
Когда слышишь ?расходомер 1 дюйм?, первое, что приходит в голову — стандартный компонент для воды или воздуха. Но в нашем деле, в обогащении, особенно на магнитных железорудных предприятиях, это совсем другая история. Многие ошибочно думают, что взял любой подходящий по диаметру расходомер, поставил — и порядок. А потом удивляются, почему показания пляшут, или прибор за месяц выходит из строя. Пульпа — это не вода, в ней абразив, магнитные частицы, да и химическая среда бывает агрессивная. Вот тут и начинается настоящая работа.
Сам по себе размер прохода — это техническое условие для врезки в линию. Но выбор типа прибора — это уже вопрос технологии процесса. Для контроля подачи оборотной воды на охлаждение или в гидроциклон — одно. А для точного дозирования реагента в цикле флотации или контроля плотности пульпы на входе в сепаратор — совсем другое. Расходомер 1 дюйм часто ставится именно на такие ответвления, вспомогательные линии, где важен не столько объем, сколько стабильность и точность потока. Ошибка даже в 5-10% по реагенту может съесть всю экономику цикла.
Помню случай на одном из сибирских ГОКов. Поставили красивый импортный электромагнитный расходомер на линию подачи депрессанта. В паспорте — полная совместимость с суспензиями. А через две недели — нулевые показания. Вскрыли — внутренняя изоляция катушки нарушена, видимо, из-за микровибраций от соседнего насоса и какой-то местной электрохимии в пульпе. Прибор-то был хороший, но не для этой конкретной точки установки. Пришлось менять на другую модель, с иным типом крепления и защитой.
Поэтому теперь всегда смотрю не только на диаметр. Важна конструкция измерительной трубки — чтобы не было застойных зон, где будет осаждаться шлам. Важен материал футеровки и электродов — для магнитных концентратов, бывает, подходит и нержавейка, но если в пульпе есть, скажем, остатки коллектора из ксантогената, то нужно что-то более стойкое. И, конечно, заземление. Без правильного контурного заземления трубопровода тот же электромагнитный расходомер будет выдавать просто случайные числа.
Казалось бы, какая связь между расходомером на 1 дюйм и качеством железного концентрата? Самая прямая. Возьмем современные комплексы, например, от того же ООО Шицзячжуан Цзинькэнь Технологии. Их полностью автоматические промывочные магнитные сепараторы — это сложные аппараты, где важен баланс многих потоков: подача пульпы, промывочной воды, сброс хвостов. Автоматика управляет клапанами, основываясь на сигналах с датчиков. И если на линии подачи промывочной воды (как раз часто дюймовой) стоит неверно подобранный или неоткалиброванный расходомер, система будет давать сбой.
Промывка будет или недостаточной — и в концентрате останется много пустой породы, или избыточной — и мы будем терять с водой тонкие ценные фракции. В итоге падает и выход, и сортность. Я видел, как после грамотной наладки системы дозирования на основе надежных расходомеров на среднем предприятии удавалось поднять содержание железа в концентрате на 1.5-2%. Это огромные деньги.
На сайте jinken.ru хорошо видно, что их технологии — электромагнитная сепарация-промывка, пневматическая промывка — это не просто машины, а технологические цепочки. И в этих цепочках каждый метр трубопровода, каждый датчик — это звено. Ненадежное звено рвется первым. Их оборудование, которое работает на более чем 90% магнитных рудников Китая и идет на экспорт, рассчитано на стабильную работу. Но оно не может компенсировать ошибки в периферийной обвязке, к которой как раз и относятся измерительные приборы.
Давай пройдемся по типичным проблемам. Первая — установка без учета гидродинамики. Расходомер 1 дюйм ставят сразу после колена, тройника или задвижки, где поток закручен и нестабилен. Производитель в инструкции требует прямых участков до и после прибора (обычно 5D и 3D). Игнорируют. Показания плавают. Винят потом прибор или производителя.
Вторая — игнорирование свойств среды. Для грязной, абразивной пульпы с крупными частицами ультразвуковой или вихревой расходомер может быстро выйти из строя. Тут часто надежнее оказываются простые и неприхотливые расходомеры переменного перепада давления, если правильно подобрать диафрагму и материал. Но их не любят ставить — требуют больше монтажа, нужны импульсные линии. Гонятся за современным, но не по назначению.
Третья — калибровка ?на глазок? или ее полное отсутствие. Расходомер привезли, смонтировали, выставили в контроллере верхний предел ?как в прошлом проекте? и забыли. А характеристики потока изменились, плотность другая. Прибор работает, но его показания — фикция. Особенно критично это для реагентного хозяйства. Нужна периодическая поверка, хотя бы простейшим методом — по мерной емкости и секундомеру. Но кто этим занимается? Часто никто.
Итак, что я для себя вынес? Выбор расходомера на 1 дюйм — это не закупка ?по спецификации диаметра?. Это мини-аудит участка. Нужно понять: что течет (точный состав, плотность, температура, абразивность), как течет (постоянно/импульсно, давление), зачем нам знать его расход (для учета, для точного дозирования, для сигнализации). И уже потом смотреть на типы: электромагнитный, вихревой, ультразвуковой, переменного перепада.
Очень рекомендую при возможности ставить приборы с аналоговым выходом 4-20 мА и цифровым интерфейсом одновременно. Аналоговый сигнал — для быстрого заведения в существующую АСУ ТП, цифровой (HART, Modbus) — для детальной диагностики, удаленной настройки. Это экономит время на пусконаладке. И, конечно, обращай внимание на производителя. Не всегда самый дорогой и раскрученный бренд — лучший для наших условий. Иногда местные или специализированные фирмы, которые знают специфику горно-обогатительных комбинатов, предлагают более живучие решения.
Если говорить о комплексных решениях, как у ООО Шицзячжуан Цзинькэнь Технологии, то там, я уверен, вопросу контроля параметров потоков уделяют серьезное внимание. Ведь их патентованные технологии, будь то полностью автоматическая промывочная магнитная сепарация или серия промывочных машин магнитной флотации, завязаны на точное управление процессами. А без точного измерения — нет управления. Их успех на рынке, включая экспорт в Австралию, Перу, говорит о том, что они умеют интегрировать свои аппараты в работающий технологический цикл, где каждая мелочь, вроде того же расходомера, учтена.
В итоге, разговор о расходомере 1 дюйм выводит нас на простую, но часто забываемую истину: обогатительная фабрика — это организм. Автоматические сепараторы — это его сердце и мозг. А трубопроводы с датчиками — сосуды и нервные окончания. Если в мелком сосуде нарушена проходимость или искажен сигнал, страдает весь организм. Не будет стабильного питания реагентами — нарушится флотация. Собьется поток промывочной воды — упадет качество концентрата на магнитной сепарации.
Поэтому, когда next time приходит задача поставить или заменить расходомер, стоит потратить лишний час. Посмотреть паспорта, поговорить с технологами, понять физику процесса на этом участке. Это не ?мелочь пузатая?, это инвестиция в стабильность всего контура. И опыт, в том числе негативный, как тот случай с вышедшим из строя прибором, только подтверждает: в нашем деле мелочей не бывает. Особенно когда речь идет об измерении.