DEFLECTOR DE CARGA CMDIC. Christian Andrés Cortés Suárez Ingeniero Civil Mecánico PUCV Keypro Ingeniería S.A.

DEFLECTOR DE CARGA CMDIC Presenta: Empresa: Christian Andrés Cortés Suárez Ingeniero Civil Mecánico PUCV Keypro Ingeniería S.A.

RESUMEN DE COMPAÑÍA Keypro Ingeniería S.A. Empresa especializada en el desarrollo de proyectos para la minería en las áreas de: Sistemas de Transporte de Fluídos Manejo y Disposición de Relaves Plantas Concentradoras Otros

RESUMEN DE COMPAÑÍA Keypro Ingeniería S.A. Nace el año 2003 Profesionales con vasta experiencia en consultoría para la Industria Minera Más de 150 contratos de ingeniería efectuados y ventas por sobre las 250.000 hh www.keypro.cl

RESUMEN DE COMPAÑÍA Principales Clientes

DESCRIPCIÓN PROYECTO CMDIC desarrolló un proyecto para mejorar las condiciones operacionales de la correa overland regenerativa 115-CV- 203 que transporta mineral desde el chancado primario ubicado en Rosario hasta el Surge Bin 120-BN-001 en Ujina. Esta correa transporta 10.300 tph de mineral primario a una velocidad de 6 m/s.

DESCRIPCIÓN PROYECTO

DESCRIPCIÓN DEL PROBLEMA Ante una detención del alimentador de cinta 120-FE-203 el flujo incidente compactaba el material sobre él haciendo muy difícil restablecer el flujo a través del alimentador.

DESCRIPCIÓN DEL PROBLEMA La asimetría en la descarga hacia las tolvas produce segregación de material.

DESCRIPCIÓN DEL PROBLEMA

SOLUCIÓN PROPUESTA Reemplazar sección de chute para instalación de un deflector de carga que permita la redistribución de la carga transportada hacia los alimentadores

SOLUCIÓN PROPUESTA El deflector de carga está sometido al impacto de todo el mineral producido por CMDIC, por lo cual se debieron extremar las herramientas analíticas para asegurar que el equipo no falle. De acuerdo a criticidad del diseño Keypro optó por utilizar el software ANSYS para su verificación, en vista que mediante métodos clásicos podrían no detectarse zonas de falla.

SOLUCIÓN PROPUESTA Posición extendida El material sólo alimenta Tolva 1

SOLUCIÓN PROPUESTA Posición retraída El material se distribuye de forma uniforme en ambas tolvas

SOLUCIÓN PROPUESTA

CASOS DE CARGA Se analizan 6 casos de carga con el deflector en sus 2 posiciones de trabajo, en condiciones normales de operación y en condiciones de falla (uno de los cilindros o tornillos de fijación pierden funcionalidad).

CARGAS APLICADAS Tipo de Carga Deflector Extendido [kg] Deflector Retraído [kg] Peso propio deflector 3.290 3.290 Peso material acumulado 1.800 1.800 Carga de impacto material 5.500 6.493 Peso totalde placas y barras de desgaste 1.764 1.764 Nota: La carga de impacto en el deflector en posición retraída es mayor debido a que la aceleración de gravedad produce que el flujo de mineral tenga una velocidad mayor.

ANALISIS: CILINDROS EN POSICIÓN EXTENDIDA (APLICACIÓN DE CARGAS) CONDICION NORMAL DE OPERACION CONDICION DE FALLA

ANALISIS: CILINDROS EN POSICIÓN EXTENDIDA (ESFUERZOS DE VON MISES) CONDICION NORMAL DE OPERACION (Esfuerzo Máximo = 126,05 Mpa) CONDICION DE FALLA (Esfuerzo Máximo = 166,51 Mpa)

ANALISIS: CILINDROS EN POSICIÓN EXTENDIDA (DEFORMACIÓN) CONDICION NORMAL DE OPERACION (Deformación Máxima = 6,89 mm) CONDICION DE FALLA (Deformación Máxima = 11,98 mm)

ANALISIS: CILINDROS EN POSICIÓN EXTENDIDA (FACTOR DE SEGURIDAD) CONDICION NORMAL DE OPERACION (Factor de seguridad mín. = 1,98 Mpa) CONDICION DE FALLA (Factor de seguridad mín. = 1,58 Mpa)

RESULTADOS Caso de Carga Deformación Máx. Factor de Seguridad Mín. [mm] [-] Caso 1 3.06 1.98 Caso 2 2.42 3.47 Caso 3 3.03 2.81 Caso 4 11.9 1.58 Caso 5 5.9 2.98 Caso 6 15.1 2.08

RESULTADOS

CONTACTOS

MALLA ELEMENTOS HEXAÉDRICOS 30 MM

ERROR (CON MALLA 30 MM)

MALLA ELEMENTOS HEXAÉDRICOS 10 MM

ERROR (CON MALLA 10 MM)

ANALISIS DE SENSIBILIDAD

CONCLUSIONES Los cálculos realizados no hubieran sido posible realizarlos por un método de mecánica clásica. Los factores de seguridad mínimos se obtienen en zonas puntuales de los marcos de la estructura soporte y no en el deflector. Con estos resultados se refuerza la estructura la cual es posteriormente verificada en SAP2000. El análisis confirma la integridad del deflector y de sus partes componentes.

FOTOGRAFÍAS (7 meses después)

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