Presentacin de PowerPoint

AIRE COMPRIMIDOEs el aire atmosfrico que bajo la accin mecnica es reducido de volumen, incrementndose la temperatura y presin superior a la atmosfrica. Dentro de las aplicaciones industriales, los componentes que utilizan fluidos a presin van tomando una gran preponderancia y su aceptacin se universaliza cada vez mas a medida que se van desarrollando nuevas aplicaciones. Es por esta razn que el aire comprimido se ha convertido en la segunda fuente de energa utilizada en la industria, despus de la energa elctrica

DISEO DE LAS REDES DE AIRE COMPRIMIDO(pipe line design)

Pulmn de aire o Tanque RecibidorTuberasAccesoriosMangueras

DETERMINACIN DE LA CAIDA DE PRESIN EN LA RED DE AIRE COMPRIMIDO

Perdidas PrimariasPerdidas SecundariasLa consideracin es que no hay FugasDonde: P: Cada de Presin en Barf: Factor de rugosidad de la tuberaV: Caudal de aire en l/s: Dimetro interno de la tubera en mmP: Presin inicial de aire en bar

COMPRESORESSon equipos diseados para la generacin de aire comprimido, los cuales pueden ser accionados por un motor de combustin Interna o Elctrico.

CLASIFICACIN

La Presin que GeneraEntre 20 60 PsiEntre 70 100 PsiEntre 110 250 siMayor 250 Psi

El numero de etapasDe simple etapaDe doble etapaMltiples etapas

El sistema de RefrigeracinAireAgua

AplicacinPorttilesEstacionarios

El principio de CompresinTornillosPistonesAxiales

Filtros de aireMotorFiltro SeparadorMotor ElctricoCCMCabinaFiltro Hidrulico

PERFORADORASSon equipos diseados realizar agujeros cilndricos en la roca, mediante la accin percusin, rotacin o rotopercutivo

CLASIFICACIN

El Tipo de EnergaNeumticasElctricasHidrulicas

Segn su AplicacinPara el Sector MineroPara obras Civiles

Segn el principio de MovimientoRotacinPercusinRotopercutivos

Direccin de PerforacinHorizontalVerticalIndistinta

Segn su pesoLivianasMedianasPesadas

Segn la Ubicacin del Pistn de ImpactoCon Martillo en Cabeza Con Martillo en el Fondo

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CUERPOFRONTALCABEZA

PERFORACION MECANIZADAJUMBOS EH

cabinaMotor (disel y elctrico)PerforadoraEstabilizadorCarril de avanceBrazo telescpicoGatos hidrulicosNeumticosBarra de perforacin

Donde:Pot: KwRc: Kgr/cm2: mmVp: m/min25

PERFORACION ROTATIVA CON TRICONOSPenetracin Velocity Alan Bauer

Pull down Alan BauerNmero de Perforadoras

Rendimiento de la Perforadora

Velocidad Angular (RPM)

Ejemplo De aplicacinEn una operacin Minera trabajada por el mtodo de explotacin de Open pit, se tiene la siguiente informacin de campo: Resistencia compresiva de la roca = 26,000 psi Peso de la perforadora BE 45 R= 300,000 lbs Dimetro de la Broca = 11 1/4RPM= 80

Se pide calcular el Rango de Penetracin PR

DIMENCIONAMIENTO DEL COMPRESOR

Donde:V: Velocidad Ascensional de los detritus P/m ( 5000 7000)Q: Caudal requerido a Nivel del mar cfm 10%/1000mD: Dimetro de la Broca Pulgd: Dimetro de la Barra Pulg

Ej. En una operacin minera ubicada a 3000 msnm, se realiza la perforacin, mediante equipos rotativos BE 65R, el dimetro de tricono es de 12 y la barra de 9 7/8, se pide dimensionar el compresor del equipo de perforacin.

Q = (7000x 88)/ 183.35Q = 3366 cfm a 0 msnmQ2 = 3366/0.7Q2 = 4808 cfmUDERGROUND MINING EQUIPMENTLHD AND DUMPER

De la evolucin de los equipos de carguo para interior mina aparecen los LHD, que basados en el concepto de Cargar - Transportar y Descargar surge como la solucin ms efectiva para compatibilizar la terna Rendimiento - Capacidad - Maniobrabilidad limitada principalmente a la necesidad de minimizar el desarrollo de infraestructura y por ende el costo que implica construir accesos a labores subterrneasEQUIPOS LHD

LOADHAULDUMP

Motor DiselGabinaCucharaPlumaMandos FinalesNeumticosCatalizadorPistn HidrulicoPartes principales de un cargador de bajo Perfil

Tren de PotenciaMotor Disel + Convertidor de Torque + Diferencial + Mandos Finales37

