一种实时变负荷运行海水淡化反渗透装置

摘要

本发明提供了一种一体化实时变负荷运行海水淡化反渗透装置，由智能控制系统和反渗透淡化系统组成，智能控制系统包括：发电电源、整流器控制系统、UPS蓄电池、逆变器、PLC控制系统、变频器、供电电网。本发明智能一体化变频控制和调节膜壳、高压泵运行数量实现海水淡化大范围变负荷实时运行，能够有效利用风能、太阳能、潮汐能等不稳定电源，实现反渗透淡化系统高效运行，保证设备稳定长久的运行且具有稳定的产水品质。

主权项

一种实时变负荷运行海水淡化装置，由智能控制系统和反渗透淡化系统组成，所述智能控制系统包括：发电电源、整流器控制系统、UPS蓄电池、逆变器、PLC控制系统、变频器、供电电网，所述发电电源与整流器控制系统连接，两者之间接有能量计量表PM；整流器控制系统分别与逆变器、UPS蓄电池连接；UPS蓄电池与逆变器连接；逆变器分别与供电电网、PLC控制系统连接；PLC控制系统与变频器连接；PLC控制系统采集能量计量表PM数据；整流器控制系统通过充电信号控制UPS蓄电池充电，通过输出信号控制逆变器，通过故障信号实现UPS蓄电池给逆变器放电；所述反渗透淡化系统包含增压泵、预处理系统、高压泵、反渗透膜组器、压力提升泵、能量回收装置PX、压力表、流量计、进水电动阀、浓水电动阀；反渗透膜组器设有三排或三排以上的多排膜壳；所述PLC控制系统控制电动阀门开关；变频器控制增压泵、高压泵、压力提升泵的运行频率；所述增压泵与预处理系统连接；预处理系统分别与高压泵、能量回收装置PX低压进口连接；能量回收装置PX高压出口与压力提升泵连接；压力提升泵、高压泵连成一起后与反渗透膜组器进口连接；反渗透膜组器浓水出口与能量回收装置PX高压进口连接；所述能量计量表PM用来检测发电电源功率，当检测的功率大于第一启动阈值时，变频器启动增压泵运行；当检测的功率大于第二启动阈值时，变频器启动压力提升泵和一台高压泵运行，根据检测功率数值变化，变频器控制高压泵运行频率变化，运行反渗透膜组器中的一排膜壳；当检测的功率大于第三启动阈值，PLC控制系统控制打开一排膜壳的进水电动阀、浓水电动阀，从而实现反渗透膜组器两排膜壳运行，变频器启动两台高压泵运行，根据检测功率数值变化控制两台高压泵运行频率同时变化；当检测功率大于第四启动阈值，PLC控制系统再打开一排膜壳的进水电动阀、浓水电动阀，从而实现反渗透膜组器三排膜壳运行，变频器启用三台高压泵运行，根据检测功率数值变化控制三台高压泵运行频率同时变化；当检测功率突然降为零或者低于第二启动阈值时，由UPS蓄电池供电维持反渗透淡化系统正常工作；所述增压泵通过变频器控制保证高压泵进口压力恒定；所述第一启动阈值、第二启动阈值、第三启动阈值、第四启动阈值的数值依次增大；       各组进水电动阀、浓水电动阀分别针对同一排反渗透膜壳的进口和浓水出口安装。