[摘要]文章介紹了(le)鐵礦選礦生産中(zhōng)尾礦回收水的特(tè)點,分析了㊙️渦輪流(liu)量傳感器、渦街流(liu)量傳感器及超聲(sheng)波流紙傳感器不(bú)能很好地應用于(yú)尾礦回收水計敏(min)的原因,介紹了智(zhì)能電磁流量計
的(de)工作原理、特點及(jí)在回收水計量中(zhōng)的應用效果。
鐵礦(kuàng)選礦生産尾礦回(huí)收水是将選礦生(shēng)産中排出的🏒尾礦(kuàng)經😘濃縮池濃縮後(hòu),濃縮部分經濃縮(suo)池的底❓部由🙇🏻污水(shuǐ)泵排🏃出,回收部分(fèn)的水經濃縮池的(de)上部🌍溢流排出然(rán)後進行再☔利用的(de)一項技術。尾礦回(hui)收水的特點是水(shui)質較差,裏面合🌏有(you)一定的🧑🏾🤝🧑🏼泥、沙和少(shǎo)量的雜草、樹葉等(děng)雜物,但又不同于(yú)污水,能滿足選礦(kuàng)生産中球磨機生(shēng)産要求的水質,且(qiě)水質的好壞🏃♀️和回(hui)收水的多少有關(guan)。若人爲調節的回(hui)收水量大,水質就(jiu)較差,裏面的泥沙(sha)濃度就高,調節的(de)回收水量小,水質(zhì)👅就好一些,裏面的(de)泥沙濃度就低。一(yi)段時間内,我們石(shí)村鐵礦在回收水(shuǐ)的計量問題上一(yī)直沒有取得理🤟想(xiang)的效果,直❌到2025年12月(yue)應用了智能電磁(cí)流量計後,尾礦回(hui)收水的計量工作(zuò)才取得了比較滿(man)意的效🏃🏻♂️果。
1以前所(suo)用的計設備及特(tè)點
在回收水計量(liang)所用的一次儀表(biao)中,我們曾用過軸(zhóu)⚽向式✔️渦輪流量傳(chuán)感器和切向式渦(wo)輪流量傳感器🐆,但(dan)無論是軸向式的(de)還是切向式的,因(yīn)其都是輪式的,所(suǒ)以都存在着輪式(shì)🍓傳感器🏃🏻所共有的(de)不足之處。①傳感器(qi)輪易被水中的雜(za)草、線頭等雜物卡(ka)住或纏🚶♀️住,至使計(jì)量不準或計量停(tíng)止。②傳感器❤️輪運行(háng)一段🌈時間後,由于(yú)長💔期的磨損和疲(pí)🐕勞,輪軸會被折斷(duàn),特别是運行中突(tū)然停泵、停水的瞬(shun)間,輪軸最容易折(shé)斷。在我們使用輪(lun)式傳感器過程中(zhong),軸向💃式渦輪每月(yue)至少必須對其進(jin)行一次清理,切向(xiàng)式渦輪每3個月必(bì)須清理一次;軸向(xiang)式輪-般用1至6個月(yuè)輪軸就會被折斷(duàn),切向式輪可用3至(zhì)✏️18個月。并且由于回(hui)收水中的雜物對(dui)傳感器輪纏、卡✌️的(de)偶然因素太多,有(you)時,渦輪雖然還在(zai)旋轉,但上面早已(yǐ)纏上了雜物,其旋(xuán)轉速度早已小于(yú)正常🈲時應該的轉(zhuan)速,當然,反映到二(èr)💛次儀表上的示值(zhí)也❓就不準。
在回收(shōu)水的計量中,我們(men)還采用過渦街流(liú)量傳感器㊙️。渦街流(liu)量👈傳感器雖然結(jie)構簡單,無轉動磨(mó)損部件,不⭐會發生(shēng)卡輪、斷軸等現象(xiàng),但同樣由于回收(shōu)水,水質較差的特(te)點,使用一段時間(jian)後旋渦發生體和(he)探頭的周圍就會(huì)被泥沙、雜質等附(fu)着物包圍,同樣存(cun)在着計量不準、停(tíng)止計量和需要不(bú)斷清理旋渦發生(sheng)體和探頭上附着(zhe)物的麻煩,并且由(yóu)于渦街流量傳感(gan)器-般爲法蘭式聯(lian)接(一般認爲
插人(rén)式渦街流量計
存(cún)在計量精度較差(chà)的傾向),每清理--次(ci)旋渦發生體🌈和探(tan)頭🌈尚需停水,卸下(xià)整個一次儀表,很(hěn)不方便。
我們也曾(ceng)考慮過選用超聲(sheng)波流量計用于尾(wěi)礦回收水的計量(liang)✨,但從超聲波流量(liang)計的計量原理可(kě)知,其測量結果與(yu)☔聲波在被測介質(zhi)中的傳播速度有(yǒu)關,被測✊介質的濃(nóng)度改變,聲波在其(qi)中🐕的傳播速度必(bi)然改變,測量結果(guǒ)當然也就不同。也(ye)就是說,超聲波流(liú)量計要求被測介(jiè)質的濃度必須是(shi)恒定的,而尾礦回(hui)收水的👄泥沙濃度(du)是根據生産需要(yào)和回收水量的多(duo)少變化的,顯然⛷️,超(chāo)聲波流量計也不(bu)可能👣很好地應用(yòng)于尾礦☁️回收水的(de)計量。
2電磁式流計(jì)的原理
