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Transporte de fluidos: Variables a considerar para una mayor disponibilidad

El traslado de fluidos a través de tuberías o válvulas requiere de una serie de condiciones para que se desarrolle de forma efectiva. A su vez, la mantención y el resguardo de la instalación son aspectos que inciden en una correcta operatividad.

Considerado por expertos como de vital importancia para el funcionamiento de una faena minera, el sistema de transporte de fluidos destaca por llevar a la operación agua fresca, industrial o con desechos, y también material sólido en suspensión a través de mineroductos, relaveductos o concentraductos.

Cabe destacar que los fluidos en la minería del cobre y principalmente en operaciones de metalurgia extractiva de concentración e hidrometalurgia, se dividen en pulpas minerales (mezclas sólido-líquido entre minerales y agua), y soluciones electrolíticas, que consisten en soluciones ácidas de varios iones que en algunas etapas contienen reactivos orgánicos.

Según explica Robinson Constanzo, ingeniero civil metalúrgico y académico de la Escuela de Ingeniería Química de la Pontificia Universidad Católica de Valparaíso (Pucv), para un correcto transporte de los fluidos mineros, se deben considerar sus características fisicoquímicas, “ya que idealmente no debe existir alteración en la granulometría, composición, ni reacción entre el fluido con los materiales de los conductos que lo transportan”. Puntualiza que también deben tomarse en cuenta los requerimientos de material a tratar en cada etapa.

Constanzo hace ver que junto con ello deben considerarse los aspectos topográficos del sector, dado que “inciden en el diseño y operación de sistemas de tuberías, acueductos o canaletas, las que pueden operar por flujo gravitacional o mediante presión forzada con bombas”, indica.

Mantención del sistema

A juicio de los expertos, las mantenciones de los sistemas de transporte de fluidos deben ser periódicas, pero dependerán de cada operación, que las definirá de acuerdo a la capacidad de la planta, material tratado o desgaste de los elementos de transporte.

Según el profesor asociado del Departamento de Ingeniería en Minas de la Universidad de Santiago (Usach), Juan Pablo Hurtado, el lapso entre mantenciones “depende del grado de profundidad del mantenimiento, del tiempo de inactividad, de las piezas o partes críticas del sistema, entre otras variables”. Precisa que en el caso de las mantenciones programadas, éstas pueden consistir en el cambio de accesorios y repuestos de rápida colocación, lo que implica tiempos cortos de parada. “Pero mantenciones que implican la parada de una planta en grandes faenas mineras no tienden a ser más de una o dos veces en el año, pues implican costos mayores y tiempos de uno a cuatro días”, señala.

Sobre este aspecto, Robinson Constanzo comenta que algunos criterios de mantención “se basan en ensayos tradicionales para detección y análisis de fallas, que van desde la supervisión visual hasta chequeo con equipos de rayos X, medición de espesores por ultrasonido, medición de tasas de corrosión, entre otros. Estas técnicas permiten, por ejemplo, detectar daños en costuras de tubos (soldaduras), desalineación o cambios de ángulo de inclinación, por ejemplo”.

Nuevas tendencias

Entre las tendencias que se observan en este rubro, destacan los nuevos materiales para aplicaciones específicas, que permitan alcanzar una mayor seguridad y disponibilidad de los sistemas de tuberías y válvulas.

De acuerdo con Juan Pablo Hurtado, la más antigua de las alternativas que hoy se emplean es el acero, pero también menciona otras tecnologías para el transporte de fluidos, como el polietileno de alta densidad o HDPE, entre cuyas ventajas se encuentra su resistencia a la acción de agentes químicos y abrasión. También existe el policloruro de vinilo clorado (CPVC), “que se utiliza en plantas de extracción por solventes y electroobtención, debido a su resistencia al ataque de agentes químicos agresivos, temperatura, presión, facilidad y un costo inferior a otros materiales”, explica el académico. Todos ellos se suman al FRP o plástico reforzado con fibra de vidrio, “que entrega al material importantes propiedades de resistencia ante esfuerzos traccionantes”, acota.

Jesús Casas, doctor en Ciencias de la Ingeniería Química y académico de Ingeniería Civil en Minería de la Universidad Adolfo Ibáñez (UAI), describe que las faenas mineras “han incorporado el uso de soluciones híbridas, donde se cuenta con cañerías de acero recubiertas interior y/o exteriormente con materiales plásticos, para lograr una mayor durabilidad de las instalaciones y permitir el transporte de fluidos corrosivos y abrasivos, con menores costos de inversión y mantenimiento”.

