A Confiabilidade aplicada a Ventiladores Secundários em Mineração

Este artigo foi escrito por Emerson Carlos Assunção Sanches, cujo falecimento ocorreu em 27 de setembro de 2024. A publicação deste trabalho representa uma homenagem póstuma a um profissional brilhante, mentor e amigo, que contribuiu imensamente para o sucesso da FanTR desde seus primórdios. 

Engenheiro mecânico e mestre em Mecatrônica pela UFBa, com vasta experiência em Manutenção de Equipamentos Rotativos desde 1978 e Confiabilidade desde 2009. Formado em Engenharia de Confiabilidade pela Reliasoft/Compass, aplicou seu conhecimento em grandes indústrias, como Cimenteiras e Mineradoras, e foi professor no Cimatec, lecionando na graduação e pós-graduação. Sua dedicação e excelência deixaram um legado que continuará inspirando profissionais do setor.

1.INTRODUÇÃO

Os ventiladores secundários utilizados em minas subterrâneas são elementos fundamentais para a operação e avanço da lavra no subsolo. São equipamentos críticos e deles, são exigidos campanhas operacionais contínuas, sem falhas e entregando a vazão e pressão de ar requerida.

Estes equipamentos são normalmente instalados na parte alta da galeria, dificultando o acesso dos Manutencista - mecânicos, lubrificadores e inspetores de preditiva – que precisam efetuar suas atividades para manter o equipamento operando. (Figura 1)

Figura 1 – Ventilador FanTR instalado no teto da Mina

Por conta desta dificuldade associada a estratégia de manutenção de algumas Minas, estes equipamentos rodam até a falha “run to failure”, e como consequência, alguns componentes são danificados num nível que não podem ser recuperados, causando um maior tempo de indisponibilidade do equipamento e custos altos.

Enquanto que outras Minas tomaram a decisão de efetuar programas de revisão programadas, Manutenção Preventiva, removendo o equipamento antes da falha e substituindo por recuperado e testado. Esta política diminui a indisponibilidade operacional e o custo do reparo do equipamento removido.

Existem Minas que adotaram o monitoramento de condição mecânica do ventilador e incluíram um sistema de lubrificação automática para os mancais do motor elétrico do ventilador.

Nestes casos, o ventilador entrega uma maior disponibilidade, mas ao mesmo tempo é removido em momento adequado, evitando maiores danos em seus componentes, e com programação de substituição ajustada a condição operacional.  Os custos de reparo e a indisponibilidade operacional são minimizados.

Este artigo, focado na Confiabilidade de Equipamentos e Sistemas, visa auxiliar as equipes de operação e manutenção das Minas enquadradas nos dois últimos casos tratados no parágrafo anterior e motivar aqueles que estão enquadrados no primeiro caso a rever sua atual estratégia.

 

2. O VENTILADOR SECUNDÁRIO 

      Os ventiladores Axiais FanTR utilizados em ventilação secundária em Mineração, são em geral constituídos dos seguintes componentes básicos, mostrado na Figura 2:

1. Conjunto girante:

• Motor elétrico;
• Cubo central (fixado no eixo do ME);
• Disco / anel (fixados ao cubo central);
• Fixadores, parafusos e porcas (cubo central, disco e anel, bipartidos das pás);
• Mancais bipartidos
• Mancal bipartido, em alumínio (rotores tipo mancal);
• Pá, em material composto de fibra de vidro, revestida no bordo de ataque com fita de inox;
• Spinner (quando existir).

 

1. Conjunto Estático:

• Carcaça metálica;
• Atenuador de Ruido;
• Fixadores, parafusos e porcas;

Figura 2 – Conjunto Ventilador tipico