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    CORPORACIN NACIONAL DEL COBRE DE CHILE CODELCO CHILE

    CRITERIO DE DISEO CORPORATIVO

    MECNICA

    DCC2008-VCP.GI-CRTME02-0000-001-0

    REVISIN 0

    SGP-GI-ME-CDI-001

    VICEPRESIDENCIA CORPORATIVA DE PROYECTOS

    GERENCIA DE INGENIERA

    VIGENCIA 31 DE MARZO DEL 2008

    ___________________________________________________________________________________________________________________________ Este Documento es propiedad de CODELCO CHILE. Fecha Impresin Se prohbe su reproduccin, y exhibicin, sin el consentimiento de CODELCO CHILE. 31/03/2008 El documento, una vez impreso, se considera una copia NO CONTROLADA y puede estar obsoleta. Consulte la revisin vigente del documento SGP-GI-ME-CDI-001 en el Escritorio de la VCP.

  • GERENCIA DE INGENIERA CODELCO CHILE CRITERIO DE DISEO CORPORATIVO

    MECNICA

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    PREFACIO El presente criterio de diseo mecnico se emite en cumplimiento del mandato de la Vicepresidencia Corporativa de Proyectos de Codelco Chile de elaborar un conjunto de documentos tcnicos que, organizados de una manera sistemtica y accesible, constituyan un marco de referencia general para la ejecucin de los diseos de ingeniera mecnica de los proyectos que desarrolle la corporacin a partir de 2006. Este criterio se sustenta en tres bases. La primera son las normas tcnicas que regulan las condiciones de diseo y uso de los equipos y materiales mecnicos, la segunda son las instalaciones existentes en las distintas divisiones de la Corporacin y la tercera es la amplia experiencia y lecciones aprendidas dentro de la Corporacin en la seleccin, compra, uso y mantenimiento de equipos y materiales mecnicos. Este criterio de diseo mecnico es general y debe entenderse como un estndar mnimo, en consideracin a que no puede ser exhaustivo debido a la gran cantidad de combinaciones de requerimientos, especificidades y detalles que se pueden presentar en los distintos proyectos y a la gran variedad de condiciones ambientales y disposicin del terreno de cada una de las divisiones de la Corporacin, desde Chuquicamata en la segunda regin hasta Sewell en la sexta. Por lo tanto, en caso de requerirse, el presente criterio puede ser ampliado en cada Proyecto, por medio de un documento complementario, que agregue y precise los detalles y aspectos que sean necesarios. En una prxima revisin se espera incorporar una parte importante de los detalles de diseo, que pueden ser incluidos en este criterio general, en la medida en que han llegado a ser estndares para todas las instalaciones de la Corporacin. Finalmente, los redactores manifiestan su agradecimiento a los ingenieros de contrapartida que se desempean en los proyectos de la Corporacin, quienes hicieron numerosas observaciones en las revisiones preliminares, las cuales, en distintos sentidos, contribuyeron en una magnitud importante a que este documento pueda salir a la luz mejor integrado para ser una herramienta til en su objetivo de servir a la Corporacin y a la comunidad mecnica que participa en los proyectos corporativos. Tambin se agradece a los distintos representantes, integradores y fabricantes de sistemas, equipos y materiales mecnicos por su valioso aporte de informacin y experiencia. NOTA : Este criterio de diseo puede ser modificado slo con la aprobacin del Lder Funcional de la Disciplina Mecnica y del Gerente Funcional de Ingeniera, y la autorizacin del Vicepresidente Corporativo de Proyectos de CODELCO-Chile.

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    INDICE

    PREFACIO........................................................................................................................................2 1 ALCANCE.................................................................................................................................7 2 CARACTERSTICAS DEL LUGAR ..........................................................................................7 2.1 TABLA 1 ...................................................................................................................................8 3 CDIGOS Y ESTNDARES ....................................................................................................9 4 REQUERIMIENTOS Y CONSIDERACIONES GENERALES.................................................12 4.1 REQUERIMIENTOS GENERALES DE DISEO....................................................................12 4.1.1SEGURIDAD...........................................................................................................................12 4.1.2TCNICAS..............................................................................................................................13 4.1.3FACTORES ECONMICOS...................................................................................................14 4.1.4DESARROLLO SUSTENTABLE............................................................................................14 5 COMPONENTES PARA TRANSMISION DE MOVIMIENTO.................................................15 5.1 MOTORES PRIMARIOS.........................................................................................................15 5.2 REDUCTORES DE ENGRANAJE..........................................................................................15 5.3 TRANSMISIONES POR CORREAS EN V Y POR CADENA.................................................17 5.4 ACOPLAMIENTOS.................................................................................................................17 5.5 VARIADORES DE VELOCIDAD Y VARIADORES DE FRECUENCIA AJUSTABLE...........18 5.6 RODAMIENTOS Y CAJAS DE RODAMIENTOS...................................................................19 5.7 SISTEMAS HIDRULICOS Y NEUMTICOS DE POTENCIA ..............................................20 5.7.1GENERAL...............................................................................................................................20 5.7.2SISTEMAS HIDRULICOS ....................................................................................................20 5.7.3SISTEMAS NEUMTICOS DE POTENCIA ...........................................................................22 6 EQUIPO PARA MANEJO DE MATERIALES.........................................................................22 6.1 BOMBAS.................................................................................................................................22 7 ESTANQUES, SUMIDEROS, CANALETAS Y CAJONES ....................................................24 7.1 ESTANQUES ..........................................................................................................................24 7.2 SUMIDEROS...........................................................................................................................25 7.3 CANALETAS ..........................................................................................................................26 7.4 CAJONES DE TRASPASO, CAJONES DE MUESTREO Y DISTRIBUIDORES ..................27 8 TECLES Y GRAS.................................................................................................................28

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    9 CORREAS TRANSPORTADORAS........................................................................................28 9.1 CONSIDERACIONES GENERALES PARA EL DISEO ......................................................28 9.2 POLINES.................................................................................................................................31 9.2.1GENERAL...............................................................................................................................31 9.2.2POLINES DE IMPACTO .........................................................................................................31 9.2.3POLINES DE CARGA ............................................................................................................31 9.2.4POLINES DE TRANSICIN ...................................................................................................32 9.2.5POLINES DE RETORNO........................................................................................................32 9.2.6POLINES DE ALINEAMIENTO ..............................................................................................32 9.2.7POLINES DE PESMETROS ................................................................................................32 9.2.8POLINES DE ALIMENTADORES ..........................................................................................32 9.3 POLEAS..................................................................................................................................33 9.3.1GENERAL...............................................................................................................................33 9.3.2POLEAS ESTNDAR.............................................................................................................34 9.3.3POLEAS ESPECIALES O DE INGENIERA (ENGINEERED PULLEYS) .............................34 9.4 EJES .......................................................................................................................................36 9.5 CAJAS DE RODAMIENTOS ..................................................................................................37 9.6 TENSORES DE CORREA ......................................................................................................38 9.7 CINTAS PARA CORREAS TRANSPORTADORAS ..............................................................38 9.8 LIMPIADORES DE CINTA......................................................................................................40 9.9 REDUCTORES DE VELOCIDAD, SEGUROS ANTI-RETROCESO Y FRENOS ..................40 9.10 PROTECCIONES MOTRICES................................................................................................41 9.11 CUBIERTAS DE CORREAS, CUBIERTAS PARA VIENTO, ANILLOS PARA VIENTO.......41 9.12 DETECTORES DE METAL, TRAMPAS DETECTORAS Y DE REMOCIN DE METALES.42 9.13 COMPONENTES DE SEGURIDAD Y CONTROL..................................................................42 9.14 PASILLOS Y ACCESOS ........................................................................................................43 10 ALIMENTADORES .................................................................................................................43 10.1 GENERAL...............................................................................................................................43 10.2 ALIMENTADOR TIPO ORUGA ..............................................................................................44 10.3 ALIMENTADORES DE CINTA ...............................................................................................45 10.4 TRANSPORTADORES DE TORNILLO .................................................................................46 10.5 ELEVADORES DE CAPACHOS ............................................................................................46

