Los transportadores terrestres llegan hasta el final

En el mundo del manejo de materiales a granel dentro de una operación minera, los clientes tienen opciones a su disposición con respecto a la mejor manera de transportar un producto desde el punto A al punto B. Estas opciones a menudo se evalúan y se comparan entre sí en las primeras etapas de un proyecto y los aspectos que a menudo se consideran incluyen (pero no se limitan a) los siguientes:

1el valor del producto,

2la cantidad de material a transportar,

3la zona física (montañosa, pantanosa, urbana, a través de un complejo industrial, etc.) de las rutas propuestas,

4presupuestos,

5distancia (por ejemplo, 10 km frente a 500 km)

6impactos ambientales (ruido, visual, polvo, etc.),

7cronogramas esperados,

8seguridad (por ejemplo, camiones que tienen que pasar a través o cerca de aldeas rurales o que van cuesta abajo), y

9capacidad futura

Para el propósito de este artículo, donde el enfoque es compartir con aquellos en la industria algunos de los récords mundiales (en longitud) con respecto a “transportadores terrestres”, pero limitado a correas de cable, correas de artesa y transportadores de tubería, ya que estos tipos de Los transportadores pueden incluirse en el término "transportador terrestre" y, como tales, son los principales contendientes para reclamar el título del transportador de un solo tramo más largo del mundo.

Un tramo de cinta transportadora es una única sección de cinta transportadora, desde el conducto de carga del extremo trasero hasta el conducto de descarga del extremo superior. Un transportador de múltiples tramos es una cadena de transportadores de un solo tramo en el que la descarga de un transportador carga el siguiente transportador en línea. Hay muchos transportadores de tramos múltiples en funcionamiento actualmente cuya longitud total combinada supera los 80 km. El sistema transportador de múltiples tramos más largo registrado es el transportador Bu Craa de 98 km en Marruecos y el Sáhara Occidental, y actualmente hay varios sistemas de longitud similar en construcción en todo el mundo. Sin embargo, ninguno de los tramos individuales de estos transportadores es tan largo como el transportador de un solo tramo más largo.

En una correa de cables, la correa es relativamente plana y está sostenida por cables externos que corren sobre poleas.

Actualmente, el récord mundial del transportador de un solo tramo más largo del mundo lo tiene el tramo de 31 km de largo del sistema transportador de cinta por cable de 51 km en la mina Worsley Alumina cerca de Boddington, WA, Australia. Este transportador fue diseñado y construido por Cable Belt Conveyors en 1982. Desde entonces, Metso adquirió Cable Belt.

Una correa de canal corre sobre un soporte de ruedas guía que doblan la correa hasta formar una canal trapezoidal, lo que le permite contener más material en una sección transversal más estrecha que la utilizada para una correa de cable de capacidad equivalente y sortear curvas horizontales más cerradas. Los cables de acero que sostienen la correa están intercalados entre las cubiertas superior e inferior de la correa, donde son más resistentes a la corrosión. El segundo transportador de un solo tramo más largo del mundo es un transportador de artesa instalado en la mina Impumelelo de SASOL en Secunda, Sudáfrica. Es el cinturón acanalado de un solo tramo más largo que existe. Diseñado por CDI y construido por ELB, transporta hasta 2.500 t/h de carbón a una planta de procesamiento que convierte el carbón en combustible diesel.

Los transportadores de tuberías a veces se denominan cintas tubulares, probablemente para evitar confusión con los sistemas de transporte neumático que utilizan tuberías de acero. Un transportador de tuberías utiliza una construcción de correa similar a la correa acanalada, pero entre las poleas principal y trasera, donde la correa es plana, un conjunto de seis rodillos fuerzan a la correa a adoptar una forma de tubo cerrado. Esto evita la salida de material, lo que reduce la pérdida de material y el impacto ambiental debido a derrames y partículas transportadas por el viento y previene la contaminación del material transportado por el agua de lluvia y otras fuentes externas. Debido a la mayor fricción de la rueda loca, la correa de tubería generalmente tiene un costo de energía operativa que es aproximadamente el doble del costo de energía de una correa acanalada con la misma capacidad, pero puede negociar curvas horizontales y verticales mucho más cerradas, lo que puede reducir significativamente el costo de inversión de capital de el derecho de paso del transportador. El transportador de tubería de un solo tramo más largo es parte del sistema de transporte Hebi en la mina de carbón Hebi, en Henan, China. Conocido como Yubei B, fue diseñado por CDI y construido por HHI. Tiene una longitud de 15 kilómetros y transporta 1.000 t/h de carbón por hora.

