Aktuální vydání

celé číslo

03

2020

Veletrh Amper

Fórum automatizace a digitalizace

celé číslo

Aplikace měřicích přístrojů při výrobě vápna a cementu

číslo 1/2004

Aplikace měřicích přístrojů při výrobě vápna a cementu

Společnost Level Instruments nabízí kompletní sortiment přístrojů pro měření při výrobě vápna a cementu. Spolehlivost těchto přístrojů je ověřena dlouholetým provozem ve vápenkách a cementárnách u nás i v zahraničí.

Obr. 1.

Měření v kamenolomu

Vápenec pro výrobu cementu i vápna se těží v kamenolomu. Vytěžený kámen je třeba rozdrtit a vytřídit. Již zde se uplatňují provozní přístroje dodávané společností Level Instruments. Z těch nejběžnějších je možné jmenovat ultrazvukové snímače výšky materiálu v násypce drtiče a automatické zavážení drtiče, měření výšky rozdrceného materiálu pod drtičem nebo měření výšky ramene pásového zavážecího dopravníku. Typy přístrojů pro tyto aplikace nelze jednoznačně určit, protože každý zákazník má jiné požadavky. Snad nejběžněji používaným systémem pro měření výšky hladiny materiálu je přístroj Multiranger v kombinaci s ultrazvukovým senzorem Echomax (obr. 1); přesný typ senzoru závisí na měřicím rozsahu.

Obdobnou aplikací je řízené zavážení skládky suroviny.

Měření při výrobě

Výšku hladiny při směšování výchozích surovin lze měřit rovněž pomocí ultrazvukových hladinoměrů. Pro tento typ aplikace je nutná přesnost, spolehlivost, nízké náklady a bezúdržbový provoz. Uvedené požadavky výrobky dodávané společností Level Instruments splňují. Dalším požadavkem může být měření vlhkosti materiálu za sušičkou. I v tomto typu aplikace naleznou uplatnění přístroje z široké nabídky Level Instruments. V celém výrobním provozu se používá řada odtahů prachu s prachovými filtry. Je nutná detekce poškození filtrů a měření úletů do ovzduší. Zde je na místě použít průmyslový akustický snímač Senaco AS 100, snímající vysokofrekvenční zvukové vlny. Kompaktní pouzdro s krytím IP68 z korozivzdorné oceli je vhodné i pro venkovní instalace a instalace v omezeném prostoru. V součinnosti s vyhodnocovací jednotkou CU 02 je systém schopen detekovat velký průtok, malý průtok nebo žádný průtok. Výstupem je unifikovaný analogový signál 4 až 20 mA. Součástí vyhodnocovací jednotky jsou dvě nezávislá programovatelná relé pro alarmové funkce nebo pro řízení zařízení. Snímač může pracovat nezávisle na vyhodnocovací jednotce, je-li napájen z externího zdroje. Pro tyto aplikace bývají rovněž instalovány přístroje firmy Dr. Födisch, využívající triboelektrický jev. Novinkou zmíněného německého výrobce je přístroj PFM 02, který byl podrobně popsán v časopise Automa v čísle 10/2003. Naměřené hodnoty jsou zobrazovány na velkém podsvětleném grafickém LCD. Měřicí rozsah přístroje pro kontrolu prachových filtrů s typovým označením PFM 02 je 0 až 1 000 mg/m3s.

Surovinová sila a zásobníky

V surovinových silech a zásobnících se pro bezkontaktní měření hladin používají ultrazvukové hladinoměry. K dispozici je rovněž široká nabídka limitních sond pro nezávislé měření havarijních limitů. Bez povšimnutí by neměl zůstat kapacitní hladinový spínač Pointek CLS 300, který zajišťuje signalizaci vysoké či nízké hladiny měřeného materiálu. Další používaný spolehlivý, multifunkční a bezúdržbový limitní kontaktní spínač má označení Rotonivo 3000. Jeho krytí je IP66. Tento mechanický rotační spínač může být použit jako detektor vysoké, střední nebo nízké hladiny ve velkých silech. Je k dispozici v tyčovém i v lanovém provedení. Minimální hustota měřeného média, kterou je schopen detekovat, je 20 g/l (20 kg/m3). Zákazník má možnost výběru z komplexní nabídky limitních kontaktních či bezkontaktních sond podle typu aplikace.

Obr. 2.

Dávkování a vážení

Pro dávkování jednotlivých komponent lze využít dávkovací pásové váhy z široké nabídky dávkovacích a vážich systémů. Společnost Level Instruments může poskytnout pásové váhy pro potravinářský průmysl i pro těžký průmysl. Jsou v několika variantách, které se od sebe liší konstrukcí a přesností vážení. Accumass BW 500 je výkonný integrátor určený pro pásové váhy a vážicí dopravníky. Používá se pro jakékoliv pásové váhy s až čtyřmi tenzometrickými dynamometry.

Pásové váhy (obr. 2) dodávané společností Level Instruments jsou vlastně jednoduchým stavebnicovým systémem skládajícím se z jedné, dvou a více váhových jednotek, v závislosti na rychlosti pásu a požadované přesnosti vážení.

