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Ventilación en minería

Publicado por S&P el Jul 15, 2021
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Los objetivos principales de los sistemas de ventilación utilizados en el sector minero son: asegurar la cantidad de aire necesario para obtener una atmosfera respirable y segura para el desarrollo de los trabajos (minería subterránea) y garantizar la operatividad de los procesos y ambientes productivos mediante sistemas auxiliares de captación, inyección o extracción de aire (minería subterránea y superficial). Por lo tanto, la ventilación en minas se puede clasificar de la siguiente manera: ventilación en socavón (subterránea) y ventilación para procesos industriales mina (subterránea y superficial).

Ventilación en socavón (subterránea)

Durante su paso a través de la mina, el aire atmosférico recoge los contaminantes producto de las operaciones mineras entre ellos algunos gases y vapores, el polvo en suspensión y el calor producido por las maquinas en funcionamiento (Hendron, A. y., 1972). Asimismo, la presencia de seres humanos, máquinas de combustión y materiales que se oxidan hacen que el aire pierda parte de su oxígeno, al cual denominaremos aire viciado (OMS, 2004).

Este requerimiento de ventilación se encuentra regulado por el Reglamento de Seguridad y Salud Ocupacional en Minería D.S N°023-2017-EM, Título Cuarto, Capitulo 1, Subcapítulo VIII. El cual tiene como objetivo prevenir incidentes peligrosos como enfermedades ocupacionales relacionadas a la falta de aire limpio en las labores de trabajo subterráneo. Se consideran dos aplicaciones principales:

Inyección o extracción de aire en chimeneas

El objetivo de esta aplicación es proporcionar al interior mina, un flujo de aire en cantidad y calidad suficiente para diluir los contaminantes a limites seguros, en todos los lugares donde estará presente el personal. Es considerada como ventilación principal, ya que inyecta aire limpio o extrae aire viciado de todos los niveles de la mina.

¿Cuáles son los requerimientos aerodinámicos en ventiladores para chimeneas en Mina?

  • Tipo de Ventilador: Centrífugos o Axiales
  • Caudales Requeridos: 80,000 CFM – 500,000 CFM (135,920.74 m3/h – 849,504.60 m3/h)
  • Presiones Requeridas: 8.00” c.a – 15.00” c.a (2,000 Pa – 3,750 Pa)
  • Accesorios Utilizados:
  • Silenciadores (delantero y posterior)
  • Difusor para descarga de aire
  • Juntas flexibles para disminuir vibraciones.
  • Codo o caseta aerodinámica para conexión con Chimenea.
  • Damper o Compuerta para regulación del aire.

Inyección o Extracción de Aire en Socavón

El objetivo de esta aplicación es proporcionar un flujo de aire a través de ductos de ventilación, en cantidad y calidad suficiente para diluir los contaminantes a limites seguros y generar una atmosfera de trabajo segura para los trabajadores en interior mina.

Es considerada ventilación secundaria en las minas ya que se inyecta aire limpio o se extrae aire viciado de los diferentes frentes de trabajo a través de ductos de ventilación.

¿Cuáles son los requerimientos aerodinámicos en Ventiladores para Socavón en Mina?

  • Tipo de ventilador: Axiales o Centrífugos
  • Caudales Requeridos: 5,000 CFM – 60,000 CFM (8,495.05 m3/h – 101,940.55 m3/h).
  • Presiones Requeridas:   8.00” c.a – 25.00” c.a (2,000 Pa – 6,250 Pa)
  • Accesorios Utilizados:
  • Silenciadores (delantero y posterior)
  • Acople rígido para Manga de Ventilación
  • Juntas flexibles para disminuir vibraciones.

Ventilación para procesos industriales mina (superficial)

En todos los procesos mineros la renovación del aire es necesaria e imprescindible. Mediante la renovación del aire interior se consigue mantener en niveles admisibles la concentración de contaminantes presentes en el aire, que se generan por el desarrollo de cualquier actividad humana, uso de maquinarias, vehículos (ingemecanica.com).

