Tareas de medición: Medición de caudal no intrusiva de aire comprimido en una mina subterránea de platino.
Los sistemas de aire comprimido son uno de los usuarios de energía más importantes en una mina, con una contribución de aproximadamente el 20 % al consumo total de energía eléctrica. El aire se utiliza para impulsar herramientas, principalmente los martillos neumáticos. Las instalaciones de compresión superficial suministran aire a una red subterránea de tuberías colocadas en los pozos verticales y horizontales.
Por lo general, el aire se suministra desde un suministro de una linea DN 24» a tuberías de alimentación de 6» a 12» a aproximadamente 90 psi. A medida que se extraen varias secciones del yacimiento de minerales, se requiere suministro de aire en distintos ejes. Los costos de electricidad asociados con utilidades son significativos: en una mina subterránea de platino cerca de Rustenburg en Sudáfrica, alrededor de $25K USD por día.
La medición de caudal es necesaria para los siguientes objetivos:
- Identificar si hay flujo en áreas inactivas, aislar el anillo y detener el desperdicio.
- Identificar altos consumidores en áreas activas. Esto puede indicar desgaste del equipo y, por lo tanto, puede priorizar estos para la intervención.
- Identificar fugas; se estima que un agujero causado por un clavo puede resultar en una pérdida de $36K USD por año, mientras que los extremos abiertos pueden ser de hasta $715K USD por año.
- Suministrar datos a modelos de simulación de aire comprimido.
Por lo tanto, los operadores de la mina de platino buscaban una forma adecuada de monitorizar los caudales de aire comprimido mediante tecnología de medición
«La tecnología de medición de aire comprimido no intrusiva de Flexim permitió a nuestro cliente hacerse una idea mucho mejor de dónde está o no está el caudal. Además, pueden identificar fácil y rápidamente fugas y consumidores inusualmente altos». Werner Smit , especialista en ventas, Actum Group , Sudáfrica
Solución
Actum Group , socio de ventas de Emerson | Flexim para South Africa, movilizó un equipo de servicio con un caudalímetro de gas portátil FLUXUS® G601 a la mina. Se lograron ahorros significativos en tiempo y operaciones al poder sujetar el medidor en la tubería donde se necesitan las mediciones, sin perder tiempo buscando puertos adecuados, que podrían estar lejos del punto. Los transductores se pueden fijar con abrazaderas en la tubería y no requieren mucho espacio de acceso, un bien escaso en una mina.
Gracias al sistema de medición ultrasónica, ahora es posible monitorizar el consumo de aire de la maquinaria, algo especialmente útil en la identificación temprana de necesidades de mantenimiento, lo que se traduce en mayor tiempo de actividad y mejor utilización de los activos. Una semana típica puede requerir la medición de 30–50 ubicaciones individuales. Otra ventaja es que la medición no intrusiva desde el exterior de la tubería no se ve afectada por la humedad del gas, lo que disminuye significativamente la precisión de los medidores de masa térmica.
Los caudalímetros tipo abrazadera de Flexim también son ideales para optimizar el consumo de energía de los compresores y los medidores permanentes se pueden integrar en la filosofía de control, lo que permite un mayor grado de automatización.
La demanda del sistema es dinámica en función de la actividad principal:
- Perforación: demanda media a alta
- Voladura: baja demanda
- Carga y desbroce: alta demanda
Se necesita una medición de caudal precisa y fiable con un alto turndown para atender estas fluctuaciones. Los caudalímetros de gas no intrusivos de Flexim son la herramienta ideal para ayudar a las minas a reducir los costes asociados con las redes de suministro de aire comprimido y los compresores.
Los datos se pueden utilizar para intervenciones inmediatas, cerrando lazos inactivos y contribuyendo a los modelos utilizados para la optimización a largo plazo. Los ahorros energéticos también contribuyen directamente a reducir las emisiones de gases de efecto invernadero y a que las minas cumplan con sus compromisos ESG.
Ventajas
- Se puede utilizar en cualquier lugar de la red de tuberías, sin necesidad de puertos ni conexiones.
- Portátil y fácil de transportar, sin problemas de movilización.
- Capacidad de medir bajo caudal, ideal para identificar fugas y pérdidas.
- Diagnóstico interno del medidor para una evaluación cómoda de la calidad de la medición
- Software de generación de informes y almacenamiento de datos integrado.
- Máxima flexibilidad y versatilidad: se puede usar para medir otros caudales, incluyendo agua.
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