
Когда говорят про расходомер дрг, многие сразу думают о простом учёте воды. Но в обогащении, особенно на магнитных операциях, где гуляет густая, абразивная и часто сильно намагниченная пульпа — это совсем другая история. Самый частый промах — ставить обычные электромагнитные или ультразвуковые расходомеры, рассчитанные на условно чистые жидкости. Они либо быстро забиваются магнетитом, либо их показания начинает ?колбасить? из-за переменной магнитной проницаемости среды. Вот тут-то и выходит на сцену расходомер дрг — расходомер постоянного перепада давления. Принцип-то старый, Ротаметра, но в исполнении для тяжёлых условий. Суть в поплавке в конической трубке, но вся соль — в материале поплавка, его форме под конкретную плотность пульпы и в системе сброса давления. Если всё подобрано верно, он терпит и взвесь, и абразив, потому что зазоры большие, а подвижная часть одна. Но ?если? — ключевое слово.
Вспоминаю один проект на железорудном комбинате, этап дообогащения концентрата. Там стояла задача точно дозировать репульпацию — возврат промывных вод в голову процесса. Пульпа плотностью под 1.8 т/м3, мелкодисперсная. Пробовали ставить вихревой — за месяц счётный элемент стёрло. Ультразвуковой на стенке просто перестал ?видеть? сигнал из-за налипающего шлама. Пригласили ребят, которые как раз с расходомером дрг работают. Их главный аргумент был: ?Механика. Чем проще, тем надёжнее в грязи?. Но простота эта кажущаяся.
Подбор начался не с расхода, а с анализа пульпы. Не просто ?железная руда?, а смотрели гранулометрию, содержание магнетита, форму частиц. Это критично для расчёта подъёмной силы поплавка. Поплавок ведь в ней плавает, и его вес должен быть жёстко сбалансирован с выталкивающей силой именно этой пульпы. Если ошибёшься, он либо тонет при минимальном потоке, либо, наоборот, выскакивает в верхнюю часть трубки и не даёт адекватных показаний. Тут часто ошибаются, беря паспортную плотность руды, а не рабочей пульпы с учётом аэрации и температуры.
В итоге поставили модель с поплавком из спецкерамики и конической трубкой с усиленным футеровочным покрытием. Обвязку сделали с продувкой малым воздухом, чтобы в статике поплавок не ?залипал? в шламе. Работает уже больше двух лет, чистят по регламенту, но отказов по заклиниванию не было. Ключевое — это был не стандартный каталожный выбор, а инжиниринг под среду.
Даже правильно подобранный расходомер дрг можно убить на этапе монтажа. Первое правило — строгая вертикальность. Любой перекос — и трение поплавка о стенку увеличивается, показания занижаются, а износ идёт катастрофически. Сам видел, как на одном из ЦПХ (цех приготовления хвостов) монтажники поставили его с отклонением в пару градусов ?для удобства обвязки?. Через три недели поплавок заклинило намертво.
Второе — это обвязка запорной арматурой. Обязательно нужен байпас для демонтажа и проверки без остановки потока. И очень желательна установка на вертикальном восходящем участке трубы, чтобы обеспечить равномерное заполнение измерительной камеры. Если ставить после насоса на горизонтальном участке, возможны пульсации, которые поплавок будет отражать как ?дёргание? стрелки, хотя средний расход стабилен. Приходится ставить демпферы, что усложняет схему.
И третье, про что часто забывают — калибровка. Его нельзя просто взять и повесить. Нужна первичная проливка на месте, хотя бы грубая, тем же веществом, которым будет измерять. Показания с паспортной водой и с густой пульпой будут различаться. Мы обычно строим калибровочный график ?положение поплавка — фактический расход? для 3-4 точек. Это занимает день, но потом нет сюрпризов.
Вот где расходомер дрг становится по-настоящему технологическим звеном. Возьмём современные комплексы тонкой промывки концентрата, например, полностью автоматические промывочные магнитные сепараторы. Там точность подачи промывной воды и отвода продуктов прямо влияет на качество концентрата. Если на отводе тонкой фракции (шламов) расходомер ?врёт?, баланс воды в системе нарушается — либо уносится полезный магнетит, либо, наоборот, в концентрате растёт содержание кремнезёма.
