ANÁLISIS DE FACTIBILIDAD EN EL REEMPLAZO DE UN SCOOP DIESEL POR UNO ELÉCTRICO Luna Villalba Alan Raul Universidad Nacional de Ingeniería
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Mamani Guerrero Eddy German Universidad Nacional de Ingeniería
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RESUMEN Debido a recientes estudios sobre los efectos negativos que tienen en la salud las partículas emitidas por motores diésel y haciendo énfasis en los estudios de sostenibilidad, la emisión-cero de los equipos eléctricos está empezando a ser una opción común en la industria minera. Además tanto como las regulaciones ambientales comienza a ser muy estrictas, y con potenciales ahorros en los gastos de ventilación, combustible y consumibles, existe un incentivo económico para considerar una alternativa en los equipos diésel usados en minería. Como resultado, el debate entre equipos LHD diésel/eléctrico es fundamental en cualquier operación minera subterránea. El presente trabajo se enmarca en un análisis de factibilidad para el reemplazo de un scoop diésel por uno eléctrico como alternativa para la reducción de costos en una operación minera. Para esto calcularemos los costos unitarios de un Scoop de 2 yardas cúbicas, en función del tiempo, es decir calcularemos cuanto nos cuesta utilizar el equipo en el proceso por hora. Para esto presentaremos unos cuadros en Excel, en los cuales realizamos una comparación entre los distintos costos en los que se incurre tanto en un sccoop diésel como en uno eléctrico divididos en 5 categorías: costos de posesión, operación, mantenimiento, overhaul y ventilación. Al final del cálculo cálculo horario, horario, se realizan simulaciones, en la hoja de Excel, estas simulaciones se hacen para desarrollar análisis de sensibilidad del costo horario cuando variamos algunos parámetros o costos unitarios del equipo. De esta manera determinamos aquellos costos que tienen mayor significancia en el costo horario final. Incluimos también un análisis en términos de productividad, para conocer cómo afectaría este cambio a nuestra operaciones y como podría influir en el rendimiento de los trabajadores Finalmente se presentan las conclusiones conclusiones y recomendaciones recomendaciones del proyecto pro yecto de análisis.
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INTRODUCCIÓN La alta gerencia de las empresas mineras, son los consumidores primarios de estos análisis de costos, esto para poder tomar las mejores decisiones de inversión. Los administradores toman decisiones que definen cómo una compañía alcanza sus metas. Muchas de estas metas tienen aspectos financieros, como los objetivos en ingresos y utilidades. El nivel de costos incluido en estas decisiones tiene un impacto primordial en las finanzas de la compañía. Un reporte confiable de los costos reales, la estimación precisa de los costos proyectados y la integración adecuada de estos costos en las decisiones administrativas, conforman un componente básico en las operaciones de negocio que alcanzan los objetivos y metas de la compañía. Los análisis de costos unitarios son de vital importancia dentro de un presupuesto y el estudio de ellos puede llevar al éxito o al fracaso de un proyecto. Para eso se desarrolló esta investigaciones que buscan determinar el costo horario de utilización de un scoop de 2 yardas cúbicas. Como antecedentes del presente informe de investigación tenemos investigaciones desarrolladas en el ámbito del análisis de costos y de condiciones ambientales y de clima laboral e organizacional. El objetivo del informe es presentar una alternativa del reemplazo de un equipo diesel por uno eléctrico, con la finalidad de reducir los costos y mejorar el clima laboral. El problema a resolver consiste en mejorar las condiciones laborales, ambientales y principalmente la reducción de costos en una unidad minería en donde actualmente se esté desarrollando el carguío y transporte de material mediante equipos diesel. Esto en función al análisis de sus costos unitarios y realizar un trade off de las condiciones operacionales de un scoop eléctrico y finalmente decidir si es que un cambio en estos equipos podría significar mayor productividad y mayores ingresos para la compañía minera. El alcance de esta investigación no se limita al análisis de un scoop eléctrico en el reemplazo de uno diesel, sino que se presenta un plan de acción que se puede utilizar para el análisis de costos de oportunidad cuando optemos por realizar un cambio en los equipos de una operación. Cabe mencionar que este proyecto puede ser aplicado a otros equipos, otras operaciones, en donde exista un costo de oportunidad al realizar una alternativa en función a la no realización de otra.