A partir del 2020, en Perú se actualizó la Normativa Técnica EM.030 que establece los lineamientos técnicos mínimos que se deben considerar para el diseño, construcción, instalación y operación de los sistemas de ventilación mecánica en una edificación (RESOLUCION MINISTERIAL N° 232-2020-VIVIENDA).

Para el sector minero no se cuenta con una normativa propia, por eso se toma como referencia la presente. Las principales áreas de trabajo son:

Ventilación en procesos de colección de polvo

Los ventiladores cumplen la función de ser parte del sistema de colección de polvo. Estos ventiladores suelen ser centrífugos, se acoplan en el sistema entre los ductos y el colector de polvo. Dependiendo del diseño pueden instalarse en el lado de la succión o la descarga del colector de polvo. 

Ventilación en plantas concentradoras

Una adecuada ventilación en las plantas concentradoras se utiliza con el fin de mantener los niveles de los minerales lo más optimo permisible, así como para mantener las condiciones termo – ambientales confortables para el trabajo adecuado del personal (Control del contaminante polvo en minas y plantas concentradoras, Anibal Gastañaga y Amado Yataco, 1963).  

Ventilación en truck shop

Ventiladores para el taller de mantenimiento de camiones, almacén de lubricantes, sala de compresoras, ensamblaje de neumáticos, lavadero de camiones, etc. Este sistema de ventilación se instala con el objetivo de renovar el aire viciado producto de los trabajos realizados, consta de inyectores y extractores instalados en pared y/o techo con el objetivo de generar una renovación continua del aire interior.

Ventilación en campamentos mina

Sistemas de ventilación diseñados para inyectar aire limpio, diluir y extraer los contaminantes dentro de los dormitorios. Muy útil para renovar el aire dentro de estos ambientes y brindar seguridad a los ocupantes disminuyendo el contagio por virus que se propagan por el aire. El diseño está compuesto por un sistema de inyección y un sistema de extracción.

Presurización de salas eléctricas

La presurización en las salas eléctricas permite mantener el aire interior limpio y en mejores condiciones de trabajo. Tiene el objetivo de mantener siempre presión positiva al interior de la sala, para evitar que particulado y contaminantes ingresen al ambiente. El sistema está compuesto por un inyector, etapa de filtros y sistema de control de presión constante.

Ventilación en talleres de soldadura

Este tipo de ventilación es indispensable para capturar y evacuar los gases producidos por este tipo de labor y minimizar con ello sus efectos para la salud, sin olvidarse de canalizar calor cedido al ambiente por el propio proceso fabril que siempre es exotérmico y eliminar las posibles condensaciones de vapores producidos por los humos. 

Ventilación en almacenes mina

Mediante la ventilación en los almacenes se consigue renovar el aire, reponer el oxígeno y eliminar el aire viciado generado por la respiración, el sudor, los malos olores y otros contaminantes producidos por el almacenamiento y manipulación de los productos y materiales.

Ventilación oficinas administrativas, salas de conferencias y similares

El confort en las oficinas impacta en dos aspectos imprescindibles: la seguridad y la productividad. La renovación del aire y su calidad se fundamenta ante todo en mantener una buena salud en los trabajadores. Si se producen situaciones de aire viciado en oficinas es posible que el personal enferme o que se multipliquen las bacterias. 

Ventilación en procesos de calderería

Al ser ambientes naturalmente cargados, agresivos, muy contaminados por la cantidad de trabajos metalmecánicos y las maquinarias internas utilizadas, se usan inyectores y extractores instalados en pared y/o techo con el objetivo de generar una renovación continua del aire interior.

Ventilación en comedores mina

La ventilación se plantea con el objetivo de reemplazar el aire viciado y cargado generado por la cantidad de personal dentro, aire caliente y olores producto de los procesos de cocina. Si se mantiene el aire viciado es posible que el personal enferme o que se multipliquen las bacterias.

Como conclusión, la ventilación realizada en todas las áreas y procesos en mina, tiene como objetivo y misión garantizar el suministro de aire fresco y evacuación de contaminantes, para mantener condiciones ambientales y termo-ambientales, brindando seguridad, salud y aumentar la productividad de todos los colaboradores de las diversas áreas en las minas.

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