Sistema de Izaje

SERVICIOS AUXILIARES

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INTRODUCCIN

Este trabajo da a conocer la importancia y el uso de los distintos servicios auxiliares existentes en la

minera peruana as como en el mundo

El cual explica explcitamente sobre los siguientes temas:

Sistema de izaje

Plano inclinado

Sistema de transporte por cable carril

Fajas transportadoras en minera

Mineroductos o transporte hidrulico

Primero expresa su concepto, componentes y como se utiliza el sistema de izaje en minera peruana

y algunos ejemplos sobre ello en el mbito de produccin el cual nos permitir conocer algunas de las

formas de cmo se transporta mineral en la minera peruana y el mundo

El plano inclinado representa un servicio auxiliar muy importante en el mbito de trasladar mineral

por rieles sobre pendientes en la superficie o trasportar de la mina a la planta concentradora

siguiendo rigurosamente el reglamento de construccin de este sistema de transporte

Continuando con la presentacin de sistemas de transporte tenemos al sistema de transporte por cable

carril el cual nos explica que se puede trasladar mineral mediante baldes de distinto tipo como

cilndricos o cuadrados por el cual podramos trasladar el material o mineral desde zonas inaccesibles

hasta la planta concentradora u otro lugar

Otro sistema de transporte es el de fajas transportadoras el cual puede transportar largas distancias

mediante fajas de gran longitud mediante rodillos el cual permiten el transporte de diversos

materiales que deben de estar en un tamao equivalente para ser trasportados

Y el ultimo nos explica acerca de los mineroductos , este sistema de transporte se realiza mediante

tuberas y el material se traslada en un tamao uniforme y con la presencia de agua para que la

presin se incremente y pueda trasladarse mas rpido


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SISTEMAS DE IZAJE:

Consiste en el transporte de mineral econmico, relleno, materiales, maquinarias, personal, etc. por

una chimenea o pozo o pique, para el cual es necesario el uso de recipientes, estructuras,

instalaciones, maquinarias, energa, cables, personal, normas de seguridad, entre otros.

CARACTERSTICAS DEL IZAJE

- Segn los recipientes de extraccin

Skips, vasijas o baldes

- Segn el modo de equilibrio

Sin equilibrio (1 jaula o skip)

Con equilibrio (2 jaulas o skips)

(2 jaulas o skips y cable de equilibrio)

- Segn la estructura exterior

Castillete, Torre

- Segn el aparato de enrollamiento

De radio constante (tambores cilndricos y/o poleas de friccin o de Koepe)

De radio variable (tambores cnicos, tambores bicilindrocnicos y bobinas)

- Segn la energa utilizada

Corriente elctrica, aceite (electro hidrulico)

- Segn el nmero de cables

Unicable, bicable, multicable

COMPONENTES DEL SISTEMA DE IZAJE

Considerando que la mquina que sirve para accionar la jaula o el skip puede estar instalado a cierta

distancia horizontal en el piso del pique o sobre una torre en la direccin vertical, se denominan a las

estructuras Castilletes o Torres, respectivamente.

1. Castillete

Es una estructura destinada a contener las poleas que transmiten mediante los cables, el movimiento

vertical a las jaulas o skips; se construyen de acero laminado o de madera con acero laminado o de

hormign.


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2. Torre

La torre rectangular es generalmente de hormign y de acero; la estructura de la torre es ms pesada

y lleva los mismos dispositivos de seguridad de un castillete.

3. Jaulas de extraccin.

Son montacargas (ascensores) destinados a elevar carga, de 1 ms pisos que llevan vas para

permitir el ingreso y salida de las vagonetas de mineral; la capacidad de cada piso vara de 1 a 4

carros. Tambin se usan parta el transporte de personal; en este caso, debe tener indicado claramente

la capacidad mxima.

Las ventajas de su uso son:

- Puede transportarse personal, mineral, materiales, etc.

- El mineral se transporta en carros, evitando su dilucin.

- No requiere de instalaciones de volteo.

- Requiere de castillete o torre de menores alturas.

4. Skips, vasijas o baldes.

Son recipientes que se llenan por volteo de los vagones o por accin de tolvas de almacenamiento.

Pueden ser descargados mediante volteo (basculante) y por descarga inferior (cuyo fondo se abre y se

cierra gracias a sistemas especiales). Pueden contar con un piso superior para el transporte de

personal y materiales.

Las ventajas de su uso son:

- No requiere de carros mineros en el exterior.

- El carguo/descarguo del skip se simplifica.

- Se extrae mayor cantidad de mineral.

- Se elimina el peso de los carros ( peso muerto ).

- No se requiere personal de descarguo.

- La duracin de las maniobras es pequea.

5. Guionaje.

El izaje mediante cables supone movimientos transversales de las jaulas o skips que deben ser

controlados a fin de evitar choques que daaran la estructura, los recipientes, y tambin al cable.

Este control se efecta mediante zapatas de acero que se colocan en la parte superior e inferior de los

costados exteriores de los recipientes. Estas zapatas cuentan con estribos a fin de coger lateralmente

las guiaderas.


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6. Guiaderas.

