22. Especificaciones Shiploader

RRIOS-PG-PROY-017-01-EMTS-001 RRIOS-PG-PROY-017-01-EMTS001

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ELECTROMECANICO GESTION DE LA CALIDAD

ESPECIFICACIONES TECNICAS SHIPLOADER PROYECTO: TERMINAL DE EMBARQUE DE CONCENTRADO DE MINERALES

CLIENTE: CONSORCIO TRANSPORTADORA CALLAO

CONSORCIO TRANSPORTADORA CALLAO PROYECTO TERMINAL DE EMBARQUE DE CONCENTRADO DE MINERALES INGENIERIA FAJA TUBULAR TRANSPORTADORA

PREPARADO PARA:

CONSORCIO TRANSPORTADORA CALLAO Edificio Torre Real 10 – Piso 06 San Isidro – Lima

PREPARADO POR:

R. RIOS J INGENIEROS E.I.R.L. Av. Reducto 1175. Miraflores – Lima Telef. 447-1506 / 447-1201

E-mail: [email protected]

Lima, Agosto del 2010

Av. Reducto 1175 Miraf lores. Lima-Peru Teléfono: (511) 447-1201; (511) 447-1506; E-mail: [email protected]


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CONTROL DE REVISIÓN

Revisión

Descripción

Revisado por

Fecha de Revisión

Aprobado por

Fecha de Aprobación

A

Revisión Interna

Ing. Juan Valverde

30/05/10

Ing. Raul Rios

05/06/10



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INDICE

Pág. Nº 1.

ALCANCE DEL TRABAJO ......................................... ..................... ........................................... .............................. ....... 6

1.1

General ......................................... ................... .......................................... ........................................ ................................ ............ 6

1.2

Alcance ......................................... ................... .......................................... ........................................ ................................ ............ 6

2.

CODIGOS Y ESTANDARES ............................................................... ............................... ................................... ... 8

2.1

General ......................................... ................... .......................................... ........................................ ................................ ............ 8

2.2

Unidades de Medida ................. ......................... ................ ................. ................. ................. .................. ................. ........ 8

3.

CONDICIONES DE OPERACION ............ .................. ............ ............ ............ ............ ............ ........... ..... 8

3.1

Características del Material ................. ........................ ................ .................. ................. ................. ................ ....... 8

3.2

Condiciones Ambientales ....................... ................................ ................. ................. .................. ................. ........... ... 9

3.3

Diseño de Recipientes ................. ......................... ................ ................. ................. ................. ................. .............. ...... 9

3.4

Capacidad y Servicio ................. ......................... ................ ................. ................. ................. .................. ................. ........ 9

4.

CRITERIO DE DISEÑO .......................................................... ......... 10

4.1

General .................................................................................. 10

4.2

Metas de Diseño ....................................................................... 10

4.3

Element os princi pales ........................................... ................... 10

5.

REQUERIMIENTO S DE DISEÑO MECANICO.................................... 15

5.1

General .................................................................................. 15

5.2

Faja Transportado ra con Chute Telescópi co................................... 15

5.3

Sistema de Traslado del Carga dor .............................................. 17

5.4

Sistema de Winche Winche y Cables de acero ............ .................. ............ ............. ............. ........... ..... 19

5.5

Sistema Control de Polvo ........................................................... 20

5.6

Guarda s .................................................................................. 20

5.7

Calefacción, Ventilación Ventilación y Aire Condicionado ......... ............... ............. ............. .......... .... 20

6.

REQUERIMIENTOS DE DISEÑO ESTRUCTURAL................................ 21

6.1

General ................................................................................... 21 Av. Reducto 1175 Miraf lores. Lima-Peru Teléfono: (511) 447-1201; (511) 447-1506; E-mail: [email protected]


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6.2 Códigos de Diseño Estructural...................................................... 21 6.3 Enmienda a las Normas de Diseño ............. .................. ........... ............ ............. ............. ........... ..... 21 6.4 Cargas de Diseño Diseño ....................................................................... 22 6.5 Vibra ción .................................................................................. 22 6.6 Detalle s .................................................................................... 22 6.7 Soportes................................................................................... 23 6.8 Diseño por Fatiga ....................................................................... 23 6.9 Materiales ................................................................................ 24 6.10 Conexiones ............................................................................. 24 6.11 Empernado ............................................................................. 25 6.12 Soldadu ra .............................................................................. 25 6.13 Acabado s ................................................................................ 26 6.14 Montaje en Taller ............ .................. ............ ............ ............ ............ ............ ............. ............. ............ ........ .. 26

7.

