взлет эрсв 440 расходомер

Когда слышишь ?взлет ЭРСВ 440 расходомер?, первое, что приходит в голову — это калибровка или, может, внезапный скачок показаний на пустом месте. Многие думают, что раз уж это электромагнитный расходомер, то он должен работать как часы, особенно в контурах с магнитными сепараторами. Но на практике, особенно на старых обогатительных фабриках, с этим узлом вечно морока. Сам по себе ЭРСВ 440 — аппарат надежный, но его ?взлеты?, то есть резкие увеличения показаний расхода пульпы, часто оказываются не неисправностью прибора, а следствием процессов в самой системе. Вот об этом и хочу порассуждать, исходя из того, что видел лично на магнитных обогатительных установках.

ЭРСВ 440 в контуре промывочной магнитной сепарации: ожидание vs. реальность

Взять, к примеру, технологию, которую продвигает ООО Шицзячжуан Цзинькэнь Технологии — их полностью автоматические промывочные магнитные сепараторы. Оборудование, безусловно, продвинутое, заменяет и колонны, и дегидратационные баки. Но когда интегрируешь в такой автоматизированный контур электромагнитный расходомер типа ЭРСВ 440 для контроля расхода оборотной воды или пульпы, начинаются нюансы. Прибор калибруется на условно чистую воду, а в реальности по нему идет суспензия с мелкодисперсным магнетитом и шламами. Датчик вроде бы должен это компенсировать, но...

На одном из рудников, где как раз стояло оборудование Цзинькэнь, столкнулись с периодическими ?взлетами? показаний ЭРСВ 440 в линии подачи пульпы на доводку. Логика сразу вела к проверке самого расходомера: заземление, электроды, состояние изоляции. Все в норме. А скачки были. Оказалось, что при определенном режиме работы пневматической промывочной магнитной сепарации в пульпе возникали микропузырьки воздуха. Для электромагнитного расходомера это равноценно появлению непроводящих включений — он начинает ?врать?, завышая показания. Ситуация усугублялась, если в цепи была гидравлическая пульсация от соседнего оборудования.

Решение было не в замене расходомера, а в доработке схемы. Пришлось ставить отстойный участок трубы перед ним и, по возможности, снижать турбулентность потока. Это к вопросу о том, что даже самое современное обогатительное оборудование, вроде того, что делает Цзинькэнь, требует вдумчивой обвязки контрольно-измерительными приборами. Их сепараторы-то работают отлично, а вот вспомогательная автоматика может преподносить сюрпризы.

Откуда берутся ?взлеты?: диагностика на месте

Когда видишь на графике SCADA резкий пик расхода, алгоритм диагностики должен быть отточен. Первое — исключить реальное изменение расхода. На магнитных фабриках это часто связано с работой питающих насосов или засорением/разрывом гидроциклонов. Если с технологией порядок, смотришь на сам ЭРСВ 440.

Здесь важно помнить про его принцип действия. Он измеряет ЭДС, наводимую в проводящей жидкости, движущейся в магнитном поле. Любое нарушение однородности этого поля или проводимости среды ведет к ошибке. На практике чаще всего виной бывает плохое заземление или так называемый ?контур заземления? — когда между землей датчика и землей преобразователя возникает паразитная разность потенциалов. Это дает постоянную или плавающую погрешность, которую можно принять за ?взлет?.

Был случай на австралийском проекте, куда поставлялось оборудование из Китая, в том числе и от ООО Шицзячжуан Цзинькэнь Технологии. Там ЭРСВ 440, стоявший на линии сброса хвостов после флотации, начал выдавать абсолютно неадекватные цифры. Местные инженеры грешили на качество прибора. Но когда вскрыли монтаж, оказалось, что трубопровод до и после расходомера был из разного металла (сталь и пластик), плюс были плохо выполненные фланцевые соединения. Возникли блуждающие токи, которые здорово искажали сигнал. После приведения труб в порядок и правильного обустройства заземляющей шины проблема сошла на нет.

