sim 2014 - palestra reducao de riscos de parada durante o ramp up (renato oliveira)

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Como atingir a máxima capacidade da planta com o menor tempo possível? Autores: Walter Valery Alex Jankovic Apresentador: Renato Oliveira Setembro de 2014 Redução de riscos de parada durante a posta em marcha

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Renato Oliveira Ingressou no setor de Tecnologia de Processo e Inovação (PTI) da Metso em 2012. Graduou-se em engenharia de minas pela Escola Politécnica da Universidade de São Paulo em 2011. Participou de projetos de Integração e Otimização de Processos na Mirabela e na Yamana Maracá. Dentre os projetos conceituais, destaca-se o de avaliação do circuito de moagem da Taboca. Iniciou seu mestrado em 2012. O título de seu trabalho é “Análise de desempenho da prensa de rolos em circuito piloto”. Este trabalho originou-se de um ramo do projeto de eco eficiência do setor de PTI da Metso, que busca alternativas para uma mineração mais sustentável.

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Page 1: Sim 2014 - Palestra Reducao de riscos de parada durante o ramp up (Renato Oliveira)

Como atingir a máxima

capacidade da planta com

o menor tempo possível?

Autores:

Walter Valery

Alex Jankovic

Apresentador:

Renato Oliveira

Setembro de 2014

Redução de riscos de parada durante a posta em marcha

Page 2: Sim 2014 - Palestra Reducao de riscos de parada durante o ramp up (Renato Oliveira)

© Metso© Metso

Visão Geral

2

• Caracterização do maciço

• Modelos, Simulações e

Recomendações Prévias

• Suporte durante a posta em

marcha

• Integração e Otimização de

Processos (PIO) e melhoria

contínua

Como PTI pode auxiliar

na posta em marcha

(Start-up / Ramp-up)

Tecnologia de Processos e Inovação (PTI)

Page 3: Sim 2014 - Palestra Reducao de riscos de parada durante o ramp up (Renato Oliveira)

© Metso© Metso

Introdução

Onde PTI (Tecnologia de Processos e Inovação) está localizada

3

BrisbaneSorocaba, Brazil

Santiago, Chile

Lima, Peru

Irapuato, Mexico

Ankara, Turkey

Tampere, Finland

Chelyabinsk Russia

Perth

Tecnologia de Processos e Inovação (PTI)

Page 4: Sim 2014 - Palestra Reducao de riscos de parada durante o ramp up (Renato Oliveira)

© Metso© Metso

Serviços de Consultoria– Otimização

Etapas contra a Eficiência Global

4

Otimizar isoladamente cada etapa pode não alcançar o

mesmo resultado quando comparado à otimização integrada

do processo

A metodologia de Integração e Otimização de Processo (PIO)

otimiza cada etapa do processo dentro de um contexto global

Perfuração e

Desmonte

- Controle e Teor

- Tonelagem

Cominuição

-Energia

-Distribuição

Granulométrica

-Tonelagem

-Teor

-Recuperação

Flotação

Page 5: Sim 2014 - Palestra Reducao de riscos de parada durante o ramp up (Renato Oliveira)

© Metso© Metso

Estratégia operacional

• Desmonte

• Britagem, moagem e classificação

• Concentração

Inputs

Dureza Estrutura

Integração e Otimização de ProcessosMetodologia

5

Caracterização do

maciço

Construção dos

modelos

Simulações

Análise de dados

Resultados

Simulações

• Extensa experiência e base de dados

• Curto prazo

• Médio prazo

• Longo prazo

Modelo de

Fragmentação

do desmonte

Inputs

Dureza Estrutura

Modelo de

Cominuição e

Concentração

Page 6: Sim 2014 - Palestra Reducao de riscos de parada durante o ramp up (Renato Oliveira)

