礦漿流量檢測(cè)裝置及方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于選礦設(shè)備及方法【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是涉及一種礦漿流量檢測(cè)裝置及方法，其中礦漿流量檢測(cè)裝置的其特征在于在礦漿自流管道或流槽上方垂直設(shè)有支管，在此支管上設(shè)有流量計(jì)支架，與此流量計(jì)支架固定連接有超聲波液位計(jì)，在礦漿自流管道或流槽兩側(cè)中部和距底部四分之一處分別設(shè)有一臺(tái)帶有一對(duì)探頭的超聲波流量計(jì)，與兩臺(tái)超聲波流量計(jì)還連接有計(jì)算機(jī)。本發(fā)明的礦漿流量檢測(cè)裝置及方法簡(jiǎn)單實(shí)用，通過(guò)實(shí)時(shí)檢測(cè)出礦漿的流量，可以掌握出當(dāng)前流程的通過(guò)負(fù)荷和循環(huán)負(fù)荷，并在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)對(duì)選礦流程的自動(dòng)控制。
【專利說(shuō)明】礦漿流量檢測(cè)裝置及方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于選礦設(shè)備及方法【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是涉及一種礦漿流量檢測(cè)裝置及方法。

【背景技術(shù)】
[0002]選礦生產(chǎn)流程中經(jīng)常采用管道和流槽實(shí)現(xiàn)礦漿的自流輸送，輸送的流量是生產(chǎn)過(guò)程控制所需要的一個(gè)重要指標(biāo)，根據(jù)流量的大小可以掌握流程的負(fù)荷量、循環(huán)量等重要參數(shù)，并以此為依據(jù)對(duì)流程進(jìn)行調(diào)整和控制。因此檢測(cè)礦漿的流量對(duì)選礦自動(dòng)控制意義重大。當(dāng)前檢測(cè)礦漿的流量是的方法是采用礦漿流量計(jì)，有電磁型的和超聲波型的兩種。但這兩種檢測(cè)方法都要求管道中充滿礦漿，對(duì)流槽和非滿管的自流管道無(wú)法檢測(cè)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)實(shí)現(xiàn)對(duì)自流型流槽和管道內(nèi)礦漿流量進(jìn)行實(shí)時(shí)自動(dòng)檢測(cè)的礦漿流量檢測(cè)裝置及方法。
[0004]本發(fā)明的目的是通過(guò)下述技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的:
本發(fā)明的一種礦漿流量檢測(cè)裝置，其特征在于在礦漿自流管道或流槽上方垂直設(shè)有支管，在此支管上設(shè)有流量計(jì)支架，與此流量計(jì)支架固定連接有超聲波液位計(jì)，在所述礦漿自流管道或流槽兩側(cè)中部和距底部四分之一處分別設(shè)有一臺(tái)帶有一對(duì)探頭的超聲波流量計(jì)，與兩臺(tái)超聲波流量計(jì)和一臺(tái)超聲波液位計(jì)還連接有計(jì)算機(jī)。
[0005]所述的支管直徑為90mm_l 1mm,高度為450mm-550mm。
[0006]一種礦漿流量檢測(cè)裝置的檢測(cè)方法，其特征在于具體步驟如下:
(O使用兩臺(tái)安裝位置不同的超聲波流量計(jì)檢測(cè)礦漿自流管道或流槽內(nèi)礦漿的流速；其中礦漿流速的測(cè)量和取值如下:
〈I〉將兩臺(tái)超聲波流量計(jì)所測(cè)得的流速數(shù)值信號(hào)實(shí)時(shí)傳送到計(jì)算機(jī)，將超聲波液位計(jì)所測(cè)得的液位數(shù)值信號(hào)也實(shí)時(shí)傳送到計(jì)算機(jī)。計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)對(duì)以上數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。當(dāng)超聲波液位計(jì)所檢測(cè)的數(shù)據(jù)表明礦漿的液位高于流槽深度或管道直徑的50%，且安裝在中部的超聲波流量計(jì)所測(cè)得的礦漿流速數(shù)值高于底部的超聲波流量計(jì)所測(cè)數(shù)值時(shí)，說(shuō)明中部的超聲波流量計(jì)穩(wěn)定工作，此時(shí)取中部超聲波流量計(jì)所測(cè)得的流速數(shù)值；
〈2〉當(dāng)超聲波液位計(jì)檢測(cè)的數(shù)據(jù)表明礦漿的液位低于或等于流槽深度或管道直徑的50%但大于25%時(shí)，或者雖然液位大于50%但安裝在中部的超聲波流量計(jì)所測(cè)得的礦漿流速數(shù)值低于底部的超聲波流量計(jì)所測(cè)數(shù)值時(shí)，說(shuō)明中部超聲波流量計(jì)因液位較低而沒(méi)有正常工作，此時(shí)取底部超聲波流量計(jì)所測(cè)得的流速數(shù)值；
