将热力发电厂冷凝水通过多次蒸馏制备纯净低氘水的装置制造方法及图纸

一种热力发电厂冷凝水通过多次蒸馏制备纯净低氘水装置，包括汽轮机冷凝器装置

【技术实现步骤摘要】
将热力发电厂冷凝水通过多次蒸馏制备纯净低氘水的装置


[0001]本专利技术涉及一种低氘水制备装置，特别是一种用热力发电厂汽轮机冷凝器冷凝水制备纯净低氘水装置
。

技术介绍

[0002]在地球上一切自然水体中都含有氢的同位素氘
(Dao),
不管氘含量多少
,
对生物体都是有害的
。
水中正常的氘含量虽没有引起明显的危害性
,
但只要正常的水中稍微脱去一部分氘
,
对人体健康的作用都无法估量
,
所以越来越多的人选择了低氘水
。
[0003]低氘水具有特殊的分子结构
,
分子因直径比普通水小一半
,
分子质量轻
,
活性强
,
传递速度快
,
进入生命体后具有吸收快
,
渗透力高
,
溶解力强的特点
,
能有效代谢生命体的物质
,
吸纳有益营养
,
排除有害物质
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
将热力发电厂冷凝水通过多次蒸馏制备纯净低氘水的装置，包括汽轮机冷凝器装置
、
冷凝水净化处理装置
、
锅炉补水装置
、
冷凝水除氨制低氘水装置
、
低氘水罐装装置构成，其特征是：普通水的密度为
1g/cm3
，而氘水的密度为
1.056g/cm3
；常压下，普通水的沸点为
100℃
，氘水的沸点为
101.42℃
，普通水的冰点为
0℃
，氘水的冰点为
3.8℃
，氘水的粘度高于氢水的
20%
；由于氘水与普通水沸点有一定差别，因此，低氘水的制备是利用氘水沸点高于普通水，通过对水的多次蒸馏得到；目前，热力发电厂的锅炉补水，为除盐水与循环使用冷凝水的混合水；由于锅炉水在锅炉汽包中的受热汽化过程中沸腾激烈，产生的水蒸汽会带有一部分氘水蒸汽，使水蒸汽中仍含有氘水蒸汽成分；因为氘水的密度大
、
沸点高，水蒸汽中的氘水蒸汽含量占比少，通过锅炉水连续排污和锅炉水定期排污，减少了锅炉水中氘水的含量，而锅炉蒸发水蒸汽中的氘水含量则更低；因此，将汽机冷凝器冷凝水作为选定生产低氘水专用锅炉的补水，通过对选定生产低氘水专用锅炉炉水的连续排污和定期排污，进一步减少锅炉蒸发水蒸汽中的氘水含量；将选定生产低氘水专用锅炉产生的水蒸汽，通过热力发电厂专用生产低氘水汽轮机冷凝器生产的冷凝水，其冷凝水中溶解的杂质主要是氨（
0.4~0.8mg/L NH3
），悬浮杂质主要是腐蚀产物，冷凝水中的溶解盐类总和只有
1~2
μ
g/L
；因此，将汽轮机冷凝器积水井中的冷凝水，通过冷凝水泵，将冷凝水泵入冷凝水过滤器模组中；经过冷凝水过滤器模组过滤后的冷凝水，通过冷凝水反渗透高压水泵，输入到反渗透除氨水处理装置中，经过反渗透除氨水处理装置处理后的除氨冷凝水，输入到除氨冷凝水箱中；反渗透除氨水处理装置排出含氨离子的浓缩冷凝水，通过管道补入到锅炉除氧器补水管道中；冷凝水经过反渗透除氨水处理装置获得纯净的，除氨的低氘冷凝水，并通过水泵泵出，输入到低氘水箱，低氘水箱上或设有紫外线杀菌装置，通过低氘水泵，将低氘水箱内的低氘冷凝水泵入低氘水母管，或分多路供水
。2.