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ANALISIS DE LOS COSTOS UNITARIOS Y PRODUCTIVIDAD
Primero debemos tener en cuenta que la estructura de costos está conformada por 5 secciones, las cuales son: 1. 2. 3. 4. 5.
Costo de Posesión o Propiedad Costo de Operación Costo de Mantenimiento Costo de Reparación y Overhaul Costo de Ventilación
Para el presente trabajo se realizara una comparación a cerca de los costos en los que se incurre tanto en un scoop diésel como en uno eléctrico para cada sección de las estructura de costos y luego calcularemos el costo total unitario por número de horas que trabaja el scoop de la siguiente forma. Costo total por hora = CP + CO + CM + COH + CEV …(1) CP = Costo de propiedad CO = Costo de operación CM = Costo de mantenimiento COH = Costo de overhaul CEV = Costo de energia de ventilación
Esto con el objetivo de determinar cuánto de ahorro podríamos obtener en la toma de decisión entre el uso de un scoop diésel o uno eléctrico.
Productividad y eficiencia En la toma de decisión debemos tener en cuenta que si bien el reemplazo de un scoop diésel por uno electrico podría disminuir los costos unitarios en nuestras operación minera, este no deberá afectar otras áreas de la mina; Por ejemplo, la productividad en la operación o la eficiencia.
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RESULTADOS DEL ANÁLISIS DE COSTOS UNITARIOS Y FACTIBILIDAD 1. Costos de posesión o propiedad Tabla 1. Costos de posesión o propiedad. COSTO DE POSESION O PROPIEDAD Costo de posesión o propiedad Costo total de adquisión Costo de adquisición sin llantas Valor de Depreciación Depreciación real Disponibilidad Operativa Costo horario de inversión Costo de capital (intereses) Costo horario de capital COSTO TOTAL DE POSESIÓN
DIESEL US$ 208000 US$ 202200.00 US$ 41600 US$ 160600.00 20000 8.03 15% 4.68 12.71
ELÉCTRICO US$ 210000 US$ 204200.00 US$ 42000 US$ 162200.00 hr 20000 US$ /hr 8.11 15% US$ /hr 4.725 US$ /hr 12.835
La tabla 1 muestra los costos de posesión y propiedad en los que se incurren en ambos tipos de scoop que se presentan en el análisis. Los costos están en función a valores de mercado.
2. Costos de operación
Tabla 2. Costos de operación. COSTO DE OPERACIÓN DIESEL ELÉCTRICO US$ US$ 2.87 Costo de operador 2.87 Tipo de energía consumida Petróleo HP Eléctrico HP Potencia del motor 136.00 85.00 Consumo de Combustible/Energía 5.00 gal/hr 66.00 kw/hr Costo de Combustible/Energía US$ 4.00 US$ 0.1 Costo de Combustible/Energía 20 US$ / hr US$ 6.6 US$ / hr Tamaño de llantas (pulg) 12*24 12*24 Costo del juego de llantas (L5) US$ 5800.00 US$ 5800 Vida útil promedio del juego 1300 Hr 1600 hr Costo horario de llantas 4.46 US$ 3.625 US$ COSTO TOTAL DE OPERACIÓN 27.33 US$/hr 13.10 US$/hr La tabla 2 muestra los costos que se incurren para la ejecución del trabajo de carguío y transporte, es decir los costos operacionales del equipo.
