淺談分散式鹽田的制鹵

張小軍

(唐山三友鹽化有限公司，河北 唐山 063605)

制鹵工序是海鹽生產(chǎn)的半成品工序，也是海鹽生產(chǎn)的關鍵因素，在一定程度上,制鹵能力的高低制約著海鹽的產(chǎn)量質量。分散式鹽田分成若干個生產(chǎn)單元，每個生產(chǎn)單位各擁有貯水池、蒸發(fā)池、調節(jié)池、結晶池，各成生產(chǎn)體系單獨進行生產(chǎn)。分散式鹽田的制鹵，應立足于分散式鹽田特點，融會貫通靈活運用制鹵工藝知識，以氣象為先導盡可能多地利用有效蒸發(fā)量，提高成鹵量、縮短成鹵周期、減少滲透損失和降雨損失。文章以唐山三友鹽化有限公司(以下簡稱“公司”)鹵水基礎為出發(fā)點，結合海鹽生產(chǎn)的不斷變化，統(tǒng)籌調配制鹵結構，拓展化冰片排淡制鹵，抓好各個環(huán)節(jié)各個時間節(jié)點的制鹵操作，以滿足結晶區(qū)飽和鹵水的供給，提高海鹽產(chǎn)量質量。

1 制鹵工藝在分散式鹽田的基本應用

1.1 走水路線和制鹵方法的確定

確定走水路線時不能千篇一律，要根據(jù)灘型、進灘海水或鹵水濃度、落差和蒸發(fā)量大小在平趕鹵、橫趕鹵、咸水倒揚三種路線中確定，既可以單獨實施，也可以聯(lián)合實施。

確定制鹵方法切忌死搬硬套，要依據(jù)生產(chǎn)季節(jié)、氣象條件、土壤地質、鹽田結構、揚水設備、生產(chǎn)工藝等條件而定，一般春季、秋季以留底水的方法為主，留底水法與一步一卡法相結合；雨季實行深存薄趕；冬季實行迎風咬鹵，保度增量。

1.2 制鹵應注重時間節(jié)點，最大限度利用蒸發(fā)量

旺產(chǎn)季節(jié)上掛制鹵走水時間宜在8∶00之前完成，下掛制鹵倒水宜在22∶00以后進行。秋曬中期制鹵走水時間要在露水蒸發(fā)以后進行。冬季初級制鹵區(qū)的冰下抽咸宜在最低氣溫之后進行。

1.3 制鹵操作中應利用好各種資源

日常操作要充分利用溝壕及閑散廢地養(yǎng)鹵制鹵；降雨前要抓準降雨時間差，利用合適的鹵水進行涮咸底制鹵；收鹽期間要充分利用粉鹽及重溝底，堅持每日沖溝、泡壕制鹵。

1.4 制鹵操作中應緊密結合季節(jié)特點

旺季制鹵重點把握好走水深度，此時飽和鹵水需求量大，走水、兌水量一定要足；雨季制鹵以深存薄趕為主線，發(fā)揮塑苫趕鹵池的優(yōu)勢，趕制中高級鹵水，抓天時空子在上掛制鹵區(qū)趕制初級鹵水缺口；冬季制鹵要縮小濃度差，擴大趕咸面積，減少結冰面積，利用好大風天，迎風咬鹵，保度增量。做好冰下抽咸、冰下走咸以及化冰片排淡工作。

1.5 制鹵操作中應注重細節(jié)

上掛制鹵要求閘門齊全對角走水，來保證重鹵前置。下掛制鹵要求能夠四口全開，從而縮短保鹵時間，減少保鹵風險。

2 制鹵結構調整

制鹵結構是從分散式鹽田制鹵的戰(zhàn)略出發(fā)，操作中應隨不同季節(jié)的氣象特點及時做出調整，以滿足海鹽生產(chǎn)的不同需求。

2.1 季節(jié)性制鹵結構調整

2.1.1 春初換鹵散咸

“立春”后蒸發(fā)效果日趨明顯，原鹽生產(chǎn)對飽和鹵水的需求量也日益增多。此時應結合班組的鹵水基礎和具體的氣象條件果斷決策“換鹵散咸”。首先對全部鹵水進行全面摸底，做好鹵水排隊鋪底工作。確定適宜的蒸結比，合理匹配各段制鹵面積，出“重鹵”趕制飽和鹵水，來滿足結晶區(qū)“除混換鹵”的需求。另外，還應把握好上掛蒸發(fā)池下水濃度、各部蒸發(fā)池濃度差的調整及各級鹵水的整體銜接。