Son estructuras que dirigen el movimiento ascendente o descendente de las jaulas o skips; pueden ser

de madera o metal (rieles, cables, o ngulos de acero ). En el caso de guiaderas de acero puede ser

solo por un costado y exigen poco espacio

7. Cables de acero.

Son estructuras constituidas de alambres de acero al carbono estirado en fro, trenzados en hlice

Las caractersticas principales de un cable de acero son:

Los hilos utilizados son de 1.4 a 3 mm de dimetro. Se fabrican de aceros especiales (Siemens-Martn) con resistencias a la traccin de 120 a 220

kg/cm2

Se exige un alargamiento de estos aceros de 1.5 a 3 % antes de la ruptura. Se exige una resistencia a la torsin de 23 a 25 vueltas, tomando una longitud de hilo igual a

100 veces su dimetro; se le sujeta por los extremos entre los cuales se mantiene una tensin

de 3 kg. Se da entonces un movimiento de torsin a uno de los extremos y se cuenta el

nmero de vueltas).

Una flexibilidad y resistencia a la fatiga y corrosin. El cable envejece con el consiguiente riesgo de rotura por la deformacin impuesta a su paso por la polea o por el aparato de

enrollamiento, ms an cuando no existe relacin entre el dimetro del cable y la tambora y

por las flexiones oblicuas, frotamientos, presin sobre el cable y tiempo de servicio.

La corrosin avanzada adelgaza y afloja los hilos exteriores, existiendo rozamiento con los hilos adyacentes y dejando de trabajar los hilos exteriores por lo que existen roturas

prematuras del cable, aunque no se aprecien roturas exteriores de los hilos.

El Reglamento de Seguridad y Salud Ocupacional en Minera en sus artculos 278 a 283 especifica

lo relacionado a cables, registro, pruebas de laboratorio, inspecciones y no uso de cables empalmados

o volteados respectivamente,

8. Aparatos de enrollamiento

La extraccin se realiza con:

Tambor Cilndrico

Tambor Cnico

Tambor bicilindrocnico

Bobinas

Poleas o Winches de Friccin o de Koepe

DISPOSITIVOS DE SEGURIDAD

Las causas ms comunes de accidentes en el transporte de personal son:

Irregularidades en el guiado de la jaula.


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Roturas de cables y de los mecanismos de amarre.

Fallas mecnicas (reguladores de velocidad, registradores de profundidad)

Errores humanos (seales equivocadas, comportamientos inadecuados, etc.)

Por ello, la extraccin con jaula o skip cuenta con instalaciones especiales de seguridad, como grapas

de seguridad, paracaidas o leonas, indicadores de profundidad, traviesas de choque, taquetes, etc.

Grapas de Seguridad, Paracadas o Leonas

Son mecanismos de freno de emergencia que en caso de rotura del cable de acero enganchan al

skip/jaula/contrapeso en la guiadera.

Indicadores de Velocidad y Registradores de Profundidad:

Permiten al operador tener informacin exacta en cualquier momento de la extraccin sobre la

posicin de las jaulas y su velocidad.

Ensanchamiento de las Guiaderas.

Las guiaderas poseen un ensanchamiento en los extremos superior e inferior, a fin que las zapatas de

deslizamiento se frenen y gracias al cual las jaulas se detienen de modo suave. Estos

ensanchamientos son simtricos a cada lado, con una inclinacin de 1:100 hasta llegar a una medida

mxima de 5 cm a cada lado.

Traviesas de Choque y Taquetes de Seguridad

Las poleas se aseguran mediante traviesas de choque dispuestas debajo de ellas, contra daos

causados por la jaula o skip, en caso que el empuje de la jaula no haya podido ser absorvido por el

ensanchamiento de las

IDENTIFICACIN Y CONTROL DE LOS ELEMENTOS DE IZAJE

Los requerimientos a nivel Nacional, legales estn contemplados en la Ley Nacional de Seguridad e

Higiene Industrial 19.587 Decreto 351/79-Artculos 114 al 126 as como estndares internacionales

permiten explicar y describir los sistemas de seguridad fciles de aplicar y de utilizar.

Debido a que todos los elementos de izaje por su utilizacin sufren un deterioro se lleva a cabo un

control peridico por un organismo internacional como el Bureau Veritas, etc.

CARGA MXIMA ADMISIBLE Cualquier elemento de izado nuevo es sometido a pruebas que indicaran cual es carga mxima de

izado. Para ello el fabricante toma una cierta cantidad de muestras las que son cargadas hasta su

rotura.

Con los valores obtenidos se establece una CARGA DE ROTURA (C.R), en base a este valor y

agregando un factor de seguridad se puede obtener la CMA (CARGA MXIMA ADMISIBLE), es

el valor que representa la carga mxima a la cual un elemento puede ser sometido para que dentro de

rangos razonables de confiabilidad no se destruya.


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IDENTIFICACIN DE LOS ELEMENTOS DE IZAJE

Los requerimientos esenciales son los siguientes:

Cada elemento de un emplazamiento tendr su nmero identifica torio.

Cada emplazamiento deber tener un cdigo de letras y nmeros para identificar los elementos de su propiedad y no confundirlos, en el caso de la Regin de Tierra del Fuego es:

"RC" (ejemplo: RC 1266).