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    11 CHUTES DE TRANSFERENCIA, TOLVAS BUZONES, GUALDERAS Y CORAZAS..........47 11.1 GENERAL...............................................................................................................................47 11.2 ACOPIOS, TOLVAS Y SILOS ................................................................................................47 11.3 DISEO DE GUALDERAS.....................................................................................................48 11.4 DISEO DE PLACAS DE DESGASTE ..................................................................................49 11.5 ASPECTOS DE MANEJO DE MATERIALES CHANCADOS................................................49 11.6 ASPECTOS ESPECFICOS DE MANEJO DE MATERIALES AGLOMERADOS .................50 12 CHANCADOR PRIMARIO......................................................................................................50 13 CHANCADORES SECUNDARIOS Y TERCIARIOS ..............................................................51 14 HARNEROS VIBRATORIOS..................................................................................................51 15 TAMBORES DE AGLOMERACIN.......................................................................................52 16 MOLINOS................................................................................................................................54 17 CELDAS DE FLOTACIN......................................................................................................56 18 COLUMNAS DE FLOTACIN................................................................................................57 19 ESPESADORES .....................................................................................................................58 20 LAVADORES DE GASES ......................................................................................................60 21 PISCINAS PARA SOLUCIONES............................................................................................60 22 PISCINAS DESARENADORAS .............................................................................................61 23 DUCTOS .................................................................................................................................62 23.1 ASPECTO GENERAL SOBRE DUCTOS PARA GASES......................................................62 23.2 DUCTOS PARA GAS FRO....................................................................................................62 23.3 DUCTOS PARA GAS CALIENTE Y SUCIO...........................................................................63 24 VENTILACION Y CLIMATIZACIN .......................................................................................63 24.1 CONDICIONES INTERNAS DE DISEO...............................................................................64 24.2 EQUIPOS ................................................................................................................................65 24.3 DUCTOS .................................................................................................................................65 24.4 CODOS Y PIEZAS ESPECIALES ..........................................................................................66 24.5 ELEMENTOS FILTRANTES...................................................................................................66 24.6 EQUIPOS ................................................................................................................................67 25 PROTECCIN CONTRA INCENDIOS ...................................................................................67 26 CIDO SULFRICO...............................................................................................................67 27 NIVELES DE RUIDO...............................................................................................................68

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    28 CONTROL DE POLUCIN DEL AIRE...................................................................................70 28.1 CONTROL DE POLVO ...........................................................................................................70 28.2 SISTEMAS DE CONTROL DE POLVO..................................................................................70 28.3 FLUJO DE AIRE PARA COLECCIN ...................................................................................71 28.4 FLUJO EN CORREAS CARGADAS DE CHANCADORES, HARNEROS Y OTROS...........72 28.5 FLUJO EN HARNEROS .........................................................................................................72 28.6 FLUJO EN BUZONES ............................................................................................................73 28.7 VELOCIDAD DEL AIRE EN CHUTES Y BUZONES..............................................................74 28.8 DUCTOS DE ALTA VELOCIDAD / HORIZONTALES ...........................................................74 28.9 BAJA VELOCIDAD / DUCTOS INCLINADOS .......................................................................75 28.10EQUIPOS...............................................................................................................................75 28.10.1FILTROS DE MANGAS......................................................................................................75 28.10.2LAVADORES......................................................................................................................76 28.10.3VENTILADORES ................................................................................................................76 28.10.4SUPRESORES HMEDOS ................................................................................................76 28.11CONTROL DE NEBLINA CIDA ..........................................................................................77 29 CONTROL DE VIBRACIN...................................................................................................77 30 SISTEMA DE COMBUSTIBLES.............................................................................................79

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    1 ALCANCE Este documento establece un criterio general para guiar la mayora de los diseos y disposicin de instalaciones, equipos y/o sistemas mecnicos de los proyectos que sern desarrollados por la Vicepresidencia Corporativa de Proyectos de Codelco - Chile. En ste se establecen tambin los requerimientos mnimos que deben ser seguidos en la especificacin y seleccin de equipos mecnicos por los Contratistas de Servicios de Ingeniera en la ejecucin de proyectos.

    La aplicacin de este criterio ser cuidadosamente evaluada, cuando se considere la aplicacin de altas o nuevas tecnologas que difieran completamente de aquellas que son comunes o tpicas en la minera del cobre y que son las tratadas en este documento,

    2 CARACTERSTICAS DEL LUGAR Las condiciones geogrficas y ambientales donde se desarrolla el proyecto deben ser consultadas en la Tabla 1. Las condiciones de diseo ssmico deben ser consultadas en el Criterio de Diseo Civil de la Vicepresidencia Corporativa de Proyectos. Sin embargo, la proteccin contra condiciones demasiado extremas, que ocurran slo muy ocasionalmente, deber ponderarse cuidadosamente al evaluar econmicamente cada proyecto.

  • _______________________________________________________________________________________________________________ s propiedad de CODELCO CHILE. Fecha Impresin

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    2.1 TABLA 1

    DIVISIONES DE CODELCO CONDICIONES AMBIENTALES Salvador Salvador Andina Teniente

    Condiciones Ambientales Y Ssmicas

    Codelco Norte GABY MinCo Potrerillos Saladillo Mina MinCoFu Ventanas

    Temperatura mxima de diseo 40 C 40 C 40 C 40 C 40 C 40C 40 C 40 C

    Temperatura mxima 30 C 30 C 30 C 30 C 20 C 20 C 30 C 32 C Temperatura mnima -5 C -6 C -7 C -7 C -10 C -10C -9 C -0 C Humedad media 23% @ 42% 27,5% 35% 40 % @ 60% 46% 46% 86,6% 85%

    Humedad mxima 100 % 100 % 50 % 100 % 60 % 60% 99% 100% Humedad mnima 5,9 % 2 % 8 % 10 % 23 % 23% 13% 40 Ambiente Sucio y

    polvoriento, algunas

    zonas con gases y vapores

    corrosivos

    Sucio y polvoriento,

    algunas zonas con

    gases y vapores

    corrosivos

    Sucio y polvoriento,

    algunas zonas con

    gases y vapores

    corrosivos

    Sucio y polvoriento,

    algunas zonas con

    gases y vapores

    corrosivos

    Sucio y polvoriento,

    algunas zonas con

    gases y vapores

    corrosivos

    Sucio y polvoriento,

    algunas zonas con

    gases y vapores

    corrosivos

    Sucio y polvoriento,

    algunas zonas con gases y

    vapores corrosivos

    Alto contenido de partculas

    de polvo metlico. Vapores cidos.

    Neblina salina Altura de Instalacin: Metros sobre el nivel del mar (m.s.n.m.)

