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IMPACTO DA SOBRECARGA DURANTE O CARREGAMENTO E TRANSPORTE NAS MINERAÇÕES
CONTROLE DO PESO DURANTE O CARREGAMENTO
Na mineração, cumprir o planejamento de produção e entregar o volume esperado de toneladas movimentadas por hora é fator crucial para conseguir atender as demandas dos subprocessos minerários, garantir o desempenho econômico e sustentabilidade financeira da corporação.
PROCESSO DE CARREGAMENTO
Uma das principais etapas dessa cadeia produtiva é o processo de carregamento, que consiste em remover o material desmontado da frente de lavra, e adicioná-lo em uma modalidade de transporte de acordo com dimensionamento de cada mina. Dessa maneira a matéria prima é transportada desde a frente de lavra até o ponto de início do beneficiamento. Essa atividade é essencial e rotineira em diversas minas de diferentes portes.
Os equipamentos responsáveis pelo carregamento e que são comumente encontrados nas operações são: escavadeiras hidráulicas ou a cabo e carregadeiras de rodas. A escolha do porte do equipamento vai depender de diversos fatores, entre eles, dimensionamento da mina e de produção.
DESAFIO ENFRENTADO PELOS GESTORES DE PRODUÇÃO
A produção de um equipamento de carga é analisada considerando a massa ou volume de material produzido em um determinado tempo. Somada a esse indicador, fatores como: número de ciclo por hora, fator de eficiência do equipamento (%), capacidade da caçamba (t ou m²), fator de enchimento da caçamba (%), entre outros também devem ser considerados durante uma avaliação de performance de um processo de carregamento.
Um dos maiores desafios enfrentados pelos gestores de produção desse modal de operação mineral é ter um controle preciso do peso que está sendo adicionado no equipamento de transporte. Conseguir controlar as etapas do processo e saber o quanto cada setor da mina está produzindo de matéria prima é tarefa difícil.
IMPACTOS DA SOBRECARGA
Quando o assunto é carregamento, saber o peso que a carregadeira ou escavadeira está adicionando ao caminhão a cada caçambada por exemplo, é fator determinante para entender a dinâmica da operação. Tanto com relação a produção propriamente dita, mas também, com relação aos impactos de sobre carga nos equipamentos de carregamento e de transporte.
Os equipamentos de carga e transporte são dimensionados para suportar uma determinada carga. A adição de uma carga acima da sua capacidade nominal, pode impactar na performance do equipamento e comprometer a produtividade, além de aumentar o custo operacional devido aos impactos causados na saúde do equipamento.
Uma operação sem controle da carga que está sendo manipulada, está sujeita a diversos pontos de fragilidade. Algumas das principais consequências são:
IMPACTOS NA OPERAÇÃO
- Maior tempo de ciclo do carregamento;
- maior tempo de ciclo do transporte;
- alto consumo de combustível;
- baixa disponibilidade física (DF) e
- baixa segurança operacional.
IMPACTOS NA MANUTENÇÃO
- Desgaste prematuro dos pneus;
- desgaste prematuro dos materiais rodantes;
- redução da vida útil do trem de força;
- redução da vida útil do sistema de freios;
- redução da vida útil das caçambas e básculas e
- fadiga da estrutura do equipamento
CENÁRIO DAS MINERADORAS
Algumas operações, que possuem frotas de grande porte, já possuem algum nível de sistemas que são capazes de identificar o peso, diretamente nas carregadeiras e escavadeiras. Isso porque uma pequena parcela dos fabricantes de máquinas disponibiliza essa característica como opcional.
Olhando para um cenário nacional, as mineradoras possuem em suas frotas equipamentos de carga sem nenhum controle de peso na caçamba. Condição que pode ser revertida com a adoção de um novo modelo de operação atrelado à indústria 4.0. Atualmente as operações têm a possibilidade de equipar suas frotas mesmo que já estejam em operação, passando por um processo de upgrade - podendo contar com sistemas de balanças embarcadas para carregadeiras e escavadeiras.
TECNOLOGIA MOBA HLC-2000
Essas tecnologias são embarcadas diretamente no equipamento, isso significa que o operador terá dentro da cabine um display que mostrará em tempo real qual o peso que está dentro da caçamba. Como, por exemplo, o sistema de pesagem embarcado da MOBA, o HLC-2000.
Essa tecnologia é composta basicamente por transdutores de pressão, responsáveis por identificar a pressão do sistema hidráulico da máquina e fazer a conversão de pressão hidráulica para peso. Possibilitando que o controlador do sistema consiga identificar a carga na caçamba em tempo real e de dentro da cabine.
As balanças embarcadas também são equipadas com sensores de inclinação nos implementos (braços) e no chassi, isso possibilita identificar o ponto ideal de pesagem durante o carregamento.
CONECTIVIDADE NAS TECNOLOGIAS MOBA
Conectividade também faz parte das balanças embarcadas MOBA. Os dados de produção podem ser retirados, via pendrive, por meio de uma impressora dentro da cabine da máquina, ou até mesmo, serem enviados direto para o escritório da mina via rede de celular ou rede wifi. Esse sistema possibilita extrair informações essenciais para uma gestão minerária eficiente, entre ela: saber qual caminhão foi carregado, qual foi peso, quantas caçambas foram adicionadas, qual o material foi carregado e muitas outras funcionalidades.
Com esse controle minucioso do processo de carregamento dentro da mina, os ganhos de eficiência operacional impactarão diretamente na gestão financeira. Portanto, independente do porte e tipo de mineral explorado, as empresas do setor têm a possibilidade de otimizar os processos de carregamento e reduzir custos operacionais e de manutenção. Além de fomentar a transformação digital na mina.
No ambiente da Mineração 4.0, a otimização dos processos e redução dos erros operacionais entregam mais condições para as minas se tornarem mais competitivas perante o mercado interno e externo no fornecimento do comodities.
Fontes:
RIUFOP. repositório institucional da ufop. Disponível em: <http://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/9435> Acesso em 22/09/2020.
IBRAM. Instituto Brasileiro de Mineração. Disponível em: <www.ibram.org.br> Acesso em 22/09/2020.
DNPM. Departamento Nacional de Produção Mineral. Disponível em: <www. dnpm-pe.gov.br/Geologia/Mineração. php> Acesso em: 22/09/2020.
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