El cdigo de identificacin se indicar en algn lugar del elemento.

Cada Regin llevara actualizado un registro donde se indicar de cada elemento: Su cdigo de identificacin.

La fecha a la que fue sometido a inspeccin.

Su CMA

Se utilizara un cdigo de colores diferentes para cada ao de inspeccin el mismo se lleva a cabo mediante la Instruccin de Inspeccin I/IG/001 "Elementos de izaje con rechazo y

cdigo de colores (verde 2000, naranja-2001, azul-2002, amarillo-2003)

Los elementos que presenten fallas debern ser destruidos, hasta tanto se pintarn de rojo.


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PLANO INCLINADO

CARACTERSTICAS

Es un sistema de transporte pendular sobre rieles, sea para personal, mineral, materiales,

herramientas, etc. entre niveles o estaciones que se comunican a travs de estos planos.

Sea en interior mina como en superficie, se puede realizar el transporte (subida o bajada) o con

plataformas o carros mineros que son accionados por un winche (cabrestante) o por giro de poleas

extremas (motriz y de cola) y mediante cables de acero, calculados para las cargas totales durante el

ascenso o descenso.

Existen Planos Inclinados de una o de dos vas. En el caso de dos vas, la segunda puede servir para

el transporte en sentido contrario de un contrapeso que equilibra el trabajo del winche o como

segunda va de transporte.

Todo Plano Inclinado subterrneo debe contar con un tramo de galera horizontal adyacente al

cabrestante, para fines de estacionamiento y manipuleo de los carros o plataformas.

Los accesos de las galeras a los inclinados, deben estar protegidos y contar con sealizaciones e

iluminacin para evitar accidentes debido a cadas de personas, materiales o maquinaria minera.

En caso de plano inclinado superficial, el sistema debe contar debajo del lmite inferior con un muro

de contencin (barrera) para evita que los carros o vagonetas puedan trasladarse ms all del lmite

fijado.

De acuerdo a reglamentaciones vigentes, los titulares de actividad minera establecern los estndares

de acarreo subterrneo, as como las funciones de los operadores, autorizaciones y manuales de

manejo.

Los enganches de los carros en planos inclinados debern tener sistemas de engrapes adecuados para

evitar que puedan desprenderse durante la marcha.

Se tomarn las precauciones de seguridad necesarias para evitar que los carros o vagonetas puedan

trasladares mas all del lmite fijado, colocando barreras delante de dicho lmite.

es necesario tomar precauciones especiales para estos casos, as como para los desenganches

imprevistos de los carros ( vigas que se apoyan en el techo o piso y cierran la va al ser accionadas

automticamente, chequeo permanente de los empalmes y de los cables, etc.).

Es necesario tomar las precauciones adicionales especiales para los casos de desenganches

imprevistos de los carros, roturas del cable de acero, etc. (vigas que se apoyen en el techo o piso y

cierran la va al ser accionados automticamente, chequeo permanente de los empalmes y de los

cables, etc.).


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REQUERIMIENTOS

Energa elctrica CC CA, de 440 voltios generalmente.

Winchero

Plataformista (para el caso de transporte de personal).

COMPONENTES

Casa de winche o motor acoplado a polea motriz que acciona por giro y mediante cables de acero, a los carros entre poleas extremas.

Plataforma o carros mineros (Granby, U, V, etc.)

Lnea riel

Rodillos transversales a la lnea riel (para evitar friccin del cable con el piso)

Muro de contencin o barrera

Vigas de seguridad (en el techo o piso) con fines de contencin en caso de rotura del cable de acero

Sistema de frenado automtico, en caso de rotura del cables de acero

Postes, cables elctricos, sirena, llave de accionamiento-parada, sealizaciones.

UTILIZACIN

En caso de transporte de personal, requiere la presencia de un operador en la plataforma que contar

con asientos adecuados y cinturones de seguridad; este operador emitir las seales desde el lugar en

que se encuentre la plataforma hacia la Casa de Winche. En este caso, el Plano Inclinado contar con

un sistema adecuado de frenado automtico para casos de rotura del cable.

La velocidad media en caso de transporte de personal, debe ser 2 m/seg, dependiendo de la longitud

del recorrido entre niveles.

En caso de transporte de mineral en carros mineros, en cada nivel inferior de carguo y en la Casa de

winche deber existir un sistema de comunicacin.


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CABLE CARRIL

CARACTERSTICAS.

Es un medio de transporte areo de flujo continuo en que unos baldes o recipientes se desplazan a

travs de boggies (carretillas) o rodillos sobre un cable de acero esttico (riel) por accin de un cable

tractor que gira permanentemente entre poleas extremas situadas en las estaciones por medio de un

motor elctrico que transmite movimiento a la polea motriz, circulando por una va los baldes

cargados y por la otra, paralela, los vacos. El cable tractor (o de traccin) puede estar instalado sobre


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el boggie o debajo del cable riel en el bastidor, de acuerdo a diseo.

Como medio de transporte se hace realidad alrededor de 1868 cuando se perfeccion el cable de

acero.

Los primeros cablecarril areo fueron construidos por CHARLES HODGSON, para el transporte de

minerales de las minas a los ferrocarriles y puertos en el norte de Espaa.

actualmente con cablecarril Monocable y Bicable.

