Uzorkovanje i sitovna analiza agregata

Zašto su uzorkovanje i sitovna analiza agregata jedan posao

Jedini način da se sazna stvarni granulometrijski sastav proizvedenog materijala jeste da se izmeri, ali tačnost te mere ograničava reprezentativnost uzorka, a ne rezolucija vage. Uzorkovanje i sitovna analiza agregata zato se moraju tretirati kao jedan lanac: loše uzet uzorak daje pogrešan rezultat i u besprekornoj laboratoriji, a taj pogrešan rezultat potom razmesti podešavanja postrojenja. Najčešća greška na terenu jeste jedna kofa zagrnuta sa lako dostupne strane deponije. Ta strana je jedno od najmanje pouzdanih mesta u materijalu, jer krupna zrna pri nasipanju otkotrljaju niz kosinu i skupe se pri dnu.

Odakle se uzima uzorak

Najpouzdanija točka jeste materijal u kretanju. Preseci uzeti na mestu istovara trakastog transportera posudom ili kašikom za uzorkovanje koja preseca celu širinu toka reprezentativniji su od bilo kog uzorka sa površine deponije. Ako se traka može zaustaviti, najtačniji postupak jeste potpuno skidanje materijala između dva rama postavljena na određenom rastojanju duž trake. Pri uzimanju iz toka jedan presek nije dovoljan; nekoliko preseka uzetih u jednakim vremenskim intervalima kroz smenu spajaju se u takozvani složeni uzorak koji obuhvata promenu u vremenu.

Gde se deponija ne može izbeći, posao spasavaju tri pravila: uzimati sa najmanje pet mesta na različitim visinama i stranama, na svakom mestu lopatom odgurnuti površinski sloj i uzeti materijal ispod njega, i spojiti sve delove u jednu posudu. Ako se uzorak mora uzeti iz kipera, površina se poravna i kopa se u različitim zonama korita.

Smanjenje mase četvrtanjem

Složeni uzorak sa terena obično višestruko prevazilazi masu potrebnu za ispitivanje i ne može se prosto zagrnuti. Za smanjenje priznata su dva puta: delilac sa žlebovima ili četvrtanje. Četvrtanje znači složiti uzorak u kupu i poravnati je na čistoj tvrdoj podlozi, podeliti na četiri jednake četvrtine, odbaciti dve nasuprotne, spojiti dve preostale i ponavljati do potrebne mase. Kada je materijal sklon segregaciji, razdvajanje četvrtina krstom od lima ili drveta jeste primetno pouzdanije od procene deljenja lopatom.

Masa ispitnog uzorka prati najveće zrno

Ove vrednosti približno se dobijaju i kao D podeljeno sa deset, na kvadrat, u kilogramima: za 32 mm račun daje oko 10 kg, a za 16 mm oko 2,6 kg. Gde je gustina zrna jasno iznad uobičajenog opsega, masa se povećava da zapremina ispitivanja ostane uporediva. Smanjivanje mase uzorka jeste najčešće odstupanje i ono neposredno iskrivljuje krupni deo: na materijalu 32 mm uzorak od 2 kg dopušta da prisustvo ili odsustvo jednog jedinog zrna na gornjem situ pomeri procenat za nekoliko poena.

Granica opterećenja sita

Tokom same analize važi druga granica: po završetku prosejavanja masa zadržana na bilo kom situ ne sme prevazići površinu sita pomnoženu otvorom i podeljenu sa dvesta. Kada se pređe, gornje sito se zaslepljuje, finije frakcije ne prolaze i prikazani sastav postaje umetno krupniji. Rešenje jeste prosejati uzorak u dve ili tri serije, a ne odjednom.

Izračun i tipična tabela rezultata

Posle prosejavanja izmeri se masa zadržana na svakom situ, doda se sitno iz posude na dnu i zbir se uporedi sa početnom masom. Ako je gubitak jasno veći od jednog procenta, analiza se ponavlja. Zatim se za svako sito računa procenat prolaza. Na proizvodu 32 mm sa uzorkom od 10 kg rezultat izgleda tako:

Iz ovakve tabele ne čita se pojedinačan broj nego oblik krive. U primeru polovina materijala leži ispod 16 mm, a deo ispod 0,063 mm ostaje pod pola procenta. Te dve krajnje vrednosti odlučuju za koju primenu proizvedena klasa zaista odgovara.

Kako se rezultat vraća u podešavanja

Sitovna analiza nije izveštaj nego uputstvo za podešavanje. Ako kriva izađe krupnija od očekivane, prvo se pregleda samo sito: pocepana ili zaslepljena mreža, ugao nagiba i amplituda, i opterećenje površine. Ako je fini deo veći od očekivanog, pod znak pitanja dolaze zazor tercijarne faze i punoća njenog doziranja. Neočekivan pad u srednjim frakcijama znači da se podešavanja dve uzastopne faze ne prekrivaju. Uticaj izbora etaže i otvora na krivu proizvoda najpre se vidi na konvencionalnom vibro situ, jer zamena etaže neposredno pomera prelomne točke krive.

Uredna evidencija

U zaglavlju svake analize stoje četiri podatka: točka uzimanja, vreme i smena, faze koje su tada radile i poreklo ulaznog materijala. Bez tih četiri krive se ne mogu porediti. Dva uzorka uzeta sa iste deponije u razmaku od nedelje razlikovaće se, a razliku ne objašnjava kriva nego upravo ta četiri reda. Kada disciplina merenja postoji, sitovna analiza postaje zajednički jezik odluka u rudarskom inženjerstvu, od planiranja kamenoloma do specifikacije proizvoda.

Ako želite da utvrdimo koji red sita i koja učestalost uzorkovanja odgovaraju vašim klasama, možemo zajedno preneti merne točke na vašu postojeću shemu toka.