選礦工程中物位測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用分析

岳士睿

摘 要：本文從選礦工程中物位測(cè)量技術(shù)出發(fā)，對(duì)應(yīng)用較為廣泛的物位計(jì)進(jìn)行了相應(yīng)的分析，包括其優(yōu)缺點(diǎn)、適用場(chǎng)合、應(yīng)用效果等進(jìn)行了介紹和對(duì)比。就目前來看，隨著選礦工程的自動(dòng)化，這些技術(shù)越來越為重要。

關(guān)鍵詞：選礦工程 物位測(cè)量技術(shù) 應(yīng)用分析

引言：近幾年來，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展，各個(gè)行業(yè)都在向著智能化、全球化的方向發(fā)展。在這一形式下，我國(guó)的選礦工程也在不斷的發(fā)展進(jìn)步中，較為顯著的是其自動(dòng)化水平等方面取得的提升。就目前來看，進(jìn)行選礦的許多礦倉、泵池等等都必須要進(jìn)行檢測(cè)物位的工作，所以在選礦工藝中多種多樣的物位測(cè)量技術(shù)是極為重要的。本文將選礦工程中常用的連續(xù)物位測(cè)量技術(shù)進(jìn)行介紹總結(jié)，以及現(xiàn)階段下的應(yīng)用效果。

1、物位測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀

（1）雷達(dá)料位計(jì)。對(duì)于當(dāng)前應(yīng)用較為廣泛得雷達(dá)料位計(jì)，其主要用于固體料位的測(cè)量，所以在各種粒度的礦倉中應(yīng)用的十分廣泛。因?yàn)閴K狀礦石作為其處理的基本介質(zhì)，沒有太多的粉料，更有較為合適的介電常數(shù)，所以往往能獲得十分理想的測(cè)量效果。但是其對(duì)安裝位置有較高的要求，對(duì)于圓形礦倉，需要選擇圓形礦倉的礦倉半徑二分之一的位置，而對(duì)于矩形礦倉，需要選擇矩形礦倉的礦倉對(duì)角線四分之一的位置，應(yīng)該注意避開下料口。

（2）3D物位掃描儀。經(jīng)過上文的介紹，我們知道雷達(dá)料位計(jì)適合用于固體料位的測(cè)量，所以對(duì)于其他場(chǎng)合，例如原礦堆場(chǎng)等等，應(yīng)用雷達(dá)料位計(jì)便難以達(dá)到預(yù)計(jì)的效果。我們知道，原料堆場(chǎng)是一個(gè)較大得礦堆，主要用來存放大量的礦石，往往會(huì)通過膠帶機(jī)和移動(dòng)漏礦車相互組合的方式進(jìn)行上料，并依靠卸料斗進(jìn)行卸料，這里往往需要多個(gè)卸料斗進(jìn)行配合工作。而為了可以將自動(dòng)上料實(shí)現(xiàn)就要對(duì)每一個(gè)卸料斗的料位進(jìn)行監(jiān)測(cè)，當(dāng)處于底料位時(shí)，應(yīng)該驅(qū)動(dòng)移動(dòng)漏礦車前往相應(yīng)的位置進(jìn)行布料?；谶@一情況，需要為每一個(gè)卸料口安裝一臺(tái)相應(yīng)的雷達(dá)料位計(jì)，而購(gòu)進(jìn)多個(gè)料位計(jì)將是一個(gè)昂貴的價(jià)格，并且雷達(dá)料位計(jì)的測(cè)量往往會(huì)受到實(shí)際的料堆形狀的影響，所以其所判斷的料位值存在一定程度上的誤差。

基于這一情況，相關(guān)人員對(duì)比實(shí)踐后發(fā)現(xiàn)了在這種場(chǎng)合下較為實(shí)用的3D物位掃描儀，其由三個(gè)料位計(jì)探頭和其他部件構(gòu)成，通過回波進(jìn)行監(jiān)測(cè)判斷，其不僅能對(duì)每一個(gè)回波的距離進(jìn)行檢測(cè)，而且還能對(duì)其方向進(jìn)行監(jiān)測(cè)。在獲得數(shù)據(jù)之后，可以通過其相應(yīng)的軟件進(jìn)行一系列分析，其更能生成料倉里物料的實(shí)際構(gòu)成狀態(tài)的立體圖像。所以，我們就可以根據(jù)所得到的料堆的形狀來控制相應(yīng)的卸料口進(jìn)行卸料等。相較于雷達(dá)料位計(jì)，其能夠減少相當(dāng)大的一部分投資，節(jié)約了成本，但是因?yàn)榉N種原因，3D物位掃描儀還沒有得到實(shí)際選礦工程中的應(yīng)用。