将热力发电厂冷凝水通过多次蒸馏制备纯净低氘水的装置，包括汽轮机冷凝器装置
、
冷凝水净化处理装置
、
锅炉补水装置
、
热泵机组
、
除氨冷凝水负压蒸发制除氘水装置
、
低氘水罐装装置构成，其特征是：普通水的密度为
1g/cm3
，而氘水的密度为
1.056g/cm3
；常压下，普通水的沸点为
100℃
，氘水的沸点为
101.42℃
，普通水的冰点为
0℃
，氘水的冰点为
3.8℃
，氘水的粘度高于氢水的
20
，低氘水通过多次蒸馏得到；由于锅炉水在锅炉汽包中的受热汽化过程中沸腾激烈，因此，产生的水蒸汽会带有一部分氘水蒸汽；目前，热力发电厂的锅炉补水，为除盐水与循环使用冷凝水的混合水；因为氘水的密度大
、
沸点高，水蒸汽中的氘水蒸汽含量占比少，通过锅炉水连续排污和锅炉水定期排污，减少了锅炉水中的氘水含量，而锅炉蒸发水蒸汽中的氘水含量更低；因此，本装置将冷凝水作为选定生产低氘水专用锅炉的补水，通过对选定生产低氘水专用锅炉炉水的连续排污和定期排污，进一步减少锅炉蒸发水蒸汽中的氘水含量；热力发电厂汽轮机冷凝器产生的冷凝水，溶解杂质主要是氨（
0.4~0.8mg/L NH3
），悬浮杂质主要是腐蚀产物，冷凝水中的溶解盐类总和只有
1~2
μ
g/L
；因此，将汽轮机冷凝器积水井中的冷凝水，通过冷凝水泵，将冷凝水泵入冷凝水过滤器模组中；经过冷凝水过滤器模组过滤后的冷凝水，通过冷凝水反渗透高压水泵，输入到反渗透除氨水处理装置中；反渗透除氨水处理装置排出含氨离子的浓缩冷凝水，通过管道补入锅炉补水装置；经过反渗透除氨水处理装置处理后的除氨冷凝水，输入到除氨冷凝水箱中；冷凝水经过反渗透除氨水处理装置获得纯净的，除氨的
、
低氘冷凝水，将其作为原料水，供下级蒸馏制低氘水装置使用；
本装置通过热泵机组的压缩机提供高温
、
高压制冷剂热源，一级水冷冷凝器对高温除氨冷凝水加热对制冷剂冷凝，蒸发产生水蒸汽，通过空冷冷却装置冷凝，二级水冷冷凝器对低温除氨冷凝水加热对制冷剂冷凝，其中，一级水冷冷凝器与二级水冷冷凝器之间设有“U”管液封压差
、
温度分段器，二级水冷冷凝器制冷剂冷凝管连接节流装置；节流装置将制冷剂输入蒸发器蒸发吸热，作为蒸发水蒸气冷凝的冷源，蒸发吸热的制冷剂蒸汽输入压缩机构成循环；热泵的蒸发装置对负压蒸发的蒸汽进行冷凝；热泵蒸发装置吸收水蒸气热量，对水蒸汽冷凝，为热泵提供制冷剂蒸发热量，使热泵有高效率的热循环；冷凝水负压蒸发浓缩冷凝淡化装置，包括一级水冷冷凝器对高温除氨冷凝水加热对制冷剂冷凝，蒸发产生水蒸汽，通过空冷冷却装置冷凝，并将一级水冷冷凝器蒸发的水蒸汽冷凝，空冷冷凝器集水罐通过管道与真空泵连接，集水罐设有冷凝水泵与冷凝水箱连接；设有二级水冷冷凝器对低温除氨冷凝水加热对制冷剂冷凝，通过隔板和收水器相互隔离联通的低温除氨冷凝水蒸发室和水蒸气冷凝室，为通过管道连通器连通的两腔室；除氨冷凝水蒸发室底部设有除氨冷凝水汇集池
、
