proyecto
Una Solución Innovadora para Polines en Falla durante Operación en Correas Transportadora
Registro en:
15ITE1-49558
2015-49558-INNOVA_PRODUCCION
Autor
Patricio Vielma Vergara
Manufactura de Polines S. A.
Institución
Resumen
El Presente Proyecto Forma Parte de la Estrategia Industrial y Comercial de Manufactura de Polines S. A. Que se ha Planteado Desarrollar Negocios Innovadores que Generen Crecimiento y Rentabilidad para Complementar su Negocio Actual. El Objetivo del Proyecto es Desarrollar un Polín Capaz de Comunicarse con un Sistema Central Pudiendo Generar Informes Individuales y Grupales del Estado de Desgaste y Nivel Operacional. Se Pretende Desarrollar una Unidad Electrónica al Interior de Cada Polín con los Sensores Necesarios para Permitir Rescatar la Información de Operación Comunicándolo a un Sistema Central. Para Gestionar Adecuadamente la Información Reduciendo Sensiblemente las Pérdidas al Incorporar la Inteligencia Necesaria para Poder Aplicar Mantenimiento Predictivo Minimizando el Mantenimiento Correctivo. Está Innovación que se Pretende Desarrollar Permite Prevenir la Falla en la Marcha de la Correa Aumentando la Confiabilidad al Disponer de un Sistema de Monitoreo para los Polines que Permite Detectar Tempranamente Daños o Fallas en el Sistema Reduciendo Pérdidas y Costos de Producción Ahorrando a lo Menos Us$ 250. 000. - que es el Costo Aproximado de Cada Detención No Programada. Las Correas de Alta Exigencia que Utiliza la Gran Minería para Trasladar el Material de la Mina al Sector de Molienda Trayectos que Alcanzan hasta 15 Kilómetros y Más lo Hacen a Velocidades de 7 Metros por Segundo y Cargan Alrededor de 150 Toneladas en Forma Continua. Si una Correa es Detenida en una Parada No Programada Puede Causar Incluso la Paralización de Toda una Sección de la Planta del Mineral Debido a que la Falla Puede Tener Solución en unos Minutos Horas o Días. Las Correas Transportadoras Son Verdaderos Trajes a la Medida y en la Selección de los Distintos Componentes Influirán entre Otros Factores la Capacidad Requerida Tipos de Material Largo de la Correa Diferencia de Elevación entre la Carga y Descarga y los Estándares Utilizados por el Usuario entre Otras Consideraciones Si Cualquiera de Estos Factores Cambia se Podrá Tener un Equipo y Componentes Completamente Distintos. Para el Transporte de Materiales Materias Primas Minerales y Diversos Productos se Han Creado Muchas Formas Pero una de las Más Eficientes es el Transporte por Correas Debido a su Capacidad para Llevar el Material a Grandes Distancias y con Altas Tensiones de Trabajo Implicando Así un Menor Costo por Tonelada Transportada versus el Costo de Otros Sistemas como Camiones Ferrocarriles o la Combinación de los Mismos. Las Empresas Mineras en el País Están en una Posición de Vanguardia Aunque No a la Cabeza en Cuanto al Uso de Tecnologías de Avanzada Probadas con Resultados Exitosos Tales como las Correas Regenerativas que Producen Energía Eléctrica durante su Operación. Manufactura de Polines S. A. Ha Ideado un Sistema Predictivo de Fallas en los Polines Utilizados en las Correas Transportadoras Particularmente las Utilizadas por las Grandes Empresas Mineras. El Costo de Detención de una Faena Minera es Extremadamente Alto en Particular Si es una No Programada en las Correas Transportadora. Por Otra Parte el Mantenimiento Correctivo del Sistema es de Altísimo Costo Debido a que Normalmente No se Dispone de los Recursos Humanos Técnicos y de Materiales de Reposición. Una Correa Transportadora Posee Miles de Polines por lo que una Inspección Manual Tarda Mucho Tiempo Hecho que Retrasa la Productividad Si Esta es Visual y Presencial. Sin Embargo una Herramienta que Permita Hacer Mediciones de los Parámetros Fundamentales como el Espesor del Manto o Estado de los Rodamientos Sería de Extrema Ayuda y Reduciría Significativamente el Costo de la Detención de la Faena. El Proyecto Pretende Generar una Red de Sensores Fuertemente Conexa que Permita Predecir los Fallos que Puedan Generar los Polines que Sostienen en Operación una Correa Transportadora en los Terrenos de una Mina. Por Tanto la Propuesta es Diseñar un Polín Inteligente el cual se Pueda Comunicar con los de la Cercanía de Manera que Puedan Entregar Información de su Estado de Operación. Adicionalmente se Construirá un Sistema Central de Captura y Análisis de Datos el cual Tendrá la Inteligencia Necesaria para Poder Medir el Desgaste y a la Vez Predecir el Comportamiento de Cada Unidad Individualmente. El Conjunto de Estos Permitirá Saber con Antelación cual Polín Está en Riesgo de Fallar Dando los Avisos Específicos al Personal para Corregir el Problema en Forma Programada. El Estudio de Pre Factibilidad Realizado para Conocerla Viabilidad del Proyecto Permitió Conversar con Varios Súper_ Intendentes de Minas Consultados Respecto a ¿cuánto Asciende el Gasto al Paralizar el Sistema de Transporte por Correas en Forma Intempestiva y No en una Detención Programada? Respondieron en Forma Unánime que el Promedio de Gastos de Esa Paralización No Programada es Aproximadamente de Us$250. 000 Pero Además Incluso Puede Paralizar Todo un Sector de la Mina y Durar Indefinidamente Subiendo el Gasto a Cifras Siderales por la Paralización. La Baja Sostenida del Precio de las Materias Primas en el Mercado Mundial Afecta al Arca Nacional y es Preocupante. Esta Situación ha Obligado a los Ejecutivos de las Minas a Reducir los Costos que se Acercan Peligrosamente al Precio de Venta de la Libra de Cobre. los Costos de Explotación en las Minas de Cobre Según Cochilco (2015) Alcanza en Promedio a los 217 Cus$/libra e Indican que en Porcentaje el Costo se Distribuye: en Mano de Obra Propia y Contratada a 21% los Materiales 17% y Servicios y Gastos 28% Pero lo Alarmante es que el Precio Promedio de Venta de la Libra de Cobre en el Mercado Mundial Apenas Alcanza a 250 Cus$/libra Qué en Mejores Tiempos Pasados Alcanzó a los Us$ 4 D/libra. Sin Embargo No Siempre los Polines Son Culpables de su Deterioro las Correas y sus Componentes al Desviarse del Alineamiento Arrastran al Polín a Fallar. Las Correas Giran a Gran Velocidad las de Alta Exigencia lo Hacen a 7 Metros por Segundo y Trasladan 150 Toneladas de Mineral con un Promedio de 10. 000 Toneladas Hora Cada Hora del Día desde la Mina a la Cancha de Molienda. Por Esta Razón es el Transporte Más Barato en Comparación con el Ferrocarril o de Camiones o de Ambos a la Vez. Por este Motivo las Correas Livianas y las de Alta Exigencia o Pesadas Representan las Vías Exclusivas del Traslado del Material Sólido de Todo Tipo en la Minería Si Estas Vías de Transporte se Detienen lo Más Probable es que Paralicen Toda una Línea de Producción Reduciendo a Cero la Producción de Esa Área. Corporación de Fomento de la Producción