本发明涉及一种准确测量固液比的方法，尤其是准确测量真空蒸发系统中固液比的方法。
背景技术：
真空蒸发装置的生产过程是以含盐卤水为原料，蒸发浓缩析出结晶，再脱水干燥后成为合格产品。在真空蒸发系统中，蒸发罐固液比测量控制是一个非常重要的参数，它对结晶、产量、能耗均有较大影响，设备内的固液比根据工艺需求要控制到15～25％的合理区间内，对提高产品质量、产量、降低能耗都有很大的帮助。固液比过高造成设备的磨损加剧同时动力消耗增加，严重时造成电机过载；设备内固液比太低也会造成排出的浆料中的固体含量减少，排出的浆料相对增加，造成大量的热量随浆料排出系统。因此蒸发设备的液位和设备内的固液比必须控制在一个合理的范围内，一旦超出规定范围很容易打破工艺平衡，对生产造成不利影响。
由于真空蒸发装置以及介质运行的特殊性，长期以来国内外采用了多种方法来进行测量和控制，例如超声波、同位素、差压、音叉等等，由于运行环境及产品的特殊性，取样位置以及算法的缺陷，罐内高速流动的料液对测量信号干扰极大，采集信号无可比性和重复性，效果均不理想。因而至今尚未有效的解决这个问题。
技术实现要素：
针对现有技术存在的问题，本发明提供一种准确测量真空蒸发装置中固液比的方法。
本发明的技术方案如下：
一种准确测量真空蒸发装置中固液比的方法，包括以下步骤：
(1)测点的选取：本测量测点有三点，分别位于蒸发罐循环管下端或盐脚下端、蒸发罐顶部以及蒸发罐液位测点，分别用于测量蒸发罐底部料液压力P2、蒸发罐顶部压力P1以及蒸发罐料液液位h；
(2)P1、P2、h采用单位时间算术平均值，根据工艺要求和现场生产情况在5～30S时间段的连续测量值，取算术平均值。
计算公式如下：
ρ＝(P2-P1)/(H1+h)
其中：
ρ：罐内料液密度；
P1：蒸发罐顶部压力(算术平均值)；
P2：蒸发罐循环管底部料液压力(算术平均值)；
H1：P2测点到液位测量底部距离；该距离由蒸发罐设备及工艺安装高度决定。
h：DCS测量料液液位(算术平均值)；
通过计算公式，计算得出ρ。
固液比公式为：
G＝(ρ-ρ1)/(ρ2-ρ)(体积比)或G＝ρ2(ρ-ρ1)/((ρ2-ρ)ρ1)(重量比)
其中：
G：固液比；
ρ：罐内料液密度；
ρ1：罐内饱和料液密度(已知)；
ρ2：罐内料液中结晶体密度(已知)；
通过固液比公式，由ρ，ρ1，ρ2，计算得固液比G。
本系统采用测量各测点压力及液位，换算出罐内料液压差，通过液位高度，得出料液密度ρ，再经过料液密度、料液中饱和料液密度、料液中结晶体密度换算出罐内料液固液比。为克服料液在循环管循环产生的扰动，在DCS系统中算法关键点是对测点的连续数据采用一定时间段内的单位算术平均值取值。本发明采用的系统原理为差压测量，测点选择原则是尽可能反映罐内料液全貌以及干扰最小的测点，本发明通过合理的测点设置和独特的算法能够有效的克服在测量过程中产生的扰动干扰，准确可靠的测量出所测罐体中的固液比值，进而进行工艺要求的控制。
附图说明
图1为本发明工艺流程图。
具体实施方式
下面结合附图进一步说明本发明。
某制盐公司生产装置技术改造项目现场试车过程中，依据本原理进行了现场测试，根据现场情况在Ⅰ～Ⅴ效蒸发罐分别取值为30s算术平均值测量P1、P2，结合DCS中液位值h，P1、P2、h的算术平均值，根据公式ρ＝(P2-P1)/(H1+h)，G＝ρ2(ρ-ρ1)/((ρ2-ρ)ρ1)(重量比)，进行换算，得出结果，同时和人工取样值进行比较。
人工取样的方法：在下循环管下端有固液比专用取样阀，用于料液取样，进行成分分析和固液比检测，其中固液比检测用量杯人工测量。
实施例1
表中Ⅰ～Ⅴ效分别指蒸发系统中单个蒸发装置，包含加热室和蒸发室及其附属设备。
通过上表数据表明：采用本发明方法测的固液比和人工测量值非常接近，说明本发明的测量固液比的方法是非常准确的。