Superar el polvo y las distancias en la minería

Las minas a menudo se encuentran lejos de los OEM y de los concesionarios que les brindan asistencia técnica. Pero los filtros avanzados pueden extender los intervalos de mantenimiento para su equipo de alta potencia de 250 a 500, 750 o incluso 1,000 horas.

La extracción de metales preciosos, carbón y hierro requiere excavar toneladas de material y luego perforar, explotar, extraer y cargar los depósitos valiosos. Y no hay manera de hacerlo sin levantar mucho polvo y residuos.

Pero este no es el mayor desafío que enfrentan las compañías mineras, ya que también es necesario superar la lejanía de las operaciones. Por lo general, las minas a cielo abierto están ubicadas lejos de los centros poblados, y de los OEM y concesionarios que les brindan soporte.

En condiciones adversas, mantener operativa el mayor tiempo posible su flota de camiones de transporte de alta gama, excavadoras, perforadoras, topadoras y cargadoras es una prioridad absoluta. Entonces, ¿cómo pueden las compañías mineras mitigar los impactos del medio ambiente y de las distancias? Si cree que la calidad de los filtros puede marcar la diferencia, efectivamente es así.

Mantenimiento: toda la suciedad creada por la minería debe ir a algún lugar. A menudo terminan exactamente donde los gerentes de flota y mantenimiento no quieren que estén; es decir, contaminan los tanques de almacenamiento de combustible, dañan los inyectores, comprometen los componentes hidráulicos y contaminan los lubricantes.

Por lo tanto, una filtración adecuada en los sistemas de aire, combustible, hidráulicos y de lubricación puede mejorar significativamente el tiempo de actividad de los equipos.

Hoy en día, los filtros más avanzados pueden extender los intervalos de mantenimiento para equipos de alta potencia de 250 a 500, 750 o, en algunos casos, incluso 1,000 horas, lo que optimiza la disponibilidad de los activos.

Esto es esencial en lugares de trabajo más remotos, donde las piezas de repuesto y los técnicos de servicio pueden no estar fácilmente disponibles.

La adopción de soluciones adecuadas también le permite reducir el tiempo de inactividad al alinear los intervalos de servicio con el mantenimiento planificado de otros sistemas y equipos.

Además, es posible reducir los costos de mano de obra y de mantenimiento, aumentar la productividad y minimizar el costo de propiedad total de la flota.

Un enfoque más amplio para la protección de motores y equipos puede garantizar el máximo rendimiento. A continuación, analizaremos las mejores prácticas para la filtración de aire y combustible, anticongelantes y el monitoreo de sistemas vitales de la máquina.

Filtración de aire: la admisión de aire es una de las mayores vulnerabilidades de un motor diésel. Los filtros de aire más avanzados evitan que la capa de polvo dañe los componentes, especialmente los inyectores de precisión utilizados en los sistemas de riel común de alta presión (high pressure common rail, HPCR).

En muchas aplicaciones de servicio pesado, hasta el 75 % de las partículas contaminantes que llegan al filtro de aire tienen menos de 5 micrones de tamaño. Si no quedan atrapadas, estas partículas pueden causar estragos en las piezas del motor, como pistones, anillos y camisas.

Los motores de gran tamaño requieren volúmenes de aire igualmente elevados para funcionar. La restricción excesiva del filtro provoca pérdida de potencia, disminución de la economía de combustible y aumento de los gastos por cambios de filtro, lo que se traduce en un mayor tiempo de inactividad del equipo.

Los gerentes de flota pueden equilibrar la filtración y el rendimiento seleccionando filtros de aire que incorporen medios de nanofibra, lo que aumenta la eficiencia de la filtración en un 99.99 %, extiende los intervalos de mantenimiento hasta cinco veces y reduce los gastos de filtro y mantenimiento en un 30 % por año.

Filtración de combustible: la admisión de aire no es la única forma en que la suciedad puede penetrar en el equipo. Los inyectores, las bombas y prácticamente todos los demás componentes de un motor diésel también son susceptibles a daños por combustible contaminado.

Los inyectores contaminados reducen la potencia del motor, mientras que el mantenimiento correcto de estos componentes proporciona una mayor economía de combustible, menores emisiones, un funcionamiento más suave y un rendimiento optimizado.

Los filtros con medios de nanofibra pueden capturar y retener de 10 a 13 veces más contaminantes que los filtros convencionales y proporcionan una vida útil hasta 14 veces mayor.