© Metso© Metso

Estratégia operacional

• Desmonte

• Britagem, moagem e classificação

• Concentração

Simulações

• Extensa experiência e base de dados

• Curto prazo

• Médio prazo

• Longo prazo

Modelo de

Cominuição e

Concentração

Inputs

Dureza Estrutura

Modelo de

Fragmentação

do desmonte

Integração e Otimização de Processos

6

Aplicação da metodologia

Prospecção

Estudo de Viabilidade

Projeto Conceitual

Start-up

Ramp-up

Fases de Produção

Avaliação das

possíveis rotas de

processamento

Estratégia operacional para

diferentes características do maciço

Atingir a capacidade desejada no

menor período

Simulações de alternativas

Previsibilidade qualitativa e

quantitativaAumento

CapacidadeRecuperação

Redução OPEXConsumo de energiaEmissão de gases

Diferentes

estratégias

operacionais

Page 7: Sim 2014 - Palestra Reducao de riscos de parada durante o ramp up (Renato Oliveira)

© Metso© Metso

Designação da qualidade da

rocha (RQD)

Frequência de Fraturas

Mapeamento de Juntas e

Planos usando o Sirovision

System

Caracterização do minério

• O desempenho do processo é governado pelas propriedades do minério in situ

7

Ensaios

Estrutura do Maciço

Modelo de Fragmentação do Desmonte

Resistência da Rocha

Modelos de Cominuição(incluindo o desmonte)

Mineralogia

Modelo de Concentração

Parâmetros Drop Weight

(A,b,ta)

Drop Weight Index (DWi)

Resistência à compressão

uniaxial (UCS)

Índice de Carga Pontual (PLi)

Índice de trabalho (Wi)

Análise Química

Análise de Liberação usando

FEI, MLA ou QemSCAN

Granuloquímica

Testes de flotação em célula

de bancada

Page 8: Sim 2014 - Palestra Reducao de riscos de parada durante o ramp up (Renato Oliveira)

© Metso© Metso

Caracterização do minério

• Em função da ...

Estrutura e Dureza

• Cobrindo toda variação do

maciço

8

Definição dos domínios de fragmentação

Variabilidade do RQD em um corpo de minério

Page 9: Sim 2014 - Palestra Reducao de riscos de parada durante o ramp up (Renato Oliveira)

© Metso© Metso

Caracterização do minério

LITOLOGIAS

9

Domínios de fragmentação e Modelo de Blocos

PORÉM, COM PROPRIEDADES SEMELHANTES

Domínio 1

Domínio 2

Domínio 3

Domínio 4

Etc.

Estrutura

DurezaMineralogia

Teor

Page 10: Sim 2014 - Palestra Reducao de riscos de parada durante o ramp up (Renato Oliveira)

© Metso© Metso10

DETECTOR

DETECTOR

[ID,x,y,z]

[ID, tempo]

[ID, tempo]

Rastreamento de MinérioSistema SmartTag™

Perfuração

e Desmonte

Britagem

Moagem

Teor

Dureza

Estrutura

Resistência

Recuperação

Desempenho

kWh/t

Page 11: Sim 2014 - Palestra Reducao de riscos de parada durante o ramp up (Renato Oliveira)

© Metso© Metso11

Rastreamento de Minério

1500

1700

1900

2100

2300

2500

2700

2900

3100

3300

3500

15-Jan 00:00 15-Jan 12:00 16-Jan 00:00 16-Jan 12:00 17-Jan 00:00 17-Jan 12:00

Time

Th

rou

gh

pu

t (t

ph

)

0

200

400

600

800

1000

1200

Ta

g n

um

be

r

SAG Tonnage

Detected Tags

'Low' throughput 'High' throughput

Baixa tonelagem

com material da

localidade A

Alta tonelagem

com material da

localidade B

Sistema SmartTag™

Relaciona o

desempenho da

planta com o domínio

de fragmentação

Validação de modelos

Desmonte

Cominuição

Concentração

Page 12: Sim 2014 - Palestra Reducao de riscos de parada durante o ramp up (Renato Oliveira)

© Metso© Metso

Perfuração e Desmonte

12

Ali

me

nta

çã

od

o

mo

inh

oS

AG

, t/

h

&

Co

ns

um

o e

sp

ec

ífic

o d

e

En

erg

ia, k

Wh

/t

F80 da alimentação do moinho SAG

1ºEstágio da cominuição

Impacto do F80 da

alimentação ao moinho

SAG na capacidade do

circuito

2ºUso eficiente da energia por domínio+“Livro de receitas”