2.1.2 雨季前促三變

從旺產(chǎn)季節(jié)轉入雨季是一年中生產(chǎn)季節(jié)交替的關鍵時刻，此時也正值春季收鹽的收尾階段，操作中要結合養(yǎng)殖及灘內用水需求，統(tǒng)籌安排納水，逐步減少灘內鹵水儲量。上掛制鹵要降低制鹵深度，加大鹵井加高鹵水存量，促進初級鹵水轉變?yōu)橹屑夳u水；下掛制鹵充分利用底溝和坨頭的粉鹽殘鹽，沖溝泡壕，促進中級鹵水轉變?yōu)楦呒夳u水；及時甩撤苦鹵、撤換二段鹵水、加深結晶鹵水深度，促進優(yōu)質的高級鹵水變?yōu)辂}。

2.1.3 雨季深存薄趕

上掛制鹵及下掛非塑苫池制鹵一定要薄趕，以不落池板為原則，具體要求做到“三快”，即快保鹵、快排淡、快返鹵。上掛制鹵要充分發(fā)揮“制保排”的優(yōu)勢，一般以趕制10 °Be′左右鹵水為宜，補充鹵井加高因下掛制鹵的欠缺及為雨季結束后鋪蒸發(fā)夯實基礎，塑苫趕鹵池應結合實際鹵水構成趕制中高級鹵水，滿足結晶需求。

2.1.4 秋初鋪蒸發(fā)，出重鹵

“立秋收水，去暑整池”，是多年來原鹽生產(chǎn)與氣象關系的經(jīng)驗總結。一般8月底雨季基本結束，此時氣象情況是降雨次數(shù)減少、基本沒有突發(fā)天、雷雨天減少、一次性降雨量相對較小、降雨形勢以過程為主，降雨應對可充分準備，自此以后日蒸發(fā)量從高到低日趨減少。也正是原鹽生產(chǎn)最艱苦“青黃不接”的時刻，基于此，在制鹵方法上還應以“深存薄趕”為主；制鹵結構調整、上下掛鹵水擺布應穩(wěn)中求早，做好雨季末期秋曬初期的制鹵操作。(1) 開始適量納水，做好初級制鹵區(qū)鹵水補充；(2) 蒸發(fā)池鹵水排隊做到鋪咸底與平趕結合，逐漸加量逐步調整；(3) 下掛制鹵逐步重鹵前提，平趕與咬鹵結合，發(fā)揮塑苫趕鹵池的優(yōu)勢趕制高級鹵水來滿足結晶管理需求。

2.1.5 入冬前撤重鹵，擺布上掛

秋季的重鹵前提，為原鹽生長奠定了基礎，但隨著蒸發(fā)量的日趨減小及結晶速率的降低，會造成制鹵結構“前大后小”、“前重后輕”，即前面有相對充裕的高級鹵水，而蒸發(fā)下水相對較輕，各級鹵水銜接斷檔的局面。且12月和次年1月、2月的平均氣溫在0 ℃以下，10 °Be′的鹵水要結冰，若不及時調整，不利于冬季迎風咬鹵保度增量。對此，入冬前應做好以下幾點調整：(1) 結合本組鹵水基礎擺布上掛蒸發(fā)池，要做到各步濃度差合理，力保蒸發(fā)下水10 °Be′以上，以確保盡可能減少蒸發(fā)池冬季的結冰面積。(2) 根據(jù)上掛蒸發(fā)池下水濃度，選擇適宜濃度的鹵水對加高鹵井鋪底。(3) 除描灌結晶池的調節(jié)池外，其它面積不在趕制飽和鹵水。將其撤至鹵井或加高內，換趕中高級鹵水。(4) 其他各段制鹵面積的濃度，以班組上調節(jié)的濃度、要趕制的中高級鹵水濃度以及整體鹵水構成而定。

2.2 制鹵面積的分配

鹽田制鹵各步蒸發(fā)面積的分配，是以由海水蒸發(fā)至飽和鹵水所需的淡水蒸發(fā)量為100%，其余各部分的蒸發(fā)面積，是由該池的進料鹵蒸發(fā)濃縮到該池生成鹵濃度，其所對應所需的淡水蒸發(fā)量占總蒸發(fā)量的百分數(shù)，就是這段鹵水蒸發(fā)面積應占總蒸發(fā)面積的百分數(shù)。

