счетчик расходомер ультразвуковой streamlux

Когда слышишь ?счетчик расходомер ультразвуковой Streamlux?, первое, что приходит в голову — это, наверное, бесконтактная технология, высокая точность и минимум обслуживания. Но в практике, особенно на обогатительных фабриках, с которыми я чаще всего сталкиваюсь, все не так однозначно. Многие думают, что поставил такой прибор на трубопровод — и забыл. А потом удивляются, почему данные пляшут или показания вдруг уходят в небытие. Сам я долгое время относился к ультразвуковым методам с некоторым скепсисом, пока не пришлось плотно работать с системами контроля пульпы на магнитных сепараторах. Вот тут и вылезают все нюансы.

Где ультразвук находит свое место, а где — нет

Возьмем, к примеру, технологические линии, где используется оборудование вроде того, что производит ООО Шицзячжуан Цзинькэнь Технологии. Их полностью автоматические промывочные магнитные сепараторы — это сложные гидравлические системы. Контроль расхода воды или реагентов здесь критичен. И вот здесь классические механические счетчики могут забиваться, особенно если в жидкости есть мелкодисперсный магнитный шлам. Ультразвуковой метод, в теории, лишен этого недостатка. Но ключевое слово — ?в теории?.

На практике, на том же сайте jinken.ru видно, что компания делает упор на комплексные физические технологии: электромагнетизм, гидравлика, пневматика. И вот эта ?солянка? в одном процессе — это вызов для любого контрольно-измерительного прибора. Ультразвуковой расходомер Streamlux, который мы пробовали интегрировать на выходе промывочной машины, страдал от кавитации. Вибрации и микропузырьки, создаваемые работой сепаратора, серьезно искажали сигнал. Пришлось долго экспериментировать с местом установки, отодвигая его метров на пять от основного аппарата, что не всегда удобно с точки зрения технологической карты.

Еще один момент — состав жидкости. В описании технологий Цзинькэнь упоминается флотация. Если в потоке, который нужно измерить, присутствует пена (даже невидимая глазу), это может стать фатальным для точности ультразвукового датчика. Он просто ?не видит? границу раздела. Мы однажды поставили такой счетчик на линию подачи флотореагента, и он показывал стабильный ноль, пока не выяснилось, что из-за особенностей химии образуется устойчивая микро-пена. Пришлось вернуться к старому-доброму и менее точному, но предсказуемому, ротаметру на этом участке.

Streamlux в связке с автоматикой: ожидание vs. реальность

Сильной стороной ультразвуковых расходомеров, безусловно, является их цифровой выход и потенциал для интеграции в АСУ ТП. Оборудование Цзинькэнь, как заявлено, полностью автоматическое. Логично было бы связать его с точным расходомером для создания замкнутого контура регулирования. Мы пробовали это с моделью Streamlux TUF-2000 на участке подачи воды для гидравлической промывки.

Первые дни все работало идеально. Система по сигналу от расходомера сама дозировала воду, поддерживая оптимальную плотность пульпы. Но потом начались сезонные изменения температуры воды в оборотном цикле. И вот тут проявилась еще одна ?болевая точка? — зависимость скорости звука в среде от температуры. Датчик температуры в самом TUF-2000, конечно, есть, но он компенсирует только изменения в самом небольшом объеме жидкости вокруг него. А когда по 300-миллиметровой трубе идет поток с температурным градиентом от стенки к центру, возникают погрешности, которых достаточно для сбоя автоматики. Пришлось докупать и вваривать отдельный, вынесенный датчик температуры с усреднением показаний.

Этот опыт показал, что даже с продвинутыми приборами вроде Streamlux, их нельзя рассматривать как ?черный ящик?. Интеграция требует глубокого понимания физики всего технологического потока, а не только места установки. Иногда проще и надежнее оказывается канал с электромагнитным расходомером, несмотря на его требования к электропроводности среды и более высокую стоимость владения.

Монтаж — это 70% успеха (или провала)

Производители, включая поставщиков Streamlux, дают четкие инструкции по монтажу: столько диаметров трубы прямого участка до, столько — после, отсутствие вибраций. На бумаге все просто. В реальности цеха обогатительных фабрик, особенно те, где стоят мощные дегидратационные баки или отсадочные машины, — это царство вибраций. Жесткое крепление датчиков на кронштейнах к стене не всегда спасает.

