Những lợi ích của việc giám sát băng bằng tia X
Giảm bớt chi phí: Việc băng tải được giám sát thường xuyên sẽ tránh được nhu cầu kiểm tra bằng mắt tiêu tốn nhiều thời gian của các nhân viên bảo trì bảo dưỡng. Trong thời gian có thể tranh thủ được, băng tải vẫn có thể tiếp tục hoạt động và nhân viên có thể thực hiện các công việc khác. Việc sửa chữa, do vậy, có thể được thực hiện ở thời điểm tối ưu, không nhất thiết là phải sớm nhưng cũng không được quá muộn.
Hệ thống thông báo thường xuyên và chính xác cho người vận hành biết về mức độ nghiêm trọng của các hư hỏng của băng tải. Điều này giúp khắc phục được các hư hỏng trong những lần dừng bảo trì bảo dưỡng theo kế hoạch, hơn là dừng băng để thực hiện các kiểm tra bằng mắt. Đó là nhờ phân tích tia X có thể cho biết rõ hơn hư hỏng phần vải cốt của băng nghiêm trọng ra sao so với kiểm tra bằng mắt thường. Ngoài ra, sự hư hỏng không nguy hại, ví dụ phần rãnh dọc do các mối làm kín ống chute bị sai lệch hoặc không chính xác, có thể dẫn đến việc hư hỏng tổng thể băng tải, mặc dù điều kiện chung của băng rõ ràng là tốt. Hệ thống tia X đo độ dầy và độ đàn hồi của băng, đưa ra kịp thời thông tin về yêu cầu sắp tới đối với việc thay thế băng, một lần nữa tiết kiệm được chi phí và thời gian bảo trì bảo dưỡng.
Hình 1: CBGuard giám sát băng tải.
Độ an toàn: Các báo cáo tình trạng chính xác, liên tục không chỉ mang lại những lợi ích về chi phí, mà còn làm gia tăng độ an toàn. Hư hỏng không thể nhìn thấy từ bên ngoài có thể loại bỏ được một cách kịp thời. Hư hỏng nghiêm trọng, ví dụ các sợi dây thép bị đứt hoặc bị mài mòn, phát ra báo động, mà khuyên người vận hành băng tải thực hiện sửa chữa càng sớm càng tốt. Do vậy, thiết bị tia X là một bộ phận quan trọng trong chương trình bảo trì bảo dưỡng phòng ngừa hiệu quả. Các hư hỏng thực sự nghiêm trọng như bắt đầu xảy ra hiện tượng hở mối nối băng hoặc chẻ tách băng, sẽ tự động dừng bộ truyền động băng để tránh gây hư hỏng lớn tiếp theo cho người và thiết bị.
Mạng công nghiệp của mọi thứ (IIOT): Máy quét tia X số hóa toàn bộ băng tải và mỗi mm3 băng đều chạm tới được. Điều này có nghĩa là hệ thống tia X có thể được tích hợp vào trong IIOT. Nhờ đó, sự điều hòa với các thiết bị điều khiển của các bộ phận băng tải khác có thể đạt được. Ví dụ, trong trường hợp không giám sát được băng do các pu-li hoặc các con lăn dẫn hướng bị sai lệch, thì thiết bị tia X phát ra tín hiệu tới pu-li và phần mềm của pu-li để hiệu chỉnh nó. Vì các thiết bị tia X còn dò được cả liệu tích tụ trên băng, nó có thể tự động ra lệnh hiệu chỉnh từ các thiết bị làm sạch.
Kết hợp với các bộ phận khác trong hệ thống, thời gian tối ưu của lần dừng bảo trì bảo dưỡng tiếp theo có thể được lên kế hoạch. Điều kiện băng cũng có thể quan sát được từ bất cứ đâu trên thế giới thông qua mạng internet. Một video mô tả toàn bộ hình ảnh tia X của băng tải có thể được bật lên xem bất cứ lúc nào và ở bất kỳ tốc độ nào, mô tả toàn bộ hình ảnh tia X của một băng tải. Vị trí của mỗi lỗi được xác định bằng phần mềm.
Có cần giám sát băng?
