Ingeniera de Detalles Nuevo Nivel Mina El Teniente

ESPECIFICACIN TCNICA

CINTAS PARA CORREAS TRANSPORTADORAS

N Cliente T11M408-I1-SKM-03700-ESPME02-2830-003 N SKM YX00052-03700-EMM-SP-E3-0008 Revisin 1 N Contrato 4501176134

DNunezCopia Controlada

Contenido 1. Alcance 4

1.1 General 41.2 Suministro Incluido 51.3 Suministro Excluido 51.4 Repuestos 5

2. Normas, Estndares y Especificaciones 62.1 Listado de Adjuntos 6

3. Ubicacin de las Instalaciones 74. Descripcin Funcional 75. Condiciones de Diseo 76. Requerimientos Tcnicos 8

6.1 Cinta 86.1.1 General 86.1.2 Carcasa 96.1.3 Cubiertas 96.1.4 Pruebas 106.1.5 Empalmes 116.2 Monitoreo de la Cinta 126.2.1 Detectores de Rotura por Antenas Embebidas 136.2.2 Sistema de Monitoreo de Empalmes 136.2.3 Sistema de Monitoreo de la Cubierta 146.2.4 Sistema de Monitoreo Continuo del Estado de los Cables de Acero. 15

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1. Alcance

1.1 General

Esta Especificacin Tcnica cubre los requerimientos mnimos para suministro de cintas, sistemas de monitoreo y de deteccin de roturas, que sern instalados en las correas transportadoras principales del Proyecto Nuevo Nivel Mina El Teniente (NNM) de Codelco Chile.

La primera etapa del Proyecto NNM considera la instalacin de una de las plantas de chancado primario al interior de la mina (de un total de 3 proyectadas) y la instalacin del sistema de correas principales destinado a transportar el mineral desde la mina hacia la planta concentradora existente en el sector de Coln. El calendario general de entrada en operacin de las correas transportadoras principales se indica a continuacin:

Parte 1: Desarrollo de mina (Marinas mineralizadas), ao 2014:

Correa principal N2, Tag N 03721-CTR-02

Correa principal N3, Tag N 03731-CTR-03

Correa principal N4A, Tag N 03751-CTR-05

Correa N11 (240-CV-11, existente modificada), Tag N 03911-CTR-11

Parte 2: Produccin con un (1) Chancador operando, ao 2017:

Correa principal N1, Tag N 03711-CTR-01

Las cintas ST7000 requeridas para las correas N 2 y 3 en las etapas posteriores, correspondientes a los aos 2022 y 2025, no forman parte del alcance de este documento, pero se indican como antecedente porque condicionan el diseo.

El documento Hojas de Datos - Cintas para Correas Transportadoras, N T11M408-I1-SKM-03700-HDDME02-2830-001, es complementario a la presente Especificacin Tcnica y deber leerse junto con sta.

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1.2 Suministro Incluido

Takraf deber suministrar la cinta y los materiales para el empalme vulcanizado para todas las correas transportadoras, segn se indica en las Hojas de Datos.

El suministro de Takraf deber incluir:

Cinta de cables de acero para cada una de las correas transportadoras, la que ser entregada en rollos. Takraf debe incluir la cinta extra necesaria debido a los empalmes.

Conjunto completo de materiales para empalmes vulcanizados. Incluye materiales para realizar la totalidad de los empalmes.

Sistemas inteligentes de monitoreo y deteccin de rotura, y daos en las cintas. Herramientas especiales para montaje y mantenimiento. Planos y documentos, incluyendo manuales de instalacin, mantencin y operacin indicados en las

Hojas de Datos.

Asistencia tcnica e inspeccin en el montaje de las cintas y asistencia tcnica en la puesta en marcha de las correas.

Embalaje y preparacin para el transporte de las cintas. Servicio de ejecucin de empalmes en terreno. Incluye los trabajos de preparacin de extremos de

cinta y de vulcanizado.

1.3 Suministro Excluido

Los siguientes tems estn excluidos del alcance y sern suministrados por otros:

Recepcin, descarga, manejo y almacenamiento de paquetes del suministro en el sitio. Manipulacin en terreno y montaje de la cinta, excepto trabajos de empalmes segn lo solicitado en

1.2.