Page 13: Sim 2014 - Palestra Reducao de riscos de parada durante o ramp up (Renato Oliveira)

© Metso© Metso13

Perfuração e Desmonte“Livro de receitas” para o desmonte

RQD

Ensaio de Carga Pontual

Bra

nd

aM

ac

iça

Branda Dura

Du

reza

da

Ro

ch

a

Estrutura do Maciço

Fra

tura

da

Domínio D1 Domínio D2 Domínio D3 Domínio D4

1.80 4.57 4.57 4.57

4.2 x 4.7 3 x 3.5 3 x 3.5 3 x 3.5

229 254 254 254

4.00 3.50 3.50 3.50BE70 (d=1.2) BE70 (d=1.2) BE70 (d=1.2) BE70 (d=1.2)

Domínio C1 Domínio C2 Domínio C3 Domínio C4

1.52 4.52 4.57 4.57

4.5 x 5.2 3 x 3.5 3 x 3.5 3 x 3.5

229 254 254 254

4.00 3.50 3.50 3.50BE70 (d=1.2) BE70 (d=1.2) BE70 (d=1.2) BE70 (d=1.2)

Domínio B1 Domínio B2 Domínio B3 Domínio B4

1.72 4.23 4.29 4.29

4.2 x 4.9 3 x 3.5 3 x 3.5 3 x 3.5

229 254 254 254

4.00 4.00 4.00 4.00BE70 (d=1.2) BE70 (d=1.2) BE70 (d=1.2) BE70 (d=1.2)

Domínio A1 Domínio A2 Domínio A3 Domínio A4

1.52 4.23 4.29 4.29

4.5 x 5.2 3 x 3.5 3 x 3.5 3 x 3.5

229 254 254 254

4.00 4.00 4.00 4.00BE70 (d=1.2) BE70 (d=1.2) BE70 (d=1.2) BE70 (d=1.2)

Domínio X

2.80

3.8 x 4.5

254

3.50BE70 (d=1.2)

Diâmetro de furação

Razão de carga

Malha de furação

Tampão

Explosivo

Principais

parâmetros

Page 14: Sim 2014 - Palestra Reducao de riscos de parada durante o ramp up (Renato Oliveira)

© Metso© Metso

Perfuração e Desmonte

14

Modelagem da Fragmentação do Desmonte

• Densidade da Rocha

• Estrutura

• Dureza

Propriedades do Minério

• Altura da bancada

• Diâmetro do furo

• Afastamento e Espaçamento

• Subfuração

• Tampão

• Tipo de Explosivo

• Comprimento da carga

• VOD (Velocidade de Detonação) etc

Parâmetros do Desmonte

Ex: envelope de distribuição de alimentação

Aplicação do Livro de Receitas Otimização do

uso da energia para os diferentes domínios

Page 15: Sim 2014 - Palestra Reducao de riscos de parada durante o ramp up (Renato Oliveira)

© Metso© Metso

Circuitos de Cominuição

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Britagem e Moagem

A metodologia de Integração e Otimização de Processo (PIO) otimiza cada

etapa do processo dentro de um contexto global

Belt Sample Locations

Slurry Sample Locations

Image AcquisitionAquisição de imagens

Amostras secas

Amostras úmidas

Page 16: Sim 2014 - Palestra Reducao de riscos de parada durante o ramp up (Renato Oliveira)

© Metso© Metso

Circuitos de concentração

16

Liberação

Re

cu

pe

raç

ão

Teor do concentrado

1ºTaxa de alimentação x P80 x Recuperação x Teor

Impacto do P80 da alimentação

na recuperação do mineral de

interesse e no teor do

concentrado

2º Identificação das perdas e avaliação das alternativas

70

75

80

85

90

95

100

20 22 24 26 28 30 32

Cu

Re

cov

ery

(%

)

Final Concentrate Cu Grade (%)

P80 = 254um

P80 = 209 um

P80 = 169 um

P80 = 127 um

P80 = 101 um

P80 = 80 um

Current grindP80 atual