3. Control y proyección transporte
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3. Control y proyección Transporte MineralesExtracción, Carguío y Transporte
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Selección de equipos
• Procedimiento:• Determinar la producción requerida
Tasas anuales que deben convertirse a tasas diarias Considera mineral y estéril
• Determinar alcance o recorridos de transporte Distancias y pendientes a recorrer
• Calcular tiempo de ciclo Componente fija (cargar, girar, descargar, …) y
componente variables (transporte) • Calcular capacidad
tasa de prod. = cap. x (no. de ciclos / u. tiempo) productiv. = tasa de prod. x factores de eficiencia
• Iterar para mejorar la productividad • Calcular el tamaño de la flota de equipos
Economía de escala vs. flexibilidad Depende de disponibilidad (enfoque probabilístico)
• Iterar para reducir costos de capital y de operación
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Clasificación de equipos de Carguío y Transporte• Equipos de transporte:
• Carga del material desde la frente de trabajo hacia un equipo de transporte que llevará el material a un determinado destino
• Unidades discretas o de flujo continuo• Unidades sin acarreo o con acarreo
• Equipos de carguío:• Desplazar el material extraído por el equipo de
carguío hacia un punto de destino definido por el plan minero
• Unidades de camino fijo o de desplazamiento libre• Unidades discretas o de flujo continuo
• Equipos mixtos:• Pueden realizar en una sola operación el carguío y
transporte del material
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Conceptos de desglose del tiempo
• Tiempo nominal: • Corresponde al tiempo total considerado en el periodo de
producción. Por ejemplo, el tiempo nominal en un turno es la duración del mismo (8 o 12 horas).
• Tiempo disponible: • Corresponde a la fracción del tiempo nominal en que el equipo
está disponible para ser operado, es decir, se debe descontar al tiempo nominal todos aquellos tiempos en que el equipo esté sujeto a mantenimiento y reparaciones.
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Conceptos de desglose del tiempo
• Tiempo operativo: corresponde al tiempo en que el equipo está entregado a su operador y en condiciones de realizar la labor programada. Este tiempo se divide en:• Tiempo efectivo: corresponde al tiempo en que el equipo está
desarrollando sin inconvenientes la labor programada.• Tiempo de pérdidas operacionales: corresponde al tiempo en que
el equipo, estando operativo, realiza otras labores, tales como traslados, esperas de equipo complementario, etc.
• Tiempo de reserva: corresponde al tiempo en que el equipo, estando en condiciones de realizar la labor productiva, no es utilizado, ya sea porque no hay un operador disponible, o bien, simplemente porque no se ha considerado su operación en los programas de producción para el período actual.
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ÍNDICES OPERACIONALES, nomenclatura AZARCO
• Extracto “Gestión y manejo de Materiales”; Universidad de Santiago de Chile. Bernardo Reyes.
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CICLO DE TRABAJO
• Factores de carga: tamaño del equipo, tipo y condiciones de material cargado, experiencia del operador, otros.
• Factores de transporte: Tamaño del equipo, pendiente, distancia, pista de rodadura, otros
• Factores de vaciados destino del material, condiciones del área de vaciado, tipo de material, otros
• Factores de retorno• Factores de espera y maniobras: maniobrabilidad del
equipo, dimensiones área de trabajo, tipo de máquina de carga, localización del equipo de carga, otros.
• FACTORES DE EFICIENCIA Y ORGANIZACIÓN• FACTORES DE ESPONJAMIENTO Y DENSIDADES• CAPACIDAD NOMINAL DEL EQUIPO
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CONTROL DE PRODUCCIÓN• Planificación corto plazo, incluye:• Los requerimientos de producción definidos por el plan
minero(ton/año)• Horas de producción efectiva anual• Disponibilidad física, Eficiencia operacional, Utilización
Efectiva• Rendimiento de los equipos los cuales• Distintas combinaciones de equipos y secuencias
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Cálculo de Productividad
• Productividad depende de • Capacidad de la tolva
• Definida por construcción• Depende de características del material a transportar
• Densidad• tamaño de colpas• esponjamiento
• Número de viajes por hora• Peso del vehículo• Potencia del motor• Distancia de transporte• Condiciones del camino (pendiente, calidad del terreno)
• Productividad• Teórica• Promedio• Máxima por hora
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Tiempo de ciclo, parámetros de productividad• Tiempo de transporte:
• Resistencia por pendiente: esfuerzo de tracción necesario para sobreponerse a la gravedad y permitir el ascenso del vehículo en una vía que asciende. Corresponde a 1% del peso del vehículo por cada 1% de pendiente. Por ejemplo, un camino con 5% de pendiente tiene una resistencia por pendiente de un 5% del peso total movilizado (peso del camión más el peso de la carga).