Por supuesto, las ventajas para las operaciones son un mayor tiempo de actividad de los equipos y una reducción de los costos. Esto se debe al hecho de que los filtros de nanofibra están diseñados específicamente para presiones más altas y tolerancias más críticas.

Estas soluciones prolongan la vida útil de los inyectores y permiten a las compañías mineras evitar servicios de reparación más costosos y que requieren más tiempo.

Filtración de tanques y motores: la filtración de combustible comienza con los tanques de almacenamiento de combustible, donde la condensación, el polvo y los microorganismos pueden contaminar el diésel.

Las soluciones más confiables incluyen elementos de filtración instalados en los sistemas de tuberías que transportan diésel al equipo. Sin embargo, el polvo y la suciedad no son los únicos culpables.

El agua de condensación presente en los tanques de almacenamiento y en la atmósfera también puede contaminar los sistemas de combustible.

La eliminación de agua requiere separadores de Etapa 1, que proporcionan un beneficio adicional al capturar partículas más grandes, lo que prolonga la vida útil de los filtros de combustible de Etapa 2 (que son la defensa final contra contaminantes más pequeños que pueden dañar la bomba de combustible, los componentes del motor y los inyectores HPCR).

Filtración de lubricantes: mantener los lubricantes limpios es esencial para proteger los cojinetes del motor, las camisas de los cilindros y los bloques de válvulas.

Los contaminantes pueden causar el desgaste prematuro de estos componentes. Las partículas abrasivas y los depósitos en los recubrimientos de pistones y cilindros también pueden interferir con la combustión.

Con el tiempo, la contaminación conduce a un aumento de fugas de gases de combustión (blow-by), pérdidas de compresión, mayor fricción y una menor economía de combustible.

Por otro lado, la filtración adecuada aumenta el tiempo de servicio, mejora la economía de combustible y minimiza el riesgo de fallas mecánicas.

En las condiciones extremas de las minas a cielo abierto, los filtros lavables convencionales no son adecuados. Una opción más acertada para aplicaciones de alta potencia es instalar unidades de filtro centrífugas diseñadas con rotores desechables

Estas unidades simplifican el mantenimiento y ofrecen ahorros de costos considerables sin comprometer el rendimiento de la filtración.

Los filtros centrífugos pueden ayudar a prolongar la vida útil a 1,000 horas. Además, reducen el tiempo de servicio de 1.5-2 horas (filtros estándar) a aproximadamente 15-20 minutos.

Enfriamiento: desde aire polvoriento hasta combustible sucio, los motores diésel y sus sistemas están constantemente expuestos a condiciones agresivas en los entornos mineros.

Si bien las soluciones correctas de filtración de aire, combustible y lubricante pueden ayudar, el 40 % de todos los problemas del motor están directa o indirectamente relacionados con un mantenimiento inadecuado del sistema de enfriamiento.

Para resolver este problema, los gerentes pueden seleccionar anticongelantes especialmente diseñados para proporcionar un rendimiento superior.

Los mejores productos, con tecnología de ácidos orgánicos (Tecnología de ácidos orgánicos, OAT) y sin silicatos, están diseñados para su uso durante toda la vida útil del motor.

Los anticongelantes OAT protegen los componentes de la corrosión del radiador y la cavitación metálica, que son causadas por burbujas de vapor de alta presión, puntos calientes causados por incrustaciones y fallas en juntas o mangueras, generalmente causadas por incompatibilidades de materiales.

Los filtros OAT tienen medios diseñados para aplicaciones de alta potencia, con intervalos de mantenimiento de hasta 4,000 horas.

Monitoreo: cuando las compañías mineras desean obtener la mejor protección posible para sus equipos, comienzan a monitorear los datos operativos en tiempo real y buscan recopilar información sobre las condiciones del motor y el equipo en sí.

Las soluciones de monitoreo inteligente y mantenimiento predictivo aumentan los intervalos de mantenimiento y minimizan los costos de consumibles.

La forma en que las compañías mineras pueden beneficiarse de estas soluciones merece un artículo aparte, tema que no abordaremos aquí.

En resumen, los sistemas más avanzados monitorizan el desempeño de los filtros mientras el equipo está en funcionamiento, recomiendan intervalos de mantenimiento y detectan problemas de manera más proactiva. Los resultados son una vida útil más larga del motor y un menor costo de propiedad total.

En conclusión, se puede afirmar que las soluciones adecuadas de filtración y enfriamiento permiten que las compañías mineras tengan éxito incluso en las condiciones de trabajo más extremas.