Sistema de Riego Tecnificado Dr. Menacho

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    UN NUEVO SISTEMA DE RIEGO

    INTELIGENTE PARA MXIMAEFICIENCIA HDRICA YMETALRGICA

    J.M. Menacho (DRM), J.A. Larran (MiningSystems) y C. Rivas (WiseConn)

    Seminario Eficiencia Hdrica en la Minera, MOP Antofagasta, Chile, Noviembre 18, 2009.

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    Contenido

    AntecedentesFundamentosEl Sistema de ControlProyecto Piloto de Riego Inteligente

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    Antecedentes

    J.M. Menacho, De Re MetallicaOptimizacin y control metalrgico

    de procesos industriales

    J.A. Larran, MiningSystemsSistemas de riego y servicios

    integrales

    C. Rivas, WiseConnSoluciones tecnolgicas basecomunicaciones inalmbricas

    Sobre los Autores

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    Todas las Operaciones de Lixiviacin en PilasTienen o Han Tenido Dificultades por:

    Tasas de riego excesivas y/o insuficientes, por prcticas inadecuadas, Rampas de humectacin excesivas y/o insuficientes, por prcticas

    inadecuadas,

    Excesivo consumo de agua, por uso inadecuado del recurso hdrico, Desbalance hidrulicopor diseo/instalacin/operacin inadecuadas, Suciedad en las lneas, por operacin inadecuada, Acrecentado por frecuente exceso de finos arcillosos, por la variabilidad

    geolgica del mineral en proceso,

    Pero lo ms importante

    OCURRE DETERIORO NOCUANTIFICADO DE LA

    PRODUCCIN Y DELNEGOCIO!

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    Principales Defectos Riego Pilas Industriales

    TasadeRiego,

    L/h/m

    Ciclo de Riego, das

    Humectacin

    Riego

    1

    2

    3

    Caso 1: Nos fuimos despacito, pero igual dio poco

    jugo, pam que naque ver lo que dice el Menacho

    Caso 3: Apuremos que falta cobre! Qu raro, seapoz por todos lados, qu nos habrn mandado los

    mineros?

    Caso 2: Vamos bien, no saquemos el pi delacelerador, seguro que aguanta! En la parte final?,no importa, total la vieja no da manteca

    PENSAMIENTOS DE METALURGISTAS:

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    Por Qu el Riego es Tan Crtico?

    Sub dimensionamiento de lasnecesidades del sistema de riego

    Manejo inadecuado de las variablescontrolantes del riego

    Desconocimiento del real impacto en el negocio

    Desconocimiento de los fundamentos del riego

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    Hacia Dnde va la Tecnologa del Riego?

    Sistemas riego automticoMicro aspersores y nebulizadores

    Mallas dobles de aspersores/goteros

    Mallas de riego balanceadasFlushing para limpieza de lneas

    Layflat: opcin a las tubera rgida

    Goteros auto-compensados

    Goteros con laberinto hidrodinmicoGoteros pre-insertados en las lneas

    Goteros bsicos conectados a lneas de riego

    Aspersores de alto caudal

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    No Confunda

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    Tasa Constante o Discriminada?

    Controlestabilizante

    (tasa constante)Control

    optimizante (tasadiscriminada)

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    Fundamentos

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    Concepto II: Pad Virtual

    PAD REALHidrodinmicaTransporte

    ACTUADORES

    CONTROLADORES

    SISTEMATRANSMISININALMBRICA

    SISTEMAMONITOREO

    Perturbacin Respuesta

    PAD VIRTUAL Modelo Hidrodinmico Modelo Transporte Solutos

    MODELO RIEGOOPTIMIZANTE

    PerturbacinRespuesta

    SE DEBE DISPONER DE UN MODELODINMICO PREDICTIVODEL PAD

    CONTROL ESTABILIZANTECONTROL OPTIMIZANTE

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    Modelo Flux: Modelo Hidrodinmico deOptimizacin y Control