Việc sử dụng máy quét băng tải tia X được khuyến cáo cho hầu hết các băng tải. Tuy nhiên, lợi ích kinh tế tăng lên theo chiều dài băng tải hoặc khi có những rủi ro đặc biệt. Các băng tải có thể chạy trên mặt đất, chạy qua khu vực hoang vắng, trên các khung giá đỡ cao hoặc qua các địa hình phức tạp.
Các yêu cầu ban đầu đối với một hệ thống tia X như vậy xuất phát từ quá trình khai thác than dưới sâu, vì việc đánh giá bằng mắt băng tải là rất khó khăn ở những điều kiện đã thấy trong lĩnh vực đó. Theo các quy định An toàn là Trên hết, các băng tải đã được thay thế, vì người ta cho rằng chúng không tin cậy hơn chút nào. Các tài sản đã ‘bị cháy rụi’ vì thiếu thông tin.
Hình 2: Các khiếm khuyết có thẻ xác định được ngay và các hành động phù hợp có thể thực hiện.
Điều đặc biệt quan trọng là nên sử dụng máy quét tia X cho các băng tải có lõi thép với chiều dài 500m (250m từ tâm đến tâm) hoặc hơn, vì hư hỏng đối với các băng tải dài như vậy có thể có những hậu quả khôn lường. Trong hầu hết các trường hợp, chúng là sinh mệnh của các mỏ đá vôi, các nhà máy xi măng và các cảng xuất nhập hàng.
Chế độ vận hành
Máy quét sử dụng công nghệ đã biết từ quá trình chẩn đoán cấp cứu trong ngành y tế. Toàn bộ băng tải được chụp tia X liên tục. Các phát hiện có sẵn theo thời gian thực. Phần mềm phân tích của máy quét đưa ra các kết quả phân tích thông minh, tổng quát bất cứ loại hiểm họa nào đối với băng tải. Hiện trạng của băng tải và (các) mối nối được so sánh với điều kiện mục tiêu. Bất kỳ sai lệch nào đều đưa đến một hành động tùy biến, từ cảnh báo đến tự động dừng hệ thống băng tải lại.
Lắp đặt máy quét CBGuard
Máy quét CBGuard phù hợp cho độ rộng băng lên tới 3200mm, chiều dày băng lên tới 60mm và vận tốc băng lên tới 8 m/giây. Độ phân giải hình ảnh lên tới 0,8mmx0,8mm. Thiết bị này có kết cấu gọn, nặng 700kg với kích thước 1,9mx0,7mx1,1m trong trường hợp băng rộng 1200mm, phù hợp với hầu hết các băng tải. Vị trí thích hợp để lắp nó là ở phần đáy băng. Băng cần chạy phẳng, không tạo máng qua thiết bị. Để lắp thiết bị này, cần bố trí một móng bê tông và một hàng rào an toàn và chỉ những người có quyền hạn, có chuyên môn mới được tiếp cận hệ thống. Bản thân máy quét cũng được trang bị một số thiết bị an toàn.
Bức xạ tia X trực tiếp tại máy quét khi nó đang hoạt động tối đa là 5µSv, tương tự như máy quét ở sân bay. Tại hàng rào, bức xạ này tương đương với bức xạ môi trường thông thường.
Trước khi làm việc trên hoặc gần thiết bị, máy quét được tắt nguồn ở trong phòng điều khiển và hoàn toàn không có bức xạ. Phần mềm phân tích chạy trên Windows XP, 7 và 10, với truy cập qua giao thức TCP/IP. Chương trình này có tính trực giác và rất dễ sử dụng.
Máy quét hầu như không bị mài mòn, vì nó không có các bộ phận chuyển động và không có tiếp xúc với băng tải. Thiết bị sớm phát ra tín hiệu khi bầu nhiệt tia X, mà thường có tuổi thọ vài năm, cần được thay thế.
Kết luận
Công nghệ tia X, cùng với phần mềm tinh vi, đã bắt đầu thâm nhập để giám sát điều kiện băng tải. Các công nghệ khác không thể cung cấp và xử lý lượng thông tin chi tiết phong phú như vậy. Việc giảm bớt chi phí vận hành và tăng độ an toàn cho các băng tải là những yếu tố rất có sức thuyết phục để lắp đặt các máy quét hiện đại này.
Quỳnh Trang (Theo TTKHKT Xi măng)