Aplikace přístroje MATREX jako kontinuálního síroměru v uhelném průmyslu

 

Síroměr MATREX je zařízení pro plně automatické, bezobslužné, nedestruktivní měření obsahu síry a popela v uhlí. Jeho měření lze komplexně začlenit do systému řízení kvality a expedice uhlí a do podnikové agendy oddělení řízení jakosti uhlí. Síroměr se skládá z odběru vzorků uhlí z jednoho nebo dvou paralelně běžících dopravníkových pásů uhlí v lomu, zpracovatelské linky a měřící sekce, zařízením pro archivaci vzorků uhlí, napájení, technického a programového začlenění do systému řízení kvality uhlí. Součástí dodávek síroměru je nastavení a kalibrace, zaškolení obsluhy a odborné údržby, povolení instalace a certifikace měřící sondy, dokumentace a návody pro obsluhu. 

 

Místo nasazení v technologii:

  • maximální pokrytí měření v dopravních cestách uhlí v technologii lomu,
  • případný možný sesyp uhlí na následných pásech v technologii, včetně přisypávání uhlí ze skládky,
  • dostatečný (maximálně možný) čas pro reakci obsluhy na vývoj měřeného obsahu síry v uhlí,
  • monitoring obsahu síry v hromadách uhlí na skládce,
  • minimalizace počtu instalovaných síroměrů (tj. minimalizace pořizovacích nákladů) s využitím odběrů z více dopravních cest v technologii (více měřících míst) do jednoho měřícího zařízení.

 

Technické řešení síroměru.

Síroměr MATREX je plně automatický bezobslužný procesní analyzátor k určování obsahu síry a nespalitelných látek v uhlí o velikosti zrna až těžného uhlí, tedy 0 až 350 mm.

Síroměr MATREX odebírá pravidelně automaticky vzorky uhlí z běžícího dopravníkového pásu, a to v případě, že na dopravníkovém pásu je dostatečné množství uhlí pro odběr vzorku k proměření. Tyto vzorky jsou upraveny podrcením a vydělením objemu odebraného vzorku uhlí. Upravený vzorek uhlí je proměřen v měřící jednotce síroměru a vrácen zpět na pás technologie dopravy uhlí nebo do zásobníku (karuselu) vzorků ke kontrole měření síroměru. Odběr a úprava odebraného vzorku uhlí k proměření odpovídá požadavkům norem ČSN ISO 13909-2 a 4, ČSN ISO 9411, ČSN 441304 a ČSN ISO 5069-1 a 2, ČSN ISO 11648 část 2 (Statistická hlediska vzorkování hromadných materiálů).

Schéma příkladu konstrukce odběrného zařízení síroměru ze dvou dopravních pásů - zrnitost odebíraného uhlí je 0 až 350 mm (těžné uhlí).

 

 

V porovnání s jinými metodami odběru a přípravy vzorku uhlí a jeho proměření obdobných užívaných zařízení má síroměr MATREX tyto výhody:

  • je odebrán vzorek uhlí z pásu, který obsahuje všechny frakce (zrnitost) v celém příčném průřezu toku uhlí. Je tedy eliminován vliv zrnitosti na podíl a formu obsahu síry a nespalitelných látek (popelovin).
  • proměřovaný upravený vzorek uhlí je reprezentativním vzorkem za odebrané, resp. prošlé uhlí po dopravníkovém pásu, které je předmětem měření,
  • vzorek uhlí z pásu technologie dopravy uhlí je odebrán bez ohledu na vlhkost uhlí a aktuální klimatické podmínky (mráz, déšť, sníh),
  • odběr a příprava vzorku je automatická, bezobslužná a rychlá,
  • odběr vzorku uhlí lze aplikovat kdekoli v technologii pásové dopravy uhlí, a to co nejdále v lomu, k dosažení maximální reakční doby pro řízení kvality uhlí,
  • odběr vzorku uhlí je blokován stojícím pásem a nepřítomnosti uhlí na páse (nedochází k odběrům z prázdného pásu),
  • odběr a úprava odebraného vzorku uhlí k proměření odpovídá požadavkům norem ČSN ISO 13909-2 a 4, ČSN ISO 9411, ČSN 441304 a ČSN ISO 5069-1 a 2, ČSN ISO 11648 část 2 (Statistická hlediska vzorkování hromadných materiálů),
  • jedná se o nedestruktivní metodu měření,
  • při měření nedochází ke styku vzorku uhlí se sondou, tedy k možné kontaminaci následného měření jiného vzorku uhlí,
  • metoda vlastního měření síroměru umožní za stejnou dobu měření proměřit nesrovnatelně větší množství vzorku uhlí než u obdobných užívaných zařízení, což podstatnou měrou zvyšuje statistickou přesnost a reprezentativnost měření,
  • pohyb vzorku, resp. sondy při měření, zvyšuje statistickou přesnost měření a eliminuje případné bodové výchylky v chemickém složení vzorku uhlí,
  • síroměr je vybaven zásobníkem (karuselem) pro archivaci vzorků uhlí,
  • výstupní a vstupní komunikační modul síroměru bude přizpůsoben pro komplexní začlenění do systému sledování a řízení kvality uhlí firmy MIP.

