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Almacenamiento de graneles sólidos 2

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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 
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億三拝卿 淑, 
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:千三・詑 
一、登 園    音 
l.a  ○  ○ �三関 
:!ゼ  ミI; 
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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〃 
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や 嘗 ��○○■ ○○▲ �」卜 �ト● 
uブ �○○ �⊂) 
宝 (▲) `ヽ) ��き �、● lヽJ �く.▲) ⊂} 
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・貴 �く〇〇 〇 ㌔ �_"▲ �●“▲ �l′1 
一〇 の ��く▲) �ト● 
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(▲) ○○ ��」卜 �事ヽ �⊂) 
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怠 �くり ⊂) �ト● �〇°● �し∩ 
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雲 �≠ �呑 トJ �」卜 ○○ �トj 
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ヽ  ●● ∋窪 �� 
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置‖I∴う≧ ●●∴こ 
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ヽ ��工 II くじ 
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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
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害
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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 
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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 
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i i. �〇〇こ;さ 
IIiiし 
"
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∴
∽
∴
∴
"
 
 
∞
 
 
"
∴
∴
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
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曾
山
三
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つ
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〕
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〇
〕
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空
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p
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亡
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岩
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〇
一
之
○
○
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(
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(
」
①
N
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p
二
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∑
<
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
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8
0
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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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