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AImacenes estrat6gicos 49 Se deben a razones de po圃ca de consumo en su sentido m台s amp=o. Anteriormente′ ya Se indicaron Ias causas a que obedecen′ PO「 io que no se Va a insisti「 mas en este punto. 3.2 ALMACENAMIENTOS POR SU CONCEPCION Atendiendo a su concepci6n, Ios almacenamientos pueden ser abiertos y Ce「rados. Ent「e los prime「os, Se e=Cuentran ias piIas de almacenamiento′ ias cuales pueden estar a ia intemperie o protegidas. Los aImacenamientos cer「ados estan constituidos por Ios silos y toIvas. La eIecci6n de un tipo u otro esta condicionada, SObre todo, POr eI tonelaje′ sus limitaciones de exposici6n a ia intemperie y po「 Su COSte・ Este ultimo aspecto se 「ecoge en ei grafico de la Fig・ 3.1.′ en el que se representan los costes de almacenaje en d6iares (1 979) por m3 almacenado (en funci6n de ia capacidad y diferentes tipos de a看macenamiento)" En Ios costes, nO Se ha inciuido el precio deI sueIo ocupado・ 50 2O 4O 6O 8O IOOi2O 14O I6O leO 2OO22O CA餌〔I軸o ♪ど・ ×l〇〇°証 Aし巧4こf人IA〃Iらルナ0 Fig. 3.1 4, ALMACENAM惟NTOS ABIERTOS. GENERALIDADES Cuando el materiaI aImacenado esta ai ai「e libre, Se dice que eI almacenamiento es abierto, Estan constituidos por piIas de aImacenamiento o pa「vas′ Siendo su elevada CaPaCidad como almac6n su caracterfstica mas significativa. 51 En ocasiones, Ias piias deben estar protegidas de aigunos agentes atmosf6ricos, denominandose en este caso p=as cubie「tas, que Se incIuyen aquf para distinguirIas de Ias pilas confinadas. En estas謝timas. ei recinto esta totalmente cerrado′ mientras que en eI caso de p=as protegidas o Cubiertas, e看cerramiento es parciaI. (Fig, 4.1). Pila abie「ta Pila confinada PiIa protegida Fig. 4.1. 52 4.1 CARACTERisT9CAS DEしAS PIしAS Una piIa se ca「acteriza por medio de Ios siguientes pa「ametros: Aitura Anchura Volumen de Ia pila Factor de ut帥zaci6n de area indice de utilizaci6∩ Se definen de Ia siguiente manera: AItura‥ Es la maxima cota que aicanza la p帽con respecto aI pIano en eI que Se aPOya. Se expresa en m. Anchura: Es la mayor dimensi6n horizontal de una secci6n transversal de la Piia. Se expresa en m. Vo!umen: Representa el voIumen geom6trico y se mide en m3. Factor de u輔zaci6n de area: ReIaci6n entre ei drea ocupada por la piIa Sp y el area ocupada por Ia instalaci6n Sl. F = S。/S,XlOO 53 indice de utiIizaci6n: ReIaci6n ent「e ei area de Ia instaIaci6n S, y el volumen de ia piia V・ [(S。IF)/V】・ En la Fig. 4"2. se indican aIgunos tipos de pilas y sus pa「ametros caracterfsticos y habituales, y en Ia Fig・ 4.3" lo mismo′ PerO Para Piias confinadas. En ei caso de pilas no confinadas, Ias que tienen un me」Or aPrOVeChamiento deI espacio (Factor de utilizaci6n de area) son Ias piias radiales y Ias dobIe iineal, y Ias de meno「 aprovechamiento′ las c6nicas. Obs6rvese tambi6n que, en tOdas e=as, eI indice de ut掴zaci6n decrece en raz6n inversa a su altu「a, PIし A lI �.7 ヽ 書 章l l 、 uさ o � 億三拝卿 淑, = :千三・詑 一、登 園 音 l.a ○ ○ �三関 :!ゼ ミI; .,〇〇〇_ Ii - 書き �の .鐸 �ミ ニ ○ ○ �一 o �言真書書き5臆 ′ヽ’ 章書 ○ ○. � 「≒〒自 ⊂“‾ �>“「 �一“、 〇一く �卿 �> ゴ看 �卿> �も2 ⊂ �> Ul l「l ( ヨ ヽ○○l �「 ころ N巾 �罫書 ���一I ⊂ ○ 貫) e 「∩ ⊂ -1 馬 �ヨこ く▲)「1「 ヽ一■之 轟 ����;ロ > l○○ヽ 之 ����ヨ ヽ-′ 富 ○ ○ �○○き し∩ ≠ �P �■“▲ �Uh ●ii"i〃 uプ �lヽ● 雲 ��●一〇l (,)「 �iヽ} �〇一〃 e �」卜 �e や 嘗 ��○○■ ○○▲ �」卜 �ト● uブ �○○ �⊂) 宝 (▲) `ヽ) ��き �、● lヽJ �く.▲) ⊂} ト● ・貴 �く〇〇 〇 ㌔ �_"▲ �●“▲ �l′1 一〇 の ��く▲) �ト● や ��○○● �ト● �_○○ I、} ��⊂> (▲) ○○ ��」卜 �事ヽ �⊂) e ��く○ �軍ヽ �lヽ} ○ ■“● ��ヽJ ."▲ く○ ��○○ �Gp ○ ��ト● �、、) �く▲) e も ��〇〇 〇〇▲ 〇°〃 .○○ l○○ ���ト● 怠 �くり ⊂) �ト● �〇°● �し∩ 8 ��`▲) �トJ ⊂) ��●○○▲ �lヽ¥○ �-"▲ ●ト● ��○○ の く〉 ��く,11 �軍ヽ �○ 雲 �≠ �呑 トJ �」卜 ○○ �トj 8 ����e 竃 ��しn 8 �.〇、〇 �`〃) ト○○ �⊂〉 .・○○ ��`○) 宝 �くり ⊂) ≠ �」卜 �.-▲ �Cn 繕 ��e巾 �ト、● 烏 望 ��く〇 二J ⊂) �ト● �_一● 軍ヽ �⊂) ⊂) し●● ��.ト、) 鏡 」卜 �」卜 �PヽJ ●"▲ の ���○○ �e さ ��墨 �ヽ、ミ �`J ・"J ���iヽ、} �⊂) ヽ、" ��b 竜 �くD ⊂) . �c巾 �ト● e �(一n ・、き くO ��c巾 ○ ��l,か �」卜 ⊂} �一〇〇 ⊂⊃ 志 ��●IO くo ��○○ e ��」卜 �o} e �トヽ} e t⊃ lO �o �トJ ト● Un ��む さ ��昌 �○○▲ ト● �く▲) の く」 ���e �⊂) 「 - 之 m > 「 ○ ○ 口 「 〔 「 一 之 〔 > 「 R m ○ ○ > 之 の U 「 > 京 柳 や [ i g . 