[摘要]文章介紹(shao)了鐵礦選礦生(shēng)産中尾礦回收(shou)水的特點,分析(xi)了渦輪流量傳(chuán)感器、渦街流量(liang)傳感器及超聲(shēng)波流紙傳㊙️感器(qi)不能很好地應(ying)用于尾礦回收(shou)水計敏的原因(yīn),介紹了智能電(diàn)磁流量計
的工(gōng)作原理、特點及(ji)在回收水計量(liàng)中的應用效果(guǒ)。
鐵礦選礦生産(chǎn)尾礦回收水是(shi)将選礦生産中(zhong)排出的尾📞礦經(jīng)濃縮池濃縮後(hòu),濃縮部分經濃(nong)縮池的底部由(you)✊污水🥵泵排出,回(huí)收部👅分的水經(jing)濃縮池的上部(bù)溢流排出然後(hou)進行再利用的(de)一項技術。尾礦(kuàng)回收🔞水的特點(diǎn)是水質較差,裏(li)面合有一定的(de)泥、沙和少⭕量的(de)雜草、樹葉等雜(zá)物,但又不同于(yú)污水,能滿足選(xuan)礦生産中球磨(mo)機生産要求的(de)水質,且水質的(de)好壞和回收水(shuǐ)的多少有關。若(ruò)人爲調節的回(huí)收水量大,水⚽質(zhi)就較差,裏面的(de)泥沙濃度就高(gāo),調節的回收水(shui)🎯量小,水質就好(hǎo)一些,裏面的泥(ní)沙濃度就低。一(yi)段時間内,我們(men)石村鐵礦在回(huí)❄️收水的計量問(wen)⭐題上一直沒有(you)取得理想的效(xiao)果,直🔞到2025年12月應(yīng)用了智能電磁(ci)流量計後,尾礦(kuang)回收水的🐕計量(liang)📱工作才取得了(le)比較🐆滿意的效(xiao)✔️果。
1以前所用的(de)計設備及特點(dian)
在回收水計量(liàng)所用的一次儀(yí)表中,我們曾用(yòng)過軸向式🍓渦輪(lun)🥰流量傳感器和(he)切向式渦輪流(liu)量傳感器,但無(wú)論是軸向式的(de)還是切向式的(de),因其都是輪式(shì)🤟的,所以🧑🏽🤝🧑🏻都存在(zai)着輪式傳感器(qi)🌈所共有的不足(zú)之處。①傳感器輪(lún)易被水中的雜(za)草、線🔱頭等雜物(wù)卡住或纏住,至(zhi)使計量不準或(huò)計量停止。②傳感(gǎn)器輪運行一段(duan)🔞時間後,由于長(zhang)期的磨損和疲(pi)勞,輪軸會被折(shé)斷,特🏃🏻别是運行(hang)中突然停泵、停(tíng)水的瞬間🐆,輪軸(zhou)最容易折斷。在(zai)我們使用輪式(shi)傳感器過程中(zhong),軸向式渦輪每(měi)🙇🏻月至少必須對(dui)其進行一次清(qīng)理,切向式渦輪(lún)每3個🔴月必須清(qīng)理一次;軸向式(shi)輪-般用1至6個月(yue)✏️輪軸就會被折(shé)斷,切向式輪可(kě)用3至18個月。并且(qie)由于回收水中(zhōng)的雜物對傳感(gǎn)器輪纏、卡的偶(ǒu)然因素太多,有(you)時,渦輪雖然還(hai)在旋轉,但上面(mian)早已纏上了🈲雜(za)👅物,其旋轉速度(du)早已小于🏃🏻♂️正常(chang)時應該的轉速(su),當然,反映到二(èr)次儀表上的示(shi)值也就不準。
在(zài)回收水的計量(liang)中,我們還采用(yòng)過渦街流量傳(chuán)感器。渦街流量(liàng)傳感器雖然結(jié)構簡單,無轉動(dong)磨損部件,不會(hui)發生卡輪、斷軸(zhou)等👄現象,但同樣(yàng)由于回收水,水(shuǐ)質較🈲差的特點(diǎn),使用一段時間(jiān)後旋🔴渦發生體(tǐ)和🤟探頭的周圍(wei)就會被泥沙、雜(zá)質等附着物包(bāo)圍,同樣存在着(zhe)計量不準、停止(zhi)計量和需要不(bú)💋斷清理旋渦發(fa)生體和探頭上(shàng)附着物的麻煩(fan),并且由于渦街(jie)流量傳感器-般(ban)爲法蘭式聯🌍接(jie)(一般認爲
插人(ren)式渦街流量計(jì)
存在計量精度(dù)較差的傾向),每(mei)清理--次旋渦發(fa)生體和探頭尚(shàng)需🐇停水,卸下整(zhěng)個一次儀表,很(hen)不方便。
我們也(yě)曾考慮過選用(yong)超聲波流量計(jì)用于尾礦回🔆收(shou)水的計量🏃🏻,但從(cong)超聲波流量計(jì)的計量原理可(kě)知,其測量結果(guo)與聲波在被測(cè)介質中的傳播(bo)速度有關,被測(ce)介質的濃度改(gai)變,聲波在其中(zhōng)💛的傳播速度必(bì)然改變,測量結(jié)果當然也就不(bú)同。也就是說,超(chāo)聲波流量計要(yao)求被測介質的(de)濃度必須是恒(heng)定的,而尾礦回(huí)收水的泥沙濃(nóng)度是根❓據生産(chan)需要和回收水(shui)量的多少變化(hua)的,顯然,超聲波(bo)流🔱量計也不可(ke)能🏃🏻♂️很好地應用(yòng)于尾礦回收水(shuǐ)的計量。
2電磁式(shì)流計的原理
