Correias transportadoras na mineração

As esteiras transportadoras desempenham um papel crucial na mineração, pois são responsáveis por mover materiais de forma eficiente e segura ao longo do processo de extração e processamento.

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Link: https://www.apelmat.org.br/transporte-de-material-sobre-correias-avanca-na-mineracao/

Os componentes de uma esteira transportadora variam de acordo com o modelo e suas aplicações.

De uma maneira simples, as partes principais de uma esteira transportadora na mineração são:

• Correia transportadora: A superfície onde os materiais são transportados. Pode ser feita de borracha, PVC, metal, entre outros materiais.
• Estrutura metálica fixa: A base que sustenta a correia e os demais componentes.
• Roletes: Responsáveis por suportar e transportar cargas pesadas.
• Motor: Fornece a energia necessária para movimentar a correia e os materiais sobre ela.
• Polias: Localizadas nas extremidades, são responsáveis pelo movimento da correia.
• Mancais e eixos: Suportam os roletes, garantindo a rotação suave.
• Dispositivos de carregamento e descarregamento: São necessários para o funcionamento da esteira transportadora.

Aqui estão algumas razões que destacam sua importância:

1. Eficiência: As esteiras transportadoras permitem o transporte contínuo de grandes volumes de materiais, como minérios, rochas e resíduos, reduzindo o tempo e o esforço necessários para movimentá-los manualmente.

2. Redução de Custos: Ao automatizar o transporte de materiais, as esteiras ajudam a diminuir os custos operacionais, já que requerem menos mão de obra e podem operar em condições adversas, onde o transporte manual seria difícil ou perigoso.

3. Segurança: O uso de esteiras transportadoras minimiza o risco de acidentes relacionados ao transporte manual de materiais pesados, contribuindo para um ambiente de trabalho mais seguro.

4. Flexibilidade: Elas podem ser projetadas para se adaptar a diferentes tipos de materiais e layouts de mina, permitindo que as operações sejam ajustadas conforme necessário.

5. Integração com Outros Equipamentos: As esteiras podem ser facilmente integradas a outros sistemas de mineração, como trituradores e peneiras, otimizando o fluxo de trabalho e aumentando a produtividade.

Como Funcionam: As esteiras transportadoras consistem em uma correia contínua que se move sobre rolos ou tambores. O material a ser transportado é colocado na correia, que se desloca em um movimento contínuo, levando o material de um ponto a outro. O sistema pode ser acionado por motores elétricos, e a velocidade da correia pode ser ajustada conforme a necessidade. Além disso, as esteiras podem ser inclinadas ou ter curvas, permitindo que se adaptem ao layout da mina.

 

Em resumo, as esteiras transportadoras são essenciais para a eficiência, segurança e economia nas operações de mineração, facilitando o transporte de materiais de maneira eficaz.

 

Se uma esteira transportadora quebrar em uma mineradora, várias consequências podem ocorrer, impactando tanto a operação quanto a segurança. Aqui estão alguns dos principais problemas que podem surgir:

1. Interrupção da Produção: A quebra da esteira pode causar paradas significativas na produção, já que o transporte de materiais essenciais para o processo de extração e processamento será interrompido. Isso pode levar a atrasos na entrega de produtos e perda de receita.

2. Acúmulo de Materiais: Com a esteira fora de operação, os materiais podem se acumular na área de carga, criando um obstáculo e dificultando o trabalho de outros equipamentos e operadores.

3. Aumento de Custos: A necessidade de reparos pode resultar em custos adicionais, tanto em termos de peças de reposição quanto de mão de obra. Além disso, a interrupção da produção pode levar a perdas financeiras significativas.

4. Risco de Acidentes: A presença de materiais acumulados ou a necessidade de movimentação manual para lidar com a situação pode aumentar o risco de acidentes e lesões entre os trabalhadores.

5. Impacto na Logística: A quebra da esteira pode afetar a logística geral da operação, dificultando o transporte de minérios para as etapas seguintes do processo, como britagem e moagem.

6. Danos a Equipamentos: Se a esteira quebrar de forma abrupta, pode causar danos a outros equipamentos conectados, como trituradores ou sistemas de transporte adjacentes.

7. Tempo de Inatividade: O tempo necessário para diagnosticar o problema, realizar os reparos e reiniciar a operação pode ser significativo, resultando em tempo de inatividade que afeta a eficiência geral da mina.

Portanto, a manutenção regular e a monitorização das esteiras transportadoras são essenciais para minimizar o risco de quebras e garantir a continuidade das operações na mineração.

Fonte Imagem: Apresentação da empresa Luna Innovations / Palabora Mining Company website
Link: https://www.citizen.co.za/news/south-africa/palabora-mining-company-to-stop-all-conveyor-belts-after-tragic-accident/

Pesquisas realizadas por empresas mineradoras indicam que em média, 10% das avarias nas esteiras transportadoras na mineração são causadas pelas polias e roletes. Estas partes, além de estar em movimento, precisam suportar grandes pesos.