阜 . N . 55 「≧「 ●●●● ��で lJ 二●::二は.∴ � ∴・∴巾・.・:. ●●● .●●●●・∫・.●・ ●●●● ��工I う ヽ ●● ∋窪 �� くo ... ● ざ: 寸 「 ≧ 「 �ヽ � 「.∴・・・ 置‖I∴う≧ ●●∴こ く° ・● も’●. 寸 ヽ ��工 II くじ ①黙 l●ヽ ●● ●● :言霊≧・・・詰 ●●● ● ●●● �� ㊨認 ��o 葛11 寸 S∀C]∀NはNOO SVlld 0 くく) �o ヽe �○ プ“ lノブ �N l○ ○ �`く} 〇 〇一 o (“ヽ′ �○ ナ’ �皇 ��ヽ/つ 〇 〇一 rヽi 一〇〇I �フ" `ヽJ �7- `o ��ざ o‾ ○○ �」) ●〇〇〇〇 �○ ��メヽ ● ○ くす) �J 「ト �o 翰 �さヾ rヽ○ ○● �」) ○ く「 ○ ○J �寧 �$ ��o 呑 J 一。"〃 �o‾ ぐJ �7- ��o● d‾ ○○ �!王 �フ‾ ��Q ま く〕 �¥○ ○つ �>l ●〇〇〇● �●● ○ ○‾ �′l一 〇 くく) ����○- ° {J �“ブ一 一J �ナ o ��く「 山 �ブー ●〇〇〇〇 �十 ��くヽ 〇〇〇〇 ����○‾ ○○ �°- �くブ ��青 ○‾ ○ �0 ヽo �Jヽ ●○ �ポ リ〇 ㌦’ �「くつ ○ ぐつ ����くさ「 ○ ○J �阜 �Iノブ 一種 ��号 e ′ヽI �車 �● ¥つ ��ま e● �e 一〇〇● �づ ��l■1 子 ○ �」 十 �言 �●● ○ ○● �.で、 ○ 〆う ����e‾ o ぐ、} �ぐヽ ナ“ �百 ��ぢ e‾・- 山 �○“‾ lヽ」 �コ一 千 ��.ち ○‾ ○○ �く「 ●〇〇〇 �ナ 〇〇〇〇 ��○ き ○ �」 l十〇 �〇 〇〇 �もぐ ♀ �○ ○ ●`) ����○‾ 0 �ー �ブ‾ ●ヾ ��写 ●J �r ���○ N �○‾ ぐJ �=「 ��○ 一〇′ ����す ○○ �き‾ .○"〇〇〇 �ヽ葛く■ ��`{l "i○ ○‾ ( ∈ ヽ〇一′ < 〔と 二) 亡 く �( E ) し山 U「 く く連 �奔 詫 二ゝ) �N 葛」 手= 二) 衰 塁 �Z 糞 岡 田 照 自 害 星図 0 (・o �○ ○ �o ブー >) �ゝマ レ) ○○ �(〇〇 〇 〇‾ o ●J �○ ナ’ �3 ●〇〇〇● ��lllヽ ○ ○‾ � 1 ぐヽI .〃"○○ �ブ“ l“¥) �フー l○○ ��〇°一 く) ○‾ � °o �〇 一〇○○I �o ��くくヽ ○ � ○ の �山 H「 �o 翰 �ふき でヾ ○○ �Q く〉 くす‾ � o (ヽJ �寧 �$ ��○ 手- � J 一〇〇● �e‾ ("J �7- ��∴くさ く「 ○○ �Q‾ ●〇〇〇l �フ‾ ��ヽ宣 告 o `で) �¥D 〆) �>ヽ �●. ○ ○‾ �r」 き- ○ 《J �“プ一 一ゾ �ナ {"も ��〇〇〇● c「 ん �ブ‾ 一 �十 ��ぐヽ ○‾ ○○ �°● �くi ��お る‾ o (で) �0 ¥葛o �Jヽ ヽくタ �* lノブ で �くく“) ○ くつ「 o `ヽJ �阜- �∪ブ 一種 ��号 く) ●J �車 �● ¥つ ��写 ○● �e 一〇〇〇 �一事 ��イl 子 ○ 1ずつ �山 王・ �奮 �●● ○ C賀 �●くヽ ○ く㌻ o ぐヽJ �o● γ �二㌃ .Y ��吉 e‾ 山 �《o“‾ ′ヽJ �二十 ・亨 ��′ぢ ○‾ ○○ �i章 一○○ �ナ ��○ き ○ �」 で十一 �〇 〇〇 �翼 だ �」) ○ `く) ����o‾ 0 �○○ で �ブ‾ l“、ヾ ��宮 (〇、」 ����J N �o‾ ぐJ �丁 ��軍) ●“○○● ����く「 °○ �く「 �、く「 ��lイヽ ●ヽl e‾ ( E ) < 〔と 二) 十 < �( ∈ ) し」 し∩ < (工〕 �奔 註 、>) �N 。。,」 手= ⊃ 彊 塁 �Z 岩害 輩 1t・.●∴uノ 置i.∴ ●●● ●・● ∫●. ●●●● ��R �i同 」う ヽ ��� 「..、 三 宮1 菓; �くo .., 」専’∴ 「 享 「 ��ヽ � 「.∴.・・ 当田∴う≧ .●.言 く〇 〇・ も’・: 寸 ヽ ���工 II (と ①睾 主l.. ���「 ・告書き・〇〇品 ●●● l ◆●● ㊨専吉。 ���○ u〕 寸 S∀a∀Nl」NOO S∀「icJ ‡・李ノ 4,2 FUNC看0NESDE LAS PlしAS 57 La construcci6n de una piIa de almacenamiento tiene una doble funci6n. Por una parte′ COnStituye un esiab6n en la cadena del flujo de un graneI′ COn lo que en s{ misma representa un proceso de aimacenamiento y′ POr OtrO iado′ ofrece una segunda funci6n de homogeneizaci6n del materiaI・ Esta segunda funci6n resulta de una gran trascendencia′ POr COnStitui「 en muchos procesos indust「iales etapas en eI disefro′ Cuya P「eCisi6n es fundamental para el buen funcionamiento de todo ei proceso・ Hoy en dfa, los procesos industriales en Ios que intervienen materias primas mineraIes requIere= en muChos casos variaciones muy controladas en Ia composici6n, Pa「a lo que se necesita intercaia「 p「ocesos de homogeneizaci6= maS O menOS SOfisticados′ que Permiten co=trOlar la caiidad de los materiales. Existen diversos sistemas de apiIamiento que permiten desar「O=a「 PrOCeSOS de homogeneizaci6∩" a) M6todo Chevron: La construcci6n del cdmulo se hace por capas supe「puestas que′ Si son para-elas′ adquieren la configuraci6n de la Fig.4.4. 58 Fig. 4.4 S=os anguIos de reposo (ve「 Cap. 2一一Mecchica de graneles・・) de Ios distintos minerales que se incorporan a la piIa son diferentes, entonces no es posibIe mantene「 los est「atos con espeso「 constante, COn Io que se adquiri南Ia configuraci6n de la Fig・ 4・5・ .○○葛。