Aktuální vydání

celé číslo

05

2020

snímače teploty

celé číslo

Optimální řešení měřicí techniky pro doly a koksovny

číslo 6/2004

Optimální řešení měřicí techniky pro doly a koksovny

Společnost Level Instruments nabízí kompletní sortiment přístrojů pro měření v hlubinných a povrchových dolech a koksovnách. Spolehlivost přístrojů je ověřena jejich dlouholetým provozem u nás i v zahraničí.

Obr. 1.

Měření v dolech

Přístroje i veškerá zařízení nabízené společností Level Instruments pro použití v dolech vyhovují všeobecným požadavkům na elektrická zařízení v podzemí. Uplatnění zde naleznou ultrazvukové hladinoměry, a to nejen při měření polohy hladiny uhlí v hlubinných zásobnících, ale i při skladování v úpravnách uhlí či při třídění a drcení vytěženého materiálu, dále mechanické detektory hladiny, zařízení pro vážení na pásových dopravnících a indukční průtokoměry.

Měření polohy hladiny
Při měření polohy hladiny v hlubinných uhelných dolech se nejvíce osvědčila ultrazvuková metoda měření. Pro hlubinné zásobníky o běžném průměru 10 až 12 m a výšce 30 až 40 m se nejčastěji používají hladinoměrné jednotky systému AiRanger v kombinaci s ultrazvukovým senzorem o požadovaném měřicím rozsahu, lišící se v podstatě pouze počtem měřicích kanálů (tab. 1, obr. 1).

Tab. 1. Základní technické parametry vyhodnocovacích jednotek AiRanger
Typ SPL DPL Plus XPL Plus
Počet měřicích kanálů 1 2 10
Měřicí rozsah 0,3 až 60 m
Přesnost 0,25%
Krytí 4X/NEMA 4X/IP65
Displej LCD, 51 × 127 mm
Typ snímače odpovídající modely Echomax

Systém AiRanger zajišťuje přesné a spolehlivé měření polohy hladiny na jednom až na deseti měřicích místech s jednou vyhodnocovací elektronikou. Používá se pro měření polohy hladiny kapalin i sypkých materiálů či jejich kombinací v nádržích různých velikostí, tvarů a uspořádání. Přístroj s měřicím rozsahem až do 60 m využívá ultrazvukovou metodu k měření polohy hladiny, objemu prázdného prostoru, vzdálenosti, objemu materiálu v zásobníku, popř. průměrnou polohu hladiny a rozdíly hladin (při sledování několika zásobníků současně). Mimořádné spolehlivosti měření se dosahuje využitím patentovaného softwaru Sonic Intelligence®. Údaje na prosvětleném LCD jsou uvedeny ve fyzikálních jednotkách, volitelných uživatelem. Ultrazvukové senzory mohou být instalovány ve vzdálenosti až 365 m od vyhodnocovací jednotky. Modely senzorů Echomax XPS 30 nebo XPS 40, určené pro hlubinné zásobníky, jsou z důvodu možného vzniku statické elektřiny speciálně upraveny.

Dále ultrazvukové hladinoměry v provedení pro instalaci v prostorách s nebezpečím výbuchu běžně měří hladinu uhlí v násypu do skipu. Standardně se zde používá měřicí souprava HL-2, kterou tvoří ultrazvukový senzor XPS-15 speciálně upravený pro použití v uhelných dolech a vyhodnocovací jednotka AiRanger SPL umístěná v pevném uzávěru (Ex d).

Často se rovněž uplatní spolehlivý multifunkční a bezúdržbový limitní kontaktní spínač typu Rotonivo RN 3000 s krytím IP66. Tento mechanický rotační spínač může být použit jako detektor vysoké, střední nebo nízké úrovně hladiny. Je k dispozici v tyčovém a lanovém provedení.

Obr. 2.

Vážení na pásových dopravnících
Další důležitou měřicí úlohou v dole bývá vážení na pásových dopravnících. K jejich plnění se standardně používá některá z univerzálních pásových vah (tab. 2, obr. 2), senzor rychlosti RBSS nebo TASS 5 a vyhodnocovací jednotka Accumass typu BW 100 nebo BW 500.

