Компания «КОНВЕЛС Автоматизация» разработала линейку плотномеров iDensity для бесконтактного непрерывного измерения и контроля плотности пульпы.
Инженеры и конструкторы «КОНВЕЛС Автоматизация», руководствуясь многолетним опытом работы с радиоизотопным оборудованием, используя возможности современной элементной базы и качественно новые принципы обработки сигналов, создали инновационные плотномеры:
- iDensity-22 на основе радионуклида типа Na-22. Подробнее>>;
- iDensity-137/60 на основе радионуклида типа Cs-137 или Co-60. Подробнее>>.
Данные плотномеры обладают улучшенными точностными характеристиками при измерении плотности пульпы и идеально подходят для сложных промышленных применений: большие диаметры труб и резервуаров, наличие толстых стенок, потоки под высоким давлением или с высокой температурой, потоки с изменяющейся скоростью или концентрацией твердых веществ.
При использовании в качестве ИИИ Na-22 с активностью, не превышающей МЗА, не требуется получение специальных лицензий/разрешений, достаточно получения санитарно-эпидемиологического заключения на условия работы.
Плотномеры iDensity разработаны для измерения в динамике плотности сложных, многофазных и абразивных гидросмесей, для которых характерны нестабильность состава и меняющееся во времени соотношение Т:Ж. В плотномерах iDensity предусмотрена компенсация изменения давления и температуры потока, а скорость потока не оказывает влияния на результаты измерений плотномеров.
Плотномеры iDensity отвечают предъявляемым к промышленным плотномерам требованиям и способны контролировать плотность пульпообразных сред с пределом допускаемой относительной погрешности в диапазоне от ±0,1 до ±1,0 %. При этом содержание твердого может быть от 0 до 80 %, а внутренний диаметр трубы или резервуара – от 50 до 1000 мм.
Плотномеры iDensity-22 и iDensity-137/60 устанавливаются на горизонтальные и вертикальные, полностью или частично заполненные трубы, при этом не требуется соблюдение строгих рекомендаций по направлению потока пульпы.
Активность комплектного источника излучения (Na-22, Cs-137 или Co-60) подбирается «КОНВЕЛС Автоматизация» таким образом, чтобы обеспечить достижение наилучшей точности и долгосрочной стабильности измерения в выбранном месте установки на протяжении всего срока службы плотномеров iDensity. Для детектирования степени ослабления излучения может применяться надежная ионизационная камера или высокочувствительный сцинтилляционный детектор.
Принцип измерения радиоизотопных плотномеров iDensity отличается от стандартного тем, что регистрация гамма-излучения и постоянное определение плотности продукта проводится не из общей интенсивности излучения, зарегистрированного источником, а по степени ослабления спектральной линии изотопа при прохождении через сосуд (трубу, резервуар, лоток или желоб) с контролируемым продуктом.
Инженеры «КОНВЕЛС Автоматизация» разработали принципиально новую микропроцессорную электронику для плотномеров iDensity-22 и iDensity-137/60. Благодаря особому алгоритму обработки сигнала плотномеры iDensity обладают высокой точностью, помехозащищенностью, не чувствительны к рассеянному излучению и колебаниям питающего напряжения. Необходимость в дополнительной защите детектора от внешнего излучения отсутствует, поскольку влияние фонового излучения на результат измерений минимально. Плотномеры iDensity эффективно работают при малой интенсивности сигнала благодаря счетному принципу анализа импульсов. Один и тот же блок детектирования плотномера можно использовать с источниками на основе Cs-137, Co-60 и Na-22.
В плотномерах iDensity применяется высокочувствительный сцинтилляционный детектор с широким динамическим диапазоном, который имеет дополнительную защиту от влияния вибрации и влаги. Сцинтилляционный детектор плотномеров iDensity-22 и iDensity-137/60 обеспечивает точное и стабильное измерение плотности, быстро реагирует на изменения параметров технологических процессов, в том числе протекающих с высокой скоростью.
Общепромышленный корпус блока детектирования соответствует классу защиты IP67 и стандартно изготавливается из нержавеющей стали с полимерным покрытием, при этом ионизационная камера или сцинтиллятор изолированы от внешних воздействий.
Удобство установки, эксплуатации и обслуживания определило модульность конструкции плотномеров iDensity – блок детектирования, блок излучателя, блок электроники, соединяющий кабель и программное обеспечение интегрированы в единую систему. Легкая и надежная конструкция основных компонентов плотномера обеспечивает простой доступ к электронике и быстроту технического обслуживания, что крайне важно при размещении оборудования на высоте. В соответствии с параметрами точки установки и согласно условиям эксплуатации, имеется возможность выбора варианта исполнения плотномера iDensity.
