Title

REDUÇÃO DE ENTUPIMENTOS EM UM CHUTE DE RECUPERADORA DE MINÉRIO FERRO APLICANDO SIMULAÇÃO DEM E FEM

REDUCTION OF CLOGGING IN AN IRON ORE RECLAIMER CHUTE APPLYING DEM AND FEM SIMULATION

Authorship

OLIVEIRA, GUILHERME PEREIRA DE; MACHADO, BRAYAN PASTRO; CHACUR, MARCELO BOTELHO; PANSIERE, RAPHAELA GRILLO

OLIVEIRA, GUILHERME PEREIRA DE

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MACHADO, BRAYAN PASTRO

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CHACUR, MARCELO BOTELHO

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PANSIERE, RAPHAELA GRILLO

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DOI

10.5151/2594-360X-40711

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Abstract

CHUTES DE TRANSFERêNCIA SãO AMPLAMENTE UTILIZADOS EM EQUIPAMENTOS PARA MANUSEIO DE MINéRIOS NOS TERMINAIS PORTUáRIOS. PARALISAçõES POR ATUAçãO DE SONDA E/OU OCORRêNCIA DE ENTUPIMENTOS DESPONTA ENTRE OS PRINCIPAIS MODOS DE FALHA DESTE TIPO DE EQUIPAMENTO. TAIS EVENTOS LEVAM A GRANDES PERDAS DE PRODUçãO DEVIDO A INDISPONIBILIDADE DOS ATIVOS PODENDO DEMORAR HORAS PARA SEREM CORRIGIDOS, EM CASOS DE TRANSBORDO DE MATERIAL QUANDO OS ENTUPIMENTOS NãO SãO DETECTADOS A TEMPO DE PARALISAR A OPERAçãO. QUANDO SUAS PAREDES SãO POUCOS INCLINADAS, SEUS REVESTIMENTOS POSSUEM COEFICIENTE DE ATRITO ELEVADO, A SUAS SEçõES NãO POSSUEM áREA SUFICIENTE PARA MANUSEIO NAS TAXAS DESEJADAS, OCORRE A FRENAGEM EXCESSIVA DO MATERIAL E ENTUPIMENTO NO CHUTE. A PRINCIPAL CAUSA DE ENTUPIMENTO EM UM CHUTE é SUA INADEQUAçãO AO MATERIAL MANUSEADO. MUITAS DAS VEZES UM CHUTE COM HISTóRICO BOM DE OPERAçãO COMEçA A APRESENTAR PROBLEMAS DE ENTUPIMENTO DEVIDO A MUDANçA DE MATERIAL MANUSEADO, LEVANDO à NECESSIDADE DE AJUSTES NO SEU PROJETO. O ADVENTO COMPUTACIONAL DAS úLTIMAS DéCADAS TEM PERMITIDO A UTILIZAçãO DE VáRIAS TéCNICAS PARA SIMULAçãO COMPUTACIONAL DO ESCOAMENTO EM AMBIENTES VIRTUAIS COM RESULTADOS RáPIDOS, PRECISOS E ASSERTIVOS. ESTE TRABALHO MOSTRA AS ADEQUAçõES REALIZADAS EM UM CHUTE CENTRAL DE UMA RECUPERADORA DE MINéRIO DE FERRO PARA REDUçãO DAS OCORRêNCIAS DE ENTUPIMENTO APLICANDO O MéTODO DOS ELEMENTOS DISCRETOS (DEM) E O MéTODO DOS ELEMENTOS FINITOS (FEM), APRESENTANDO OS RESULTADOS ALCANçADOS E EFEITOS COLATERAIS APóS IMPLANTAçãO.

TRANSFER CHUTES ARE WIDELY USED IN ORE HANDLING EQUIPMENT IN PORT TERMINALS. STOPPAGES DUE TO PROBE ACTUATION AND/OR THE OCCURRENCE OF CLOGGING ARE AMONG THE MAIN FAILURE MODES OF THIS TYPE OF EQUIPMENT. SUCH EVENTS LEAD TO LARGE PRODUCTION LOSSES DUE TO THE UNAVAILABILITY OF ASSETS AND CAN TAKE HOURS TO BE CORRECTED, IN CASES OF MATERIAL OVERFLOW WHEN BLOCKAGES ARE NOT DETECTED IN TIME TO STOP THE OPERATION. WHEN ITS WALLS ARE LITTLE INCLINED, ITS LININGS HAVE A HIGH COEFFICIENT OF FRICTION, ITS SECTIONS DO NOT HAVE ENOUGH AREA FOR HANDLING AT THE DESIRED RATES, EXCESSIVE BRAKING OF THE MATERIAL OCCURS AND CLOGGING OF THE CHUTE. THE MAIN CAUSE OF CLOGGING IN A CHUTE IS ITS INADEQUACY FOR THE MATERIAL HANDLED. MANY TIMES, A CHUTE WITH A GOOD OPERATING HISTORY BEGINS TO PRESENT CLOGGING PROBLEMS DUE TO CHANGES IN THE MATERIAL HANDLED, LEADING TO THE NEED FOR ADJUSTMENTS TO ITS DESIGN. THE ADVENT OF COMPUTING IN RECENT DECADES HAS ALLOWED THE USE OF VARIOUS TECHNIQUES FOR COMPUTATIONAL SIMULATION OF FLOW IN VIRTUAL ENVIRONMENTS WITH FAST AND ACCURATE RESULTS. THIS PAPER SHOWS THE ADJUSTMENTS MADE TO A CENTRAL CHUTE OF AN IRON ORE RECLAIMER TO REDUCE THE OCCURRENCE OF CLOGGING BY APPLYING THE DISCRETE ELEMENT METHOD (DEM) AND THE FINITE ELEMENT METHOD (FEM), PRESENTING THE RESULTS ACHIEVED AND SIDE EFFECTS AFTER IMPLANTATION.

Keywords

Chutes de Transferência; DEM; Manuseio de Minérios.

Transfer Chutes; DEM; Ore Handling.