7.4.2017 Firma DSD Dostál a.s. www.dsd-dostal.cz

Osnova prezentace: Obecný úvod a popis vzorkování Prvky vzorkovacích stanic 3) Schéma cementárny 4) Standardizace odběru vzorku 5) Reference

1.) Úvod a popis vzorkování: nezbytná součást technologické kontroly moderních zpracovatelských průmyslových odvětví poskytuje informace o žádaných změnách,které probíhají v jednotlivých stupních zpracovatelského procesu. vychází z potřeb legislativních a procesně technologických. navazuje na kvalitní laboratorní kontrolu samostatný celek, který spolupracuje s existujícími technologickými celky.

Důvody vzorkování: Legislativní: kontrola kvality surovin a výstupních produktů v rámci dodavatelsko-odběratelských vztahů Technologické: kontrola procesů,během kterých dochází ke změně stavu a to buď fyzikálního (mletí,sušení,drcení,homogenizace) nebo chemického (míchaní a mletí sur. moučky z několika komponent,,výpal cem. slínku,mletí cementů)

Druhy vzorků: bodový okamžitý: slouží ke zjišťování odchylek vlastností VM např. zavážení homogenizačního sila a vstup surovinové moučky do výměníku   časově průměrný: slouží ke zjišťování středních hodnot vlastností VM např. surovinová moučka za mlýnem nebo cement za mlýnem, pecní odprašky, bypassové odprašky, paliva sběrný: složí k zjišťování dlouhodobých hodnot vlastností VM např. expedice cementů, vstupní komponenty archívní: slouží k získávaní VM k dlouhodobému uložení z technologických a legislativních důvodů Doprava vzorku do laboratoře: Manuální – záměna nádoby a odnos Automatická – potrubní pošta

Ucelený systém vzorkování DSD: pro vzorkování suchých práškových nebo hrubších nelepivých sypkých hmot od prášku po podrcené kusové materiály (cementárny, vápenky, přípravny suchých stavebních směsí, pískoven, těžby a úpravy stavebního kameniva, spalovny, teplárny, tepelné elektrárny, atd.)

2.) Prvky VZS: VZS se skládají z několika prvků: prvky pro odběr dílčích vzorků prvky pro úpravu vzorku (drcení, dělení, homogenizace) prvky pro dopravu vzorku umístění a archivace vzorku Standardizace odběru vzorku

Prvky pro odběr vzorku: Šnekový vzorkovač – vhodné do skluzů a výpadů Pístový vzorkovač – vhodné do skluzů a výpad Žlabový vzorkovač – do pneumatických žlabů Kladivový odběr – z dopravních pásů Lopatkový odběr – z dopravních pásů

Prvky pro úpravu vzorku: DRCENÍ: Kladivový drtič KD10 a kladivový mlýn KM60/3 proti lepení a abrazivitě výstupní zrnitost je 0-10 mm DĚLENÍ: Kontinuální talířový nebo trubkový dělič umožňují zmenšit materiálový poměr od 1:4 až po 1:40 HOMOGENIZACE: Homogenizátor o užitečném objemu až 25 dm3 Příprava časově-průměrného vzorku je velmi důležitým prvkem celé vzorkovací stanice

Prvky pro dopravu vzorku: Pásový dopravník Vratný šnek Šikmý pásový dopravník

Prvky pro umístění vzorku: Sběrná nádoba: Finální vzorek představující žádaný výstup vzorkovací stanice je vydávkován z homogenizátoru do sběrné nádoby nebo do systému sběrných nádob umístěných v karuselu

Prvky pro umístění vzorku: Automatizovaná archivace velkého množství dílčích

Karuselový stojan: Sběrné nádoby v karuselu jsou vhodné pro málo frekventovaná místa, kde odnos vzorku je prováděn v delších časových intervalech nebo je připravováno větší množství vzorků v krátkém intervalu

Potrubní pošta: VZS mohou být připojeny na systém potrubní pošty, zabezpečující dopravu finálního vzorku z místa odběru do místa vyhodnocení např. laboratoře