REQUERIMIENTOS DE DISEÑO ELECTRICO ................................... 27

7.1

Sistema Eléctri co...................................................................... 27

7.2

Diseño del Sistem a ................................................................... 28

7.3

Interf ase ................................................................................. 28

7.4

Protecci ones ............................................................................ 29

7.5

Vibraciones ............. ................... ............ ............ ............ ............ ............ ............ ............. ............. ............ ......... ... 29

7.6

Voltaje s .................................................................................. 29

7.7

Conexió n a Tierra ..................................................................... 30

7.8

Transfo rmador es ...................................................................... 30

7.9

Sala Eléctrica (E-house) ............ .................. ............ ............ ............ ............. ............. ............ ........... ..... 31

7.10 Motor es .................................................................................. 31 7.11 Control de Motores ............ .................. ............ ............ ............ ............ ............. ............. ............ ............ ...... 32 7.12 Variador de Frecuencia (VDF) ............. .................. ........... ............ ............. ............. ............ .......... .... 33 7.13 Cables y Conductores................................................................ 33 7.14 Ilumina ción ............................................................................. 34 7.15 Consola de Control, PL C y MMI ............ .................. ............ ............ ............. ............. ............ ........ .. 34 Av. Reducto 1175 Miraf lores. Lima-Peru Teléfono: (511) 447-1201; (511) 447-1506; E-mail: [email protected]


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7.16 Ilumina ción ............................................................................. 34 7.15 Consola de Control, PL C y MMI ............ .................. ............ ............ ............. ............. ............ ........ .. 34



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1. ALCANCE DEL TRABAJO El alcance de este documento incluye los requerimientos generales para el diseño y construcción del cargador de barcos y del carro tripper propuestos para el Proyecto del Terminal del Embarque de Minerales. El cargador de barcos tipo “travelling “travelli ng luffing” será capaz de alcanzar todas las escotillas y cargar el concentrado dentro de las bodegas bodegas de los barcos que van desde 15,000 DWT a 60,000 DWT. 1.1 General .El El alcance del trabajo t rabajo cubierto cubier to por esta especificación especif icación técnica técni ca debe incluir, pero no estará limitada a el diseño, suministro, fabricación, pintura, retoques de pintura, premontaje, pruebas, desmontaje, ajuste de marcas, distribución, supervisión supervisión en sitio para montaje, instalación, pre comisionamiento y comisionamiento de un cargador de barcos tipo “Travelling Luffing” completo y operativo, con su carro tripper. 1.2 Alcance El alcance del trabajo cubierto por esta especificación incluye, pero no esta limitada a lo siguiente: 1) Un carro tripper instalado instalado en el faja transportadora transportadora dentro de la galería del muelle, será remolcado por el cargador de barcos. 2) La estructura del cargador completa soportado sobre boggies para desplazarse desplazarse sobre rieles a lo largo del muelle. 3) Boggies con ruedas motrices y conducidas sobre rieles para el traslado del cargador a la largo de muelle 4) El Brazo o Boom con capacidad de desplazamiento y que sea totalmente cerrado. 5) Sistema de levante levante de de brazo brazo o boom (winche). Av. Reducto 1175 Miraf lores. Lima-Peru Teléfono: (511) 447-1201; (511) 447-1506; E-mail: [email protected]


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6) La faja transporta dentro del brazo o boom, con con cabezal cabezal móvil. móvil. 7) Chute telescópico de descarga. 8) Unidades motrices eléctricas para todos todos los accionamientos. accionamientos. 9) Sistema de colección de polvo; para el cargador de barcos y el carro tripper 10) Sistema de aspiración de polvos, requerido para la limpieza de pasillos a lo largo de la faja del boom. 11) Cabina de control para el Operador 12) Equipo eléctrico incluyendo Cajas de terminales, cableado, MCC’s, PLC, HMI, transformador t ransformadores, es, Interruptores de limitación, detección de fuego, etc. 13) La programación del HMI y el PLC. 14) Cables y sus carretes enrrolladorres autopropulsados. autopropulsados. 15) Sala eléctrica y de control a bordo. 16) Equipo de detección y extinguidores de fuego. 17) Escaleras de acceso con barandas, pasarelas y plataformas de acceso. 18) Montaje de ensayo e nsayo y pruebas prueba s de los Componentes Componen tes principales, princ ipales, sub-ensambles y ensambles. 19) Premontaje y realización de marcas de ajuste en los componentes principales antes del envío. 20) Sub ensambles para adaptarse a los procedimientos de montaje. 21) Todos los elementos de fijación. 22) Suministro de los repuestos para el comisionamiento. Av. Reducto 1175 Miraf lores. Lima-Peru Teléfono: (511) 447-1201; (511) 447-1506; E-mail: [email protected]


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23) Suministro de la lista de repuestos para 2 años con los precios. 24) Herramientas especiales requeridas para el montaje. 25) Suministro de todos los lubricantes del primer llenado para todos los sistemas de lubricación y rodamientos así como también los lubricantes requeridos para las pruebas, arranque y operación inicial. 26) Programa de aseguramiento de la calidad incluyendo los servicios de inspección y pruebas. 27) Confirmar el tamaño del riel y el centro del riel y proveer cargas máximas de las ruedas. 28) Instalación. 29) Comisionamiento Comisionamiento 30) Entrenamiento del personal del Propietario. 31) Presentación de los manuales de Operación y Mantenimiento.



