水电热三联产的海水淡化系统技术方案

本发明专利技术公开了一种水电热三联产的海水淡化系统，属于海水淡化技术领域。其技术方案为：包括预处理装置，预处理装置的进水管连接有海水库，出水管与第一RO水处理系统的进水口连接，进水管和出水管上分别安装有电磁阀；第一RO水处理系统的进水口还通过海水引水管连接有海水引水斗，海水引水管连通有排气管，海水引水管和排气管上安装有电磁阀；第一RO水处理系统的海淡水出口连接有海淡虹吸管，海淡虹吸管的进水端及出水端分别安装有电磁阀；海淡虹吸管伸入到竖井内且海淡虹吸管的出水口下方设置有水力发电机构。本发明专利技术将海水淡化与势能水力发电、干热岩的利用三合一耦合利用，实现了水热电三联产的零碳运行。了水热电三联产的零碳运行。了水热电三联产的零碳运行。

【技术实现步骤摘要】
水电热三联产的海水淡化系统


[0001]本专利技术涉及海水淡化
，具体涉及一种水电热三联产的海水淡化系统。

技术介绍

[0002]到2025年全国海水淡化规模预计达到290万吨/日，沿海城市新增海水淡化规模105万吨/日，海岛地区新增海水淡化规模20万吨/日，其中反渗透膜法海水淡化在我国占比65%以上。目前通过几十年技术的不断进步，淡化一吨水能耗成本费为4度电，也就是说吨水成本3元人民币。如果用于人民生活饮用和工业用水基本能够接受，如果用于农业灌溉，生产每公斤（1kg）粮食基本用淡水量为1吨，也就是仅农业生产每千克粮食的用水成本就达3元/kg，比进口每公斤粮食的价格还高。因此亟需一种成本更低的海水淡化工艺，以降低海水淡化的能耗。