Tienen amplia aceptacin en las regiones montaosas, poco accesibles para otro tipo de transporte,

entre la mina y la planta de beneficio o puerto de embarque.

Su sistema de funcionamiento es complicado, debiendo ser fabricado, instalado y controlado

inicialmente por compaas especializadas premunidas de patentes, quienes debern preparar al

personal que maniobrar este sistema.

Datos estadsticos muestran el costo/ton comparados con sistemas de transporte con volquetes y por

va frrea:

Cablecarril 0.75 $/ton

Volquetes 2.40 $/ton

Trenes 0.86 $/ton

DIVISIN

1. Segn su uso

Para mineral

Para personal

2. Segn el movimiento de los baldes o En circuito cerrado o En forma pendular

VENTAJAS

- Puede salvar obstculos existentes en el terreno sobre el que se construye. - Se encuentra suspendido a una altura sobre el nivel del terreno y no interfiere en el trfico de

carreteras, ni afecta a los terrenos cultivados.

- Puede seguir una lnea recta, reduciendo distancias y tiempo de transporte - Son de larga vida con un relativo bajo costo de mantenimiento. - Es adaptable a cualquier fenmeno climatolgico. - Su costo de operacin es menor relativamente de acuerdo a las distancias de transporte.


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DESVENTAJAS

- La capacidad de carga por balde es reducida. - Su diseo, construccin e instalacin est limitado a compaas especializadas como: Riblet

Tramway Co. USA; British Ropeway Engineering Company Limited (Breco ) INGLATERRA;

Riblet Development Co.

- Produce efectos en el medio ambiente como: impacto visual, ruido, uso de espacios de terreno para las torres, etc.

- Existe el riesgo de cada de material transportado y de los baldes, si no es controlado.

COMPONENTES

Torres.

Son instalados principalmente para soportar el peso de los cable, baldes y mineral, adems de servir

de puntos de cambios de gradiente o direccin y de mantenerlos a una altura prudencial del terreno (8

a 12 metros). Las distancias entre estas estructuras alcanzar los 2000 metros.

Pueden ser de concreto o fierro y de diferentes formas estructurales.

Estaciones.-

Son puntos en que los baldes son cargados con mineral (Estacin de Carguo) o descargados

(Estacin de Descarguo).

En stas, se ubican las poleas del cable tractor, tolvas, motores elctricos, tensores de los cables,

transmisiones, sistemas de acoplamiento automtico al cable tractor, frenos de seguridad, sistemas de

apertura y cierre de los baldes, talleres de mantenimiento, etc.

Las estaciones de Carga cuentan por debajo, la s tolvas de carguo.

Cable riel

Se utilizan cables de acero con o sin alma, de 6 * 7 y con grosores hasta de 1 3/8 (En Quiruvilca y en Madrigal utilizaban de 1 1/8).

Su trabajo es contener a los baldes en ambas direcciones (Bicable) o contener/trasladar los baldes

(Monocable). De acuerdo acuerdo a la distancia de recorrido, puede ser de uno o ms tramos de

cable, instalados convenientemente.

Cable tractor o de traccin

Se utilizan cables de 6 * 7 con o sin alma y hasta 1 de dimetro.

Por estar en permanente movimiento son lubricados continuamente. De acuerdo a la distancia de

recorrido puede ser de una o ms piezas.

La reparacin consiste en eliminar la parte desgastada y con roturas de hilos, trenzando otro cable o


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empalme o usando Mordaza de reparacin o copla tipo torpedo, como se muestra en esta figura..

Un cable tractor bien tratado puede durar 15 aos como promedio.

Baldes, vasijas, vagonetas

Constan de:

Un bogie (carretilla) de dos o cuatro ejes que contienen ruedas o poleas

Uno o dos bastidores de suspensin

Una caja o balde

Dispositivos de acoplamiento al cable al cable tractor (patentado)

Dispositivos de cierre/apertura de los baldes

DESCRIPCION

Descripcin del Sistema Bi-cable

El cable riel soporta a los baldes y permite el deslizamiento de stos a travs de los bogies.El cable

tractor se encuentra debajo y pone en movimiento a los baldes.Los baldes viajan espaciados a

intervalos equidistantes y a velocidad uniforme.El motor elctrico acciona y frena automticamente

(en caso de fallas) al sistema.Acoplamiento de los baldes a la riel Espaciador autotico de los baldes

El sistema es automtico y requiere de poco personal.

Descripcin del Sistema Mono-cable

Constituido por un solo cable continuo que soporta y hala a los baldes al mismo tiempo, a intervalos

regulares.

El resto de componentes son similares al Bi-cable.

