基于MEMS加速度计的管道位移检测系统设计*

靳振宇，吴建德，范玉刚，黄国勇，王晓东

（1.昆明理工大学信息工程与自动化学院，云南 昆明 650500;2.云南省矿物管道输送工程技术研究中心，云南昆明 650500）

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随着我国钢铁工业的快速发展，稳定的铁精矿供给已成为制约该行业发展的瓶颈。国外的铁矿石价格日益增长，国内发现的大储量铁矿山多处于交通不便、地形复杂的边远山区，且许多矿山地处国家自然保护区。如何高效率、低成本、无污染地将年产数百万吨铁矿石运输到钢铁厂是一个世界性的难题。而铁精矿水力管道输送成了一个很好的解决办法之一。

昆钢大红山管道有限公司在东川建设的矿浆管道节能减排项目，运行在山势陡峭、人烟稀少、施工难度极大的云南东川包子铺矿区，它是国内首个采用自流跌落的方式，把高山选厂的铁精矿粉输送到低处过滤车间处理沉淀，全长10.748 km的铁精矿矿浆管道。具有低能耗、零排放、零污染、保护生态的特点。铁精矿自流跌落管设计输送能力为50 ×104t/年，管道运输每年可节约 2500 万元［1～3］。但是，东川地区地质情况复杂，如何保证矿浆输送管线安全、平稳、环保地运行，是一个很困难的问题。

管道的位移累积对管道危害特别大，需增加采用可靠的仪表和电气设备组成独立系统，对管道线进行位移检查。由于检测位移的传统传感器测量位移都需要一定的基准来比较数据［4］，而在山区基准固定困难，再加上山体上的基准有可能和管道一同变化，位移量不易准确获得。……