EXPERIENCIA EN ZONAS EXTREMAS:

informe teonlco

Diseiio de chutepor tecnologfa OEMLamina Grasberg de

PT Freeport en Indo-

nesia (PTFI), ubicada

a 4.000 m.s.n.m. es

quizas uno de las minas demas dificil acceso en el mun-

do. Es asi que como en toda

la industria minera en general,

comparte el hecho de que

maximizar el tiempo de pro-

ducci6n y reducir al minimo los

costos de mantenimiento son

elementos importantes para su

exlto financiero.

Ineficientes transferencias en-tre correas transportadoras

pueden provocar cortes, da-

nos en la superficie 0 exceso

de desgaste de estas, dando

lugar a la sustituci6n prematurade la cinta 0 incluso una falJa

catastr6fica. Cada parada para

reparar 0 sustituir una cinta

transportadora reduce la cant i-

dad de tiempo de producci6n y

aumenta los costos de mante-nimiento anual.

Asi como Grasberg, uno de

los cuerpos mineralizados de

cobre y oro mas grandes del

mundo, la mayoria de las mi-nas se encuentra en lugares

remotos donde las cintas de

reemplazo pueden demorar

varios meses en lJegar. Esto

puede resultar en la necesidad

de un gran y costoso inventa-

rio de cintas de repuesto. Si

bien siempre debe mantener-

se en el inventario una cierta

cantidad de correas, como

protecci6n contra 10 inespera-

do, una mejora de los disefios

en las transferencias puede

reducir el volumen de reem-

plazos, aumentar la vida util

de las cintas y disminuci6n de

las paradas.

Los avances en computaci6n

durante la ultima decada han

hecho posible ejecutar en for-ma eficiente el software para

modelaci6n mediante elemen-

tos discretos (OEM). Este soft-

ware permite ver una transfe-

rencia en tres dimensiones y

afiadir las propiedades de lassuperficies en contacto (es de-

cir, tipo de cinta, caracteristicas

de los revestimientos, de cau-

cho, de acero, de csrarnica, de

UHMW, etc.), capacidad, ca-

racteristicas y propiedades del

material, tales como tarnario

de particulas, densidad, cohe-si6n, etc.

Luego se calculan las posicio-nes y las fuerzas de las parti-

culas cuando el material fluye

a traves del chute. La informa-

ci6n resultante permite un di-

serio de la transferencia paraabordar mejor el desgaste en

la cinta y desgaste en los re-

vestimientos, centrar la carga

en la correa de recepci6n, y

evitar los atollos y derrama-

mientos.

En 2007 PTFI sum6 un Moli-

no de ~odilJos de Alta Presi6n

(HPGR) a su circuito de mo-

lienda. EI modelamiento par

OEM tue utilizado en todas las

transferencias para este pro-

yecto. De especial lnteres son

los chutes de cascadas de 26metros de altura en el edificio

HPGR. Si el molino esta fuera

Modelamientopormediodel uso deelementosdiscretos: elestender parael diseno detransferenciasen manejo demateriales.

B bypass del chute de cascada per mite Iatransferencia plena del flujo de material desdelas correas transportadoras de Ia entrada aIedificio a/as correas transportadoras queestan saliendo del edificio.

mch • Enero 2009 / n? 331

informe teontco

de servicio, el bypass del chute

de cascada permite la transfe-

rencia plena del flujo de materialde las correas transportadoras

de la entrada al edificio alas co-

rreas transportadoras que estan

saliendo del edificio (ver figural.

EI desafio para esta transferen-

cia de 26 metros de alto fue

reducir al minima la velocidad

del material sin producir atollos

en las secciones del chute ya

que habia multiples cambios de

direcci6n. EI diseFio inicial del

chute se basa en la 16gica con-

vencional con multiples zig-zag

y grandes cajas de piedras paradireccionar el material. EI primer

diseFio OEM puso de manifiesto

que los zig-zag, que se supo-

ne controlarian la velocidad del

material, en realidad causaron

que el material se atasque pro-

duciendo atollos en el chute.Multiples corridas del programa

y multiples cambios dieron lu-

gar a un chute con un nurnsro

minima de cajas de piedras,

modificaciones en el zig-zag,

logrando un flujo mayor (sin ato-

1I0s)y una velocidad aceptable

de descarga.

La principal conclusion de esteejercicio fue que el diseFio de

grandes cajas de piedras tiene

algunas desventajas inheren-

tes. La caja de piedras mas

profunda absorbe mas la ener-

gia del material pero hace que

el flujo de material sea cad a

vez mas disperso y dificil de

controlar. Reducir al minima

el tamaFio de las cajas de pie-

dra (menos profunda) meioro

considerablemente el flujo dematerial. Asimismo, redujo los

requisitos estructurales para

soportar el chute.

Usando OEM para modelar

el chute permitic la ubicacion

exacta de los revestimientos

dentro de los chutes, en com-

paracion con un revestimiento

completo de est os, bajando

considerablemente los costos.

I Enero 2009 / n° 331 • mch

Tolva Bypass de 26 metros en HPGR

EI usa de la tecnologia OEM ha

hecho mucho mas facil el desa-rrollo de los disenos iniciales y

resolver los problemas existen-

tes de transferencia de material

en las minas en todo el mundo.

La tecnologia OEM perrnite a los

diseFiadores e ingenieros mode-lar la transferencia antes de la

tabrcaclon de los chutes.

OiseFios de cajas de piedras y

centradores de carga conven-

cionales no garantizan un buen

diseFio de una transferencia 0

una larga vida uti I de la cinta.Con la tecnologia OEM el dise-

Fiador puede optimizar el des-

gaste de la cinta y de los re-

vestimientos, reducir al minimo

las cajas de piedras, reducir en

gran medida la posibilidad de

atollos y derrames, mejorar el

centrado de material en la cin-ta y asi lograr un mejor control

del traspaso de material en los

chutes.

La tecnologia OEM se ha con-

vertido en una herramienta

estandar en el desarrollo maseficiente de las transferencias

produciendo importantes aho-

rros en los costos de opera-

cion y rnantencion, mch

Este artIculo es parte de un

documento presentado origi-

nalmente par Conveyor Engi-

neering, Inc. (CEI) en la can fe-

rencia la Sociedad de Minerfa,

Metalurgia de Estados Unidos

(SME). CEI quiere expresar un

especial agradecimiento a la

SME par permitir la reuti!izacion

de este documento.

Para mas informacion sabre

SME ver www.smenet.org

Todd I. Hollingsworth, RE.

Conveyor Engineering, lnc.,

Meridian, Idaho, EE.UtLwww.conveyorengineering.com

EI uso de latecnologla OEM hahecho mucho masfacil el desarrollo

de los disenos

iniciales y resolverlos problemasexistentes detransferencia de

material en las minasen todo el mundo.