Publicado: August 2nd 2016

En la terminal, todas las instalaciones de manejo y almacenamiento de concentrado de minerales están completamente cerradas a fin de garantizar que ningún concentrado mineral escape hacia el medioambiente o migre hacia el océano.

Kinder Morgan es el operador de terminales independiente más grande de América del Norte y tiene 180 plantas. La terminal Vancouver Wharves en Vancouver del Norte, BC, ofrece servicios de entrada y salida para transportistas que trasladan cargas entre todas las regiones de Canadá occidental. La terminal trabaja con concentrados de minerales, líquidos (combustible diesel y para avión), azufre y productos especializados agrícolas.

Kinder Morgan operó la terminal de Vancouver Wharves desde 2007 y la terminal es alquilada a BC Railways. Las gestión ambiental y la seguridad y la calidad son tres de los principios centrales de Kinder Morgan. En la terminal, todas las instalaciones de manejo y almacenamiento de concentrado de minerales están completamente cerradas a fin de garantizar que ningún concentrado mineral escape hacia el medioambiente o migre hacia el océano. Kinder Morgan recolecta y trata toda el agua usada en la terminal antes de descargarla en Burrard Inlet, lo cual incluye escorrentía de agua de lluvia, de techos de edificios, depósitos y las cubiertas de buques que descargan concentrados de mineral en el atracadero n.° 1.

Al Price-Stephens, gerente de producto de Kinder Morgan, cumpliendo el fundamento principal n.° 2, “Operador responsable y que cumple las normas ambientales”, sabía que en el proyecto de Copper Mountain se necesitaba una rigurosa atención al detalles. El proyecto instalaría una descarga de tolva y cuatro bandas transportadoras capaces de transportar 1,500 toneladas métricas por hora de concentrado de mineral al cargador actual del barco en el atracadero N.° 1. El sistema de transferencias necesitaba cinco transferencias de transportadores de banda que no debían ocasionar derrame.

Martin Engineering diseñó e instaló cinco nuevos transportadores en la terminal Vancouver Wharves Kinder Morgan, que tenían entre 105 pies (32 m) y 709 pies (216 m) de largo.

La terminal maneja más de 600.000 toneladas métricas de concentrado mineral por año en cinco edificios de almacenamiento diferentes. La gestión ambiental es una prioridad fundamental en Vancouver Wharves y el área de concentrados de mineral está completamente delimitada para asegurar la manipulación a granel más limpia posible.

Kinder Morgan tenía estrictas normas de protección ambiental y los ejecutivos de la compañía supieron que era necesario prestar especial atención a los cinco puntos de transferencia del transportador para evitar la salida de polvo en suspensión. Asimismo, el dique que se encuentra directamente frente al puerto incluía una prestigiosa comunidad y un parque que requerían protección del polvo y de otros efluentes.

“Cuando pasamos algún tiempo revisando los puntos de transferencia existentes, fue evidente que existía en ese momento una nueva y mejor tecnología disponible”, dijo Al Price-Stephens, gerente de Ingeniería y Desarrollo de Proyectos de K-M. “En vez de usar un contratista de ingeniería general para diseñar los nuevos transportadores y transferencias, quisimos tener equipo que pudiera elevar el rendimiento y la contención a un nuevo nivel", dijo.

Durante las reuniones iniciales, el equipo de Martin Engineering presentó una variedad de nuevas tecnologías para mejorar la eficiencia y la contención del polvo. “Ellos nos ayudaron a comprender bien las opciones que teníamos a disposición y encontramos más información en el sitio web de la compañía”, agregó Price-Stephens. “También nos familiarizan mucho con el libro de Martin Engineering, Foundations IV, que se convirtió en nuestra biblia para la manipulación de materiales a granel.”

Para abordar los requisitos específicos del sitio y diseñar la contención apropiada, Martin Engineering realizó una investigación en el campo que fue seguida por una evaluación de riesgo del transportador en 2010. La estrategia resultante le otorgó a Martin Engineering la responsabilidad por el diseño y la fabricación de cinco transferencias además de la supervisión de la instalación por un contratista externo.

Cuatro de los nuevos puntos de transferencia emplean una transferencia de “campana y cuchara”, con un conducto de descarga de la campana en el extremo superior del sistema y un conducto de recepción de cuchara para colocar material sobre la banda transportadora que se carga.

“Las zonas de carga y los puntos de descarga son las fuentes principales para la creación y la liberación del polvo suspendido en el aire”, explicó Greg Bierie, gerente de proyectos globales de Martin Engineering. “La cantidad de polvo creada en el punto de transferencia depende de varios factores que incluyen la naturaleza del material y la altura de la caída en la cinta transportadora además de la velocidad y el ángulo de las cintas transportadoras de carga y descarga”, dijo él.

El proyecto se inauguró con la prueba de material en el Centro de Innovación de Martin Engineering en la sede central de la compañía en Neponset, IL. “Mediante la prueba del material a granel específico del cliente y el empleo de esas propiedades como paso inicial en el diseño del conducto, podemos desarrollar una transferencia que maximice la capacidad y minimice la posibilidad de acumulación y material fugitivo”, dijo Bierie.

