Expositor: Christian Franco Sánchez
Empresa: MHTEC S.A.
A lo largo de la historia de proyectos mineros e industriales, el diseño de chutes se ha realizado en muchos casos, en base a teorías de trayectorias cinemáticas, y con ayuda de intuición en la interacción interna del material. Sin embargo, en las últimas dos décadas, esta situación a cambiado por el ingreso al mercado de tecnologías de modelamiento, que nos han acercado a entender el funcionamiento de los buzones de traspaso.
Presentar los métodos de diseño de chutes utilizados a lo largo de la historia, poniendo énfasis al método DEM, y enfocándonos en los problemas que no han previsto dichas metodologías, presentando a la vez, el concepto de diseño avanzado de buzones por la metodología DEM.
Diseño por Trayectorias
Diseño Por Método Elementos Discretos
Se utilizan fundamentos de física cinemática para trayectoria de proyectiles.
Se utiliza la tecnología por software para analizar y modelar la interacción de partículas en el interior de los chutes.
Diseño Avanzado de Chutes por DEM
Se utiliza la tecnología por software para analizar y modelar la operación del chute, y su interacción con los eq u ip os q ue lo acompañan en la transferencia.
• Ecuaciones básicas para trayectorias de proyectiles. • Errores en cálculo de parábola. • Primera cama de mineral mal ubicada. • La trayectoria del material es intuitivo. • Control de atollos en base a flujos y geometría.
• Mala e intuitiva definición de camas de piedras. • Mala e intuitiva definición de placas de desgaste. • Desgaste excesivo de planchas de acero. • Alta probabilidad de formación de atollos. • Descarga no equilibrada del mineral en el chute. • Aumento de Mantenimientos, paradas de planta y costos.
Hasta que Apareció
¿Qué es DEM?
• Tecnología en software de mediados de la década de los 80. • Método para análisis de materiales granulares y geomateriales. • Modelamiento mediante interacción de partículas. • Gobiernan las fuerzas normales y tangenciales. • La discontinuidad es su principal diferencia con FEM y CEM.
¿Qué se modela en DEM?
• En DEM se modela la geometría del chute. • En DEM se modela la granulometría, densidad, velocidad y capacidad. • En DEM se asignan propiedades mecánicas.
Diseño de Chutes por DEM • Se modelan y analizan las transferencias de mineral en los chutes en software. • Modelamiento por computadora, más exactos que ecuaciones de trayectoria. • Un diseño por computadora, se acerca al comportamiento real del chute. • Diseños óptimos. • Disminución de márgenes de error y fallas.
Ventajas Diseño por DEM • Modelamiento de transferencia completa. • Definición y ubicación correcta de camas de piedra. • Definición y ubicación precisa de placas de desgaste. • Detección de zonas críticas del chute. •
Detección de zonas propensas al atollo de material.
• Obtención de velocidades y fuerzas de impacto. • Optimización en el diseño del chute.
Pero las Problemáticas Continúan Se Requiere Interiorizar el Concepto de Diseño Avanzado de Chutes por DEM
Necesidad de Diseño Avanzado de Chutes por DEM
Aumento de capacidades de producción. Disminución de pautas de mantenimiento. Repotenciamiento producto de políticas de producción. Fallas y aumento de mantenimiento en equipos que interaccionan con los chutes.
Diseño Avanzado de Chutes por DEM • Se diseñan los chutes en base a teoría DEM. • Se analizan las zonas del chute susceptibles a fallas por mantenimiento. • Análisis para descarga equilibrada de material al final del chute. • Análisis de resultados en base a supuestos de aumento de capacidad y/o repotenciamiento. • Diseño de chutes realizado por un solo proveedor o contratista.
Ventajas del Diseño Avanzado por DEM Diseño final óptimo del chute. Completo conocimiento de la operación del equipo. Menores requerimientos urgentes de mantenimiento. Disminución de fallas y mantenimiento en equipo que precede. No requerirá de rediseño y restitución por repotenciamiento. Estandarización del diseño de chutes.
Diseño Avanzado por DEM en Acción (Modificación en Carro Diverter de Chute Pantalón)
Transferencia desde Correa CV-101 Superior, hasta Correas CV-102 y CV- 103 Inferiores. Carro diverter completamente de acero, transfiere el material remotamente hacia una de las dos correas inferiores. Chute con serios daños de mantenimiento en placas de desgaste, carro diverter y acero del buzón de transferencia.
Diseño Avanzado por DEM en Acción (Modificación en Carro Diverter de Chute Pantalón)
SERIOS DAÑOS POR FALTA DE MANTENIMIENTO EN PLACAS DEL CHUTE
Diseño Avanzado por DEM en Acción (Modificación en Carro Diverter de Chute Pantalón)
Video Modelamiento Chute con DEM
Video Diseño Avanzado De Chute con DEM
Diseño Avanzado por DEM en Acción (Modificación en Carro Diverter de Chute Pantalón)
• Problemas de Mantenimiento en placas de Carro Diverter. • Problemas de distribución de flujos en Chute Pantalón. • Proyección de camas de piedra en Carro Diverter.
Diseño Avanzado por DEM en Acción (Repotenciamiento de Planta)
• Chute de transferencia en planta afecta a repotenciamiento. • Aumento en 25% la velocidad de la correa precedente, y 20% la capacidad. • Problemas en nuevo sector de impacto de material.
Diseño Avanzado por DEM en Acción (Repotenciamiento de Planta)
Video Modelamiento de Chute
Video Modelamiento Repotenciamiento en Chute
Diseño Avanzado por DEM en Acción (Descarga de Chute)
• Chute de transferencia desde SAG a harnero • Desequilibrio en descarga de material • Modificación de placa deflectora
Diseño Avanzado por DEM en Acción (Descarga de Chute)
Video Modelamiento Chute con DEM
Video Diseño Avanzado De Chute con DEM
Conclusiones
Diseño de Chutes por ecuaciones de trayectoria, es obsoleto. Diseño de Chutes sin DEM, es ineficiente e ineficaz. Diseño de Chutes con DEM, es óptimo y preciso. Diseño no avanzado de Chutes con DEM, no se complementa.
Conclusiones
Diseño avanzado de Chutes con DEM, es óptimo y preciso. Diseño avanzado de Chutes con DEM, se complementa e interacciona. Diseño avanzado de Chutes con DEM, es visionario en su concepto. Diseño avanzado de Chutes con DEM, aumenta la disponibilidad.