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2. CODIGOS Y ESTANDARES ESTANDARE S 2.1 General 1) El suministro de todo el equipo, equipo, materiales y servicios; servicios; el diseño diseño y construcción del cargador de barcos deberán cumplir con esta especificación incluyendo los requerimientos de los códigos y estándares aplicables y el Criterio de diseño Mecanico 6046M-CDM02. 2) Las reglas y estándares de seguridad Internacionales y Nacionales (peruanas) tomarán prioridad sobre estas especificaciones en caso de conflicto. En caso de conflicto entre Códigos, Estándares y esta especificación especificación técnica, se aplicará el requerimiento más restrictivo, a menos que sea aprobado por el Comprador. 3) Todas las la s referencias refer encias a los Códigos, Código s, Estándares Están dares y/o y/ o especificaciones de materiales serán la última revisión incluyendo todos los suplementos eficaces o sus adicionales. 4) El Cargador Cargador de barcos será diseñado, diseñado, fabricado, instalado instalado y probado probado de acuerdo con ”Mobile Continuous Bulk Handling Equipment Part 1, Rules for Design of Structures” ISO 5049/1 1994 (E) según modificado por estas especificaciones. 5) El cargador cargador de barcos también será será diseñado, diseñado, fabricado, fabricado, instalado instalado y probado de acuerdo con un conjunto completo y coherente de estándares aceptados internacionalmente que están disponibles en Ingles. Internacional (ISO), Alemán (DIN), Europeo (F.E.M.), Britanico (BS) o estándares Norteamericanos son aceptables. 2.2 Unidades de Medida •

Los ítems mecánicos y eléctricos estarán en unidades Métricas.

•

Los planos estarán en unidades métricas. Av. Reducto 1175 Miraf lores. Lima-Peru Teléfono: (511) 447-1201; (511) 447-1506; E-mail: [email protected]


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3. CONDICIONES DE OPERACION 3.1 Características Característi cas del Material •

Se trabajará con los siguientes materiales: Concentrado de Zinc, Cobre y plomo

•

Las características físicas típicas del concentrado a ser manejado son :

Descripción Concentrado de Cobre Concentrado de Zinc Concentrado de Plomo

Densidad Aparente (TM/m3)

Peso Especifico (TM/m3)

Angulo de Reposo (°)

Humedad (%)

1.94-2.22

3.36-4.00

33-42

5-12

2.14-2.60

3.30-4.30

37-42

4-10

2.60-3.70

3.50-5.50

36-41

6-14

3.2 Condiciones ambientales 3.2.1 Diseño de Vientos La máxima velocidad de Operación del viento será 22 m/s. El valor de 42 m/s de la FEM 2.131/2.132 será usado como diseño de la velocidad de viento de tormenta. Se asumirá que esta velocidad es constante en toda la altura del Cargador de Barcos. 3.2.2 Temperaturas Temperatur as Ambientales Para temperaturas ambientales de diseño ver los documento Condiciones de Sitio



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3.2.3 Datos de los Niveles de Elevación Para datos de elevación de las mareas ver planos del proyecto. 3.3 Diseño de Barcos El cargador estará diseñado para trabajar con los siguientes tipos de barcos: De 15,000 DWT a 60000 DWT 3.4 Capacidad y Servicio 3.4.1 Servicio del Cargador de Barcos El cargador de barcos podrá trabajar las 24 horas horas por día, 365 días por año con 95% de disponibilidad. 3.4.2 Capacidades de Carga La capacidad de carga de diseño del Cargador de barcos será de 2,300 mtph. 4. CRITERIO DE DISEÑO 4.1 General El cargador de barcos se diseñará para capacidad de trabajo pesado continuo, con vida de servicio mayor a 30 años. El cargador de barcos será diseñado de acuerdo a la siguiente clasificación según la Norma FEM: •

Maquina completa:

A8

•

Componentes Estructurales:

E8

El mecanismo de impulsión del cargador de barcos se diseñará de acuerdo con las siguientes clasificaciones: Av. Reducto 1175 Miraf lores. Lima-Peru Teléfono: (511) 447-1201; (511) 447-1506; E-mail: [email protected]


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•

Clases de utilización:

T8

•

Clase de Espectro:

L4

•

Grupo:

M8

4.2 Objetivos de Diseño Todos los objetivos de diseño serán de acuerdo a los siguientes requerimientos: •

Seguridad máxima

•

Uso de tecnología, métodos y materiales probados.

