fundamentos de ventilación de minas

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Sergio Alexander Alarcón Pérez Ingeniero en minas UPTC-.ESO 3114995930 [email protected]

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Page 1: Fundamentos de ventilación de minas

Sergio Alexander Alarcón Pérez

Ingeniero en minas UPTC-.ESO

3114995930

[email protected]

Page 2: Fundamentos de ventilación de minas

Presentación dirigida a :

Page 3: Fundamentos de ventilación de minas

Ventilación de minas

Proceso aerodinámico o de circulación

de aire, que permite generar un

ambiente libre de gases, de humos, y

una temperatura cómoda para ejecutar

un trabajo, en un espacio confinado.

concepto

Page 4: Fundamentos de ventilación de minas

Sistemas simples

Fuente: cámara chilena de refrigeración y climatización

http://www.frioycalor.cl/108/tema1.htm

Page 5: Fundamentos de ventilación de minas

Objetivo

Evacuar o diluir gases presentes en frentes de explotación o por desgasificación secundaria

Disminuir la temperatura o sensación térmica en talleres o lugares de trabajos de tipo minero

ventilar absolutamente todos los frentes de explotación.

Page 6: Fundamentos de ventilación de minas

Administración y verificación de

corrientes de ventilación

Gases

Normatividad

Control

Page 7: Fundamentos de ventilación de minas

Herramienta de administración:

1335 de 1987Art. 26 El aire que se introduzca a la mina debe estar exento

de gases, humos,vapores o polvos nocivos o inflamables.

Art 30 I…I

c) La velocidad de una corriente de aire no debe exceder 6 m/s; lo anterior no rige para tambores, bajadas, inclinados, canales de ventilación, pozos o vías que no sirven para el tránsito normal de personal;

d) La velocidad de la corriente de aire en tajos de explotación de carbón no debe sobrepasar de 4.5 m/s.

Page 8: Fundamentos de ventilación de minas

Art 34 minas grisutuosas

categorías Cantidad

I 0%

II 0,1<x<0.3%

III x>0.3

En minas que no se consideran categoría 3 y que no son de

carbón se debe realizar un control de medición mínimo cada mes

Page 9: Fundamentos de ventilación de minas

Artículo 38.

Para las labores clasificadas en la Categoría III, se debe proceder en la siguiente forma:

a) No se debe suspender la ventilación principal ni auxiliar;

b) En forma periódica durante el mes, debe controlarse los caudales de ventilación que circulen en todas las vías de la mina, estas mediciones deben anotarse en el plano de ventilación, tableros y libros que exija la Sección de Normas y Control de los que se ha hecho referencia en el presente reglamento

Page 10: Fundamentos de ventilación de minas

TLV-TWA (valores limites

permisibles)

Gas VLP decreto

1335

ACGIH -

reforma decreto

CH4 1% 1 %

CO 50 ppm 25 ppm

CO2 5000 ppm 5000 ppm

Vapores nitrosos

NO + NO2

5 ppm 25 ppm – 3 ppm

H2S 20 ppm 10 ppm

Page 11: Fundamentos de ventilación de minas

Áreas clasificadas

RETIE

Art. 29

Requisitos generales

Page 12: Fundamentos de ventilación de minas

NTC 2050CLASE DIVISIÓN GRUPO

Clase 1 (gases)

División I (presente)

a. atm. acetileno

b. gases combustibles de

hidrogeno

c. éter etílico, etileno

d. cetona, amoniaco, benceno,

butano, ciclopropano,

etanol, gasolina, hexano,

metanol, metano, gas natural,

nafta, propanoDivisión II (cerca)

Clase II (polvos)

División I (presente)

e. Atmósferas con polvos

metálicos combustibles, como

los de aluminio,

magnesio y

F. Atmósferas de polvos

combustibles de carbón,

partículas volátiles, como por

ejemplo carbón vegetal, carbón

mineral

División II (cerca)

Fuente: NTC 2050 CAPÍTULO 5. AMBIENTES ESPECIALES

Page 13: Fundamentos de ventilación de minas

Tipos de ventilación

Natural ¿alcance?

¿Dependencia?

¿medición?

Mecánica

Fuente: http://jscequiposmineros.com.pe/ventiladores-axiales.html

Page 14: Fundamentos de ventilación de minas

Control en minas

- Condiciones ambientales (Ts , Th, Hr,

Pb, μaire)

- Vías de circuito de ventilación principal

- Elementos de ventilación auxiliar

Page 15: Fundamentos de ventilación de minas

Equipos de medición

Fuente: http://www.femto.es/manometro-digital-de-mano-para-presiones-relativas-diferenciales-y-

absolutas--proteccion-ip67-9668serie-20009658-p-1-50-1034/

Fuente: http://www.directindustry.es/prod/exotek-

instruments/termo-higrometros-portatiles-35353-

259745.html

Page 16: Fundamentos de ventilación de minas

Condiciones ambientales Presión barométrica, peso especifico de aire,

temperatura seca, temperatura húmeda, humedad

relativa

Page 17: Fundamentos de ventilación de minas

Vías de circuito de ventilación

principal

Mensual.

Q= V x A

Page 18: Fundamentos de ventilación de minas
Page 19: Fundamentos de ventilación de minas
Page 20: Fundamentos de ventilación de minas

Fuente: manual de curvas del tigre

Page 21: Fundamentos de ventilación de minas

Diseño de circuitos de ventilación

Ventilación principal

Ventilación secundaria

Ventilación auxiliar

Page 22: Fundamentos de ventilación de minas

Ventilación principal

- Entrada y una salida (Pb)

- Mecanizada

- Depresión o sobrepresión

Page 23: Fundamentos de ventilación de minas
Page 24: Fundamentos de ventilación de minas

Ventilador principal

Disposición

Tamaño

Caudal y presión

Partes

Acoples

arranque

Page 25: Fundamentos de ventilación de minas

Fuente: http://ventiladores02.galeon.com/

Page 26: Fundamentos de ventilación de minas
Page 27: Fundamentos de ventilación de minas

Ventilación auxiliar

- A 6m de la intersección

- Ductos: características técnicas

- Arranque

Page 28: Fundamentos de ventilación de minas

Cálculos básicos

Cr: coeficiente. De rendimiento

a: 0.04 m3/kg

T: (minutos)

q: (volumen de CH4 = 5m3/TN)

P: TLV TWA

Page 29: Fundamentos de ventilación de minas

Caudal en frente o mina

- Depende del proceso de producción

- Precaución que se cumpla 0.3 m/s

- E1=E2

Page 30: Fundamentos de ventilación de minas

Resistencia

Page 31: Fundamentos de ventilación de minas

Fuente: HELLMUT fritzsche laboreo de minas

Page 32: Fundamentos de ventilación de minas

Resistencias en serie:

Resistencias en paralelo:

Page 33: Fundamentos de ventilación de minas

H = Rt x Q²

Caída de presión de la mina

Page 34: Fundamentos de ventilación de minas

preguntas

Page 35: Fundamentos de ventilación de minas

Ejercicio de control se realiza un aforo

en una mina cerca a la ciudad de

Bogotá

Page 36: Fundamentos de ventilación de minas

Y se recogieron los siguientes datos en aforos

hechos a unos ventiladores auxiliares y principal

Page 37: Fundamentos de ventilación de minas

Gracias….

Contacto: Ing. Sergio Alexander Alarcón Pérez

Cel. 3114995930

Email: [email protected]

Email: [email protected]