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ING. MONER URIBARRI
SERVICIOS AUXILIARES - 2012
SERVICIOS AUXILIARES
MINEROS
CURSO OBLIGATORIO VII CICLO
MINAS
Dr MONER URIBARRI URBINA
ING. MONER URIBARRI
SERVICIOS AUXILIARES - 2012
ING. MONER URIBARRI
SERVICIOS AUXILIARES - 2012
ING. MONER URIBARRI
SERVICIOS AUXILIARES - 2012
SERVICIOS AUXILIARES
MINEROS
Servicio de Proteccin del personal einstalaciones, Suministro de Energa en
sus diversas formas, perforacin,
servicios de voladura, carga, transporte,
beneficio, iluminacin, drenaje,
ventilacin, mantenimiento, sistemas de
comunicacin, Ingeniera, control,
tercera, etc.
ING. MONER URIBARRI
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SERVICIO DE PROTECCIN: Son los servicios que brinda un grupo de personas
integrados en las empresas de vigilancia, cuya funcin es
brindar proteccin a las instalaciones de la empresa
minera, en el acceso principal a la Unidad y al interior, a fin
de identificar y proveer del Equipo de Proteccin Personal
(EPP) al visitante y verificar la autorizacin de ingreso.
Tiene la finalidad de garantizar el normal desenvolvimientode las operaciones, para el efecto efecta rondas
permanentes dentro y fuera de las instalaciones
industriales de la Unidad minera identificando los riesgos a
la propiedad, sobre todo en la presencia de extraos. Para
el efecto este personal cuenta con un sistema de
comunicacin, autorizacin para portar armas, as como
disponer de vehculos para desarrollar su trabajo
eficientemente.
ING. MONER URIBARRI
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SUMINISTRO DE ENERGA: Son los servicios que requiere la unidad minera, para
cumplir con sus objetivos y comprende todo los tipos de
energa que hacen posible la operacin minera, dentro de
ellos se puede mencionar a la Energa Elctrica, Aire
Comprimido, energa hidrulica.
ENERGA ELCTRICA: Es la energa que sale de una CasaFuerza, que puede ser del tipo trmica, hidroelctrica o una
conexin a la lnea de alta tensin. Esta energa se usa en
la Planta de Beneficio, a fin de mover los equipos de
alimentacin, chancado, molienda, separacin magntica
de metales, fajas transportadoras, cicloneo, motores
elctricos en diversas aplicaciones, como en la mina,
siendo su principal uso el de la perforacin, acarreo,
drenaje, izaje, iluminacin.
Energa Elctrica
Sistema interconectado
Casa Fuerza
Sub estaciones
Ing. Moner Wilson Uribarri Urbina -
Formando Mineros Responsables
LINEA DE TRANSMISIN PARA ENERGIA
Ing. Moner Wilson Uribarri Urbina -
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SUBESTACION ELECTRICA
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AIRE COMPRIMIDO Es el aire atmosfrico al cual se le ha
suministrado cierta presin, por medio de lascompresoras; para su uso en la minera,construccin e industria de la Fabricacin.
Es un tipo de energa que se utiliza principalmenteen la perforacin, sea en minera superficial comoen la subterrnea y es producida por lascompresoras que transforman energa mecnicaen energa potencial almacenada, resultante deuna alta presin que produce el proceso decompresin, esta energa se utiliza en los trabajosde perforacin, en las tolvas neumticas, que sonmuy necesarias en minas subterrneas.
AIRE COMPRIMIDO
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Formando Mineros Responsables
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Formando Mineros Responsables
Compresora Son mquinas diseadas especialmente para
comprimir aire o gas, desde una presin inicial de entrada (aire libre), hasta la presin de descarga, la cual puede ser graduada de acuerdo a los requerimiento, mediante el automtico de la compresora.
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CONCEPTOS FUNDAMENTALES
Aire libre
Presion atmosfrica
Presion Manomtrica
Presin Absoluta
Temperatura
Temperatura absoluta
Volumen de Aire entregado
Compresoras
Compresin
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VENTAJAS Y DESVENTAJAS
VENTAJAS DEL AIRE COMPRIMIDO:
El aire comprimido tiene las siguientes ventajaspara la minera:
1. Es un cierre como una caja de seguridad en lasminas donde existe gases (mina subterrnea).
2. Es fcilmente transportable desde el lugar desu elaboracin hasta el lugar de su uso, mediante
tuberas, mangueras, etc.
DESVENTAJAS DEL AIRE COMPRIMIDO:
Es muy costoso, con respecto a la energaelctrica es ms o menos 8 veces ms caro que
la energa elctrica (su instalacin similar).
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AREAS DE APLICACION
El aire comprimido tiene muchasaplicaciones, las cuales podemos mencionar:
1.Minera: Se utiliza principalmente en lascanteras y minas para la perforacin, ascomo en el carguo, en palas, shuts.
