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Mineradoras de superfície substituem tratores e escavadeiras em Paragominas
Com a implantação do sistema de lavra contínua utilizando mineradoras de superfície Wirtgen SM 2500 na operação de bauxita da Mineração Paragominas, empresa da norueguesa Hydro, algumas mudanças tiveram que ser feitas no sistema de lavra da mina.

Até janeiro de 2011, 100% do minério era lavrado com o método convencional (escarificação e remoção da bauxita exposta por tratores de esteira, nivelamento da superfície para facilitar o tráfego dos caminhões e carregamento com escavadeiras). A partir de fevereiro, deu-se início ao processo de testes e implantação do primeiro minerador de superfície (SM). Nessa fase, este substituiu em 20% as operações antes feitas com tratores de esteiras.

Apesar do sistema de lavra com o minerador ter se mostrado mais competitivo, reduzindo custos operacionais e possibilitando a implantação de novos projetos de desenvolvimento, algumas dificuldades operacionais foram encontradas e a maior delas relacionada à geometria das faixas de lavra. Para solucionar essa questão, foi elaborado um estudo, de autoria de  Edil Pimentel, Engenheiro de Mina; Luis Antonio Gloria, supervisor de Terraplanagem; e Ronan Candido Mendes, gerente de Terraplanagem.

Segundo eles, antes, com apenas o método convencional, as faixas apresentavam uma largura de 20 m, o que proporcionava bons índices de produtividade aos equipamentos utilizados no processo de decapeamento, que eram tratores de esteira Cat D11T CD e escavadeiras hidráulicas Liebherr R994 e Hitachi EX 2500 para movimentação de estéril, expondo a camada de bauxita.

A entrada da mineradora de superfície fez com que essa geometria fosse alterada. Em vez de 20 m as faixas deveriam ser mais largas que 30 m, isso de acordo com recomendações do fabricante, pois dessa forma haveria maior flexibilidade de posicionamento entre o caminhão, no caso modelos Scania P420 usados no transporte, e o SM.
Entretanto, para o sistema de decapeamento, cada metro de largura a mais representa uma queda de produtividade dos tratores de esteira e a operação das escavadeiras hidráulicas em faixas com esta largura somente é possível com a utilização de caminhões fora estrada, já que o limite de alcance da máquina é inferior aos 30 m.

Dessa forma, o sistema de decapeamento que antes era realizado somente por tratores e escavadeiras, passaria a ter a necessidade de mais uma frota de equipamentos, impactando significativamente em seu custo operacional.

A empresa calculou a produtividade em campo com medições topográficas e levantamento de dados através do sistema despacho Devex Smart Mine, já as simulações de produtividade dos tratores de esteira foram mensuradas através do software Caterpillar Dozsim, assim como acompanhamentos de produção dos sistemas de lavra e decapeamento em diferentes larguras de faixas (30 m, 25 m e 20 m). Estudos mostraram que a produtividade dos tratores de esteira utilizados na Mineração Paragominas, com o aumento na largura das faixas de 20 m para 30 m, se reduziriam cerca 14,32%, mantendo constantes as outras variáveis de influência.  

Acompanhamentos de produção mostraram que o custo operacional do sistema de lavra com o minerador de superfície é 38,22% menor que o do método convencional e que a geometria mais reduzida das faixas é a que proporciona menores impactos para a frota de decapeamento. Com isso, há a necessidade de avaliar o posicionamento da mineradora de superfície com os caminhões Scania P420 em áreas de menor largura, 20 m e 25 m.

Para faixas de 20 m essa operação é impossível, pois no momento em que o SM está lavrando o meio da faixa, não há espaço suficiente para posicionar o caminhão em nenhum dos lados da máquina, uma vez que ao se observar o comprimento da lança, 11,30 m, mesmo que posicionada a 45° não permite o alinhamento do caminhão. Já em faixas de 25 m, não houve nenhum problema de posicionamento para o minerador e nem para os caminhões. A partir de então, foram medidos os impactos no sistema de decapeamento e avaliada possibilidade de se expor da faixa a mesma forma em que se faz em faixas de 20 m, somente com tratores e escavadeiras.

Os limites operacionais de alcance das escavadeiras permitem, sem nenhum impacto em suas produtividades, a operação em faixas de 25 m, ou seja, apresentam autonomia operacional e dispensam o uso de caminhões fora de estrada (as alturas das praças dessas escavadeiras, tanto para operação em 20 m, quanto para 25 m ou carregando caminhão variam entre 3,5 m e 4,0 m).  Já os tratores de esteira, com a redução 30 m para 25 m, recebem um incremento de 7,89% em suas produtividades. Dessa forma, é possível minimizar os impactos no sistema de decapeamento e garantir a viabilidade operacional do minerador de superfície.

No decapeamento, observou-se que o consumo específico de diesel para faixas de 30 m é 14,04% maior que em faixas de 25 m. Considerando apenas o decapeamento, a operação em faixas de 25 m, nos meses de junho a outubro, garantiu uma economia de aproximadamente 1.300.000 litros de diesel.

Além de menor consumo específico de combustível, a operação em faixas de 25 m dá maior flexibilidade e dinâmica operacional aos processos de lavra e decapeamento, já que a elevada REM (relação estéril minério) da Mineração Paragominas faz com que haja constante necessidade de um maior ritmo de movimentação, dependendo da sincronia entre os processos e a máxima eficiência dos equipamentos.

Salienta-se então que a mudança na geometria de 30 m para 25 m proporcionou uma maior disponibilidade de áreas decapeadas para a mineradora de superfície, aumentando assim seus índices de utilização e a quantidade de ROM lavrado.

Com o benefício comprovado e medido, a partir de junho de 2012, a empresa colocou em operação mais dois mineradores e o sistema de lavra convencional passou a ser utilizado em apenas 20% das áreas da mina. Desde a entrada em operação das três mineradoras de superfície, houve a necessidade de mudança na geometria das faixas de lavra de 30 m para 25m e a partir de junho foi possível obter uma economia, apenas no que tange ao decapeamento, de aproximadamente R$ 0,2792 por m³, equivalente a cerca de R$ 8 milhões.
 

 

Mineradora de superfície opera na mina desde fevereiro


segunda-feira, 21 de janeiro de 2013
Fonte: Padrão
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