PISONICS | 西安派声
PS7000 系列
超声波声阻抗浆体密度计
告别核源隐患· 重新定义浆体密度在线测量
产品概述 Product Overview
PS7000 系列超声波声阻抗浆体密度计是西安派声信息科技有限公司(PISONICS)自主研发的新一代非核源浆体密度在线监测仪表,彻底摒弃传统 γ 射线密度计的辐射安全隐患与繁琐的环保审批维护成本,专为有色金属、火力发电、煤炭洗选、化工冶金、钾肥盐化等行业的浆体密度精准控制而打造。
仪表搭载创新的 线性调频(Chirp)声阻抗解析算法,攻克了传统反射式超声仪表在含气泡、强腐蚀、高磨蚀等复杂工况下的测量盲区,于 0~80% 质量浓度(0~3000 kg/m³)全量程范围内实现 ±1% FS 的高精度连续计量,已在多家热电、矿山、盐化企业实现长达数年的“零维护”稳定运行,为生产过程稳定运行与产品质量提升提供可靠的数据支撑。
测量原理 How It Works
声阻抗法基于一个核心物理现象:当超声波在介质中传播并遇到固液界面时,回波信号的强度由界面两侧的“声阻抗”差异决定,而声阻抗 Z = 介质密度 ρ × 声速 c,与浆体密度直接相关。
PS7000 采用单探头自发自收设计:探头持续向管道内发射 线性调频(Chirp)超声脉冲,并实时采集回波信号。Chirp 信号宽频带的特性使其能够穿透气泡层、消除多重反射干扰;主机通过算法解析回波的声阻抗特征,准确还原浆体的真实密度。
→ 浆体密度越高,声阻抗越大,回波信号特征越显著,密度读数越精准。
核心技术优势 Core Advantages
序号 | 关键技术 / 特性 | 客户价值 |
1 | 线性调频(Chirp)声阻抗算法 | 穿透气泡层、消除多重反射干扰,精准还原固液两相真实密度 |
2 | 非核源、零辐射 | 彻底告别 γ 射线密度计的辐射隐患与环保审批,安全无忧 |
3 | 非接触式探头设计 | 零磨损、零堵塞、免维护,探头使用寿命 ≥ 5 年 |
4 | 定制化耐磨探头 | 316L / 2205 双相钢 + 特种陶瓷复合,表面粗糙度 Ra ≤ 0.4μm,光洁抗结垢 |
5 | 管道法兰直插式安装 | 直管段仅需 5D+2D,无满管要求,少量矿浆同样精准计量 |
6 | 多种衬里可选 | PTFE、橡胶、陶瓷可选,从容应对强酸、强碱、高磨蚀工况 |
7 | 一体 / 分体灵活安装 | 支持壁挂、面板、管道安装,分体式信号最远传输 500 米 |
8 | 中英双语 OLED 交互 | 图形化菜单提示,操作直观,3 分钟即可上手 |
9 | 双模信号输出 | 4-20mA(双路)+ MODBUS-RTU(RS485),无缝接入 PLC / DCS |
10 | 支持 4G 远程传输 | 可选无线模块,实时数据云端可视,远程运维更便捷 |
11 | 海量数据存储 | 循环存储 20000 条实时数据 + 400 条日志记录,断电不丢数据 |
12 | 防爆 / CE 认证 | 可选 ExdⅡCT6Gb 防爆型号,已通过欧盟 CE 认证 |
与传统方案对比 Why PS7000
面对浆体密度测量的痛点——核辐射监管风险、气泡导致信号丢失、强磨蚀缩短探头寿命、频繁结垢推高维护成本——PS7000 凭借非核源声阻抗原理与定制化探头设计,在安全性、抗干扰能力、维护成本三大维度实现全面超越:
对比维度 | 核(γ 射线)密度计 | 音叉 / 差压密度计 | PS7000 声阻抗 |
安全性 | 有辐射,需环保审批 | 安全 | 安全无辐射、无审批 |
气泡 / 沉淀干扰 | 受影响明显 | 受影响较大 | Chirp 算法抗干扰 |
磨损与结垢 | 传感器易磨损 | 易结垢、需常维护 | 非接触、零磨损 |
维护成本 | 高(需更换核源) | 中等(频繁清洗) | 极低(基本免维护) |