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hr US$ /hr
US$ /hr US$ /hr
3. Costos de mantenimiento Tabla 3. Costos de mantenimiento. COSTO DE MANTENIMIENTO DIESEL Mano de obra Total h-h en mantenimiento en 20000 horas 5040 Costo promedio h-h mecánico 3.45 Costo Total mano de obra en mantenimiento US$ 17388 Costo mano de obra en mantenimiento 0.87 Aceites y lubricantes Total contenido aceite lubricante 13 Total contenido aceite hidráulico 40 Periodo de cambio de aceite lubricante 300 Periodo de cambio de aceite hidráulico 1000 Total consumo aceite lubricante en 5 años 867 Total consumo aceite hidráulico en 5 años 800 Pérdida por fugas, goteos, etc 20% Total consumo de aceites en 5 años 1666.7 Costo Total de aceite en mina 10 Costo Total aceite y lubricantes 16666.7 Costo por hora de aceite y lubricantes 0.83 Respuestos para mantenimiento y reparaciones Estimado en % del precio del equipo 5% 1 año 10% 2 año 15% 3 año 20% 4 año Total % en 5 años Precio del equipo nuevo Costo total en repuesto en 5 años Costo por hora en repuestos Cable eléctrico Costo de tramo de cable de 80 metros Duración promedio de cable Costo horario por cable eléctrico COSTO TOTAL DE MANTENIMIENTO
30% 5 año 80% US$ 208000 US$ 166400 8.32
ELECTRICO h-h US$/h-h US$
US$/hr gal gal hr hr gal gal
5
h-h US$/h-h
14498.4 0.72
US$/hr
8.2 40.2 300 1000 547 804 20% 1350.7 10 13506.7 0.68
gal US$/gal
US$/hr
gal gal hr hr gal gal gal US$/gal
US$/hr
4% 1 año 10% 2 año 15% 3 año 21% 4 año 26% 5 año 78% US$ 210000 US$ 163800 US$/hr 8.19 US$/hr
0 0 0
10.02
4200 3.452
US$
US$/hr
2500 3000 hr 0.83 US$/hr
10.42
US$/hr
4. Costos de reparación y overhaul
Tabla 4. Costos de reparación y overhaul. COSTO DE REPARACIÓN Y OVERHAUL N° de overhauls en 20000 horas Costo promedio sobre el precio del equipo Costo total de overhaul Costo total de reparaciones mayores Periodo de reparacion o cambio de motor Costo de reparacion o cambio de motor N° de reparaciones o cambio de motor Costo total de reparación o cambios de motor Periodo de reparación componentes mayores (transmisión, convertidor y mandos finales) N° de reparaciones de componentes mayores Costo de reparación de componentes mayores Costo Total de reparaciones mayores Costo total de overhaul y reparaciones mayores
DIESEL 1 40% h-h US$ 83200 cada 8000 US$ 14000 2 US$ 28000
hrs c/u cada US$
US$
5000 hrs c/u 3 US$ 9000 US$ 27000 US$ 138200
COSTO TOTAL DE OVERHAUL Y REPARACIONES MAYORES
6.91
ELÉCTRICO 1 40% h-h US$ 84000
US$/hr
10000 12000 2 24000
Hrs c/u
5000 hrs cada uno 3 US$ 10000 US$ 30000 US$ 138000
6.90
US$/hr
5. Costos de ventilación Tabla 5. Costos de ventilación. COSTO DE VENTILACION DIESEL ELECTRICO Caudal de aire recomendado para 180 HP 15000 cfm 100 m Potencia de motor requerida (40HP) 33.5 Kw 660 hr Consumo de energía del ventilador 33.5 Kw-hr US$ 20 /m Costo de energía eléctrica US$ 0.1 /hr US$ 2000 Costo por energía del ventilador 3.35 US$/hr 3.03 US$/hr 6. Sumario de los resultados Tabla 6. Sumario-costos por hora. SUMARIO 1. Costo de posesión o propiedad 2. Costo de operación 3. Costo de mantenimiento 4. Costo de overhaul y reparaciones mayores 5.Costo de energía de ventilación/energía
DIESEL 12.71 US$/hr 27.33 US$/hr 10.02 US$/hr 6.91 US$/hr 3.35 US$/hr 60.32 US$/hr
COSTO TOTAL POR HORA
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ELECTRICO 12.835 US$/hr 13.10 US$/hr 10.42 US$/hr 6.90 US$/hr 3.03 US$/hr 46.28 US$/hr
RESULTADOS Y DISCUSIÓN 1. Análisis de sensibilidad scoop diésel El presente cuadro muestra los costos parciales de cada una de las secciones que intervienen en el costo final horario.