Principem vážení je vyhodnocení výstupu z jednoho či více tenzometrických čidel a údajů o rychlosti pásu a požadované přesnosti vážení. Pro pásové váhy, které se snadno instalují, jsou dodávány rovněž vyhodnocovací jednotky udávající informace o celkovém množství přepravovaného materiálu.

Obr. 3.

Směšovací silo – homogenizace

Pro směšovací silo jsou vhodné dva způsoby měření hladin. Prvním je elektromechanický hladinoměr UWT LOT, jenž byl podrobně popsán v časopise Automa číslo 11/2003. Z nejdůležitějších parametrů zopakujme, že typ SLS 3000 měří hladiny do 30 m a typ SLB 200E do 70 m. Další variantou je bezkontaktní radarový hladinoměr Sitrans LR 400 (obr. 3), pracující na frekvenci 24 GHz. Sitrans LR 400 je špičkový přístroj, jenž byl speciálně vyvinut pro sypké, jemné a vysoce prašné materiály. Rozdíl mezi uvedenými hladinoměry je v tom, že impuls generovaný ultrazvukovým hladinoměrem se odráží od rozhraní změny hustoty materiálů (vzduch – kapalina, vzduch – pevná látka, kapalina – pevná látka), zatímco impuls generovaný radarovým hladinoměrem se odráží na rozhraní změny dielektrických vlastností dvou látek.

Měření průtoku sypkých látek

Na mnoha místech ve výrobním provozu se používají průtokové váhy (obr. 4) a průtokoměry sypkých látek, snímače pro hlídání dopravy sypkých materiálů ve šnekových dopravnících či na pásech, pro hlídání přesypů a násypek atd. Průtokoměry pevných látek se dodávají v širokém sortimentu zátěží od průtočného množství řádově v kilogramech za hodinu až po 500 až 900 t/h. Pro hlídání otáček u šnekových dopravníků se používají speciální snímače, umístěné ve vzdálenosti až 10 cm od rotující části. To je výhodné vzhledem k roztažnosti ocelové konstrukce.

Obr. 4.

Další speciální aplikace

Prachová sila, vysoušecí sila, měření ultrajemných materiálů – to je jednoznačně oblast použití mikrovlnných radarových zařízení. Hladinoměr Sitrans LR 400 přesně odpovídá náročnosti aplikací prachových sil.

V kalcinátoru je nutné měření tlaků, rozdílů tlaků, hlídání zalepení filtrů, hlídání ventilátorů, hlídání otáček ventilátorů, hlídání ložisek a vibrací ventilátorů. Ze sortimentu společnosti Level Instruments má zákazník možnost vybrat si z velkého počtu snímačů relativního tlaku, tlakových rozdílů a absolutního tlaku, a to i snímače s oddělenou membránou.

Hladina ve slinkovém sile nebo na venkovní skládce slinku se měří za vysoké teploty. Najdou zde uplatnění vysokoteplotní ultrazvukové hladinoměry nebo mikrovlnné radarové přístroje. V sádrovcovém sile a silech na kusové vápno bezpečně vyhoví ultrazvukové hladinoměry. Dalšími místy měření jsou sila na vápenný hydrát. Zde je možné použít ultrazvukovou nebo radarovou metodu, ovšem každá aplikace má své zvláštnosti. Pro sila s vápenným hydrátem využívá mnoho zákazníků elektromechanické měření UWT-Lot ve speciálním provedení s kovovým páskem a vhodným závažím přezdívaným „pavouk„.

Pro vážení vedlejších produktů se používají dávkovací a pásové váhy.

V mlýnici se pro hlídání stavu mlecího procesu či zamílání mlýna osvědčil akustický snímač Senaco v kombinaci s vyhodnocovací jednotkou CU 02. Tato měřicí sestava bývá využívána rovněž v mlýně nedomelků a cyklonovém odlučovači. V mlýně nedomelků se měří průtok sypkých látek a množství dopravovaného materiálu (sádra, cement, vápno), a to u šnekových dopravníků i v pneumatické dopravě. V cyklonovém odlučovači se měří průtok sypkých materiálů.

Expedice

Expediční sila výstupního materiálu (cement, vápno, hydrát, vápenec) jsou většinou velkokapacitní sila o velké ploše. Pro odpovídající přesnost měření je mnohdy nutné v jednom zásobníku použít více snímačů, zejména má-li silo více výpustí – odběrných míst. Měřicí systémy umožňují počítat průměrnou výslednou hodnotu. Uplatňují se zde radarové nebo ultrazvukové hladinoměry a není vyloučena ani jejich kombinace. Velmi uspokojivých výsledků lze dosáhnout radarovým hladinoměrem Sitrans LR 400, který patří mezi nejúspěšnější přístroje ve své kategorii. Pro nakládku materiálu z expedičních sil do nákladních autocisteren nebo do železničních vozů (Raj) bývají použity dávkovací průtokové váhy.

Závěr

Toto byl krátký popis technologie výroby vápna a cementu. Firma Level Instruments chtěla předloženým článkem ukázat, že má pro každou technologii širokou nabídku nejrůznějších měřicích zařízení, která jsou známa ve všech podnicích zabývajících se v České republice zmíněnou výrobou.

Zákazníkovi jsou při jeho výběru, při návrhu vhodného řešení i při instalaci a uvedení přístrojů do provozu nápomocni pracovníci firmy 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