派声 PS7000 在真空制盐蒸发罐投用:DN2000 循环管上在线测晶浆浓度
内径 2 米的循环管、50~62.5 ℃ 的氯化钠晶浆——派声 PS7000 以焊接底座直接装在华中某制盐企业Ⅵ效蒸发罐的循环管上,在线测量晶浆浓度,不换管段、不设旁路、无放射源。
近日,派声 PS7000 超声波浆液密度计在华中某制盐企业投入使用。测点位于氯化钠蒸发罐(Ⅵ效)的循环管上,在线测量循环晶浆的浓度。

Ⅵ效蒸发罐循环管(内径 2000 mm)与上方的操作平台。
测点工况
项目 | 参数 |
|---|---|
测点 | 氯化钠蒸发罐(Ⅵ效)循环管 |
介质 | 卤水与氯化钠晶体组成的晶浆 |
管道 | 内径 2000 mm,外径 2024 mm,壁厚 12 mm |
压力 | −0.1~0.17 MPa(表压,含负压工况) |
温度 | 50~62.5 ℃ |
循环流速 | 2.34 m/s |
安装 | 焊接底座;主机分体安装在操作平台 |
为什么要在线测晶浆浓度
真空制盐多采用多效蒸发:几台蒸发罐在蒸汽侧串联,前一效产生的二次蒸汽作为后一效的热源,压力和温度逐效降低。Ⅵ效位于低温段,蒸发室在负压下运行。
强制循环蒸发罐里,循环泵推动料液经循环管在加热室与蒸发室之间高速循环,析出的盐晶体悬浮在料液中,边循环边长大。料液中盐晶体所占的比例——晶浆浓度——是蒸发操作的关键参数之一:偏低时,晶体表面不足以消耗过饱和度,细晶增多,加热管也更容易结垢;偏高时料液变稠,磨损和堵管的风险随之上升。它也是调整排盐的参考。
没有在线仪表时,这个数只能靠定时人工取样获得,结果滞后,也跟不上工况的连续变化。
这个测点难在哪
- 管径大:内径 2 米的管道不适合换装测量短管;引小管径旁路取样,又有晶体沉积、结盐堵塞的风险。
- 压力跨越负压与正压:测点压力范围为 −0.1~0.17 MPa,安装密封既要防止吸入空气,也要防止漏液。
- 结晶介质:料液在饱和点附近,蒸发时出现过饱和,容易在器壁和探头表面结盐;盐晶体随循环流掠过测量端面,可能造成磨损或附着。
- 温度变化:在 50~62.5 ℃ 之间,温度本身会改变料液的声学特性,标定时需要考虑。
PS7000 怎么做
- 焊接底座,直接装在原管壁上:在循环管上开 Ø60 mm 孔、焊接底座,探头用法兰压紧在底座上。不换管段、不设旁路,探头端面不伸入流道。
- 单探头反射式测量:PS7000 采用线性调频(Chirp)声阻抗法,测量在探头端面与料液的界面上完成,声波不需要穿越管道,因此大管径也不需要定制测量管段。
- 气泡干扰可识别:蒸发系统的循环料液可能夹带气泡。Chirp 宽频信号有助于抑制气泡造成的多重反射干扰;仪表同时输出含气指数,便于把气泡干扰和真实的浓度变化区分开。
- 无放射源:不需要办理放射源使用许可,也没有放射源的日常管理和退役处置负担。
- 测温与信号输出:探头内置测温,温度补偿可按需启用;两路 4–20 mA 与 RS485 Modbus-RTU 输出,可接入 DCS。
- 主机分体安装:主机装在操作平台的防护箱内,巡检时就近读数;探头一侧只走电缆。

分体安装:主机箱在操作平台上,电缆引下,接至循环管管壁上的探头。

左:安装过程中,探头用法兰压紧在焊接底座上;右:保温和铁皮护层恢复后,只露出探头尾部与电缆护管。
给同类蒸发装置的几点提示
- 先核对温度:PS7000 标准型的介质温度范围为 0~80 ℃。多效蒸发中前几效温度更高,这些测点需要按实际温度与派声另行确认。
- 确认安装位置:优先选垂直上行管段;水平管段要保证满管并留足直管段;流速宜大于 1 m/s。DN1000 以上的大管径,安装位置请与派声工程师确认。
- 标定用就近取样比对:浓度读数需结合现场取样标定。取样口尽量靠近测点,并在工况稳定时比对——取样点离得远、工况又在变,比对偏差未必来自仪表(参见《一天偏低一天偏高:双向偏差说明密度计是准的》)。
- 探头端面纳入点检:结晶介质可能在探头端面结盐,建议列入日常点检;标定异常时,先检查并清洁端面。
关于派声
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