Tabla 7. Cuadro resumen de la estructura de costos SECCIÓN 1. COSTO DE POSESION O PROPIEDAD 2. COSTO DE OPERACIÓN 3. COSTO DE MANTENIMIENTO 4. COSTO DE REPARACIÓN Y OVERHAUL 5. COSTO DE VENTILACION COSTO TOTAL POR HORA
COSTO ACTUAL (US$/hr) 12.71 27.33 10.02 6.91 3.35 60.32
El análisis de sensibilidad consiste en variar una de las secciones de los costos, mientras que las demás se mantienen constantes. El presente cuadro muestra la variación de los costos de cada una de las secciones de la estructura general de costos, se ha tomado para el análisis una variación de +-30%, con esto podemos observar como varía el costo horario total final y además su variación con respecto al costo total horario actual.
Tabla 8. Cuadro final de análisis de sensibilidad, podemos observar como al variar cada una de las secciones de la estructura general de costos, el costo final variará . VAR.VARIABLE
CP
COPER
CMANT
COVERH
CVENT
-30%
56.507
52.121
57.314
58.247
59.315
-20%
57.778
54.854
58.316
58.938
59.65
-10%
59.049
57.587
59.318
59.629
59.985
0%
60.32
60.32
60.32
60.32
60.32
10%
61.591
63.053
61.322
61.011
60.655
20%
62.862
65.786
62.324
61.702
60.99
30%
64.133
68.519
63.326
62.393
61.325
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1.1.Resultado del análisis de sensibilidad del scoop diésel
ANÁLISIS DE SENSIBILIDAD SCOOP DIESEL 70 68 ) r h / $ S U ( O I R A R O H O T S O C
66 SECCIÓN 1. COSTO DE POSESION O 64 PROPIEDAD 62 2. COSTO DE OPERACIÓN 60 3. COSTO DE MANTENIMIENTO 58 4. COSTO DE REPARACIÓN Y 56 OVERHAUL 5. COSTO DE VENTILACION 54 COSTO TOTAL POR TONELADA52
COSTO ACTUAL (US$/hr) 12.835 13.1 10.42 6.9 3.03 46.285
50 -40%
-30%
-20%
-10%
0%
10%
20%
CP COPER CMANT COVERH CVENT 30%
40%
VARIACIÓN DE LA VARIABLE
Figura.1. Gráfico que muestra el nivel de implicancia de cada una de las secciones de la estructura general de costos. Al análisis muestra claramente que el costo que tiene mayor influencia en el costo horario final, es el costo de operación, podemos observar en la gráfica superior que al variar este costo en 30%, el costo final horario puede llegar a variar hasta un 14%.
2. Análisis de sensibilidad del scoop eléctrico El presente cuadro muestra los costos parciales de cada una de las secciones que intervienen en el costo final horario.
Tabla 9. Cuadro resumen de la estructura de costos SECCIÓN 1. COSTO DE POSESION O PROPIEDAD 2. COSTO DE OPERACIÓN 3. COSTO DE MANTENIMIENTO 4. COSTO DE REPARACIÓN Y OVERHAUL 5. COSTO DE VENTILACION COSTO TOTAL POR TONELADA
COSTO ACTUAL (US$/hr) 12.835 13.1 10.42 6.9 3.03 46.285
El presente cuadro muestra la variación de los costos de cada una de las secciones de la estructura general de costos, se ha tomado para el análisis una variación de +-30%, con esto podemos observar como varía el costo horario total final y además su variación con respecto al costo total horario actual.
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Finalmente mostramos el siguiente cuadro en el que podemos observar las variaciones que generará cada una de las variables en el costo horario final.
Tabla 10. Cuadro final de análisis de sensibilidad, podemos observar como al variar cada una de las secciones de la estructura general de costos, el costo final variará. VAR.VARIABLE
CP
COPER
CMANT
COVERH
CVENT
-30%
42.4345
42.355
43.159
44.215
45.376
-20%
43.718
43.665
44.201
44.905
45.679
-10%
45.0015
44.975
45.243
45.595
45.982
0%
46.285
46.285
46.285
46.285
46.285
10%
47.5685
47.595
47.327
46.975
46.588
20%
48.852
48.905
48.369
47.665
46.891
30%
50.1355
50.215
49.411
48.355
47.194
2.1.Resultados del análisis de sensibilidad el scoop eléctrico
ANÁLISIS DE SENSIBILIDADSCOOP ELÉCTRICO 51 50 49 48 47 46 45 44 43 42 41
) r h / $ S U ( A R O H R O P O T S O C
-40%
-30%
-20%
-10%
CP COPER CMANT COVERH CVENT
0%
10%
20%
30%
40%
VARIACIÓN DE LA VARIABLE
Figura 2. Gráfico que muestra el nivel de implicancia de cada una de las secciones de la estructura general de costos. Al análisis muestra claramente que el costo que tiene mayor influencia en el costo horario final, es el costo de operación, podemos observar en la gráfica superior que al variar este costo en 30%, el costo final horario puede llegar a variar hasta un 9%.