i〇〇〇○○- Fig. 4.5 que se denomina m6todo de Chevron de caras no paraIeIas・ Las CaraCterfsticas importantes que hay que considerar en estas COnfiguraciones son las siguientes: 59 Cantidad de materiaI vertido en cada capa o est「ato Cantidad de mate「iaI por pila VaIor medio y varianza de una propiedad por pila Valor medio y varianza de una propiedad porcapa N11mero de capas EI mayor inconvenientedel sistema Chevron radica en ia fo「maci6n de SegregaCiones transversales po「 acciones gravitatorias sob「e la granulome面a de los mate「iales. b) M6todo Windrow: Este m6todo de apilado consiste en la coIocaci6n de peque育os c心muIos Iongitudinales′ unO a=ado deI otro y Iuego superpuestos′ hasta configurar una pila. (Fig・ 4.6). Con este m6todo el grado de homogeneizaci6n es menor que en eI m6todo Chev「on, PerO Se COnSigue atenuar e=en6meno de Ia seg「egaci6n antes apuntado. Para conseguir una homogeneizaci6n aceptabIe′ Ia reIaci6n entre la Iongitud de ia pila y su anchura debe ser mayor de si哩′ obteni6ndose resultados 6ptimos si esta relaci6n es mayor de並2Z. 60 _圭翁、…- ≡ Fig. 4.6 C) Combinaci6n Chev「on-Windrow: Se trata de un sistema mixto, en ei que se trazan peque斤os cl]muIos o cordones, Seg心n ei sistema Windrow, PerO teniendo 6stos una configuraci6n tipo Chevron 〈Fig. 4.7) Fig, 4,7 Este sistema ofrece Ias ventajas de los dos m6todos anteriores en cuanto ai grado de homogeneizaci6n obtenido, PerO reP「eSenta e=nconveniente de su COmPIejidad y mayor coste. 61 Despu6s deI proceso de apiIado, COntin心a ei cicio con ia etapa de desapiIado′ Ia cual se reaIiza en base a Ios paramet「os de homogeneizaci6n que se deseen obtener. Segtln la configuraci6n de ias piIas′ 6stas ofrecen dife「entes posib冊ades de homogeneizaci6n′ eStabIeciendose un …eVO ParametrO denominado eficiencia voium6trica de una Diia lineal. 4,3 DiSE向ODEPlしAS El dise斤o de pilas de almacenamiento se realiza atendiendo a diferentes C「iterios: 1O. Criterios de homogeneizaci6n 2O. C「ite「ios de seiecci6n de maquinaria 3O, Criterios constructivos 4O. Criterios medioambientales 4.3.1 CRITER看OS DE HOMOGENEIZACION La mayorfa de -os fabricantes de equipos ut掴zan m6todos de disefro basados en 「eiaciones o m6todos estadfsticos. 62 Estos m6todos sirven para dete「minar el ndmero de estratos de materiaI (N) reque「idos en la construcci6n de ia piIa, Para COnSegui「 una cierta disminuci6n en Ia reIaci6n 。o/0, , en Ia que 。。 y O「 rePreSentan Ias desviaciones estandar de un parametro dete「minado, anteS y despu6s del PrOCeSO de homogeneizaci6n. Otras especificaciones diferentes ai n11mero de capas estan basadas en razones de tipo log[stico y deben de ser estabIecidas por eI usua「io deI Parque. Asf, POr ejemPIo, ei tama斤o de una pila se establece conforme a las necesidades de aimacenamiento seg心n el proceso de que se trate・ Para definir el n11mero de capas (N〉 de una piIa se supone que: La variab掴dad de una propiedad o caracteristica de una materia prima que va a ser homogeneizadatiene un caractertotaImente aieatorio sin ninguna tendencia subyacente, y Se Puede caracterizar por medio de una distribuci6n normaI. Ot「o aspecto que hay que considerar en reIaci6n con ia homogeneizaci6n es la denominada eficiencia voIum6trica de una piIa. Durante ias pr-meraS etaPaS deI proceso de desapiIado , Ias caracterfsticas medias del materiaI difieren en mayor o menor medida dei valor medio COrreSPOndiente aI producto desapilado de la parte centraI de Ia parva. Esto 63 se debe a que en sus extremos′ adquiere una forma c6nica como consecuencia deI proceso de un ap=ado sin confinamiento alguno. Estos extremos c6nicos se pueden tratar de dos maneras distintas: CoIocando el material de ios conos extremos de la pila en otra piIa diferente. CoIocando eI cono inicial en una pila diferente y dejando sin desapilar el cono final, formando una especie de muro de sujeci6n permanente de la pila. Dependiendo de -as dimensiones de la pila′ ei material que constituye Ios conos extremos puede significar una parte impo「tante dei producto ap=ado. De esta forma surge eI concepto de eficiencia volum6trica de la pila: VoI. desapilado x lOO Eficiencia volum6trica = Vol. total apiIado En ia Fig・ 4.8 se rep「esenta este vaIo「 en funci6n de las dimensiones de Ia piIa L. longitud y W. anchura′ Paralas dossituacionesdetratamiento de los conos descritos ante「iormente. 