Elektrorozvaděče: Jednoduchá sestava (bez homogenizátoru) řídící automat Allen Bradley PICO nebo Siemens LOGO! odběr vzorku je prováděn automaticky bez zásahu obsluhy počet odběrů a doba prodlev mezi jednotlivými odběry se nastavuje na řídícím automatu z řídícího centra lze uvést odběrový systém do stavu přerušení cyklů odběrů a opětovné puštění pokračování v provozu

Elektrorozvaděče: Složitější sestava (s homogenizátorem) řídící automat Allen Bradley FLEX LOGIX nebo Siemens SIMATIC S7-315 2DP pro komunikaci je použito rozhraní ETHERNET nebo PROFIBUS automat, jistící, ovládací a silové prvky a svorkovnice jsou umístěny uvnitř rozvaděče na dveřích rozvaděče je umístěn panel operátora s ovládacími tlačítky ve spodní části jsou průchodky pro kabely k pohonům a pro komunikační kabel sloužící k předávání hodnot nadřízenému systému

3.) Schéma cementárny:

4.) Standardizace odběru reprezentativního vzorku

Naše firma pro zpracování vzorkovacích linek používá tyto normy : ČSN EN 196-7 „Metody zkoušení cementu – Část 7: Postupy pro odběr a úpravu vzorků cementu.“  ČSN 44 1304 „Tuhá paliva – metody odběru a úpravy vzorků pro laboratorní zkoušení.“ ČSN P CEN/TS 14778-1 „Tuhá biopaliva – Vzorkování – Část 1 : Metody vzorkování” ČSN P CEN/TS 14778-2 „Tuhá biopaliva – Vzorkování – Část 2 : Metody vzorkování sypkého materiálu přepravovaného nákladními auty.” ČSN P CEN/TS -14779 „Tuhá biopaliva – Vzorkování – Metody přípravy vzorkovacích plánů a vzorkovacích certifikátů”  ČSN P CEN/TS -14780 „Tuhá biopaliva – Vzorkování – Metody přípravy vzorků”, ČSN P CEN/TS 15442 „Tuhá alternativní paliva – Metody vzorkování“ ČSN P CEN/TS 15443 „Tuhá alternativní paliva – Metody pro úpravu laboratorního vzorku“

Příklad výpočtu vzorkování tuhých paliv . Zadání: Parametry pásové dopravy: Výkon pásu : 300 th-1 Rychlost pásu : 1,95 ms-1 Šířka pásu : 1 000 mm Dopravovaný materiál : lignit hnědé uhlí Rozměr zrna : 0 – 50 mm 0-40 mm Průměrný obsah vody : 44,8 % 26 % Velikost zásilky : 400-2800 t 200-1400 t

A šířka štěrbiny odběrné nádoby v mm Postup řešení : Postup výpočtu dle ČSN 441304 Hmotnost primárního dílčího vzorku odebraného jedním odběrem je stanovena podle vzorce: m = (Q x A)/( 3600 x w) A šířka štěrbiny odběrné nádoby v mm w rychlost pásu v m/s pro odběr z pásu Q výkon pásu v t/h Minimální počet dílčích vzorků ze zásilky se dle ČSN 441304 čl. 2.2.2. stanoví podle vzorce (vzorec platí pro zásilky větší než 2500 t): n1 = n x (M/c)-1/2 n počet dílčích vzorků dle ČSN  

Postup řešení : M hmotnost zásilky v tunách c 2500 tun pro hnědá uhlí a lignity Pro zásilky menší než 2500 tun je dle ČSN čl. 2.2.1. (pro neupravená uhlí): n = 32 Pro zásilky menší než 500 tun je dle ČSN čl. 2.2.1. : n = 16 Časový interval mezi odběry se dle ČSN čl. 4.2.3. stanoví podle vzorce: t = (60 x M)/(Q x n1) n1 minimální počet dílčích vzorků Minimální šířka štěrbiny odběrné nádoby musí být dle ČSN čl. 3.1.1, 2.5x větší než rozměr maximálního zrna vzorkovaného paliva (pro odběr vzorků z přesypů); nejméně však 50 mm . Minimální hmotnost dílčího vzorku je dle ČSN čl. 2.3.: m = 0.06 x D D rozměr maximálního zrna vzorkovaného paliva. Minimální hmotnost hrubého vzorku, pro zrno 0-10 mm, dle ČSN čl. 5.3., je pro neupravená uhlí 10 kg.