全寿命周期成本 | 高 | 中等偏高 | 明显更优 |
典型应用场景 Typical Applications
- 有色冶金 选矿厂矿浆给料 / 排料浓度控制、浮选工艺浓度监测、浓密机下口与旋流器出口矿浆浓度测量
- 火力发电 石灰石浆液制备、烟气脱硫(FGD)浆液浓度监控、循环浆液密度调节
- 煤炭洗选 重介质悬浮液密度控制、精煤 / 中煤 / 尾煤分选过程浓度监测
- 钢铁冶金 钢厂石灰石浆液脱硫密度测量、转炉除尘浆液浓度监测
- 化工 / 钾肥 盐湖卤水浓度监测、饱和结晶溶液密度控制、含固两相流在线计量
- 矿山尾矿 尾矿库充填站出口料浆密度测量、磨矿循环密度控制
典型应用案例 Application Cases
■ 案例 1| 内蒙古某热电厂
客户原使用音叉密度计与双法兰差压式密度计:音叉式因 PH 箱空间大、浆液沉淀,测量数据频繁波动;差压式则因前端管道泡沫严重、传感器结垢,测量结果偏差大。换装 PS7000 后,气泡与结垢问题彻底解决,仪表基本免维护,精度稳定,完全满足客户使用需求。
■ 案例 2| 青海某钾肥厂
钾肥生产高度依赖盐湖资源,溶液具有高盐浓度、大量悬浮晶体、高粘度、强腐蚀、易结垢等苛刻特性,传统密度计难以稳定运行。2025 年 10 月底,PS7000 进驻该厂调和槽核心工序(氯化钾接近饱和、晶体含量 30%~40%、温度 5~20℃ 间波动)。连续两周比对测试显示,PS7000 测量值与人工实验室数据偏差始终控制在 0.5%~0.8%,即使在浓度峰值期也未出现异常,充分验证了其在复杂工况下的高精度与可靠性。
■ 案例 3| 新疆某铁矿选矿厂
客户原采用对射原理密度计,因矿浆气泡干扰严重,频繁出现信号丢失,影响安全生产;运行半年后探头磨损加剧,损坏频发。换装 PS7000 系列声阻抗密度计以来,气泡干扰与磨损问题彻底消除,设备稳定运行已超过两年,基本实现“零维护”,显著提升了系统可靠性与运维效率。
技术参数一览 Technical Specifications
项目 | 规格参数 |
产品型号 | PS7000 系列(声阻抗序列) |
测量对象 | 固液两相浆体(矿浆、灰浆、煤浆、石灰石浆、盐溶液等) |
测量范围 | 0 ~ 80%(质量浓度) / 0 ~ 3000 kg/m³ |
测量精度 | ±1% FS |
分辨率 | 0.001 g/cm³ 或 0.1% |
供电电源 | DC 24V 或 AC 220V ±20%(50/60Hz),四线制 |
整机功耗 | ≤ 1W |
环境温度 | -30℃ ~ +60℃ |
介质温度 | 0℃ ~ 80℃(高温型可达 120℃) |
环境湿度 | ≤ 98%RH(无凝露) |
适用管径 | DN50 ~ DN1000(更大口径可定制) |
安装方式 | 法兰直插式 / 焊接式 / 分体式(兼容 ANSI / DIN / JIS) |
防护等级 | 管段 IP68 / 主机 IP65 |
防爆等级 | ExdⅡCT6Gb(可选) |
显示屏 | 128 × 64 点阵 OLED(中 / 英文双语,可选远端显示) |
模拟输出 | 4-20mA × 2 路(负载 ≤ 500Ω) |
数字通讯 | RS485 MODBUS-RTU(波特率 / 校验位可设置) |
远程传输 | 支持 4G 无线模块(选配) |
数据存储 | 实时记录 20000 条 + 日记录 400 条 |
认证 | 已通过欧盟 CE 认证 |
外形尺寸 | 288 × 190 × 95 mm(主机) |
主机重量 | 约 2.5 kg |
Precision Beyond Limits
※ 如需定制非标量程、特殊衬里、防爆型号或获取详细选型方案,欢迎联系西安派声技术工程师。