На одном из предприятий, где внедряли оборудование от ООО Шицзячжуан Цзинькэнь Технологии — а именно их полностью автоматическую промывочную магнитную сепарацию — как раз встал вопрос контроля циркулирующих потоков в замкнутом контуре. Там пульпа после обезвоживания в баках снова разжижается и возвращается. Среда сложная: мелкодисперсная, с остаточной намагниченностью. Применение обычных расходомеров было исключено. Инженеры Цзинькэнь в своём проекте сразу заложили расходомеры дрг на ключевые линии репульпации. Их логика была в том, что этот тип менее чувствителен к магнитным свойствам среды по сравнению с электромагнитными аналогами, а большие проходные сечения не боятся occasionalных сгустков или волокон.
Результат — система управления сепаратором получала достоверные данные по реальному расходу пульпы, что позволило точнее выдерживать плотность и, как следствие, поднять извлечение. Это к вопросу о том, что вспомогательное оборудование иногда решает не меньше, чем основное. Сайт компании jinken.ru подробно описывает их технологии, и если вникнуть, становится ясно, что эффективность их сепараторов во многом зиждется на точном контроле всех гидравлических параметров, где надёжный расходомер — must have.
При всех плюсах, есть ситуации, где я бы десять раз подумал, прежде чем ставить расходомер дрг. Первое — очень низкие расходы. У них есть нижний порог чувствительности, определяемый весом поплавка. Если поток пульпы слабый и прерывистый, поплавок просто не оторвётся от нижнего упора. Второе — среды с сильным слипанием или полимеризацией. Некоторые органические реагенты во флотации или специфические глины могут образовывать липкий налёт на поплавке и трубке, который не смывается потоком. Тогда нужна регулярная химическая или механическая чистка, что сводит на нет преимущество ?работает в грязи?.
Был опыт на фабрике, где перерабатывали руду с высоким содержанием глинистых минералов. Пульпа была не просто абразивной, а вязкой, как кисель. Расходомер дрг работал, но интервалы между прочистками сократились до недели. В итоге перешли на вариант с камерой, где поплавок был полностью заключён в тефлоновую оболочку, что снизило адгезию. Но это уже была дорогая спецверсия, не серийная.
И третий случай — необходимость дистанционной интеграции в АСУ ТП. Классический расходомер дрг — это чаще всего местный указатель со шкалой. Для передачи сигнала нужны датчики положения поплавка (магнитоиндукционные, например), что усложняет конструкцию и может снизить её надёжность в агрессивной среде. Современные цифровые системы управления иногда требуют большей ?гибкости?, чем может дать чисто механический принцип.
Смотрю на тенденции. Всё больше говорят про ?умные? фабрики, цифровые двойники, предиктивную аналитику. Кажется, что место такой архаичной, на первый взгляд, штуки как расходомер дрг — в музее. Но практика показывает обратное. Пока есть процессы с густыми, неоднородными и агрессивными средами, простота и физическая надёжность будут перевешивать. Другое дело, что сам прибор эволюционирует: появляются новые износостойкие материалы для поплавков и трубок (керамики на основе карбида кремния, специальные полимеры), более совершенные системы дистанционного съёма данных, встроенные датчики температуры для автоматической коррекции.
Для таких компаний, как ООО Шицзячжуан Цзинькэнь Технологии, которые поставляют комплексные технологические линии по всему миру — от Австралии до Либерии — вопрос выбора контрольно-измерительной аппаратуры стоит остро. На их оборудовании, будь то серия промывочных машин магнитной флотации или илоотделители, стабильность гидравлики — основа. И часто выбор в пользу расходомера дрг — это не дань традиции, а взвешенное технико-экономическое решение, основанное на анализе конкретной пульпы на конкретном руднике.
Так что, если вам нужно мерить расход сложной пульпы на магнитной операции, не списывайте со счетов расходомер дрг. Но подходите к этому не как к покупке счётчика, а как к небольшому инжиниринговому проекту: глубоко анализируйте среду, продумывайте монтаж, планируете калибровку и обслуживание. Тогда он отработает своё сполна, без сюрпризов. А это в нашей работе дорогого стоит.