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Confiar en el proceso

RANCAGUA, CHILE. Una trituradora de cono de primera línea ayuda a Codelco a seguir el ritmo de los exigentes volúmenes de proceso de la mina subterránea de cobre más grande del mundo.

No faltan las vistas majestuosas en la mina El Teniente, una expansiva operación minera a 2.400 metros sobre el nivel del mar en la Cordillera de los Andes.

 

El Teniente no es solo la mayor operación de Codelco, sino también la mayor mina subterránea de cobre del mundo. Propiedad del estado chileno, este gigante del cobre está invirtiendo 5.400 millones de dólares en el desarrollo de un nuevo nivel de la mina. Una vez finalizado, en 2025, el nuevo nivel alargará en medio siglo la vida estimada de la mina.

Esta ampliación es parte de un plan de diez años y 40 mil millones de dólares por el que la empresa quiere alargar la vida de sus minas principales y mantener su productividad pese a la baja del grado de mineral y los costos en alza.

El Teniente produce alrededor de 450 mil toneladas anuales de cobre fino, procesando 50 millones de toneladas de roca.

Codelco

Codelco, la Corporación Nacional del Cobre de Chile, es el mayor productor del mundo de cobre y el segundo de molibdeno. La compañía, de propiedad estatal, tiene nueve divisiones mineras: El Teniente, Chuquicamata, Radomiro Tomic, Ministro Hales, Gabriela Mistral, Salvador, Andina, y la fundición y refinería de Ventanas. Fundada en 1976 y con sede central en Santiago, Codelco tiene el diez por ciento de las reservas mundiales de cobre y el 11 por ciento de la producción. En 2018, la compañía produjo 1.67 millones de toneladas de cobre y planea alcanzar 1,73 millones en 2019.

La producción diaria de El Teniente puede alcanzar las 170 mil toneladas de mineral, de las cuales 150 mil se procesan en la planta de Colón y 20 mil en la planta de Sewell, a nueve kilómetros de distancia.

Más de la mitad del material extraído se procesa por molienda semiautógena, con una capacidad nominal de 70 mil toneladas diarias. Dos líneas semiautógenas, cada una con un molino SAG y dos de bolas, procesa el material triturado en la planta primaria.

El producto de la planta semiautógena es procesado en las cercanías, en cuatro trituradoras de grava. La otra mitad del material extraído se procesa en una planta secundaria-terciaria con tres trituradoras secundarias de cono, ocho trituradoras terciarias de cono y una etapa central de cribado previa a una etapa posterior de molienda con 13 molinos.

A principios del año 2000, El Teniente instaló trituradoras Sandvik HS8800 en sus aplicaciones secundarias, terciarias y de grava para seguir el paso a los aumentos de producción que le exigían a la planta.

Tras 12 años de operación productiva y más de 80 cambios de revestimiento de sus cámaras de trituración, la mina decidió que era hora de reemplazar sus envejecidas trituradoras, que ya empezaban a mantener demasiado ocupado al jefe de planificación de mantenimiento Hugo Olmos Vega y a su equipo.

“La disponibilidad de nuestras máquinas estaba creando cuellos de botella en la planta terciaria”, dice Olmos, que se inició en El Teniente como jefe de electricidad e instrumentación en 2008. “Los componentes más viejos se habían deteriorado, afectando el proceso y, en general, reduciendo la productividad”.

Según Olmos había dos alternativas: disminuir la conminución o reemplazar las trituradoras.

“Lo que Sandvik nos ofreció, como revisión de nuestros equipos, era el cambio de los componentes principales de una Sandvik H8800 a una CH895”, cuenta. “Cambiamos todos los componentes mayores, carcasas inferior y superior, ejes…”

Sebastián Sáez Araya, el ingeniero jefe de planeamiento de la planta para la trituración secundaria y terciaria, destaca que la disponibilidad y la confiabilidad eran los criterios más importantes.

“Nuestra misión número uno es que la producción nunca se detenga, y nunca demorar el material que viene de una etapa previa del proceso”, dice Sáez. Seguimos estrategias exitosas, entre ellas la de implementar la CH895”.

<p>Sebastián Sáez Araya, ingeniero de planeamiento en la mina El Teniente de Codelco.</p>

Sebastián Sáez Araya, ingeniero de planeamiento en la mina El Teniente de Codelco.

<p>Para ayudar a asegurar un rendimiento óptimo de la cámara de trituración de la CH895 y eliminar problemas potenciales de alimentación, Sandvik también instaló un distribuidor rotativo a encima de la tolva de alimentación, para una entrada más uniforme del material.</p>

Para ayudar a asegurar un rendimiento óptimo de la cámara de trituración de la CH895 y eliminar problemas potenciales de alimentación, Sandvik también instaló un distribuidor rotativo a encima de la tolva de alimentación, para una entrada más uniforme del material.

Una Sandvik CH895 completamente cargada con una cámara optimizada, un sistema de válvula eléctrica de descarga y un distribuidor de la carga rotativo fue instalada para una prueba de seis meses en la aplicación de grava.

La cámara de trituración optimizada –una solución premium con mantos de trituración HR/A en lugar de los EEF/ EF estándar– incluyó el cambio de las preferencias del equipo –como la alimentación excéntrica– para adaptarse a las necesidades de la mina. La solución premium aumentó la reducción en un 20 por ciento durante el período de prueba.

Para ayudar a asegurar un rendimiento óptimo de la cámara de trituración, Sandvik también instaló un distribuidor rotativo encima de la tolva de alimentación para una entrada más uniforme del material. El Teniente comprobó una reducción de la recirculación del material y del consumo eléctrico tras la instalación.