No es específicamente un “tipo”, sino una circunstancia geográfica y política, un transportador internacional cruza fronteras nacionales. El transportador de múltiples tramos Bu Craa de 61 kilómetros mencionado anteriormente cruza una frontera en disputa entre Marruecos y el Sáhara Occidental y muchos podrían considerarlo como un sistema de transporte internacional. Sin embargo, el transportador de un solo tramo más largo que cruza una frontera internacional recorre 17 kilómetros desde Meghalaya, India, hasta Chhatak, Bangladesh. Diseñado y construido por Larsen & Toubro de India para Lafarge Cement, transporta 960 t/h de piedra caliza o esquisto que se utiliza para producir cemento para proyectos de construcción en Bangladesh. Ambos transportadores son transportadores de artesa.

La Tabla 1 proporciona una comparación de los poseedores de récords mundiales actuales para transportadores terrestres de cada tipo. Estos registros se hicieron moviendo piedra pero no están tallados en piedra. En algún lugar, ahora mismo, alguien está trabajando en el próximo proyecto que batirá récords.

Una pregunta frecuente es ¿por qué transportadores? ¿Por qué no camiones o trenes?

La respuesta está en las huellas, tanto las huellas físicas de las vías y las estructuras necesarias para soportarlas, como la huella de carbono creada por el acto de transportar el material.

Las huellas físicas son los anchos y profundidades de las plataformas necesarias para soportar la carga. Un transportador típico, incluida su vía paralela de acceso para mantenimiento, ocupa aproximadamente la mitad del espacio que ocuparía una autopista de dos carriles. En el caso de transportadores elevados, incluso el acceso de mantenimiento se puede acomodar como parte de la estructura elevada. No se requieren plataformas anchas; No se necesitan superficies de carretera profundas y de varias capas para hacer frente a las cargas concentradas en los ejes. Además, los transportadores pueden tomar pendientes más pronunciadas que los rieles, para lograr un camino más directo del punto A al punto B que el que es posible con los trenes. Si bien los camiones pueden manejar pendientes más pronunciadas, requieren un pavimento más grueso para soportar el peso concentrado de la carga y el vehículo. Los costos de capital y la alteración física del medio ambiente se pueden reducir significativamente, especialmente si no existe ya una carretera o una línea ferroviaria, como suele ser el caso.

Las huellas de carbono se pueden visualizar comparando las capacidades de los transportadores enumerados anteriormente con la capacidad de los camiones de transporte de recursos a granel más grandes permitidos en las principales carreteras del oeste de Estados Unidos. Hay muchas carreteras menores en los EE. UU. y en todo el mundo por las que este camión no puede circular debido a restricciones de peso en plataformas y puentes. El transportador de recursos de 10 ejes, que se muestra en la imagen siguiente, tiene un peso máximo permitido de aproximadamente 58 513 kg GVW (peso bruto del vehículo). Aproximadamente el 44% de este GVW, o unos 25.628 kg, es el peso del vehículo. El peso neto del material transportado es de unos 32.885 kg o 33 toneladas.

El transportador de Chhatak puede cargar 29 de estos camiones cada hora. El cinturón de Boddington puede cargar 103 de estos camiones cada hora. Imagínese, si lo desea, agregar de 30 a 100 de estos enormes semirremolques cada hora al flujo de tráfico a lo largo de su ruta actual de traslado al trabajo, y luego imagine este mismo tráfico recorriendo de 17 a 31 km (o más) del escarpado interior de Australia, virgen. Selva amazónica, grupos densamente poblados de Bangladesh o aldeas y campos chinos, o cualquier puerto industrial concurrido en cualquier parte del mundo.

Estos camiones regresan vacíos y queman el 44% del combustible necesario para un camión completamente cargado. El lado de retorno vacío de una cinta transportadora regresa automáticamente con un coste de aproximadamente el 20% de toda la energía necesaria para el proceso de transporte. Incluso si el costo operativo de combustible para los camiones cargados se puede reducir para igualar el costo operativo de energía eléctrica para mover el lado cargado de la cinta, la energía de la cinta de retorno vacía representa un ahorro del 50% o más en el costo de energía del viaje de regreso.

Michael E. Thompson, P.Eng. es ingeniero mecánico senior en Conveyor Dynamics Inc.

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