Control del cable flojo y tenso en los pozos mineros
Control fiable del cable, mayor seguridad en el transporte por el eje
La implantación de sistemas de cables tensados y flojos es un método preventivo de eficacia probada que reduce la posibilidad de rotura de cables en el transporte por pozos. Sin embargo, hay que tener en cuenta una serie de factores vitales a la hora de adquirir soluciones de cables tensados y flojos, ya que la seguridad en el transporte por pozos es primordial, según aconseja a la industria el equipo de ingenieros de GST Guduza. Las minas sudafricanas son las más profundas del mundo y siguen haciéndolo. El sector de la minería del oro, en particular, se enfrenta al reto de transportar personas, equipos y rocas por pozos con profundidades cercanas a los cuatro kilómetros. Para maximizar la productividad, se utilizan transportadores de alta velocidad, que se desplazan a 15 metros por segundo (54 km/h). Sin embargo, esto, combinado con la naturaleza 24/7 de las operaciones mineras, significa que el riesgo de incidentes graves aumenta drásticamente, hasta el punto de que se promulgó la ley de control de cables flojos. Por ello, las minas deben estar bien equipadas con soluciones probadas de control de cuerdas flojas y tensas.
Problemas experimentados en el eje
No hay que subestimar el riesgo de accidentes graves causados por el fallo de los cables en los pozos.
Uno de los problemas típicos que se experimentan en un pozo cuando el medio de transporte desciende y asciende es la posibilidad de colisionar con un obstáculo en el pozo, lo que hace que el medio de transporte se detenga bruscamente. Una parada en sentido descendente podría hacer que el pesado cable de acero se enrollara en el techo del transportador, sobrecargándolo hasta el punto de romperse, lo que provocaría su caída libre. En la dirección ascendente, el atasco podría hacer que el cable se estire y posiblemente se frene.
Otros problemas de los que se ha informado son el desplazamiento o la rotura de las guías del eje debido a movimientos sísmicos. También se han experimentado problemas durante la descarga en la región de la espalda del camello, causando una condición de cuerda floja. Además, se ha sabido de puertas de transporte que no se cerraban correctamente y se quedaban atascadas en la estructura de acero, provocando una vez más una situación de cuerda tensa/floja.
Diversas tecnologías utilizadas en el control de cuerdas tensas y flojas
En el pasado, se han aplicado diversas soluciones de control del cable tenso y flojo que merece la pena analizar.
Una de las soluciones es una placa que se fija al cable de acero. El cable se sujeta de forma que, en caso de holgura, la placa se dobla y se acciona un interruptor que envía una señal a la superficie para detener la bobinadora.
En las últimas dos décadas y media, se han diseñado soluciones más avanzadas para resolver el problema de la cuerda floja utilizando tecnologías electrónicas.
La típica comunicación por radio punto a punto entre la superficie y la jaula es la tecnología de superficie existente. Aunque funciona bien en superficie cuando los puntos están fijos, puede provocar dispersión de frecuencias y ondas estacionarias cuando se desplaza por un hueco y causar puntos muertos y, por tanto, un posible fallo de comunicación, lo que es un "no no" para equipos críticos de seguridad.
Para evitar esta situación, se utiliza el cable de acero del transportador para comunicar esta información de la jaula a la superficie. Para ello, se montan células de carga en la parte superior del transportador que miden el peso real del transportador y, con el software, calculan los puntos de advertencia y disparo de una condición pendiente de cable tenso/flojo. A continuación, esta información se envía de forma fiable a la superficie a través del cable de acero al circuito de seguridad de la devanadora de la mina. El devanador se detiene de forma controlada antes de que pueda causar daños importantes. En el mercado han aparecido otras tecnologías que utilizan el método indirecto de medición de la carga de la cinta transportadora y el uso de software para determinar las desconexiones por cable tenso/flojo.
Sistema de cuerda tensa/suelta con funcionalidad añadida
Belling
El otro peligro que puede producirse con el medio de transporte en movimiento es la puesta en marcha y la parada del medio de transporte por parte del conductor del elevador, que se encuentra en la cabina del conductor por encima del suelo y no puede ver lo que ocurre en el propio medio de transporte. En la actualidad, en Sudáfrica se utilizan señales electrónicas (timbres) para indicar al conductor de la grúa cuándo debe arrancar y parar la grúa durante su recorrido por el pozo. El sistema Guduza ofrece una solución.