〈3〉當(dāng)超聲波液位計(jì)檢測(cè)的數(shù)據(jù)表明礦漿的液位低于或等于流槽深度或管道直徑的25%時(shí)，或者雖然液位大于25%但安裝在低部的超聲波流量計(jì)所測(cè)得的礦漿流速數(shù)值低于某一經(jīng)驗(yàn)值時(shí)，說(shuō)明底部超聲波流量計(jì)因液位較低而沒(méi)有正常工作，此時(shí)用經(jīng)驗(yàn)值做為礦漿的流速數(shù)值，經(jīng)驗(yàn)值可在現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試時(shí)實(shí)際測(cè)得；測(cè)量方法是從低到高增加管道或流槽內(nèi)的礦漿流量，當(dāng)安裝于底部的超聲波流量計(jì)有穩(wěn)定的流速讀數(shù)時(shí)，取其最低流速值作為經(jīng)驗(yàn)常數(shù)；
(2)利用超聲波液位計(jì)實(shí)時(shí)測(cè)量出礦漿自流管道或流槽中某點(diǎn)P的礦漿液位，計(jì)算出礦漿自流管道或流槽中某點(diǎn)P礦漿的厚度，并以此計(jì)算出礦漿流的截面積；
(3)將利用超聲波液位計(jì)實(shí)時(shí)測(cè)量出的某點(diǎn)P礦漿液位與通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)測(cè)量出的某點(diǎn)P礦漿液位進(jìn)行比對(duì)，取最接近現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)測(cè)量出的某點(diǎn)P礦漿液位下的礦漿流速；
(4)用礦漿流的截面積乘以上述實(shí)驗(yàn)中測(cè)量得出的最接近現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)測(cè)量出的某點(diǎn)P礦漿液位下的礦漿流速，即可得出當(dāng)前礦漿自流管道或流槽內(nèi)礦漿的流量。
[0007]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn):
本發(fā)明的礦漿流量檢測(cè)裝置及方法簡(jiǎn)單實(shí)用，通過(guò)實(shí)時(shí)檢測(cè)出礦漿的流量，可以掌握出當(dāng)前流程的通過(guò)負(fù)荷和循環(huán)負(fù)荷，并在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)對(duì)選礦流程的自動(dòng)控制。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0008]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0009]圖2為本發(fā)明圖1的A-A視圖。
[0010]圖3為本發(fā)明圖1的B-B視圖。

【具體實(shí)施方式】
[0011 ] 下面結(jié)合附圖進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】。
[0012]如圖1、2和3所示，本發(fā)明的一種礦漿流量檢測(cè)裝置，其特征在于在礦漿自流管道或流槽I上方垂直設(shè)有支管2，在此支管2上設(shè)有流量計(jì)支架4，與此流量計(jì)支架4固定連接有超聲波液位計(jì)3，在所述礦漿自流管道或流槽I兩側(cè)中部設(shè)有一臺(tái)帶有一對(duì)探頭6和9的超聲波流量計(jì)，距底部四分之一處設(shè)有一臺(tái)帶有一對(duì)探頭7和8的超聲波流量計(jì)5。兩臺(tái)超聲波流量計(jì)和一臺(tái)超聲波液位計(jì)連接到計(jì)算機(jī)。
[0013]所述的支管2直徑為90mm-110mm,高度為450mm-550mm。
[0014]一種礦漿流量檢測(cè)裝置的檢測(cè)方法，其特征在于具體步驟如下:
(I)使用兩臺(tái)安裝位置不同的超聲波流量計(jì)5檢測(cè)礦漿自流管道或流槽I內(nèi)礦漿的流速；其中礦漿流速的測(cè)量和取值如下:
〈I〉將兩臺(tái)超聲波流量計(jì)5所測(cè)得的流速數(shù)值信號(hào)實(shí)時(shí)傳送到計(jì)算機(jī)，將超聲波液位計(jì)3所測(cè)得的液位數(shù)值信號(hào)也實(shí)時(shí)傳送到計(jì)算機(jī)。計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)對(duì)以上數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。當(dāng)超聲波液位計(jì)3所檢測(cè)的數(shù)據(jù)表明礦漿的液位高于流槽深度或管道直徑的50%，且安裝在中部的超聲波流量計(jì)5所測(cè)得的礦漿流速數(shù)值高于底部的超聲波流量計(jì)5所測(cè)數(shù)值時(shí)，說(shuō)明中部的超聲波流量計(jì)5穩(wěn)定工作，此時(shí)取中部超聲波流量計(jì)5所測(cè)得的流速數(shù)值；