Интеграция с автоматикой: где кроется конфликт

Современные фабрики, особенно использующие полностью автоматические системы вроде тех, что разрабатывает Цзинькэнь, стремятся к полной цифровизации. ЭРСВ 440 с его аналоговым выходом 4-20 мА или цифровым интерфейсом встраивается в общую АСУ ТП. И здесь возникает еще один пласт проблем — программный.

Преобразователь расходомера может быть настроен на определенную скорость отклика. Если в системе управления сепаратором, например, в полностью автоматическом электромагнитном илоотделителе, заданы слишком быстрые циклы опроса данных или агрессивные ПИД-регуляторы, они могут реагировать на кратковременный шумовой выброс от расходомера как на реальное изменение расхода. Это приводит к ?дерганью? исполнительных механизмов — задвижек, частотных преобразователей насосов. Система входит в резонанс, и ?взлет? показаний становится уже не причиной, а следствием неустойчивой работы контура.

При наладке таких систем мы всегда советуем настраивать фильтрацию сигнала с расходомера непосредственно в его преобразователе, а не полагаться на фильтры в контроллере АСУ. И обязательно проводить тесты на переходные процессы: резко останавливать и запускать поток, наблюдать за поведением графика. Часто помогает простая задержка по времени в логике управления.

Магнитные помехи — неочевидный враг расходомера

Это, пожалуй, самый коварный момент при работе с ЭРСВ 440 на обогатительных фабриках. Вокруг — мощные магнитные сепараторы, электродвигатели, силовые кабели. Собственное магнитное поле расходомера — величина известная и стабильная. Но когда на него накладываются внешние поля от, скажем, барабанного магнитного сепаратора, который стоит в тридцати метрах, могут происходить странные вещи.

Помню, на одной из фабрик в Перу, где также использовались китайские технологии обогащения, расходомер на финальной стадии обезвоживания концентрата начал давать периодические завышенные показания. Причем корреляции с работой техники найти не могли. Пока не обратили внимание, что ?взлеты? случались примерно в одно и то же время суток. Оказалось, что в это время включалась на полную мощность соседняя секция с перемешивающей промывочной магнитной сепарацией, и силовой кабель к ее мешалке был проложен в одной трассе с сигнальным кабелем от ЭРСВ 440. Наводка была колоссальной. Переложили кабель — проблема исчезла.

Отсюда вывод: монтажная документация, которая требует экранирования и разнесения силовых и сигнальных цепей, — это не бюрократия, а суровая необходимость. Особенно в условиях, когда все оборудование, от сепараторов до КИП, работает в одном технологическом пространстве.

Профилактика вместо ремонта: что можно сделать заранее

Исходя из всего вышесказанного, работа с ЭРСВ 440 — это не просто ?поставил и забыл?. Нужен план. Во-первых, при проектировании узла учета нужно максимально отдалять его от источников сильных магнитных полей и вибрации. Если речь идет о пульпе с высоким содержанием твердого, стоит рассмотреть вариант с вертикальным участком трубы, идущим вверх перед расходомером, для деаэрации.

Во-вторых, обязательна регулярная, хотя бы раз в квартал, проверка заземления и изоляции. Не просто ?прозвонить?, а измерить сопротивление специальным прибором. И, конечно, верификация показаний. Не калибровка в полевых условиях (это почти невозможно), а сравнение с косвенными признаками: временем наполнения емкости, показаниями других приборов в балансе схемы.

Компании-производители обогатительного оборудования, такие как ООО Шицзячжуан Цзинькэнь Технологии, часто дают общие рекомендации по обвязке. Но детализацию по КИПам каждый инженер-наладчик или технолог должен прорабатывать сам, с учетом местной специфики. Их оборудование, будь то серия промывочных машин магнитной флотации или илоотделители, создает определенный гидродинамический режим. Задача — подобрать и смонтировать расходомер так, чтобы он в этом режиме давал адекватную информацию, а его ?взлеты? были не загадкой, а диагностируемым событием с понятным списком причин. В конце концов, надежный учет расхода — это основа для оптимизации процесса и того самого повышения качества концентрата, ради которого все и затевается.