選礦工程中物位測量技術的應用分析

岳士睿

摘 要：本文從選礦工程中物位測量技術出發，對應用較為廣泛的物位計進行了相應的分析，包括其優缺點、適用場合、應用效果等進行了介紹和對比。就目前來看，隨著選礦工程的自動化，這些技術越來越為重要。

關鍵詞：選礦工程 物位測量技術 應用分析

引言：近幾年來，隨著我國經濟社會的快速發展，各個行業都在向著智能化、全球化的方向發展。在這一形式下，我國的選礦工程也在不斷的發展進步中，較為顯著的是其自動化水平等方面取得的提升。就目前來看，進行選礦的許多礦倉、泵池等等都必須要進行檢測物位的工作，所以在選礦工藝中多種多樣的物位測量技術是極為重要的。本文將選礦工程中常用的連續物位測量技術進行介紹總結，以及現階段下的應用效果。

1、物位測量技術的應用現狀

（1）雷達料位計。對于當前應用較為廣泛得雷達料位計，其主要用于固體料位的測量，所以在各種粒度的礦倉中應用的十分廣泛。因為塊狀礦石作為其處理的基本介質，沒有太多的粉料，更有較為合適的介電常數，所以往往能獲得十分理想的測量效果。但是其對安裝位置有較高的要求，對于圓形礦倉，需要選擇圓形礦倉的礦倉半徑二分之一的位置，而對于矩形礦倉，需要選擇矩形礦倉的礦倉對角線四分之一的位置，應該注意避開下料口。

（2）3D物位掃描儀。經過上文的介紹，我們知道雷達料位計適合用于固體料位的測量，所以對于其他場合，例如原礦堆場等等，應用雷達料位計便難以達到預計的效果。我們知道，原料堆場是一個較大得礦堆，主要用來存放大量的礦石，往往會通過膠帶機和移動漏礦車相互組合的方式進行上料，并依靠卸料斗進行卸料，這里往往需要多個卸料斗進行配合工作。而為了可以將自動上料實現就要對每一個卸料斗的料位進行監測，當處于底料位時，應該驅動移動漏礦車前往相應的位置進行布料。基于這一情況，需要為每一個卸料口安裝一臺相應的雷達料位計，而購進多個料位計將是一個昂貴的價格，并且雷達料位計的測量往往會受到實際的料堆形狀的影響，所以其所判斷的料位值存在一定程度上的誤差。

基于這一情況，相關人員對比實踐后發現了在這種場合下較為實用的3D物位掃描儀，其由三個料位計探頭和其他部件構成，通過回波進行監測判斷，其不僅能對每一個回波的距離進行檢測，而且還能對其方向進行監測。在獲得數據之后，可以通過其相應的軟件進行一系列分析，其更能生成料倉里物料的實際構成狀態的立體圖像。所以，我們就可以根據所得到的料堆的形狀來控制相應的卸料口進行卸料等。相較于雷達料位計，其能夠減少相當大的一部分投資，節約了成本，但是因為種種原因，3D物位掃描儀還沒有得到實際選礦工程中的應用。

（3）核料位計。因為當前的選礦工程所遇到的料倉多種多樣，雷達料位計的應用便受到了限制，例如高壓輥磨機的給料倉。高壓輥磨機給料倉的形狀細長，將給料皮帶和高一輥磨機進行了連接，難有空余的位置對雷達料位計進行安裝，并且即便安裝，雷達料位計往往也會因為料倉細長的結構而被影響雷達波，達不到理想的效果。所以這里我們常常會選用核料位計進行應用。這種情況下，料倉的兩側分別是組成核料位計的核源以及棒探測器，這里棒探測器的長度可以根據實際的測量范圍進行調整確定，對于過大的測量范圍，可以使用兩個以上的棒探測器。并且可以使用兩個或多個點源來增加準確程度。經過以上分析可以發現，核料位計具有測量較為準確的優點，但是因為其需要應用核源，對相應的工作人員以及工作環境都會產生一定的潛在危險，審批的手續較為復雜，大多數的業主都不會選擇去使用。

（4）稱重料位計。存在一些鋼結構的料倉，不但可以使用雷達料位計，還可以使用稱重料位計來進行測量。與雷達料位計相比較，其存在不受溫度、蒸汽、壓力、粉塵、介電常數等因數影響的優點，并且可以對重量進行測量，但是也存在對料面狀況掌握不全面、價格昂貴的缺點。而且不同的料倉形狀會對精度產生一定程度上的影響。

（5）超聲波料位計。同雷達料位計一樣，超聲波料位計同樣可以被應用到固體料位的測量，但是其更多的應用是對液體液面的測量，特別是干凈的液體。在進行選礦工程時，超聲波料位計常常都會被應用到高位水池以及循環水泵站的水池液位的測量，具有測量準確、價格較低的特點。對于一些波動程度不大的礦漿泵池，也可以應用這一技術。

這里需要注意的是有些場合例如有蒸汽的浮選泵池，其所存在的大量蒸汽會導致液位計混淆蒸汽和液面這兩者，而進行測量，產生測量值發生跳變的現象。這時采用雷達料位計以及導播雷達的效果則更為理想，不止是在有蒸汽這一情況下，而且在有泡沫或者攪拌的情況下，相較之下雷達料位計的效果也要更好，而對于浮選機的液位測量上，超聲波料位計則更好。

（6）超聲波界面計。上文我們簡單介紹了超聲波技術作為料位計在選礦工程中的應用，這里我們將要介紹其在濃縮機界面測量上的應用。我們知道，濃縮池可以將通過的漿液進行固液的分離，而只有對實際的泥位進行測量才能掌握濃縮機的運行情況來確定相關的操作。這里所應用的超聲波傳感器可以對我們所需要的超聲波進行發射，繼而可以對分層界面進行檢測，并可以通過對相應的超聲波進行計算來測得界面。

總結：經過本文以上的闡述，我們已經較為清晰的知道目前情況下，我國選礦工程中較為廣泛應用的物位測量技術，以及其各自適用的場合和優缺點等等。而在實際工作中，除去以上所介紹的物位計，以壓差式和重錘式為基本原理的物位計也得到了一定程度上的應用。希望本文可以作為大家日后研究的一點參考。

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