El equipo limpio

Crece el conocimiento sobre el impacto potencial de las partículas de gasoil (DPM) y otras emisiones de los motores de equipos subterráneos sobre la salud, que a menudo generan grandes costos de ventilación. Sandvik lanza equipos subterráneos a batería para ayudar a las minas a enfrentar los desafíos actuales y futuros en materia de emisiones.

Con normas cada vez más estrictas, las minas necesitan soluciones más limpias para reducir las emisiones de DPM en sus operaciones. La sustitución de equipos diesel con versiones a batería ayuda a eliminar estos contaminantes y los riesgos para la salud, a la vez que reduce los costos de explotación.

Hacia adelante
El modelo Sandvik DD422iE –el primer jumbo de desarrollo que se desplaza a batería– y el Sandvik LH307B –un cargador de 6,7 toneladas a batería– combinan la flexibilidad y la autonomía de un equipo diesel y los beneficios para el medio ambiente, la salud ocupacional y la seguridad (EHS) de la energía eléctrica.
“La exposición a concentraciones altas de gases de combustión del gasoil ha sido asociada a efectos nocivos para la salud como irritación ocular y nasal, dolor de cabeza, náuseas y asma. Hay estudios que incluso señalan posibles efectos cancerígenos”, afirma Stuart Evans, vicepresidente de EHS de Sandvik Mining. “Era de importancia primordial introducir productos que mitigaran esos riesgos”.

Traslado a electricidad
EL Sandvik DD422iE es la nueva versión de un probado jumbo de minería que no requiere un motor diesel para desplazarse de un túnel a otro. Diseñado para la perforación subterránea de desarrollo y el tunelaje, usa el suministro eléctrico de la mina para perforar. La batería se usa para los traslados, con una compensación activa desde la red para mejorar el rendimiento durante la perforación.

No precisa un tiempo separado de carga ya que la batería se carga automáticamente durante la perforación. Los traslados en bajada, por el contrario, no consumen energía sino que recargan la batería. Otra ventaja, en comparación con un equipo convencional, es que genera menos calor.

Un nocaut a las emisiones
Sin motor diesel, las emisiones se reducen a cero. Además de un importante potencial de ahorro de costos en logística y consumo de combustible, también aporta beneficios significativos en materia de EHS, un ámbito que no se puede ignorar ante las normas cada vez más estrictas y las exigencias de los grupos de interés. Un nivel menor de ruido y la eliminación de las emisiones de gases de combustión, incluyendo DMP, NOx y CO2, crean un entorno laboral más saludable y agradable para el personal y ofrece la posibilidad de ahorrar en ventilación.

La exposición a concentraciones elevadas de los gases de combustión del gasoil ha sido asociada a efectos nocivos para la salud.

Además de la nueva transmisión a batería, las innovaciones del Sandvik DD422iE incluyen una opción de navegación con escaneo 3D y una opción de brazo nueva y mejorada. La función de navegación acorta el tiempo de preparación al comienzo de cada ciclo de perforación y escanea automáticamente la sobre- y subexcavación, aportando una información valiosa que permite optimizar la perforación. El posicionamiento inteligente del brazo y el sistema de control de la perforación aumentan la precisión, acortan los tiempos de ciclo y reducen los costos de perforación. La opción de navegación 3D es compatible con el software iSure de diseño de planos de perforación y recolección de datos. Esto representa un desarrollo más eficiente de la mina medido en términos de metros al mes.

El sistema eléctrico multivoltaje del Sandvik DD422iE permite trabajar a cualquier voltaje entre 380 y 1.000 V, con frecuencias de 50Hz y 60Hz. Esto significa flexibilidad para usar el equipo en distintos países.

La batería está diseñada para durar toda la vida útil de la máquina. La tecnología de sal fundida (cloruro de sodio-níquel) de las baterías reduce el riesgo de incendio y, de este modo, mejora las características de EHS del equipo.

