在现代矿业、选矿厂和湿法冶金等工业过程中,矿浆(即固体颗粒与液体的混合物)的浓度是影响工艺效率、能耗和产品质量的关键参数。为了实现连续、非接触式监测,富士超声波浓度计因其安装便捷、无磨损、响应快等优势被广泛应用。然而,要确保其测量结果准确可靠,在实际应用中需特别注意多个技术细节和环境因素。 一、矿浆特性对测量的影响
超声波浓度计通过发射超声波并分析其在矿浆中传播时的衰减或声速变化来推算浓度。但矿浆并非均质流体,其颗粒粒径、形状、密度及分布会显著干扰声波传播。例如,粗颗粒易造成声波散射,导致信号衰减异常;而细颗粒则可能形成胶体,改变声速特性。因此,在选型阶段必须提供准确的矿浆物性参数,以便厂家匹配合适的频率。
二、安装位置至关重要
理想的安装点应位于流动稳定、无气泡聚集、无沉积死角的直管段。建议上游有5倍管径、下游有3倍管径的直管长度,以保证流场均匀。避免安装在泵出口、弯头、阀门附近,否则湍流或涡流会引入噪声。对于垂直管道,优先选择向上流动段,防止固体沉降形成浓度分层。此外,传感器应全部浸没在矿浆中,且表面与管壁紧密贴合,不留空隙。
三、气泡与温度的干扰
矿浆中若混入空气或气体,会强烈吸收和反射超声波,造成浓度读数虚高甚至信号丢失。必要时可加装消泡装置或选择具备气泡识别补偿功能的智能型号。同时,温度变化会影响声速,进而影响浓度计算精度。高质量的超声波浓度计通常内置温度传感器,自动进行温补;但在温差剧烈的环境中,仍需加强保温或校准频次。
四、定期维护不可忽视
尽管超声波测量属非接触式,但传感器探头长期接触高磨蚀性矿浆,表面可能结垢、磨损或附着矿物结晶,降低信号穿透能力。应制定清洗计划,使用软布或低压水冲洗探头。部分设备支持“自诊断”功能,可实时提示信号强度下降,便于预判维护时机。
五、标定与验证
出厂标定多基于标准介质,现场矿浆成分复杂,建议在投运初期采用取样烘干法进行多点比对,建立本地化校正曲线。尤其当矿种更换或工艺调整后,需重新验证测量准确性。
超声波浓度计为矿浆浓度监测提供了高效解决方案,但“即装即用”并不等于“免维护、免校准”。只有充分理解其工作原理,结合具体工况优化安装、定期维护并辅以人工验证,才能真正发挥其在智能矿山与绿色制造中的价值——让每一滴矿浆的流动都“看得见、测得准、控得住”。