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Correas transportadoras: Soluciones innovadoras desde la industria minera

6 febrero, 2019
Correas transportadores - minería - trabajador

Gracias a la innovación y tecnología, estos equipos se han vuelto cada vez más sofisticados, con el objetivo de prevenir períodos de inactividad a causa de desperfectos.

Por Daniela Tapia

Revista Nueva Minería y Energía

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A principios del siglo XX, aparecieron los primeros sistemas de correas transportadoras capaces de transportar carbón, minerales y otros productos y, desde entonces, representan un eslabón fundamental en las operaciones de la industria minera. Por esa razón, sus proveedores están buscando nuevas formas para extender no sólo su vida útil, sino también su confiabilidad.

Y es que hoy la necesidad de contar con equipos que aseguren una operación continua es imperante en el rubro minero, por lo que tanto el diseño como los materiales de las correas transportadoras se han adecuado a las necesidades de cada faena.

Es por esto que en los últimos años se han incorporado varias mejoras a través de la instalación de sensores electrónicos en vez de mecánicos, capaces de detectar fallas y disminuir los tiempos de mantención, ya que las alertas se realizan de manera precoz. También destaca el aumento de la velocidad de estos equipos y su diseño más eficiente, para que el viaje de los minerales sea más óptimo.

A esto se suma que uno de los cambios más notorios que han experimentado las correas transportadoras es su capacidad de transporte de minerales, yendo hacia los grandes volúmenes. Ante esto, la industria proveedora ha respondido modificando los estándares y generando nuevos modelos con capacidades superiores.

¿Qué tendencias están marcando la evolución de estos equipos? ¿Qué nuevos cambios están experimentando las correas transportadoras? A continuación, damos a conocer soluciones innovadoras que están impulsando algunas compañías mineras tanto a nivel nacional como internacional a la hora de ajustar y/o incrementar los niveles de desempeño de las correas transportadoras.

El ejemplo de Chuqui Subterránea

Si hay un caso que destaca en materia de innovaciones en correas transportadoras es el del proyecto Chuquicamata Subterránea, de Codelco, que está en plena construcción.

Para poner en contexto la solución propuesta por la compañía, cabe mencionar que el transporte principal subterráneo está formado por dos correas principales en serie emplazadas en un túnel recto de rasante única, de sección 8.6 m x 5.7 m y pendiente 15%. La longitud de la correa principal C-01 es de 3.303 m, mientras que la correa principal C-02 posee 3.039 m.

Desde la cuprífera también señalan que las correas tienen un ancho de 72” y una capacidad de diseño de 11.000 tph. En tanto, la estación de transferencia principal se encuentra emplazada en una excavación fortificada, cuyas dimensiones son 62 m de longitud, 24,5 m de alto y 18 m de ancho, que alberga motores Gearless junto a poleas, chutes, estructuras y otros equipamientos menores. Mientras que en el sector superior de la sala se ubicará un puente grúa, con capacidad de 120 t, útil para el montaje, reparación y reemplazo de los componentes mayores durante su vida útil.

“Cada correa principal consta de 4 motores Gearless y una cinta ST 10.000, por lo tanto, cercano al portal de superficie también existe una estación de transferencia que alberga los 4 motores correspondientes a la correa principal C-02, junto a poleas, chutes, estructuras y otros equipamientos menores, además de un puente grúa de 120 t necesario para labores de montaje y mantenimiento”, señalan en Codelco.

Dentro de las apuestas en este sistema de correas transportadoras, en la minera resaltan como novedad el uso de la cinta ST 10.000, que es la más resistente del mundo (10.000 N/mm) y la aplicación de motores Gearless de 5 MW.

Así lo explican en Codelco: “el uso de la cinta ST-10.000 permitió diseñar el sistema de transporte principal con sólo una estación de transferencia en el túnel de transporte. El uso de otra cinta con menor resistencia a la tracción, inmediatamente agregaba una segunda estación de transferencia, con todas las complejidades que significa la realización de ésta y la disminución de la disponibilidad total del sistema”, argumentan en la firma minera.