2.Construccin: Se utiliza en laperforacin para la construccin deDiques, Canales, Carreteras, Tneles,como energa neumtica.
3.Industria de la Fabricacin.- En losinstrumentos de acabado, en las fbricasde autos, industria qumica, etc.
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TIPOS DE COMPRESION
1. COMPRESIN ADIABATICA: Es aquellacompresion en la cual hay unincremento de la temperatura desde lapresin inicial de admisin (P1) que es lapresin atmosfrica, hasta la presinfinal (P2), de acuerdo a losrequerimientos de su uso;presentndose el inconveniente de latemperatura del aire comprimido. Paraeste tipo de compresin debercumplirse que PVK = Constante
Adems el trabajo desarrollado encomprimir ser:
W = 144 P1 V1 P2/ P1 n- 1/ n 1
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CONTINUACION Donde:
P1 = Presin de admisin (lbs/pulg2)
P2 = Presin de entrega (lbs/pulg2)
V1 = Volumen de aire libre
n = Coeficiente politrpico = 1.406
W = Trabajo realizado al comprimir
n = CP/ CV = 0.2375/0.1689 = 1.40615749 1.406
1. COMPRESIN ISOTERMICA: Es aquella compresin en la cual la
temperatura inicial (aire libre) se mantiene constante durante el trabajo de
compresin, es decir que el calor producido es separado inmediatamente y
la temperatura se mantiene constante. En este tipo de compresin se
cumple que PV = Constante.
Adems el trabajo desarrollado en comprimir ser:
W = 144 P1 V1 Ln (P2/ P1)
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PROCESO DE COMPRESION
E IV3
V4
V2
V1
Espacio Muerto
Volumen de espacio
muerto
Presion de admisin
Punto muerto superior
Punto muerto inferior
Volumen desplazado
Razn de compresion
Temperatura
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Presion Atmosferica Es la presin reinante en cualquier punto de la tierra a temperatura y
humedad del lugar donde se mide y vara con la altura, temperatura,gravedad y densidad, esta presin es producida por el peso del aire.
La frmula para hallar la presin atmosfrica a cualquier altura yTemperatura es:
H
Log P2 = Log P1 - -----------------------
122.4 (F +461)
Donde: P1 = Presin a nivel del mar.
P2 = Presin a la altura h.
H = Altura sobre el nivel del mar.
F = Temperatura del lugar
Log P2 = Log P1 0.0000157 H
Donde: P1 = Presin absoluta del nivel de referencia.
P2 = Presin absoluta a la altura h.
H = Diferencia de Altura entre los puntos 1 y 2.
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Volumen Desplazado
Viene a ser el volumen que se desplaza en el recorrido del embolo,hallado tomado su rea, longitud y las revoluciones por minuto, escalculado de igual forma en los compresores de cuerpo hermtico.
VD = A * L * N
Donde:
A = Area del embolo o cuerpo hermtico.
L = Longitud
N = RPM.
Ejemplo: Hallar el volumen desplazado por un embolo de 25 cm deradio, y 40 cm de longitud y una velocidad angular de 2000 RPM, asmismo el volumen de aire libre esperado para un espacio muerto del4%.
VD = A * L * N
A = R2 = 3.1416 (0.25)2
C = 0.04V2 VD = 3.1416 (0.25)
2(0.40) (2000) = 157.08 m3
V1 = VD + C VD = 157.08 + 0.04* 157.08
V1 = 163.36 m3
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3
41
2
P
V
3 4 2 1
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a
b c
d3
41
2
P
VA d b c
3 4 2 1
Compresin mas conveniente
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Proceso de compresion En la grfica de presin volumen mostrado, el punto 3 que es el punto
muerto superior, el pistn completa justamente la compresin ydescarga del gas del cilindro y la vlvula de escape E ha acabado decerrarse. El volumen de gas remanente en el cilindro en ese momentoV3 se llama volumen del espacio muerto; a medida que el pistnregresa de su posicin del punto muerto superior (pms), dichovolumen V3 se expande hasta alcanzar P4 y V4, en el punto 4, en esemomento la vlvula de admisin (I) se abre y el gas se introduce en elcilindro por el movimiento continuo de retorno del pistn, cuando elpistn alcanza la posicin del punto muerto inferior (pmi) punto 1, lavlvula de admisin se cierra entonces el gas se comprime de (1) hasta(2), cuando la vlvula de expulsin E se abre, logrndose de estemodo que el pistn expulse el gas del cilindro de (2) a (3), luego de locual se cierra.
Los procesos reales de compresin y expansin en el cilindro no seajustan a los procesos tericos. Las vlvulas de admisin y expulsin(escape), no se abren instantneamente y varias prdidas de presin yefectos de friccin producen desviaciones de los procesos ideales.