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Una vez ya determinado que los costos de operación son las secciones que inflan los costos, debemos identificar que costo dentro de la estructura interna de costos de operación, son los que generan tal protagonismo.
3. Análisis de los costos de operación En los costos de operación analizaremos el costo del galón de petróleo diesel, ya que es un valor que constantemente está variando, por ende un análisis de su comportamiento estaría bien desarrollarlo.
Tabla 11. Precios de venta diesel en el Perú, estos valores se simularán y veremos como interviene en el aestructura interna de los costos de operación. PRECIOS DE COMBUSTIBLE 5.07 2 3 4 5 6 7
COSTO HORARIO FINAL(US$/hr) 65.67 50.32 55.32 60.32 65.32 70.32 75.32
Con éstos valores de costos de combustible, determinaremos el costo de operación además de los costos horarios finales. Por ende como nuestra hoja de Excel contienen ya todas las fórmulas ingresadas, solo deberíamos variar este valor del costo del combustible.
Tabla 12. Simulación de precios de combustible, costos de operación y costos horarios finales-equipo diesel en comparacióon con el costo horario del equipo eléctrico.
Podemos observar claramente que dentro del rango de los posibles valores de costo de combustible, el costo de operación sufre cambios muy marcados, por ende el costo de combustible es aquel parámetro que debe ser tomado en cuenta como principal, cuando se busque elegir entre un scoop diesel o eléctrico, en general en toda elección de equipos se debe considerar la fuente de energía, ya sea esta combustible diesel o energía eléctrica.
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COSTO HORARIO SCOOP DIESEL 80 ) r h70 / $ S U ( 60 O I R A R O50 H O T S O40 C
COSTO HORARIO SCOOP DIESEL
COSTO HORARIO SCOOP ELÉCTRICO
30 0
1
2
3
4
5
6
7
8
COSTOS DE DIESEL(US$/gal)
Figura 3. Análisis de cambios en el costo de combustible-equipo diesel, en comparación al costo horario del equipo eléctrico. Como podemos observar cuando varía el costo del combustible, aun así esté por debajo de los 4 dólares por galón, que hemos colocado en el ejemplo, se tendría valores de costo horario mayores a los del equipo eléctrico. Para poder igualar solo variando el costo del combustible, al costo horario del equipo eléctrico deberíamos bajar el costo del petróleo a 1 dólar. De ésta manera es que desarrollamos los análisis de sensibilidad, queda como tarea el desarrollo del análisis de sensibilidad de cada uno de los parámetros de los costos unitarios, sin embargo no hemos dado cuenta que el consumo de combustible y el precio es un factor que puede elevar considerablemente los costos.
4. Análisis en términos de eficiencia y productividad entre un scoop diésel y uno eléctrico Los diferentes estudios avocados a la comparación entre un Scoop eléctrico y diésel en términos de factibilidad, ambientales y de rendimiento tienden a señalar que mientras los Scoop diésel tienden a ser más móviles y versátiles, estos pueden incurrir en grandes costos de operación ligados al uso de combustible, consumibles (filtros, lubricantes, etc.), ventilación y controles de regulación. Además los estudios sugieren que la reducción de ruido, vibraciones, emisión y calor de los Scoop eléctricos pueden resultar en mejores condiciones de trabajo, lo cual es ideal para una mina subterránea. Bakshi (2009) señalan algunos méritos adicionales en los sistemas de manejo eléctrico. Son los siguientes: Las características de control pueden ser adaptadas a los requerimientos de la aplicación Fácil y simples controles de la velocidad El frenado eléctrico puede ser aplicado fácilmente Funcionalidad en una variedad de entornos de trabajo (explosivos, radioactivos, etc.)