Závěr: Vzorkovač je společný pro oba dopravované druhy uhlí.   Závěr: Vzorkovač je společný pro oba dopravované druhy uhlí. Šířka štěrbiny odběrné nádoby : 125 mm Min. hmotnost dílčího vzorku dle ČSN : 3 kg Výsledná hmotnost dílčího vzorku (výstup z odběru) : 5,34 kg Počet odběrů n1 : 34 Min. technický interval mezi odběry : 1,17 min Výstupní zrno z mlýna : 0 – 10 mm Množství shromážděného vzorku horní části děliče před primárním dělením 34x5,34 : 181,6 kg Dělící poměr děliče : 1:14,5 Navrhovaná hmotnost vzorku po zmenšení :12,5 kg (zrnitost 0-10 mm) Min. hmotnost vzorku po zmenšení dle ČSN : 10 kg (zrnitost 0-10 mm)

Dotazník pro zákazníka: Vzorek – bodový okamžitý četnost vzorků velikost 1x za ………. dm3 Vzorek - průměrný homogenizovaný kvartovaný četnost dílčích vzorků velikost finálního vzorku četnost finálního vzorku ano/ne za hodinu 1x za……….. hodin Účel vzorkování kontrola granulometrie kontrola chemismu archivace kontrola fyzikálních vlastností - jakých? Granulometrie vzorkovaného materiálu mm, % Granulometrie finálního vzorku původní granulometrie materiálu upravená granulometrie velikost zrna v mm Vlhkost vzorkovaného materiálu % Lepivost vzorkovaného materiálu Abrazivita vzorkovaného materiálu Teplota vzorkovaného materiálu °C

Dotazník pro zákazníka: Prostorové dispozice (odkud se bude vzorkovat) - ze zásobníku,- ze skluzu,- z dopravníku - z dopravního žlabu,- z přesypu,- jiný: Návrat přebytečného vzorku do technologie - skluzem - dopravníkem ano/ne Napájecí napětí V/Hz Nároky na ovládání Napojení na velín: - jen signály o provozu a poruchách - plná datová komunikace protokol Profibus - Ethernet - jiný řídicí automat - Siemens - Allen Bradley Jen lokální: - řídicí automat Pracovní prostor s výskytem výbušného prostředí ATEX - zóna: - uvnitř stroje - vně stroje

5.) Reference: HORNÉ SRNIE, Slovensko Vzorkovací stanice typ ASS 01 – 150 foto: Skříň s odběrnou nádobou a elektrorozvaděč s řídicím automatem pro plně vybavenou vzorkovací stanici s homogenizátorem (ASS 01 – 150) ASTANA, Kazachstán foto: detail homogenizátoru s pístovým vzorkovačem pro vzorkovací stanice typu ASS a AFS

Lafarge Cement a.s., Čížkovice Reference: Českomoravský cement, a.s. nástupnická společnost, závod Mokrá vzorkovací stanice alternativních paliv foto: Instalovaný lopatkový vzorkovač LO-950x150 Lafarge Cement a.s., Čížkovice Vzorkování horké surovinové moučky foto: pístový vzorkovač s lineárním elektropohonem

Reference: DZIALOSZYN WARTA, Polsko Vzorkovací stanice typ ASS foto: Instalovaná sestava šnekové vzorkovací stanice v lince surovinové moučky JUGCEMENT, Ukrajina Vzorkovací stanice typ SSM foto: Odběrný šnekový vzorkovač motorický, elektrorozvaděč se skříní s odběrnou nádobou

Reference: DZIALOSZYN WARTA, Polsko Vzorkovací stanice typ AFS foto: Instalovaná žlabová vzorkovací stanice v lince surovinové moučky HORNÉ SRNIE, Slovensko Vzorkovací stanice typ ASS 01 – 150 foto: Odběrný šnekový vzorkovač s homogenizátorem

Proč neudělat první krok k vzájemně výhodné spolupráci?: