[0001] 本发明涉及海水淡化技术领域，尤其是涉及一种基于海洋温差发电和太阳能发电的海水淡化处理系统。

[0002] 对于偏远海岛或远洋海上平台，淡水资源稀缺，却存在大量海水，海水的不可以直接饮用，人类等生物饮水造成了极大困难，而就地对海水进行淡化处理是一种较好获得淡水的方式。

[0003] 目前主流的海水淡化方法按脱盐原理不同，可分为热法和膜法两类，膜法海水淡化主要是反渗透海水淡化工艺，热法海水淡化技术主要包括多级闪蒸和多效蒸发技术。反渗透海水淡化系统运行维护量大，运行成本高，且产水水质不佳，浓海水综合利用难度较大；热法海水淡化技术，与膜法海水淡化技术相比，具有对原料海水水质要求低、产水率高、产水品质佳的优点，是当前应用最广泛的海水淡化技术。

[0004] 但是，现有的热法海水淡化技术，存在能耗高、制水成本高等缺点，限制了其在资源、能源相对匮乏的岛屿或远洋，无法实现全天候工作，无法保障偏远岛屿及远洋平台海水淡化生产，实现稳定供应淡水。

[0005] 鉴于上述原因，本发明提出一种基于海洋温差发电和太阳能发电的海水淡化处理系统，以解决上述技术问题。

[0025] 下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

[0026] 在本发明的描述中，需要理解的是，术语"中心"、"纵向"、"横向"、"长度"、"宽度"、"厚度"、"上"、"下"、"前"、"后"、"左"、"右"、"竖直"、"水平"、"顶"、"底"、"内"、"外"、"顺时针"、"逆时针"等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

[0027] 此外，术语"第一"、"第二"仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有"第一"、"第二"的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明的描述中，"多个"的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。此外，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

[0028] 如图1‑3所示，本发明提供一种基于海洋温差发电和太阳能发电的海水淡化处理系统，包括：海洋温差发电装置1、太阳能发电装置2、储能设备3、原水泵4、预处理装置5、预热装置6、调节池7、多级加热器8、膜蒸馏装置9、淡水回收装置10和海盐回收装置11，海洋温差发电装置1和太阳能发电装置2均与储能设备3电性连接，二者发电的电能能够输送至储能设备3存储，储能设备3用于为系统提供所需的电能；原水泵4与储能设备3电性连接，原水泵4接于原水管理上，用于抽取海水用于淡化处理，原水泵4通过原水管道依次与预处理装置5、预热装置6及调节池7相连通，调节池7的出水口依次与多级加热器8相连接，最后一级加热器8的出口与膜蒸馏装置9的入口相连通；膜蒸馏装置的9淡水出口和浓水出口分别与淡水回收装置10和海盐回收装置11相连通。

[0029] 在本实施例中，多级加热器8均为电加热器，各电加热器均与储能设备3电性连接。加热器8为三级，通过三级加热器8能够对预热后的海水进行梯度加热，通过预热装置6海水被预加热至30～55℃，经过第一级加热器8海水被加热至约65℃，经过第二级加热器8海水被加热至约90℃，经过最后一级加热器8海水被加热至约105℃。

[0030] 在本实施例中，储能设备3为蓄电池组，能够存储海洋温差发电装置1和太阳能发电装置2产生的电能。

[0031] 具体地，预处理装置5包括依次连通的沉淀池501、氧化池502、软化池503和过滤器504，其中，沉淀池501是利用水的自然沉淀或混凝沉淀的作用来除去水中的悬浮物，氧化池
502用于净化海水中的有机物，将其分解为软化池503主要用于去除水中的硬度成分，通过离子交换或其他方法降低海水中钙镁离子的浓度；过滤器504用于对海水进行进一步过滤，过滤掉残留的杂质。

[0032] 在本实施例中，预热装置6为预热池，预热池6的底部和侧面均为吸热材料，原水管道通过预热池对其内部海水进行预热。最后一级加热器8与膜蒸馏装置9间设置有中间水池12，膜蒸馏装置9的淡水出口与调节池7相连通。

[0033] 具体地，海洋温差发电装置1以氨气作为工质，包括工质管道101、闪蒸器102、透平机103、发电机104、冷凝器105、工质储罐106及工质泵107，其中，液态氨存储在工质储罐106中，闪蒸器102、透平机103、发电机104、冷凝器105、工质储罐106及工质泵107依次通过工质管道101循环连接，发电机104与储能设备3电性连接，闪蒸器102通过温海水管道108连接至温海水，冷凝器105通过冷海水管道109连接至冷海水。温海水管道108上接有温海水泵110，冷海水管道109上接有冷海水泵111，温海水泵110抽取的温海水在进入闪蒸器102前通过预热装置6进行预热。工质泵107、温海水泵110及冷海水泵111均与储能设备3电性连接，太阳能发电装置2白天发电存储至储能设备3的电能能够驱动工质泵107、温海水泵110及冷海水泵111工作，为海洋温差发电装置1提供动力源。冷凝器105与淡水回收装置10连通，淡水回收装置10能够收集冷凝器105内冷凝汽化产生的淡水，作为淡水的补充。

[0034] 在本实施例中，太阳能发电装置2包括光伏组件、充电控制器和逆变器，逆变器与储能设备电性连接。

[0035] 当白天阳光较为强烈时，可以利用太阳能和海水温差共同发电，其中，太阳能发电作为主要发电方式，太阳能发电存储的电能可以作为动力源，用于海水温差过程中对海水的抽取和工质的驱动，二者共同发电的电能能够供给给电网用户，满足日常生活需求，并利用电能进行海水淡化处理，生产满足人类生活和作物种植所需淡水；而在夜晚环境下，光照不足，主要利用储存的电能作为动力源实现海水温差发电，并利用发电产生的电能进行海水淡化处理和供给给电网用户使用。

[0036] 最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。