2)通过管道相连，低温蒸汽发生装置(2)通过上升管(1‑1)、下降管(1‑2)与所述余热回收装置(1)相连。
【技术特征摘要】
1.一种利用船舶发动机排气余热的间接低温多效海水淡化系统，其特征在于，包括低温多效海水淡化装置(4)，低温蒸汽发生装置(2)，以及设于发动机排气管道(9)内的余热回收装置(I)，海水经预处理和预加热后进入所述低温多效海水淡化装置(4)内进行淡化处理，其中，所述低温多效海水淡化装置(4)中第一效的进气口、凝结水出口与低温蒸汽发生装置(2)通过管道相连，低温蒸汽发生装置(2)通过上升管(1-1)、下降管(1-2)与所述余热回收装置(I)相连。2.根据权利要求1所述的利用船舶发动机排气余热的间接低温多效海水淡化系统，其特征在于:所述第一效的凝结水出口与所述低温蒸汽发生装置(2)相连的管道上设有第一预热器(16)，所述第一预热器(16)还设置在进入第一效的海水进水管上。3.根据权利要求1所述的利用船舶发动机排气余热的间接低温多效海水...
【专利技术属性】
技术研发人员：钱学略，刘茂玲，
申请(专利权)人：上海伏波环保设备有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31
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