Detonadores Electrónicos Gino Paredes

Embed Size (px)

Citation preview

  • 8/12/2019 Detonadores Electrnicos Gino Paredes

    1/20

    Detonadores Electrnicos Gino Paredes Snchez

    DETONADORESELECTRNICOS

    23/06/2014Profesor: Guillermo Tallar

    Alumno: Gino Paredes

  • 8/12/2019 Detonadores Electrnicos Gino Paredes

    2/20

    TABLA DE CONTENIDO

    ContenidosIntroduccin _______________________________________________________________________ 1

    Voladura elctrica convencional _________________________________________________ 2

    Voladura elctrica secuencial ____________________________________________________ 4

    Desventajas de los detonadores ertricos _______________________________________ 6

    Componentes principales de un detonador _____________________________________ 8

    Caractersticas de los detonadores electrnicos ______________________________ 12

    Ventajas de los detonadores electrnicos _____________________________________ 13

    Detonadores electrnicos en el mercado de hoy en da ______________________ 14

    Conclusin _______________________________________________________________________ 17

    Bibliografa ______________________________________________________________________ 18

  • 8/12/2019 Detonadores Electrnicos Gino Paredes

    3/20

    DETONADORES ELECTRNICOS

    Pgina 1 Detonadores ElectrnicosGino Paredes Snchez

    Introduccin

    La tronadura, como primera etapa del proceso de conminucin de la roca,tiene como misin el pre-acondicionamiento o preparacin de sta para suposterior tratamiento, con el fin de obtener un producto podamoscomercializar ahorrando lo mayor posible en costos.

    Por lo tanto deseamos transferir la energa del explosivo en la forma ms

    eficiente para iniciar este proceso, enfocado a que las etapas siguientes sevean favorecidas.

    Una de las tecnologas que cada da adquiere ms relevancia y mayorpresencia, respecto a lo postulado anteriormente, lo constituyen losdetonadores electrnicos, especialmente por las presiones de diversandole que enfrenta la industria minera. Y si bien el uso de estos sistemasimplica un mayor costo y un cuidado especial, su inversin generabeneficios.

    En este documento se analizaran los detonadores electrnicos, ya que suimplementacin da un xito creciente en la transformacin de lafragmentacin de roca, ya que lo bsico de la minera de hoy, es reducir elconsumo de energa, teniendo dos vas para lograrlo, las cuales son;mejorar la productividad del equipo de minera mediante el mejoramientode la facilidad de excavacin, facilitando el proceso de chancado, latrituracin, y el ritmo de produccin de un tonelaje determinado(conminucin) y reducir el uso de explosivo sin comprometer las

    operaciones aguas abajo.

    Adems , es vital controlar el dao posterior, puesto que es muy costosoremediar la roca daada y afecta no slo la seguridad sino tambin larelacin estril/ mineral, la que a su vez tiene grandes consecuencias deviabilidad. Siendo un requisito claro mejorar el control sobre lasoperaciones de tronadura a un costo razonable

  • 8/12/2019 Detonadores Electrnicos Gino Paredes

    4/20

    DETONADORES ELECTRNICOS

    Pgina 2 Detonadores ElectrnicosGino Paredes Snchez

    Voladura elctrica convencional

    Para voladura, los detonadores elctricos se conectan entre s formandoun circuito que se une a la fuente de energa, mediante los cables de lalnea de tiro.

    Respecto al circuito de encendido, se puede efectuar de dos formas, siendoestas las siguientes:

    - En serie

    Es el ms comn para el disparo, en este sistema toda la corriente deencendido fluye directamente a todos los detonadores en un solo sentido.

    Para muchos casos el lmite conservador es de un mximo de 50detonadores con alambres de 24 (7,30 m) por disparo. Siendo el mssimple y sencillo de ensamblar.

    Amp min de

    activacin En serie -

    corrientedirecta

    1,5 A.

    Amp min de

    activacin En serie -

    corrientealterna

    3,0 A.

  • 8/12/2019 Detonadores Electrnicos Gino Paredes

    5/20

    DETONADORES ELECTRNICOS

    Pgina 3 Detonadores ElectrnicosGino Paredes Snchez

    - En paraleloEste circuito es muy comn su implementacin en voladuras

    subterrneas. En este circuito cada detonador proporciona caminos

    alternos para el paso de la corriente. Se usan dos lneas de alimentacin

    separadas (del positivo y negativo) a cada una de las cuales se empata los

    alambres de cada detonador formando puentes.

    Tambin es recomendado para voladura en zonas con agua, para evitar

    fallas por fugas de corriente.

    Estos amperajes mnimos son para cada detonador.