Puesta en marcha, excepto asistencia tcnica segn lo solicitado en 1.2.

1.4 Repuestos

Takraf deber indicar en forma separada, la vida til esperable de cada tipo de cinta, la disponibilidad en Chile y el tiempo de reposicin.

Por cada tipo de cinta, recomendar una cantidad de metros de reserva para reparaciones.

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2. Normas, Estndares y Especificaciones

Esta Especificacin Tcnica se complementa con el documento Criterio de Diseo - Mecnica, T11M408-I1-SKM-00000-CRTME02-0000-002, en el cual se establecen las normas y estndares que deben aplicarse.

Takraf deber incluir un listado de normas y estndares en los cuales se basa el diseo y la fabricacin de las unidades propuestas. De todas maneras, el Fabricante deber cumplir, a lo menos, con las normas indicadas en esta Especificacin.

La presente Especificacin Tcnica prevalece por sobre cualquier otra Especificacin, Norma o Estndar en caso de discrepancias.

En caso de existir dificultades en la interpretacin o cumplimiento de la presente Especificacin Tcnica, deber solicitarse aclaracin por escrito.

Los datos sern expresados en (SI) sistema mtrico. Esta instruccin se aplica a los planos, los manuales, las graduaciones de instrumentos y similares. Takraf puede incluir las unidades de ingeniera usadas por l, en planos y otros documentos, siempre que proporcione adems las unidades mtricas.

2.1 Listado de Adjuntos

Listado de documentos:

Criterio de Diseo - Mecnica, N T11M408-I1-SKM-00000-CRTME02-0000-002. Criterio de Diseo - Condiciones del Lugar, N T11M408-I1-SKM-00000-CRTME02-0000-

003.

Addendum Criterio de Diseo Corporativo - Automatizacin, T11M408-I1-SKM-00000-CRTAT02-0000-001.

Addendum Especificacin Tcnica Corporativa - Sistema de Control Suministrado con Equipos Mayores, T11M408-I1-SKM-00000-ESPAT02-0000-001.

Addendum Especificacin Tcnica Corporativa - Instrumentacin Suministrada con Equipos Mayores, T11M408-I1-SKM-00000-ESPAT02-0000-002.

Addendum Especificacin Tcnica Corporativa - Instrumentacin de Terreno, T11M408-I1-SKM-00000-ESPAT02-0000-003.

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3. Ubicacin de las Instalaciones

Las instalaciones del proyecto sern situadas en la Divisin El Teniente de Codelco, ubicada en la VI Regin de Chile, aproximadamente a 90 km al Sur de Santiago, y a 50 km al Este de Rancagua.

Para mayores detalles acerca de la ubicacin y las condiciones especficas que aplican a los sectores donde se instalarn estos equipos, se debe consultar el documento Criterio de Diseo - Condiciones del Lugar, N T11M408-I1-SKM-00000-CRTME02-0000-001.

4. Descripcin Funcional

Las cintas descritas y detalladas en esta Especificacin Tcnica y en las Hojas de Datos asociadas formarn parte del sistema de correas transportadoras principales del Proyecto NNM.

El sistema de correas principales, compuesto por las correas N 1, 2, 3, 4A y 11 existente modificada, estar encargado de transportar el mineral de cobre desde la planta de chancado primario proyectada al interior de la mina, hasta el sector de Coln para su distribucin hacia la planta concentradora existente. Las correas citadas estarn instaladas en superficie con excepcin de la correa N1, la cual ser subterrnea e instalada al interior del tnel de salida de la mina.

Durante las obras iniciales del Proyecto, las correas N 2, 3, 4A y 11 existente modificada sern utilizadas para el transporte de las marinas mineralizadas que se generarn en la etapa de desarrollo de la mina.

5. Condiciones de Diseo

La seleccin de los materiales, diseo y construccin de componentes ser responsabilidad de Takraf, quien deber considerar las condiciones climticas, ambientales y de operacin indicadas en las Hojas de Datos.

Las cintas debern incorporar conceptos de diseo moderno, probado en aplicaciones similares, orientado a maximizar su rendimiento, privilegiando las funciones para las cuales son requeridas. No se aceptarn prototipos.