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Es común que existan algunas dudas acerca de la relatividad de la productividad. Mientras la flexibilidad operacional de los Scoop diésel generalmente representan mayor productividad, se debe tener en cuenta que los constantes controles de regulación entorno a estos equipos puede afectar la productividad debido a sus inutilización de los Scoop en tiempos de inspección. Además según un estudio realizado en el año 2013 Paraszczak et. Sostiene que ligado a las grandes eficiencias de los equipos eléctricos, los Scoop eléctricos pueden ser equipados con motores menos poderosos, que conduce a un menor consumo de energía. Otro puntos que debemos resaltar y que se ha tratado como indicador en esta comparación son los ambientes de trabajo más seguros y confortables asociados con los Scoop eléctricos que pueden resultar en un incremento considerable en términos de eficiencia. Aunque los estudios también conceden a favor de los Scoop diésel una velocidad entre 30-35% mayor a los Scoop eléctricos, y pueden tener tiempos de carga/descarga que son unos segundos menores en Scoop diésel. Estas reducciones en tiempos de carga/descarga pueden resultar en ciclo de tiempos menores, y además se incrementa la productividad.
5. Cable del scoop eléctrico, versatilidad y movilidad diseño de minas La mayor fuente de los problemas de Scoop eléctrico es el cable eléctrico que este posee, el cual se coloca en la infraestructura eléctrica de la mina subterránea. Los inconvenientes incluyen restricción de movimiento, límite del rango de carguío, el desgaste del cable y la interferencia con otros equipos eléctricos. Algunos autores también citan problemas con los carretes de cables y los gastos relacionados con los equipos eléctricos, pero sugieren que estos problemas pueden ser aliviados con un diseño adecuado de la infraestructura minera. Mover Scoop eléctricos entre distintas áreas de producción puede ser un gran consumidor de tiempos y un ejercicio muy costoso. Algunos autores proponen algunas soluciones como que el Scoop eléctrico lleve un generado diésel o que este sea llevado por medio de otro equipo de mayores dimensiones lo cual aunque soluciona el problema también afecta la utilización de cada máquina. Sin embargo recientemente se introdujo a la minería peruana el primer scoop eléctrico a batería para roca dura. Su utilización implicará múltiples beneficios para la salud de los trabajadores y la protección ambiental. El scoop eléctrico a batería para roca dura es un equipo de alta potencia, recibe energía de un conjunto de baterías de ácido de plomo que le permite 8 horas de operación continua por carga y seguir trabajando con solo cambiar la batería consumida por una ya recargada, además no tiene cables que limiten su alcance.Las características de este equipo le permite operar de forma limpia y segura reduciendo significativamente el ruido y la emisión de gases, con impacto positivo en la protección respiratoria, disminución de ruido, reducción en la emisión de gases, ahorros significativos en ventilación, disminución de gasto en combustible y menores paradas de mantenimiento.
6. Influencia en la ventilación minera Un factor importante en términos de reducción de costos son las bajas necesidades en ventilación que tiene un Scoop eléctrico en comparación con un Scoop diésel. Las necesidades de ventilación están condicionadas básicamente a cubrir los siguientes puntos para un Scoop: Proveer de oxígeno para que se pueda llevar acabo la combustión
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Diluir los humos provenientes de la emisión de motores diésel Regular la gradiente térmica Mejorar la visibilidad Además los estudios señalan que un tercio de los costos eléctricos dentro de una mina subterránea son usados en el proceso de ventilación, se deduce que la emisión cero por parte de los Scoop eléctricos reducirán considerablemente los requerimientos de ventilación lo cual es un ahorro significativo en términos de costos.
7. Lineamientos de Salud en minería Un motivo para dejar de lado los motores diésel es la salud. Estudios recientes señalan que las emisiones de partículas por parte de los motores diésel acortan la vida de un gran número de personas anualmente (Schneider & Hill 2005), por ellos los Scoop diesel pueden llegar a ser perjudiciales para la salud de los trabajadores sin una ventilación adecuada, además de que estos equipos generar una gran cantidad de ruido a diferencia de los Scoop eléctricos, lo cuales son menos contaminantes y con mínimos niveles de ruido.
