Las puertas de ventilación constituyen un elemento vital en la seguridad y eficiencia en una mina subterránea, desempeñando un papel clave en el paso de trabajadores y maquinaria, el control del flujo de aire y la contención de gases nocivos.
Durante los últimos años, estos componentes han evolucionado de forma significativa, pasando de ser elementos estáticos y poco eficientes a sistemas inteligentes y optimizados.
En este artículo, haremos una comparación entre las puertas de ventilación minera AMD y las tradicionales, a fin de examinar las características de cada modelo y definir las ventajas ofrecidas.
1. Apertura y cierre de puertas
A diferencia de los diseños tradicionales, donde las puertas operan en la misma dirección, en las puertas de ventilación minera AMD las hojas se abren y cierran en direcciones opuestas.
Este sistema de alas opuestas aprovecha la presión de aire existente en la mina para facilitar la apertura y cierre de puertas de forma sincronizada; un ala de la puerta se abre en contra del flujo de aire, mientras que el ala opuesta se abre con el flujo de aire.
En tal sentido, la misma cantidad de presión de aire que está resistiendo un panel de la hoja de la puerta, proporcionará una presión de aire igual y opuesto, ayudando al otro panel de la hoja de la puerta.
Esta acción minimiza el riesgo de atascamiento, incluso en condiciones adversas.
2. Sistemas de accionamiento
Las puertas AMD se adaptan a cualquier tipo de accionamiento (hidráulico, eléctrico o híbrido).
En la actualidad, AMD ofrece revolucionarias soluciones de accionamiento, como el actuador híbrido Parker HAS-500, que combina la capacidad de control de los actuadores electromecánicos con la densidad de potencia, mayor vida útil y la capacidad de fuerza resistiva de un sistema hidráulico tradicional.
Respecto a las puertas de estilo tradicional, estas requieren generalmente dos cilindros de accionamiento (uno para cada panel del ala de la puerta), lo que puede limitar la precisión y velocidad de operación.
Dato: Si alguna vez fallara el cilindro de accionamiento o se produjera una pérdida de potencia, la puerta de ala opuesta AMD está diseñada para permanecer en su posición y no abrirse ni cerrarse de golpe.
3. Diseño
Los sistemas de control de las puertas AMD permiten ajustar la velocidad y fuerza de apertura y cierre, optimizando su rendimiento en el flujo de aire en ambas direcciones sin girar y minimizando la pérdida de presión.
Por su parte, el diseño convencional de las puertas tradicionales, puede prolongar los tiempos de ciclo, afectando las condiciones de ventilación en la mina.
En cuanto a los materiales, las puertas de ventilación AMD, a diferencia de las tradicionales, utilizan materia prima de última generación, altamente resistente a la corrosión y a los impactos, lo que garantiza una mayor durabilidad y seguridad.
Dato: Controlar el flujo de aire con puertas de ventilación estratégicamente situadas es clave para poner en marcha un plan eficaz de control de la ventilación de la mina.
4. Armado
El diseño modular de las puertas AMD (pre-armado metálico) permite una instalación más rápida y sencilla, incluso en espacios reducidos y condiciones geológicas desafiantes, adaptándose a diferentes configuraciones de minas y túneles.
Respecto a las puertas tradicionales, la estructura de tapado o de muro completamente en hormigón armado requiere un mayor tiempo para su armado.
Dato: En promedio, el tiempo de armado de una puerta tradicional es de 40 días; una puerta AMD puede instalarse en 23 días.
5. Uso y mantenimiento
Los sistemas de control de las puertas de ventilación minera AMD suelen contar con interfaces fáciles de usar que simplifican la operación y su mantenimiento.
Además, al ser de accionamiento eléctrico o híbrido, las puertas AMD disponen de sistemas de respaldo por baterías, generando menos fallas.
En el caso de las puertas tradicionales, el proceso de mantenimiento puede requerir más tiempo y esfuerzo.
6. Sistema de seguridad
A diferencia de las puertas de ventilación tradicionales, cuyo sistema de protección es básico, las puertas AMD incorporan múltiples sistemas de seguridad (sensores de presencia, alarmas, sistemas de bloqueo, etc.), para garantizar la protección de los trabajadores y equipos mineros.
Dato: Cuando las alas de la puerta AMD están a la mitad, se quedan en su posición, evitando movimientos bruscos por cambios en la presión del aire. Este diseño equilibrado establece un estándar global de seguridad.
7. Costos y ahorro energético
En comparación con las puertas tradicionales, la tecnología de AMD es de bajo consumo, con un motor de alta eficiencia que utiliza 0,5 kilowatts de potencia.
Además, el diseño de apertura opuesta (patentado por American Mine Door) le permite compensar el efecto de la presión estática, siendo 10 veces menor el consumo de energía eléctrica para el accionamiento (comparado con las puertas tradicionales).
Conjuntamente, los sistemas de control de las puertas AMD permiten ajustar el ciclo de trabajo de las puertas, minimizando con ello el consumo de energía y, por ende, los costos asociados.
Con AMD, es posible ahorrar en:
- Desquinches para brazos hidráulicos (no se requiere).
- Desquinches a piso, cajas y techo (se puede instalar en pendiente).
- Muro de hormigón (la puerta AMD se soporta a caja y techo, puede usarse tapado metálico).
- Desquinches laterales (no se precisa unidades hidráulicas, tanques de respaldo ni tablero de fuerza control).
- PLC (tablero lógico programable) en gabinetes de control (se puede operar 03 puertas con un único PLC y sistema de control).
Estas cualidades favorecen un mayor retorno de la inversión a largo plazo y convierte a las puertas AMD en una opción superior para aplicaciones mineras.
En HCA Minería somos proveedores oficiales de American Mine Door, empresa líder en la innovación en el sector de las puertas mineras:
Como socios estratégicos de AMD, ofrecemos puertas dimensionadas según los requerimientos del cliente y bajo las normas de seguridad más exigentes, garantizando tiempos de aperturas y cierres, el mantenimiento preventivo y la instalación en faena.
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