Experiencia en Perú:

El trabajo de Minera El Brocal

Si en Chile se están aplicando diversas mejoras tecnológicas para hacer más eficiente el trabajo de las correas transportadoras, en Perú no es la excepción. Es por esto que la minera de ese país El Brocal tuvo como objetivo incrementar la disponibilidad de las fajas transportadoras overland para alcanzar las metas de producción. Esto, luego de que desde su puesta en marcha, las fajas presentaron eventos de fallas múltiples de corte de banda y roturas de empalmes, generando reparaciones de emergencia y ocasionando baja disponibilidad del circuito de chancado.

De ahí que se implementaron mejoras con el fin de optimizar el mantenimiento, por lo que se ejecutaron monitoreos a las bandas, mejoras continuas y modificación del diseño propio de la transferencia de mineral entre fajas.

Con ello, -dicen desde la compañía-, se logró el incremento de disponibilidad de la planta chancado Pb-Zn, la eliminación de corte de fajas (instalando fajas de sacrificio e incrementando la duración de fajas cambiando la especificación de las bandas). “Prácticamente se llegó a eliminar los problemas de cortes y desgaste de fajas hasta la actualidad”, afirman.

Otro foco de acción de la firma ha sido el escaneo, el que se realiza a través del sistema portátil SteelSPECT. En este contexto, la inspección periódica implica el montaje temporal de cabezales de escaneo en la estructura del transportador lo más cercano posible a la correa, en una zona donde la banda gira de forma plana y sin vibración (por lo general cerca de la polea de cola).
“El armado del sistema tarda sólo unos minutos y la faja se puede escanear a toda velocidad y en condiciones de carga, lo que minimiza el tiempo de inactividad del transportador. Por lo general, realizan el escaneo de la correa durante tres o cuatro revoluciones y luego se retira el cabezal del escaneo”, plantean en minera El Brocal.

Avances en Sierra Gorda SCM

En Minera Sierra Gorda SCM no se quedan atrás en cuanto a incorporación de avances tecnológicos en sus equipos. Ejemplo de ello es la implementación de varios cambios en sus correas transportadoras, con el objetivo de maximizar su rendimiento y mejorar su confiabilidad.

La actual correa transportadora de la compañía es una ST2250 de 20+8mm con cubierta de carga anti abrasiva. “La correa anterior era una ST2250 de 18+10 con cubierta estándar, con un ratio de desgaste promedio de 1mm mensual, por lo que este sencillo cambio significa 7MTon extra de procesamiento”, señalan Jaime Gómez Cataldo, ingeniero de confiabilidad operacional de la minera, y Jorge Paris, jefe general de correas.
Las innovaciones que se han incorporado a la actual correa que utiliza la firma minera son la medición de espesores en línea, que les permite tener el control de la taza de desgaste de la correa.

“Así, cuando este ratio experimenta un cambio significa que algo en el proceso también cambió y en nuestro caso generalmente se trata de material acumulado en puntos ciegos que generan roce en la correa y aumentan el desgaste”, sostienen ambos ejecutivos, quienes añaden que gracias a esta alerta temprana es posible ejecutar planes de acción que reestablecen la condición inicial, cuyo resultado final es un aumento de la vida útil de la correa transportadora.

Otra innovación tecnológica importante apunta a la realización de radiografías (Rx) dinámicas, lo que significa que hoy es posible radiografiar el 100% de la correa mientras está en servicio.

En este sentido, el profesional cuenta que hasta hace poco tiempo las Rx sólo se podían realizar en un punto en particular de la correa y se necesitaba que el sistema estuviera detenido. Hoy esta nueva técnica permite radiografiar completamente la correa y capturar imágenes de daños en cualquier cable o empalme de la correa.

¿Qué beneficios han reportado estos cambios? En la compañía aseguran que los resultados han sido desde luego una optimización del ciclo de vida de las correas. Es decir, las correas duran el tiempo que deben durar, ya que es posible controlar todos los agentes externos que generan un aumento del desgaste. Por otro lado, las alertas tempranas permiten realizar una planificación adecuada de las intervenciones y con ello, disminuir considerablemente las horas de detención de planta por imprevistos.

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