    2 750 -2 790 2 700 2 400 2 800 1 600- 1 700 3 000-4 100 1 600-2 300 50

    Velocidad del Viento (mxima registrada en la zona)

    162 km/h 140 km/h 160 km/h 160 km/h 180 km/h 180 km/h 140 km/h 100 km/h

    Radiacin solar 450 W/m2 420 W/m2 350 W/m2 400 W/m2 500 W/m2 600 W/m2 350 W/m2 350 W/m2 Precipitacin anual 37 mm 40 mm 55 mm 55 mm 830 mm 830 mm 760 mm 400mm Nieve Despreciable Despreciable Ocasionales 0,8 m

    Ocasionales 0,8 m 7 m 7-18 m 7 m Despreciable

    Diseo ssmico: Segn Norma NCh 2369

    Zona 2 Zona 2 Zona 3 Zona 2 Zona 2 Zona 2 Zona 2 Zona 3

    ____________Este Documento eSe prohbeEl documenConsulte la

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    3 CDIGOS Y ESTNDARES El trabajo debe ejecutarse en conformidad con la Norma Chilena Oficial-NCh as como tambin los aspectos relativos a seguridad, salud o a leyes municipales o decretos. Las materias que no estn cubiertas por estos cdigos y estndares sern diseadas, suministradas, fabricadas y probadas en conformidad con la ltima edicin aplicable de los siguientes cdigos, estndares y prcticas recomendadas de las asociaciones u organizaciones profesionales y tcnicas:

    ABMA

    American Boiler Manufacturers Association

    ACGIH American Conference of Governmental Industrial Hygienists AFBMA Antifriction Bearing Manufacturer's Association AGMA

    American Gear Manufacturer's Association

    AISC American Institute of Steel Construction AISI American Iron and Steel Institute AMCA

    Air Moving and Conditioning Association

    ANSI American National Standards Institute API American Petroleum Institute ASQC American Society for Quality Control ASCE American Society of Civil Engineers ASHRAE American Soc. of Heating, Refrig. and Air Conditioning

    Engineers ASNT American Society for Nondestructive Testing ASME American Society of Mechanical Engineers

    - Boiler and Pressure Vessels Code - Unfired Pressure Vessels Code

    ASTM American Society for Testing Material AWS American Welding Society CEMA Conveyor Equipment Manufacturing Association CGA Compressed Gas Association CMAA

    Crane Manufacturers Association of America

    CTI Cooling Water Institute DIN 22101 Deutsche Instituit fr Normung Belt Conveyors for Bulk

    Materials. Basis for Calculation and Design FEM 2132 Federation European Manutention, Chapter II, Rules for the

    Design of Mechanisms.

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    FM Factory Mutual HI Hydraulic Institute HMI Hoist Manufacturer's Institute ISO International Organization for Standardization, including Mobile

    Continuous Bulk Handling Equipment, Part I, Rules for the Design of Structures

    ISO 2631

    International Organization for Standardization: Guide for the Evaluation of Human Exposure to Whole-Body Vibration.

    JIC Joint Industry Council National Fluid Power Assoc. JSA Japanese Standards Association MHI Material Handling Institute MMA Monorail Manufacturer's Association MPTA Mechanical Power Transmission Association MSHA Mining Safety and Health Administration NACE National Association of Corrosion Engineers NEC National Electrical Code NEMA National Electrical Manufacturer's Association NFPA National Fire Protection Association NFPA National Fluid Power Association NHS National Health Service OSHA Occupational Safety and Health Administration RMA Rubber Manufacturer's Association SAE Society of Automotive Engineers SMACNA Sheet Metal and Air Conditioning Contractors National

    Association SME Society of Mining Engineers SPI Society of Plastic Industry SSPC Steel Structure Painting Council TEMA Tubular Exchangers Manufacturer's Association UBC Uniform Building Code UL Underwriters Laboratories VSMA Vibrating Screen Manufacturers Association

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    NCH Normativas Chilenas NCH 1916 Prevencin de Incendios en Edificios. NCH 283 Presiones para Diseo y Clculo de Circuitos Destinados a la

    Conduccin de Fluidos NCH 2369 Diseo Ssmico de Estructuras e Instalaciones Industriales SEC Superintendencia de Electricidad y Combustibles Gobierno de

    Chile Decreto Supremo N 594/99

    Condiciones Sanitarias y Ambientales Bsicas en los Lugares de Trabajo - Ministerio de Salud

    Decreto Supremo N 72

    Reglamento de Seguridad Minera Ministerio de Minera.

    Decreto Supremo N 686

    Establece Norma de Emisin para la Regulacin de la Contaminacin Lumnica.

    Los equipos que se usen o instalen en reas de la planta clasificadas como reas de riesgo de incendio, debern cumplir con las correspondientes secciones del cdigo NFPA. Los equipos relacionados con el control de combustin y los sistemas de proteccin contra incendio debern cumplir los requerimientos de "Factory Mutual" o de la Compaa de Seguros de Codelco -CHILE. En el evento de un conflicto entre las normas citadas anteriormente, se aplicar el cdigo o estndar ms estricto. La decisin final sobre el criterio que prevalecer ser hecha por la Gerencia de Ingeniera de la Vicepresidencia Corporativa de Proyectos de Codelco. Los contratistas de ingeniera y/o los proveedores podrn proponer alternativas a los cdigos y estndares precedentes. Sin embargo, para ello debern demostrar, a lo menos, la equivalencia de la alternativa con respecto a la norma que pretenden reemplazar. Lo anterior deber contar con la aprobacin de Codelco. En proyectos que contemplan el empleo de tecnologas que no estn adecuadamente cubiertas por los cdigos y estndares indicados se aplicar el ms apropiado de una prestigiada organizacin o proveedor, despus de una profunda investigacin y aprobacin de la Vicepresidencia Corporativa de Proyectos de Codelco.

    Los componentes elctricos y de instrumentacin asociados a un equipo mecnico debern regirse por los cdigos de diseo y estndares establecidos en los Criterios de

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    Diseo Elctricos y de Instrumentacin, Automatizacin y Control de la Vicepresidencia Corporativa de Proyectos de Codelco.

    4 REQUERIMIENTOS Y CONSIDERACIONES GENERALES

    4.1 Requerimientos Generales de Diseo Al ejecutar estudios de disposicin de equipos, diseo mecnico, especificaciones y seleccin de equipos, se deber prestar una cuidadosa consideracin a los siguientes factores:

    4.1.1 Seguridad Las plantas, instalaciones, equipos y/o sistemas, sern intrnsecamente seguros y debern cumplir los requerimientos indicados en la norma OSHA. Sin perjuicio de lo anterior, se deben cumplir a lo menos los siguientes aspectos: Se deben evaluar y proveer todos los accesos, vas de escape y espacios requeridos

    alrededor de equipos, instalaciones y/o sistemas para la realizacin en forma segura y eficaz de las actividades de operacin, mantenimiento y/o inspecciones.

    Se deben evaluar y proveer en caso de necesidad, todas las protecciones que

    permitan un trabajo seguro en todos los sistemas motores y partes en movimiento, en bordes afilados, superficies calientes, etc.

    Se deben evaluar y proveer todos los equipos e instalaciones auxiliares que permitan

    ejecutar en forma segura y eficaz las actividades de operacin, mantenimiento y/o inspecciones. Deben ser consideradas en los diseos las plataformas de acceso, escaleras, puentes, ascensores, monorrieles provistos con tecles o puentes gra, entre otros.

    Se deben hacer evaluaciones para casos de emergencia como cortes de energa y

    alumbrado, incendios, derrames, inundaciones, entre otros. Los anlisis debern estar enfocados en proteger de todo riesgo a las personas y a las instalaciones, equipos y/o sistemas y, en caso que sea necesario, mantener la continuidad operacional mediante la instalacin de equipos, instalaciones y/o sistemas auxiliares.

    Se deben evaluar y proveer todos los equipos, instalaciones y/o sistemas que

    permitan mantener limpias las reas de trabajo.