技术实现思路

[0003]本专利技术要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种水电热三联产的海水淡化系统，进一步降低了海水淡化成本，促进可再清洁能源的高效开发利用，开发出了零碳海水淡化、发电、产热的新技术。
[0004]本专利技术的技术方案为：水电热三联产的海水淡化系统，包括预处理装置，预处理装置的进水管连接有海水库，出水管与第一RO水处理系统的进水口连接，进水管和出水管上分别安装有电磁阀；第一RO水处理系统的进水口还通过海水引水管连接有海水引水斗，海水引水管连通有排气管，海水引水管和排气管上安装有电磁阀；第一RO水处理系统的海淡水出口连接有海淡虹吸管，海淡虹吸管的进水端及出水端分别安装有电磁阀；海淡虹吸管伸入到竖井内且海淡虹吸管的出水口下方设置有水力发电机构，水力发电机构包括落水斗，落水斗的出水口连接有落水管，落水管的出水口下方设置有水轮发电机，水轮发电机通过电缆与输变电装置连接；水轮发电机的下方设置有落水斗，落水斗的出水口连接有介质管，介质管穿过竖井的底部伸入到下方的干热岩竖井内，竖井与干热岩竖井的相接处设置有井堵；干热岩竖井内，介质管上设置有若干个喷嘴或喷孔，干热岩竖井侧面连通有蒸汽斜井，蒸汽斜井的蒸汽出口伸出地面并连接有蒸汽管，蒸汽管通过蒸汽出管连接有用热装置，蒸汽出管上安装有电磁阀。
[0005]优选地，所述第一RO水处理系统的盐水出口通过盐水管与第二RO水处理系统的进水口连接，第二RO水处理系统的卤淡水出口连接有卤淡虹吸管，卤淡虹吸管的进水端通过淡水引水管连接有淡水引水斗，淡水引水管连通有排气管，淡水引水管和排气管上安装有电磁阀，卤淡虹吸管的进水端及出水端分别安装有电磁阀；卤淡虹吸管伸入到竖井内且出水口位于最上端落水斗的上方。
[0006]优选地，所述第二RO水处理系统的浓盐水出口通过浓盐水管连接有卤水池。
[0007]优选地，所述盐水管及浓盐水管上分别安装有单向阀。
[0008]优选地，所述卤淡虹吸管长度大于海淡虹吸管。
[0009]优选地，所述水力发电机构沿竖井高度方向依次设置有多个。
[0010]优选地，所述干热岩竖井侧面连通有多个蒸汽斜井。
[0011]优选地，所述用热装置的冷凝水通过冷凝水排出管与淡水池连接。
[0012]优选地，所述蒸汽管连接有排空管，排空管上安装有蒸汽排空阀。
[0013]本专利技术与现有技术相比，具有以下有益效果：本专利技术将海水淡化与势能水力发电、干热岩的利用三合一耦合利用，分别利用了虹吸力、重力势能和蒸发热力上行、压力驱动四种物理力，无外接能源输入，无泵输送，实现了水热电三联产的零碳运行，为沿海的海水淡化和干热岩的利用提供了一条新的技术路线。
附图说明
[0014]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0015]图1是本专利技术的结构示意图。
[0016]图2是本专利技术的多级水力发电机构的结构示意图。
[0017]图中，1、预处理装置；2、进水管；3、出水管；4、海水库；5、第一RO水处理系统；6、电磁阀；7、海水引水管；8、海水引水斗；9、排气管；10、海淡虹吸管；11、竖井；12、落水斗；13、落水管；14、水轮发电机；15、电缆；16、输变电装置；17、介质管；18、干热岩竖井；19、井堵；20、喷嘴；21、蒸汽斜井；22、蒸汽管；23、用热装置；24、盐水管；25、第二RO水处理系统；26、卤淡虹吸管；27、淡水引水管；28、淡水引水斗；29、浓盐水管；30、卤水池；31、单向阀；32、冷凝水排出管；33、淡水池；34、排空管；35、蒸汽排空阀；36、水平井。
具体实施方式
[0018]为了使本
的人员更好地理解本专利技术中的技术方案，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本专利技术保护的范围。
[0019]如图1
‑
2所示，本专利技术提供了一种水电热三联产的海水淡化系统，包括预处理装置1，预处理装置1的进水管2连接有海水库4，出水管3与第一RO水处理系统5的进水口连接，进水管2和出水管3上分别安装有电磁阀6。预处理装置1对海水库4中的海水进行预处理，属于现有技术中较为成熟的装置，其具体结构不再赘述。
[0020]第一RO水处理系统5的进水口还通过海水引水管7连接有海水引水斗8，海水引水管7连通有排气管9，海水引水管7和排气管9上安装有电磁阀6；第一RO水处理系统5的海淡水出口连接有海淡虹吸管10，海淡虹吸管10的进水端及出水端分别安装有电磁阀6，海淡虹吸管10伸入到竖井11（竖井11的深度为1000
‑
1500m）内。海淡虹吸管10采用DN125，壁厚20mm的SUS304不锈钢材质，伸入至竖井11的长度为550m。
[0021]第一RO水处理系统5的盐水出口通过盐水管24与第二RO水处理系统25的进水口连接，盐水管24上安装有单向阀31；第二RO水处理系统25的卤淡水出口连接有卤淡虹吸管26，卤淡虹吸管26的进水端通过淡水引水管27连接有淡水引水斗28，淡水引水管27连通有排气管9，淡水引水管27和排气管9上安装有电磁阀6，卤淡虹吸管26的进水端及出水端分别安装有电磁阀6，卤淡虹吸管26伸入到竖井11内。卤淡虹吸管26采用DN125，壁厚20mm的SUS304不锈钢材质，伸入至竖井11的长度为850m。第二RO水处理系统25的浓盐水出口通过浓盐水管29连接有卤水池30，浓盐水管29上安装有单向阀31，经第二RO水处理系统25二级过滤的浓盐水送入盐化工厂。
[0022]本专利技术的第一RO水处理系统5和第二RO水处理系统25采用2000根8040型的膜管，单位产水参数1200L/H。RO水处理系统属于现有技术中较为成熟的装置，其具体结构不再赘述。本专利技术的RO水处理系统工作时，使用虹吸负压原理对本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.水电热三联产的海水淡化系统，包括预处理装置（1），预处理装置（1）的进水管（2）连接有海水库（4），出水管（3）与第一RO水处理系统（5）的进水口连接，进水管（2）和出水管（3）上分别安装有电磁阀（6）；其特征在于，第一RO水处理系统（5）的进水口还通过海水引水管（7）连接有海水引水斗（8），海水引水管（7）连通有排气管（9），海水引水管（7）和排气管（9）上安装有电磁阀（6）；第一RO水处理系统（5）的海淡水出口连接有海淡虹吸管（10），海淡虹吸管（10）的进水端及出水端分别安装有电磁阀（6）；海淡虹吸管（10）伸入到竖井（11）内且海淡虹吸管（10）的出水口下方设置有水力发电机构，水力发电机构包括落水斗（12），落水斗（12）的出水口连接有落水管（13），落水管（13）的出水口下方设置有水轮发电机（14），水轮发电机（14）通过电缆（15）与输变电装置（16）连接；水轮发电机（14）的下方设置有落水斗（12），落水斗（12）的出水口连接有介质管（17），介质管（17）穿过竖井（11）的底部伸入到下方的干热岩竖井（18）内，竖井（11）与干热岩竖井（18）的相接处设置有井堵（19）；干热岩竖井（18）内，介质管（17）上设置有若干个喷嘴（20）或喷孔，干热岩竖井（18）侧面连通有蒸汽斜井（21），蒸汽斜井（21）的蒸汽出口伸出地面并连接有蒸汽管（22），蒸汽管（22）通过蒸汽出管连接有用热装置（23），蒸汽出管上安装有电磁阀（6）。2.如权利要求1所述的水电热三联产的海水淡化系统，其特征在于，所述第一RO水处理系统（5...

【专利技术属性】
技术研发人员：许刚，李建华，王哲，焦扬，许亮，魏大福，张勇淼，于春堂，许嵩峰，刘昭勇，
申请(专利权)人：淄博仲基能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：