Lĩnh vực này phải đo những gì
Khai khoáng là ngành mà thiết bị phải sống sót qua quá trình trước khi nó đo được gì. Hỗn hợp bùn mài mòn, chất rắn cỡ thô, rung mạnh, bụi và biên độ dao động nhiệt độ môi trường lớn là những điều kiện vận hành bình thường chứ không phải hiếm gặp, và một thiết bị hoàn toàn đủ tốt ở chỗ khác trong nhà máy quá trình có thể bị phá hủy chỉ trong một mùa bởi chính nhiệm vụ đó ở đây.
Điều đó đẩy thông số kỹ thuật về phía các thiết kế không có vật cản và về phía đo từ bên ngoài ống hoặc bình. Một lưu lượng kế điện từ có lớp lót chịu mòn thay thế cho mọi thiết bị có bộ phận chuyển động; phép đo mức không tiếp xúc thay cho một phao mà vật liệu sẽ vùi lấp; một bộ truyền có màng ngăn phẳng lớn thay cho bộ truyền có cổng nhỏ sẽ bị tắc. Công sức kỹ thuật dồn vào phần tiếp xúc với môi trường đo chứ không vào phần điện tử.
Bản thân các phép đo ở đây thường phục vụ cân bằng khối lượng hơn là một con số chính xác. Bao nhiêu quặng đi vào, bao nhiêu tinh quặng đi ra, bao nhiêu nước được thêm vào và bao nhiêu đi tới quặng đuôi - những con số đó quyết định nhà máy có đang làm điều nó được thiết kế để làm hay không, và chúng được so sánh với nhau chứ không được đánh giá riêng lẻ. Đó là lý do khối lượng riêng và lưu lượng thường được đo cùng nhau, và là lý do khả năng chịu mòn cùng độ ổn định của số đọc quan trọng hơn độ chính xác tuyệt đối ở ngành này.
Các thiết bị nằm ở đâu
Khai thác và vận tải mỏ
Khoan, nổ mìn, xúc nạp và vận chuyển. Thiết bị đo ở đây chủ yếu là về tình trạng máy và an toàn - rung trên máy nghiền và băng tải, phát hiện trên băng tải và máng trượt, cùng giám sát khí hoặc bụi trong các không gian kín.
Nghiền nhỏ
Các mạch nghiền và mài, nơi tốc độ cấp liệu, lượng nước thêm vào, công suất tiêu thụ và khối lượng riêng của bùn được điều khiển cùng nhau. Các phép đo liên kết chặt với nhau, và tải tuần hoàn được điều khiển từ chúng chứ không từ một số đọc đơn lẻ.
Tách và cô đặc
Các buồng tuyển nổi, cyclone, bể cô đặc và thiết bị lọc. Mức, khối lượng riêng, lưu lượng và phát hiện mặt phân cách chiếm phần lớn, còn các môi trường đo thì có tính mài mòn và thường có bọt.
Quặng đuôi, nước và dịch vụ
Vận chuyển và lưu chứa quặng đuôi, nước công nghệ và các dịch vụ tại mỏ. Các phép đo lưu lượng và mức ở đây mang theo nghĩa vụ kiểm soát thất thoát, nên độ tin cậy quan trọng ít nhất ngang với độ chính xác.