除氨冷凝水汇集池上连接除氨冷凝水浓缩水排放管，和锅炉除氧器补水管连接；除氨冷凝水通过除氨冷凝水泵，泵入一级水冷冷凝器对高温除氨冷凝水加热对制冷剂冷凝，蒸发产生水蒸汽通过冷却装置冷凝；一级水冷冷凝器加热的除氨冷凝水通过管道，将除氨冷凝水输入到低氘水蒸发室内，对除氨冷凝水进行蒸发；二级水冷冷凝器对低温除氨冷凝水加热，对制冷剂冷凝；将除氨冷凝水蒸发室和水蒸气冷凝室隔开的收水器，把回收的冷凝水汇流到除氨冷凝水蒸发室底部的除氨冷凝水池中；热泵蒸发器设于水蒸气冷凝室内，除氨冷凝水蒸发产生的水蒸气，通过收水器收集水雾后，进入热泵蒸发器冷凝室内，水蒸气在蒸发器的表面上冷凝，产生冷凝水下流，汇集于热泵蒸发器冷凝室底部汇水池内，并通过水泵泵出；水蒸气冷凝室内设有真空抽气装置，通过真空抽气装置，实现对水蒸气冷凝室及除氨冷凝水蒸发室的抽真空，降低除氨冷凝水的蒸发温度；用热泵作为热源，可实现高效节能对水进行蒸发， 由于此系统和电厂结合运行，因此，可以利用低谷电，及热泵的高效率，实现对能源的综合利用，获得好的经济效益和社会效益，可以低成本大量获得低氘水，并通过水泵泵出；低氘水箱上或设有紫外线杀菌装置，通过低氘水泵将冷凝水箱的低氘水泵入低氘水母管，或分多路供水
。3.
将热力发电厂冷凝水通过多次蒸馏制备纯净低氘水的装置，包括汽轮机冷凝器装置
、
冷凝水净化处理装置
、
热泵机组
、
除氨冷凝水负压蒸发制除氘水装置
、
低氘水罐装装置构成，其特征是：普通水的密度为
1g/cm3
，而氘水的密度为
1.056g/cm3
；常压下，普通水的沸点为
100℃
，氘水的沸点为
101.42℃
，普通水的冰点为
0℃
，氘水的冰点为
3.8℃
，氘水的粘度高于氢水的
20%
，低氘水通过多次蒸馏得到；由于锅炉水在锅炉汽包中的受热汽化过程中沸腾激烈，因此，产生的水蒸汽会带有一部分氘水蒸汽；目前，热力发电厂的锅炉补水，为除盐水与循环使用冷凝水的混合水；因为氘水的密度大
、
沸点高，水蒸汽中的氘水蒸汽含量占比少，通过锅炉水连续排污和锅炉水定期排污，减少了锅炉水中的氘水含量，而锅炉蒸发水蒸汽中的氘水含量更低；因此，本装置将冷凝水作为选定生产低氘水专用锅炉的补水，通过对选定生产低氘水专用锅炉炉水的连续排污和定期排污，进一步减少锅炉蒸发水蒸汽中的氘
水含量；热力发电厂汽轮机冷凝器产生的冷凝水，溶解杂质主要是氨（
0.4~0.8mg/L NH3
），悬浮杂质主要是腐蚀产物，冷凝水中的溶解盐类总和只有
1~2
μ
g/L
；因此，将汽轮机冷凝器积水井中的冷凝水，通过冷凝水泵，将冷凝水泵入冷凝水过滤器模组中；经过冷凝水过滤器模组过滤后的冷凝水，通过分流控制阀门，将过滤处理后的冷凝水分成两路，一路冷凝水通过锅炉补水管道，补入锅炉补水系统，另一路通过冷凝水反渗透高压水泵，输入到反渗透除氨水处理装置中，反渗透除氨水处理装置排出的含氨离子浓缩冷凝水，通过管道接入冷凝水补入锅炉补水管道内，补入锅炉补水装置；经过反渗透除氨水处理装置处理后的除氨冷凝水，输入到除氨冷凝水箱中；冷凝水经过反渗透除氨水处理装置获得纯净的，除氨的
