
Когда слышишь ?расходомер электромагнитный геликон?, первое, что приходит в голову — очередной индукционный датчик расхода. Но на практике, особенно в наших схемах обогащения на железорудных комбинатах, это часто оказывается узким местом или, наоборот, спасением. Многие думают, что главное — точность по паспорту, а на деле куда важнее, как он поведет себя в пульпе с высоким содержанием магнетита, как перенесет гидроудары от запорной арматуры и насколько его электроника устойчива к вибрациям от работающих рядом сепараторов. Вот об этих нюансах, которые в каталогах не пишут, и хочется порассуждать.
В контурах мокрой магнитной сепарации, особенно в узлах обратной воды и сгущения, классические турбинные или ультразвуковые расходомеры быстро выходят из строя. Абразив, да еще и ферромагнитные частицы... Электромагнитные принцип здесь надежнее, так как нет движущихся частей в контакте со средой. Но не все так просто. ?Геликон? у нас пошел в ход не сразу. Сначала пробовали более дешевые аналоги — и столкнулись с дрейфом нуля. Особенно заметно это стало на полностью автоматических промывочных линиях, где сигнал расхода идет прямо в АСУ ТП для управления заслонками и насосами. Нестабильность в 2-3% приводила к перерасходу воды или, что хуже, к переполнению сгустителей.
Ключевым для нас оказался именно вопрос стабильности сигнала в условиях сильных электромагнитных помех. В цехе, где работают мощные соленоиды электромагнитных сепараторов, особенно тех, что разрабатывает, к примеру, ООО Шицзячжуан Цзинькэнь Технологии для своих систем, фон — это серьезная проблема. В их оборудовании, кстати, часто заложена собственная автоматика, и важно, чтобы периферийные датчики, как наш расходомер, с ней ?дружили?. На сайте jinken.ru видно, что они делают упор на полную автоматизацию процесса, а для этого надежные датчики — основа. Наш ?Геликон? в итоге показал хорошую помехозащищенность, видимо, за счет особой конструкции преобразователя и экранировки.
Еще один практический момент — монтаж. Казалось бы, установил в разрыв трубы и все. Но если поставить его слишком близко к мощному насосу или к месту, где часто включают/выключают задвижку (например, на линии подачи пульпы на промывочную магнитную сепарацию), вибрации и гидроудары могут сократить жизнь даже хорошему прибору. Пришлось выносить его на прямой спокойный участок, после демпфирующей емкости. Это, конечно, добавило метры трубопроводов, но зато сняло проблему.
Паспортная точность — это одно, а реальные показания в конкретной среде — другое. Электромагнитный расходомер измеряет скорость, исходя из напряжения, наведенного в проводящей жидкости. Проводимость нашей пульпы — величина непостоянная. Зависит от содержания твердого, от минерального состава (тот же магнетит хорошо проводит), от температуры. Мы калибровали ?Геликон? не на воде, как многие, а на эталонной пульпе, максимально приближенной к рабочей. И даже после этого пришлось вводить поправочные коэффициенты в контроллер, особенно для разных фаз цикла обогащения.
Была и неудачная попытка сэкономить на электродах. В базовой комплектации они были из нержавейки. В какой-то момент начали замечать странные провалы в показаниях. Разобрали — а на электродах тонкий, но плотный слой изолирующих отложений, не смываемых обычным потоком. Оказалось, в пульпе присутствовали определенные реагенты из флотационного контура, которые мы, по технологии, иногда подмешиваем. Перешли на электроды с покрытием, стойким к адгезии. Проблема ушла, но это был лишний простой и деньги.
Интересный момент по настройке отклика. В системах с автоматическими электромагнитными илоотделителями, где циклы промывки идут часто, важно, чтобы расходомер быстро реагировал на изменение потока. Изначально фильтр низких частот в настройках был слишком ?жестким?, для плавных технологических процессов это хорошо. Но здесь он сглаживал именно тот фронт, который был важен для логики контроллера. Уменьшили постоянную времени — система стала управляться точнее.
