技術(shù)文章
在線礦漿濃度計(jì)采用超聲波原理,核心是通過(guò)超聲波在礦漿中的傳播衰減、傳播速度與礦漿固體含量(濃度)的關(guān)聯(lián)性實(shí)現(xiàn)測(cè)量,其優(yōu)點(diǎn)精準(zhǔn)匹配礦業(yè)生產(chǎn)中“工況惡劣、需實(shí)時(shí)控、低運(yùn)維" 的核心需求,具體可歸納為以下5大核心優(yōu)勢(shì):
1. 抗干擾能力強(qiáng),適配高濁度、多雜質(zhì)礦漿
礦業(yè)礦漿的典型特點(diǎn)是高濁度、顆粒不均勻、含氣泡/藥劑殘留,傳統(tǒng)光學(xué)法(如激光濃度計(jì))易因光線被顆粒遮擋、氣泡反射導(dǎo)致測(cè)量失效,而超聲波原理天然適配這類復(fù)雜介質(zhì):
超聲波可穿透高濁度礦漿(即使固體含量達(dá)70%以上),傳播衰減僅與固體顆粒的濃度、粒徑分布相關(guān),不受礦漿顏色(如黑色煤漿、紅色鐵礦漿)、氣泡(少量)、藥劑(如黃藥、黑藥)的干擾;
例如在浮選槽監(jiān)測(cè)中,即使礦漿含大量氣泡,超聲波濃度計(jì)仍能精準(zhǔn)輸出固體含量,避免光學(xué)法 “數(shù)據(jù)跳變"的問(wèn)題。
2. 實(shí)時(shí)響應(yīng)快,支持生產(chǎn)閉環(huán)控制
礦業(yè)生產(chǎn)需通過(guò)實(shí)時(shí)調(diào)整礦漿濃度(如控制球磨機(jī)給礦量、浮選藥劑添加量)優(yōu)化生產(chǎn)效率(如提高金屬回收率),傳統(tǒng)離線取樣分析(如實(shí)驗(yàn)室稱重法)需10-30分鐘,數(shù)據(jù)滯后嚴(yán)重,無(wú)法滿足實(shí)時(shí)控制需求。
超聲波濃度計(jì)的響應(yīng)速度可達(dá)1-5秒(測(cè)量周期可設(shè)置),能實(shí)時(shí)捕捉礦漿濃度變化:
數(shù)據(jù)可通過(guò)4-20mA/RS485信號(hào)直接對(duì)接PLC/DCS系統(tǒng),實(shí)現(xiàn) “濃度超標(biāo)自動(dòng)報(bào)警、自動(dòng)調(diào)整給礦量" 的閉環(huán)控制;
例如在球磨機(jī)環(huán)節(jié),當(dāng)超聲波檢測(cè)到礦漿濃度過(guò)低(說(shuō)明給礦不足),系統(tǒng)可自動(dòng)增加給礦量,避免 “空磨" 浪費(fèi)能耗;濃度過(guò)高則減少給礦,防止 “過(guò)磨" 影響后續(xù)浮選。
這直接提升了生產(chǎn)連續(xù)性和資源利用率。
3. 測(cè)量范圍寬,覆蓋礦業(yè)全工況濃度需求
礦業(yè)不同環(huán)節(jié)的礦漿濃度差異極大(如原礦漿濃度10%-30%、浮選精礦濃度40%-70%、尾礦濃度 20%-50%),傳統(tǒng)方法需更換不同量程的設(shè)備,增加成本。
超聲波濃度計(jì)的量程普遍覆蓋10%-75%(部分高量程型號(hào)可達(dá)80%) ,且支持“分段校準(zhǔn)":
低濃度段(10%-30%):適配原礦輸送、尾礦排放監(jiān)測(cè);
高濃度段(40%-70%):適配浮選精礦、球磨機(jī)出料監(jiān)測(cè);
無(wú)需更換設(shè)備或探頭,一臺(tái)儀器即可滿足選礦廠多個(gè)環(huán)節(jié)的測(cè)量需求,降低設(shè)備投入和管理復(fù)雜度。
4 維護(hù)成本低,操作簡(jiǎn)便易上手
礦業(yè)現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)維人員多專注于生產(chǎn)操作,復(fù)雜的設(shè)備維護(hù)會(huì)增加工作量,超聲波濃度計(jì)在 “低維護(hù)、易操作" 上優(yōu)勢(shì)顯著:
維護(hù)簡(jiǎn)單:非接觸式探頭無(wú)需頻繁清理(外貼式幾乎免維護(hù)),插入式探頭僅需每3-6個(gè)月檢查一次磨損情況,清理時(shí)無(wú)需停機(jī)(部分型號(hào)支持在線插拔);
自動(dòng)化程度高:內(nèi)置溫度自動(dòng)補(bǔ)償(礦漿溫度變化會(huì)影響聲速,補(bǔ)償后精度誤差可控制在±0.5% 以內(nèi))、一鍵自動(dòng)校準(zhǔn)(無(wú)需手動(dòng)計(jì)算濃度,儀器自動(dòng)匹配標(biāo)準(zhǔn)曲線);
操作友好:中文LCD液晶顯示,實(shí)時(shí)呈現(xiàn)濃度、溫度、校準(zhǔn)狀態(tài),運(yùn)維人員經(jīng)1小時(shí)培訓(xùn)即可獨(dú)立操作,避免因操作不當(dāng)導(dǎo)致的測(cè)量誤差。
5. 安裝靈活,適配礦業(yè)復(fù)雜現(xiàn)場(chǎng)條件
礦業(yè)現(xiàn)場(chǎng)管道尺寸多樣(從 DN50小徑管到DN2000大口徑管道)、空間狹窄(如浮選車間設(shè)備密集),超聲波濃度計(jì)的安裝設(shè)計(jì)充分適配這些場(chǎng)景:
適配多管徑:探頭有多種規(guī)格(如 Φ20、Φ30),可通過(guò)法蘭、卡箍或焊接方式安裝,無(wú)論是圓形管道還是方形溜槽,均可找到匹配的安裝方案;
綜上所述,超聲波原理的在線礦漿濃度計(jì),通過(guò) “抗磨損、抗干擾、實(shí)時(shí)化、低維護(hù)" 的特性,有效解決了礦業(yè)礦漿濃度監(jiān)測(cè)的核心痛點(diǎn),成為選礦廠、礦山洗選環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn) “智能化、高效化生產(chǎn)" 的關(guān)鍵設(shè)備。
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