Mechanical Sampling Batubara
Syarat Dasar Mechanical Sampling
- Dimensi primary cutter harus sesuai dengan top size.
- Sudut conveyor harus presisi dengan sudut putar dari cutter edge.
- Mechanical online preparation system mampu memproses berat increment sample lebih cepat dari waktu intervalnya.
- Tidak ada potensi kontaminasi yang masuk ke dalam sistem sampling.
- Harus dilakukan bias test untuk membuktikan tidak ada bias yang signifikan.
- Tidak terjadi degradasi ukuran (size degradation).
- Tidak terjadi kehilangan kelembaban (moisture loss).
Falling Stream Primary Sampler
- Primary sampler ini memotong satu increment secara tegak lurus dari jatuhan aliran material di transfer point.
- Bukaan sampler (lebar celah) berukuran minimum tiga kali dari ukuran partikel terbesar (top size).
- Kecepatan (velositas) sampler merupakan aspek kritis dalam desain. Berdasarkan pengalaman, kecepatan cutter yang disarankan adalah 0.6 m/s untuk top size 50 mm.
Falling Stream Primary Sampler
Berikut adalah prinsip dan perhitungan untuk Falling Stream Primary Sampler.
Syarat dan Prinsip Kerja Cutter
- Cutter harus mengambil increment dengan memotong seluruh penampang aliran batubara.
- Cutter harus melewati keseluruhan jatuhan aliran dengan kecepatan konstan (deviasi kecepatan tidak boleh lebih dari 5%).
- Kapasitas cutter harus mencukupi agar material sampel tidak tumpah (luber).
Rumus Berat Increment Minimum
Berat increment minimum (m) dapat dihitung menggunakan rumus berikut:
m=3.6⋅VbC⋅a
Keterangan Rumus:
- m = Berat increment (kg)
- C = Flowrate atau laju aliran batubara (tph – ton per jam)
- a = Bukaan atau lebar celah cutter (m)
- Vb = Kecepatan Belt (m/s)
Contoh Tipe Sampler
Berikut adalah beberapa contoh tipe Falling Stream Primary Sampler:
- Diverter Chute Type
- Bucket Type
- Swing Arm Type
Cross Belt Primary Sampler
- Primary Sampler ini bekerja dengan mengumpulkan satu increment dari belt conveyor yang sedang berjalan.
- Desain sampler harus memastikan cutter memotong keseluruhan penampang aliran batubara. Untuk itu, profil busur cutter harus sesuai dengan kontur belt.
- Di ujung cutter edge, ditambahkan sikat atau sapu karet untuk membersihkan partikel halus batubara yang menempel di permukaan belt.
Cross Belt Primary Sampler
- Kecepatan (velositas) cutter minimum adalah 1.5 kali kecepatan belt (belt speed) dan harus dijaga pada kecepatan konstan (deviasi tidak boleh lebih dari 10%).
- Berat Increment minimum dihitung dengan rumus: m=3.6⋅VbC⋅aDimana:
- m = berat increment, kg
- C = Flowrate dari aliran batubara, tph (ton per jam)
- a = bukaan dari cutter, m
- Vb = Kecepatan Belt, mps (meter per detik)
Perbandingan Mechanical Primary Samplers
| Fitur | Falling Stream Sampler | Cross Belt Sampler |
| Berat Increment | Terkumpul lebih banyak. | Terkumpul lebih sedikit. |
| Verifikasi Ketepatan | Mudah untuk mencapai dan memverifikasi ketepatan sampling. | Sedikit lebih sulit untuk mencapai dan memverifikasi ketepatan sampling. |
Bias Testing untuk Mechanical Sampler
- Sistem mechanical sampling harus memiliki uji unjuk kerja untuk meyakinkan bahwa pengoperasiannya bebas dari penyimpangan yang signifikan.
- Pada setiap sistem mechanical sampling akan selalu ada potensi bias. Oleh karena itu, nilai bias tersebut perlu diukur dan hasilnya dituangkan dalam certificate bias test.
- Uji bias umumnya dilakukan terhadap parameter TM (Total Moisture), Ash, dan TS (Total Sulfur). Parameter lain dapat ditambahkan sesuai kebutuhan. Hasil uji dievaluasi menggunakan metode statistik yang sesuai dengan standar ISO atau ASTM.
Bias Testing untuk Mechanical Sampler
- Besar nilai bias, dinyatakan dalam Maximum Tolerable Bias atau MTB.
- Nilai MTB yang diperkenankan pada 0.2 % – 0.3 % untuk setiap parameter (TM & Ash) serta 0.05% untuk parameter TS.
- Bias Test dilakukan setelah instalasi dan commisioning alat mechanical sampling. Bias test dilakukan ulang bila ada perubahan pada sistem.
Pembuatan Skema Sampling
Apa yang menjadi pertimbangan dalam membuat skema sampling?
- Keselamatan dan Kesehatan Kerja.
- Apakah metoda dan lokasi sampling aman dan layak sebagai tempat orang bekerja?
- Jangan lakukan sampling jika tidak dapat dilaksanakan secara aman.
- Methode dan teknik sampling
- Dapatkah contoh representatif diambil?
- Jangan ambil contoh bila tidak dapat mengumpulkan representatif sample dari batubara,
- Konsekwensi pengambilan sample yang tidak representatif akan membuat keputusan yang keliru.
- Pengawasan
- Adakah suatu sistem yang memonitor pekerjaan sampling?
