MI 233 - Week 3 [Modo de Compatibilidad]

15 Setiembre 2012

Roberto Vicua

DISEO DE PLANTA MINERA

MI 223

TRANSPORTE DE PRODUCTOS MINEROS

IZAJE VS TRANSPORTE EN CAMIONES

CRITERIOS DE EVALUACIN

Labores de preminado y de desarrollo requeridopara cada sistema de transporte.

Costo de inversin en desarrollo y serviciosauxiliares requerido de cada sistema detransporte.

Costo de operacin y depreciacin de cada sistemade transporte.

Valor Presente Neto de costos de inversin y deoperacin de cada alternativa de transporte.



CRITERIOS DE DISEO

Para la evaluacin de un sistema de izajetransporte se debe contar con un volumen dereservas mayor a 5 aos.

El transporte por rampa/camin es mscompetitivo que el transporte por sistemas deizaje hasta 350 m de profundidad.

Para rampas de 1/8, 12.5%, 100 m deprofundidad significa una longitud de rampa de800 m.

El horizonte de vida con el sistema de izaje detransporte es mayor en 2 3 aos respecto alsistema de rampa/camin.


CRITERIOS DE DISEO DE SISTEMAS DE FAJA TRANSPORTADORA

Los sistemas de correas transportadoras son unmecanismo ampliamente utilizado en procesosindustriales para el movimiento de materialesparticulados tanto a cortas como a largasdistancias.

Las correas transportadoras, representan una graninversin de capital, por lo tanto un correctodiseo de todo el equipo involucrado en estesistema de transporte es de vital importancia.



Tipos de Fajas Transportadoras Subterrneas Fajas alimentadoras primarias, reciben elmaterial a ser transportado directamente desdeel equipo de carguo. Fajas receptoras secundarias, reciben elmaterial de dos ms fajas primarias. Fajas de lnea principal, transportan todo elmaterial minado hasta la faja inclinada hasta elpique. Fajas inclinadas, trabajan en simultneo con lasfajas de lnea principal, pueden operar hasta 15 -17.

La fajas en mina subterrnea son mseconmicas que locomotoras y rampa/camin paraminados mayores a 5.000 tpd.

La faja es ms econmica que el transporte porcamin para distancias mayores a 1,0 km.

Las fajas inclinadas positivas en open pits debenser menores a 16,5.

Las fajas inclinadas negativas no deben sermayores a 20%, 11,6 .




TRANSPORTE POR FAJA TRANSPORTADORA


CLCULO DE DIMENSIONES DE TRANSPORTADORES

Componentes de un sistema de fajatransportadora;

Faja transportadora Polines y soporte Poleas Bastidores Motor y reductor Chutes



Faja transportadora; Es el elemento principal de este tipo de sistemas.

En el mercado existe una amplia gama de correastransportadoras, variando en su geometra,materiales de fabricacin y aplicaciones.

Dentro de las correas transportadoras decaucho planas, se distinguen dos gruposprincipales; las reforzadas en su interior confibras o telas no metlicas, y las reforzadas concables de aceros longitudinalmente, ademspueden poseer un segundo reforzamiento detela sobre los cables por el lado de carga.



Correa reforzada con fibras no metalicas

Correa reforzada con cables de acero longitudinales



Correa reforzada con cables de acero longitudinales con segundo reforzamiento



Polines y Soporte; Los polines corresponden a dispositivos

mecnicos que tienen como funcin el guiar lacarrera que siguen las correas transportadoras.

De esta forma los polines son piezas rotatorias degeometra cilndrica que giran en funcin delmovimiento de la correa.

Para la eleccin del poln se utiliza la normainternacional CEMA, Conveyor EquipmentManufacturers Association



Soporte de Polines de Carga Soporte de de Polines de Retorno Planos



Poleas; Los dimetros de las poleas dependen del

diseo, tensin y tipo de empalme de la correa. Generalmente se establecen tres grupos de

poleas; Grupo A: Poleas motrices poleas de cabeza. Grupo B: Poleas de retorno de cola. Grupo C: Poleas deflectoras que cambian la

direccin de la correa.