“El distribuidor rotativo de la carga fue uno de los principales factores en la mejora del rendimiento de la máquina en lo que se refiere a duración del revestimiento y calidad del producto final”, dice Sáez.

Las trituradoras Sandvik H8800 anteriores entregaban un producto P80 en el que el 50-60 por ciento tenía menos de media pulgada mientras que el CH895 producía su P80 un 70 por ciento inferior a la media pulgada, con menos recirculación y mayor capacidad neta.

“Toda la estructura de la Sandvik CH895 es más fuerte, de arriba abajo, incluyendo el buje superior”, dice Olmos. “Es mejor la lubricación, lo que hace a la máquina más confiable. La duración y el rendimiento son superiores también. La fortaleza del equipo proporciona más fuerza de trituración, con una intensidad mayor para romper la roca. Esto mejora el radio de reducción”.

La mina El Teniente

El Teniente es la mayor mina subterránea de cobre del mundo. Ubicada en la cordillera de los Andes, 90 kilómetros al sur Santiago, produce unas 450 toneladas de cobre anuales. Desde que se iniciara la explotación de la mina, en 1907, se han excavado más de 3000 kilómetros de túneles. Un nuevo nivel de mina, en operación a partir de 2025, va a extender la vida de la mina en 50 años.

El Teniente adquirió una Sandvik CH895 para pruebas y luego encargó dos unidades adicionales para el reemplazo de trituradoras H8800 en la planta terciaria.

“Las Sandvik CH895 cumplen con nuestros indicadores clave en términos de rendimiento y disponibilidad”, dice Olmos. “La válvula eléctrica de descarga nos ha ayudado a detectar material no triturable. Ha mejorado la eficiencia y el radio de reducción, y ha aumentado la disponibilidad”.

Las tres Sandvik CH895 están ahora en operación continua, las 24 horas del día.

“Eficiencia, eficacia y productividad son vitales”, dice Vega. “Queremos que las trituradoras funcionen de manera productiva y confiable, entregando una calidad de producto predecible. Es una parte fundamental de nuestro proceso y debe funcionar de manera continua. Veo que las máquinas están funcionando sin problemas. Hemos hecho distintas pruebas de alimentación excéntrica, lo que en cierta medida ha mejorado la producción. Pero en lo que hace a eficiencia y eficacia, le estamos sacando todo el jugo: las usamos el 85 por ciento del tiempo, o más bien el 87 por ciento, casi el 88 por ciento. Nunca habíamos alcanzado tales cifras. Es la ventaja más importante”.

El Teniente ha logrado además prolongar la duración del revestimiento de la cámara de trituración.

Hugo Olmos Vega, jefe de planificación de mantenimiento en la mina El Teniente de Codelco.

Hugo Olmos Vega, jefe de planificación de mantenimiento en la mina El Teniente de Codelco.

“Hemos decidido, basándonos en la capacidad de la máquina, del cono, del Hydroset, extender el uso a más de 1200 horas, por la nueva calidad de revestimiento”, dice Olmos. “Hemos ido de 1200 horas a 1345, a veces 1350. Esto significa que los ciclos se alargan y los costos se reducen. El tiempo medio de mantenimiento de las máquinas ha bajado, lo que muestra que la tarea de reparación se ha vuelto más sencilla”.

Olmos calcula que cada Sandvik CH895 se habrá pagado a si misma con seis años de operación, calculando la diferencia con los costos de mantenimiento de las trituradoras anteriores.

“Sandvik es una buena elección en trituradoras”, dice. “Hoy tienen equipos que son capaces de triturar roca terciaria y hasta cuaternaria. Y ya han mostrado su rendimiento con la roca secundaria. Y son buenas en términos de mantenimiento, su servicio es más fácil y sus componentes son sencillos”.

Y cuando surge un problema, los especialistas técnicos de Sandvik están en El Teniente para aportar una rápida solución.

“Trabajamos codo a codo con Sandvik todas las semanas”, dice Sáez. Lo que me gusta más de ellos es que están a pie de máquina. Si pasa algo, están aquí. Nos han ayudado a resolver cada problema que se ha presentado. Es un alivio porque a veces enfrentamos problemas que no podríamos solucionar solos. En eso sobresale Sandvik. Están siempre aquí y es lo que necesitamos”.

La primera Sandvik Ch9895 de El Teniente lleva tres años de operación en la panta de piedras, mientras las dos unidades más nuevas se aproximan a su primer año de servicio y están operando con su segundo revestimiento.

“Hemos visto que el rendimiento ha excedido las expectativas, y todavía creemos que hay margen de mejora”, dice Sáez. “Claramente hemos superado nuestros objetivos de producción por hora, es decir, estamos produciendo más por hora que lo acordado al iniciar el proyecto. Y me parece que no hemos llegado al techo de lo que podemos alcanzar”.

Vega agrega: “Cuando alguien pregunta por el rendimiento, decimos que nadie puede ofrecer más que la CH895. Los resultados satisfactorios que hemos tenido en El Teniente hacen que yo la recomiende, sin problemas, para aplicaciones similares”

La Sandvik CH895

La Sandvik CH895 ha sido diseñada para incrementar la productividad en la trituración terciaria, cuaternaria y de grava. El eje principal del cono de triturado tiene apoyos hidráulicos en ambos extremos, mientras que la resistencia de la carcasa inferior ha sido optimizada para mayores cargas. La Sandvik CH895 cuanta con un diseño robusto, alimentación excéntrica y una apertura de carga constante. El cono de triturado de alta reducción ofrece fuerzas de triturado más altas con un mejor radio de reducción, lo que permite un producto más fino y origina menos recirculación. Un sistema de control ASRi de probada funcionalidad facilita el ajuste online durante la operación para asegurar un máximo rendimiento.