Entendendo o Custo de Sistemas de Transportadores Subterrâneos

Embora existam outras maneiras de trazer material à superfície, nada supera um transportador subterrâneo. Um sistema de transportador custom-engineered é rápido, seguro e confiável. Não emite fumos, pode ser instalado de formas que deixam passagens livres para trabalhadores e fornece o menor custo por tonelada movida.

Um transportador subterrâneo é diferente dos usados na superfície, particularmente desde que muitos transportadores subterrâneos são pendurados do teto da mina. Aqui revisaremos os componentes incluídos em um sistema completo e forneceremos algumas estimativas de custo aproximadas.

REQUISITOS DE SISTEMA DE TRANSPORTADOR SUBTERRÂNEO

As áreas subterrâneas de uma operação de mineração são um ambiente extraordinariamente desafiador. Altas temperaturas, poeira, condições apertadas e iluminação pobre são todos típicos e podem cobrar seu preço em motores, mancais, redutores e correias. Para operação duradoura e confiável, equipamentos usados subterraneamente devem estar à altura da tarefa.

Incêndio é um perigo particularmente sério subterraneamente. Por esta razão, regulamentos MSHA abordam métodos de prevenção de incêndio. Isso inclui componentes usados em sistemas de transportadores e especialmente materiais de correias transportadoras. Muitas correias transportadoras usadas subterraneamente devem cumprir regulamentos MSHA Parte 14 para resistência a fogo. No entanto, dependendo da classificação de gás subterrâneo, outra especificação MSHA pode ser requerida.

ELEMENTOS DE UM SISTEMA DE TRANSPORTADOR SUBTERRÂNEO

Um transportador subterrâneo típico traz carvão, sal, cobre, potássio ou outro material de onde é extraído para a superfície. Em muitas minas, isso envolve uma mudança substancial de elevação que coloca cargas adicionais no sistema.

Uma vez na superfície, o material é tipicamente transferido para um transportador de transferência ou empilhador sobreterra (superfície). Isso significa que há uma caixa de rocha ou calha de transferência na extremidade de descarga da correia.

Detalhes dependem da aplicação específica, mas a maioria dos sistemas de transportadores subterrâneos inclui o seguinte:

• Estrutura – A estrutura que suporta a correia nos roletes.
• Unidade de acionamento – Compreende motor(es), redutores, acoplamentos de fluido e polia de acionamento que move a correia. Unidades de acionamento são tipicamente de design livre de alinhamento pois isso minimiza desgaste, maximiza confiabilidade e reduz custos de manutenção.
• Partida – O sistema que gerencia como a energia elétrica é fornecida aos motores.
• Caixa de rocha ou Calha de Transferência – Usada na extremidade de descarga da correia para direcionar material para a correia inferior, idealmente no centro da correia.
• Seção de cauda – Onde o material é carregado na correia. Pode ter design de caixa de rocha e incluir recursos de contenção de poeira.
• Acionamento da Correia Transportadora – Envolve as polias de acionamento e conecta as unidades de acionamento para fornecer torque ao sistema de transportador para extração de material.
• Unidade de tensionamento – Mantém a correia sob tensão, minimiza flacidez no lado de retorno, e conta para estiramento permanente na correia.

FATORES INFLUENCIANDO CUSTO DE SISTEMA DE TRANSPORTADOR SUBTERRÂNEO

Um transportador subterrâneo é inerentemente mais caro que um projetado para uso sobreterra ou superfície. Isso decorre da necessidade de materiais resistentes a fogo e proteção contra poeira. No entanto, a estrutura pode ser menos complexa que a usada fora, pois o piso ou teto da passagem pode fornecer pontos de montagem.

