Mina Jinling: un robot soluciona años de problemas con lodo carbonífero
La Mina Jinling de Shandong, empresa productora de carbón, vierte todas las aguas residuales del lavado en los tanques de sedimentación de sus instalaciones. Estos acumulan todo el año grandes volúmenes de lodo carbonífero endurecido de alta concentración, con un contenido de sólidos estable del 50%. La acumulación prolongada de este denso lodo genera múltiples dificultades operativas:
El volumen útil de los tanques de sedimentación va reduciéndose constantemente, mermando considerablemente su capacidad de almacenamiento y decantación de agua. El lodo carbonífero endurecido complica enormemente las tareas de dragado.
Los equipos de dragado convencionales cuentan con una escasa capacidad de bombeo, lo que implica ciclos de dragado muy prolongados, unos costes globales elevados en mano de obra, maquinaria y transporte, además de una eficiencia de dragado extremadamente baja.
Para erradicar definitivamente el cuello de botella del tratamiento del lodo carbonífero en los tanques de sedimentación, la Mina Jinling realizó una amplia investigación y comparación de alternativas, hasta que finalmente estableció una colaboración profunda con nuestro instituto, incorporando robots inteligentes de dragado de lodos y aplicando una solución integrada de dragado automático.
Nuestro equipo técnico especializado realizó inspecciones in situ en la mina y diseñó a medida todo el flujo de trabajo de dragado, adaptado a las condiciones del lugar de la Mina Jinling: lodo carbonífero endurecido al 50% de sólidos, espacio limitado dentro de los tanques y una alta demanda de operación continua.
El equipo completo integra un mecanismo triturador y agitador frontal junto a un sistema de transporte de succión cortante resistente al desgaste de gran caudal, siguiendo un modo de trabajo integrado: primero tritura y afloja el lodo, luego lo succiona y evacua mediante succión cortante. El robot se sumerge en el tanque de sedimentación y desintegra y diluye completamente el lodo carbonífero aglomerado y endurecido mediante dispositivos trituradores giratorios. Seguidamente, una bomba de succión cortante de alta resistencia al desgaste realiza el bombeo continuo, transportando el lodo carbonífero a larga distancia hasta las zonas designadas de apilado y filtrado a través de tuberías adaptadas. Durante todo el proceso no hace falta que el personal acceda al interior del tanque ni se requiere trasbordo secundario.
El equipo cuenta con control visual remoto. El personal puede supervisar en tiempo real el estado de funcionamiento bajo el agua desde una zona segura en la orilla, y solo se necesitan dos operarios para manejar e inspeccionar todo el equipo, logrando una separación total entre el personal y la zona de trabajo, sin que nadie tenga que bajar al tanque para dragar.
Tras la puesta en marcha oficial del robot de dragado, todos los datos de funcionamiento superaron ampliamente las expectativas de la mina, subsanando de forma integral las carencias del sistema de tratamiento anterior:
Con una operación estable, el robot es capaz de limpiar 200 metros cúbicos de lodo por hora. Comparado con el dragado tradicional manual y con maquinaria pequeña, el trabajo que antes exigía decenas de operarios durante varios días se completa en apenas unas horas con el robot para el mismo volumen de lodo. La eficiencia operativa general se ha multiplicado por cientos, el ciclo de dragado de los tanques de sedimentación se reduce drásticamente y se puede realizar un dragado cíclico regular bajo demanda, eliminando totalmente los obstrucciones por acumulación de lodo carbonífero.
El mecanismo triturador exclusivo resuelve específicamente los problemas de difícil bombeo y frecuentes obstrucciones de tuberías del lodo endurecido con un 50% de sólidos. El lodo triturado fluye sin problemas durante el transporte, sin obstrucciones ni repeticiones de tareas. El dragado alcanza todos los rincones de forma exhaustiva: los bordes del fondo y los depósitos profundos de lodo se eliminan completamente en una sola pasada, recuperando plenamente la capacidad de almacenamiento de agua de los tanques de sedimentación.
Se elimina el modelo tradicional que requería decenas de trabajadores dentro de los tanques. Cada turno solo necesita uno o dos operarios en vigilancia remota, lo que reduce considerablemente los gastos en salarios, equipos de protección laboral y suministros de seguridad. Al no haber personal dentro de los tanques de lodo en ningún momento, se evitan por completo riesgos graves como derrumbes de las paredes del tanque, sepultamiento por lodo, fugas de gases nocivos y contaminación por polvo, consiguiendo cero riesgos de seguridad durante las operaciones de dragado.
Con los problemas de obstrucción de los tanques de sedimentación totalmente resueltos, la carga de los sistemas de drenaje y lavado de carbón vuelve a los valores normales. Se reduce la abrasión y el desgaste de bombas y tuberías causados por las partículas de lodo carbonífero, bajando notablemente los costes de mantenimiento y sustitución de equipos. El dragado se puede realizar simultáneamente con la producción minera sin paradas masivas, sin retrasar los ritmos habituales de extracción y lavado de carbón. Asimismo, facilita el cumplimiento medioambiental de la mina. El lodo carbonífero recogido de forma unificada resulta sencillo de reciclar posteriormente, permitiendo la valorización de residuos sólidos.