La cinta estar expuesta a condiciones severas de impacto de rocas y a riesgo de rajaduras longitudinales debido a la cantidad de chatarra metlica proveniente de la mina presente en el mineral. Es por esto que se especifican sistemas de deteccin de rotura y de monitoreo del estado de la cinta. Se requiere que Takraf considere estos aspectos en la seleccin de los materiales y construccin de la cinta, en base a su experiencia en aplicaciones similares.

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Takraf ser responsable de programar e inspeccionar la adquisicin de los componentes, nacionales o importados. Tambin ser el responsable por las garantas, fechas de entrega y condiciones comerciales respecto del equipo y de sus componentes.

Se podrn aceptar desviaciones menores a la presente Especificacin, por parte del Fabricante de las cintas, las que debern ser claramente indicadas. Sin embargo, ello no significa liberacin de la responsabilidad que le cabe por la garanta del producto y ejecucin de los empalmes, y el satisfactorio cumplimiento de la operacin y el servicio especificado.

6. Requerimientos Tcnicos

6.1 Cinta

6.1.1 General

Takraf proporcionar las cintas de las correas transportadoras, las cintas de reemplazo y los elementos para empalmes, los que debern ser de fcil y rpida consecucin.

La seleccin de las cintas se basar en las condiciones de operacin y diseo que se especifiquen en las Hojas de Datos.

La cinta deber proporcionar un eficiente soporte de la carga, con suficiente flexibilidad transversal para el contacto permanente con los polines, estando la cinta vaca o con carga.

El suministro debe considerar las cintas sin unin longitudinal y sin empalmes en cada rollo.

El fabricante de la cinta verificar todos los dimetros de las poleas, las distancias de transicin y las distancias de inversin de la cinta. Asimismo, deber informar los valores de elongaciones elstica y permanente, para efectuar la verificacin del recorrido del sistema tensor (take-up).

La cinta no debe tener torceduras longitudinales ni transversales, pliegues, arrugas, deshilachados u otras irregularidades.

Las cintas debern ser provistas con sus bordes moldeados.

Todas las cintas deben ser fabricadas con el ancho completo proyectado en la prensa de vulcanizacin. No se permitir el corte de una cinta de stock, para obtener otra de ancho menor, o la unin de dos cintas para obtener el ancho final.

Las cintas debern suministrarse de acuerdo a la norma DIN 22131. La deformacin permanente y elstica deber ser garantizada.

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Las tolerancias dimensionales de ancho y de espesor de la cinta terminada debern estar de acuerdo con DIN 22131-1.

El embalaje de exportacin deber cumplir con las exigencias y regulaciones vigentes para equipos nacionales e importados. Cada tem debe ser rotulado con etiquetas metlicas durables y destacadas.

6.1.2 Carcasa

Las cintas sern del tipo de cables de acero, diseadas segn normas DIN y con una carcasa cuya resistencia a la ruptura no deber ser menor a 6,7 veces la tensin mxima de trabajo.

Takraf deber verificar la resistencia al impacto de la carcasa, de acuerdo con el material transportado, tamao mximo de alimentacin y altura de cada.

Takraf podr proponer como alternativa cintas con armazn transversal de tela (Breaker) en la cubierta superior, para mayor resistencia al impacto y a la rotura longitudinal. En este caso, el espesor de las cubiertas solicitado en las Hojas de Datos no incluye el espesor del Breaker, el cual deber ser agregado por Takraf.

Todos los cables de acero en un rollo de cinta debern ser continuos en toda su extensin.

6.1.3 Cubiertas

De acuerdo con las condiciones climticas y el material que se va a transportar, se deber considerar cuidadosamente los materiales de fabricacin de la cubierta.

En general, a menos que se indique algo distinto en las Hojas de Datos, las cubiertas debern ser de goma natural, (NR) DIN X, con alta resistencia al impacto, desgaste y desgarro.

La seleccin de las cubiertas superior e inferior junto con sus espesores puede ser recomendada por el fabricante, basado en las condiciones de operacin, el tipo y caractersticas del material a transportar, la fuerza de impacto de las colpas y las expectativas de duracin de la cinta.