8. Costos de energía El factor decisivo para la decisión entre la adquisición de un Scoop eléctrico y uno diésel son los costos de la energía necesaria para que estos trabajen adecuadamente, los resultados obtenidos en el análisis de costos unitarios que presentamos en el siguiente trabajo entre un Scoop diésel y uno eléctrico, demuestran un considerable ahorro en términos de costos energéticos a favor de los Scoop eléctricos los cuales fueron demostrados en el presente informe. Los costos energéticos son uno de los costos más importantes y significativos en un proyecto minero por lo que la reducción de estos representaría una mejora significativa en términos de factibilidad para una mina subterránea.
9. Tipos de operación recomendables para cada tipo de scoop La factibilidad en términos de costos unitarios y tiempo utilizado también debe ser analizada para las diferentes labores que realicen estos equipos
9.1.Labores de exploración En este tipo de labores un Scoop debe moverse en diferentes ambientes y necesita de grana flexibilidad y movilidad, en estos términos un Scoop diésel es mucho más factible que un Scoop eléctrico debido a la limitación que tiene este último debido a su dependencia del cable eléctrico para la suministración de su energía. En cambio un Scoop diésel tiene una gran flexibilidad y movilidad lo que le permite moverse en diferentes ambientes lo cual lo hace ideal para las labores de exploración
9.2.Labores de explotación Cuando las labores en las que utilizamos nuestro Scoop tienen trayectorias definidas de carguío y acarreo entonces el Scoop actúa como si fuese un equipo cautivo lo cual hace que la decisión de la adquisición de un Scoop eléctrico se haga favorable debido a que la limitación de su cable dejaría de tener un importancia marcada como lo es en los 13
casos de labores de exploración. Lo cual nos ayudaría a considerar la adquisición de un Scoop eléctrico por su mayor ahorro en términos de costos unitarios.
CONCLUSIONES Luego de realizar un análisis de realizar un análisis de factibilidad en términos de costos unitarios observamos que se obtiene un ahorro significativo en el uso de un scoop eléctrico, esto debido a la disminución significativa en los costos de operación ligados al ahorro en combustible. Además debido a la emisión cero de partículas contaminantes y la baja emisión de ruido de un scoop eléctrico disminuirán los costos de ventilación y se tendrán mejores condiciones laborales para los trabajadores de la mina; lo cual se puede traducir en un incremento en la eficiencia de estos y en la disminución en el ratio de enfermedades producidas por las partículas contaminantes que emiten los motores diésel. Sin embargo, al estar el scoop eléctrico limitado por el cable eléctrico, se tendrá una disminución considerable en productividad cuando este tenga que recorrer distancias de acarreo mayores a la longitud del cable eléctrico, lo cual es muy común en labores de exploración. Sin embargo dicha debilidad, se puede ver superada con la llegada al mercado de scoop eléctricos a batería que no tendrán la limitante del cable eléctrico y podrán desarrollar mayores distancias de carguío y acarreo de material. Recomendamos tener un scoop eléctrico en stand by en la mina para que pueda ser utilizado en labores de explotación en las que el scoop actué como un equipo cautivo o en las que se tenga trayectorias definidas de carguío y acarreo.
AGRADECIMIENTOS Los integrantes del equipo de trabajo agradecen al Ing. Tumialán de la Cruz Jaime por su asesoría en el desarrollo de la presente investigación que se enmarcó en el desarrollo de su curso de Costos en la Universidad Nacional de Ingeniería. Agradecer además a la Universidad Nacional de Ingeniería por la distinción al ser premiados como 1er puesto en la feria de proyectos de dicha casa de estudios y su apoyo constante para la presentación de este informe de investigación al XI Congreso Nacional de Minería.
REFERENCIAS 1. Tomás Clemente Ygnacio -José Clemente Lazo, Análisis de costos de operaciones en minería subterránea y evaluación de Proyectos Mineros, Huancayo 2009. 2. Ing. Tumialan De la Cruz Jaime, Clases del curso de costos 2015 II-Universidad Nacional de Ingeniería. 3. Wiliam Jacobs, Electric LHDs in Underground Hard Rock Mining: A Cost/Benefit Analysis-Final Year Project Thesis, School of Mechanical and Chemical Engineering, University of Western Australia. 4. Eduardo Bustos Farias, Análisis de Sensibilidad, Instituto Politécnico Nacional, Escuela Superior de Cómputo. 5. http://www.osinerg.gob.pe/newweb/pages/Publico/529.htm
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