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    4.1.2 Tcnicas La excelencia tcnica de los equipos, instalaciones y/o sistemas, deber ser obtenida a travs de la adecuada consideracin de, a lo menos, los siguientes factores: Se deber usar el Sistema Internacional de Medidas (S.I.), en todos los documentos

    y planos que sean generados por este criterio de diseo. Parmetros y condiciones de diseo para el logro de los objetivos de produccin,

    cumplimiento de las capacidades de proceso nominal, instantneo y de diseo, frecuencia de operaciones, mantenibilidad y disponibilidad.

    Caractersticas especficas de los materiales que sern procesados y de los

    productos que se van a obtener con estos procesos.

    Caractersticas del lugar de trabajo (altitud sobre el nivel del mar, condiciones ambientales, condiciones ssmicas, vas de acceso, comunicaciones, etc.).

    Previsin de posibles futuras expansiones, cuando sea aplicable.

    Sustentar la continuidad operacional a la capacidad de diseo, minimizando las

    detenciones de operacin, considerando tolerancias razonables por variaciones en las tasas de alimentacin que permitan garantizar los objetivos de produccin.

    Desarrollar clculos y diseos que consideren las condiciones de partida con plena

    carga despus de una detencin de operacin. Todos los equipos, componentes y materiales deben ser nuevos, sin uso previo.

    Desarrollar clculos y diseos que sustenten las disponibilidades definidas por el

    proyecto para equipos, instalaciones y/o sistemas.

    Desarrollar los diseos de equipos, instalaciones y/o sistemas, considerando un mximo armado en fbrica y desmontar slo los conjuntos necesarios para su transporte cuando su manipulacin as lo requiera.

    Seleccin de equipos, instalaciones y/o sistemas de probada tecnologa y efectividad

    en similares condiciones de operacin. Desarrollar estudios de confiabilidad, mantenibilidad, logstica de apoyo al

    mantenimiento (servicios, disponibilidad de repuestos, etc.) y costos de

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    mantenimiento en la seleccin de equipos instalaciones y/o sistemas.

    Disposicin de servicios para la ejecucin de actividades de mantenimiento en equipos, instalaciones y/o sistemas, como por ejemplo, enchufes para mquinas para soldar, tomas de aire comprimido, enchufes de fuerza, conexiones de agua industrial y agua potable en todas las reas de servicio y traslado de equipos.

    4.1.3 Factores Econmicos El diseo y seleccin de equipos, instalaciones y/o sistemas, deber ser consistente con los costos de inversin, de operacin y de mantenimiento. La vida til esperada de equipos, instalaciones y/o sistemas deber ser considerada en el diseo. Otros factores que debern considerarse son los siguientes: Nivel de los costos de capital y mantenimiento, en equilibrio con la confiabilidad,

    disponibilidad, mantenibilidad y costos de operacin, mantenimiento y de reemplazo. Estandarizacin de equipos, instalaciones y/o sistemas seleccionados para cubrir un

    amplio rango de aplicaciones y/o reducir los inventarios de componentes y/o repuestos.

    El clculo, diseo y seleccin de los diferentes equipos, instalaciones y/o sistemas

    mecnicos debe ser realizado tomando en cuenta las condiciones de operacin, mantenimiento y las condiciones climticas del sitio. Tambin se debe realizar un riguroso anlisis del efecto de las condiciones climticas extremas e incorporar adecuadamente su impacto en la evaluacin econmica global de la planta.

    Si existe una igualdad de condiciones de costo y/o calidad en la seleccin de

    materiales, equipos, instalaciones y/o sistemas, se deben preferir los de origen chileno.

    4.1.4 Desarrollo Sustentable El diseo y seleccin de equipos, instalaciones y/o sistemas deber ser realizado teniendo en consideracin la Poltica Corporativa de Desarrollo Sustentable de Codelco. Sin perjuicio de lo anterior, se deben revisar, a lo menos, los siguientes aspectos. Para los diseos y seleccin de equipos, instalaciones y/o sistemas, se debe

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    considerar el uso de tecnologas limpias y criterios de proteccin ambiental, seguridad y salud ocupacional en sus procesos.

    En los diseos y seleccin de equipos, instalaciones y/o sistemas, se deben

    identificar, evaluar y controlar los aspectos ambientales, implementando las acciones preventivas y correctivas que corresponda.

    Los diseos y seleccin de equipos, instalaciones y/o sistemas, deben reducir o

    eliminar la generacin de residuos, actuando de preferencia en su origen, procurando su reutilizacin o reciclaje y la disposicin ambientalmente segura de los desechos finales.

    Todos los diseos y seleccin de equipos, instalaciones y/o sistemas deben

    considerar un uso eficientemente de los recursos, en especial los naturales, como el agua y la energa.

    5 COMPONENTES PARA TRANSMISION DE MOVIMIENTO Para determinar la capacidad trmica de cada componente de los sistemas motrices de las transmisiones se deber considerar la altura geogrfica del lugar de trabajo que se especifica en la Seccin 2.

    5.1 Motores Primarios Se emplearn motores elctricos como fuentes de movimientos, los que debern ser seleccionados de acuerdo al Criterio de Diseo Elctrico de la Vicepresidencia Corporativa de Proyectos.

    5.2 Reductores de Engranaje Los reductores de velocidad por engranajes debern cumplir, a lo menos, los siguientes aspectos. Los reductores de velocidad por engranajes, en general sern de fabricacin

    normalizada con engranajes de hlice simple y preferentemente de ejes paralelos, diseados, calculados y fabricados de acuerdo con el ltimo estndar publicado por American Gear Manufacturer's Association (AGMA 6070), DIN, JSA u otras de nivel mundial. En caso de restricciones de espacio para la instalacin de los reductores estn permitidos los ejes en ngulo recto.

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    El factor de servicio de la caja de engranajes deber ser especificado segn el tipo

    de servicio u operacin a que ser sometido y deber ser concordante con el factor de servicio del motor.

    La potencia trmica de un reductor ser siempre mayor que la potencia del sistema

    motriz que lo acciona, y ser calculada teniendo en consideracin el tipo de servicio, instalacin y operacin del equipo y la altitud del lugar que se especifica en la Seccin 2.

    Cada reductor tendr una durabilidad mnima de1,5 segn la definicin de AGMA y

    una resistencia, tambin definida por AGMA de 1,5 veces la potencia de durabilidad. Los reductores debern ser capaces de soportar sobre torques momentneos de a lo

    menos tres (3) veces el torque nominal del sistema motriz que los acciona. La lubricacin de todos los engranajes y rodamientos del reductor, de preferencia,

    ser mediante el sistema por borboteo. Los reductores de engranaje seleccionados, de preferencia debern tener la

    capacidad de operar sin equipos y/o sistemas de enfriamiento externo. Aquellos que requieran de sistemas de bombas y/o ventiladores, debern ser impulsados por el eje y montados en su carcasa.

    En las cajas reductoras donde los anlisis de confiabilidad y/o mantenibilidad

    indiquen que son instalaciones crticas o de alta exigencia, se deber considerar la instalacin de sensores de temperatura y vibracin para monitorear y controlar los equipos.

    La separacin entre la parte superior e inferior de la caja de un reductor de

    engranajes pasar por la lnea de centro de los ejes y rodamientos. La parte superior ser removible para permitir sacar y reemplazar los engranajes, rodamientos y retenes. Se proveern amplias ventanas de inspeccin para revisar los engranajes de alta, media y baja velocidad mientras los equipos estn en operacin.

    En reas de alta generacin de polvo se proveer, en todos los ejes que sobresalgan

    de la carcasa, una combinacin de sellos de grasa y laberinto tipo "Taconite" con grasera independiente, que pueda ser lavado por el exterior con chorro de agua.