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ESPECIFICACIONES SANDVIK LH307B

  • Capacidad de traslado: 6,7 t
  • Balde estándar: 3,0 metros cúbicos
  • Peso aproximado: 22 toneladas
  • Batería: Óxido de titanato de litio (LTO)

Valor agregado

  • Sin emisiones: mejor calidad de aire, potencial de ahorros en ventilación
  • Menos emisiones de calor: potencial de ahorros en ventilación
  • Menos ruido: mejor entorno laboral
  • Energía limpia sin cables: más flexibilidad operativa, sin limitaciones sobre vehículos en la misma zona
  • Tecnología de batería LTO: carga más segura y más rápida, vida útil larga

“Abre enormes posibilidades a todos los propietarios de minas subterráneas y los contratistas de perforación”, afirma Johannes Välivaara, gerente de producto de Sandvik Mining and Rock Technology para perforadoras de desarrollo. “Se trata de una máquina avanzada y realmente flexible que será de gran utilidad para los operadores de perforadoras y gestores de minas”.

Lo mejor de dos mundos
Los cargadores Sandvik -diesel o eléctricos- siempre han sobresalido en aplicaciones de carga difíciles. Ambos tienen puntos fuertes y débiles. Un motor diesel ofrece autonomía operativa pero requiere una costosa logística de suministro de combustible y genera emisiones de gases de combustión.

A su vez, los cargadores eléctricos eliminan totalmente las emisiones de gases de combustión y también gran parte de las emisiones de calor, pero el cable no permite el uso de otros vehículos en la misma zona y limita la libertad de movimiento y la distancia de traslado.

El Sandvik LH307B combina lo mejor de ambos mundos: energía limpia y libre de emisiones, y una autonomía de movimiento similar a los diesel, pero sin sus emisiones y costos.

Un cargador con una vida más larga
Para desplazar las 6,7 toneladas de carga útil, se utilizan componentes de la versión diesel, con prácticamente las mismas prestaciones.

Al igual que los diesel, el sistema de Control y Gestión del Vehículo monitorea todos los parámetros del cargador, agilizando la localización de fallas y minimizando el tiempo improductivo no programado. Además, trabaja con los sistemas de automatización de minas y gestión de información de Sandvik.

La batería de óxido de titanato de litio (LTO) permite una carga rápida y el uso continuo con una sola batería. O sea, no es necesario cambiar la batería durante el turno o antes de empezar el siguiente. Este tipo de baterías se destacan por una mayor estabilidad térmica y una resistencia superior a los cortocircuitos internos, lo que las convierte en una de las baterías de iones de litio más seguras. La refrigeración líquida garantiza su duración en un amplio espectro de temperaturas ambiente; de hecho, la batería durará toda la vida útil del propio cargador.

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ESPECIFICACIONES SANDVIK DD422IE

  • Longitud de avance: 5,27 m
  • Diámetro de tiro: 43–64 mm
  • Peso: 27,5 toneladas
  • Alcance de perforación: 10,3 x  6,6 metros

Valor agregado

  • Menos emisión de DPM, NOx y CO2
  • Elimina costos de suministro de
    combustible
  • Potencial para ahorrar costos en la ventilación de la mina
  • Se carga durante la perforación sin parar la producción
  • Sistema multivoltaje para una operación flexible en cualquier mina
  • Tecnología de baterías de sal fundida más duradera y segura

La estrategia de batería única ofrece varias ventajas. Al eliminar la necesidad de baterías de repuesto, se reducen los costos de capital. No se necesita una grúa o una zona exclusiva para el cambio de batería, ahorrando costos y evitando el riesgo de daños de la batería o del bastidor del cargador, frecuentes en los cambios de batería. Además, se evita a los operadores y al personal de mantenimiento los riesgos relacionados con el cambio de baterías.

“En el futuro, con minas cada vez más profundas, un gran desafío será satisfacer la mayor necesidad de ventilación y refrigeración”, explica Wayne Scrivens, gerente de línea de productos para carguío y transporte de Sandvik Mining and Rock Technology. “El Sandvik LH307B ofrece la oportunidad de reducir la ventilación y el calor, y el beneficio obvio para la salud de eliminar las emisiones de gases de combustión en el entorno subterráneo. Es el primer paso hacia el objetivo de una flota a batería, eliminando por completo el uso del motor diesel”.