64 ■ �� �� 菓漢書漢音漢 �����i I.1 i ����“’寄 賀臆鵜 ���������l A・ I臆,IIIII ���������l「‾∴‾ 漢書 ��〇〇〇〇"○○● l ���� � � � �ii葛- 霊謁書名箸匂 ・倍〃′`u短′′り Onぶの匂ce〃0 閣 ���� ��I �� � � �青 丁 � � � 十丁 l ! ��34 5e189めl・ll・,賞"31・」∴高 ・伍佃c1のL/W Fig. 4.8 Las caIidades de muestras adyacentes en Ia piIa, Para una Cantidad de muestra determinada′ SOn eStadisticamente independientes. La 「ejaci6n que iiga ios vaiores de ia desviaci6n estかdar con ei njlmerO de CaPaS eS: O之。こ〆,W O bien: ‡=(評 Esta curva se representa en la Fig. 4,9 65 ° NさN症葦a3 Fig. 4.9 Se puede ap「ecia「 en este grafico que′ a Partir de unas IOO capas′ la disminuci6n deI vaior de la 「eIaci6n 0o/d, aPenaS eS importante・ N6tese que e= ia expresi6n anterior no se tienen en cuenta otros factores′ tales como el espesor △R de ias capas o ei espesor △K de las 「ebanadas・ Un tercer factor a conside「ar en eI dis〔痛o de piIas se refiere a las restricciones impuestas por Ia distribuci6n del tama斤o de Ias pa「t(cuIas deI graneI・ Para e=o, Se COnSide「a que el espesorde cada capa debe ser mayorque el tamafro maximo de partfcuia dei material apilado. Por otra parte, eXisten otros dos parametros de disefro como son ei ancho de la pila y el angu10 de reposo del granel. 長 江 ヽ き き で き 0 8 6 4 2 0 」 ∴ ∴ 乱 〇 ・ 〇 ・ 0 ・ 0 ・ 66 En Ias Figs. 4.1O y4.1 1, Se reCOgen unOSabacos paradeterminarei maximo ndmero de capas que hay que coIocar para obtene「 un grado 6ptimo de homogeneizaci6n en funci6n de看minimo espesor de capa elegido (mayor tama斤o de partfcuia), del ancho de la pila y dei anguIo de reposo. PorejempIo, Si se considerauna piia de 3O m de ancho, un angulode reposo de 35O, CaPaS de 4cm, COIocadasseg11n el m6todo Chevron, Se Obtiene que, Si se colocan mas de =O capas (Valor N。), aque=as capas de mas, nO COntribui「fan a la homogeneizaci6∩, de ia misma forma que los N。 CaPaS obtenidas en ei abaco. Fig. 4.10 剛i ‾‾l �� �I �上l �I �ll i ▲Ncし � ▲-50種購・8田 8-4!種し・〇〇 l �� C・1〇回 D・3ら置 寸 ⊥二 ��i i‾ I I_ I �各 ● き〇〇 f・書io c●!O田 =●li録 J・10鶴 I II �� I i ��i I - 看 IIIG i i. �〇〇こ;さ IIiiし " ∴ ∴ ∽ ∴ ∴ " ∞ " ∴ ∴ 的 1 . 霊 小 岩 書 く つ き が 乱 調 基 重 宝 - 農 事 67 Fig. 4.11 4,3,2 MAQUiNARiA UTiし書ZADA EN LAS OPERACIONES DE APiしADO Y DESAPlしADO se describe en este apartado Ia maqulnarIa maS habituaI utilizada en Ias operaciones′ tantO de apiIado como de desapilado. Se comienza por Ia prime「a. La maquina「ia u輔zada depende en gran medida de la configuraci6n que se le vaya a dar aI ctlmuio. 婁 ・ S 芋 一 く 置 き 墓 室 … 二 号 ≡ 費 用 68 Atendiendo a ia forma de las p帖s, la maquinaria de ap=ado presenta las Siguientes caracte「fsticas. La pila en 「ampa se const「uye ut掴zando un bu=doze「 que va perfilando Ia rampa por ia que se mueve eI cami6n que transporta eI materia=Fig. 4.12 a). De esta forma se consigue dar el perfiI adecuado pa「a que la p=a sea estabIe. La pila c6nica u輔za una cinta t「ansportadora en elevaci6n, Cuya aitura se「a equivaiente a la de Ia piIa que se vaya a construi「 (Fig. 4.12 b) La p=a radiaI tambi6n ut掴za una cinta en eIevaci6n con la particuIaridad de que 6sta pivota en un punto fijo, Permitiendo asf ia descripci6n de un a「co de c[rculo que da fo「ma a Ia pila (Fig. 4.12 c〉. Para la construcci6n de piias lineaIes se pueden emplear p6rticos fijos, Si 6stos no son demasiado grandes (Fig. 4.12 d), O P6「ticos m6viles que se despIazantoda Ia longitud de la piia (Fig. 4.12 e). 乙 「 寸 . 曾 山 三 > つ ∈ o 〕 u ① つ d ) 」 < 山 之 一 」 < 」 一 d ( ① ( 〇 百 〇 〕 u ① つ d ) 」 < 山 Z 一 」 < 」 一 d ( p ( 空 O p e 亡 O d s u e 」 書 き 岩 垂 < 〇 一 之 ○ ○ < 」 一 容 ( q ( 」 ① N ° p 二 つ の ) < 岩 ∑ < 筋 Z 山 < 」 一 d ( e 間 阻 圏 ∴ ∵ 輸 ∵ 70 Los tipos de maquinas u輔zados en los procesos de ap=ado son: Carros apilado「es con cinta (bascuIante o no) P6rticos apiIadores con cinta P6rticos apiIadores con pIuma Carros apiIadores especiaIes Rotopalas de apiIado, desapiIado Sus caracter[sticas mas significativas son: Car「os apilado「escon cinta Se trata de maqし高nas provistas de cintas t「ansformadoras, dotadas de tripper O nO, y que Pueden ser r鴫idas o bascuIantes. Los diferentes movimientos permiten reaiizar distintas configuraciones de Pilas, Segdn se puede apreciaren la Fig, 4,13, P6rtico apilado「 con cinta Es un sistema muy clasico que puede ofrecer iuces de 8O m y aIturas de hasta 12 m. 