    Otros tipos de reductores de engranajes tales como los montados en el eje y los de

    sinfn y corona, pueden ser empleados cuando haya problemas de espacio. Estas opciones tambin pueden ser utilizadas en aplicaciones de baja potencia y en reas

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    limpias, sujeto a previa aprobacin por parte de Codelco.

    5.3 Transmisiones por Correas en V y por Cadena Las Transmisiones por Correas en V y por Cadena debern cumplir, a lo menos, los siguientes aspectos: La especificacin y uso de sistemas de transmisin de potencia por correas en V y

    por cadenas, debern ser previamente aprobados por Codelco. En reas de alta concentracin de polvo, se evitar el uso de transmisiones por

    correas en V y por cadena de rodillos. El diseo de transmisiones debern ser calculados con un factor de servicio mnimo

    de dos (2,0). Donde sea posible y, de manera preferente, las poleas y los piones sern montados en los ejes con bujes cnicos, partidos para un fcil montaje y reemplazo.

    Las transmisiones por correas en V consistirn en a lo menos un juego de dos (2)

    correas. Se podrn utilizar correas integradas o sincronizadas, sujeto a la previa aprobacin de Codelco.

    Todas las transmisiones por correas en V debern tener protecciones que eviten

    accidentes a las personas. Todas las transmisiones por cadenas debern tener protecciones que eviten

    accidentes a las personas. Adems, esta proteccin deber servir de crter para la lubricacin de la cadena.

    5.4 Acoplamientos Los Acoplamientos debern cumplir, a lo menos, los siguientes aspectos: Los acoplamientos de los ejes de baja y alta velocidad de los reductores de

    velocidad sern del tipo de resiliencia torsional. Debern ser diseados para absorber desalineamientos angulares y desplazamientos transversales del extremo de los ejes.

    El acoplamiento del motor deber absorber el desplazamiento longitudinal del motor

    dentro de los lmites que impone el fabricante del motor. El proveedor especificar

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    los lmites de desalineamiento y desplazamiento de cada acoplamiento. La seleccin de un acoplamiento estar definida por el tamao mximo de

    perforacin admisible del cubo, la potencia requerida, por las revoluciones de giro y el factor de servicio de la aplicacin.

    Los acoplamientos flexible sern usados hasta potencias de 37 kW, con un factor de

    1,5 veces por sobre la potencia del motor. Los acoplamientos hidrulicos debern ser usados cuando se requiera acelerar de

    forma suave grandes masas. Para instalaciones donde se requiera una proteccin contra sobrecarga y amortiguacin de vibraciones de torsin, se debern especificar acoplamientos de tipo bsico de cmara de llenado constante. Los acoplamientos hidrulicos con cmaras de retardo normal, ampliada o con vlvulas de distribucin sern usados en sistemas donde se requieran arranques ms suaves, el torque de lo motores sea en funcin de la carga y/o se tengan altos deslizamientos.

    Los acoplamientos de tipo hidrulico con cmara de retardo, que limitan el torque del

    motor hasta un 150% del valor nominal, sern usados para potencias superiores a los 37 kW hasta 560 kW; por sobre este valor se deber usar un sistema de control hidrulico.

    Los acoplamientos de tipo hidrulico debern ser cubiertos completamente con una

    proteccin para evitar incidentes y daos en caso de estallidos.

    5.5 Variadores de Velocidad y Variadores de Frecuencia Ajustable Los variadores de velocidad debern ser usados considerando, a lo menos, los siguientes aspectos: Se permite el uso de variadores de frecuencia cuando un anlisis tcnico y

    econmico recomiende su uso en reemplazo de un sistema de variacin hidrulico. En general, los variadores de velocidad del tipo hidrulico no pueden ser

    especificados en instalaciones donde posibles derrames o filtraciones de aceite hidrulico del sistema, puedan daar los materiales del proceso productivo, por ejemplo en plantas de extraccin por solventes (SX) o de biolixiviacin.

    Las aplicaciones de sistemas de variadores de frecuencia en sistemas regenerativos

    deben ser analizadas considerando lo indicado en el Criterio de Diseo Elctrico de la Vicepresidencia Corporativa de Proyectos.

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    5.6 Rodamientos y Cajas de Rodamientos Los Rodamientos y Soportes de Rodamientos debern cumplir, a lo menos, los siguientes aspectos:

    Los rodamientos deben ser del tipo de bola o de rodillos, especificados para servicio

    pesado, de acuerdo con el ltimo estndar AFBMA. Cuando se especifiquen rodamientos para reas polvorientas, stos sern montados en cajas de soporte con doble sello de triple laberinto tipo "Taconite" con los respectivos accesorios para lubricacin.

    Se tomarn las provisiones para lubricar con grasa los rodamientos no sellados.

    Cuando el espacio para hacerlo sea restringido, se instalarn lneas de engrase hasta un lugar accesible en donde las graseras se agruparn para una fcil operacin. Donde los ejes terminan con rodamientos, la caja de rodamientos deber tener tapas de sello a prueba de polvo.

    La seleccin de los rodamientos estar basada en la vida til definida como L10,

    segn se indica en la siguiente tabla, y sern calculados para la mxima velocidad y carga radial resultante de la potencia nominal del motor. Esta tabla es adecuada para aplicaciones de servicio severo tales como manejo de minerales, plantas de chancado, concentradoras, fundiciones, plantas de extraccin por solventes (SX), etc. Para aplicaciones de menor exigencia los valores de la tabla pueden ser modificados, previa autorizacin de Codelco.

    Equipo Mecnico L10 Mnimo (horas)

    Tecles y Gras de Mantenimiento 3 000 Transmisiones por engranaje o combinadas 60 000 Ventiladores 60 000 Bombas 60 000 Poleas de Correas Transportadoras 80 000 Polines de Correas Transportadoras 60 000 Harneros 80 000 Compresores, ventiladores de proceso, turbinas 100 000 Motores Hidrostticos 20 000

    En toda aplicacin que sea posible, los rodamientos sern del tipo autoalineantes. Las cajas de rodamientos deben ser del tipo partido horizontalmente y tener

    perforaciones oblongas para ser montados en la estructura soportante. Las cajas deben tener cuatro (4) pernos de fijacin a la estructura soportante. Donde se suministren placas para los descansos, stas debern tener pernos de ajuste para

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    facilitar la ubicacin y alineamiento del soporte del descanso. En las instalaciones donde sea posible, se instalarn sistemas de lubricacin del tipo

    automticos, los que debern tener estanques dimensionados de tal manera que permitan extender los perodos de relleno. Los estanques sern suministrados con indicadores de nivel de buena resolucin y controles de nivel de tipo automtico.

    5.7 Sistemas Hidrulicos y Neumticos de Potencia

    5.7.1 General Los sistemas hidrulicos y neumticos de potencia sern diseados en conformidad con el estndar "Hydraulic Standard for Industrial Equipment" de la norma Joint Industry Council (JIC), los estndares vigentes de "National Fluid Power Association" (NFPA) y la ltima edicin del estndar ANSI B93 del "Hydraulic Standard for Industrial Equipment", segn sea la aplicacin.

    5.7.2 Sistemas Hidrulicos Los sistemas hidrulicos debern cumplir, a lo menos, los siguientes aspectos. Todos los componentes hidrulicos sern aprobados para el fluido recomendado por

    el proveedor del equipo de acuerdo a la especificacin tcnica correspondiente. Los circuitos hidrulicos sern diseados y sus componentes seleccionados para

    soportar y minimizar los golpes de presin y la generacin de calor. De requerirse enfriadores para el fluido hidrulico, stos sern externos y estarn

    provistos con vlvulas de flujo controladas por temperatura y termmetros. Se prefieren los sistemas de enfriamiento por aire.