O desgaste ou falha destas peças, criam fricção maior do normal, fazendo que a temperatura das mesmas aumente. A fricção das polias sobreaquecidas, os jogos de polias amassados ou outras falhas mecânicas podem provocar incêndios nas correias transportadoras.

Incêndios e falhas mecânicas ameaçam a segurança dos trabalhadores, podem causar perdas financeiras graves, tempo de inatividade do equipamento e danos à reputação.

Fonte Imagem: Apresentação da empresa Luna Innovations
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Para ajudar e evitar situações mencionadas, podemos destacar um caso de sucesso, utilizando fibra óptica sensitiva.

Arquitetura básica do sistema

Fonte Imagem: Apresentação da empresa Future Fibre Technologies / Conveyor Health Monitoring
Link: https://www.fftsecurity.com/

O sistema analisador de sinais de fibra óptica é uma solução relativamente de baixo custo e altamente confiável para monitorar, medir e detectar a saúde dos roletes da esteira, sem necessidade de alimentação no ponto de medição do sinal. Este equipamento fica numa sala dentro de um prédio e externamente somente fibra óptica fixada à esteira transportadora.

O equipamento monitora os padrões de vibração dos roletes, transmitidos pela sua estrutura metálica e recebidos no cabo de fibra óptica instalado (amarrado) na base de cada bastidor. Padrões diferentes de vibração, indicam situações diferentes de possíveis problemas.

Os picos de vibração em certas frequências indicam um potencial desgaste nas rodas que formam o núcleo do rolete inativo ou defeituoso, e que não giram livremente.

Os algoritmos de IA patenteados filtram o ruído do fundo e realçam esses picos de vibração para mostrar um desgaste crescente nos roletes e informam quais estão perto de ficar com problemas e devem ser substituídos

Sinais recebidos em frequência

Fonte Imagem: Apresentação da empresa Luna Innovations
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Localização visual do evento detectado

Fonte Imagem: Apresentação da empresa Luna Innovations
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Relatórios online e diários

Fonte Imagem: Apresentação da empresa Future Fibre Technologies / Conveyor Health Monitoring
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Uma fibra óptica sensitiva pode ser uma ferramenta valiosa na prevenção de acidentes em esteiras transportadoras na mineração. Aqui estão algumas maneiras pelas quais ela pode contribuir para a segurança:

1. Detecção de Anomalias: As fibras sensitivas podem ser projetadas para detectar mudanças nas condições da esteira, como tensões excessivas, vibrações anormais ou temperaturas elevadas. Ao identificar essas anomalias precocemente, é possível tomar medidas corretivas antes que um problema maior ocorra.

2. Monitoramento em Tempo Real: Integradas a sistemas de monitoramento, as fibras sensitivas podem fornecer dados em tempo real sobre o estado da esteira. Isso permite que os operadores identifiquem rapidamente qualquer falha ou risco potencial, facilitando uma resposta imediata.

3. Sensores de Presença: Algumas fibras sensitivas podem ser usadas também como sensores de presença, detectando se um trabalhador ou objeto está em uma área perigosa perto da esteira. Isso pode acionar alarmes ou desligar automaticamente a esteira, evitando acidentes.

4. Feedback para Manutenção: As informações coletadas pelas fibras sensitivas podem ser utilizadas para programar manutenções preventivas. Isso ajuda a garantir que a esteira esteja sempre em boas condições de funcionamento, reduzindo o risco de falhas que poderiam levar a acidentes.

5. Aumento da Conscientização: A implementação de tecnologias de fibra sensitiva pode aumentar a conscientização sobre segurança entre os trabalhadores. Saber que há sistemas de monitoramento em vigor pode encorajar práticas de trabalho mais seguras.

6. Integração com Sistemas de Segurança: As fibras sensitivas podem ser integradas a sistemas de segurança mais amplos, como alarmes e câmeras, proporcionando uma abordagem mais abrangente para a segurança na operação da esteira.

Em resumo, a utilização de fibras sensitivas em esteiras transportadoras na mineração pode melhorar significativamente a segurança, permitindo a detecção precoce de problemas, monitoramento contínuo e resposta rápida a situações de risco, contribuindo assim para a prevenção de acidentes.

Com a prevenção é possível evitar acidentes e riscos laborais dos operadores e reduz custos de operação otimizando o tempo / hora da produção.

Link de video da aplicação da fibra sensitiva na mineração
Aura IQ Conveyor Health Monitoring
https://www.youtube.com/watch?v=duoYEwCE_IM

Alguns locais onde esta aplicação foi instalada com sucesso

Informações cedidas pela FFT
Future Fibre Technologies
Waltencir Minervino
wminervino@fftsecurity.com
Business Development Manager - Latam

Material compilado por
Hiro Kuramochi
hiro@hksconsult.com.br
Consultor em soluções de segurança eletrônica – Foco em
sistemas perimetrais

São Paulo, 25/03/2025