Сегодня мало просто измерять. Данные должны интегрироваться. Наш ?Геликон? с выходом 4-20 мА и протоколом HART стал частью более крупной экосистемы. Особенно это критично, когда речь идет о замене устаревшего оборудования, например, тех же магнитных колонн или дегидратационных баков, на современные полностью автоматические промывочные магнитные сепараторы. Как раз такие комплексные решения предлагает ООО Шицзячжуан Цзинькэнь Технологии. В их технологиях упор делается на синергию всего контура. Расходомер здесь — не самостоятельный прибор, а ?орган чувств? для системы.
Была задача на одном из комбинатов: интегрировать данные о расходе пульпы в хвостах первой стадии сепарации с работой основной сепарационной машины. Логика была такая: если расход резко падает (возможно, забился гидроциклон или насос), система должна скорректировать режим основной сепарации, чтобы не перегрузить ее на следующем этапе. ?Геликон? справился с ролью датчика-сигнализатора. Но пришлось повозиться с настройкой порогов срабатывания, чтобы избежать ложных тревог из-за нормальных колебаний в процессе.
Именно в таких связках видна ценность надежного измерительного прибора. Он становится частью технологического регламента. Если на сайте Цзинькэнь говорится, что их оборудование экспортируется в Австралию или Перу, то можно быть уверенным, что и требования к вспомогательным компонентам, таким как расходомеры, там соответствующие — высокие. Наш опыт с ?Геликоном? в этих условиях оказался положительным.
Ничто не вечно. Даже хороший расходомер электромагнитный требует внимания. Основная процедура — периодическая проверка нуля. Делаем ее при остановленной линии, но с заполненным трубопроводом. Если ноль ?уплывает? больше, чем на допустимое значение (у нас это 0.5% от шкалы), ищем причину. Чаще всего — это все те же отложения на электродах или ухудшение состояния изоляции обмоток возбуждения.
Сталкивались с одной специфической неисправностью после двух лет работы. Расходомер начал выдавать завышенные значения. Вскрытие показало микротрещину в защитной футеровке измерительной трубы. Через нее пульпа проникла к электродам не напрямую, а создала паразитную проводимость. Футеровка была повреждена, видимо, из-за кавитации от неудачно расположенного клапана выше по течению. Замена участка трубы решила проблему. Теперь при монтаже нового прибора обращаем особое внимание на обеспечение ровного ламинарного потока на входе.
Еще один урок — защита электронного блока. Хоть он и имеет степень защиты IP67, ставить его под прямую струю воды от промывки или в зону постоянной влажности — плохая идея. Конденсат внутри разъема однажды привел к коррозии контактов и потере связи. Сделали простой козырек и перенесли соединительную коробку в более сухое место.
Сейчас много говорят о цифровизации и предиктивной аналитике. Видится, что такие приборы, как ?Геликон?, в будущем станут не просто источниками данных, но и элементами, способными к самодиагностике. Например, отслеживая постепенное изменение импеданса электродной системы, можно прогнозировать необходимость очистки до того, как точность упадет. Или анализируя помехи в сигнале, делать выводы о состоянии рабочего колеса насоса, установленного выше по потоку.
В контексте обогатительных технологий, которые развивают компании вроде Цзинькэнь, это особенно актуально. Их серия промывочных машин магнитной флотации — это сложные аппараты, где важен баланс многих параметров, включая расход. Надежный и ?умный? датчик расхода — это вклад в общую эффективность и стабильность получения высококачественного железного концентрата.
Так что, возвращаясь к началу. Расходомер электромагнитный Геликон для нас перестал быть просто позицией в спецификации. Это рабочий инструмент, со своим характером, требующий понимания. Его выбор, установка и настройка — это не инженерная рутина, а часть технологической оптимизации. И опыт, часто горький, показал, что на таких вещах лучше не экономить, потому что их неустойчивая работа может нивелировать преимущества даже самого продвинутого основного оборудования. В конце концов, цепь рвется в самом слабом звене, а в автоматизированном контуре обогащения таким звеном запросто может оказаться не тот сепаратор, а датчик на подводящей к нему трубе.