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SIMULAÇÃO DO CIRCUITO DE BRITAGEM, PENEIRAMENTO E ANÁLISE DE CONFIABILIDADE DE USINAS
VALE - Engenharia de Processos Minerais
Ivan de Jesus Pena
Royal Palm Plaza – Campinas/SP
05 de Setembro de 2013
Realização:
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• Os números dão a dimensão do nosso desafio:
Institucional
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Institucional
Transformar recursos naturais em prosperidade e desenvolvimento
sustentável.
Nossa Missão
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Nossa Visão
Ser a empresa de recursos naturais global nº 1 em criação de valor de longo
prazo, com excelência, paixão pelas pessoas e pelo planeta.
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Institucional
Respeito à vida Não abrimos mão, pois a
vida humana é preciosa
Respeito à vida Não abrimos mão, pois a
vida humana é preciosa
Respeito à vida Não abrimos mão, pois a
vida humana é preciosa
Excel ên cia de desempenho Somos incans áv eis em
É
A vida em primeiro
lugar
Excel ên cia de desempenho Somos incans áv eis em
Valorizar quem faz
a nossa empresaAgir de forma
correta
Crescer e evoluir
juntos
www.belge.com.br/innovation_2013
Ética e transparênciaSempre operamos
abertamente, comunicando
de maneira honesta e direta
Ética e transparênciaSempre operamos
abertamente, comunicando
de maneira honesta e direta
Ética e transparênciaSempre operamos
abertamente, comunicando
de maneira honesta e direta
Somos incans áv eis em
nossa busca para melhorar
e superar em todas as ár eas
do nosso neg ócio
Esp í r ito
desenvolvimentista Incentivamos e
recompensamos os que
tomam iniciativa
Somos incans áv eis em
nossa busca para melhorar
e superar em todas as ár eas
do nosso neg ócio
a nossa empresa
Esp í r ito
desenvolvimentista Incentivamos e
recompensamos os que
tomam iniciativa
Cuidar do nosso
planeta
correta
Fazer acontecer
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Equipe de projeto
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• Dimensionar a capacidade ideal para:
– Pilha Pulmão da Britagem: pilha intermediária de minério que se
localiza entre as britagens e o peneiramento terciário;
– Pilha Pulmão da Usina: pilha intermediária de minério que se localiza
entre a britagem e a usina de concentração
• Realizar análise de capacidade do sistema como um todo.
Objetivo
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• Realizar análise de capacidade do sistema como um todo.
Britagem
Primária
Britagem
SecundáriaPilha Pulmão
Britagem e
Peneirament
o Terciária,
Quaternária
Pilha Pulmão /
HomogeneizaçãoUsina
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Operacionalidade do Modelo
Modelo de Simulação
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Cockpit (dados de
entrada)Resultados
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• 1º Passo: Construção dos fluxogramas da Usina
– Análise dos fluxogramas em CAD
O Projeto
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• 2º Passo: Análise dos tempos de parada
– Arquivo de paradas por equipamento da Vale;
O Projeto
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– Entrada de paradas reais de cada equipamento;
– Entrada de paradas reais de cada bloco (Operacional).
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• 3º Passo: Análise dos resultados
– Produção anual;
– Ocupação da pilha pulmão;
– UF, DF de cada bloco;
– Utilização de equipamentos;
– Teste de cenários alternativos.
O Projeto
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– Teste de cenários alternativos.
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� Utilizado como referência as paradas para preventiva e corretiva
de equipamentos similares de plantas existentes.
� Fluxo de alimentação da britagem primária de uma planta
existente também foi utilizada na simulação.
Premissas
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� Horizonte de simulação de 1 ano.
� Base Seca.
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Exemplo similaridade
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Modelo de Simulação
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• Indicadores de disponibilidade de equipamentos;
• Produção de cada cenário;
• Ocupação das pilhas buffers;
Resultados
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• Comparação de diferentes tamanhos de pilhas;
• Impacto da ausência da pilha;
•
• Autonomia das pilhas da britagem e usina.
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Cenário 1 – Caso Base
6570 horas (R.O. 75%)
Peneiramento 3º/4º
Britagem 3ª/4ª
6 horas
Pilha Pulmão Usina
6000 horas (R.O. 68,5%)
Britagem 1ª e 2ª Galinheiro
Pilha Pulmão Britagem
Britagem 1ª e 2ª Sapecado
Usina
7800 horas (R.O. 89%)
1 hora
6 horas
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2 horas
4 horas
8 horas
12 horas
6 horas
12 horas
13 horas
22 horas
24 horas
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Resultados – Ocupação da pilha pulmão da britagem
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Resultados
• Pilha pulmão da britagem
• Pilha pulmão da usina
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• Pilha pulmão da usina
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Resultados - Estado dos equipamentos
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• A pilha pulmão da britagem necessita de uma autonomia mínima
de 4 horas para absorver a diferença de 570 horas entre os
regimes operacionais entre a britagem primária/secundária e a
britagem terciária e quaternária.
• A pilha pulmão em substituição à pilha de homogeneização
deverá ter uma autonomia mínima de 20 horas para atender a
Resultados finais
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deverá ter uma autonomia mínima de 20 horas para atender a
diferença de 1230 horas entre os regimes operacionais da
britagem e usina.
• O circuito de britagem é capaz de processar até 49Mta, esse
máximo pode ser atingido deste que seja garantido a oferta de
ROM no silo da britagem primária.
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• Possibilidade de testar diferentes cenários;
• A simulação dinâmica conseguiu responder a uma dúvida sobre a
necessidade de buffers que estava causando grande divergência
de opiniões na equipe de projeto;
Diferenciais da simulação
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• Análise do sistema como um todo;
• Facilidade de realizar mudanças no projeto original e testar
diferentes alternativas.