VENTILACION DE MINAS

5/11/2018 VENTILACION DE MINAS - slidepdf.com

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VENTILACION DE MINAS

VENTILACIÓN MECÁNICA

CIRCUITOS DE VENTILACIÓN

Es la representación de cómo se encuentran interconectadas las laboreshorizontales, inclinadas y verticales de una mina.A) UNIÓN EN SERIE: Se caracteriza porque la corriente de aire se mueve sinramificación, por lo que el caudal permanece constante, en este caso todas lasgalerías se conectan extremo a extremo.

PROPIEDADES:1. El caudal que pasa por cada labor es el mismo.

Qt = Q1 = Q2 =…… = Qn.2. La caída de presión total es igual a la suma de caídas de presión parcial.Ht = H1 + H2 + …… + Hn.

UNIÓN EN PARALELOEn la unión en paralelo, las labores se ramifican en un punto, en dos o varioscircuitos que se unen en otro punto.

CARACTERÍSTICAS:Es que las depresiones de los ramales que la componen son iguales,independientemente del largo, resistencia y cantidad de aire.H1 = H2 = H3 =………. = Hn.



El caudal total del sistema de galerías en paralelo, es igual a la suma de loscaudales parciales.

Qt = Q1 + Q2 + Q3 +….. + Qn.

UNIÓN EN DIAGONAL:Es una unión en paralelo de labores, en la que además, los ramales están unidos entre sí

por un o varias labores complementarias, denominadas diagonales.

USO DE VENTILADORES EN SERIE Y EN PARALELOVENTILADORES EN SERIE:

En esta aplicación, teóricamente la curva de operación de dos ventiladorespuestos en serie mantienen sus caudales y suman sus presiones. En la práctica laspresiones no doblan sus valores en caso de unidades idénticas, ya que siempre haypérdidas por turbulencias, por diferencia en el ángulo de calajes de sus paletas,

entre otras causas.Como excepción a esta consideración, se tienen los ventiladores tubo – axialcontra – rotatorios que obtienen una ganancia extra de presión por su especialmodo de funcionamiento.

CURVA CARACTERISTICA DE VENTILADORES EN SERIEY PARALELO

Tipos de Instalación



Ventiladores en Serie:

Ventiladores de doble faseEste tipo de instalación permite aumentar la presión considerablemente. Sonusados para trabajos largos

Como regla general, los ventiladores turbo – axiales no diseñados para operar en

contra – rotación y los vane – axiales con paletas guías deben ser separados por unducto de un largo superior a 10 veces su diámetro, cuando se les instala en seriepara incrementar sus respectivas eficiencias y obtener una curva final deoperación lo más cercana posible a la teoría.

El uso de ventiladores en serie es la aplicación más comúnmente utilizadasen sistemas de ventilación auxiliar, tanto en grupo de unidades como en unidadesseparadas a lo largo del tendido de ductería.

Ventilador de 2 fases para ventilación auxiliar

Este ventilador de 480 V y 2 cuerpos (fases) puede ser utilizado para ventilardesarrollos largos.

VENTILADORES EN PARALELO:Cuando se desea mayor caudal en una ventilación de desarrollo sin que se

disponga de ventiladores con suficiente capacidad, es factible la instalación de 2unidades de menor caudal en paralelo, consiguiéndose la suma de sus caudales. Lacurva final teórica de operación de dos ventiladores similares, operando en paralelo, se

obtiene sumando sus caudales y manteniendo los valores de presión estática.

Fan A Fan B

QT



Esta curva en la práctica también es más baja por las mismas razones de pérdidade presión por turbulencias y diferencias en el ángulo de calaje entre ambas unidades yla calidad de su instalación.

COMBINACIONES DE VENTILADORES.

Cuando dos ventiladores se instalan en serie (uno detrás del otro) sus curvascaracterísticas se combinan y forman una tercera, más alta en presión, manteniéndoseconstantes los volúmenes. Esto se realiza cuando el circuito es demasiado resistente

para un solo ventilador.Cuando 2 ventiladores son colocados en paralelo sus curvas dan origen a una

tercera, de la misma presión pero del doble de los caudales asociados.Este caso es menos común que el anterior pero se ocupa cuando se tienen 2

ventiladores, cuya suma de caudales satisface un requerimiento de volumen, imposiblede alcanzar con sólo uno de ellos.

