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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:

• Os números dão a dimensão do nosso desafio:

Institucional

www.belge.com.br/innovation_2013

Institucional

Transformar recursos naturais em prosperidade e desenvolvimento

sustentável.

Nossa Missão


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.

Institucional

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


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

Equipe de projeto


• 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


• Realizar análise de capacidade do sistema como um todo.

Britagem

Primária

Britagem

SecundáriaPilha Pulmão

Britagem e

Peneirament

o Terciária,

Quaternária

Pilha Pulmão /

HomogeneizaçãoUsina

Operacionalidade do Modelo

Modelo de Simulação


Cockpit (dados de

entrada)Resultados

• 1º Passo: Construção dos fluxogramas da Usina

– Análise dos fluxogramas em CAD

O Projeto


• 2º Passo: Análise dos tempos de parada

– Arquivo de paradas por equipamento da Vale;

O Projeto


– Entrada de paradas reais de cada equipamento;

– Entrada de paradas reais de cada bloco (Operacional).

• 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


– Teste de cenários alternativos.

� 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


� Horizonte de simulação de 1 ano.

� Base Seca.

Exemplo similaridade


Modelo de Simulação


• Indicadores de disponibilidade de equipamentos;

• Produção de cada cenário;

• Ocupação das pilhas buffers;

Resultados


• Comparação de diferentes tamanhos de pilhas;

• Impacto da ausência da pilha;

•

• Autonomia das pilhas da britagem e usina.

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


2 horas

4 horas

8 horas

12 horas

6 horas

12 horas

13 horas

22 horas

24 horas

Resultados – Ocupação da pilha pulmão da britagem


Resultados

• Pilha pulmão da britagem

• Pilha pulmão da usina


• Pilha pulmão da usina

Resultados - Estado dos equipamentos


• 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


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.

• 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


• Análise do sistema como um todo;

• Facilidade de realizar mudanças no projeto original e testar

diferentes alternativas.

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