27 de julio de 2020

A unos 320 kilómetros al norte de Sídney y con un paisaje salpicado de viñedos, el valle del Hunter es quizá más conocido como la región vinícola australiana.

Pero también es el país de las minas.

La excavación de carbón, de hecho, es el principal motor económico de la zona, y las empresas extraen de minas a cielo abierto en toda la región. Enfrentados a duras condiciones que incluyen temperaturas abrasadoras por encima de los 38 grados centígrados (100 Fahrenheit) los mineros de la región extraen miles de dólares de carbón en bruto cada minuto.

Suponiendo que su maquinaria pesada funcione al máximo rendimiento, claro.

Recientemente, en una obra clave, una excavadora CAT 6060 experimentó frecuentes problemas de sobrecalentamiento. Cuando la temperatura ambiente superaba los 30 grados Celsius (86 Fahrenheit), los cuatro ventiladores hidráulicos de la máquina eran incapaces de proporcionar una refrigeración suficiente, lo que provocaba que la 6060 se parara por sobrecalentamiento.

Así que Horton Inc., un proveedor mundial de Sistemas de refrigeración del motor con sede en Roseville, Minnesota, y el distribuidor local Norman G. Clark se unieron para elaborar una solución.

En el competitivo panorama de las materias primas, cada segundo de tiempo de actividad es precioso. Las excavadoras transfieren rápidamente cargas gigantes de carbón a los camiones de transporte de la mina en el lapso de unos 2 minutos. Cada carga vale unos 30.000 dólares cuando llega a la parte superior del pozo.

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La mayoría de las empresas mineras no mantienen excavadoras de repuesto, por lo que cuando una se avería incluso durante 10 minutos, puede costar entre 120.000 y 150.000 dólares de pérdida de beneficios.

La normativa medioambiental australiana se suma al reto. En el valle de Hunter, todos los vehículos requieren paquetes de atenuación acústica que imponen restricciones considerables a los sistemas de refrigeración.

Manténgalo fresco – y silencioso

Norman G. Clark es distribuidor y fabricante autorizado de Horton en Australia desde hace 56 años. Juntos, el ingeniero técnico de ventas de Norman G. Clark, Jack Clark, y el ingeniero jefe, David Kosnar, se unieron al vicepresidente de ventas Fuera de carretera de Horton, Dirk Kreunen, en una visita a la mina para revisar sus aplicaciones y problemas.

El cliente pedía al menos un 10% más de caudal de aire sin un aumento significativo de la presión hidráulica y, por tanto, del ruido del motor. Kreunen, el ingeniero jefe de ventas de Fuera de carretera Neal Shawaluk, el ingeniero de aplicaciones Justin Polak y el resto del equipo de Fuera de carretera de Horton comenzaron rápidamente a probar las posibles soluciones en su centro de investigación y desarrollo de Roseville, Minnesota. Norman G. Clark, por su parte, proporcionó información continua tanto a Horton como al cliente final durante todo el proceso.

La tarea del grupo: optimizar un ventilador más eficaz para conseguir un mayor caudal de aire sin que el funcionamiento interno de la excavadora sea más ruidoso.

Vencer el calor

Horton recomendó cuatro ventiladores HM1400 para sustituir a los ventiladores originales suministrados por Caterpillar. Tras esta determinación, se realizaron más pruebas tanto antes como después de la instalación para determinar la eficacia de la nueva configuración.

«Comparamos el ventilador HM1400 con el ventilador original y determinamos que podíamos ganar una buena cantidad de caudal de aire con un consumo de energía adicional mínimo», dijo Shawaluk. «Sabíamos que necesitábamos un ventilador robusto para este tipo de aplicación minera, así que el HM1400 encajaba realmente bien».

Tras el cambio a los ventiladores Horton, el cliente no experimentó ninguna parada de la excavadora, a pesar de que las temperaturas superaban a menudo los 43 grados durante 7-14 días seguidos.

Las excavadoras habían estado alcanzando unos 33.900 pies cúbicos de caudal de aire por minuto. Con los ventiladores de Horton, ahora impulsan aproximadamente 38.150 pies cúbicos por minuto, un aumento del 12,5%.

Además, no se produjo ninguna elevación de la presión hidráulica y las pruebas de sonido revelaron un descenso real del ruido de unos dos decibelios, resultado de que los ventiladores giran más despacio con el accionamiento controlado automáticamente.