Los nuevos puntos de transferencia usan la tecnología de chute de transferencia de Martin, con la totalidad del chute con diseño personalizado y modelado en 3D para brindar un diseño óptimo para el material y caudal necesario. Cuatro de los nuevos puntos de transferencia emplean una transferencia de “campana y cuchara”, con un conducto de descarga de la campana en el extremo superior del sistema y un conducto de recepción de cuchara para colocar material sobre la banda transportadora que se carga. Los conductos de flujo fabricados emplean geometrías especiales que captan y concentran el flujo de material a medida que viaja por el conducto. El quinto punto de transferencia requirió un área de impacto para trabajos pesados en el extremo inferior de la tolva para procesar carga de dos cargadores.

El equipo de Martin Engineering presentó los modelos conceptuales durante una reunión con Kinder Morgan en la cual, se habló de temas como la operación del sistema propuesta, los requisitos mecánicos, los limpiadores de banda, el calendario, la capacitación específica en el sitio y la documentación del proyecto. El personal K-M estaba tan impresionado que aprobaron los modelos conceptuales prácticamente en forma inmediata.

Se realizaron reuniones semanales desde el comienzo del proyecto hasta el diseño final, lo cual le permitió a todos los participantes ver y hablar sobre el estado de cada punto de transferencia a medida que se diseñaba. “En vez de utilizar productos del inventario e intentar que funcionen, cada diseño de conducto está pensado para adaptarse a las características específicas del material y de los sistemas de transportador de cada cliente”, comentó Tim Patrick O’Harran, gerente de proyectos de Martin Engineering.

“La cubierta minimiza la expansión y dirige el flujo de material hacia abajo,” explicó O’Harran. “La cuchara ofrece un conducto de carga curvo para una línea fluida de descenso que alimenta material de manera uniforme a una velocidad y una dirección específicas que minimizan el impacto en la zona de carga”.

El objetivo de los conductos de transferencia de Martin es delimitar el flujo de material y reducir el arrastre de aire mientras dirigen el material en movimiento a la banda transportadora de recepción con mínimo impacto. Los diseños con éxito reducen los derrames, la abrasión, el polvo y el desgaste prematuro. Este control permite asegurar que la carga del material esté centrada en la cinta, evitando de este modo el polvo fugitivo y la desalineación. Los nuevos chutes de transferencia proporcionan el beneficio doble de minimizar la aireación y prevenir la acumulación dentro del conducto, algo especialmente importante cuando se trabaja con materiales combustibles.

Para fabricar los chutes de transferencia y componentes especiales para la zona de carga, Martin Engineering pudo utilizar los modelos de SolidWorks™ y desarrollar planos para la fabricación directamente de ellos, acelerando de este modo la transición del diseño a la fabricación. La entrega de los componentes del chute de transferencia se completó en forma incremental durante un período de varias semanas desde marzo hasta junio de 2011.

Como los planes iniciales para el sistema de tratamiento de materiales indicaban que la carga del barco comenzaría en el segundo trimestre de 2012, Martin Engineering acordó un programa de seguimiento rápido. A medida que el proyecto avanzaba, Kinder Morgan solicitó que la programación se acelerará más. A pesar de que esto representaba algunos problemas, el equipo de Martin Engineering cumplió todas las fechas establecidas.

La terminal Vancouver Wharves de Kinder Morgan en Vancouver del Norte, BC, ofrece servicios de entrada y salida para transportistas que trasladan cargas hacia y desde las regiones de Canadá occidental.

“Martin engineering trabaja con un concepto tridimensional, algo que no todos los diseñadores hacen”, dijo Price-Stephens. “Es mucho más fácil ver un modelo tridimensional y resolver algunos de los posibles problemas antes de la fabricación. Martin Engineering asumió toda la fabricación y obtuvo los componentes aquí para cumplir nuestro programa, que cambiaba constantemente. Luego, estuvieron presentes también durante toda la instalación”.

Los seis nuevos transportadores tienen entre 105 pies (~32 m) y 709 pies (216 m) de largo. Tres de ellos tienen 42 pulgadas (106,68 cm) de ancho y otros tres tienen 48 pulgadas (122 cm) de ancho. Las velocidades promedio son desde 177 pies por minuto (0,9 metros por segundo) en el recorrido más corto hasta 565 pies por minuto (2,87 metros por segundo) el transportador más largo. Se instalaron materiales de revestimiento en los cinco conductos de transferencia para resistir la abrasión y extender la vida útil. Al comienzo, el sistema tenía una capacidad de 900 toneladas métricas por hora y con algunos ajustes, los ingenieros pudieron aumentar esa capacidad 1200 toneladas métricas por hora.

Cuando se le solicitó que resumiera la experiencia general, Price-Stephens afirmó, “Estamos muy complacidos con el nivel de apoyo que recibimos de Martin Engineering, sin necesidad de tener que perseguir a nadie. Y estamos muy impresionados por el hecho de que cuando hicimos la puesta en marcha inicial en diciembre de 2011, las personas que habían ayudado a diseñar el equipo estuvieron presentes allí para supervisar la puesta en marcha.

“En alguna medida, creo que las terminales de productos a granel como la nuestra han aprendido a vivir con cierto grado de derrame y polvo y hemos creído que esto era inevitable”, agregó él. “Hemos demostrado que no es así.

"Cuando se mira los componentes y se observa lo que se ha diseñado para esta instalación, es posible darse cuenta de que los conceptos y las tecnologías son bastante claros", continuó afirmando Price Stephens. "Se trata realmente de cosas sencillas que se han hecho bien”.