〈2〉當(dāng)超聲波液位計(jì)3檢測(cè)的數(shù)據(jù)表明礦漿的液位低于或等于流槽深度或管道直徑的50%但大于25%時(shí)，或者雖然液位大于50%但安裝在中部的超聲波流量計(jì)5所測(cè)得的礦漿流速數(shù)值低于底部的超聲波流量計(jì)5所測(cè)數(shù)值時(shí)，說(shuō)明中部超聲波流量計(jì)5因液位較低而沒(méi)有正常工作，此時(shí)取底部超聲波流量計(jì)5所測(cè)得的流速數(shù)值；
〈3〉當(dāng)超聲波液位計(jì)檢測(cè)的數(shù)據(jù)表明礦漿的液位低于或等于流槽深度或管道直徑的25%時(shí)，或者雖然液位大于25%但安裝在低部的超聲波流量計(jì)5所測(cè)得的礦漿流速數(shù)值低于某一經(jīng)驗(yàn)值時(shí)，說(shuō)明底部超聲波流量計(jì)5因液位較低而沒(méi)有正常工作，此時(shí)用經(jīng)驗(yàn)值做為礦漿的流速數(shù)值。經(jīng)驗(yàn)值可在現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試時(shí)實(shí)際測(cè)得；測(cè)量方法是從低到高增加管道或流槽I內(nèi)的礦漿流量，當(dāng)安裝于底部的超聲波流量計(jì)5有穩(wěn)定的流速讀數(shù)時(shí)，取其最低流速值作為經(jīng)驗(yàn)常數(shù)；
(2)利用超聲波液位計(jì)3實(shí)時(shí)測(cè)量出礦漿自流管道或流槽I中某點(diǎn)P的礦漿液位，計(jì)算出礦漿自流管道或流槽I中某點(diǎn)P礦漿的厚度，并以此計(jì)算出礦漿流的截面積；
(3)將利用超聲波液位計(jì)3實(shí)時(shí)測(cè)量出的某點(diǎn)P礦漿液位與通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)測(cè)量出的某點(diǎn)P礦漿液位進(jìn)行比對(duì)，取最接近現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)測(cè)量出的某點(diǎn)P礦漿液位下的礦漿流速；
(4)用礦漿流的截面積乘以上述實(shí)驗(yàn)中測(cè)量得出的最接近現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)測(cè)量出的某點(diǎn)P礦漿液位下的礦漿流速，即可得出當(dāng)前礦漿自流管道或流槽I內(nèi)礦漿的流量。
[0015]應(yīng)用實(shí)例，以<i)300mm自流管道為例，在調(diào)試期間測(cè)得底部超聲流量計(jì)有穩(wěn)定讀數(shù)時(shí)，其檢測(cè)出最小的礦漿流速值為0.5米/秒，用此數(shù)值做為低液位狀態(tài)時(shí)的經(jīng)驗(yàn)值。正常工作時(shí)，超聲波液位計(jì)3實(shí)時(shí)測(cè)量流過(guò)P點(diǎn)的礦漿液位，如某時(shí)測(cè)量結(jié)果為80mm，此時(shí)礦漿液位低于管道直徑的50%但大于25%，應(yīng)取底部超聲波流量計(jì)5所測(cè)量的流速數(shù)值，當(dāng)前低部超聲波流量計(jì)5測(cè)量出的礦漿流速數(shù)值為0.55米/秒，高于低液位時(shí)的經(jīng)驗(yàn)值，因此將0.55米/秒作為礦漿流速；計(jì)算此時(shí)P點(diǎn)處礦漿的截面積，已知P點(diǎn)處管道橫截面為300mm直徑的圓，礦漿流的橫截面為弦高為80mm的弦與弧包圍的面，利用基本的數(shù)學(xué)方法，可以計(jì)算出礦漿流橫截面的面積為0.015132平方米，則此時(shí)礦漿流量為
0.015132*0.55*3600=29.96立方米/小時(shí)。每5秒鐘進(jìn)行一次測(cè)量和計(jì)算，就可以持續(xù)不斷地測(cè)量出管道中礦漿流量。本發(fā)明的礦漿流量檢測(cè)裝置及方法簡(jiǎn)單實(shí)用，通過(guò)實(shí)時(shí)檢測(cè)出礦漿的流量，可以掌握出當(dāng)前流程的通過(guò)負(fù)荷和循環(huán)負(fù)荷，并在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)對(duì)選礦流程的自動(dòng)控制。