При интегрированном исполнении блок электроники установлен непосредственно в корпусе блока детектирования, а при раздельном – блоки соединяются кабелем и могут быть разнесены на расстояние до 1200 м. Прочные и компактные корпуса блоков iDensity специальной конструкции как для раздельного, так и для интегрированного исполнения обеспечивают надежную и стабильную работу плотномеров в условиях вибраций.
Современная электроника плотномеров iDensity, благодаря своей архитектуре и высокому уровню интеграции аппаратного обеспечения для сбора и обработки данных, имеет малое время отклика. Период измерения плотности составляет 100 мс и более – в зависимости от выбранного типа источника и требований технологического процесса.
Сохранение высокой скорости сбора данных, во время выполнения задач измерения и анализа, открывает новые возможности для контроля технологических процессов на обогатительных и перерабатывающих производствах, где точность измерения плотности пульпы существенно влияет как на производительность и качество измельчения, так и на процесс флотации.
Многострочный ЖК-дисплей с удобным интерфейсом и кнопочная панель блока электроники обеспечивают удобство ввода данных, пуска и настройки плотномера. Встроенная библиотека калибровочных кривых обеспечивает простоту калибровки плотномера iDensity под необходимые параметры технологического процесса.
Зависимость показаний плотномеров iDensity-22 и iDensity-137/60 от химического состава контролируемой среды сведена до минимально возможного физически значения благодаря анализу спектра излучения. Дополнительно в энергонезависимой памяти плотномера может быть занесено несколько градуировочных кривых для различных продуктов с целью быстрого переключения в процессе работы оборудования.
Эксплуатация плотномеров iDensity осуществляется без регулярной перекалибровки, а высокая стабильность измерений возможна даже в тех точках установки, где сезонная температура или температура в течение суток колеблется в широких пределах. Стандартный диапазон температур окружающей среды для блока детектирования и блока излучателя плотномеров iDensity находится в пределах от -40˚С до +60˚С.
Цифровая коммуникация осуществляется посредством RS-485 / RS-232, Ethernet или Bluetooth с возможностью использования различных протоколов. Для загрузки/получения конфигурационных файлов ПК может быть подключен через порт USB 2.0. В плотномерах iDensity предусмотрена возможность выбора необходимого протокола передачи данных, что крайне важно для раздельного исполнения плотномера и передачи сигнала на значительные расстояния без потерь.
В плотномерах iDensity-22 и iDensity-137/60 имеется функция выбора единиц измерения и типа твердого в жидкости, предусмотрены дополнительные выходы для подключения расходомера с целью бесконтактного определения массового расхода, концентрации или количества твердых веществ. Плотномеры iDensity могут быть настроены на измерение различных сред, при этом переключение режимов измерения осуществляется по удаленной команде.
Преимущества плотномеров пульпы iDensity
Высокая скорость сбора данных, малое время отклика и высокая воспроизводимость обеспечивают:
- быстрое обнаружение изменений в ходе технологического процесса и минимизацию запаздывания;
- предоставление данных в режиме реального времени, даже при использовании анализа данных и их записи;
- высокую статистическую достоверность результатов измерения;
- сокращение времени анализа выявленных изменений в ходе технологического процесса.
Эти преимущества вместе с другими особенностями плотномеров iDensity: высокая скорость цифровой обработки сигнала, широкий динамический диапазон, высокая температурная стабильность и повышенная чувствительность к низкоинтенсивному гамма-излучению, – подтверждают уникальность плотномеров iDensity в решении задач по непрерывному контролю плотности пульпы в технологическом процессе.
Области применения плотномеров пульпы iDensity
Гибкая линейка плотномеров iDensity позволяет решить задачи измерения и контроля плотности пульпообразных сред для широкого спектра применений:
- питание и сливы мельниц;
- питание и сливы классификаторов (гидроциклоны, сгустители);
- подача пульпы на флотацию;
- подача на вакуум-фильтры;
- хвосты обогащения;
- магистральные пульпопроводы различного диаметра.
Плотномеры iDensity-22 и iDensity-137/60 могут быть самостоятельными измерительные устройствами или включаться в состав систем автоматического регулирования и контроля плотности пульпы с целью управления работой технологических агрегатов: шаровых мельниц, гидроциклонов, сгустителей, флотационных машин и т.д.
Точные показания плотномеров iDensity, получаемые в режиме реального времени, могут использоваться для стабилизации плотности пульпы в заданных пределах, гарантируя эффективность работы агрегатов, повышение их производительности, сокращение расхода реагентов, улучшение качества промежуточного и готового продукта.
Что можно сделать?
 |  |