    - En serie-paralelo

    Este circuito es generalmente empleado cuando el disparo excede los 40detonadores con alambres de 20 (6 m), siendo demasiados para un

    simple circuito en serie.

    Es aplicado en grandes voladuras y en voladuras mltiples, especialmente

    de produccin en minera.

    Las recomendaciones sobre flujo de corriente son similares a las utilizadas

    para circuitos en serie.

    Amp min deactivacin

    En serie -

    corrientedirecta 1,0 A.

    Amp min deactivacin

    En serie -

    corrientealterna 1,0 A.

  • 8/12/2019 Detonadores Electrnicos Gino Paredes

    6/20

    DETONADORES ELECTRNICOS

    Pgina 4 Detonadores ElectrnicosGino Paredes Snchez

    Voladura elctrica secuencialEn este caso se realiza el empleo de microretardos, permitiendo que los

    tiros acten en forma de secuencia muy rpida, colaborando entre s, lo

    que contribuye a reducir la vibracin y los efectos de proyeccin a

    distancia. Para finalmente con la misma cantidad de explosivos, conseguir

    una mayor trituracin de la roca y disminucin de los casos de fallas.

    - Disparo con microretardos convencionales

    - Caso de conexin simple: se utiliza explosores convencionales.

    Periodo de retardo fijo. Esta establecido en cada detonador.

    10 a 40 series de intervalos de retardamiento. 10 a 40 series de intervalos de retardamiento.

    Capacidad de implemetacion Todo tipo de Voladura.

    Consumo adicional de alambre de conexin Ningn consumo

  • 8/12/2019 Detonadores Electrnicos Gino Paredes

    7/20

    DETONADORES ELECTRNICOS

    Pgina 5 Detonadores ElectrnicosGino Paredes Snchez

    - Disparo con microretardador

    Variacion de tiempos de retardo Segn criterio.

    Encendido con retardo Usando detonadores instantaneos (bajo costo).

    Precisin en tiempos de intervalo 40 posibilidades de escalonamiento.

    Capacidad de implementacin No en todo caso. Determinacion por asesora.

    Consumo adicional de alambre de conexin Si, en adicionales.

  • 8/12/2019 Detonadores Electrnicos Gino Paredes

    8/20

    DETONADORES ELECTRNICOS

    Pgina 6 Detonadores ElectrnicosGino Paredes Snchez

    Desventajas de los detonadores ertricosUno de los mayores inconvenientes es que los detonadores en mayor o

    menor grado estn sujetos a disparo accidental o prematuro, si entran en

    contacto con corrientes elctricas ajenas a la del impulso de encendido, o a

    que parte del disparo quede sin salir por prdida de energa de encendido

    debido a fugas de corriente.

    stas corrientes elctricas que son ajenas al impulso, estn calificadas de

    la siguiente forma:

    Llamadas erraticas o stay currents. Son flujos de energia formada alrededor de

    conductores aisaldos.

    Corrientesgalvnicas

    Corrientes que pueden ponerse casualmente encontacto con el alambrado del circuito.

    Causada por mala aislacin, falla de empalme.Corrientes directas

    Cargas estticas que se generan por accincontinua de contacto y separacin de dos medioso materiales.

    Cargaselectrostticas

    Formadas por acumulacin y saturacin deelectricidad en el medio ambiente.

    Generalmente despues de tormentas.

    Cargas atmosfricaspasivas

  • 8/12/2019 Detonadores Electrnicos Gino Paredes

    9/20

    DETONADORES ELECTRNICOS

    Pgina 7 Detonadores ElectrnicosGino Paredes Snchez

    Ejemplos de riesgos elctricos

    -

    - Fugas de corriente

    Pueden ocurrir en tres sectores distinguibles, los cuales son:

    Corrientesgalvnicas

    Lneas de riel. Tuberas metlicas Agua. Vetas de mineral.

    Corrientes directas

    Red de alumbrado. Lneas de alta

    tensin. Motores. Locomotoras

    elctrica. Vehculos.

    Cargaselectrostticas

    Friccin de la ropacon el cuerpo de laspersonas.

    Polvo o nievemovidos.

    Fuerte viento. Frotamiento de aire comprimido en los

    ductos plsticos deventilacin.

    Explosor inoperante, dbil, deteriorado oinadecuado.

    Mal manejo del explosor. Disparar simultneamente ms detonadores

    que su capacidad.

    Fuente de impulso

    Malas conexiones. Mala aislacin.Alambrado

    Defectos de fabricacin, Deterioro durante el transporte,

    almacenajes, manipuleo preparacin del cebo. Al utilizar detonadores de diferentes

    caractersticas elctricas en un mismodisparo.