У нас был случай на одном из рудников, где применяется оборудование Цзинькэнь. После монтажа ультразвукового клинового расходомера на подачу оборотной воды показания были нестабильными. Долго искали причину — меняли датчики, проверяли настройки. Оказалось, вибрация от работающего неподалеку центробежного насоса передавалась по трубопроводу и вызывала микро-сдвиги сенсоров относительно друг друга. Помогло только устройство амортизирующей прокладки между трубой и крепежом датчиков, что, строго говоря, не по мануалу. Но сработало.

Другой аспект монтажа — состояние внутренней поверхности трубы. На старых линиях, куда часто интегрируют новую измерительную технику, есть и налет, и локальная коррозия. Ультразвуковой сигнал, особенно в режиме временного интервала (Time-of-Flight), очень чувствителен к таким неоднородностям. Перед установкой Streamlux пришлось организовывать механическую очистку участка трубы, что в условиях действующего производства — отдельная сложная операция с остановкой процесса.

Когда Streamlux становится незаменимым

При всех оговорках, есть ниши, где альтернатив ультразвуковому расходомеру просто нет. Яркий пример — контроль больших расходов в безнапорных лотках или открытых каналах на хвостохранилищах. Здесь применение технологий, подобных тем, что развивает Цзинькэнь (гидравлика, пульсация), требует точного учета воды. Установка датчика Streamlux в таком случае не требует врезки, нет потерь напора.

Еще один удачный опыт связан с агрессивными средами. На участке подачи слабокислотного раствора для очистки от накипи мы не рискнули ставить электромагнитный расходомер из-за проблем с электродами, а механический быстро бы вышел из строя. Ультразвуковой датчик с правильно подобранными (керамическими) излучателями проработал несколько лет без нареканий. Главное было — обеспечить герметичность корпуса в условиях химической атмосферы цеха.

Так что, возвращаясь к Streamlux, вывод такой: это отличный инструмент, но не универсальный ключ. Его применение должно быть следствием тщательного аудита технологического процесса, а не модным трендом. В контексте работы с комплексным обогатительным оборудованием, как у ООО Шицзячжуан Цзинькэнь Технологии, его стоит рассматривать для конкретных, ?чистых? задач: учет технической воды, контроль крупных потоков. А для точного дозирования реагентов в условиях вибрации и сложного состава пульпы, возможно, стоит поискать гибридные решения или комбинацию разных методов измерения.

Мысли вслух о будущем контроля на фабриках

Глядя на эволюцию оборудования для магнитного обогащения, которое стало полностью автоматическим, видишь запрос на столь же умные и адаптивные системы измерения. Нынешние ультразвуковые расходомеры, включая Streamlux, — это шаг вперед, но им не хватает ?интеллекта? для работы в неидеальных условиях. Хотелось бы видеть прибор, который не просто фиксирует ошибку, а по характеру искажения сигнала мог бы диагностировать причину: ?вибрация от насоса частотой 50 Гц? или ?появление пенной фазы в потоке?.

Компании-производители обогатительного оборудования, такие как Цзинькэнь, могли бы задать этот тренд, тесно сотрудничая с разработчиками КИП. Ведь они лучше всех знают физику своих процессов — ту самую, где смешаны электромагнетизм, ультразвук для дезагрегации, гидравлика. Если бы их инженеры и технологи сели за один стол с инженерами, создающими расходомеры, возможно, родился бы продукт, изначально ?заточенный? под реалии обогатительной фабрики. Пока же нам, практикам, приходится быть этим связующим звеном, методом проб, ошибок и кустарных доработок заставляя точные приборы работать в несовершенном мире.

В конце концов, ни один счетчик, даже самый продвинутый, не заменит понимания процесса. Streamlux — это всего лишь инструмент. И как любой инструмент, он требует умелых рук и трезвой оценки границ его применимости. Особенно когда за окном цех, гудят сепараторы, а от точности показаний зависит тоннаж концентрата и, в конечном счете, экономика всего предприятия.