Caractersticas de cable-carriles

PERU

Mina San Cristbal/Planta Mahr Tnel (14 km)

Ao de construccin 1936

Longitud de cable 26 km

Capacidad de transporte 20000 TCS/mes

Dimetro cable tractor 1 1/8

Peso del cable 3.20 kg/m

Intervalo entre baldes 1.72 min

Ciclo por balde 2.52 horas

Baldes transportados por hora 45

Capacidad terica por balde 1 ton


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Estaciones del cable carril

# Nombre msnm Diferencia de altura Distancia parcial Distancia total

I Chilecito 1.075,6 m 463,83 m 8.958 m 8.958 m

II El Durazno 1.539,43 m 435,05 m 8.486 m 17.444 m

III Parrn 1.974,48 m 565,18 m 3.054 m 20.498 m

VI Siete Cuestas 2.539,66 m 149,76 m 3.095 m 23.593 m

V Cueva de Romero 2.689,42 m 554,61 m 1.946 m 25.539 m

VI El Cielito 3.244,03 m 666,88 m 2.267 m 27.806 m

VII Calderita Nueva 3.940,91 m 460,53 m 3.072 m 30.878 m

VIII Los Bayos 4.371,44 m 232,14 m 3.450 m 34.328 m

IX La Mejicana 4.603,58 m


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FAJAS TRANSPORTADORAS

La funcin principal de la banda es soportar directamente el material a transportar y desplazarlo

desde el punto de carga hasta el de descarga, razn por la cual se la puede considerar el componente

principal de las bandas transportadoras.

UTILIZACIN DE LAS BANDAS TRANSPORTADORAS.

El empleo de las Bandas Transportadoras es muy extenso entre las cuales se destacan los siguientes:

Las industrias extractivas (minas subterrneas y a cielo abierto, canteras).

Las Industrias Siderrgicas.

Instalaciones Portuarias de Almacenamiento, carga y descarga de barcos.

Centrales Trmicas (Parques de almacenamiento y transporte a quemadores).

Agroindustrias Azucareras.

Industria Automotriz.

Industria Qumico - Farmacutica


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CARACTERSTICAS

Constituidos por bandas o correas sin fin, sostenidas y movidas de modo adecuado y dispuestos para

transportar el material granulado o molido en forma continua y a grandes distancias horizontales y

salvando pendientes positivas o negativas de hasta 30 %.

La mayor parte de los transportadores son del tipo cara superior de trabajo existiendo tambin el

transporte por el ramal inferior.

El Reglamento de Seguridad y Salud Ocupacional en Minera (D. S. No. 055-2010-EM publicado en

en el diario El Peruano el 22 de Agosto del 2010, especifica en su artculo 301 lo referente a este

sistema de tranasporte, el cual ser ledo y comentado en clase.

Las minas que cuentan con planta de beneficio, generalmente poseen este sistema de transporte.

caracteristicas de fajas transportadoras

ANCHO CINTA

pulgs

VELOCIDAD MINERAL *

m/seg

VOLUMEN

TRANSPORTADO m3/hora

14 1.00 a 2.00 18.00

16 1.00 a 2.50 23.70

18 1.25 a 2.50 30.40

20 1.50 a 3.00 37.60

20 1.50 a 3.00 54.50

30 1.75 a 3.50 132.20

36 2.00 a 4.00 150.50

42 2.00 a 4.00 185.00

48 2.00 a 4.00 248.00

54 2.25 a 4.00 322.00

60 2.25 a 4.00 406.00

* Dependiendo de granulometra, densidad, pendiente, distancia, etc.

MATERIALES A MOVILIZAR EN BANDAS TRANSPORTADORAS

Las bandas transportadoras manejan diversos materiales por ejemplo:

Materiales empleados en la construccin. Arcilla, arena, asfalto, Cemento, cenizas, granito, hormign, grava, tierras, etc.

Combustibles. Antracita, coque, carbn, hulla, lignito, etc.

Fertilizantes. Fosfato, nitratos, sulfatos, sales, urea, etc.

Minerales. Aluminio, alumbre, azufre, cobre, hierro, grafito, magnesio, plomo, yeso, etc.

Alimentos y Productos de Origen Vegetal. Azcar, aceitunas, algodn, caf, cacao, guisantes, harinas, papas, maz, nueces, remolachas, etc.


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VENTAJAS

- Se adaptan a una gran variedad de materiales. - Exigen poca energa y pueden transportar grandes distancias. - Pueden trabajar con gradientes positivas o negativas de hasta 30% sin prdida de eficiencia.

Comparndolo con equipos de bajo perfil y trenes, podemos ver que las gradientes mximas de

trabajo son 20 % y 1% respectivamente.

- Son instalados normalmente sobre el piso, siendo suficientes cimentaciones livianas y un mnimo de soportes estructurales; en minera

subterrnea puede ser instalado debajo

del techo.

- Pueden fcilmente atravesar carreteras, lneas frreas, ros y otros obstculos,

mediante soportes livianos tipo puente.

- Son posibles el empleo de altas velocidades (5 a ms m/seg) debido al

uso de fajas reforzadas con alambre o

tejidos de acero.

- Pueden transportar hasta 20,000 TM/hora, usando fajas de anchos mayores a 2.10 m (83 pulgadas).

LIMITACIONES

- Deben evitarse el transporte de trozos grandes, por lo es necesario el uso de chancadoras especialmente en fajas de pequeo ancho (14 a 18 pulgadas), en que el mineral debe ser menor de

30 mm de dimetro medio.


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- El material no debe estar demasiado seco ni demasiado hmedo, ya que los costos de mantenimiento por limpieza o reparacin de poleas, de las zonas aledaas, de las estructuras, etc,

se incrementan.