〈Fig. 4.14) 71 La viga deI p6「tico consta de una cinta transpo「tado「a fija, debajo de la cuai se sit心a otra m6vii y reversibie. La p「imera se alimenta por medio de una cinta paraleIa a Ios ra他s del p6rtico′ SObre -a cua一vie「te su material un tripper′ que eS alimentado po「 Ia cinta generaI que recorre eI parque・ Este tipo de maquinaria es adecuado en g「andes parques de homogeneizaci6n que uti-izan como sistemas de apilado ei Wind「ow o el Chevron-Windrow. 72 Carro de b「azo 「「gido Carro con b「azo ascendente-descendente Carro con brazo rfgido Car「o con cinta ret「actiI y con desplazamiento y cinta 「etractji ascendente-descendente Fig= 4こ13 P6rtico apilador con cinta Fig. 4.14 73 Carros apiladores especiales Constan de un carro automotriz y giratorio quetiene una pluma reguIabIe en altura′ Ia cuai sopo「ta una cinta que vie「te el materiaI para fo「mar Ia pila. (Fig. 4・15) La piuma se equilibra mediante un contrapeso. La cinta de ia p-uma es a-imentada por ei tripper de una cinta que recor「e eI parque longitudinaImente・ se ut服an prefe「entemente en geometrfas Chev「on′ aunque tambi6n se pueden utilizar en Ios otros metodos. RotopaIas combinadas se trata de una maquina que realiza funciones de ap胎doldesapilado′ y disponen de una cinta de descarga (apilado) y de una 「ueda de cangiIones y cinta para las tareas de desapiIado 〈fig 4.16) 74 Carro apilado「 puente Fig. 4.15 RotopaIa combinada Fig. 4.16 75 b) Maquinaria de desapilado: Obedecen a los siguientes tipos: Rascadores (Scrapers) Cadena de cangiIones (Bucket Chain) Rueda de cangilones (Bucket WheeI) Tambores o c剛dros desapiiado「es (BarreI Reclaime「s) Discos desapiIadores (Disc Reclaimers) Rascadores: Constan de un b「azo con una cadena circuIante, que =eva incorporados unos eIementos rascadores・ En aigunos disefros se puede inco「po「ar un cie「to movimiento rotacional o pivotante de la maquina. Los 「ascadores pueden actua「 de forma Iongitudinal o transve「SaI. Ei prime「 caso (Fig・ 4.17)・ COrreSPOnde「fa a una piIa en cuva construcci6n no se han u輔zado criterios de est「atificaci6n. EI segundo caso (Fig・ 4.18}′ Se u輔zarfa en pilas estratificadas (Chevron, Windrow, etC.) y es eI mas habituai・ cadena de cangi-ones: Este desapi-ador consta de un brazo gufa sobre ei que se desp'azan Ios cangilones′一os cuales elevan eI materiaI a un puente superio「 p「ovisto de una cinta′一a cual desplaza granel a otro puente, que lo deposita en otra pila seg血pautas establecidas (Fig・ 4.19主 76 Desapilador longitudinaI Fig. 4.17 DesapiIado「 por rodajas o transversai Fig. 4.18 Fig. 4・19 Fig・ 4・20 77 軸ecIa de cang軸es: Un ras刷O desplaza e- materiaI hacia ia pa「te baja de -a pi-a′ e- cua- es recogido po「 una rueda de cangitones′ que Io eleva a la parte SuPerior del puente V reCOgido por una Cinta transportadora 〈Fig' 4.20). 78 Tambores o c描ndros desapi!ado「es: Este equipo se basa en el mismo PrOCedimiento que Ia rueda de cangilones, S6Io que dispone de un tambor muy robusto sobre eI que se desca「ga el materiaI arrancado de la piIa, Este ciIindro gira de fo「ma continua, ayudando as「 aI PrOCeSO de homogeneizaci6n y elimjnando gran cantidad de polvo (Fig. 4.21). Se uti=za mucho en el Reino Unido para eI tratamiento de los mineraies de hierro. 戸ig. 4.21 Discos desapiladores: La caracter(stica de esta maquina es que ataca de forma completa a toda Ia secci6n de Ia pila por medio de un disco de gran tam〔清o. El disco va montado sobre un puente que se mueve IongitudinaImente a Io Iargode ia pha′ mientrasq=eel disco giray arrastra ei materiaI de forma continua (Fig. 4.22). La capacidad de homogeneizaci6n de este equipo es muy eIevada. 