• Resistencia a rodar de los neumáticos del vehículo: corresponde al esfuerzo de tracción necesario para sobreponerse al efecto retardatorio entre los neumáticos y la vía. A modo de ejemplo, para un camino bien mantenido y seco de tierra y grava, la resistencia es de 2% del peso movilizado.
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Estimación velocidad a partir de gráfico
• En este caso, un equipo de carguío está circulando por una rampa del 7% de pendiente y una resistencia a la rodadura del 2% con capacidad de carga máxima de 164 ton.
• Los resultados que se obtienen son una velocidad de 16 Km/h, aproximadamente y una fuerza de tracción del equipo de carguío de unos 14,000 Kg,.
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Rendimientos estimados
• Determinación de rendimiento para una pala de 7 yd3 según pendiente de trabajo, 0, 10, 14.3 y 20 % de pendiente respectivamente.
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Factor de Acoplamiento
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Agrupación de Tiempos
• Tiempos asociados
• N=Número de camiones; Tc=Ciclo camión; Tp=Ciclo pala.
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Formulación rendimientos
• Rendimientos horarios
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APLICACIÓN 1
• Una pala carga camiones de 132.22 ton de capacidad en 3.95 mins. Los camiones transitan con una resistencia a la rodadura de 3% viajando 3,5 kms a velocidad 45 km/hr sin carga y llevando la carga en subida con una pendiente de 9%. Los camiones descargan en 5 mins. Considere una eficiencia del proceso carguío es de un 92% en pala, 100% en ciclo camión. Considere sólo la información indicada anteriormente.
Determine:• Cantidad de ciclos camión y rendimiento horario.
(Aproxime gráficamente a 17.5 Km/hr en carga).• Número de camiones en el sistema• Análisis gráfico de la situación en cuestión.
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Desarrollo ejercicio
Redondear! Los camiones son elementos discretos!
Hay más camiones que palas!
Los camiones tienen tiempo de espera!
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Desarrollo ejercicio
• Se observa que al considerar el tiempo de espera, la producción disminuye un 7.7% con respecto a la que habíamos estimado. O lo que es lo mismo, si no hubiéramos tenido en cuenta el tiempo de espera de los camiones estaríamos calculando con un 7.7% de error en el equipo de transporte.
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Desarrollo ejercicio
• Qué sucede si se decide aproximar la cantidad de camiones estimada inicialmente a 6? La pala es el equipo que espera, por lo que el cálculo de este tiempo será:
• Cuál será la diferencia entre estas dos opciones, 7 u 6 camiones?
• Qué opción es la que hay que seleccionar?
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APLICACIÓN 2
• DETERMINE LA FLOTA DE CAMIONES Y LOS RENDIMIENTOS MENSUALES
• Se debe remover un derrame de estéril de 5 bancos de disposición triangular, con altura y base de 13 mts. Largo de 200 mts.
• Capacidad Pala 18 yd3. Tiempo excavación: 30 seg, Tdescarga: 30 seg.; Ttraslado: 1 min.
• Dens. Esponjada: 1.4 ton/mts3
• Coef. Relleno: 80%• Dens. In Situ 2.1 ton/mts3
• Capacidad Camiones: 45 ton. Tacarrero: 12 min; Tretorno: 10 min; Tdescarga: 1 min; Tmaniobra: 2 min; Tespera: 0.5 min.
• DF=UE=EO=85%