Las cintas para las correas transportadoras que estn en el alcance de esta Especificacin Tcnica, debern ser resistentes a la radiacin solar ultravioleta y al ozono.

La cinta ser identificada en la cubierta superior con la siguiente informacin, presentada segn DIN 22131-2, como bajorrelieve vulcanizado, cada 20 m y en ambos bordes de la cinta:

Fabricante Ancho

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Tipo Carcasa y resistencia Espesor de cubiertas superior/inferior Tipo de cubiertas Ao de fabricacin Nmero de Serie, de Orden, de Rollo Peso de la cinta por unidad de longitud

El Fabricante deber considerar el uso de compuestos de goma de Baja Resistencia a la Rodadura para la cubierta inferior, que est en contacto con los polines. Esta propiedad debe ser ensayada y caracterizada por el ITA (Institut fr Transport- und Automatisierungstechnik) de la Universidad de Hannover.

6.1.4 Pruebas

El Fabricante deber someter las cintas a las pruebas descritas en esta seccin, como mnimo, entregando a Codelco los informes de resultados y certificados de los ensayos segn DIN 50049.

a) Todas las pruebas bajo DIN 22131-3 para cintas de cables de acero. Al menos los siguientes aspectos y pruebas deben ser considerados:

Evaluacin de las muestras Cantidad de muestras de acuerdo a longitud de cinta Medicin de dimensiones de la cinta Medicin de espesores de cubiertas Medicin de dimetro, cantidad y paso de los cables de acero en correa terminada Ensayo de fuerza de desgarro de los cables de acero Ensayo de traccin de los cables de acero Ensayo de resistencia a la ruptura de los cables de acero de la correa terminada Medicin de posicin de los cables dentro de la correa terminada Tratamiento trmico posterior de las muestras: El tratamiento trmico deber realizarse

exponiendo las probetas, por un periodo de 150 minutos, a una temperatura de placa de vulcanizado de 145 5 C y a una presin de 10 bar, siendo 50 bar como mximo.

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b) Pruebas para las cubiertas

Ensayos de resistencia a la ruptura y elongacin de las cubiertas (DIN 53504) Ensayo de resistencia al desgarramiento (tear resistance) de cubiertas (DIN 53507) Ensayos de envejecimiento de cubiertas (DIN 53508) Ensayo de resistencia al ozono (DIN 53509) Ensayo de resistencia a la radiacin ultravioleta Ensayo de desgaste de cubiertas (DIN 53516) Ensayos de dureza y densidad de cubiertas (DIN 53505, DIN 53479)

c) Otros ensayos

Ensayo de moldabilidad de la cinta segn ISO 703. Ensayo de resistencia a la abrasin por arranque superficial (gouging abrasion test), medido de

acuerdo a procedimiento del Fabricante.

Ensayo de resistencia a la rotura longitudinal de la cinta terminada, medido de acuerdo a procedimiento del Fabricante.

Ensayo de resistencia dinmica del empalme, medida segn DIN 22110-3. Esta propiedad debe ser certificada por el ITA (Institut fr Transport- und Automatisierungstechnik) de la Universidad de Hannover.

Los valores representativos de las propiedades de la cinta enumeradas en la presente seccin debern ser informados, certificndose antes de la fabricacin.

6.1.5 Empalmes

Todos los empalmes debern ser ejecutados, probados y certificados por el proveedor de la cinta.

Para la ejecucin de estos trabajos, Takraf deber considerar el cumplimiento de todos los requerimientos de Codelco para contratos en obra a realizarse dentro de la Divisin El Teniente. El personal de Takraf deber conocer y acatar todas las normas de seguridad vigentes en la faena.

El diseo de los empalmes ser realizado por el Fabricante de la cinta y debern estar de acuerdo con DIN 22131-4.

Todas las cintas tendrn slo empalmes vulcanizados en caliente. Los empalmes debern tener una resistencia admisible de trabajo a lo menos igual que la capacidad nominal de la cinta.

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El diseo del empalme deber considerar la incorporacin de una armazn transversal de proteccin, la que ser agregada en el momento de la construccin de ste.

Para minimizar el nmero de empalmes se deber considerar la utilizacin de carretes de gran capacidad, teniendo la precaucin de asegurar su transporte y manipulacin en terreno.

