[发明专利]槽型矿浆一体化浓度流量计

说明书

技术领域

本发明涉及矿浆流量及浓度的测量领域，具体为一种槽型矿浆一体化浓度流量计。

背景技术

在矿山，矿浆流量与浓度的测量是比较困难的事，由于矿浆长期磨损及腐蚀，不少测量设备，用不了多久给磨坏了，维修量很大。对工艺过程集中监控系统的持续运行很不利。目前国际及国内对矿浆流量及浓度测量，一般使用耐磨损及腐蚀的电磁流量计和同位素放射性密度计，相对而言，维护工作量小些，安全性也在规范容许下。但是，它们也有缺点：

1）有安装位置的要求，因为它们只能测液体，不允许夹杂空气和气泡，所以必需装在液体满管的管道上，若在无压力自流管道上安装，自流管道下游端需加节流阀，以保证测量段矿浆始终满管，而且浮选厂在磨矿开始，各工序都加起泡剂，引起矿浆中有少量空气存在，对测量不利。

2）同时同位素放射性密度计的安装，也应在工人不常走动的位置，其射向应朝无害方向。这在工程设计中，是不易满足的。

3）对于同位素放射性密度计，有个放射性安全使用、储存、搬运的系统管理问题，对于一些中小型矿山，自控力量单薄，仅用一台或几台同位素放射性密度计，也要应用这样的系统，生产经理往往不愿使用，虽然放射性密度计铯137，在附近1.0m范围内且在源罐的侧面，平均每天维护时间几分钟（严格按GB19661.2—2005国家标准及国务院《放射性同位素与射线装置安全和防护条例》执行，就不会超年剂量，损及健康），但工人则对放射性有怕使用的心理，因此，在工程设计中，多个生产单位要求不采用。

4）另外放射性密度计价格4万—10万相当贵，因此对于中小型矿山从投资上、从技术维护、安全管理上都存在一定困难。

鉴于上述情况，不少现场（如矿山胶结充填站）要求取代放射性密度计的矿浆浓度测量方式，即使在技术维护某些方面有点困难，但技术总体是可行的就行。

矿浆密度测量还有几种方法：

1）定间距双法兰差压测量法。其应用必需在上升管道上，矿浆流速不能高，不然带来流速压降误差，其前后阀门较多，经常要用清水冲冼，该方法，对矿浆抗磨损差，易堵，维护工作量大，只能用在不磨损无沉淀的流体介质上。

2）吹水差压测量法。经过恒流装置的水，通过两根不同插入矿浆定位深度的吹水管向矿浆吹水，两管的吹水压差与矿浆密度及定位差有关，经差压变送器等测出密度。两恒流装置的精度要高，否则误差激增，远超准确度，同时应在容器内吹水，由于矿浆易沉淀，吹水口的矿浆密度要有足够代表性。该方法，磨损问题依然存在，影响因素多，维护工作量大。

3）超声波及振动式密度计，由于矿浆内粒度分布变化大，其反射及共振无法稳定，在矿浆应用上都不成功。

矿浆流的基本特性是磨损强，易沉淀堵管道，浆中固体颗粒多种成份，有一定的腐蚀性。对于以机电法测浓度其主要矛盾是磨损、其次是沉淀堵塞，对于以射线或波类法测浓度其主要矛盾是浆中固体颗粒成分及构成。在上述难以用放射性密度计的情况下，利用现代技术的机电法，测浓度，必须克服磨损这一主要矛盾，并且不堵塞，而且要满足连续生产的要求。

发明内容

为了克服在测量矿浆流量和浓度时易堵塞，阀门易磨损的不足，本发明旨在提供一种槽型矿浆一体化浓度流量计，该浓度流量计既测矿浆流量，又测矿浆浓度。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：

 一种槽型矿浆一体化浓度流量计，包括至少一个阀后槽；其结构特点是，所述阀后槽上方设有将矿浆导入不同阀后槽的进浆换向阀；所述阀后槽底部设有耐磨开关阀，该阀后槽的内壁设有槽体内衬；所述每个阀后槽的槽外壁面上装有用于测量阀后槽重量G₀或阀后槽及其内的浆料总重量G的吊式秤重传感器装置；所述进浆换向阀的阀口径小于所述耐磨开关阀的阀口径；所述阀后槽上方装有浆位高度测量装置；则

矿浆单位密度d=（G－G₀）/(g×V_L)，其中V_L为定位浆高L时的体积量；

矿浆重量浓度R=[( G－G₀－G_L水)/ (G－G₀)]×100% ={ d₀(d－1) /[ d×(d₀－1)]}×100%，其中d₀为干矿单位密度，1为水的密度，G_L水为定位浆高时水的重量；

矿浆流量=V_L×n/t，其中V_L为定位浆高时的体积量,n为排浆次数，t为排浆时间。