[摘要]文章介紹(shao)了鐵礦選礦生(shēng)産中尾礦回收(shōu)水的特點,分析(xī)🔴了渦輪流量傳(chuan)感器、渦街流量(liang)傳感器及超聲(sheng)波流紙傳感器(qi)不能很好地應(yīng)用于尾礦回收(shōu)水計敏的原因(yin),介紹了智能電(dian)磁流量計
的工(gong)作原理、特點及(jí)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(shì)将選礦生産中(zhōng)排出☔的尾礦經(jīng)濃✔️縮池濃縮後(hòu),濃縮部分經濃(nóng)縮池的底☁️部由(you)✍️污水泵排出,回(huí)收部分的水經(jīng)濃縮池的上部(bu)👉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(lǐ)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(shui)🌈的多少🆚有關。若(ruo)人爲調節的回(hui)收水量大,水質(zhì)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(hao)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(wèn)題上一直沒有(yǒu)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(kuàng)回收水的計量(liàng)工作才取得了(le)比較滿意的效(xiào)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(yi)表中,我們曾用(yòng)過軸♍向式😘渦輪(lún)流量傳感器和(hé)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(shi)的,所以都存在(zai)着輪式✍️傳感器(qì)⭐所共有📐的不足(zu)之處。①傳感器輪(lún)易被水中的雜(zá)草、線頭等雜物(wu)卡住或纏住,至(zhi)使計量不準或(huo)計量停止。②傳感(gan)器❌輪運行一段(duan)時間後,由于長(zhang)期的磨損和疲(pí)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(zài)我們使用輪式(shi)傳感器過程中(zhong),軸向📞式渦輪每(mei)💞月至少必須對(dui)其進行一次清(qing)💔理,切向式渦輪(lun)每3個月必須清(qing)理一次♈;軸向式(shì)輪-般用1至6個月(yuè)輪軸就會被折(she)斷,切向🏃式輪可(ke)用3至18個月。并且(qiě)由于回收水中(zhōng)的雜物對傳感(gan)器輪纏、卡📱的偶(ou)然因素太多,有(you)時,渦輪雖然還(hái)🔴在旋轉,但上面(mian)早已纏上了🚶雜(zá)物,其旋轉速度(du)早已小于正常(chang)時應該的轉速(sù),當然,反映到二(èr)⭕次儀表上的示(shì)值也♍就不準。
在(zai)回收水的計量(liàng)中,我們還采用(yong)過渦街流量傳(chuan)感器。渦街流量(liang)傳感器雖然結(jie)構簡單,無轉動(dòng)磨損部件,不🔅會(huì)發生卡輪、斷軸(zhóu)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(ti)和探頭的周圍(wéi)就會被泥沙、雜(za)質等附着物包(bāo)圍,同樣🥵存在着(zhe)計量不準、停止(zhǐ)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(rén)式渦街流量計(ji)
存在計量精度(du)較差的傾向),每(měi)清理--次旋渦發(fa)生體和探頭尚(shang)🧡需停水,卸下整(zhěng)個一次儀表,很(hen)不方便。
我們也(ye)曾考慮過選用(yong)超聲波流量計(ji)用于尾礦回收(shōu)🥵水的計量,但從(cóng)超聲波流量計(jì)的計量原理可(ke)知,其測量結果(guǒ)與🧑🏽🤝🧑🏻聲波在被測(cè)介質中的傳播(bo)速度有關,被測(cè)介質的濃度改(gǎi)💃🏻變,聲波在其中(zhōng)的傳播速度必(bì)然改變,測量結(jie)果當然也就不(bu)同。也就是說,超(chao)聲波流量計要(yao)求被測介質的(de)濃度必須是恒(héng)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(huà)的,顯然,超聲波(bo)流量計也不可(ke)能很好地應用(yong)于尾礦✌️回收水(shui)的計量。
2電磁式(shi)流計的原理
電(dian)磁式流量計是(shi)一種集信号檢(jiǎn)測及微電子智(zhì)能化技🥰術于一(yi)體的機電産品(pin),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(yi)次儀表和二次(ci)儀表,結構上有(you)一體式和分體(ti)式兩種。
電磁式(shì)流量計所依據(ju)的基本原理是(shi)法拉第電磁感(gan)✊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(jiang)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(wèi)儀表常數;B爲磁(cí)感應強度,T;`V爲測(ce)量管🌐道截面内(nèi)的平均流量,m/s;D爲(wei)流量計的通徑(jìng),mo
當導電流體流(liu)過垂直于流動(dong)方向的磁場時(shi),因傳感器導管(guǎn)内徑D是固定的(de),通過勵磁線圈(quan)的勵磁電⚽流是(shì)恒定🏒的,磁感應(yīng)強度B也是恒定(dìng)的,所以,介質的(de)✍️平均流速`V或流(liú)量
,則E=4KBq、。可見qv與感(gan)應電壓E的大小(xiǎo)成正比例關系(xì)。感應電壓信号(hao)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(liu)量數據與微💁機(ji)系統之間的通(tong)訊和控制。
轉換(huàn)器系統框圖如(ru)圖2所示。
3電磁式(shi)流計的特點
電(diàn)磁式流量計的(de)原理決定了其(qi)具備如下特點(dian):①傳⛷️感器内🆚既沒(mei)有葉輪,也沒有(you)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(tǐ)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(cè)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(shā)濃度随回收水(shui)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(tiáo)件選擇叮拆卸(xiè)式、固定㊙️式和刮(gua)刀式電極,特别(bie)是刮刀式電🐪極(jí),可🔴在不停被測(cè)介質的情況🐅下(xia)對電極進行清(qing)理,應用🈲起來非(fēi)常方便..安裝方(fang)便,可水平、垂直(zhi)或傾斜任意角(jiao)度安裝,對l:下遊(yóu)直管段要求較(jiao)低,且襯裏和電(dian)極有多種材料(liao)可供選擇,所以(yǐ)有耐腐蝕👄和耐(nài)磨等特點。⑤儀表(biao)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(ti)、油品、有機溶劑(jì)等不導電介質(zhi)。
4應用與效果
我(wǒ)們在安裝使用(yong)過程中,除了滿(man)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(jian);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(zu)夠的深度,并在(zài)掩埋接地網時(shi)撒了部分工業(yè)用NaCI以确保傳感(gǎn)器接地電阻✌️小(xiao)于102;③由于安裝地(di)點離電機和配(pèi)電盤🔴較近,爲防(fáng)止電磁幹擾,我(wǒ)們把整個一體(tǐ)式流量計用🈚鐵(tie)箱全部罩住進(jin)行了屏蔽,并将(jiang)屏蔽鐵箱單獨(du)可靠接地(抄讀(dú)數字時打開㊙️鐵(tiě)箱讀數);④在使用(yòng)過程中,每半🙇🏻年(nian)清理-次傳感器(qì)電極,以防止上(shàng)面的污垢影響(xiǎng)信号的輸出。
智(zhì)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(guo)任何故障,給我(wo)礦的回收水考(kǎo)核提供了可靠(kào)的依據,從而改(gǎi)變以前那種有(yǒu)回收水設施卻(què)回收不來水的(de)狀況,每年可節(jiē)約清水100萬t。
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