Tipos de Instalación

Este tipo de instalación permite aumentar el caudal sin afectar mucho laeficiencia.

DESCRIPCIÓN DE DUCTOS MÁS UTILIZADOS:De la variedad de tipos de ductería existente en el mercado, aplicables a la ventilaciónsubterránea, se destacan los siguientes:

DUCTOS METÁLICOS: Fabricados con planchas de fierro entre 1 a 4 mm. deespesor, de construcción en espiral y largos variables de 3 a 10 mts., dependiendo de sudiámetro.

Son aptos para ser usados en sistemas de ventilación auxiliar aspirante, para eldesarrollo de galerías de gran longitud, por sus ventajas de bajo coeficiente de roca,excelente hermetismo en uniones y bajo costo de mantenimiento.

Las desventajas derivan de su peso y rigidez que dificultan y encarecen suinstalación y retiro final de la labor.El costo adicional de transporte de los ductos de bajo peso, pero voluminosos encareceel costo unitario en un 30 a 40%.

Para túneles se secciones superiores a los 4 x 4 mts., desarrollados desde lasuperficie y con una longitud mayor a los 800 mts., el ducto metálico supera en ventajas

Puertas de Control

QT=

Q

1+

Q2

Vent A

Ven

t BQ

1

Q

2

S ≥ Fan D



prácticas a los flexibles, aún considerando su mayor costo inicial que se recupera con sueficiencia, menor potencia requerida y menor mantenimiento del tendido.

Instalación de Ductos y Mangas

DUCTOS PLÁSTICOS FLEXIBLES, LISOS:

Estos ductos son confeccionados en PVC con tejido sintético de alta resistencia, seproporcionan en tiras de largo y diámetro a pedido para su uso en sistemas

impelentes de ventilación, provistos de anillos de acero o madera en sus extremos,para ser conectados entre sí, con o sin uso de collarines de unión.

Su aplicación en sistemas impelentes para desarrollos horizontales adesplazado los tendidos de ductos metálicos por las ventajas derivadas de su menorpeso y flexibilidad, lo que facilita su almacenamiento, transporte e instalación conun costo muy inferior al metálico. Sus diámetros estándar varían de 300 a 1 200

mm., y el largo de sus tiras desde 5 a 30 o más metros.



Problemas Comunes y SolucionesEN LA INSTALACIÓN DE DUCTOS DE VENTILACIÓNEstos problemas varían desde el diseño del sistema hasta la operación del mismoLos problemas más comunes son: Recirculación de Contaminantes Fugas de Aire Instalación Inadecuada del Sistema

Recirculación de ContaminantesEl problema se caracteriza por tres cambios en el sistema:

cambio en la dirección de aire cambio de temperatura del aire, y cambio en la composición del aire, a veces detectado por un olor distinto

(H2S y NOX)Un ventilador sobredimensionado o mal ubicado pueden contribuir a la recirculación delaireSolución: Cambie el ventilador por otro mas adecuado

Principio Básico: QT ≥ 1.5 QF

Fugas de Aire LimpioLas fugas pueden ser identificadas por la escasez de aire en el frente de trabajo queno mejora con la capacidad del ventilador



Estas son resultados de una mala instalación de acoples, reductores y otrosaccesorios

Estos problemas pueden ser resueltos utilizando reductores y acoples prefabricados y

estableciendo un programa riguroso de mantenimiento de ductos

Instalación Inadecuada del SistemaLos efectos son identificados por fallas frecuentes del ventilador, rotura de álabes,y pérdidas elevadas de energía por fricción y choque.

Solución: Los ductos deben ser alineados con el eje de la excavación y provistos de

accesorios aero-dinámicos para cambios de dirección o velocidad

Otro aspecto: es el de proveer a la galería con un nicho especial para la instalación

del ventilador

=

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