Установка для опреснения воды Советский патент 1985 года по МПК C02F1/04 C02F103/08 

со

VI

о: 1А Установка предназначена для нспол зования на морских судах и на берего вых опреснительных станциях, где образование карбонатной накипи на поверхностях нагрева существенно поньН шает эксплуатационные расходы. .Из числа известных устройств для опреснения воды наиболее близким к предлагаемой установке является многоступенчатый опреснитель, содержащий снабженный камерами конденсации многоступенчатый адиабатный испаритель, подогреватель опресняемой воды трубопроводы исходной воды и конденсата, насосы. Однако степень насыщения воды уг:№кислотой оказывается в таких установках либо недостаточной, и тогда не предотвращается образование накипи, либо чрезмерной, и тогда происхо дит интенсивная коррозия металлической поверхности. С целью устранения зтих недостатков в предлагаемой установке перед испарителем установлен скруббер, под ключенный к паровому пространству ка мер ковденсации и трубопроводу исход ной воды. На чертеже схематично изображена предлагаемая установка общий вцц. Скруббер 1 с патрубком 2 для приема исходной воды связан трубопроводом 3 с циркуляциоиным насосом 4 и трубопроводом 5 для прокачивания исходной воды через расположенные в яс парительных камерах 6 каждой ступени регенеративные конденсаторы 7 с конденсатосборниками 8 и далее через подо феватель 9 в испарительную к амеру о первой ступени испарителя. Испарительные камеры 6 сообщаются одна с другой через отверстия в нижней части перегородок 10. В испарительной камере 6 последней ступени испарителя имеется определянвдий толщину слоя воды в ней порог П, полость за которым связана с насосом 12 для откачки рассола за пределы установки. Коцденсатосборники 8 последовательно соединены между собой гидравлическими затворами 13, а конденсатосборник 8 последней ступени испарителя связан с насосом 14 для откач ки дистиллята к потребителю. Конденсатор 7 первой ступени испарителя соединен газопроводом 15 с нижней час,тью скруббера 1 для подачи 1 в него несконденсировавшихся газов; для отсоса избытка последних скруббер 1 оснащен эжектором 16. Конденсаторы 7 второй и последующих ступеней испарителя соединены с газовым коллектором 17 для отвода газов к эжектору 16 мимо скруббера 1. Конденсаторы 7 двух или более последних ступеней испарителя соединены трубопроводом 18 для подачи и трубопроводом 19 для удаления охлаждающей воды и образуют охладительную секцию. Конденсаторы 7 всех последующих ступеней составляют регенегИативную секцию. Исходная вода в количестве, превыщающем производительность установки, например, вдвое или более, через патрубок 2 поступает в скруббер 1, где насыщается углекислотой, поступающей вместе с другими газами из конденсатора 7 первой ступени испарителя. Из скруббера 1 насыщенная углекислотой вода засасьшается в трубопровод 3 циркуляционньм насосом 4 и по трубопроводу 5 подается в конденсаторы 7 регенеративной секции испарителя. Нагревщаяся в ней за счет теплоты конденсирующегося пара вода поступает в подогреватель 9, где дополнительно подогревается теплом от внешнего источника, а из него - в испарительную камеру 6 первой ступени испарителя. В этой камере давление насьвценного пара меньше соответствующего температуре поступившей воды, вследствие чего вода частично испаряется. Образовавшийся пар поднимается к конденсатору 7, где отдает свое тепло циркулирующей воде и образует конденсат, скапливающийся в конденсатосборнике 8. . Неиспаривщаяся опресняемая вода (рассол) перетекает через отверстие в перегородке 10 в испарительную камеру 6 следующей ступени испарителя, где, как во всех последующих ступенях, повторяются процессы, описаннь выше для первой ступени. Из испарительной камеры 6 последней ступени испарителя большая часть опресняемой воды (рассол) отсасьшается циркуляционным насосом 4 для рециркуляции, а остальная, избыточная, часть переливается через порог 11 и удаляется насосом 12 за пределы установки.

34

Конденсат из конденсатосборника 8 первой ступени через гидрозатвор 13 поступает в конденсатосборник 8 следующей ступени и т.д. - до поступления в насос 14, которым ковденсат подается потребителю.

В процессе нагрева опресняемой воды в конденсаторах 7 и подогревателе. 9 происходит частичньй распад бикарбоната кальция с вьщелением углекислого га, растворяющегося в воде, В испарительной камере 6 первой ступени испарителя большая часть растворенной углекислоты выделяется из воды и вместе с другими газами (азотом, кислородом и другими) уносится в конденсатор 7, из которого несконденсировавшиеся газы отводятся в скруббер 1, где углекислота вновь

14

используется для насыщения поступающей воды.

Из конденсатора первой ступени испарителя парогазовая смесь, обильно

насыщенная углекислотой, вьделившейся при испарении воды, поступает в скруббер, в котором вода автоматически насыщается углекислотой за счет внутренних ресурсов установки,

Благодаря насьщению воды углекислотой распад бикарбонатов тормозится, что уменьшает образование накипи на Поверхности нагрева. При этом дозировка углекислоты, т.е. степень насыщения ею поступающей воды, устанавливается автоматически в соответствии с количеством опресняемой воды и рассчитанными применительно к нему характеристиками скруббера.

i---p T-- T- -.

УСТАНОВКА ДЛЯ ОПРЕСНЕНИЯ ВОДЫ, содержащая снабженный камерами конденсации многоступенчатый адиабат'ный испаритель, подогреватель опресняемой воды, трубопроводы исходной воды и конденсата, насосы, отличающаяся тем,, что, с целью уменьшения образования карбонатной накипи и использования вьделяемой из воды углекислоты, перед испарителем установлен скруббер, подключенный к паровому пространству камер конденсации и трубопроводу исходнс!й воды.