例：某小組旺季制鹵中(日蒸發(fā)量5 mm)，14 °Be′,上調節(jié)至25.5 °Be′(飽和)，計劃分三段趕制(14 °Be′～18 °Be′、18 °Be′～22 °Be′、22 °Be′～25 °Be′)計算如何分配下掛各段制鹵面積(下掛制鹵凈面積97 900 m2)。表1為不同濃度鹵水蒸發(fā)至25.5 °Be′飽和時所占的面積百分數(shù)。圖1為下掛制鹵區(qū)蒸發(fā)面積百分比累計與濃度曲線關系圖。

表1 14 °Be′以上鹵水蒸發(fā)至25 °Be′飽和鹵水所占的面積百分數(shù)Tab.1 Percentage of evaporation area of brine above 14 °Be′ to saturated brine at 25 °Be′

圖1 下掛制鹵區(qū)蒸發(fā)面積百分比累計與濃度曲線關系圖Fig.1 The relationship between cumulative evaporationpercentage and concentration curve in related halogen-making area

由圖1計算第一段蒸發(fā)面積為45 500 m2，第二段蒸發(fā)面積為31 700 m2，第三段蒸發(fā)面積為20 800 m2。

3 化冰片排淡制鹵

2013年化冰片排淡制鹵已經(jīng)在公司取得成功，其作用在于可有效鞏固冬季制鹵(冰下抽咸、冰下走咸)成果，減少初級制鹵區(qū)化冰造成的鹵水降度損失，創(chuàng)造性利用蒸發(fā)量，投資少，可操作性強，效果明顯；且片口、溝道的基礎設施在雨季仍可發(fā)揮積極的作用。操作中，采取“開挖片口，改造借用溝道，分級上返外排”的思路。

3.1 操作流程

化冰片淡立足于灘內實際設備設施狀況，以改造借用為主，主要操作流程如圖2。

圖2 化冰片淡操作流程圖Fig.2 Operation flow chart of deicing and excreting fresh water

3.2 前期準備工作

開挖片口及順暢溝道的工作在化冰之前必須完成。開挖片口遵循因地制宜合理“多、寬”的原則，片口深度不低于冰層底面，以倒喇叭口形為佳；灘內排水溝道順水暢通；動力設備保證完好。

3.3 操作要點

抓準時機，化冰即片(一般在立春前后開始)?；陔S時觀測化冰狀況，測量冰下鹵水濃度，一般從“高濃度”結冰區(qū)到“低濃度”結冰區(qū)的順序。

(1) 蒸發(fā)區(qū)域片排淡(包括加高、鹵井等存水設備)。由于底水濃度高、化冰快，片淡量相對較小，片淡水可利用逆鹵溝、白水壕或制保排鹵井等集中存放(片淡鹵水濃度差超過0.5 °Be′，要分別存放，減少鹵水損失)，集中上返或排出片淡鹵水，減少占用溝道頻次。初片前，要將所占溝道或存水設備底水徹底落干，閘門或塞子封閉嚴密，杜絕輕重鹵水水混合；最大限度降低片淡濃度，并隨時關注化冰情況和風向，及時調整片口位置。

(2) 貯水區(qū)域片排淡。以自然片排淡為原則，最大限度片出低于納潮濃度的淡水。隨時關注氣溫變化，池子邊角初見融化，及時采取片淡措施；片口表面高度不低于冰層底面，隨化隨片；然后根據(jù)化冰情況和風向，隨時調整片口位置、深度。直接排淡的溝道，要保證暢通，并及時清理，做到片前不留重水，片后不留輕水；有動力設備排出或上返的，所占溝道底水要落干，沿途閘門、塞子封閉嚴密，禁止輕重鹵水串通。

(3) 汪子區(qū)域片排淡。汪子池埝大、坡度長，靠近埝腳的冰層融化較快，且濃度較低，要時刻關注，能流即片，利用一切可利用的溝道將淡水排出；同時關注送水路水位變化，以送水路末端水位低于末端汪子水位10 cm為宜(水位較低，池埝容易坍塌；水位高，易造成倒流)。各區(qū)域片出的淡水，要區(qū)分濃度單獨存放，分別上返或排出灘外。嚴禁不同濃度鹵水混合。高于2 °Be′，的鹵水嚴禁排出灘外。

(4) 池埝窄小或土質松軟的，片口要用舊塑布、機氈或葦席等鋪設，避免沖壞池埝。

(5) 片淡結束片口及時回填夯實，保證設備安全。

4 結論

分散式鹽田的制鹵是科學嚴謹?shù)?，生產(chǎn)當中必須遵循鹵水的蒸發(fā)規(guī)律、濃縮規(guī)律、滲透規(guī)律，不斷凝結生產(chǎn)實踐當中的先進經(jīng)驗，升華理論指導操作。