戸ig・ 4・22 T血e閥e desca喝a: En este prOCedimiento de desapilado′ Ia descarga deI material se realiza por un tdnel co-ocado debajo de la pila, POr eI cuaI discurre una cinta transpOrtadora que reCOge el material・ 80 4,3.3 CRITERiOS CONSTRUCTIVOS Ai objeto de racionaIizar Ios procesos de ap=ado y desap=ado, reSulta habitua=a construcci6n de pilas con ias configuraciones de Ia fig. 4. NormaImente, ambas piIas se construyen bien en Ifnea, bien de forma Paraleia (Fig. 4.23). RECしAIト(【NC CONVEYOR TC - TRANSFER CAR∴∴∴RC- RECLAI机NC CONVEYOR SC- STACKING CONVEYOR TWO P∧IしALLLし PI=;S l(ITll SIJWING STACKER Fig, 4.23 Si las pi-as estan dispuestas en linea′心nicamente se necesita un desap胎do que pudiera operar en dos sentidos opuestos′ Pa「a lo cuaI serfa p「eciso′ POr ejempIo en el caso de una rueda de cangiiones′ que 6sta fuera reversible y que dispusiera de dos rascadores′ unO a Cada lado del puente・ En el caso de piIas para-elas′ Se requiere que los equipos cor「espondie=teS a cada pila rea-icen dobIe cometido′ Seg血sea en cada momento la funci6n de la p=a sobre la que estan actuando. Desde eI punto de vista constructivo′ eXisten otros aspeCtOS que haY que considerar. protecci6n del mate「ial: Muchos materiaIes no se pueden coIoca「 a Ia 而empe「ie, debido a que pueden altera「 sus proPiedades′ Para lo cuaI se requie「e que Ias pi-as est6n totalmente cubiertas. El diseho de estas eStruCturaS de cubrici6n no mereCe maVOr comentario en estoS aPunteS POr t「atarSe de un caIculo de una estructura sin mas. construcci6n de la soIera de- parque: La so-e「a sobre la que se COIoca la pi-a se conStruYe de hormig6n armado. E- disefio de esta losa se reaIiza con criterios est「ucturales′ Para lo cual es neceSario conocer po…a Parte eI peso del materia- que sopO「ta Y las cargaS VariabIes transmitidas po「 la maqu-na「la m6vil y ′PO「 Ot「a′ determirra「 el m6duio 82 de reacci6n dei terreno o m6duIo de baIasto, a fin de definir su eSPeSOr・ Tambi6n hay que considerar que Ia soIera constituye una barrera anticontaminante tanto del terreno como de eventuaIes acuiferos que Pudieran existir a mayor o menor profundidad. Para aumentar Ia eficacia de este efecto barrera, Se requiere que ei hormig6n ut掴zado sea lo mas compacto y, POr Io tanto, Io mas impermeabie posibie, Para lo cuaI se u輔zaran reIaciones agua/cemento bajas y elevadas dosificaciones de cemento. Drenaje del parque: Es este un aspecto importante para eI buen funcionamiento de la instaIaci6n. Se reaIiza atendiendo a las condiciones topograficas, Pluviom6tricas e hid「oI6gicas del entorno. EI vertido de las aguas de drena」e Puede requerir de aIg11n tipo de tratamiento′ Seg心n sea el grado de contaminaci6n que han sufrido. 4.3,4 CR言TERIOS MEDIOAMBIENTALES Un estudio de impacto ambientaI debe desarro=arse conforme a una metodoIogfa previamente definida, que eS la que define su alcance. La metodoIogia aqufut掴zada se bdsa en la f6rmuIa ya clasica de evaluaci6n a trav6s de los impactos que Se PrOducen en los dife「entes medios que se encuentran en el ento「no o bajo la influencia de un almacenamiento. ResuIta muy interesante Ia e-aboraci6n de fichas de impactos′ CuyO desarroIIo puede obedece「 aI siguiente esquema: a) Medio fisico: a.1) Medio inerte: Atm6sfera Tierra Agua a.2〉 Medio bi6tico: Vegetaci6n Fauna a.3) Paisaje: Paisaje intr(nseco Visib掴dad b) Medio socioecon6mico: b.1) Poblaci6n: Densidad Renta b.2) Sistemas de n心cIeos habitados: Residencial lndustriaI Servicios coIectivos b. 3) Inf「aestructuras: Carreteras Red eI6ctrica Abastecimientos de agua 84 Una vez reaIizada Ia ficha de impactos, Suele se「 conveniente, Si se puede, Ia e」eCuCi6n de una matriz de impactos′ a traV6s de la cuaI y aunque se ut帖cen Sistemas de valoraci6n subjetivos, Se Puede =egar a vaIora「 e=mpacto ambientaI, VaIo「aci6n que en t6rminos reiativos con respecto a otros emplazamientos posibIes puede servir de g「an ayuda aI desarro=ode un PrOyeCtO determinado. 