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Capacidad de Una compresora
La capacidad de una compresora la dan los fabricantes enlos catlogos, en pies cbicos por minuto (PCM) y al nivel
del mar.
CAPACIDAD REAL DE UNA COMPRESORA:
Es el volumen de aire comprimido que entrega unacompresora en pies cbicos por minuto, a la presin y
temperatura de entrada, y est relacionado con el
rendimiento volumtrico.
EFICIENCIA VOLUMTRICA:
Es la relacin entre la cantidad de aire libre a la temperaturaambiente y la presin de admisin realmente tomado por el
pistn o mbolo o cuerpo hermtico en el momento de su
desplazamiento, con el volumen terico del compresor. Se
expresa en %, este porcentaje vara entre 50 y 85% en la
prctica.
Eff V. = V / VD
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Eficiencia de Compresion
Es la relacin entre el caballaje terico a los caballos defuerza indicados, que se requieren para comprimir unacantidad definida de aire o gas por minuto. La potenciaterica puede ser calculada de acuerdo a la base adiabticay la eficiencia de compresin correspondiente y estarexpresada en porcentaje.
EFICIENCIA MECANICA:
Es la relacin de los caballos de fuerza que suministra elcigeal de la compresora con el caballaje indicado que vaen la placa. El caballaje suministrado se puede medirmediante un dispositivo que mide la presin dentro delcilindro, continuamente en cada punto de la trayectoria delmbolo.
CAPACIDAD TEORICA CONVENCIONAL:
Se determina en funcin del diagrama presin volumen yespacio muerto, ms el rendimiento. Se define como elvolumen barrido por el pistn, sin considerar el espaciomuerto en este volumen, ya que representa al aire librerealmente tomado por el pistn o cuerpo hermtico.
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Volumen de aire libre esperado
Es el volumen que realmente ingresa en elcilindro o cuerpo hermtico, para su
compresin, el rendimiento volumtrico
se puede deducir a partir del volumen de
aire libre esperado utilizando el diagrama
presin volumen tanto para el proceso
Isotrmico como para el Adiabtico
V = V1 V4
V = Volumen de aire libre esperado
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Rendimiento Volumetrico Convencional
Se determina de la siguiente forma:
V = V1 V4 (I)
V = V / VD (II)
V3n P3 = V4
n P4 P3 / P4 = ( V4 / V3 )n V4 / V3 = ( P3 / P4 )
1/n
V4 = V3 ( P3 / P4 )1/n pero V3 = C VD y ( P3 / P4 )
1/n = ( P2 / P1 )1/n
Entonces: V4 = C VD ( P2 / P1 )1/n (III)
V1 = VD + C VD (IV)
Reemplazando (III) y (IV) en (I) se tiene:
V = VD + C VD - C VD ( P2 / P1 )1/n (V)
Reemplazando (V) en (II) se tiene:
V = VD + C VD - C VD ( P2 / P1 )1/n ] / VD
V = 1 + C C ( P2 / P1 )1/n Rendimiento volumtrico convencional para
proceso adiabtico
V = 1 + C C ( V1 / V2 ) Rendimiento volumtrico convencional para proceso Isotrmico.
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COMPRESORAS
Son mquinas diseadas especialmentepara comprimir aire o gas, desde una
presin inicial de entrada (aire libre), hasta
la presin de descarga, la cual puede ser
graduada de acuerdo a los requerimiento,
mediante el automtico de la compresora.
Es un aparato de conversin de energa,
que convierte energa mecnica en energa
potencial almacenada, resultante de una alta
presin obtenida.
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COMPRESORAS
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PERFORADORAS
Son equipos utilizados para construir taladros
en roca o mineral, con la finalidad de:
Sacar testigos, en el caso de exploracion desde
superfcie o
Colocar explosivo en el taladro con la finalidad
de extraer la roca o mineral, en el cual se
realiza el taladro o taladros mediante la
voladura,
Las perforadoras pueden utilizar diferentes
tipos de energa entre ellas tenemos: Aire
comprimido, Electricidad, Energa Hidraulica.
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TIPOS DE
PERFORADORAS
HIDRAULICA
NEUMATICA
ELECTRICA
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TIPOS DE PERFORADORAS
NEUMTICAS
La energa que usan
es la del aire
comprimido, que
proporciona una
energa potencial que
proporciona
movimiento a las
partes de la mquina.
Martillo en cabeza
Son perforadoras que se
ubican detrs de la
columa de perforacin
Martillo en Fondo
Son perforadoras que se
ubican delante de la
columna de perforacin.
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QUASAR LH
PERFORADORAS HIDRAULICAS
MONTADAS SOBRE JUMBOS
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CABLEBOLT
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BROCAS PARA PERFORACIN CON MAQUINAS LIVIANAS
Y PESADAS taladros largos (LH)
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BROCAS USADAS EN PERFORACION
DTH
MARTILLO EN FONDO
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SIMBA 257
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