Optimización en el suministro de aire comprimido en el área de mantenimiento de una unidad minera

Abstract

Es un gran placer presentar este proyecto como culminación de la carrera universitaria en el que he tenido la oportunidad de plasmar la relación existente entre la teoría de los estudios de Ingeniería y la aplicación práctica de éstos, en la solución de un problema real en la industria nacional. Particularmente este proyecto es un estudio de un problema de distribución de aire comprimido en los talleres de fabricación y mantenimiento de equipos livianos en la central minera de Cuajone que pertenece a la Empresa Southern Cooper Corporation ubicado en el departamento de Tacna. Actualmente en los talleres mencionados de esta Empresa se tiene en funcionamiento 4 compresores con capacidades de 150, 150, 160 y 250 pies3 /min de generación de aire comprimido distribuidos 3 en el taller de equipo liviano y 1 en el taller de fabricación; que por su estado de obsolescencia su baja capacidad de generación de aire comprimido y sus ubicaciones poco estratégicas no cubren los requerimientos de aire de estos talleres; no permitiendo en' muchos casos el uso de algunas herramientas neumáticas muy importantes; o el uso simultáneo de otras. En previsión a este problema la Empresa adquirió en 1986 un compresor a tornillo de 750 pies min.; tipo ATLAS COPCO GA-1207; de la firma CHICAGO PNEUMATIC, equipado con un motor DIESEL que lo accionaría en forma directa y para ser instalado estacionariamente. Sin embargo haciendo una evaluación del costo de operación y mantenimiento resulta ser alto respecto al de un motor eléctrico equivalente, ya que el costo de combustible diésel N°2 y lubricante requerido, es mucho mayor que el costo de energía consumido. Después de un análisis detallado en torno a este problema, se decide sustituir el motor diésel por un motor eléctrico equivalente, para instalar el equipo motor compresor en un punto estratégico y evitar pérdidas en tuberías y accesorios. Seguidamente se realiza el cálculo y distribución del sistema de tuberías, optimizando de esta manera el suministro de aire comprimido en los dos talleres. Para el desarrollo ordenado de este proyecto en los dos primeros capítulos se plantea alternativas de solución del problema, estudios teóricos acerca de los tipos de compresores, del aire atmosférico y la capacidad de requerimiento de aire. En los dos siguientes capítulos se hace la selección del compresor apropiado/ el motor de accionamiento/ las instalaciones de tuberías y tanques reservorios de aire comprimido/ con su justificación y diseño respectivo. En el capítulo 5 se hace las especificaciones de montaje del sistema en conjunto motor-compresor/ tanques y tuberías/ detallados en los planos respectivos incluidos en la parte final del proyecto. Incluyéndose a la vez en este capítulo un cronograma general de ejecución de obra y prescripciones de mantenimiento del sistema. En el último capítulo se hace un análisis de costos de materiales y equipos mano de obra y gastos generales obteniéndose la inversión neta de este proyecto. Se incluye también una evaluación de costos de operación y mantenimiento del equipo en proyecto y del equipo actual. Estos costos han sido evaluados a agosto de 1988/ con los que se han obtenido los resultados correspondientes para la justificación económica de este proyecto. Con este estudio espero aportar de manera efectiva con la industria minera de Cuajone ya que al mejorar los servicios de mantenimiento y fabricación de sus equipos de servicio liviano/ se incrementaría la producción de esta Empresa y con ello sus respectivas ventajas económicas.