4,3.4,1 ANAしISIS DE IMPACTOS Se refie「e al estudio pormenorizado de Ios impactos descritos en el apartado anterior. A continuaci6∩, Se describen Ios diferentes conceptos a que se refiere Ia reiaci6n eIegida, MEDIO FISICO a.1) Medio inerte 85 Atm6sfera Los impactos que -os a-macenamientos pueden producir en la atm6sfera son en ocasiones de gran intensidad. L6gicamente′ en -os aImacenamientos abiertos′ eI efecto es mucho mavor que en el cerrado. Las acciones sob「e el medio atmosf6rico se deben fundamentaimente a fen6menos: Levantamiento de po-vo′ fen6menos de ignici6n espontanea y expIosiones de carb6=・ Evidentemente,一a aparici6n de impactos prOducidos po「 eI levantamiento de poIvo es muCho mas frecue=te que las de los fen6menos de ignici6n′ y a el-os se van a dedicar los siguientes par「afos・ Contaminaci6n po「 pOIvo constituye un PrOb-ema importante tantO en eI t「ansporte COmO en eI almacenamiento・帥ncrementO COnStante de- transpo「te mundial en Ios g「ane-es minera-es hace que el p「oblema se aCreCiente y′ en consecuencia, Se P「eSta Cada vez mayOr atenCi6n a su resOiuci6n. Es el carb6n, PO「 SuS CaraCteristicas Y POr la impo「tancia del tonelaje transpo「tado′ el producto que maS Se ha estudiado y′ en COnSeCuenCia・ 86 a 6l se Ie va a dedicar basicamente este apartado, aunquemuChas de las ideas recogidas se pueden aplicar a otro tipo de graneles s訓dos. Los factores que hav que considerar para que una partfcuia sea t「anspo「tada po「 eI viento son tres: EI tama斤o de Ia partrcuIa′ ia fuerza dinamica de Ievantamiento y la cohesj6n deI graneI・ Por io que se refiere aI tama斤o de la partfouIa′ depende de Ia resistencia que presente a ia pulverizaci6n, la cuaI es funci6n de su composici6n. En ia Fig. 4.24, Se ha representado la relaci6n entre un indice de t「iturab冊dad y el contenido en volatiles para dife「entestipos de carbones" /二ヽ 0 10 9筈v。高庇▲0 00∴00 戸ig. 4.24 En gene「al, el indice de tritu「ab掴dad se incrementa desde Ia antracita hasta Ios carbones bituminosos volatiles medios, Para decrecer con los bituminosos altamente volatiles. EI 「ango e=tre el ma「gen supe「ior e ヽ や へ ヾ 曇 や 玉 . や や や 言 鵡 1 0 ∞ 「 i i i ] infe「ior dei grafico correSPOnde a la diferente comParaCi6n de los mace「ales dei carb6n (Vit「inita′ eXimita e inertinita). As巨e sabe que en el hemisferio sur los carbones contienen inertinita y tienden a levantar menos polvo′ mientras que los deI hemisferio no「te′ en los que predomina vitrinita, SOn maS PuIveruIentos・ EI ca「b6n in situ no contiene practicamente finos′ SaIvo en los contactOS a techo y muro debido a -os esfuerzos tect6nicos; 6stos se generan durante el proceso de ext「acci6n y de manipu-aci6n・ incrementandose su gene「aci6n segdn han ido evoIucionando -os sistemas de arranque COn eI tiempo. EI segundo factor conSiderado se refiere a la fuerza dinamica de levantamiento de …a Partfoula. La fuerza de一vie=tO O -a velocidad del vehiculo que t「anSPOrta e- grane- son -os facto「es basicos que O「lg'=an ias fue「zas de Ievantamiento. La ecuaci6n que fija la veIocidad del viento con el diametro de la particula es: 四国 4U(う 2 0.12.106 L信Z + 4-6’ pp dp = diametrodelaparticula(mm) ∪ = Velocidad deI viento (m/s) z = aitura de la pa「ticu-a con reSPeCtO aI suelo pp = densidadde-aparticula(g/Cm3) 88 En la Fig' 4.25 se ha rep「esentado la ecuaci6n a=terior para una pila de lO m de aItu「a y dos graneIes distintos: Carb6n de densidad de las Partfculasp = 1,33 g/cm3, y un mineraI de hierro de densidadp = 5 g/cm3, ・・ ・・ ・・ iI°nOre2mls `"-。- iI°n O「e 4 m!s ・…………‥ I「°n O「e 8爪!s 如 0 0 8 0 0 0 〇 . . 4 0 0 2 0 0 0 S U 。 ○ ○ - ∈ . - o - 登 2 e - P o - 〇 一 ) - e d 89 EI siguiente aspecto que hay‘ que conside「ar es la distancia a la que puedeviajar una partfoula, la cual se puede conocer a partir de ia f6rmula de Kamm (1992). 均・乙 よ こ 一〇二〇〇〇 四 en la que x representa ei desplazamiento de una partfouia que se mueve a una velocidad Uz y a una altura z del suelo. Us co「responde a Ia veiocidad de caida de la partfcuia en el aire′ Seg血la Iey de Stokes‥ 四書 g(pク- p。) 