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Una inesperada solución

PORT-DANIEL–GASCONS, QUEBEC. La desafortunada falla de un equipo tuvo, sin embargo, un final feliz para la fábrica de cemento más moderna de Quebec.

Rodeada de bosques, en la ladera de una montaña, la cantera y la fábrica de cemento McInnis –en la Península de Gaspé, en Quebec– ofrecen vistas panorámicas de la pintoresca Bahía Chaleur, un destino popular de pesca y turismo.

Es un lugar idílico. La piedra caliza extraída de la cantera alimenta una moderna cementera cuya capacidad de producción ronda los 2,3 millones de toneladas anuales. Cintas transportadoras en galerías cerradas llevan el cemento terminado desde los silos hasta una terminal marítima de aguas profundas, donde una flota de buques de hasta 60.000 toneladas transportan el cemento a centros de distribución repartidos por la costa atlántica.

Este complejo industrial, inaugurado en 2017, fue la primera fábrica construida en más de 50 años para abastecer el este de Canadá y el noreste de los Estados Unidos. Y el crecimiento de la demanda, ha llevado a McInnis a construir nuevos silos de almacenamiento en la planta de Quebec y ampliar la infraestructura de distribución en todo el noreste.

Hacer frente a esa demanda somete al director de la cantera, François LeMoal, y a sus colegas, a una presión constante.

“Como en todas las cementeras, el corazón de nuestra fábrica es el horno”, dice. “Calienta la piedra a más de 1.400ºC y no conviene que se enfríe. Por ello, se busca que mantenerlo en funcionamiento durante el máximo de meses posible, sin parar. Eso nos obliga a extraer y triturar piedra caliza continuamente”.

Con una producción diaria de 17.000 toneladas, la cantera y el terreno adyacente tienen reservas estimadas para un siglo de explotación. La piedra caliza está cubierta por una capa de lastre relativamente poco gruesa pero la orografía es compleja y eso crea dificultades para la perforación y tronadura.

Ranger DX900i

Tiene el martillo hidráulico más potente de su clase, con prestaciones de inteligencia Sandvik y una superestructura giratoria con contrapeso para más estabilidad. Con una cobertura de 290 grados, la Ranger DX900i ahorra tiempo y minimiza el desplazamiento. Su nuevo sistema de control de compresores, la disposición del enfriador y el sistema de gestión de la presión ayudan a reducir el consumo de combustible.

“Al estar en dos montañas, el terreno es de muy difícil acceso”, explica LeMoal. “En un banco muy pequeño, hacen falta 10 veces más barrenos que en un banco plano de 15 metros. Eso obliga a dedicar mucho tiempo a los trabajos de perforación y la construcción previa de terraplenes”.

En un banco plano de 15 metros, un operador puede perforar 300 metros en un solo día pero, al día siguiente, trabajando en una superficie más compleja, quizá solo consiga perforar 100 metros. La variación química del depósito también puede complicar la planificación de la malla de tronaduras.

“En algunos puntos, la piedra es de alta calidad y en otros, tiene un alto contenido de sílice. Los dos tipos deben mezclarse en las trituradoras para obtener la mezcla correcta para producir clínker de bajo contenido alcalino”, detalla LeMoal. “El terreno también tiene complicaciones. Aparte de las capas de lastre, hay algunas aberturas naturales, producidas por la disolución de la piedra caliza por la lluvia. Estas aberturas, sumadas a la deformación del depósito, pueden ser muy problemáticas”.

Los meses fríos de invierno suponen otro desafío. El invierno pasado, McInnis tuvo que quitar 500.000 metros cúbicos de nieve. “Era como tener una cantera dentro de una cantera,” bromea LeMoal.

Cuando se inició la perforación de desarrollo en 2016, McInnis compró una perforadora de fondo (DTH) Leopard DI550. Fue una decisión obvia para LeMoal, derivada de sus experiencias positivas con las perforadoras DTH en una de las mayores canteras de Francia, antes de trasladarse a Quebec en 2013.

“Son muy productivas y las perforaciones en ángulo son más precisas; como inconveniente y por su tamaño, no se adaptan bien a zonas empinadas o con muchas grietas, cavidades y fallas”, explica LeMoal.

Cintas transportadoras en galerías cerradas llevan el cemento a la terminal marítima.

Cintas transportadoras en galerías cerradas llevan el cemento a la terminal marítima.

Después de dos años de trabajo productivo y confiable, una falla –en octubre de 2018– estuvo a punto de paralizar el suministro de piedra caliza a la fábrica de cemento durante más de dos semanas.

Para minimizar el impacto sobre la producción, Sandvik movilizó la mejor unidad de reemplazo posible que podía entregar en el plazo más corto posible, una perforadora top hammer Ranger DX900i, desde su centro en Miramichi, Nueva Brunswick.

Cuatro días después de la falla, cuando el nuevo equipo llegó a la fábrica –una unidad de demostración, todavía en periodo de rodaje– LeMoal no ocultó su escepticismo.

“Cuando la vimos sobre el remolque, dijimos: ‘Es demasiado pequeña. Con esa perforadora, será imposible alcanzar nuestra capacidad de producción’”, recuerda. Las apariencias pronto mostraron ser engañosas.

“Después de dos semanas, dijimos: ‘Por fin podemos hacer barrenos grandes y entrar sin problemas en terrenos difíciles,  sin tener que hacer tantos terraplenes’. Necesitando menos tiempo para preparar el terreno, esta perforadora resultó ser la más económica. Fue una sorpresa muy grata. No habíamos pensado en ese tipo de perforadora”.