電磁式流(liú)量計是一種集信(xin)号檢測及微電子(zǐ)智能化技術于❓一(yī)💃🏻體的機電産品,它(ta)和其他智能化儀(yi)表一樣分傳感器(qì)和轉換器兩部分(fen),即一次儀表和二(er)次儀表🐆,結構上有(you)一體式和分體式(shi)兩種。
電磁式流量(liàng)計所依據的基本(ben)原理是法拉第電(dian)磁感應定律🏃🏻♂️,當導(dǎo)體在磁場中作切(qiē)割磁力線運動時(shi),導體内部⛷️将産生(shēng)感應電動勢(見圖(tú)1),其感應電動勢💔E爲(wei):
E=KB`VD
式中E爲感應電壓(yā),V;K爲儀表常數;B爲磁(cí)感應強度,T;`V爲測量(liang)管道截面🔞内的平(píng)均流量,m/s;D爲流量計(ji)的通徑,mo
當導電流(liu)體流過垂直于流(liú)動方向的磁場時(shí),因傳感器導管内(nèi)徑D是固定的,通過(guò)勵磁線圈的勵磁(cí)電流是🔞恒定的,磁(ci)感應強度👌B也是恒(heng)定的,所以,介質的(de)☁️平均流速`V或流量(liàng)
,則E=4KBq、。可見qv與感應電(diàn)壓E的大小成正比(bǐ)例關系。感應電壓(yā)信号☔通過兩個直(zhí)接與流體接觸的(de)電極檢出,經前置(zhi)電路隔離🛀🏻放大,濾(lü)波整形并送入以(yǐ)CPU爲核心的微處理(lǐ)器,完成有效數🔞據(ju)的采集,放大🔞和處(chù)理,實現流體瞬時(shi)流量、累積流量的(de)顯示及流量數據(ju)與微🐉機系統之間(jian)的通訊和控制。
轉(zhuan)換器系統框圖如(rú)圖2所示。
3電磁式流(liu)計的特點
電磁式(shi)流量計的原理決(jué)定了其具備如下(xia)特點:①傳感器内🤟既(ji)沒有葉輪,也沒有(you)旋渦發生體和探(tan)頭,因而也就從根(gen)本.上避免了回收(shou)水中的雜物、泥沙(shā)等對葉輪的纏、卡(ka)及對旋渦發生體(tǐ)和探頭的包圍等(děng)因素造成的計量(liàng)不準或計量停止(zhi)的現象。②測量不受(shòu)被測液體的密度(dù)、粘度、溫度、壓力和(hé)導電率變化的影(yǐng)響,.所以特别适用(yong)于尾礦回收水這(zhe)種泥沙濃度随回(huí)收水t多少而變化(hua)的液體的測量。③傳(chuán)感器電極結構多(duo)樣化,可根據不同(tóng)的應用條件選擇(zé)叮拆卸式、固定式(shì)和刮刀式電極,特(te)别是刮刀式電極(ji),可⭐在不停被測介(jiè)質的情況✌️下對電(dian)極進行清理,應用(yong)起來非常方便..安(an)裝方便,可水平、垂(chuí)直或傾斜任意角(jiao)度安裝,對l:下遊直(zhí)管段要求較低,且(qiě)襯裏和電極有多(duō)種材料可供選擇(ze),所以有耐腐蝕和(hé)耐磨等特點。⑤儀表(biǎo)采用了:态方波勵(lì)磁技術,小信号處(chu)理技術和軟件技(jì)術,抗幹擾性能強(qiáng),精度穩定可靠。⑥儀(yí)表不能測址氣體(tǐ)、油品、有機溶劑等(deng)不導電介質。
4應用(yong)與效果
我們在安(ān)裝使用過程中,除(chu)了滿足常規的要(yào)求外,着⁉️重強調了(le)如下幾點:①選擇的(de)安裝地點保證了(le)流👅量計在計🌂量時(shí)🏃♀️傳感⛱️器内時刻注(zhù)滿介質,且上遊有(you)5D,下遊有2D以上的直(zhi)管段,有足夠的安(ān)裝檢修空間;②安裝(zhuāng)流量計時做了面(miàn)積約2m2的接地網,.接(jie)地網離地面💋要有(you)足夠的🎯深度,并在(zai)掩埋接地網時撒(sa)了部分工業用NaCI以(yǐ)确保🥵傳感器接地(di)電阻小于102;③由于安(ān)裝⭐地點🍓離電機和(hé)配電盤較近,爲防(fang)止電磁幹擾,我們(men)把整個一體式流(liu)量計用鐵箱全部(bu)罩住進☂️行了屏蔽(bi),并将屏蔽鐵箱單(dān)獨可靠🈚接地(抄讀(du)數字時打開鐵箱(xiāng)🧑🏾🤝🧑🏼讀數);④在使用過程(cheng)中,每半年清理-次(cì)傳感⛹🏻♀️器電極,以防(fang)止上面的污垢影(yǐng)響信号的輸出。
智(zhi)能電磁流量計應(yīng)用于尾礦問收水(shui)計量2年來,運行平(ping)穩,計量正确,除-年(nian)2次的清理電極工(gong)作外,從未💔出現🔴過(guo)任何故障,給🌍我礦(kuang)的回收水考核提(tí)供了可靠的依據(ju),從而改變以前那(nà)種有回收水設施(shi)卻回收不來水的(de)狀況,每年可節約(yue)清水100萬t。
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