Grupos de poleas. Fuente Catalogo Phoenix



Bastidores; Son estructuras metlicas que constituyen el

soporte de la banda transportadora y demselementos de la instalacin entre el punto dealimentacin y el de descarga del material.



Bastidor y sus Componentes



Motor y Reductor; La eleccin del motor se realiza en funcin de la

potencia necesaria para mover la carga, la polea;adems de las prdidas adicionales que aparecensobre el sistema.



Motor y Reductor



Chutes; Los chutes son un elemento crtico del sistema

pues estn permanentemente expuestos a cargasde impacto y condiciones de trabajo adversas, porlo cual su buen diseo es vital.



Esquema de un Chute tpicamente utilizado


CLCULO DE DIMENSIONES DE TRANSPORTADORES MTODO CEMA

En la actualidad existen varios estndares dediseo de fajas transportadoras, de los cuales 4son usados comnmente; C.E.M.A., GOOD YEAR,ISCOR and A.A.C.

CEMA, Conveyor Equipment ManufacturersAssociation.

TRANSPORTE DE PRODUCTOS MINEROSCLCULO DE DIMENSIONES DE

TRANSPORTADORES MTODO CEMAPARMETROS DE DISEO

Geometra y condiciones de trabajo Tensiones Polines Seleccin del tipo de faja Poleas Tensor gravitacional Motor y Reductor Chute


TRANSPORTADORES MTODO CEMAGEOMETRA Y CONDICIONES DE TRABAJO

Tabla de FluidezFuente: CEMA



Clasificacin de MaterialesFuente: CEMA



Ancho de la correa para una granulometra y tamao mximo de material dadoFuente: CEMA



Tabla de velocidadesFuente: CEMA



Masa de correas promediosFuente: CEMA



Datos GeomtricosFuente: CEMA


TRANSPORTADORES MTODO CEMATENSIONES

Tensiones en la polea motrizT1, tensin lado carga, T2, tensin lado retorno0, ngulo de envolturaFuente: CEMA


TRANSPORTADORES MTODO CEMAPOLINES

Seleccin de PolinesFuente: CEMA


TRANSPORTADORES MTODO CEMASELECCIN DEL TIPO DE FAJA

Correa selecionada Fuente: Catlogo Goodyear


TRANSPORTADORES MTODO CEMAPOLEAS

Dimetros de las poleas necesariasA, polea motriz; B, polea retorno, C, polea deflectoraFuente: Catlogo Phoenix


TRANSPORTADORES MTODO CEMAMOTOR REDUCTOR

Configuracin motor/reductor/polea motriz


TRANSPORTADORES MTODO CEMACHUTES

Esquema del Sistema Chute-Correa

TRANSPORTE DE PRODUCTOS MINEROSINTRODUCCIN AL CIRCUITO DE TRITURACIN

DE MINERALESPREPARACIN MECNICA DE MINERALES

La preparacin del mineral, tiene como objetivoreducir por accin mecnica externa y a vecesinterna, un slido de volumen dado enelementos de volumen ms pequeo.

Con ello se liberan los componentes con valoreconmico del estril o, simplemente, se reduceuna materia mineral determinada a unasdimensiones dictadas por la utilizacin.

Tambin puede tener por objeto reducir elmaterial a unas dimensiones que permitan unasreacciones fisicoqumicas o qumicas.


DE MINERALESCHANCADO

Es una etapa amplia en la que se obtienenelementos con diferentes tamaos a partir delmaterial suministrado en la fase anterior.

Se suele hablar de una trituracin primaria(tamao inferior a 100mm), una trituracinsecundaria (tamao inferior a 25mm) y unatrituracin terciaria, (tamao inferior a 10mm).


DE MINERALESCHANCADO


DE MINERALESMOLIENDA

Genera un producto definitivo, bien para sucomercializacin, bien para la etapa posterior deseparacin de componentes valiosos de novaliosos.

En ocasiones, el tamao de las partculas debealcanzar valores tan pequeos como 2030 micras(p.e. para la entrada en los circuitos de flotacin).