Thiết bị đo dùng trong lĩnh vực này
| Đo lường | Điều gì được đo trong ngành này | Thiết bị thường được chỉ định |
| Lưu lượng | Bùn trong các mạch nghiền và tuyển nổi, nước công nghệ, định lượng thuốc thử và vận chuyển quặng đuôi | Lưu lượng kế điện từ có lớp lót chịu mòn, lưu lượng kế siêu âm ở nơi không thể mở ống, và phép đo dịch chuyển dương hoặc đo khối lượng cho thuốc thử |
| Khối lượng riêng và mặt phân cách | Khối lượng riêng của bùn trong mạch nghiền, khối lượng riêng dòng đáy ở bể cô đặc, và mức lớp bùn lắng trong chính bể cô đặc | Phép đo khối lượng riêng bằng phóng xạ, phép đo lưu lượng khối lượng ở nơi khối lượng riêng được suy ra từ đó, và thiết bị phát hiện mặt phân cách cho lớp bùn lắng trong bể cô đặc |
| Mức | Phễu chứa của máy nghiền, bãi chứa quặng, hố thu, bể cô đặc và bồn công nghệ | Bộ truyền radar và siêu âm được chọn cho bụi và trạng thái bề mặt, bộ truyền thủy tĩnh ở nơi môi trường đo cho phép, và các công tắc chịu được việc bị vùi lấp hoặc bám phủ |
| Áp suất | Bơm bùn, cấp liệu cho cyclone, máy lọc ép và mạch nước | Bộ truyền có màng ngăn phẳng hoặc màng ngăn lớn để tránh bị tắc, và phớt che ở nơi môi trường đo sẽ tấn công phần tử cảm biến |
| Rung và tình trạng | Máy nghiền, sàng, băng tải, bơm và bộ truyền động | Đo gia tốc hoặc đo vận tốc, thường theo hình thức kiểm tra theo tuyến chứ không lắp đặt cố định |
| Khí và bụi | Không gian kín, kho chứa thuốc thử, và bụi tại các điểm chuyển giao kín | Máy phát hiện khí cầm tay khi vào, phát hiện cố định ở nơi mối nguy hiện diện liên tục, và phép đo bụi ở nơi có giới hạn tiếp xúc được áp dụng |
Mòn là một yêu cầu thiết kế trong ngành này chứ không phải một hạng mục bảo trì. Ở nơi môi trường đo có tính mài mòn, lớp lót, màng ngăn và kiểu lắp đặt thường quyết định phép đo trụ được bao lâu.
Cách lập thông số cho hoạt động khai thác mỏ
- Ưu tiên chuyện mài mòn trước. Hỗn hợp bùn là cái khó đặc trưng, nên lớp lót, màng ngăn và kiểu lắp đặt được chọn theo khả năng chịu mòn trước khi bàn đến độ chính xác, và một thiết bị chịu mòn với độ chính xác vừa phải thường bền hơn một thiết bị chính xác mà không có khả năng đó.
- Liệu có thể đo môi trường đo từ bên ngoài hay không. Ở nơi ống hoặc bình khó mở và quá trình không thể bị gián đoạn, phép đo không tiếp xúc hoặc kẹp ngoài được ưu tiên dù phải đánh đổi một phần độ chính xác.
- Kích thước chất rắn và hành vi lắng, vì chất rắn cỡ thô lắng nhanh, làm tắc các cổng nhỏ và tạo ra một hồ sơ vận tốc trong ống ảnh hưởng đến số đọc.
- Khối lượng riêng như một phép đo đứng riêng. Trong các mạch nghiền và cô đặc, khối lượng riêng thường quan trọng ngang lưu lượng, và hai đại lượng này thường liên quan với nhau chứ không được đọc độc lập.
- Môi trường: bụi, rung, dao động nhiệt độ môi trường và rửa phun áp suất cao, tất cả đều ảnh hưởng đến vỏ thiết bị nhiều hơn ảnh hưởng đến cảm biến.
- Nguồn điện và truyền thông tại các điểm ở xa, đây thường là lý do một phép đo được lắp kèm ghi dữ liệu tại chỗ thay vì một kết nối thường trực.
- Việc xử lý thuốc thử, nơi lượng định lượng là quan trọng, môi trường đo có thể nguy hại và các vật liệu chế tạo phải phù hợp với nó.
- Nghĩa vụ kiểm soát thất thoát đối với quặng đuôi và nước công nghệ, nơi một chỗ rò rỉ hoặc một lần tràn không được phát hiện kéo theo hệ lụy vượt ra ngoài ranh giới nhà máy.
Tiêu chuẩn và phê duyệt có thể áp dụng
- Các chương trình chứng nhận cho khu vực nguy hiểm ở nơi thuốc thử hoặc hydrocarbon được xử lý, mà công trình có thể được yêu cầu phải có.
- Nghĩa vụ về phơi nhiễm bụi và khí, vốn quy định phương pháp giám sát và hồ sơ chứ không quy định thiết bị.
- Yêu cầu kiểm soát môi trường và xả thải đối với quặng đuôi và nước công nghệ, nơi một giá trị đo được có thể phải báo cáo cho cơ quan chức năng.
- Các tiêu chuẩn về tình trạng máy và che chắn bảo vệ mà mỏ áp dụng cho thiết bị quay và băng tải.
- Chúng tôi mô tả những gì một công trình có thể phải đáp ứng. Chúng tôi không tuyên bố rằng một sản phẩm có bất kỳ phê duyệt nào trừ khi chứng chỉ được gửi cho chúng tôi, và các trang sản phẩm cũng theo cùng quy tắc đó.
Ứng dụng trong lĩnh vực này
