Memoria de calculo

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CAPITULO 3 MEMORIA DE CÁLCULO
3.1 Cálculos de los caudales requeridos.

El objetivo principal de un estudio de ventilación de minas, es determinar la cantidad y calidad del aire que debe circular dentro de ella. Los factores que influyen en la determinación de este caudal, dependen de las condiciones propias de cada operación y del método de explotación utilizado. El caudal necesario, parasatisfacer las necesidades tanto del personal como de los equipos que en conjunto laboran al interior de la mina, se establecen de acuerdo a los requerimientos legales, normas de confort y eficiencia del trabajo. Este caudal debe garantizar la dilución de los gases generados tanto por los equipos y maquinarias de combustión interna (Diesel), como los gases provenientes de la tronadora y los polvosasociados a las distintas operaciones.

El aire, al pasar por una mina sufre cambios en su composición, principalmente de
disminución de oxígeno. En minas poco profundas, el clima dentro de las minas, no presenta mayores preocupaciones, pero cuando tienen profundidades superiores a 1.000 metros, éste es un problema que debe ser atendido.
La acción de temperaturas elevadas sobre el personal,pueden incluso provocar la
muerte.

3.1.1 Requerimientos de aire.

Las necesidades de aire al interior de la mina, deben ser determinadas en base al
personal y el número de equipos que trabajan al interior de las labores en los niveles que componen la mina, además de conocer el método de explotación.

El cálculo de las necesidades, permitirá ventilar las labores mineras en forma eficiente,mediante un control de flujos tanto de inyección de aire fresco, como de extracción de aire viciado. Esto permite diluir y extraer el polvo en suspensión, gases producto de la combustión de los vehículos.
Para determinar el requerimiento de aire total se utilizan los siguientes parámetros
operacionales:

♦ Caudal requerido por el número de personas.
♦ Caudal requerido por desprendimiento degases.
♦ Caudal requerido por temperatura.
♦ Caudal requerido por el polvo en suspensión
♦ Caudal requerido por la producción.
♦ Caudal requerido por consumo de explosivos
♦ Caudal requerido por equipo Diesel

3.2 Cálculo de los caudales parciales de aire por cada operación.

El caudal parcial para cada operación se deberá calcular, de acuerdo a normativa de suministrar 2.83 m3/min. porcada HP motor de todo equipo diesel en operación (equivalente a 100 pie3/min. por cada HP motor)

Al caudal de aire obtenido, según flota diesel operativa, se le debe agregar el caudal requerido por la totalidad de personas trabajando al interior de la mina porcentaje de aumento a causa de pérdidas y filtraciones, de 30 %.
Q filtraciones = 30% de Q req
Por lo tanto:
Q TOTAL = [Q req + Qfiltraciones

3.3 Selección de ventiladores.

Para ventilar una mina se necesitan ciertas cantidades de flujo de aire, con una caída de presión determinada, a cierta densidad del aire. Conocidas la caída y el caudal de la mina existen casi un número infinito de ventiladores en el mundo que satisfacen el punto operacional adecuado.
Se deberá especificar el punto de operación (Q vs. H Sist.) delventilador requerido, a fin de que los proveedores coticen la unidad ventiladora con la potencia de motor eléctrico correspondiente, que satisfaga dicho punto. La especificación debe incluir además, la altura geográfica en donde se instalará dicho equipo.

Las curvas de funcionamiento vienen trazadas en función de las variables operacionales principales: Caídas de Presión (H), Caudal (Q), Potencia(P) y Eficiencia (η) a densidad de aire normal, que a nivel del mar es de [¨1.2 Kg. / m³] (W) A una altura de 3.600 m.s.n.m. por ejemplo, la densidad del aire es de [0.866 Kg. / m³], razón por la que la densidad debe corregirse por aquélla en donde se desempeñará la unidad.

3.4 Potencia del motor.

La potencia que se debe instalar, con un factor de servicio de al menos 1.15, es mayor que...
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