    Detonadores

  • 8/12/2019 Detonadores Electrnicos Gino Paredes

    10/20

    DETONADORES ELECTRNICOS

    Pgina 8 Detonadores ElectrnicosGino Paredes Snchez

    Componentes principales de un detonadorLos componentes principales de un detonador electrnico se pueden

    apreciar de una forma mas didctica en la siguiente imagen, en la cual se

    indican con un numero entero los componentes.

    Se distingue un circuito integrado o microchip (4), que constituye el corazn

    del detonador

    Un condensador para almacenar energas (5)

  • 8/12/2019 Detonadores Electrnicos Gino Paredes

    11/20

    DETONADORES ELECTRNICOS

    Pgina 9 Detonadores ElectrnicosGino Paredes Snchez

    Un circuito de seguridad (6) conectados a los hilos que sirven de

    proteccin frente a diversas formas de sobrecargas elctricas. El propio

    microchip posee circuitos de seguridad internos. La otra unidad es un

    detonador elctrico instantneo ya explicado en la seccin Sistema

    Elctrico

    La gota inflamadora (3) para la iniciacin

  • 8/12/2019 Detonadores Electrnicos Gino Paredes

    12/20

    DETONADORES ELECTRNICOS

    Pgina 10 Detonadores ElectrnicosGino Paredes Snchez

    Carga primaria (2) est especialmente diseada para proporcionar untiempo de iniciacin pequeo con la mnima dispersin.

    Carga Base (1)

  • 8/12/2019 Detonadores Electrnicos Gino Paredes

    13/20

    DETONADORES ELECTRNICOS

    Pgina 11 Detonadores ElectrnicosGino Paredes Snchez

    Detonador electrnico

    1. Carga base (PENT).

    2 Carga primaria.

    3 Ampolla pirotcnica con

    resistencia.

    4 Circuito integrado (chip)

    5 Condensador.

    6 Circuito de proteccin

    sobre voltaje.

    7 Tapn antiesttico.

    8 Cables elctricos.

  • 8/12/2019 Detonadores Electrnicos Gino Paredes

    14/20

    DETONADORES ELECTRNICOS

    Pgina 12 Detonadores ElectrnicosGino Paredes Snchez

    Caractersticas de los detonadores electrnicos

    Caracteristicasde los

    detonadoreselectricos

    Depende delaparato de

    programaciony del mando

    Baja tensinde operacin

    No pueden

    explotar sincdigo deactivacin

    Tienen bajasencibilidad

    Tiene circuitos

    de seguridad(cortacorrientes)

    Protegidos aminimos

    excesos decarga

  • 8/12/2019 Detonadores Electrnicos Gino Paredes

    15/20

    DETONADORES ELECTRNICOS

    Pgina 13 Detonadores ElectrnicosGino Paredes Snchez

    Ventajas de los detonadores electrnicos

    La vibracin, produccin de chancado,estabilidad de la pared vertical y laeficiencia operativa.

    Mejor y mayorcontrol

    Fcil programacin. Optimizacin de tiempos de usuarios. Proceso de conexin ms rapido.

    Fcilcapacitacin y

    uso

    Protegidos por contrasea.

    Programacion automatica. Solicitud de contrasea para detonar.Seguridad

  • 8/12/2019 Detonadores Electrnicos Gino Paredes

    16/20

    DETONADORES ELECTRNICOS

    Pgina 14 Detonadores ElectrnicosGino Paredes Snchez

    Detonadores electrnicos en el mercado de hoy en da- MAXAM

    RIOTRONIC DT. Un detonador electrnico de ltima generacin, que

    permite de forma sencilla al usuario, cargar y programar una voladura,

    proporcionando precisin y control y reduciendo los niveles de vibracin

    que puedan afectar a las estructuras colindantes. Un producto que cumple

    con los ms exigentes estndares de calidad y seguridad y ofrece

    prestaciones muy beneficiosas disminuyendo potencialmente los costes

    de explotacin.

    RIOTRONIC DT est provisto de un

    hardware, software, cajas de voladuras y

    unidades de control resistentes y de fcil

    manejo. Segn destaca Leonard Smith,Director de Marketing de MAXAM Civil

    Explosives, el principal valor de este

    producto radica en su diseo y

    funcionalidad. Un diseo superior que

    garantiza la fiabilidad de la programacin

    y funcionalidad, y, consecuentemente, la ejecucin de voladuras de forma

    precisa y segura."

    En las operaciones a cielo abierto, el sistema da respuesta a voladuras de

    grandes dimensiones con numerosos barrenos. Esto, junto con la

    posibilidad de una iniciacin remota, permite secuenciar la voladura,

    aumentando as las posibilidades de conseguir el movimiento y

    fragmentacin de la roca deseada.

