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Minera Antamina S.A.Sistema Eléctrico para El Cargador de Barcos de 1600 TPH en Puerto Huarmey, Peru

Fecha: Setiembre del 2000Autor: Harry DoughtyEquipo de Synergy: Russ Carder, Wanda Stefanska, Harry Doughty

Glen Wise, Kim Welchman, Hernan Alvarez

2829 Murray StreetPort Moody, BC V3H 1X3Canada

Tel: 604.469.6040Fax: 604.469.4944

E-mail: office@synergy-eng.comWeb: www.synergy-eng.com

S O L U C I O N E S D E I N G E N I E R I A P A R A E L M A N E J O D E M A T E R I A L E S

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Sumario Ejecutivo

UANDO LA NUEVA mina de cobre deAntamina fue construida en las montañas altasde los Andes del Perú, una nueva facilidadportuaria era necesaria en Puerto Huarmey

para procesar el concentrado y transferirlo a los barcosde agua profunda. Para este propósito, fueespecificado un cargador de barcos del tipogiro/extensión/levantar y bajar. MAN TAKRAF deLeipzig, Alemania obtuvo el contrato de abastecer esamáquina de 1600 TPH y Man Takraf contrató a su vez aSynergy Engineering Ltd. para abastecer el sistemaeléctrico. El equipo de Ingeniería de Synergy trabajóconjuntamente con los ingenieros mecánicos yelectricistas de MAN TAKRAF para coordinar el diseñodel equipo.

Alacance del Proyecto

Los componentes principales del contrato de Synergyincluyeron la sala eléctrica prefabricada, la salahidráulica, y la cabina del operador. Además, toda lailuminación, sistema contra incendio, instrumentaciónde campo y los materiales de construcción fueronproporcionados por Synergy, incluyendo una pistaflexible y grande de energía para alimentar las cargaseléctricas de la lanzadera de expansión. Synergy diseñótodo el programa del HMI y el PLC, el cual incluyó elreal apoyo a través de las fases del arranque y puestaen marcha. Adicionalmente, Synergy fue adjudicadocon un contrato separado para diseñar y abastecer de 7subestaciones eléctricas para alimentar con energía al

Indice

Sumario Ejecutivo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2

Alacance del Proyecto . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2

Sala Eléctrica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3

Sistema de Control . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3

Medio Ambiente y Seguridad . . . . . . . . . . . 3

Protección contra el Fuego . . . . . . . . . . . . . . 4

Distribución de Energía . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

Construcción, Puesta en Marcha y Arranque . 5

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cargador de barcos y a otras áreas de las facilidades delPuerto.

Sala Eléctrica

La sala eléctrica fue diseñada conjuntamente con unasala hidráulica integral. Las 2 salas comparten unsistema común de protección contra incendio y de aireacondicionado. Las salas que están instaladas en la parte

posterior de la plataforma de giro tuvieron que serdiseñadas para acomodar las condiciones reducidas delespacio. Fue requerido un espacio adicional en el techode la sala hidráulica para dar cabida a la secciónposterior del brazo expandido cuando esté en suposición más alta. La sala eléctrica contiene el gabinetedel PLC, el centro de control de motores y losimpulsadores de frecuencia ajustable para losmovimientos de giro y lanzadera.

Sistema de Control

La cabina del operador está situada en la lanzaderaprincipal y ésta es mantenida a nivel por un sistemahydráulico que usa la regeneración de un inclinómetroel que automáticamente mantiene el nivel de la cabinamientras cambia el ángulo del leventar-bajar de lalanzadera. El operador controla la operación deltransportador de recuperación y del cargador debarcos en una pantalla de HMI conjuntamente con losdispositivos situados en las consolas unidas a los brazos

de la silla del operador. El uso de HMI fue desarrolladousando Wonderware InTouch y funciona en unacomputadora Compaq Desk Pro EN. El HMI se comunicaal PLC por 2 networks independientes, Ethernet y DataHighway Plus. El HMI está configurado para utilizarEthernet como valor por defecto y con un interruptorautomático en DH+ en falla. Los servidores deWonderware AB-TCP y AB-KTX I/O se utilizan para teneracceso a las dos networks. Un radio controladortambién fue proporcionado de manera que se

pueda cambiar el control hacia un operador ubicado enla cubierta de la nave.

Medio Ambiente y Seguridad

Para proteger las aguas tropicales no contaminadas,fueron tomadas rigurosas medidas de protección. Paraprevenir el derrame del concentrado de cobre, el áreaentera del cargador es sellada y el polvo es controladopor un sistema recolector. Todos los cables de ingreso alcargador están sellados para prevenir el derrame dematerial. El aire húmedo y salado es altamente corrosivoy fueron aplicados especiales acabados a todas las piezasde metal incluyendo las cajas de ensambladura,bandejas portacables y construcciones eléctricas paraprevenirlos de la corrosión. Debido a la carencia de una

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protección natural, se tuvo que tener en cuenta alrequisito de contraer la lanzadera del cargador y dejarlibre el surtidor del barco para tener en cuenta la rápidasalida de éste en caso de presentarse una tormentarepentina. El cliente abasteció una alimentación deenergía de emergencia desde la orilla y Synergyincluyó en el control lógico una función de recorte decarga para cortar todas las que no fueran esenciales.Fueron diseñados movimientos críticos de modo quepudieran seguir funcionando a capacidad reducida en elcaso de la falla de un solo motor.

Protección contra Incendio

Las Salas Eléctrica e Hidráulica y la Cabina del operadorfueron abastecidas de sistemas de protecciónautomáticos FM200 contra incendio. Los sistemas FM200

y de regadera deagua provisto porel cliente en el áreadel cargador soncontrolados por unpanel de proteccióncontra incendiosituado en la cabinadel operador. Losdetectoresestándares de

humo y de calor asi como las estaciones manuales dealarma completan el sistema.

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Distribución de Energía

Synergy diseñó y manufacturó 6 subestaciones tipollena de aceite y una del tipo seca para la distribuciónde energía en todas las facilidades del Puerto.Interruptores de carga de 4160 V con fusiblesalimentan los transformadores los cuales tienen cargassecundarias de 480 voltios. Una consideración especialfue dada al seleccionar los fusibles para coordinar conla protección corriente arriba del cliente.

Construcción, Puesta en Marcha y Arranque

Personal de Synergy fue destacado al Puerto deHuarmey para proporcionar asistencia técnica en lapuesta en marcha y arranque de los servicios. El equipode Synergy permaneció hasta después de la fase dearranque inicial para proporcionar entrenamiento a losoperadores y a los electricistas de mantenimiento yademás soporte técnico durante el carguío del primerbarco. ■

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Glen Wise, representante de Synergyen Huarmey.