Takraf proporcionar suficientes materiales para la ejecucin de todos los empalmes proyectados. La programacin del embarque de los materiales para empalmes deber ser tal que su llegada a terreno concuerde con la ejecucin del montaje, a la vez que los materiales sean usados antes de la fecha de expiracin de su vida til.

El fabricante de la cinta proporcionar planos de disposicin general de empalmes, mostrando el mtodo y los traslapos de la cinta. Tambin deber proporcionar las instrucciones de almacenamiento adecuado para garantizar la vida til de las cintas, accesorios y materiales de empalme.

El fabricante de la cinta deber considerar y sumar al suministro, la longitud extra de cinta requerida debido a los empalmes vulcanizados, informando adems la cantidad de empalmes requeridos para cada transportador y la longitud unitaria de cinta requerida por cada empalme.

Las planchas de calefaccin de vulcanizado tienen que sobrepasar el empalme en por lo menos 150 mm en direccin longitudinal y 50 mm en direccin transversal.

Los empalmes deben ser realizados en un ambiente controlado en temperatura y libre de polvo.

Una vez completado cada empalme, Takraf deber efectuar ensayos radiogrficos para asegurar que el empalme est libre de defectos, elementos extraos, burbujas de aire, uniones incompletas, etc.

Takraf deber efectuar un estricto control de calidad de la ejecucin de los trabajos de empalme de las cintas en terreno aplicado a materiales, control ambiental del pabelln, equipos de corte y preparacin de extremos de cinta, equipos de vulcanizacin, herramientas, personal tcnico, procesos, ejecucin de los trabajos de empalme y ensayos, los que deben ser realizados exactamente de acuerdo a las especificaciones del Fabricante.

Takraf deber certificar la correcta ejecucin de todos los empalmes.

6.2 Monitoreo de la Cinta

Ser parte del suministro del proveedor de las cintas para correas transportadoras, los Sistemas Inteligentes de deteccin temprana de roturas y daos en la cinta, que se indican a continuacin:

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6.2.1 Detectores de Rotura por Antenas Embebidas

Takraf deber considerar en la fabricacin de la correa, un sistema de deteccin de roturas, por medio de antenas embebidas en la cubierta inferior de la cinta, espaciadas como se indica en las Hojas de Datos. Este sistema deber estar conformado por unidades de transmisin y recepcin de las seales ms una unidad de control.

El sistema de deteccin de roturas por medio de antenas embebidas, junto con su unidad de control, deber ser capaz de monitorear e individualizar, en lnea, cada una de las antenas embebida en la correa, de tal forma que la deteccin de roturas y posterior revisin de la correa resulte ms eficiente.

Los detectores estacionarios se ubicarn inmediatamente despus de la zona de carga de la correa.

La unidad de control deber contar con dos (2) contactos SPDT de salida de 5 A, 120 VAC, 50 Hz, inductivo.

La unidad de control debe ser de electrnica digital, basado en microprocesador, donde todas las funciones de calibracin, configuracin y ajustes deben ser digitales.

La unidad de control debe tener incorporado una pantalla, tipo LCD backlighted, para la indicacin local, adems de un teclado para calibracin y configuracin en terreno. Todas las funciones deben ser fcilmente configurables desde esta unidad.

La unidad de control debe contar con batera de respaldo, para mantener la configuracin e informacin almacenada en memoria, por lo menos durante 12 meses, ante un corte en el suministro elctrico.

La unidad de control deber disponer de un puerto de comunicacin con protocolo Modbus TCP/IP, para el monitoreo remoto desde el sistema de control central.

La unidad de control en conjunto con las unidades de transmisin y recepcin deber tener un grado de proteccin NEMA 4X.

Ser parte del suministro de Takraf todos los elementos y accesorios necesarios para una correcta configuracin, calibracin y montaje de este sistema.

6.2.2 Sistema de Monitoreo de Empalmes

Takraf ser responsable de suministrar un sistema de monitoreo continuo y en lnea de la variacin de la longitud de la correa en los puntos de empalme, por medio de sensores ubicados en ambos bordes de

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la unin de la correa. Estos sensores sern monitoreados registrando la informacin de su posicin y la velocidad de la correa, de tal forma de determinar el espacio entre sensores.