    Los filtros del lado de succin de las bombas sern del tipo duplex con cartuchos

    removibles de 40 micrones, completos con trampa magntica, derivacin (by-pass) interna e interruptor de presin diferencial. Se debern realizar los clculos hidrulicos en la succin de las bombas de manera de asegurar que no se producir cavitacin.

    Los estanques de sistemas hidrulicos debern ser diseados previniendo la entrada

    de materias extraas al circuito, incluyendo el agua. La capacidad del estanque ser suficiente para contener todo el fluido hidrulico que drenar por gravedad, manteniendo el nivel del fluido en el estanque a la altura adecuada de trabajo, durante el ciclo de operacin y alimentacin del sistema por un mnimo de tres (3)

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    minutos. El estanque deber ser suministrado con indicador de nivel, alarma de bajo nivel, termmetro, separador de partculas magntico, malla de llenado, respirador, fondo con pendiente con vlvula de drenaje y sistema de calentamiento de fluido si se requiere. Todas las lneas hidrulicas que retornan al estanque debern descargar el fluido en un depsito fabricado de mallas para atrapar partculas metlicas y evitar su retorno al circuito.

    Los aceites para sistemas hidrulicos deben cumplir los cdigos de limpieza

    indicados por los fabricantes, segn la ltima versin de la norma ISO 4406. Lo anterior tambin se debe cumplir antes de la puesta en marcha, durante la operacin normal y en los cambios y rellenos de aceite.

    Las bombas sern acopladas directamente a los estanques, y la succin ser de tipo

    inundada. Deber proveerse un manmetro en la zona de succin de la bomba. El motor de las bombas ser dimensionado para operar continuamente al 120% de la presin de operacin del sistema.

    Todas las lneas sern con tubos recocidos, estirados en fro, sin costura. Los

    elementos de conexin sern del tipo estndar, abocinados en 37 o similar. Las caeras sern soportadas firmemente por medio de apoyos adecuados y no sern usadas para soportar los componentes de los circuitos hidrulicos.

    Las mangueras tendrn tubos interiores, sin unin, de un material compatible con el

    fluido que contengan. El refuerzo ser de alambre de acero con capacidad de soportar 100 000 ciclos como mnimo. Los accesorios sern montados con prensa o del tipo reutilizable directamente fijados al refuerzo de alambre. Las conexiones de los terminales de manguera sern fabricadas para soportar cinco (5) veces la presin de trabajo. No se aceptarn mangueras de una sola malla de refuerzo. Los extremos de mangueras flexibles debern tener terminales verticales con suficiente longitud para evitar dobleces agudos. Las conexiones horizontales son aceptables solamente cuando las mangueras estn debidamente apoyadas.

    Los motores hidrulicos tendrn derivaciones de alivio de presin. Todos los

    componentes de la transmisin tendrn un factor de servicio de 1,5, basado en el torque calculado del motor hidrulico.

    Las vlvulas hidrulicas estarn soportadas en una base, prefirindose el empleo de

    un bloque mltiple de interconexin. Las vlvulas de control direccionales tambin sern montadas en una base y operadas por un actuador. Las vlvulas de regulacin tendrn un dispositivo que asegure y mantenga la posicin de ajuste.

    Todos los componentes del sistema tendrn un diseo mnimo de 150% de la

    presin mxima de servicio.

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    Los fluidos hidrulicos resistentes al fuego sern utilizados solamente cuando

    expresamente as se seale en la hoja de datos de la especificacin del equipo. Todos los componentes del sistema, como mangueras, sellos, retenes y otros, sern

    compatibles con el tipo de fluido hidrulico recomendado. Los cilindros hidrulicos sern para servicio pesado.

    5.7.3 Sistemas Neumticos de Potencia Todos los componentes de un sistema neumtico sern diseados para un mnimo

    de 150% de la presin de operacin mxima de servicio. Las lneas de aire debern tener acondicionadores, secadores, filtros, reguladores y

    lubricadores para asegurar la mxima duracin de los componentes de los sistemas neumticos de potencia.

    6 EQUIPO PARA MANEJO DE MATERIALES

    6.1 Bombas Todas las bombas centrfugas sern seleccionadas teniendo en consideracin

    posibles aumentos de capacidad o presin. El rendimiento de la bomba se determinar con el rodete de tamao mnimo y mximo, y la seleccin del dimetro se realizar tomando alrededor del 75% del rango de cabeza disponible entre el dimetro mayor y el menor.

    La bomba ser seleccionada, en forma preferente, con su punto de operacin a la

    izquierda o en el punto de mxima eficiencia que muestre la curva caracterstica de la bomba, cuando se emplee cualquiera de los dos rodetes, el de dimetro mnimo y el de dimetro mximo.

    La velocidad de operacin de la bomba deber estar bajo el 20% de cualquier

    velocidad crtica. El eje deber estar adecuadamente dimensionado para minimizar vibraciones y ser soportado por descansos anti friccin bien dimensionados. En bombas de instalacin vertical, no se permitir que los descansos queden sumergidos bajo en el lquido de operacin.

    En general, la velocidad perifrica de los rodetes de bombas de pulpa revestidas en

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    caucho natural no ser mayor de 24,5 m/s y de 29,0 m/s para poliuretano. Los rodetes de metal endurecido tendrn velocidades perifricas mximas de 25,4 m/s. Los rodetes para velocidades perifricas superiores a 10 m/s debern ser dinmicamente balanceados, lo que se debe conseguir sin agregar contrapesos.

    En las bombas de pulpa el diseo de los labes del rodete y el diseo de la voluta

    debern ser del tipo sin obstruccin. La distancia libre entre los labes del rodete deber permitir el paso sin restriccin del tamao mximo de los materiales slidos bombeados.

    La bomba deber estar diseada para soportar una rotacin inversa ocasionada por

    el drenaje del lquido de retorno de la lnea de descarga. Este funcionamiento no deber provocar solturas mecnicas del o los rodetes, ni tampoco provocar daos en la transmisin de acoplamiento o algn otro componente de la bomba.

    La bomba tendr conexiones de entrada y salida con flanges de cara plana, segn

    normas ANSI y sern adecuadas para unirse a flanges normalizados correspondientes a dicha norma.

    El motor elctrico ser dimensionado para que no se produzcan sobrecargas en todo

    el rango de operacin del rodete seleccionado. La potencia nominal del motor no ser inferior al 115% de la mxima potencia de operacin.

    Las partes sujetas a desgaste sern fcilmente accesibles y reemplazables con una

    mnima interferencia con las caeras instaladas y otros accesorios. Las bombas debern ser suministradas completas, con el eje y los descansos

    especificados para servicio pesado. Se deben suministrar con sellos mecnicos (del tipo doble, si se requiere) que no requieran limpieza con agua externa. Donde se requiera enfriar los sellos mecnicos, el proveedor de las bombas deber suministrar los paquetes de enfriamiento integrados con las bombas.

    Las bombas de proceso para el manejo de pulpas deben ser accionadas por

    transmisiones de correas en V con poleas ajustables en un rango de 10%, o sern dotadas de transmisin directa de velocidad variable de motores elctricos con variadores de frecuencia.

    Las bombas de pozo sern del tipo de montaje vertical, diseadas para no

    obstruirse. En el caso de manejo de materiales abrasivos o pulpas, todas las partes expuestas al desgaste deben estar cubiertas con goma o con un metal adecuado, resistente a la abrasin. En el caso de manejos de lquidos corrosivos sin slidos, todas las partes hmedas de la bomba debern estar especificadas con los materiales adecuados para soportar la corrosin.

