[实用新型]吹气式在线矿浆密度/浓度测量装置

说明书

技术领域

    本实用新型涉及一种矿浆密度/浓度测量装置，更具体地说就是一种能够在线检测矿浆密度/浓度的吹气式在线矿浆密度/浓度测量装置。

背景技术

矿浆浓度计是用于有色冶金过程中对于矿浆密度/浓度的测量装置。目前，可见的矿浆浓度测量装置有以下几种，一种为手工测量也就是浓度壶法，这种方法虽然能够测量矿浆的密度以及浓度，但是不能够在线检测，测量精度低，第二种方法为在线称重法，这种方法能够实现对矿浆的连续在线测量，但是测量过程中受震动的影响，会造成较大的测量误差，另外这种方法需要有取样装置，由于矿浆粘度大，会造成测量管堵塞，装置的故障率较高，装置的维护量大；第三种为核密度/浓度计，它是利用被测物厚度一定的条件下，不同的密度对辐射吸收不同的原理，能测量管道内矿浆、水泥浆、纸浆等介质的密度或浓度，但是利用这种方式需要用放射源，安全性不高，不能直接对罐体内矿浆进行测量，标定复杂。

发明内容

本实用新型提供一种测量精度高，量程范围广，能够实现连续测量的吹气式在线矿浆密度/浓度测量装置。

为此，采用如下技术方案：一种吹气式在线矿浆密度/浓度测量装置，仪表气源通过气源管连接到减压过滤器的 一端，该过滤减压器的另一端连通气源三通的一通，该气源三通的第二通连通高压针形阀及高压引压管后与吹气管高压侧三通接通，该高压侧三通的第二通连通高压吹气管，而其第三通与差压变送器的高压接口连接；所述气源三通的第三通连通低压针形阀及低压引压管后与低压侧三通接通，该低压侧三通的第二通连通低压吹气管， 而其第三通与所述差压变送器的低压接口连接；所述高、低压吹气管固接在安装在矿浆储槽口部的法兰上且其底部分别安装有高、低压杯罩；

所述差压变送器通过输出+、 -端子依次和配电隔离器的2、3号端子连接，该隔离配电器通过其7、8号端子依次和运算显示记录单元的CH1+、CH1-端子连接，该运算显示记录单元的24v + 、-端子依次和所述配电隔离器的9、10端子相连；所述运算显示记录单元通过RJ45接口以以太网通讯协议远传到过程控制系统。

本实用新型的测量原理如下：  

矿浆的浓度与密度的关系公式为：

C=[ρ₂(ρ₁-1)/ ρ₁(ρ₂-1)] ×100%  （1）

式中：

C—矿浆浓度，即矿浆中固体含量重量百分比；ρ₁—矿浆密度，kg/m³；

 ρ₂—原矿密度，kg/m³ ；

由公式（1）可以得出只要能够测量出矿浆密度ρ₁，通过运算就能得到矿浆浓度C。

根据流体静压力公式，矿浆中的静压力和密度的关系如下式：

ρ=ΔP/gΔh                 （2）

式中: 

ΔP—矿浆静压差，Pa；ρ—矿浆密度，kg/m³；g-重力加速度，9.8N/kg；

Δh-高低压测量管长度差，ｍ；

由（2）式可知，矿浆密度ρ等于矿浆的静压差除以重力加速度g与高低压测量管长度差Δh的乘积，式中重力加速度g和高低压测量管长度差为常数，因此只要测量出矿浆的静压差就能得到矿浆的密度。

    本实用新型在流体静压力测量理论的基础上采用吹气方法为矿浆浓度测量提供了更加可靠的全新概念，其具体包括：

1．采用了吹气式测量方式，测量过程中矿浆不直接接触压力传感器，解决了矿浆对传感器的粘结、腐蚀等问题，测量更加可靠。

2．采用了高、低压吹气管，解决了测量过程中矿浆储槽内液位变化对测量结果的影响。

3．吹气管放气部分采用了杯罩设计，解决了测量过程中测量管道堵塞。

4．采用高精度智能差压变送器，测量精度高，标定简单。

总之，本实用新型克服了人工测量不能在线实时监测、重力法测量精度差、测量结果受震动影响和核密度/浓度计安全性不高，不能对储槽内矿浆浓度测量的缺点，操作方便，性能稳定。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细描述。