    TransporteSoluciones

    Transporte

    Aire

    TransporteOxgeno

    TransporteFe II

    TransporteFe III

    TransporteCobre

    Crecimiento

    Bacterial

    TransporteCalor

    Transportecido

    QONQEV

    QOFFAire

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    Efluente Pad Real versus Pad Virtual

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    [Cu] Pad Real versus Pad Virtual

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    Acidez Pad Real versus Pad Virtual

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    Recuperacin Pad Real versus Pad Virtual

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    Ejemplo 2: Capacidad Optimizante de Flux

    Pila 1

    Pila 1

    Rampa inicial acelerada,riego excesivo e irregular

    Prdida significativade recuperacin

    SIN FLUX

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    Ejemplo 2: Riego con Flux

    Pila 2

    Pila 2

    Rampa inicial yriego segn Flux

    Mxima recuperacin

    CON FLUX

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    El Sistema de Control

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    Arquitectura WiseFlux

    Monitoreo ControlnlisisDatos InformacinPrograma

    RiegoEjecucin

    WiseFlux es un sistema SCADA para la gestin integral de riego en pilas

    La solucin combina Software y Hardware especializado que permite hacer unmonitoreo de variables relevantes y un control preciso del riego aplicado.

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    Flux IN

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    Flux IQ

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    Flux OUT

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    Equipos de Monitoreo en Terreno

    Estacin Meteorolgica

    Pluviometria

    La Estacin Meteorolgica permite el clculo de la Et0

    TemperaturayhumedadambienteAgualibre

    Radiacinsolar

    Velocidadydireccinviento

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    Equipos de Monitoreo en Terreno

    Monitoreo de Variables en Pila Monitoreo Caudal Efluente

    SensordeHumedadde

    Suelo SensordeTemperatura

    deSuelo

    SensordeTemperaturay

    HumedadAmbiente

    Medicinamltiplesprofundidades

    Sensordenivel

    Aforador

    EnelcasodebiolixiviacinseagregansensoresdeEhypotencialdeO2SensordeAcidezdel

    Suelo

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    Proyecto Piloto de RiegoInteligente

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    De Re MetallicaOptimizacin y control metalrgicode procesos industriales

    El Proveedor de la Solucin

    MiningSystemsSistemas de riego y serviciosintegrales

    WiseConnSoluciones tecnolgicas basecomunicaciones inalmbricas

    CONSORCIO

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    Objetivo del Proyecto

    Proporcionar un sistema mejorado de riego, monitoreo y control

    automtico de flujos y presiones (eventualmente otros), va telemetra,con actualizacin diaria de las condiciones ptimas de riego a aplicar.Este sistema de riego optimizante se basa en el modelo hidrodinmicopor pad, Flux, orientado a la ADMINISTRACIN DEL RIEGO QUEMAXIMICE LA PRODUCCIN DE COBREdel conjunto.

    Las mismas condiciones inicialesy de operacin pila real/virtual

    Pila Virtual Pila Real

    Respuestaconocida

    Respuestadesconocida

    Acciones optimizantessobre la pila real

    Sensores

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    Distribucin de Equipos en Canchas de Prueba

    Sistema de

    monitoreo ycontrol

    Sistema de

    monitoreosolamente

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    Actividades del Proyecto

    Anlisis de resultados Informe

    Ingeniera Modelacin Identificacin de minerales cargados Implementacin de mejoras estudio de ingeniera Implementacin y suministro de equipos de control

    y monitoreo

    Implementacin de software de control Operacin de prueba sistema riego inteligente:

    supervisin y asesora permanente

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    Plazo Costo - Beneficio

    Plazo de implementacin: 2 a 3 meses paraimplementar el sistema completo; la prueba mismadepende de la duracin del ciclo de lixiviacin

    Costo: Valorizable como arriendo por un monto fijoy otro variable, segn incremento mnimo derecuperacin pactado (u otra opcin)

    Beneficio: Uso ms eficaz del recurso hdrico yaumento probable de recuperacin de 1 3 puntos

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    GRACIAS