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    Este tipo de bomba debe ser capaz de operar temporalmente en pozos secos durante perodos en que no hay flujo, por lo tanto no deben tener descansos intermedios en el eje de la bomba.

    Las bombas verticales debern tener instalados canastillos con mallas para prevenir

    el paso de partculas grandes que no pasarn por la bomba. Se debe prestar atencin para minimizar la cada de presin a travs del canastillo para evitar su efecto adverso en la altura neta de succin positiva (NPSH), en especial en instalaciones de elevada altitud geogrfica.

    Las bombas para procesos qumicos sern seleccionadas de acuerdo con la ltima

    versin del estndar ANSI/ASME B73.1M o B73.2M. El material de construccin debe ser cuidadosamente analizado para cumplir con la

    capacidad, seguridad y servicio especificado en concordancia con la evaluacin econmica total del sistema. Donde sea posible el propio lquido bombeado servir de lubricante y enfriamiento del equipo.

    Las bombas de desplazamiento positivo sern del tipo horizontal, las uniones de

    entrada y salida sern con flanges ANSI de cara plana, a menos que se especifique otra condicin. Todas las carcasas de las bombas sern diseadas para un mnimo de 1,5 veces la presin mxima de trabajo. Las bombas tendrn internamente una vlvula de alivio, que ser ajustable de acuerdo con los requerimientos especificados. Dependiendo del uso, los materiales de fabricacin de los diferentes componentes de la bomba debern tener caractersticas adecuadas al desgaste, dependiendo de los lquidos a bombear.

    Se deber tener en cuenta las Especificaciones Tcnicas de Bombas de la

    Vicepresidencia Corporativa de Proyectos.

    7 ESTANQUES, SUMIDEROS, CANALETAS Y CAJONES

    7.1 Estanques Todos los estanques sern suministrados con conexiones de caeras para drenajes

    y reboses. Las boquillas de drenaje sern instaladas de manera tal que permitan el vaciado total del estanque.

    Se instalarn rompedores de vrtices para prevenir sus efectos donde no es posible

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    mantener la sumergencia requerida de las bombas. Todos los estanques atmosfricos debern ser diseados de acuerdo con la norma

    API-650, para presiones de diseo de 0,0 kPa a 17,2 kPag (2,5 psig), API 620 para presiones de diseo superiores a 17,2 kPag (2,5 psig) hasta 103,4 kPag (15 psig) y ASME VIII Div 1 para presiones de diseo superiores a 103,4 kPag (15 psig).

    Condiciones de operacin con lquidos abrasivos y/o corrosivos, pueden requerir la

    especificacin revestimientos de goma o elastmeros para estanques de acero carbono o materiales anticidos para la fabricacin de los estanques.

    Para estanques de almacenamiento de agua, referirse al Criterio de Diseo General

    Corporativo, Disciplina de Caeras, emitido por la VCP.

    7.2 Sumideros En los sumideros con el objeto de evitar la cavitacin se deber considerar un

    adecuado NPSHA. Los sumideros de concreto y de acero ubicados sobre terreno con bombas

    centrfugas horizontales y que contengan material fino (< 6 mm), sern de planta rectangular, con costados verticales y pared trasera inclinada. La pared trasera tendr una inclinacin de 50 sobre la horizontal, siempre que no se indique lo contrario en los planos de diseo. El borde libre del sumidero estar ubicado a una altura mnima de 0,30 m sobre el nivel de lquido para la condicin de mximo nivel de rebose. Generalmente el tamao del rebose no ser inferior a un dimetro respecto al tamao de la boquilla de succin, sin embargo para reboses mayores a 762 mm, el dimetro ser definido para una velocidad mnima 3.7 m/s.

    Los sumideros de proceso con capacidad de 1,9 m3 o mayor, sern diseados con

    reboses tipo vertedero y cajn recolector con salida inferior. Los sumideros que deban contener material grueso (> 6 mm) sern fabricados en

    acero fundido embebidos en hormign, con paredes verticales y/o inclinadas. Los sumideros que deban contener material fino y concentrado se fabricarn tanto en planchas de acero carbono como en hormign. Las tomas para instrumentos sern lo ms corta posible, a fin de evitar puntos de estancamientos de material slido. Las boquillas enflanchadas sern soldarn directamente a las paredes del sumidero (o se embebern en las paredes de los sumideros en hormign), los sumideros debern contar con conexiones para lavado a presin. Todos elementos embebidos en el hormign del sumidero, como boquillas para caeras, debern ser de tamao adecuado para permitir el reemplazo de los insertos removibles.

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    7.3 Canaletas Las canaletas abiertas podrn ser de seccin rectangular o con fondo semicircular.

    Las canaletas abiertas sern diseadas de tal modo que el nivel de pulpa no sobrepase el 33 % de la altura total de la canaleta para el flujo de escurrimiento de diseo o el 50 % de altura para la condicin de flujo mximo.

    Se utilizarn caeras para la transferencia del rebose de los hidrociclones, canaleta

    de transferencia de espuma de flotacin y en cualquier otra aplicacin donde se visualice la posibilidad de ocurrencia de salpiques y derrames, tal como en puntos de cambio de pendiente, ruteos en reas de acumulacin excesiva de espuma. Estas caeras actuando como canaletas, se dimensionarn de modo que el nivel de pulpa no exceda el 50% del dimetro para el flujo de diseo o el 75% del dimetro para flujo mximo. Se debern incorporar venteos para caeras que transporten espuma.

    Para el clculo de las canaletas se utilizarn los factores de roce (friccin) de Darcy;

    con el clculo de flujo segn frmula de Darcy-Weisbach. El flujo en canaletas deber tener un Nmero de Reynolds superior a 5 000 y un nmero de Froude (para canaletas abiertas) inferior a 0,8 o superior 1,5.

    El aporte de un flujo tributario a una canaleta deber considerar las siguientes

    recomendaciones de diseo:

    Direccin hacia el centro. Igualdad en velocidades de flujo Paralelo a flujo principal Mnima cada en vertical.

    Los cambios de direccin en canaletas estarn limitado a ngulos de 45 o menores,

    siempre se usar el radio de curvatura mximo que sea prctico. Las canaletas rectangulares sern construidas a partir de planchas de acero y

    recubiertas con goma de espesor mnimo de 12 mm para proteccin contra desgaste por abrasin o neopreno para resistencia a aceites.

    Las canaletas recolectoras de espumas de flotacin sern con fondo semicircular,

    libre de posibles puntos de embanque. Estas canaletas se fabricarn en elastmero del tipo plegable-reforzado, poliuretano o equivalente. El material deber ser resistente a los reactivos y el espesor mnimo ser de 6 mm. El material de la canaleta deber ser seleccionado para resistir tanto el pandeo como la deformacin excesiva y tendr una resistencia mnima calculada con un factor de seguridad de 2,

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    para la condicin de seccin con carga llena de pulpa a la densidad especificada. Los soportes estructurales se disearn segn los criterios de diseo estructural de la Vicepresidencia Corporativa de Proyectos de Codelco.

    Las canaletas que transporten espuma o lquidos que formen espuma se disearn

    considerando un escurrimiento a superficie libre en todo su trayecto a fin de conducir la espuma y prevenir su embanque. Donde esto no sea posible se instalarn duchas de agua en todo los puntos en los cuales la espuma pudiese acumularse y derramarse.