- Digitales
Así pues, para gestionar el riesgo durante el embarque/desembarque, en los distintos niveles, se han puesto a disposición funcionalidades adicionales en el sistema de cable tenso/suelto, que permiten supervisar las compuertas, las plumas, los embragues y las roturas y, a continuación, interconectar esta información con el circuito de seguridad de la mina.
Factores a tener en cuenta en la elección de una solución
La seguridad es la palabra clave en la industria minera, especialmente en el entorno de los pozos. Por ello, el papel de los equipos electrónicos en la mejora de la seguridad es fundamental. Sin embargo, los propios equipos pueden fallar cuando menos se espera, provocando una situación potencialmente peligrosa. Una falsa seguridad, es decir, que el sistema se ha averiado y no se informa de que está defectuoso, deja al conductor/supervisor inconsciente del riesgo potencial para la seguridad. Guduza proporciona una función de seguridad mediante una señal portadora que viaja a la superficie y que, cuando se rompe, detiene automáticamente el medio de transporte permitiendo que se lleve a cabo una investigación.
A continuación se enumeran los principales factores críticos que deben tenerse en cuenta a la hora de buscar una solución de supervisión de cuerdas flojas y tensas:
Historial de la empresa de diseño/integración
Así pues, el equipo debe estar diseñado para ofrecer los máximos niveles de seguridad. Por ello, a la hora de buscar una solución, hay que tener en cuenta el historial de la empresa de diseño/integración. Guduza es una empresa que cuenta con una trayectoria de 2,5 décadas en el diseño de equipos de cable tensado y flojo, así como con experiencia sobre el terreno. Ver anuncio, el sheriff de pozo de Guduza (CCS 3000).
La llave electrónica codificada
Otra consideración de seguridad que debe tenerse en cuenta con los sistemas de cable tensado y flojo es la situación después de un disparo, en la que la jaula debe permanecer en esa posición hasta que se haya realizado una investigación. Esto significa que el conductor no debe mover el medio de transporte hasta que se haya llevado a cabo la investigación.
Para gestionar esta situación, una persona superior, por ejemplo, el supervisor o el ingeniero, puede restablecer el sistema. Estos niveles de seguridad deben tenerse en cuenta a la hora de revisar posibles sistemas. La llave electrónica codificada es el método ideal, ya que no permite duplicar las llaves salvo en la fábrica.
Registro de eventos
El registro de eventos es crucial para la investigación de cualquier accidente y debe tenerse en cuenta a la hora de buscar una solución. Otra función de registro ventajosa es el acelerómetro, que controla la vibración en los ejes X, Y y Z y registra los datos en tiempo real. También proporciona información predictiva sobre el movimiento de las guías y, de este modo, puede prepararse con antelación ante un problema pendiente.
Seguridad frente a productividad
Garantizar la seguridad en las minas es un factor de coste importante; sin embargo, si el mismo equipo de seguridad puede utilizarse también para supervisar la producción, resulta muy rentable. La información utilizada para los sistemas de seguridad, de cable tenso y de cable flojo puede utilizarse para fines de productividad, por ejemplo, evaluación de los conductores, recuento de las cargas que salen a la superficie, la velocidad por viaje y mucho más.
Los sistemas de control de cuerdas tensas y flojas ganan adeptos
El uso de sistemas de transporte automáticos (que funcionan como un ascensor en un edificio de gran altura) en la industria minera, algunos de los cuales llevan funcionando en Sudáfrica más de dos décadas, debería empezar a ganar terreno en los próximos cinco a diez años.
No cabe duda de que la implantación de sistemas de cuerdas tensas y flojas es un enfoque preventivo de eficacia probada que reduce las posibilidades de rotura de una cuerda. Sin embargo, hay que reconocer que aún pueden producirse roturas de cuerda. Y para hacer frente a esta eventualidad, se ha diseñado el sistema E-FAS (Emergency Fall Arrest System) para detener la caída de la jaula, que, hasta la fecha, se ha utilizado en varias minas de todo el mundo durante los últimos 8 años.