- La operacin continua de este sistema de transporte requiere equipos y accesorios en stand by, de modo se eviten las paralizaciones.

- El costo inicial suele ser elevado.

El Reglamento de Seguridad y Salud Ocupacional (D. S. No. 055-2010-EM del 22 de Agosto del

2010), en sus artculos 322 incisos j) y l) y 301 especifica lo relacionado a barandas de seguridad,

pasos a nivel e implementacin de un programa de supervisdin y mantenimiento respectivamente,

los mismos que sern ledos y analizados en clase.

COMPONENTES

Cinta, banda, faja

Constituida por capas de tejidos o telas unidas y recubiertas de jebe, goma y/o caucho y que soporta

la tensin necesaria para el arrastre, la abrasin y la humedad.Las telas o capas estn constituidas por

fibras largas (longitudinalmente) y fibras cortas (transversalmente) y son unidas por superposicin y

presin; este esqueleto es revestido encima, debajo y a los costados con jebe, goma y/o caucho.

La capa superior utilizada para el arrastre del mineral, tiene de 3 a 7 mm. de espesor; la capa inferior

tiene un espesor de 2 a 3 mm. El esqueleto normalmente est constituido por 5 capas, pero existen

hasta de 9 capas con el inconveniente de una mayor rigidez.

Los tejidos son de algodn, nylon, perln, metlico y combinados.

El material de vulcanizado es de jebe, PVC (cloruro de polivinilo), Neopreno (caucho sinttico),etc.

CARACTERSTICAS GENERALES

Longitudes hasta 120 metros, dependiendo del espesor de la cinta.

Anchos 30 210 cm.

Resist. Longitudinal 65 kg/cm por capa

Resist. Transversal 28 kg/cm por capa

Peso 0.8 a mas kg/cm2

Factor de Seguridad 10 a 14


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Unin de las cintas

Los tramos de cintas son de 50 a 100 m. Mayores longitudes tienen el inconveniente del peso y

volumen de los rollos. Tambin fabrican cintas sin fin a pedidos expresos.

Para construir un transportador, es necesario unir estos tramos entre s, siendo las uniones los puntos

dbiles. La unin de los tramos con ayuda de tecles, se efectan por:

Vulcanizacin en Caliente o en Fro.

Los dos extremos a vulcanizar se desproveen de su envoltura en bisel(135) y luego se unen con

cemento pegamento adecuado; luego el conjunto se coloca en la prensa a vulcanizar en donde

por accin del calor (140 C), se solidarizan las capas.

Permite obtener el 80% de la resistencia de la cinta.

Grapado

De fcil utilizacin con el equipo adecuado, se cortan los dos extremos de la cinta perpendicular a

su eje longitudinal y se quitan los bordes de modo no afecten el engrapado ni el pasador.

El grapado GATOR NILOS y similares no son estancos, pues dejan pasar los materiales finos.

El grapado GORO-HERMETIC es ms resistente y estanco.

Pruebas de las cintas

Todo fabricante desarrolla los siguientes ensayos para

sus productos:

- Ensayo de la flexibilidad longitudinal - Ensayo de la flexibilidad transversal - Ensayo de la resistencia al fuego - Ensayo de la conductividad elctrica


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INFRAESTRUCTURA

Referido a los elementos que soportan, ponen en movimiento, tensan, etc. a la cinta.

Normalmente est constituido por:

Rodillos, cilindros, tambores o poleas

Son piezas cilndricas de 90 mm a ms de dimetro

con eje que sobresale en sus extremos y que le

permiten posar en un saliente de la estructura. Los

extremos de estos ejes cuentan con rodamientos (de

bolas y cilndricos) que en muchos casos son

sellados ( 10,000 a ms horas garantizadas de

trabajo sin ningn mantenimiento).

Estos rodillos se encuentran dispuestos a intervalos regulares de 1.00 m. a ms (bandas estrechas y

anchas respectivamente).

Los 3 rodillos de un grupo cuentan con uno central horizontal y sus laterales inclinados de 20 a 35 a

fin de aumentar sensiblemente la capacidad de transporte; contienen a la faja superior.

El retorno en vaco de la faja se hace sobre rodillos horizontales que generalmente se encuentran

dispuestos a doble intervalo que los rodillos superiores.

Soporte de los Rodillos

Constituido por largueros de fierro en U o tubos unidos mediante

articulaciones cuyas patas son regulables en altura y en alineacin.

Rodillos Locos, Centradores Guiadores

Son 2 dispositivos mviles laterales que giran alrededor de un eje,

generalmente instalados en cada grupo de rodillos. Corrigen la

desviacin lateral de la cinta.


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Tensores

Son poleas que sostienen un contrapeso y son tensados por pernos o por resortes, a fin que la faja no

patine.

Tambor motriz, Polea motriz, Cabeza motriz

Son cilindros accionados por motores elctricos o

neumticos va engranajes. Transmiten el movimiento

o arrastre a la cinta por adherencia gracias a los 180 de

ngulo de contacto entre la faja y este tambor motriz.

Puede existir un ngulo mayor (mayor superficie de

adherencia) con el trabajo de tambores auxiliares de

compresin o con dos mas tambores motrices.