電(diàn)磁式流量計是(shì)一種集信号檢(jian)測及微電子智(zhi)能化技術于一(yi)體的機電産品(pǐn),它和其他智能(neng)化儀表一樣分(fèn)傳感器和轉換(huan)器兩部分,即一(yī)次儀表和二次(ci)儀表,結構上有(yǒu)一體式和分體(tǐ)式兩種。
電磁式(shi)流量計所依據(ju)的基本原理是(shi)法拉第電磁💞感(gǎn)應定律,當導體(ti)在磁場中作切(qie)割磁力線運動(dòng)時,導體内部将(jiāng)産生感應電動(dong)勢(見圖1),其感應(yīng)電動勢E爲:
E=KB`VD
式中(zhōng)E爲感應電壓,V;K爲(wei)儀表常數;B爲磁(cí)感應強度,T;`V爲測(cè)量管道截面内(nei)的平均流量,m/s;D爲(wèi)流量計的通徑(jing),mo
當導電流體流(liu)過垂直于流動(dong)方向的磁場時(shí),因傳感器導管(guan)内徑D是固定的(de),通過勵磁線圈(quān)的勵磁電流是(shì)恒定的,磁📧感應(yīng)強度B也是恒定(ding)的,所以,介質的(de)平均流速`V或流(liu)量
,則E=4KBq、。可見qv與感(gǎn)應電壓E的大小(xiao)成正比例關系(xì)。感應電壓信号(hào)通過🏃🏻兩個直接(jiē)與流體接觸的(de)電極檢出,經前(qian)置電路🧑🏾🤝🧑🏼隔離放(fang)大,濾波整形并(bing)送入以CPU爲核心(xin)的🙇🏻微處理器,完(wan)成❓有效數據的(de)采集,放大和處(chù)理,實現💜流體瞬(shùn)時流量、累積流(liu)量的顯示及流(liú)量數據與微機(ji)系統之間的通(tong)訊和控制。
轉換(huan)器系統框圖如(rú)圖2所示。
3電磁式(shì)流計的特點
電(dian)磁式流量計的(de)原理決定了其(qi)具備如下特點(diǎn):①傳感🚩器内既沒(mei)有葉輪,也沒有(yǒu)旋渦發生體和(he)探頭,因而也就(jiù)從根本.上避免(miǎn)了☔回收水中的(de)雜物、泥沙等對(dui)葉輪的纏、卡🔴及(jí)對旋渦發生體(ti)和探頭的包圍(wei)等⭕因素造成的(de)計量不準或計(ji)量停止的現❌象(xiàng)。②測量不🐪受被測(ce)液體的密度、粘(zhān)度❌、溫度、壓力和(hé)❗導電率變化的(de)影響,.所以特别(bié)适用于尾礦回(hui)收水這種泥沙(sha)濃度随回收水(shuǐ)t多少而變化的(de)液體的測量。③傳(chuán)感器電極結構(gòu)多樣化,可根🥵據(jù)不同的應用條(tiao)件選擇叮拆卸(xiè)式、固定式和刮(gua)刀式🧑🏾🤝🧑🏼電極,特别(bié)是刮刀式電極(jí),可在不停被測(ce)介質的情況下(xià)對電極進行清(qing)理,應用起來非(fei)常方便..安裝方(fāng)便,可水平、垂直(zhi)或傾斜任意角(jiao)度安裝,對l:下遊(you)直管段要求較(jiào)低,且襯裏和電(diàn)極有多種材料(liao)可供選擇,所以(yǐ)有耐❄️腐蝕和耐(nai)磨等特📱點。⑤儀表(biǎo)采用了:态方波(bo)勵磁技術,小信(xin)号處理技術和(he)軟件技術,抗幹(gan)擾🍓性能強,精度(du)穩定可靠。⑥儀表(biǎo)不能測址氣體(tǐ)、油品、有機溶劑(jì)等不導電介質(zhì)。
4應用與效果
我(wǒ)們在安裝使用(yong)過程中,除了滿(mǎn)足常規的要求(qiú)外☎️,着重強調了(le)如下幾點:①選擇(ze)的安裝地點保(bǎo)證了流㊙️量計在(zai)計量時傳感器(qi)内時刻注滿介(jiè)質,且上遊有🧑🏾🤝🧑🏼5D,下(xià)遊有2D以上的直(zhí)管段🤞,有足夠的(de)安裝檢修空間(jiān);②安🈲裝流量計時(shi)做了面積約2m2的(de)接地網,.接地網(wang)離地面要有足(zú)夠的深度,并在(zai)掩埋接地網時(shi)撒了部分工㊙️業(ye)用NaCI以确保傳感(gǎn)器接地電阻小(xiao)于102;③由于安裝地(dì)點💔離電機和配(pei)電盤較近,爲防(fang)止電磁幹擾,我(wǒ)們把整個一體(ti)式流量計用鐵(tiě)箱全部罩住進(jin)行☁️了屏蔽,并将(jiāng)屏蔽鐵箱單獨(dú)可靠接地(抄讀(du)數字時打開鐵(tiě)箱🤞讀數);④在使用(yong)過程中,每半年(nian)清理-次傳感器(qì)電極,以防止上(shang)面的👨❤️👨污垢影響(xiang)信号的輸出。
智(zhi)能電磁流量計(jì)應用于尾礦問(wèn)收水計量2年來(lai),運行💘平穩,計💜量(liang)🍉正确,除-年2次的(de)清理電極工作(zuò)外,從未出現過(guò)任何故障,給我(wǒ)礦✂️的回收水考(kao)核提供了可靠(kao)的依據,從而改(gǎi)變以前那種有(you)回收水設施卻(que)回收不來水的(de)狀況,每🈲年可節(jiē)約清水100萬t。
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