EMPRESAS

Aguamarina SpA.

Av. Las Colonias 580, Antofagasta.

Fono: (55) 289 2851

www.aguamarina.cl

Aguamarina SpA es una empresa con experiencia en el mercado de la biotecnología orientada a la producción minera. Ofrece servicios relacionados con el análisis de muestras e investigación biotecnológica aplicada a los procesos mineros.

Su infraestructura incluye un laboratorio de bioanálisis donde se desarrollan actividades de I+D+i, control de material particulado, biolixiviación y biocorrosión. En materia de biocorrosión, un aspecto importante para esta empresa es el transporte de fluidos, debido a que las tuberías y acueductos son atacados por procesos corrosivos químicos o biológicos, que originan grandes pérdidas y un alto costo en mantención.

Producto de lo anterior, Aguamarina SpA posee entre sus servicios un control de calidad de agua a través de tests de reacción biológica con los principales grupos relacionados con los procesos corrosivos, un recuento total de microorganismos y tipo de crecimiento y detección de hongos, entre otros.

Evalc

Av. Faro Fairway 2008, Lampa, Santiago.

Fono: (2) 2876 4500

www.evalc.cl

Con más de 15 años de trayectoria en el mercado nacional, Evalc es una empresa importadora, especializada en la comercialización de productos para el transporte de fluidos. En su stock cuenta con líneas de productos entre las que se encuentran válvulas, fittings, flanges y cañerías, además de una maestranza propia para su línea de fabricación de spools.

También dispone de redes contra incendios para respaldo de proyectos, incluyendo sistemas de redes húmedas y secas.

Algunas de las operaciones mineras en las cuales Evalc ha participado son Sierra Gorda, Codelco Andina, Antucoya y BHP Billiton, donde ha colaborado principalmente con materiales como cañerías, válvulas especiales y fittings.

Fastpack

Av. Santa Isabel 850, Lampa, Santiago.

Fono: (2) 2499 4000

www.fastpack.cl

Esta empresa se especializa en ofrecer soluciones integrales de piping y conducción de fluidos, con una experiencia en el mercado que ya alcanza los 20 años. Tiene oficinas en Shanghai, Perú y Chile. En este último cuenta con una planta de más de 67.000 m2, en la cual desarrolla sus proyectos.

Entre sus principales líneas de productos se encuentran cañerías, fittings, coplas, válvulas y automatización, spools y una línea de revestimientos y sistemas de pinturas para el control de la corrosión. También dispone de una oferta de aceros inoxidables y carbono, incluyendo aleaciones de titanio y níquel.

En materia de procesos de control eficaz y eficiente, la empresa incorporó en 2016 la línea de válvulas de control Linuo.

Fastpack posee certificación ISO 9001:2008 y ASME, para la producción de spools y revestimientos.

Jacol

Av. Perú 845, Recoleta, Santiago.

Fono: (2) 2777 5754

www.jacol.cl

FOTO JACOL

Esta empresa entrega soluciones de equipamiento para procesos mineros, entre las cuales dispone de la draga anfibia con bomba sumergible para movimiento de pulpas de alto porcentaje de sólidos y accionamiento hidráulico, que alcanza una profundidad máxima de dragado de ocho metros.

La excavadora anfibia consta de un power pack con seis bombas hidráulicas de caudal variable para el accionamiento de la bomba sumergible, el desplazamiento de la unidad excavadora y el manejo de huinches y accesorios que se incorporen.  La potencia máxima de su motor está entre los 261 kW a 2200 RPM, con un peso total del equipo de 48.000 kg. Cuenta con un agitador para movilizar sólidos depositados, facilitando el bombeo para un manejo de sólidos de hasta un 60%, logrando un flujo de hasta 800 m3/hora.

La bomba conectada al brazo de la draga anfibia incluye dos cortadores que aumentan el diámetro de trabajo, incorporando un mayor porcentaje de pulpa. La excavadora puede incorporar una bomba horizontal que alimente al Jet-Ring o anillo para la homogenización de los lodos y limpieza de los cortadores.

Multiaceros

Camino a la Alameda 241, Lampa, Santiago.

Fono: (2) 2498 3300

www.multiaceros.cl

FOTO MULTIACEROS

Nacida en 2000 como una empresa importadora y comercializadora de productos de acero, MultiAceros S.A. dispone de bodegas y centros de servicios que suman más de 110.000 m2, que le permiten mantener más de 60.000 toneladas de productos para entrega inmediata. Éstos se orientan a áreas específicas, como cañerías, planchas, perfiles, válvulas, fittings y aceros especiales.