Pro pásové váhy s jedním nebo dvěma tenzometrickými dynamometry se jako vyhodnocovací jednotka používá integrátor Accumass BW100, který prostřednictvím snímače rychlosti měří tok a celkovou hmotnost přepraveného sypkého materiálu. Elektronickým vyvažováním dynamometrů váhy se přitom dosahuje mimořádně velké přesnosti měření. Tento systém není ovlivňován nerovnoměrným bočním zatížením, takže dynamometry není třeba navzájem přizpůsobovat či mechanicky vyvažovat. Na velkém podsvětleném displeji přístroje je ve sloupcovém grafu zobrazován aktuální a maximální možný tok materiálu. Tím se omezuje možnost vzniku chyby obsluhy. Vyhodnocovací jednotky s pásovými vahami spojuje kabel CMFM 7 × 1 mm2.

Tab. 2. Základní parametry univerzálních pásových vah

Typ MCS MUS MSI MMI
Přesnost ±0,5 % ±1 % ±0,5 % ±0,25 %
Kapacita do 1 200 t/h do 5 000 t/h
Šířka pásu 1 200 mm do 1 000/od 1 200 mm1) 500 až 2 000 mm
Rychlost pásu do 3 m/s do 4 m/s
Průměr nosného válečku 100 až 150 mm 50 až 180 mm
Pracovní teplota –40 až 65 °C –40 až 85 °C

1) normální/velké zatížení

Samotnými pásovými vahami je možné měřit množství přepravovaného materiálu, popř. zmíněné měření kombinovat s měřením polohy hladiny v zásobníku (tím lze docílit přesnějšího měření).

Měření průtoku a spotřeby důlní vody
Při měření průtoku důlní vody v zaplněném potrubí se nejlépe osvědčily indukční průtokoměry s výstelkou z PTFE (teflon) a s elektrodami z korozivzdorné oceli. Indukční průtokoměr bývá v odděleném provedení s převodníkem s LCD, kde se zobrazuje okamžitý průtok, součtové hodnoty, nastavení a poruchy. Snímač v odděleném provedení vhodný k měření v prostředí s nebezpečím výbuchu vyžaduje, aby vodivost měřené důlní vody byla větší než 30 S/cm.

Pro zajištění laminárního proudění při měření je nutné použít uklidňující potrubí délky alespoň 5D před snímačem a 3D za snímačem. Je-li měřená důlní voda abrazivní, je třeba pro ochranu náběhové a odtokové hrany výstelky snímače instalovat ochranné mezipříruby. Průtokoměr musí být umístěn tak, aby byl vždy zcela zaplněn. Není-li zaplněn, hlásí chybu.

Obr. 3.

Koksovny

Kvalitní ultrazvukové hladinoměry nacházejí uplatnění také v zásobnících a při přepravě uhlí v koksovnách.

Mezi často používaná zařízení patří akustický detektor Senaco AS 100 (obr. 3), určený k detekci změn v pohlcování ultrazvuku zařízeními a pohybujícími se materiály. Jednou z jeho mnoha aplikací je hlídání průtoku materiálu násypkou zásobníku. Detektor Senaco AS 100 okamžitě reaguje na změny v průtoku pevných látek, na ucpání průtočného profilu, kavitaci v čerpadlech, potrubí a ventilech či na chybu zařízení, jakou je např. protržený filtr apod. Včasným upozorněním obsluhy na vzniklé změny chodu zařízení lze předejít následným velkým škodám. Kompaktní pouzdro s krytím IP68 z korozivzdorné oceli je vhodné i pro venkovní instalace a tam, kde jsou omezené prostorové podmínky.

Při sledování přítomnosti uhlí na pásu dopravníku či úrovně hladiny na přesypech se s výhodou uplatňuje také snímač MiniRanger ULS 200.

Závěr

Článek ukazuje, že zákazník společnosti Level Instruments může vybírat ze široké nabídky nejrůznějších měřicích zařízení i pro použití v uhelných dolech a koksovnách. Stejně jako v ostatních případech jsou mu i v této oblasti při výběru a návrhu vhodného řešení i při instalaci a uvádění přístrojů do provozu nápomocni odborníci společnosti s dlouholetými zkušenostmi.

Všechny dodávané přístroje vyhovují příslušným českým i evropským normám.

(Level Instruments)

LEVEL INSTRUMENTS spol. s r. o.
Přemyslovců 43
709 00 Ostrava-Mariánské Hory
tel.: 596 622 884, 596 622 618
fax: 596 620 618
hot-line: 602 533 433
e-mail: info@levelin.cz
http://www.levelin.cz

Inzerce zpět