Co ta branża musi zmierzyć
Górnictwo to branża, w której przyrząd musi przetrwać proces, zanim będzie mógł go mierzyć. Ścierna zawiesina, grube cząstki stałe, silne drgania, pył i szerokie wahania temperatury otoczenia to normalne warunki pracy, nie wyjątkowe, a przyrząd, który doskonale sprawdzałby się gdzie indziej w zakładzie przeróbczym, może zostać zniszczony w ciągu jednego sezonu przez to samo zadanie tutaj.
To kieruje specyfikację w stronę konstrukcji bezprzepływowych i pomiaru z zewnątrz rury lub zbiornika. Miernik elektromagnetyczny z wkładką odporną na zużycie zastępuje wszystko z częściami ruchomymi; bezkontaktowy pomiar poziomu zastępuje pływak, który materiał by zasypał; przetwornik z dużą membraną płukną zastępuje taki z małym króćcem, który by się zatkał. Wysiłek inżynierski idzie w interfejs z medium, nie w elektronikę.
Same pomiary często dotyczą bilansu masowego, nie dokładnej wartości. Ile rudy weszło, ile koncentratu wyszło, ile wody jest dodawane i ile idzie do odpadów - te liczby decydują, czy zakład robi to, do czego został zaprojektowany, i są porównywane ze sobą, a nie oceniane indywidualnie. Dlatego gęstość i przepływ są często mierzone razem i dlatego odporność na zużycie i stabilność dryfu mają tu większe znaczenie niż dokładność bezwzględna.
Gdzie mieszczą się przyrządy
Eksploatacja i transport
Wiercenie, strzelanie, ładowanie i transport. Aparatura pomiarowa dotyczy tu głównie stanu i bezpieczeństwa - drgania kruszarek i przenośników, detekcja taśm i zsypów oraz monitorowanie gazów lub pyłu w przestrzeniach zamkniętych.
Rozdrabnianie
Obiegi kruszenia i mielenia, gdzie szybkość podawania, dodawanie wody, pobór mocy i gęstość zawiesiny są sterowane razem. Pomiary są ściśle powiązane, a obieg zamknięty jest z nich sterowany, nie z pojedynczego odczytu.
Separacja i zagęszczanie
Komory flotacyjne, cyklony, zagęszczacze i filtry. Poziom, gęstość, przepływ i detekcja granicy faz dominują, a media są ścierne i często spienione.
Odpady, woda i media
Transport i składowanie odpadów, woda procesowa i media zakładowe. Pomiary przepływu i poziomu mają tu obowiązek szczelności, więc niezawodność ma co najmniej takie samo znaczenie jak dokładność.
Aparatura stosowana w tej branży
| Pomiar | Co jest mierzone w tej branży | Przyrządy zwykle określane w specyfikacji |
| Przepływ | Zawiesina w obiegach mielenia i flotacji, woda procesowa, dozowanie odczynników i transport odpadów | Mierniki elektromagnetyczne z wkładkami odpornymi na zużycie, mierniki ultradźwiękowe tam, gdzie rura nie może być otwarta oraz pomiar objętościowy lub masowy dla odczynników |
| Gęstość i granica faz | Gęstość zawiesiny w obiegu mielenia, gęstość podcinu na zagęszczaczu i poziom złoża w samym zagęszczaczu | Radiometryczny pomiar gęstości, pomiar przepływu masowego, gdzie gęstość jest z niego wyznaczana, oraz przyrządy do detekcji granicy faz na złożu zagęszczacza |
| Poziom | Zasypniki kruszarek, hałdy rudy, zbiorniki zlewnie, zagęszczacze i zbiorniki procesowe | Przetworniki radarowe i ultradźwiękowe dobrane pod kątem pyłu i stanu powierzchni, przetworniki hydrostatyczne tam, gdzie medium na to pozwala, oraz przełączniki tolerujące zasypianie lub powlekanie |
| Ciśnienie | Pompowanie zawiesiny, zasilanie cyklonów, prasy filtracyjne i obieg wodny | Przetworniki z membraną płukną lub dużą, aby uniknąć zatkania, oraz uszczelnienia tam, gdzie medium atakuje element pomiarowy |
| Wibracje i stan | Kruszarki, przesiewacze, przenośniki, pompy i napędy | Pomiar akcelerometryczny lub prędkości, często w ramach inspekcji trasowej, nie instalacji stałej |
| Gazy i pył | Przestrzenie zamknięte, magazyny odczynników i pył na zamkniętych punktach transferu | Przenośne detektory gazów do wejścia, detekcja stacjonarna tam, gdzie zagrożenie występuje ciągle, oraz pomiar pyłu tam, gdzie obowiązuje limit narażenia |
Zużycie jest wymaganiem projektowym w tej branży, nie pozycją konserwacyjną. Tam gdzie medium jest ścierne, wkładka, membrana i montaż często decydują, jak długo pomiar przetrwa.
Jak określić specyfikację: operacja górnicza
- Najpierw ścieranie. Zawiesina jest definiującą trudnością, więc wkładka, membrana i montaż są dobrane pod zużycie, zanim omawia się dokładność, a przyrząd odporny na zużycie o skromnej dokładności zwykle przewyższa trwałością precyzyjny bez takiej odporności.
- Czy medium może być mierzone z zewnątrz. Tam gdzie rura lub zbiornik są trudne do otwarcia, a procesu nie można przerwać, preferowany jest pomiar bezkontaktowy lub zaciskowy, nawet przy pewnej utracie dokładności.
- Rozmiar cząstek stałych i zachowanie sedymentacji, ponieważ grube cząstki szybko sedymentują, zatykają małe króćce i tworzą profil prędkości w rurze, który wpływa na odczyt.
- Gęstość jako pomiar samodzielny. W obiegach mielenia i zagęszczania gęstość ma często takie samo znaczenie jak przepływ, a obie wartości są zwykle powiązane ze sobą, a nie odczytywane niezależnie.
- Środowisko: pył, drgania, wahania temperatury otoczenia i mycie wysokociśnieniowe, co wszystko wpływa na obudowę bardziej niż na czujnik.
- Zasilanie i komunikacja w punktach zdalnych, co często jest powodem, dla którego pomiar jest instalowany z lokalnym rejestratorem, a nie stałym połączeniem.
- Obsługa odczynników, gdzie ilość dozowania ma znaczenie, medium może być niebezpieczne, a materiały konstrukcyjne muszą być do niego dostosowane.
- Obowiązki szczelności dotyczące odpadów i wody procesowej, gdzie wyciek lub niewykryty przelew niesie konsekwencje poza granicami zakładu.
Normy i aprobaty, które mogą mieć zastosowanie
- Systemy certyfikacji stref niebezpiecznych tam, gdzie są obsługiwane odczynniki lub węglowodory, które instalacja może być zobowiązana posiadać.
- Obowiązki dotyczące narażenia na pył i gazy, które określają metodę monitorowania i dokumentację, nie przyrząd.
- Wymagania ochrony środowiska i zrzutu dla odpadów i wody procesowej, gdzie mierzona wartość może być raportowana do organu.
- Normy stanu i osłon maszyn stosowane przez zakład do sprzętu obracającego się i przenośników.
- Opisujemy, czemu instalacja może musieć sprostać. Nie twierdzimy, że jakiekolwiek zatwierdzenie jest posiadane dla produktu, dopóki certyfikat nie zostanie nam dostarczony, a strony produktu stosują tę samą zasadę.
Zastosowania w tej branży