【權(quán)利要求】
1.一種礦漿流量檢測(cè)裝置，其特征在于在礦漿自流管道或流槽上方垂直設(shè)有支管，在此支管上設(shè)有流量計(jì)支架，與此流量計(jì)支架固定連接有超聲波液位計(jì)，在所述礦漿自流管道或流槽兩側(cè)中部和距底部四分之一處分別設(shè)有一臺(tái)帶有一對(duì)探頭的超聲波流量計(jì)，兩臺(tái)超聲波流量計(jì)和一臺(tái)超聲波液位計(jì)還連接有計(jì)算機(jī)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦漿流量檢測(cè)裝置，其特征在于所述的支管直徑為90臟-110111111，高度為 450臟-550臟。
3.一種礦漿流量檢測(cè)裝置的檢測(cè)方法，其特征在于具體步驟如下: (1)使用兩臺(tái)安裝位置不同的超聲波流量計(jì)檢測(cè)礦漿自流管道或流槽內(nèi)礦漿的流速；其中礦漿流速的測(cè)量和取值如下: (1)將兩臺(tái)超聲波流量計(jì)所測(cè)得的流速數(shù)值信號(hào)實(shí)時(shí)傳送到計(jì)算機(jī)，將超聲波液位計(jì)所測(cè)得的液位數(shù)值信號(hào)也實(shí)時(shí)傳送到計(jì)算機(jī)， 計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)對(duì)以上數(shù)據(jù)進(jìn)行分析， 當(dāng)超聲波液位計(jì)所檢測(cè)的數(shù)據(jù)表明礦漿的液位高于流槽深度或管道直徑的50%，且安裝在中部的超聲波流量計(jì)所測(cè)得的礦漿流速數(shù)值高于底部的超聲波流量計(jì)所測(cè)數(shù)值時(shí)，說(shuō)明中部的超聲波流量計(jì)穩(wěn)定工作，此時(shí)取中部超聲波流量計(jì)所測(cè)得的流速數(shù)值； (2)當(dāng)超聲波液位計(jì)檢測(cè)的數(shù)據(jù)表明礦漿的液位低于或等于流槽深度或管道直徑的50%但大于25%時(shí)，或者雖然液位大于50%但安裝在中部的超聲波流量計(jì)所測(cè)得的礦漿流速數(shù)值低于底部的超聲波流量計(jì)所測(cè)數(shù)值時(shí)，說(shuō)明中部超聲波流量計(jì)因液位較低而沒(méi)有正常工作，此時(shí)取底部超聲波流量計(jì)所測(cè)得的流速數(shù)值； (3)當(dāng)超聲波液位計(jì)檢測(cè)的數(shù)據(jù)表明礦漿的液位低于或等于流槽深度或管道直徑的25%時(shí)，或者雖然液位大于25%但安裝在低部的超聲波流量計(jì)所測(cè)得的礦漿流速數(shù)值低于某一經(jīng)驗(yàn)值時(shí)，說(shuō)明底部超聲波流量計(jì)因液位較低而沒(méi)有正常工作，此時(shí)用經(jīng)驗(yàn)值做為礦漿的流速數(shù)值，經(jīng)驗(yàn)值可在現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試時(shí)實(shí)際測(cè)得；測(cè)量方法是從低到高增加管道或流槽內(nèi)的礦漿流量，當(dāng)安裝于底部的超聲波流量計(jì)有穩(wěn)定的流速讀數(shù)時(shí)，取其最低流速值作為經(jīng)驗(yàn)常數(shù)； (2)利用超聲波液位計(jì)實(shí)時(shí)測(cè)量出礦漿自流管道或流槽中某點(diǎn)？的礦漿液位，計(jì)算出礦漿自流管道或流槽中某點(diǎn)？礦漿的厚度，并以此計(jì)算出礦漿流的截面積； (3)將利用超聲波液位計(jì)實(shí)時(shí)測(cè)量出的某點(diǎn)？礦漿液位與通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)測(cè)量出的某點(diǎn)？礦漿液位進(jìn)行比對(duì)，取最接近現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)測(cè)量出的某點(diǎn)？礦漿液位下的礦漿流速； (4)用礦漿流的截面積乘以上述實(shí)驗(yàn)中測(cè)量得出的最接近現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)測(cè)量出的某點(diǎn)？礦漿液位下的礦漿流速，即可得出當(dāng)前礦漿自流管道或流槽內(nèi)礦漿的流量。
【文檔編號(hào)】G01F1/66GK104406643SQ201410744325
【公開(kāi)日】2015年3月11日 申請(qǐng)日期:2014年12月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月9日
【發(fā)明者】董文俊, 陳小艷, 黃褔彪, 徐春艷 申請(qǐng)人:鞍鋼集團(tuán)礦業(yè)公司