Análisis hidráulico del transporte de relaves en una mina de cobre utilizando bombas tipo pistón diafragma para la reducción del consumo energético

Abstract

El objetivo del presente trabajo de investigación es realizar el análisis hidráulico de un sistema de transporte de relaves mediante la utilización de bombas tipo pistón diafragma para reducir el consumo energético. El crecimiento de la minería y la generación de mayores volúmenes de relaves requiere que se transporte cada vez distancias más extensas hasta la descarga en un depósito. A su vez también se requiere transportar el relave con la menor cantidad de agua y/o mayor concentración de sólidos posible, debido a que es un recurso muy valioso y escaso. Esta premisa genera un inconveniente debido a que los equipos convencionales para el transporte de relaves (bombas centrífugas) presentan limitada capacidad, debido principalmente a su baja capacidad de impulsión lo que ocasiona el requerimiento de mayores cantidades de bombas y estaciones de rebombeo (Estación Booster). La utilización de bombas pistón diafragma representa una gran ventaja para el transporte de relaves espesados a grandes distancias debido a la gran presión de descarga que alcanzan, mayor eficiencia y menor costo operativo (menor consumo energético) en comparación a las bombas centrífugas, a pesar de un mayor costo de inversión inicial, que, en un determinado periodo de operación, la inversión es recuperada.

The objective of this research work is the hydraulic analysis of a tailings transport system through the use of piston-diaphragm pumps to reduce energy consumption. The growth of mining and the generation of greater volumes of tailings requires transporting longer and longer distances to unloading in a warehouse. In turn, it is also required to transport the tailings with the least amount of water and/or higher concentration of solids possible, because it is a very valuable and scarce resource. This premise creates an inconvenience due to because conventional equipment for transporting tailings (pumps centrifuges) have limited capacity, mainly due to their low drive capacity which causes the requirement of greater quantities of pumps and pumping stations (Booster Station). The use of diaphragm piston pumps represents a great advantage for the transportation of thickened tailings over long distances due to high pressure of discharge they reach, greater efficiency and lower operating cost (lower energy consumption) compared to centrifugal pumps, despite a higher initial investment cost, which, in a given period of operation, the investment is recovered.