    7.4 Cajones de Traspaso, Cajones de Muestreo y Distribuidores

    Los cajones de traspaso con resalto escaln se utilizarn para cambio de direccin en canaletas abiertas, cuando el giro sea mayor a 45 y muy abrupto, o de radio muy corto. Este cajn se usar tambin para colectar flujos provenientes de distintas canaletas. Se utilizar un distribuidor cuando sea necesario dividir un flujo de proceso en dos o ms flujos de caudales especificados. Se utilizar un divisor (splitter), cuando sea necesario dividir un flujo en dos, siempre y cuando el control de caudal y la eliminacin de la segregacin no sean de importancia. Dado que los divisores estn sujetos a un alto desgaste, se debern tomar las precauciones de diseo necesarias para reducir el desgaste en estas reas.

    Los cajones de traspaso se dimensionarn considerando un volumen suficiente para

    absorber y disipar la energa cintica en exceso aportada por un flujo y al mismo tiempo mantener a la mayor parte de los slidos en suspensin.

    Los cajones de traspaso, de muestreo y distribuidores que trabajen con pulpa que

    contenga material grueso (>6 mm), se fabricarn en acero carbono revestido en elastmero de espesor mnimo 13 mm. Los cajones de traspaso, de muestreo y distribuidores que trabajen con concentrado de remolienda se fabricarn en acero carbono sin revestir.

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    8 TECLES Y GRAS Los puentes gra elctricos debern cumplir con las normas Crane Manufacturer's

    Association of America especificacin CMAA N 70 y 74, DIN y FEM. Las gras para mantenimiento sern clase B, con botonera de control colgante y

    desplazable a lo largo de todo el puente, y/o con control remoto. Las gras del tipo colgante sern empleadas solamente para servicio liviano. Las

    gras que posean una gran luz pueden ser soportadas en tres rieles, pero la relacin de la luz total a la longitud de las testeras no exceder de 7:1.

    Se deber prever todas las instalaciones necesarias que permitan el acceso y

    mantenimiento de todos los componentes de los puentes gra incluyendo los accionamientos de las testeras y carro. Esto tambin es vlido para los tecles.

    Los tecles de servicio con alturas de levante superiores a 3 m, sern motorizados.

    Los tecles pueden ser operados manualmente para desplazamientos cortos o para usos ocasionales. Los tecles debern cumplir con las especificaciones de Hoist Manufacturing Institute.

    9 CORREAS TRANSPORTADORAS

    9.1 Consideraciones Generales para el Diseo El diseo mnimo aceptable para las correas transportadoras ser de acuerdo con

    los estndares Conveyor Equipment Manufacturer's Association (CEMA) y DIN. Cuando las directrices de CEMA sean excedidas por las prcticas aplicables a las mquinas industriales de servicio pesado o por el criterio sealado en la especificacin del equipo, se aplicar un criterio ms estricto (por ejemplo, la norma DIN 22101).

    Los clculos de diseo para cada correa transportadora ser realizado por el

    proveedor, y enviado para revisin de ingeniera, por parte de Codelco, previo a la fabricacin del equipo. Los clculos de diseo de correas transportadoras realizados con programas computacionales especializados, debern ser verificados con clculos manuales u otros programas de computacin de tipo estndar, aprobados por Codelco. Todos los datos de entrada y salida en los programas especializados debern ser entregados por el proveedor, como tambin las frmulas empleadas y las bases de clculo. Tambin se deber entregar un esquema de la correa

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    transportadora que muestre los puntos singulares utilizados para la aplicacin de las bases de clculo.

    Los tiempos de frenado y desaceleracin hasta la detencin debern ser calculados

    para cada correa transportadora al detener o desconectar el motor. Se debern tomar todas las previsiones para evitar los atollos de los buzones de transferencia.

    Los tiempos de aceleracin de las correas debern ser determinados de manera que

    el torque mximo de aceleracin no exceda el 150% del torque de desconexin. Las inclinaciones de las correas transportadoras debern ser indicadas en las

    correspondientes Hojas de Datos, pero estarn limitadas a un mximo de 15. La mxima pendiente para correas transportadoras en bajada ser de 8.

    Todos los componentes de las correas transportadoras, que estarn en contacto con

    mineral tratado con cido, debern tener las caractersticas anticidas necesarias para evitar la corrosin. Esta situacin se deber prevenir mediante la aplicacin de revestimientos anticidos y/o con la eleccin de materiales adecuados, de acuerdo a anlisis tcnicos y econmicos.

    Las correas transportadoras con sistemas motrices superiores a 56 kW, sern

    diseados para partida suave y aceleracin gradual para prevenir el alzamiento de la correa en las zonas de curva cncava, o golpes severos a los componentes del equipo.

    En los sistemas motrices se considerar el empleo de motores de rotor bobinado o

    de motores tipo jaula de ardilla NEMA C con sistema de partida suave, variador de frecuencia, acoplamientos hidrulicos o acoplamientos hidroviscosos segn fuese necesario.

    Todas las correas que utilicen cintas con refuerzos de cables de acero, debern ser

    analizadas dinmicamente para operacin normal, detencin de emergencia, aceleracin, frenado y detencin sin frenos. Tambin se debern realizar anlisis dinmicos, incluyendo las consideraciones de elasticidad de la correa con el objeto de:

    Prevenir tensiones excesivas de partida y parada generadas por las fuerzas

    transitorias de la correa. Disear las unidades motrices con partida suave, aceleracin gradual y parada

    suave previniendo el levantamiento de la correa en las curvas cncavas y el impacto y dao a los componentes de la correa.

    Prevenir la cada del material resultante de las fuerzas transitorias que ocurren en la aceleracin y frenado de la correa.

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    Las correas transportadoras deben ser analizadas para condiciones de temperatura

    de verano e invierno y durante operaciones de da y de noche, para determinar los parmetros de diseo de la correa.

    El anlisis de las curvas ser efectuado para el lado de carga y el de retorno de las

    curvas verticales. El radio de las curvas verticales cncavas ser diseada para que no se produzca la

    separacin de la correas de su apoyo en los polines, para todas las condiciones de tensin sealadas precedentemente, excepto en la transicin hacia carros repartidores mviles. Los carros repartidores mviles tendrn ruedas limitadoras de desplazamiento que se ubicarn en el extremo ascendente de su estructura a fin de minimizar el levantamiento de la correa mientras opera en vaco. Bajo ninguna condicin, la correa cargada debe tener contacto con las ruedas limitadoras. En correas con curvas continuas, se deber calcular la mxima tensin posible en la curva (vaca o llena, en condiciones de invierno o verano, con friccin reducida o total) y por otra parte, el peso de la correa vaca ser empleado para calcular el radio necesario. La mnima tensin posible en las curvas ser calculada para inducir la mnima tensin en los bordes de la correa. La tensin mnima en el borde de las correas de tela ser de 5,3 kN/m (30 libras / pulgada o piw).

    El radio de las curvas convexas ser tal que mantenga a lo menos 5,3 kN/m (30 piw)

    en el centro de la correa bajo todas las condiciones de operacin y transientes. Adicionalmente las curvas convexas sern dimensionadas de tal manera que la tensin en los bordes de la correa no exceda del 100% de la tensin calculada para cualquier condicin de operacin, con carga o vaca. Adems, la tensin en el borde durante cualquier condicin de transicin no exceder del 130% de la tensin de clculo de la correa.

    Todas las correas tendrn reas de fcil acceso para efectuar el mantenimiento de

    sus componentes, para las operaciones de reemplazo y empalme de la correa y tambin para efectuar la inspeccin.

    La flecha de la comba en el lado de carga estar limitada a 1% para los polines de

    carga de correas de cable de acero. Para correas de telas, que transportan mineral grueso, la flecha ser entre 0,5% hasta 1%, y ser de 2% para otras condiciones. La flecha en el retorno de las correas estar limitada a 4% para los polines de retorno.

    Para los detalles de chutes de transferencia, gualderas