TRANSPORTADORES ESPECIALES

Utilizados generalmente pare el transporte de carbn, sumamente resistentes y con caractersticas

como:

- Reversible (doble sentido) - La cara inferior puede ser utilizada para el transporte de otro material - Transportadores articulados - Blindados - Cintas con armadura interior de cables de acero.

Condiciones de empleo de las cintas transportadoras

La cinta transportadora es un sistema de transporte costoso,

por lo que es necesario evitar:

- El cansancio de la cinta - Los frotamientos, choques y al agua Existen un conjunto de medidas como:

- Secciones suficientes de las galeras o reas de trabajo - Tensiones adecuadas de las cintas - Alineamiento adecuado - Pendiente dentro de los lmites - Alimentacin y transporte correcto del material - Inspecciones permanentes


24

MINERODUCTO O TRANSPORTE HIDRULICO

CARACTERSTICAS GENERALES

El transporte continuo de materiales slidos de diferentes pesos especficos (carbn 1.40, fierro 4.90,

cobre 4.30, calizas 2.70, etc.) de tamaos menores de 0.1 a 6 mm por medio de lquidos en forma de

pulpa a travs de una tubera (mineroducto) y con la ayuda de bombas o de la gravedad, es una

tecnologa probada que cuenta con ms de 100 aos de experiencia, en el mundo.

El transporte por tubera es el sistema ms econmico para poder mover grandes cantidades de

mineral y a grandes distancias.

A raiz de la crisis energtica a comienzos de los aos 70, este sistema de transporte empez a tener

gran inters, sobre todo en Norteamrica.

Las condiciones para implantar este tipo de transporte hidrulico son:


25

Un mnimo tonelaje-kilmetro, especialmente cuando se trata del movimiento de millones de

toneladas anuales de concentrado.

Disponibilidad de agua industrial y utilizacin final, considerando que contendr partculas

ultrafinas, sustancias disueltas, etc.

Larga vida del proyecto, lo que requerir contratos de venta a largo plazo.

Inexistencia de otros sistemas de transporte competitivos (ferrocarril, fajas transportadoras,

cable carril, camiones, barcos, etc.), teniendo en cuenta el cuidado del medio ambiente.

Los derechos de va por donde se instalan la tubera, ya que significa negociaciones de

terrenos particulares y del estado para obtener los permisos necesarios para instalarlos en toda

la longitud prevista, considerando la construccin de estaciones con diferentes fines en

diferentes puntos del mineroducto.

Inalterabilidad de la sustancia slida a transportar, al estar en suspensin hidrulica.

Preparacin mecnica necesaria del material para su transporte.

Aplicacin de nuevos materiales en las bombas y tuberas a fin de disminuir el desgaste

interior y permitir grandes presiones (1000 a ms lb/pulg2).

Proceso completo de deshidratacin de los slidos, sea por decantacin, centrifugacin,

filtracin o secado trmico.

Ser capaz de garantizar la continuidad de las operaciones en condiciones climticas que

pueden ser muy adversas durante el invierno, atravesando zonas de nevadas, avalanchas de

material que pueden restringir el transporte. etc.

Debido al alto riesgo de actividad ssmica y presiones del sistema, la tubera debe estar

equipada con equipos de monitoreo de presin, vlvulas automticas de alta presin de mando

remoto, sistema de alivio de sobrepresiones y pozas de emergencia para probables derrames

de concentrado, as como contar con planes de respuesta para emergencias.

Estos mineroductos tienen sus antecesores en muchas partes del mundo (oleoductos, aciductos, etc.).

Ventajas del uso de mineroductos

Un impacto ambiental mucho menor, a estar enterrados en su mayor longitud.

Alta disponibilidad y automatizacin.

Poca sensibilidad ante los agentes atmosfricos (heladas, vientos, calor, etc.).

Menor distancia de transporte al admitir fuertes pendientes.

Gran reduccin de costos en funcin al tonelaje a transportar y tiempo de vida.

Para condiciones de alta presin, mayores de 10 kg/cm2 suelen utilizarse tuberas de acero con

revestimiento (plsticos o polmeros tales como PVC, polietileno, polipropileno, cemento, gomas o

caucho, etc.).


26

MINERODUCTOS EXISTENTES

MATERIA

L

LUGAR LON

GI

TUD

(km)

DI

ME

TRO

(mm)

CAPA

CIDA

D

Mt/a

o

AO

CONCENTR

A

CIN

SOLIDOS

%

TAMAO

PARTICU

LAS

mm

Carbn Consolidacin 175 250 1.3 1957 50 1.2

Cobre Irn 110 100 0.2 1973 60-65 0.1

Magnetita Tasmania 85 225 3.3 1967 55-60 0.1

Gilsonita American

Gilson

115 150 0.4 1957 48 6

Estriles Japn 70 300 0.6 1968 18 0.03

Caliza Calaveras 27 175 1.5 1971 70 0.6

Carbn Black Mesa 439 457 5.8 1970 45-50 1.2

MINERODUCTOS PREVISTOS EN U. S. A. (CARBN)

LUGAR LONGITUD (km) CAPACIDAD (Mt/ao)

