Evitando os pontos problemáticos das válvulas guilhotina

Válvulas de guilhotina usadas em tubulações de rejeitos Crédito: Victaulic

As paradas de sistemas devido ao desgaste e falhas de equipamentos são caras para os operadores de minas, constituindo milhões de dólares em perdas de produção por ano. Na verdade, a manutenção normalmente representa mais de 30-50% dos custos operacionais totais de uma mina.

Para operações de mineração dependentes de válvulas de guilhotina (KGVs), as trocas de válvulas têm sido particularmente caras porque a inspeção e o reparo exigem o isolamento da linha e a remoção completa da válvula do sistema de tubulação. Os orçamentos operacionais são ainda mais pressionados pelo custo de peças sobressalentes e armazenamento: para reduzir o tempo de inatividade durante as trocas, as minas normalmente mantêm um estoque completo de válvulas de reposição em estoque. Portanto, embora os KGVs sejam muito comuns, eles também criam vários pontos problemáticos para as operações de mineração.

Neste artigo, traçamos o perfil dos procedimentos comuns de manutenção do KGV e destacamos o processo e os benefícios por trás de uma nova tecnologia “em linha” que muda a maneira como as minas abordam e orçamentam a manutenção.

Processos tradicionais

As minas têm usado wafers flangeados ou KGVs tipo lug há décadas para controlar o fluxo de lama extremamente abrasiva à medida que ela é canalizada através de vários equipamentos até uma planta de processamento. Os KGVs sofrem desgaste significativo durante a operação, portanto a manutenção é realizada em intervalos regulares para reduzir o risco de falha repentina da válvula e tempo de inatividade não planejado do sistema. Este ciclo de manutenção depende da aspereza das partículas que atravessam o sistema, da percentagem de sólidos contidos no fluido e da velocidade do seu fluxo.

Quando chega a hora de reparar ou substituir um KGV, toda a válvula deve ser removida do sistema de tubulação para ser inspecionada. Este processo muitas vezes requer várias horas por válvula. Para projetos de manutenção em larga escala, as substituições levam inevitavelmente a dias de inatividade do sistema e perda de produtividade.

Mas antes mesmo de o processo de inspeção poder começar, o sistema de tubulação deve ser desligado e isolado com procedimentos adequados de sinalização/bloqueio, de acordo com os regulamentos provinciais de saúde e segurança obrigatórios. Quaisquer conexões elétricas ou de ar ao atuador da válvula devem ser desconectadas e, dependendo do tamanho e peso das válvulas, pode ser necessário equipamento de amarração para separá-las do sistema. Também pode ser necessário cortar o tubo ou remover os acoplamentos devido à corrosão do parafuso do flange causada por vazamentos de lama ou expulsão do fundo da válvula.

Após a remoção de uma válvula antiga, uma nova válvula precisa ser instalada em seu lugar. Para evitar atrasos durante os reparos, muitas minas investem em um estoque local de válvulas de reposição, o que muitas vezes significa armazenar uma troca para cada válvula em seu sistema de tubulação. Contudo, considerando as centenas de válvulas num único sistema de mina, o investimento em válvulas de substituição e armazenamento pode quase igualar os custos de inventário de equipamento pesado utilizado para desenterrar materiais. Especialmente para os produtores de ouro e outros minerais de alto valor, os custos de oportunidade da manutenção de válvulas tradicionais podem ser muito elevados.

Válvulas em linha oferecem manutenção mais simples e segura

Durante anos, os operadores de minas clamaram por uma alternativa mais leve e barata aos KGVs tradicionais. Em teoria, uma válvula leve e acessível tornaria a manutenção mais fácil e menos perigosa para os trabalhadores, sem estourar os orçamentos operacionais. No entanto, essas melhorias marginais na tecnologia de válvulas fundamentalmente ultrapassada não conseguiram resolver as consequências mais dispendiosas da manutenção das válvulas: paragens constantes de trabalho e redireccionamento de recursos para longe de tarefas lucrativas e para reparações.

Então, em 2017, uma nova tecnologia KGV foi desenvolvida especificamente para a indústria de mineração, a fim de fornecer o que os operadores de minas realmente desejavam: maior produtividade. Apresentando um novo design “em linha” que permite que a válvula permaneça instalada durante os ciclos de manutenção, os usuários experimentaram reduções no tempo de inatividade para manutenção de até 95%, ao mesmo tempo em que geraram economias de até 60% nos custos anuais de manutenção da válvula.