  • 8/12/2019 Detonadores Electrnicos Gino Paredes

    17/20

    DETONADORES ELECTRNICOS

    Pgina 15 Detonadores ElectrnicosGino Paredes Snchez

    En el caso de las canteras, el sistema RIOTRONIC DT proporciona un

    mayor control de la vibracin y una fragmentacin mejorada. stos suelen

    ser, en la mayor parte de los casos, los resultados ms esperados por los

    usuarios de este tipo de detonadores electrnicos. En lo que se refiere a

    proyectos de construccin, las ventajas que aporta este sistema de

    iniciacin son similares.

    - DYNO NOBEL

    El detonador ELECTRIC SUPER SEISMIC tiene la mayor potencia,

    resistencia al impacto y precisin que todos los detonadores de Dyno

    Nobel. Ahora fabricado con un

    casquillo de cobre, el

    detonador ELECTRIC SUPER

    SEISMIC ofrece una mayor

    resistencia a la corrosin en

    los ambientes ssmicos ms

    severos. Las pruebas

    muestran que el detonador

    ELECTRIC SUPER SEISMIC

    con casquillo de cobre tambin mejora su potencia e incrementa la

    resistencia al impacto. El detonador ELECTRIC SUPER SEISMIC es ideal

    para el trabajo en exploraciones geofsicas, porque se dispara con un

    retardo mnimo entre la aplicacin apropiada de corriente/amperios y ladetonacin.

    Diseado para su seguridad Varios dispositivos anti-esttico minimizan el

    riesgo de detonaciones accidentales. La confiabilidad y el desempeo son

    el corazn del detonador ELECTRIC SUPER

  • 8/12/2019 Detonadores Electrnicos Gino Paredes

    18/20

    DETONADORES ELECTRNICOS

    Pgina 16 Detonadores ElectrnicosGino Paredes Snchez

    SEISMIC. Los controles estadsticos de proceso y de los componentesinternos aseguran que todos y cada uno de los detonadores cumplan con

    los rigurosos estndares de la IAGC en la industria ssmica.

    Gran Potencia Los detonadores ELECTRIC SUPER SEISMIC pueden lograr

    un tiro exitoso especialmente cuando la detonacin se realiza a bajas

    temperaturas, condiciones de alta presin hidrosttica o en ambientes

    ssmicos, una vez que tienen la mayor potencia de la industria.

    - ORICA

    El Osd es un detonador elctrico

    de alta resistencia, diseado para

    ser usado en entornos difciles que

    son comunes en la exploracin

    geofsica.

    La potencia del Osd, garantiza con

    certeza la iniciacin de un explosivo

    sensible a un detonador, como se ha

    demostrado incluso en bajas temperaturas, alta presin hidrosttica y

    condiciones de gran humedad experimentadas en la exploracin geofsica.

    El detonador est diseado para alta precisin y exactitud, para garantizarla iniciacin en forma instantnea y disparar dentro del tiempo requerido

    por mayora de los sistemas de adquisicin de datos ssmicos.

  • 8/12/2019 Detonadores Electrnicos Gino Paredes

    19/20

    DETONADORES ELECTRNICOS

    Pgina 17 Detonadores ElectrnicosGino Paredes Snchez

    Conclusin

    Se puede afirmar que la adopcin en una empresa minera o en unaoperacin de tronadura de sistemas electrnicos, desempea un papelimportante, mejorando la capacidad de monitoreo y control sobre lasoperaciones, posibilitando un mayor rendimiento tcnico y mejorgeneracin de informes y anlisis, respecto a la operacin realizada.

    Adems, al proporcionar control electrnico y retroalimentacin dedesempeo al equipo de operacin, se puede mejorar enormemente laeficiencia y los costos de operacin, como por ejemplo, la tecnologaGPS que hoy en da est revolucionando el despliegue de equipos enminera, permitiendo que se mantengan cualidades de piso hasta ahorararas en las operaciones de excavacin por bancos, al indicar a lasperforadoras y excavadoras la profundidad de perforacin y excavacin.

    Los sistemas de monitoreo de motor extienden la vida y reducen el

    mantenimiento, y las plantas de procesamiento funcionan mseficientemente. El rol particular de los sistemas de detonadorelectrnicos de cerrar el ciclo con estas tecnologas es crucial en laminera de hoy en da.

  • 8/12/2019 Detonadores Electrnicos Gino Paredes

    20/20

    DETONADORES ELECTRNICOS

    Pgina 18 Detonadores Electrnicos

    Bibliografa

    Manual de tronadura ENAEX

    Manual de voladura EXSA

    Clases de sistemas de iniciacin

    Catalogo de Orica

    Catalogo de Dyno nobel

    Catalogo de MAXAM

    Manual de tronadura Konya