Image: La primera tubería multi-producto en una región montañosa

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La primera tubería multi-producto en una región montañosa

Ubicación
Provincia de Huari, Perú
Cliente
Compañia Minera Antamina S.A./ Bechtel International
Periodo
1989 - 2009
Producto
Cobre

Ausenco fue contratada por Compañía Minera Antamina S.A. (CMA) para llevar a cabo una gran variedad de servicios de ingeniería en su sistema de mineroducto con concentrado de cobre/zinc – el primer sistema de mineroducto multiproducto en una región montañosa.

Nuestro trabajo en el sistema de tuberías empezó con un completo estudio de factibilidad y siguió para incluir trabajo de estudio, ingeniería básica y detallada, y expansión y proyectos de reparación durante toda la vida del sistema.

La tubería de acero se diseñó para el transporte de un máximo de 1,4 millones de toneladas por año (Mt/año) de concentrados de cobre y zinc desde Antamina en el Norte del Perú (a 4.100 metros sobre el nivel del mar) hasta las instalaciones del terminal en Huarmey.

El sistema de tuberías incluyó:

  • Una estación de bombeo principal en el concentrador de la planta
  • Una tubería enterrada de 304 km y ∅8/9/10” con revestimiento interior de HDPE y recubrimiento exterior de polietileno de tres capas (3LPE)
  • Cuatro estaciones de válvulas/disipadoras y estaciones de monitoreo de presión a lo largo de la ruta de la tubería
  • instalaciones terminales de tuberías
  • Software de modelamiento de tuberías Pipeline Simulator™ de Ausenco para planificación de producción, capacitación de operadores y planificación de operaciones
  • Pipeline Advisor™ de Ausenco para monitoreo de la tubería en tiempo real, detección de fugas y optimización de procesos

Nuestro completo estudio de factibilidad para el proyecto inicial incluyó planificación de ruta, evaluación constructibilidad de la tubería, diseño conceptual detallado, y la correspondiente estimación de costos a ±15%.

Después de completar el estudio en 1989, seguimos entregando ingeniería básica y detallada, apoyo en adquisiciones, supervisión a la construcción, comisionamiento, capacitación a los operadores y apoyo a las operaciones.

Nuestro grupo de control de sistemas también proporcionó un paquete llave en mano SCADA bajo contrato con CMA y un sistema de telecomunicaciones bajo contrato con Bechtel International.

El sistema SCADA consta de diez sitios distribuidos a lo largo de la tubería. El control central está disponible desde cualquier extremo de la tubería. El sistema se base Allen-Bradley PLCs así como el software Wonderware Intouch HMI.

La comunicación es vía una red de fibra óptica Nortel Network SONET, utilizando Ethernet y protocolos TCP/IP. La red de fibra óptica, que tiene fibras redundantes y un canal de respaldo de radio, también lleva voz, datos y video para el proyecto.

El sistema de tuberías fue comisionado el 2001.

Posteriormente efectuamos una variedad de estudios y proyectos para el cliente, incluyendo:

Estudio plomo/bismuto

En el 2002, efectuamos un estudio preliminar usando Pipeline Simulator™, para determinar si podría ser factible transportar pulpa de plomo y bismuto con el sistema de tuberías existente.

Determinamos que era factible si la carga de pulpa se limitaba a una hora y recomendamos un programa de test loop seguido por ensayos en la tubería principal.

Auditoría a tubería

En el 2006, efectuamos un análisis de rendimiento de tubería, procedimientos operativos, estado total del sistema, plan de contingencia de emergencia en tuberías, y posibles modificaciones para la reducción del consumo de agua en la tubería.

Tubería de desvío de molino SAG

En el 2007, cuando CMA estaba considerando un proyecto para incrementar la producción de mineral desde 30,2 a 38,8 Mt/año, fuimos seleccionados para desarrollar un estudio conceptual para una tubería de desvío de mineral en molino SAG.

En este proyecto, el material de mineral ROM podría ser cribado hasta material fino adecuado para evitar el molino SAG. El material fino podría ser alimentado desde la faena directamente en los molinos de bolas existentes localizados en el área del concentrador.

Evaluamos dos conceptos de manejo de materiales para el circuito de mineral fino; con y sin proceso de molienda. Ambos conceptos utilizaron cribas para clasificar mineral ROM y espesamiento para preparar el material para ser transportado por tubería.

Determinamos que sin el proceso de molienda no era factible, ya que la distribución del tamaño de partícula no era práctica para el transporte por tubería. En vez de eso, recomendamos la opción que empleó un molino de bola y ciclón para moler el mineral a un tamaño de partículas menor a 0,833 mm.
Nuestro diseño conceptual incluyó agitadores aguas arriba de la línea de desvío; sistema de bombeo; tubería principal e instalaciones auxiliares; y estanques de almacenamiento agitados aguas abajo de la línea de desvío.

El proyecto se completó en tres meses.

Transporte del mineral grueso

En el 2008, CMA quería agregar una nueva aplicación de bombeo de mineral grueso a las instalaciones de molienda de Antamina. El nuevo sistema fue pensado para mantener operaciones en caso de un cierre del molino SAG.

CMA ya había adquirido bombas para la aplicación propuesta. Nuestra área de competencia incluyó verificar que las bombas fueran apropiadas para el proyecto; diseño hidráulico de un sistema de transporte desde el estanque de transferencia al estanque de alimentación del molino de bola; proporcionando guías operativas para minimizar el riesgo de taponamiento de tuberías; entregando soluciones alternativas para transporte de material; y dimensionamiento del sistema y recomendaciones.

Modelamiento de tensión

En 2009, CMA contrató a Ausenco nuevamente para realizar modelamiento y análisis de tensión debido a preocupaciones basadas en movimientos en el área de una sección de la tubería localizada en el km 27 del camino y km 85 de la tubería, el cual está paralelo a varias fallas sísmicas. La meta del proyecto era determinar si la tubería estaba sobrecargada y si se requería de trabajos de reparación en la zanja.

Inspección de spool

También efectuamos ensayos de laboratorio para determinar la causa de un desprendimiento/falla del revestimiento interno del spool de la estación terminal. Se preparó un informe técnico para describir las causas de la falla del revestimiento y dar recomendaciones.

Reparación de tubería

A fines del 2009, una parte de la tubería con concentrado fue dañada por una excavadora que estaba trabajando en la carretera Pativilca-Huaraz.

Nuestro alcance en el proyecto de reparación incluyó la investigación inicial en el sitio y evaluación preliminar de daños, informe inicial de diagnóstico, procedimiento de reparación de recubrimiento, coordinación del trabajo de reparación, y supervisión del trabajo de reparación.

Completamos el proyecto en una semana y entregamos un informe final incluyendo certificados de calidad.