[发明专利]一种真空制盐蒸发罐内固液比的动态预测方法

说明书

本发明公开了一种真空制盐蒸发罐内固液比的动态预测方法。首先获取往年蒸发罐中传感器测得的固液比和盐腿流量数据，以及时间数据，从中剔除停产、检修和设备故障时段数据；将数据进行分块，计算每个数据块最后一个时间点的固液比与倒数第二个时间点的固液比差值；对每块数据进行归一化，更新数据块，并进行回归算法得到回归函数，指定间隔，计算固液比与盐腿流量差，并求和；将每个数据块中固液比与盐腿流量回归函数差的和与固液比的差值进行回归，求得回归函数；根据回归函数可对固液比进行动态预测。本发明可以动态预测固液比、计算速度快、预测准确度高。

技术领域

本发明属于真空制盐和回归分析技术领域，特别涉及一种真空制盐蒸发罐内固液比的动态预测方法。

背景技术

真空制盐的原理是向多效蒸发罐中的首效蒸发罐中输入蒸汽，蒸汽与卤水进行热交换，在循环泵的作用下，卤水循环至蒸发室内蒸发结晶，产生的二次蒸汽进入下一效的加热室作为热源，以此类推。末效产生的二次蒸汽经过冷凝变成水，二次蒸汽体积减小，使得罐内形成真空，实现压力向负压移动，即压力阶梯，使得各效卤水沸点降低，从而使卤水在不同的压力和温度条件下蒸发结晶。各效蒸发罐之间的温差是传热的动力，各效蒸发罐之间的压差是传质的动力。通过此种方式，实现了二次蒸汽的多次利用。

真空蒸发制盐的主要生产工序，首先是卤水预处理，去除卤水中的杂质，调节PH值；在蒸发罐中，对卤水进行蒸发操作，使得氯化钠过饱和而析出，制的盐浆；通过离心机进行脱水，热风机干燥制的成品。

在蒸发过程中，蒸发罐内固液比对盐的结晶有很大的影响。当固液比较小时，结晶盐较少，晶体粒度小，蒸发罐堆垢严重，势必会产生堵塞。当固液比较大时，结晶盐之间产生碰撞，产生大量细晶，导致产盐质量不佳，以及设备堵塞。所以在蒸发过程中，固液比是产盐质量的一个很重要的参数。上述两种情况不但会产生设备堵塞的情况，也会导致产盐质量不佳。

发明内容

发明目的：针对上述问题，本发明提供一种通过对蒸发罐中传感器测得的固液比和盐腿流量数据，以及相应的时间数据，进行建模，采用一种真空制盐蒸发罐内固液比的动态预测方法，对今后的固液比进行预测的真空制盐蒸发罐内固液比的动态预测方法。

技术方案：本发明提出一种真空制盐蒸发罐内固液比的动态预测方法，包括如下步骤：

(1)获取真空制盐蒸发罐中传感器测得的固液比和盐腿流量数据以及时间数据，从中剔除停产、检修和设备故障时间段数据，形成蒸发罐数据集；

(2)将蒸发罐数据集进行分块，计算每个数据块最后一个时间点的固液比，与倒数第二个时间点的固液比之差；

(3)使用回归算法，对蒸发罐数据集进行建模；

(4)根据建立的模型，动态预测固液比的值。

通过对蒸发过程中固液比的预测，可以事先人为调节盐腿的开度，使得固液比保持在较好的状态。

主要通过回归分析方法对历史数据集进行分析与建模，通过已经构建好的模型，对固液比进行预测，为工人调节盐腿开度提供指示性信息，从而使得蒸发罐中固液比处于较好状态，使得盐产量得以提高。

进一步的，所述步骤(3)中使用回归算法，对蒸发罐数据集进行建模的具体步骤如下：

(3.1)：对每个数据块中，时间、固液比和盐腿流量分别进行归一化处理，然后更新数据库，对时间和固液比以及时间和盐腿流量做回归，得到两个回归函数，指定间隔，计算两个回归函数固液比与盐腿流量差，并求和；

(3.2)将每个数据块中固液比与盐腿流量回归函数差的和与固液比的差值，进行回归，得到回归函数。