18¶ siendo: g = aCeIeraci6= de la gravedad pp = densidad de la partfoula pa= densidad del aire n = Viscosidad cinematica del aire En Ia Fig. 4.26 se indica la va「iaci6n de- diametro de las partieulas con ia distancia del desp-azamiento para distintas veIocidades de viento y dos grane-es diferentes: Carb6n y mineral de hierro. por掴mo, el te「cer factor conside「ado se refiere a la cohesi6n dei material. En general′一os medios pulveru-entos secostie=en una COhesi6n 90 PraCticamente nula′ PerO Si se humedecen′ Se desa「ro=an fuerzas de 辺土坦Si6n apar印垣debidas a Ios efectos de tensi6= CaPila「 de- agua en ios poros. Esta cohesi6n serfa simiia「 a Ia que tendrfa Ia arena de una Playa′ Ia cuai en estado seco fluye sin dificuItad ent「e los dedos de la mano′ PerO en eStado hl]medo (Saturada=as fuerzas de cohesi6n PrOducen una cierta consistencia′ que de§aPareCe Si se expuIsa e- agua mediante sacudidas de ia paIma de Ia mano, La humectaci6n de un graneI constituye′ PueS′ un buen procedimiento Para eVitar e。evantamiento de poIvo. No obstante′ hay que considerar Ias Iimitaciones que este sistema con=eva, SObre todo a la ho「a de evaluar ei p「ecio de la materia prima y Ias difjcuItades que Ia aplicaci6n de esta t6cnica tiene en Ios procesos de t「ansporte. Ademas de agua′ Se Pueden ut帥zar tambi6n otros fluidos, COmO Ios detergentes′ que ahadidos al agua favorecen su adherencia a las Partfoulas de carb6n (materia1 6ste de naturaIeza mas bien hidr6fuga), incrementandoas予su humedad′ eS decir′ COnSiguiendomas humedad con menos cantidad de agua. Tambi6n se pueden u輔zar aceites u otros derivados de- petr6Ieo como asfaItos o parafinas. contaminaci6n por ignici6n espont計ea y/o expIosivos 91 EI polvo de ca「b6n puede arder cuando un producto oxidante′ COmO el ox(geno′ en Suficiente cantidad y alguna fuente de ignici6n act心an COnjuntamente・ Ademas, Si ios finostienen una conCentraCi6n elevada′ Se Puede produci「 una expiosi6n. conviene, PueS, aIejar de -os aImacenamientos de carb6n todas aqueIias fuentes de ignici6n′ COmO SOn: Calderas′ equipos eiectricos′ mOtOreS′ etC・ Fen6menos de autoignici6n tambi6n se pueden p「Oducir cuando Ia acumuiaci6n de po一vo de carb6n ha estado sometida a calentamientos uniformes y en PreSenCia de aire. La temperatura a la cuai se puede produci「 -a autoignici6n depende deI tipo de polvo de carb6n′ de Ia forma y tamafro de- dep6sito・ V de=iempo a que eSta eXPueStO al caIentamiento. Las expIosiones tienen lugar cuando se gene「a Suficiente cantidad de po一vo durante los procesOS de manipu-aci6n Y e= determinadas circunstanCias・ Dependen de la concentraCi6n y tipo de carb6n′ y la distribuci6n de tamafios de las partieu-as (CurVa granulom6trica). Tie細ra 92 Asf, mientras que eI umbral de‘expIosi6n de polvo de carb6n c「udo puede ocurrir con una concentraci6n de 5O g/m3 (Scho旧981), COn Carbones altamente volatiles y suficientes finos, 6sta puede producirse con concentraciones de 30 g/cm3, e incluso se ha =egado a concent「aciones de tan s6Io 15 g/m3. Los impactos que Ios almacenamientos de g「aneies pueden produci「 SObre ei terreno son de diversos tipos. En primer lugar, eI polvo de Carb6n, COmO COnSeCuenCia de Ios despIazamientos que sufre du「ante ios PrOCeSOS de manipuIaci6n, aCaba depositandose en el suelo, COn la COnSiguiente aiteraci6n de sus propiedades. S=a acumuIaci6n es muy grande, Puede =ega「 a constituir unidades antr6picas, que COndicionan todo un entomo territorial. Las medidas correctoras, en eSte CaSO, Ser(an pues las mismas que las Va indicadas para el medio atmosf6「ico, Otro tipo de contaminaci6n se puede producir por fiIt「aci6n de ias aguas PluviaIes o de riego a ciertas profundidades con aporte de materia Organica, que Pueden resuitar muy perjudiciaIes desde eI punto de vista de su comprensib冊dad y 「esistencia.
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