Los detectores estacionarios se ubicarn en la zona de transicin de cola de la correa.

Este sistema deber tener la capacidad de generar alarmas en distintos niveles, dependiendo del nivel de elongacin del empalme, de tal manera que frente a una condicin crtica, el sistema genere una salida para la detencin de la correa.

La unidad de control de este sistema deber contar con dos (2) contactos SPDT de salida de 5 A, 120 VAC, 50 Hz, inductivo.

La unidad de control debe ser de electrnica digital, basado en microprocesador, donde todas las funciones de calibracin, configuracin y ajustes deben ser digitales.

La unidad de control debe tener incorporado una pantalla tipo LCD backlighted para la indicacin local en conjunto con un teclado para calibracin y configuracin en terreno. Todas las funciones deben ser fcilmente configurables desde esta unidad.

La unidad de control debe contar con batera de respaldo, para mantener la configuracin e informacin almacenada en memoria, por lo menos durante 12 meses, ante un corte en el suministro elctrico.

La unidad de control deber disponer de un puerto de comunicacin con protocolo Modbus TCP/IP, para el monitoreo remoto desde el sistema de control central.

La unidad de control en conjunto con las unidades de medicin y sensores debern tener un grado de proteccin NEMA 4X.

Sera parte del suministro de Takraf todos los elementos y accesorios necesarios para una correcta configuracin, calibracin y montaje de este sistema.

6.2.3 Sistema de Monitoreo de la Cubierta

Ser parte de la responsabilidad de Takraf suministrar un sistema de anlisis y monitoreo de la cubierta de la cinta, a travs del registro de imgenes mediante cmaras.

Todos los defectos de la superficie de la correa que sean detectados, se debern registrar y almacenar para futuros anlisis. Los daos debern ser clasificados, de acuerdo a la magnitud de estos u otros criterios que se definan.

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Este sistema deber tener accesibilidad a los datos de terreno, por medio de una puerta de comunicacin Ethernet y al mismo tiempo, deber ser capaz de integrarse a una plataforma superior de control y monitoreo por esta misma plataforma de comunicacin.

El Software, para el anlisis de los registros e imgenes obtenidas por el sistema, deber ser de fcil manejo y con herramientas para el anlisis y diagnstico de las condiciones de la cinta. As tambin esta informacin deber ser utilizada para la emisin de reportes, en forma automtica, por parte de este sistema. El software deber tener las caractersticas tcnicas necesarias para su instalacin sobre una plataforma Windows Server, e integrada al sistema de control central del proyecto.

Todos los elementos que estn ubicados en terreno y que sean parte del sistema de monitoreo, debern tener un grado de proteccin NEMA 4X.

Ser parte del suministro de Takraf todos los elementos y accesorios necesarios para una correcta configuracin, calibracin y montaje de este sistema.

6.2.4 Sistema de Monitoreo Continuo del Estado de los Cables de Acero.

Takraf deber suministrar un sistema de scanner estacionario, que permita detectar y analizar, en lnea, las caractersticas de los cables de acero al interior de las correas transportadoras y sus posibles daos, para prevenir roturas y paradas no programadas.

El escner se ubicar en la zona de cola de la correa.

Este sistema deber tener accesibilidad a los datos de terreno, por medio de una puerta de comunicacin Ethernet, y al mismo tiempo deber ser capaz de integrarse a una plataforma superior de control y monitoreo, por esta misma plataforma de comunicacin.

El Software para el anlisis e interpretacin de la informacin obtenida del sistema sensor, deber ser de fcil manejo y con herramientas para el anlisis y diagnstico de las condiciones de la cinta. Esta informacin deber ser utilizada, adems, para la emisin de reportes de forma automtica por parte de este sistema. El software deber tener las caractersticas tcnicas necesarias para su instalacin sobre una plataforma Windows Server, e integrada al sistema de control central del proyecto.

Todos los elementos que estn ubicados en terreno y que sean parte del sistema de monitoreo debern tener un grado de proteccin NEMA 4X.

Ser parte del suministro de Takraf todos los elementos y accesorios necesarios para una correcta configuracin, calibracin y montaje de este sistema.

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