、
低氘冷凝水，将其作为原料水供下级蒸馏制低氘水装置使用；本装置通过热泵机组的压缩机提供高温
、
高压制冷剂热源，一级水冷冷凝器对高温除氨冷凝水加热对制冷剂冷凝，蒸发产生水蒸汽，通过空冷冷却装置冷凝，二级水冷冷凝器对低温除氨冷凝水加热对制冷剂冷凝，其中，一级水冷冷凝器与二级水冷冷凝器之间设有“U”管液封压差
、
温度分段器，“U”管液封压差
、
温度分段器与制冷剂气液分离器连接，制冷剂气体通过管道与二级水冷冷凝器连接，制冷剂液体通过管道与二级水冷冷凝器制冷剂冷凝管连接后连接节流装置；节流装置将制冷剂输入蒸发器蒸发吸热，作为蒸发水蒸气冷凝的冷源，蒸发吸热的制冷剂蒸汽输入压缩机构成循环；热泵的蒸发装置对负压蒸发的蒸汽进行冷凝；热泵蒸发装置吸收水蒸气热量，对水蒸汽冷凝，为热泵提供制冷剂蒸发热量，使热泵有高效率的热循环；冷凝水负压蒸发浓缩冷凝淡化装置，包括一级水冷冷凝器对高温除氨冷凝水加热对制冷剂冷凝，蒸发产生水蒸汽，通过空冷冷却装置冷凝，并将一级水冷冷凝器蒸发的水蒸汽冷凝，空冷冷凝器集水罐通过管道与真空泵连接，集水罐设有冷凝水泵与冷凝水箱连接；二级水冷冷凝器对低温除氨冷凝水加热对制冷剂冷凝，通过隔板和收水器相互隔离联通的低温除氨冷凝水蒸发室和水蒸气冷凝室，为通过管道连通器连通的两腔室；除氨冷凝水蒸发室底部设有除氨冷凝水汇集池
、
除氨冷凝水汇集池上连接除氨冷凝水浓缩水排放管，和锅炉除氧器补水管连接；除氨冷凝水通过除氨冷凝水泵，泵入一级水冷冷凝器对高温除氨冷凝水加热对制冷剂冷凝，蒸发产生水蒸汽通过冷却装置冷凝；一级水冷冷凝器加热的除氨冷凝水通过管道，将除氨冷凝水输入到低氘水蒸发室内，对除氨冷凝水进行蒸发；二级水冷冷凝器对低温除氨冷凝水加热，对制冷剂冷凝；将除氨冷凝水蒸发室和水蒸气冷凝室隔开的收水器，把回收的冷凝水汇流到除氨冷凝水蒸发室底部的除氨冷凝水池中；热泵蒸发器设于水蒸气冷凝室内，除氨冷凝水蒸发产生的水蒸气，通过收水器收集水雾后，进入热泵蒸发器冷凝室内，水蒸气在蒸发器的表面上冷凝，产生冷凝水下流，汇集于热泵蒸发器冷凝室底部汇水池内，并通过水泵泵出；水蒸气冷凝室内设有真空抽气装置，通过真空抽气装置，实现对水蒸气冷凝室及除氨冷凝水蒸发室的抽真空，降低除氨冷凝水的蒸发温度；用热泵作为热源，可实现高效节能对水进行蒸发， 由于此系统和电厂结合运行，因此，可以利用低谷电，及热泵的高效率，实现对能源的综合利用，获得好的经济效益和社会效益，可以低成本大量获得低氘水，并通过水泵泵出；
低氘水箱上或设有紫外线杀菌装置，通过低氘水泵将冷凝水箱的低氘水泵入低氘水母管，或分多路供水
。4.

【专利技术属性】
技术研发人员：徐宝安，
申请(专利权)人：淄博环能海臣环保技术服务有限公司，
类型：发明
国别省市：