Actualizado el 12/04/2024
Si hablamos de la ventilación en la minería subterránea, se puede decir que el aire está contaminado por los vehículos diésel y las voladuras. La ventilación de minas es un negocio complicado y que consume energía, lo que significa que existe un gran potencial para ahorrar energía y costos en esta área.
¿Cómo ventilar una mina subterránea?
Los sistemas de control de ventilación de la mina han recibido una mayor atención durante muchos años como resultado del costo creciente de la energía o el acceso limitado a la energía, pero el potencial para aumentar la salud y la seguridad de los trabajadores y la cantidad de caras de producción disponibles mientras se mantiene un flujo de aire determinado sigue siendo significativo.
Se ha demostrado en funcionamiento que el uso de energía y la velocidad del ventilador de superficie se pueden reducir drásticamente mediante el uso de un sistema de control de ventilación de mina apropiado con ventilación bajo demanda (VoD) y control de proceso avanzado (APC) para la optimización digital.
Avances en controles de ventilación inteligentes
No hay necesidad de ventilar toda la mina porque la producción solo puede estar concentrada en, digamos, el 20% de la instalación en un momento dado.
Aunque el concepto de ventilación en minas subterráneas puede parecer relativamente simple, llevar la cantidad y la calidad de aire adecuadas donde se necesita, cuando se necesita, en un entorno minero en expansión es una operación complicada que requiere una serie de componentes de ventilación.
Los sistemas de ventilación típicos consisten en el sistema de ventilador principal, reguladores de aire y puertas que distribuyen el aire a través de la mina. También existen sistemas auxiliares que ventilan las áreas de producción y los talleres locales. Los requisitos de aire en un área dependen de su ubicación, la cantidad de personas allí y las máquinas que se utilizan.
Tres niveles de control de ventilación subterránea
Hay tres niveles en el sistema de control de ventilación de ABB – ABB Ability™ Ventilation Optimizer:
- El primero implica control básico , como arrancar y detener equipos de forma remota desde la sala de control , lo que significa que el personal no tiene que aventurarse en cientos de kilómetros de túneles subterráneos para poner en marcha un ventilador.
- El segundo nivel es la funcionalidad Ventilation on Demand – VoD.
- En el nivel tres, nosotros empleamos un algoritmo, retroalimentación de sensores y tecnología avanzada de control multivariable para hacer funcionar todos los ventiladores en un modo operativo óptimo , distribuyendo el suministro de aire de manera más eficiente y minimizando el consumo de energía en tiempo real.
La solución se basa en una plataforma de colaboración completa, abierta y flexible: ABB Ability™ System 800xA. La biblioteca de software de ventilación de minas proporciona un entorno estandarizado para el operador. La solución de hardware modularizado permite una ingeniería eficiente y costos de mantenimiento reducidos. ABB Ability™ System 800xA se puede ampliar con una amplia gama de otras aplicaciones digitales para automatizar y optimizar sus operaciones desde la mina hasta el puerto y desde la planta hasta la empresa.
Gemelo digital del sistema de ventilación
Con ABB Ability Ventilation Optimizer, las necesidades programadas, basadas en eventos o en tiempo real de un sistema se pueden capturar con un sistema de seguimiento y etiquetado o sensores ambientales y de flujo. La distribución eficiente del aire se logra con el modelo de objeto padre-hijo incorporado o mediante el uso de un modelo empírico extraído de datos en tiempo real y utilizado en una operación de circuito cerrado de retroalimentación.
La relación padre-hijo y la relación de necesidades activadas se pueden configurar fácilmente con unos pocos clics a través de las placas frontales basadas en objetos.
Cuando es necesario, el sistema de ventilación se ajusta en tiempo real para satisfacer la demanda de ventilación activada.
Optimización digital
El modelo empírico se puede extraer de los datos operativos o mediante un método de respuesta por pasos y requiere una ingeniería y un ajuste adicionales mínimos.
El modelo calcula el punto de ajuste óptimo para todos los componentes de ventilación principales para una demanda determinada y utiliza el control de retroalimentación de los sensores, como los sensores de flujo, lo que garantiza que se entregue la cantidad correcta de aire.
Se ha comprobado en funcionamiento que los modelos funcionan bien las 24 horas del día, los 7 días de la semana y se necesita poco o ningún esfuerzo para mantenerlos. Se ha demostrado que el modelo empírico reduce los requisitos de energía en algunas decenas de por ciento.
Un simulador para pruebas y entrenamiento de operadores
ABB tiene un amplio paquete de simulación que permite no solo la simulación de la estación del operador sino también, con VentSim connect, la capacitación y prueba de operadores y modelos en situaciones casi reales.
Se ha demostrado que ABB Ability Ventilation Optimizer reduce el costo de ventilación, prolonga la vida útil de su sistema de ventilación y crea un entorno de trabajo duradero, saludable y seguro.
También puede ser su comienzo hacia la automatización de más sistemas subterráneos, como drenaje, manejo de materiales y energía, y el comienzo de su futuro digital.