ICES 1750 25

Texas Eastern 2000 22

ETSI 2200 25

Continental 2400 15-45

Pacific Bula 1050 10

San Marco 1450 15

MINERODUCTOS EN EUROPA EN FASE DE ESTUDIO

LUGAR MATERIAL LONGITUD

(km)

CAPACIDAD

(mt/ao)

Rybrink-Ostrawa Linz Carbn 400 5

Rtterdam-Ruhr Hierro 210 36

Ruhr-Salzgitter Carbn 220 3-4

Maasvlakte-Dordrecht Carbn 60 2


27

El Reglamento de Seguridad y Salud Ocupacional (D. S. No. 055-2010-EM del 22 de Agosto del

2010), en su Artculo 300 especifica lo relacionado a programas de supervisin y mantenimiento,

sistemas de control de monitoreo de operacin, de monitoreso topogrficos, etc. el mismo que ser

ledo y comentado en clase.

CONSIDERACIONES DE SELECCIN

Previo al establecimiento de cualquier criterio de seleccin, es necesario efectuar ensayos de

laboratorio y de planta piloto a fin de posibilitar su utilizacin.

El criterio de seleccin ms importante es el anlisis econmico comparativo de este sistema frente a

otras alternativas (ferrocarril, fajas transportadoras, etc.).

Tambin influye la flexibilidad geogrfica, la seguridad y proteccin del medio ambiente, las

limitaciones tcnicas (velocidades, suministro de agua, separacin final slido-lquido, uso final del

agua, etc.).

DISEO DE MINERODUCTOS

El anlisis de un proyecto deber comenzar por la determinacin de los siguientes grupos de

caractersticas:

Caractersticas fsicas del material slido

Se tomar en cuenta el peso especfico, resistencia al desgaste, triturabilidad, forma y tamao de las

partculas, caractersticas de los finos en suspensin, estabilidad qumica, etc.

Caractersticas fsicas y qumicas del lquido

Se tomar en cuenta el peso especfico, viscosidad, corrosividad, estabilidad qumica, etc.

Caractersticas fsicas del compuesto o mezcla

Viscosidad, estabilidad qumica, efecto de la temperatura y presin sobre la viscosidad, velocidad de

sedimentacin, velocidades crticas y lmites, efecto de la agitacin, etc.

Datos de diseo

Distancias entre estaciones, desniveles, perfil topogrfico, dimetros a utilizar en la tubera,

produccin, caudales, prdida de carga por rozamientos, potencia requerida de las bombas, presin

mxima en las bombas y en la tubera, tipos de bombas, protecciones, equipos e instalaciones en las

estaciones de carga y descarga, etc.


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DETALLES DE TRABAJOS REALIZADOS EN REHABILITACIN DE MINERODUCTOS

Estacin de Bombeo

Piping de conexin de bombas Geho a tubera de 7. Habilitacin de pantallas sistema Scada exclusivo para el monitoreo del

mineroducto de 7

Mineroducto

Limpieza interior tubera con agua a alta presin

Cambio de revestimiento interior entre Km. 0 y Km. 0,800.

Lanzamiento Pig de limpieza con aire

Reemplazo de tramo de 3 Km. tubera con revestimiento interno entre Km. 10 y

Km. 13, dentro de trazado original.

Conexin de tuberas utilizadas en proyecto PTUR en Km. 35.

By pass de tubera y revestimiento interno en Km. 95 (600 m).

Reemplazo de 600 m de revestimiento interno en Km. 107 y Km 116.

Reemplazo de spool por piezas nuevas en rama de flujo principal

Reparacin y cambio de vlvulas

Mantencin y rehabilitacin de PLCs

Configuracin de vlvulas en control remoto y local.

Rehabilitacin comunicaciones por fibra ptica.

Mantencin de paneles solares y bateras de cosecha.

Pruebas Hidrostticas

Limpieza general de las estaciones.

Lneas de conexin desde TS1 a instalaciones de Planta Molibdeno / Filtro.


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CONCLUSIONES

El sistema de izaje es muy importante porque ayuda en la minera a extraer el mineral desde gran profundidad el cual muchas veces seria c0omplicado con otro sistema de transporte el

cual no solo transporta mineral sino tambin transporta personal

El plano inclinado es otro servicio auxiliar de vital importancia porque permite transportar mineral en lugares donde existe una pendiente demasiado alta el cual con un camin minero

seria dificultoso transportar y tambin puede transportar personal de un lugar a otro.

El sistema de cable carril es de vital importancia porque permite trasportar mineral por zonas donde no pueden acceder los transportes comunes.

El sistema de transporte por fajas transportadoras es uno de los mas usadsos en las plantas concentradoras pero solo hay unas cuantas minas que lo utilizan para trasladar de la mina

hacia la planta concentradora.

el sistema de mineroductos es un sistema de transporte muy importante por que se puede trasladar mineral de distinto tipo a gran velocidad y sin tener perdidas como se podria dar en

cable carril.

BIBLIOGRAFIA

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Universidad Ricardp Palma

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Ed. Escuela Tcnica Superior de Ingenieros de Minas. Madrid. 1994.LABORES MINERAS.

S. Borisov y otros. Ed. MIR Mosc 1976.

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25 autores.Ed. Entorno Grfico S. L. Madrid. 1996.

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