太阳能湿氦气透平循环电水盐三联产零排放系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种太阳能湿氦气透平循环电水盐三联产零排放系统及方法，属于发电、蒸发结晶、脱盐产水领域。该系统包括太阳能湿氦气透平循环子系统和结晶产水子系统；其中太阳能湿氦气透平循环子系统包括热熔融盐罐、冷熔融盐罐、太阳能集热器、氦气加热器、饱和器、氦气轮机、发电机；结晶产水子系统主要包括搅拌器、离心机、溶液预热器以及热泵循环。本发明专利技术将发电系统与脱盐产水过程相结合，利用太阳能加热湿氦气进行发电，同时能充分回收湿氦气余热，用于预热进口溶液，并使用热泵系统对溶液进行加热蒸发、冷却结晶，从而同时实现了发电和脱盐产水的要求。本系统节能效果显著、符合国家节能减排及可持续发展的战略目标。国家节能减排及可持续发展的战略目标。国家节能减排及可持续发展的战略目标。

【技术实现步骤摘要】
太阳能湿氦气透平循环电水盐三联产零排放系统及方法


[0001]本专利技术设计了一种太阳能湿氦气透平循环电水盐三联产零排放系统及方法，属于发电、蒸发结晶、脱盐产水领域。

技术介绍

[0002]氦气作为冷却剂，化学性质稳定，导热性能良好，氦气透平循环常用于高温气冷核反应堆的停堆冷却。而与纯氦气相比，携带了水蒸气的湿氦气增加了燃气透平内部做功工质，在增大有效输出功的同时能够减小压缩功的消耗，提高了循环性能。
[0003]随着社会发展与人类活动的增加，人类对淡水的需求程度与日俱增，淡水生产技术也因此成为了研究热点。传统的淡化技术包括蒸馏法、冷冻法、闪蒸法、反渗透法等，但运行维护成本相对较高，不利于大规模应用；且常规淡化技术中常将浓缩至6％以上的海水直接排放，严重破坏了周围的生态环境，因而发展节能、高效、零污染的淡水生产系统势在必行。
[0004]为了实现零排放的目的，考虑将淡水生产系统与蒸发结晶系统相结合，并用太阳能推动湿氦气透平循环发电，并且同时实现了淡水生产与浓缩结晶的目标。本电水盐三联产系统节能效果显著、符合国家节能减排及可持续发本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种太阳能湿氦气透平循环电水盐三联产零排放系统，包括太阳能湿氦气透平子系统和结晶产水子系统,其特征在于：其中太阳能湿氦气透平循环子系统包括热熔融盐罐(1)、冷熔融盐罐(2)、太阳能集热器(3)、氦气加热器(4)、饱和器(5)、氦压气机(8)、发电机(15)、氦气轮机(16)；上述太阳能湿氦气透平循环子系统的冷熔融盐罐(2)出口与太阳能集热器(3)进口相连，太阳能集热器(3)出口与热熔融盐罐(1)进口相连，热熔融盐罐(1)出口与氦气加热器(4)热侧进口相连，氦气加热器(4)热侧出口与冷熔融盐罐(2)进口相连；氦气加热器(4)冷侧进口与饱和器(5)顶部湿氦气出口相连，氦气加热器(4)冷侧出口与氦气轮机(16)进口相连，氦气轮机带动发电机(15)运转，饱和器(5)底部湿氦气进口与氦压气机(8)出口相连，氦压气机(8)进口与溶液预热器(14)顶部氦气出口相连，溶液预热器(14)底部氦气进口与氦气轮机(16)氦气出口相连，溶液预热器(14)底部产水出口与外界相连;其中结晶产水子系统包括上述饱和器(5)，还包括节流阀Ⅰ(6)、溶液冷却器(7)、溶液加热器(9)、压缩机(10)、搅拌机(11)、离心机(12)、节流阀Ⅱ(13)、溶液预热器(14)、溶液泵(17)；上述结晶产水子系统的节流阀Ⅰ(6)进口与饱和器(5)底部溶液出口相连，节流阀Ⅰ(6)出口与溶液冷却器(7)热侧进口相连，溶液冷却器(7)热侧出口与搅拌机(11)进口相连，搅拌机(11)溶液出口与溶液泵(17)进口相连，搅拌机(11)晶浆出口与离心机(12)晶浆入口相连，离心机(12)晶体出口与外界相连，离心机(12)母液出口与溶液泵(17)进口相连；溶液冷却器(7)冷侧出口与压缩机(10)进口相连，压缩机(10)出口与溶液加热器(9)热侧进口相连，溶液加热器(9)热侧出口与节流阀Ⅱ(13)进口相连，节流阀Ⅱ(13)出口与溶液冷却器(7)冷侧入口相连；溶液预热器(14)底部溶液出口与溶液泵(17)进口相连，溶液泵...

【专利技术属性】
技术研发人员：路裕，何纬峰，安浩浩，周萱，韩冬，岳晨，蒲文灏，
申请(专利权)人：南京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：