DE MINERALESMOLIENDA


DE MINERALESCONSUMO ENRGETICO Y FRMULA DE BOND

El consumo energtico de esta fase puedealcanzar hasta un 50% del total consumido en laplanta de tratamiento.

Con relacin al citado consumo energtico,existen algunos mtodos para evaluarlo de formaaproximada. Quizs el ms utilizado sea el de lafrmula de Bond, (Bond, 1952), que establece lapotencia requerida, en Kilovatios hora portonelada de material fragmentado.

El work index es el requerimiento de energa enkwh por tonelada de alimento necesario parareducirlo a un tamao tal que el 80% del productopase a una malla dada.


DE MINERALESCONSUMO ENRGETICO Y FRMULA DE BOND

W = 10Wi ((1/ P80) (1/ F80))

Donde:W = Potencia requerida en kwh/tcWi = Work index o ndice de trabajo en kwh/tcP80 = Tamao en micras del 80% en peso pasante del producto.F80 = Tamao en micras del 80% en peso pasante del alimento.

P80, F80 se obtienen del anlisis granulomtrico del mineralfragmentado (producto) y del alimento.

HOJA DE CLCULO DE DISEO DE PIQUES1 WINCHA DE PRODUCCIN DE TAMBORA SIMPLE Y DOBLE CON SKIPS EN BALANCIN

Informacin requerida:Produccin horaria (TPH) =

Profundidad = pies

Procedimiento:A) Velocidad del cable a la profundidad: ______________________

(tabla de velocidades de izaje)

B) Seleccionar la carga del skip correcta versus la curva de velocidad y determinar el tamao del cable Tamao del cable = _________________ torn plano

C) Leer la carga del skip de las Tablas de Parmetros de Diseo como una funcin de la tasa de produccin y profundidad de izaje.

Peso Skip = .75 carga del skip = ___________________

D) Dimetro de tambor = 80 x dimetro de cable = _________________

E) Potencia Estimada (hp) = Carga (Lbs) x Velocidad (pies por minuto FPM)30,000

Potencia Estimada (hp) = _______________

Resumen

Cable de izaje: _________________ pulgadasDiametro de Tambor: ___________ piesPotencia de Motor de Wincha (hp): _____________________

TABLA DE SELECCIN DE DIMETRO DE CABLE

Resistencia a la rotura

Dimetro Peso Peso Peso en Tns. De(pulgadas) (libras por pie) Normal Alta resistencia (libras por pie) Normal Alta resistencia (libras por pie) 2000lb

3/4" 0.95 23.8 26.2 1.01 26.2 26.2 1.37 357/8" 1.29 32.2 35.4 1.39 35.4 35.4 1.87 461" 1.68 41.8 46 1.8 46 46 2.43 61.61 1/8" 2.13 52.6 57.9 2.28 57.9 57.9 3.3 76.11 1/4" 2.63 64.6 71 2.81 71 71 3.75 921 3/8" 3.18 77.7 85.4 3.4 85.5 85.4 4.78 1151 1/2" 3.78 92 101 4.05 92 101 5.65 1351 5/8" 4.44 107 118 4.75 107 118 6.88 1551 3/4" 5.15 124 136 5.51 124 136 7.56 1821 7/8" 5.91 141 155 6.33 141 155 9 2122" 6.72 160 176 7.2 160 176 9.77 2402 1/8" 7.59 179 197 8.13 179 1972 1/4" 8.51 200 220 9.1 200 220

* Como existen muchos grados de cables diferentes, favor de consultar al fabricante de cablessobre informacin adicional.Equivalencias mtricas: 1pulgada = 25.4mm; 1libra por pie x 14.5939 = 1N/m; st(2000lb) x .907 184 7 = t

Resistencia a la roturaen Tns. De 2000lb

Acero mejoradoClase 6 x 19

Resistencia a la roturaen Tns. De 2000lb

Tipo G 6 x 30Tipo H 6 x 27

Acero mejorado

Table1. Datos generales de las cuerdas de cable *

Bobina BloqueadaTorn redondeado Torn plano

CURVAS DE DISEO DE PIQUES EN FUNCIN DE TASA DE PRODUCCIN Y LONGITUD DE IZAJE

GRACIAS!!

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