Rolling Resistance = Internal Friction + Tire Flexing + Penetration into Surface

RR : ( en el sector Minero 2% a 4%)

GRADIENTE

GRADIENTE LevelUp HillDownhillGrade Resitance or Grade Assistance : 10% al 15% (Uderground mining)Factores que afectan la productividad y la operacin del LHD- Iluminacin.- Superficie de Rodadura (costo)- rea de carguo (debe tener piso firme para que no se entierre la cuchara y no genere esfuerzos que puedan daar) - Granulometra del material a cargar (bancos muy grandes disminuyen el factor de llenado).- Vas de trnsito y trfico.- reas de carga y descarga.- Ventilacin (polvo y falta de oxgeno).- Altura sobre el nivel del mar - Temperatura (cada 2C en ascenso se pierde 1% de potencia a partir de los 20C)- Habilidad de OperadorPERDIDA DE EFICIENCIA POR ALTURA Hasta 5000 pies: 0% por cada 1000 piesHasta 1000 pies: 1% por cada 1000 piesMayor a 1000 pies: 3% por cada 1000 pies

CAT R 2900G

DIMENCIONESPRODUCTIVIDAD DE EQUIPOS DE CARGUIOTonelada/HoraTiempos Fijos: Representa actividades de carguo y descargaTiempo Variable: Representa el Ida y el retorno del equipo

Factor de Velocidad: En funcin a inicio de movimiento y gradiente

FACTOR DE ACOPLAMIENTOMach factor

??35 ton35 ton

Minimice los costos $/TonINTRODUCCION

En movimiento del mineral fragmentado se compone de operaciones sucesivas (fases), que necesitan distintos tipos de maquinarias en funcin de las caractersticas de cada una de ellas. Es necesario disear equipos de trabajo de forma que no haya grandes diferencias de rendimiento entre unidades que los conforma. En la presente se analizaran los factores ms importantes que influyen en el acoplamiento entre los equipos, para obtener mxima produccin a un mnimo Costo.

CONSIDERACIONESModelos Tamao de componentesCompatibilidad entre unidades de diferentes marcasMaterial a transportarRecorrido de las Unidades de transporteDuracin de los ciclosAcoplamiento de EquiposCul es el nmero total de Unidades de transporte a utilizar?Cul es el numero de unidades de transporte asignados a cada unidad de carga?

EQUIPO DE GARGAn cargadores que realizan su ciclo en un tiempo t y equipadas con cuchara de capacidad C

EQUIPO DE TRANSPORTEN volquetes cuyo ciclo es T y que necesitan p cucharas de la cargadora para alcanzar su capacidad nominal.PRODUCCION DE LOS EQUIPOSEquipos de CargaEquipos de TransporteDonde:

t: Tiempo de ciclo de carguoC: Capacidad de CucharaN: nmero de cargadores

T: Ciclo de transportep: numero de pasesN: Nmero de Volquetes

Match Factor MF

Es el cociente entre la produccin del equipo de transporte y la produccin del equipo de cargaSi hacemos que MF sea igual a la unidad

Numero de Volquetes o camiones de bajo perfil necesarios para absorber la produccin del equipo de carga

60SURFACE MINING EQUIPMENTFRONT LOADER AND MINING TRUCKS

CARGUIO Y TRANSPORTE MINERIA A CIELO ABIERTOLos sistemas de Carguo y Transporte son evaluados en minera a cielo abierto, para nuevas propiedades, expansin de operaciones existentes, sistema de cambio de equipos y anlisis para el reemplazamiento.OBJETIVOEl objetivo es determinar el equipo necesario para cumplir con los requerimientos del tonelaje programado entre el mineral y el desmonte.1.- Los programas de produccin2.- Las capacidades de productividad en donde % DM y % U3.- Capital

CARGUIOLa variacin de los tipos de roca y las condiciones de trabajo, en muchas minas a cielo abierto permite una amplia variacin en los modelos y tamaos.RP = HP x DM x %U x EffHP = dias/ao x Gd/dia x Hr/GdHP = 365 x 2 x 12HP = 8760 hrsRP = 8760 x 0.93 x 0.90 x (50/60)RP = 6110.1 Hr de pala por ao

DETERMINACION DEL TAMAO DE PALA Y EL NMEROPara determinar el tamao de cuchara la pala se debe tener en consideracin los catlogos tcnicos y la siguiente frmula.