A su vez, la firma posee un centro de servicios de acero, además de una planta de revestimiento Tricapa y de poliuretano interior y exterior. Entre los servicios que ofrece, destacan aquellos para cañerías, que incluyen el uso de poliuretano protegol, galvanizado, pintura epóxica o revestimiento interior goma.

Paterson & Cooke Chile 

Callao 3425, Las Condes, Santiago.
Fono: (2) 2234 0505
www.patersoncooke.com

FOTO PATERSON & COOKE CHILE

Desde su formación hace 25 años, esta empresa ha diseñado e implementado sistemas de manejo de pulpas, proveyendo servicios especializados de ingeniería integrales, con oficinas en las principales regiones mineras del mundo.

Dentro de sus servicios destacan el diseño de plantas de espesamiento y sistemas de conducción de relaves, plantas de rellenos de mina y sistemas de distribución a través de tuberías en minas subterráneas, sistemas de transporte de concentrados y minerales por tubería, además de sistemas de transporte para minería marina.

Su oferta incluye la ingeniería de procesos, servicios de asistencia y auditorías en terreno y la capacidad para diseñar, poner en servicio y operar los sistemas diseñados.

La firma tiene su propio laboratorio, que provee ensayos de reología, espesamiento, mapeo de comportamiento de arcilla, pruebas en circuitos de tuberías (loop) y de rendimiento de bombas, entre otros.

Relix Water

Av. Galvarino 9440-A, Quilicura, Santiago.

Fono: (2) 2706 5500

www.relix.cl  / www.relixwater.com

FOTO RELIX WATER

ReliX Water es una empresa chilena con tecnología israelí, que posee experiencia en procesos de lixiviación en nuestro país y en tratamiento de aguas a nivel internacional.

En materia de conducción de fluidos se halla desarrollando proyectos EPC. En piping ofrece montajes de tuberías de HDPE y acero, construcción de centros de control y sistemas de aireación, entre otros.

Entre sus procesos destacados se encuentra el de hot tapping, que permite  ejecutar sistemas de arranques en tuberías con seguridad y a corto tiempo, sin interferir en los procesos productivos y sin contaminar el medio ambiente. Éste se realiza desde un ducto en presión por el cual el fluido es conducido sin detenerlo.

Shimin Ingeniería

Av. Vitacura 2808, Las Condes, Santiago.

Fono: (2) 2449 0360

www.shimin.cl

FOTO SHIMIN

Fundada en 2010, Shimin Ingeniería ha desarrollado más de 200 proyectos en sus primeros seis años de operación para la minería metálica y no metálica, con énfasis en las áreas de manejo de fluidos, plantas de procesamiento de minerales, transporte de concentrados, relaves y aguas.

En manejo de fluidos, tiene experiencia en concentraductos, estaciones de bombeo de alta y baja presión, estaciones disipadoras de energía, apoyo experto, análisis de flexibilidad, tensiones y vibraciones. En el área de relaves su expertise apunta a la identificación geográfica, repulpeo y retratamiento de relaves espesados y en pasta. A ello se suman sus servicios en el área de aguas, incluyendo impulsión de agua recuperada, de mar, desalada y de pozos.

Tigre-ADS

Av. Panamericana Norte 20500, Lampa, Santiago.

Fono: (2) 2413 0001

www.tigre-ads.com

FOTO TIGRE

La empresa Tigre-ADS dispone de tuberías corrugadas, fabricadas en base a polietileno de alta densidad (HDPE), con clasificación de celda 435400C, según lo define y describe la última versión de la norma ASTM D3350.

Con más de 50 años de experiencia en el mercado, la compañía ofrece a las faenas mineras las tuberías DrenPro One®,  DrenPro Infra®, DrenPro HD® y DrenPro Min®. Estas tres últimas cuentan con dos paredes; una lisa en su interior y una corrugada en el exterior, con lo que se obtiene una resistencia estructural para soportar cargas externas de terreno de hasta 120 m sobre la corruga del tubo; son resistentes a la corrosión, al igual que a ataques químicos y cargas de tránsito de camiones de extracción minera.

En tanto, la tubería DrenPro Min® cumple con las normas ASTM F2986 y F 2897, utilizada en aplicaciones de lixiviación y aireación de pilas.

 

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