Cuando Sandvik volvió a poner en servicio la Leopard DI550 reparada, solo tres semanas después de la falla, la Ranger DX900i ya ofrecía la misma productividad en la perforación de barrenos de 5,5 pulgadas que la Leopard DI550 en la perforación de barrenos de 6,5 pulgadas, y además, la nueva perforadora top hammer era mucho más versátil y maniobrable.

“Cuando tenemos bancos de 15 metros, queremos que los barrenos sean lo más grandes posibles”, continúa LeMoal. “Pero en las zonas muy difíciles, no podemos entrar con la Leopard y tenemos que perder mucho tiempo en trabajos previos o llamar a un subcontratista. Con la DX900i, tenemos una máquina que rinde y que podemos llevar a prácticamente cualquier sitio. Es algo impresionante”.

La empresa ya había estado estudiando invertir en otra Leopard DI550 para aumentar la capacidad de producción, pero “la facilidad de la DX900i para llegar a estos lugares difíciles nos hizo plantear las cosas de otra manera”, dice LeMoal.

Nos asombró. Perfora barrenos impensables para otras top hammer, y además, puede escalar montañas.

“Al principio, no nos entusiasmó mucho cuando llegó como solución de emergencia, pero la probamos y al final descubrimos que era una perforadora ideal para nuestro proceso”, continúa. “Nos asombró a todos. Podemos perforar barrenos con dimensiones inalcanzables para otras perforadoras top hammer, y además, puede escalar montañas”.

La Ranger DX900i ha aportado un plus inesperado al eliminar la necesidad de contratar a un subcontratista para los trabajos de prefabricado.

“Teníamos pensado recurrir a un subcontratista para nuestros muros de terminación, pero con la DX900i, también podemos hacer este trabajo internamente”, destaca.

McInnis compró la la Ranger DX900i en julio de 2019 y su productividad y eficiencia siguen impresionando. Se utiliza básicamente para desarrollar bancos planos para facilitar el acceso a la Leopard DI550.

“La DI550 y la DX900i forman la pareja perfecta”, resume LeMoal. Valora especialmente la capacidad de exportar los planos de perforación desde su oficina directamente a la Ranger DX900i. También le ha impresionado su bajo consumo de combustible.

“El consumo de la DX900i es muy bajo comparado con la DI550”, dice. “Fue una sorpresa grata y las cifras de producción tampoco están nada mal”.

Los operadores veteranos Renaud Langlois y Samuel Poirier dividen su tiempo entre las cabinas de la Ranger DX900i y la Leopard DI550.

“Lo mejor que he usado en 20 años de profesión”, dice Renaud Langlois, operador de la Ranger DX900i.

“Lo mejor que he usado en 20 años de profesión”, dice Renaud Langlois, operador de la Ranger DX900i.

Entregada inicialmente como unidad temporaria, la Ranger DX900i impresionó tanto a McInnis que la acabó comprando.

Entregada inicialmente como unidad temporaria, la Ranger DX900i impresionó tanto a McInnis que la acabó comprando.

“La DX900i tiene el tamaño perfecto para la piedra caliza, entre la DI550, más grande, y una perforadora top hammer más pequeña”, afirma Langlois. “Y la cabina iCab es muy confortable y silenciosa”.

Lo que más le gusta es el brazo giratorio de 290 grados, que reduce al mínimo la necesidad de reubicar la perforadora entre barrenos y ofrece una cobertura de perforación de 55 metros cuadrados.

“Con menos desplazamientos, se agiliza la producción”, explica. “En mis 20 años de profesión, es la mejor perforadora de martillo en cabeza que he usado”.

A pesar de su escepticismo inicial, LeMoal agradece la decisión acertada de Sandvik y su resolución rápida de la falla de la Leopard DI550.

“Incluso en los momentos más difíciles, Sandvik está aquí para apoyarnos. Ya no somos cliente y proveedor sino integrantes de un equipo”; concluye LeMoal. “Una relación así no tiene precio”.

Sustentabilidad

La sustentabilidad es un área prioritaria para McInnis Cement. La fábrica se adhiere voluntariamente a las estrictas Normas de Emisiones para Contaminantes Atmosféricos Peligrosos para plantas nuevas, promulgadas en 2015 por la Agencia de Protección Ambiental estadounidense (EPA). Su alta torre ayuda a precalentar el material y el horno es más corto que en muchas fábricas. De este modo, se consume menos energía en la producción de clínker y se reducen las emisiones de gases de efecto invernadero.
El horno puede quemar biomasa de madera y McInnis ha iniciado un estudio de viabilidad para sustituir un 30% del consumo actual de coque de petróleo con residuos de madera en el proceso de combustión. Consumiendo hasta 100.000 toneladas al año de biomasa forestal procedente de aserraderos locales, ayudaría a reducir las emisiones de gases de efecto invernadero y beneficiaría al sector forestal local.

McInnis estudió cuidadosamente la ubicación de su terminal marítima para no impedir el acceso a los lugares de pesca locales, y detiene sus barcos cuando se detecta la presencia de ballenas en la bahía. La terminal no solo reduce los costos de transporte del cemento sino también mejora la huella medioambiental: un solo barco puede transportar el mismo volumen de cemento que 1.500 camiones.