Aqui está uma olhada nesses pontos e outros que afetam custo do sistema:

• Capacidade requerida – Expressa em toneladas por hora (tph), quando combinada com conhecimento da densidade do material determina largura, velocidade e resistência da correia transportadora. Também é o maior determinante dos requisitos de potência do motor.
• Elevação vertical – Quanto mais alto o material precisa ser elevado para trazê-lo para fora da mina, maior a carga no motor.
• Características do material – Densidade e tph determinam volume de material a ser movido, mas propriedades como abrasividade, bordas afiadas, e se úmido ou seco influenciam seleção de correia e componentes.
• Instalação da estrutura – Em passagens de mina, estrutura pode ser montada no piso ou teto. Montagem no teto libera espaço para trabalhadores, veículos e equipamentos.
• Velocidade da correia – Determina razão do redutor e requisito de torque na unidade de acionamento.
• Largura da correia – Uma correia mais larga é sempre mais cara.
• Distância – Determina comprimento da correia e quantidade de estrutura necessária.
• Sistema de descarga – Quando a correia chega à superfície, geralmente descarrega material sobre outro transportador. Isso pode ser via caixa de rocha ou calha de transferência.

CUSTO DA ESTRUTURA

Estrutura pode ser montada no piso ou teto. Estrutura de boa qualidade incorpora roletes padrão CEMA e é revestida a pó para proteção contra corrosão. Estrutura é precificada por pé e pode variar de $40,00 por pé a $150,00 por pé dependendo da largura de correia requerida, classificação CEMA, espessura da carcaça e requisitos de suporte estrutural. Quanto maior a classificação CEMA e mais larga a largura da correia, maior o custo.

CUSTO DE ACIONAMENTO LIVRE DE ALINHAMENTO

Isto é composto por motor ou motores mais acoplamentos e redutores. Também requer uma partida de motor.

Motores podem ser caros: calcule cerca de $25.000 para 300 hp.

Vários tipos de partida estão disponíveis. VFDs oferecem maior economia de energia e controle mas são custo mais alto, aproximadamente $50.000-$60.000 para um par de motores de 300 hp. Sistemas complexos de controle de motor também precisarão de painel de controle a um adicional $20.000.

Partidas across-the-line são a opção menos cara mas usam mais potência e impõem cargas maiores e mais desgaste no sistema. Estes custariam $15.000-$20.000. Entre VFDs e partidas across-the-line estão soft starters. Estes reduzem desgaste mas fornecem pouco em termos de economia de energia.

CUSTO DA CORREIA TRANSPORTADORA

A correia é um dos elementos mais caros de um sistema de transportador, especialmente em aplicações subterrâneas onde resistência a fogo é frequentemente obrigatória. Custo depende de largura da correia (correias de mineração geralmente variam de 36-60"), resistência (expressa em libras por polegada de largura da correia (PIW), e número de camadas.

Dependendo destas variáveis, uma correia transportadora subterrânea custa entre $25-$100/pé.

UNIDADE DE DESCARGA/CAIXA DE ROCHA/CALHA DE TRANSFERÊNCIA

O custo disto depende de capacidade, altura e características de design. Uma caixa de rocha simples poderia estar na região de $5.000-$15.000 enquanto uma calha de transferência mais complexa poderia ser $15.000-$30.000.

CUSTOS DE TRANSPORTE E ENTREGA

O custo de mover sistemas de transportadores subterrâneos de nossa fábrica em Oakwood, VA depende da distância. Para fins de orçamento, use $5.000-$10.000.

CUSTO TOTAL DO PACOTE

Embora um sistema de transportador subterrâneo possa ter custos iniciais mais altos que métodos alternativos de trazer material para fora de uma mina, menores custos de energia e manutenção mais segurança melhorada e evitação de fumos rapidamente o tornam o mais econômico.

O custo de um sistema completo depende da aplicação individual. No entanto, para dar uma indicação, considere um sistema com capacidade de 300 tph e correia de 30" de largura movendo a 450 pés por minuto sobre 1.000 pés. Aqui o custo total, incluindo acionamento livre de alinhamento, unidade de tensionamento, seção de cauda, partida, estrutura e correia provavelmente estaria na faixa de $275.000-$400.000.

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