Donde:PHM: Produccin Horaria mximaTs: Ciclo de CarguoE: Factor de Eficiencia de Trabajo ( 0.83 )F: Eficiencia de Carguio (75%)D: Factor de correccin por altura (85%)Sf: Factor de esponjamiento (0.74%)

Produccin de Mina:54000,000 TM/aoMineral|: 12000,000 m3Estril: 6000,000 m3PHM= Carguio anual ( mineral + desmonte)/RPPHM= 18000,000/6110.1PHM= 2945.94 m3/hrCc= (2945.94 x 30 )/(3600 x 0.83 x 0.75 x 0.85 x 0.74)Cc= 62.69 m3Como esta capacidad es bastante grande y adems existen varias zonas de ataque, se puede adquirir 4 palas de 15 m3 y 1 mas de stand by

TRANSPORTELos requerimientos de transporte son calculados, determinndose el tamao de camin a usarse, que estn en funcin del nmero de pases de la pala o Cargador, como regla el tamao de camin debe estar entre 3 a 6 pases, el nmero de unidades segn Hoskin debe estar entre 4 a 5 por pala.El factor de llenado del camin y pala estn basados en el tamao de la tolva y cuchara, tipo de material, fragmentacin y condiciones de carguo.CAPACIDAD TOLVAPara calcular la capacidad de la tolva, la relacin entre las capacidades efectivas de la cuchara y la tolva del camin debe ser para nuestro caso 4 pases.

Capacidad efectiva de Cuchara = Cc x Sf x Fc x DensidadC cuchara= 15 x 0.74 x 0.75 x 3C cuchara= 24.9 tnCapacidad de Tolva = # pases x Ccuchara= 4 x 24.9 = 99.6 TMPor lo tanto se elige el camin CAT 785 Peso vaco: 113.5 TnPeso Con Carga: 249.4 Tn (max)Potencia: 1450 Hp

CALCULO DEL NUMERO DE CAMIONESProduccin Anual: 54,000,000 TMTiempos Fijos:- Carguio = 140 s- T. Cuadrado= 45 s- Descarga= 25 s- Otros Dem= 40 sTOTAL= 250 sTiempos variablesComprende El tiempo que utiliza el camin en recorrer la distancia del Pit al chancado primario o Pit botadero de desmonte.

ABCDRR = 4 %RG= 1.5 %L= 400 m RR = 4 %RG= 7 %L= 1200 m RR = 4 %RG= 0 %L= 400 m Diagrama idealizado del recorrido del camin PIT BotaderoTRAMO A-B

TRAMO B-C

TRAMO C-D

EVALUACION DE VELOCIDADESA-B: 20 KPH x FvB-C: 9.5 KPH x FvC-D: 28 KPH x FvVM= V x FvTiempo variable : tiempo de ida + tiempo de regresoCiclo Total: Tiempos fijos + tiempos variables# viajes por Hora: 60/ciclo totalP/hora = Peso efectivo x # viajes /hora# Camiones = Produccin Anual ( min o des)/(HOA x P/hora)

EQUIPOS DE TRANSPORTE DE SLIDOS (FLUJO CONTINUO)

CINTA TRANSPORTADORAINTRODUCIONLas cintas transportadoras permiten el traslado de material fragmentado y pueden ser utilizadas en la mina (resulta muy comn encontrarlas en las plantas de procesamiento, una vez que el material ha sido reducido de tamao). Los principales problemas de las correas para el transporte de material de mina es que ste generalmente incluir fragmentos de gran tamao que pueden daar la correa o simplemente ser inmanejables para los sistemas de traspaso y carga. Otro problema es la poca flexibilidad que otorga al tener una posicin fija en la mina. A pesar de ello, en casos donde el material extrado de la mina tiene una granulometra manejable, las cintas transportadoras ofrece una alternativa econmico y de buen rendimiento.

PARTESClculo de productividad de equipos de transporte deslidos (flujo continuo)La capacidad de transporte de una correa depende de cmo el material es apilado en ella. Puesto que la correa est constantemente en movimiento y pasa por los soportes, el material es continuamente perturbado y tiende a dispersarse en la correa. La capacidad de transporte de la correa est dada por la siguiente ecuacin.Donde:A: rea promedio que ocupa el material (m2): Densidad de material esponjado (ton/m3)V: Velocidad de la faja

Para una correa de ancho W (m), el rea promedio seccional ocupada por el material varia aproximadamente entre W2/10 y W2/12 (m2) dependiendo del tipo de material. La velocidad de la correa est limitada principalmente por la exactitud de alineamiento posible. La resistencia de la correa determina la fuerza mxima que esta puede tomar, y el valor de dicha fuerza depende de la potencia requerida y del agarre por friccin del cabezal. La potencia que necesita la correa puede dividirse en tres componentes.Donde:C: Valor que depende la tablaL: Longitud de la faja en mV: Velocidad de la Faja en m/s

Donde :L: Longitud de la faja en mPhora: Produccin por Hora

ACCESORIOS DE LAS BANDAS TRANSPORTADORAS