 

Parametry síroměru:

  • zrnitost odebíraného uhlí je 0 až 350 mm – těžné hnědé uhlí, odběr a zpracování vzorků uhlí se konstrukčně upravuje konkrétní aplikaci, tedy maximální zrnitosti uhlí,
  • paralelní odběr uhlí ze dvou dopravníkových pásů,
  • odebírané množství vzorku uhlí z pásu např. pro aplikaci na dopravníkovém páse o šíři 1400 mm, maximálním dopravovaném výkonu 2000 t/hod. a rychlosti 4 m/s je 12 až 70 kg (při max. dopravovaném výkonu uhlí),
  • doba odběru, úpravy a změření vzorku je v závislosti na odebraném množství uhlí cca 95 vteřin (tj. 1 min. 35 vteřin),
  • doba měření upraveného vzorku sondou je 30 vteřin,
  • instalovaná sonda síroměru – X-MET 970, výrobce Metorex, Finsko,
    • energiově disperzní rengenofluorescenční analyzátor (EDXRF),
    • rozsah možnosti měřených prvků – Al (13) až U (92), vybraný rozsah - Al, Si, P, S, Cl, K, Ca, Ti, Mn, Fe,
    • doba měření vzorku uhlí – 30 vteřin,
    • možnost využití více kalibrací sondy (např. dle těženého uhlí),
  • měřené informace síroměrem
    • obsah síry Sd v (%),
    • obsah popela Ad v (%),
    • vypočtená výhřevnost Qir v (MJ/kg) z měření obsahu popela,
  • provozní teplota – plný rozsah klimatického pásma ČR,
  • napájení – alternativně 400V (500V)-50Hz, TNC,
  • instalovaný příkon 38 kW,
  • zásobník (karusel) k archivaci vzorků uhlí – 10 vzorků o hmotnosti cca 2 kg uhlí,
  • datové komunikační propojení se systémem sledování a řízení kvality uhlí KSSK.

 

Síroměr MATREX se skládá ze čtyř základních částí:

 

  

Schéma příkladu konstrukce zařízení s odběrem ze dvou dopravních pásů - zrnitost odebíraného uhlí je 0 až 350 mm (těžné uhlí)

 

Způsob řízení obsahu síry v uhlí s využitím informací ze síroměru MATREX:

Za pomocí měřených informací obsahu síry síroměrem, na doporučených místech v technologii, začleněných do systému sledování a řízení kvality uhlí firmy MIP, jsou dispečeři kvalitového dispečinku a dispečeři řízení těžby schopni reagovat nastavením technologie pro dosažení požadované kvality uhlí následovně:

  • přímo z měření a vývoje obsahu síry síroměrem s předstihem přestavit technologii dle požadavků na expedici, tedy přestavení na jinou nakládací stanici nebo kolej, resp. přestavením na daný sektor skládky, 
  • bude znám průměrný obsah síry v hromadách a sektorech skládky pro expedici nebo přimíchávání a homogenizaci uhlí,
  • bude přiřazeno měření obsahu síry ke všem dílčím vzorkům měřeným v provozních laboratořích na nakládacích stanicích a k expedici (nakládce), tedy kontinuální přehled o obsahu síry v celé dodávce uhlí,
  • porovnáním informací obsahu síry z geomodelu a měření síroměru se může ověřit pravdivost geologického průzkumu a modelu lokality lomu,
  • porovnáním měření diskontinuálních popeloměrů a síroměrů v provozních laboratořích nakládacích stanic a měření síroměru MATREX lze okamžitě diagnostikovat případnou poruchu nebo potřebu kalibrace jednoho ze zařízení.

 

Zlínský kraj podpořil společnost MIP, spol. s r. o. v rámci podprogramu podpory předprojektové přípravy projektů regenerace brownfields.

Zlínský kraj podpořil společnost MIP, spol. s r. o. v rámci podprogramu podpory předprojektové přípravy projektů regenerace brownfields.

 

Doporučujeme

 Útulné ubytování v soukromí s příjemným venkovním posezením, v blízkosti barokního zámku s výhledem na středověký hrad Buchlov. 

  Vinařsví Vitis s.r.o. ze Strážnice vyrábí a dodává kvalitní víno z Moravy. Vinařství pěstuje na svých vlastních vinicích širokou paletu na Moravě vysazovaných odrůd vína, jedná se o jak odrůdy bílé tak červené.  

Kontakt

MIP, spol. s r.o. Velká nad Veličkou 628 Tel.: +420 518 329 631 mipvnv@mipsro.cz