（3）核料位計(jì)。因?yàn)楫?dāng)前的選礦工程所遇到的料倉多種多樣，雷達(dá)料位計(jì)的應(yīng)用便受到了限制，例如高壓輥磨機(jī)的給料倉。高壓輥磨機(jī)給料倉的形狀細(xì)長(zhǎng)，將給料皮帶和高一輥磨機(jī)進(jìn)行了連接，難有空余的位置對(duì)雷達(dá)料位計(jì)進(jìn)行安裝，并且即便安裝，雷達(dá)料位計(jì)往往也會(huì)因?yàn)榱蟼}細(xì)長(zhǎng)的結(jié)構(gòu)而被影響雷達(dá)波，達(dá)不到理想的效果。所以這里我們常常會(huì)選用核料位計(jì)進(jìn)行應(yīng)用。這種情況下，料倉的兩側(cè)分別是組成核料位計(jì)的核源以及棒探測(cè)器，這里棒探測(cè)器的長(zhǎng)度可以根據(jù)實(shí)際的測(cè)量范圍進(jìn)行調(diào)整確定，對(duì)于過大的測(cè)量范圍，可以使用兩個(gè)以上的棒探測(cè)器。并且可以使用兩個(gè)或多個(gè)點(diǎn)源來增加準(zhǔn)確程度。經(jīng)過以上分析可以發(fā)現(xiàn)，核料位計(jì)具有測(cè)量較為準(zhǔn)確的優(yōu)點(diǎn)，但是因?yàn)槠湫枰獞?yīng)用核源，對(duì)相應(yīng)的工作人員以及工作環(huán)境都會(huì)產(chǎn)生一定的潛在危險(xiǎn)，審批的手續(xù)較為復(fù)雜，大多數(shù)的業(yè)主都不會(huì)選擇去使用。

（4）稱重料位計(jì)。存在一些鋼結(jié)構(gòu)的料倉，不但可以使用雷達(dá)料位計(jì)，還可以使用稱重料位計(jì)來進(jìn)行測(cè)量。與雷達(dá)料位計(jì)相比較，其存在不受溫度、蒸汽、壓力、粉塵、介電常數(shù)等因數(shù)影響的優(yōu)點(diǎn)，并且可以對(duì)重量進(jìn)行測(cè)量，但是也存在對(duì)料面狀況掌握不全面、價(jià)格昂貴的缺點(diǎn)。而且不同的料倉形狀會(huì)對(duì)精度產(chǎn)生一定程度上的影響。

（5）超聲波料位計(jì)。同雷達(dá)料位計(jì)一樣，超聲波料位計(jì)同樣可以被應(yīng)用到固體料位的測(cè)量，但是其更多的應(yīng)用是對(duì)液體液面的測(cè)量，特別是干凈的液體。在進(jìn)行選礦工程時(shí)，超聲波料位計(jì)常常都會(huì)被應(yīng)用到高位水池以及循環(huán)水泵站的水池液位的測(cè)量，具有測(cè)量準(zhǔn)確、價(jià)格較低的特點(diǎn)。對(duì)于一些波動(dòng)程度不大的礦漿泵池，也可以應(yīng)用這一技術(shù)。

這里需要注意的是有些場(chǎng)合例如有蒸汽的浮選泵池，其所存在的大量蒸汽會(huì)導(dǎo)致液位計(jì)混淆蒸汽和液面這兩者，而進(jìn)行測(cè)量，產(chǎn)生測(cè)量值發(fā)生跳變的現(xiàn)象。這時(shí)采用雷達(dá)料位計(jì)以及導(dǎo)播雷達(dá)的效果則更為理想，不止是在有蒸汽這一情況下，而且在有泡沫或者攪拌的情況下，相較之下雷達(dá)料位計(jì)的效果也要更好，而對(duì)于浮選機(jī)的液位測(cè)量上，超聲波料位計(jì)則更好。

（6）超聲波界面計(jì)。上文我們簡(jiǎn)單介紹了超聲波技術(shù)作為料位計(jì)在選礦工程中的應(yīng)用，這里我們將要介紹其在濃縮機(jī)界面測(cè)量上的應(yīng)用。我們知道，濃縮池可以將通過的漿液進(jìn)行固液的分離，而只有對(duì)實(shí)際的泥位進(jìn)行測(cè)量才能掌握濃縮機(jī)的運(yùn)行情況來確定相關(guān)的操作。這里所應(yīng)用的超聲波傳感器可以對(duì)我們所需要的超聲波進(jìn)行發(fā)射，繼而可以對(duì)分層界面進(jìn)行檢測(cè)，并可以通過對(duì)相應(yīng)的超聲波進(jìn)行計(jì)算來測(cè)得界面。

總結(jié)：經(jīng)過本文以上的闡述，我們已經(jīng)較為清晰的知道目前情況下，我國(guó)選礦工程中較為廣泛應(yīng)用的物位測(cè)量技術(shù)，以及其各自適用的場(chǎng)合和優(yōu)缺點(diǎn)等等。而在實(shí)際工作中，除去以上所介紹的物位計(jì)，以壓差式和重錘式為基本原理的物位計(jì)也得到了一定程度上的應(yīng)用。希望本文可以作為大家日后研究的一點(diǎn)參考。

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