•

Compatibilidad dentro del sistema.

•

Compatibilidad con el desarrollo futuro del sistema.

4.3 Elementos Principales Mientras los detalles del diseño conceptual serán elección del Contratista, el cargador de barcos consistirá de los siguientes componentes principales. 4.3.1 Tripper El cargador de barcos recibirá el material de la faja transportadora que esta dentro de la galería cerrada del muelle. Las poleas del Tripper serán compatibles e intercambiables con las poleas de alta tensión de la faja transportadora de la galería. La inclinación máxima para el transportador en el Tripper será 15º. 4.3.2 Puente de ruedas de de traslación •

La máxima distancia de traslación será de 170 m.

•

La aceleración y desaceleración hacia y desde la velocidad de Av. Reducto 1175 Miraf lores. Lima-Peru Teléfono: (511) 447-1201; (511) 447-1506; E-mail: [email protected]


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recorrido máxima facilitará el buen funcionamiento de la maquina. •

•

Las unidades de ruedas motrices deberán estar equipados con un sistema de freno de retención adecuado que debe ser capaz de mantener el cargador de barcos estacionado, cuando las unidades motrices no esta funcionando y también en caso de ocurrencia de vientos con velocidad máxima de diseño. Dispositivos de grapas de anclaje serán proveídos, los cuales se activaran cuando el cargador de barcos este estacionado. Este dispositivo esta provisto de una tenaza que se cierra sobre los rieles. Será capaz de mantener el cargador estacionado cuando se aplique sobre este la máxima carga de diseño del viento de tormenta.

4.3.3 Brazo o Boom •

•

•

•

El levante del brazo será llevado a cabo por un winche y un sistema de cables metálicos con poleas, con un periodo de aproximadamente 2 minutos para cubrir el rango total del movimiento. Fuera de operación (sin carga), el brazo levantará hasta la posición de parqueo dentro de línea de atraque. Los rangos de levante sugerido para el brazo son: 1.

Máximo rango de Operación Operació n

+15º a -10 º

2.

Máximo ángulo de parqueo

70º 70º

El brazo estará totalmente encapsulado y se realizará provisiones donde sea necesario para contener los derrames.

4.3.4 Faja transportadora transporta dora del Brazo •

La faja transportadora tendrá el cabezal móvil. La distancia del recorrido del cabezal será suficiente para proveer una completa cobertura de la escotilla en el rango de los barcos esperados en Av. Reducto 1175 Miraf lores. Lima-Peru Teléfono: (511) 447-1201; (511) 447-1506; E-mail: [email protected]


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el muelle (15,000 a 60,000 DWT). •

•

•

•

La faja transportadora tendrá la unidad motriz en la parte posterior. La faja será capaz de acomodar la banda al momento del levante del brazo. El diseño de la estructura del brazo permitirá que el cabezal móvil se mueva libremente. Un sistema de tensor gravitacional mantendrá la tensión de la faja y permitirá el movimiento completo del arreglo del cabezal móvil.

4.3.5 Chute telescópico •

•

•

La descarga de la faja transportadora del brazo estará equipado con un chute telescópico para reducir la generación de polvo dentro de la bodega del barco. La faja transportadora tendrá un sistema de winche completo y sondas de nivel para mantener automáticamente la base del chute justo por encima de la carga en la bodega. El chute será diseñado de tal forma que su recorrido máximo sea suficiente para alcanzar la base de las bodegas del barco.

4.3.6 Control de polvo •

•

Sistemas colectores de polvo apropiados serán proveídos para el cargador de barcos. Todos los puntos de transferencia del material incluyendo la descarga del Tripper, Faja transportadora y extremo del cabezal de la faja estarán incluidos en el sistema. El sistema colector de polvos deberá ser capaz de evitar que el polvo sea emitido hacia el ambiente durante el normal funcionamiento y mantener un ambiente seguro de trabajo dentro áreas cerradas donde el personal de operación podría estar presente. Av. Reducto 1175 Miraf lores. Lima-Peru Teléfono: (511) 447-1201; (511) 447-1506; E-mail: [email protected]


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4.3.7 Sistema aspiración de polvo Un sistema de aspiración de polvo será instalado para la limpieza. El sistema tendrá puntos de toma en intervalos de 10 metros y adicionalmente se suministrara con varilla y manguera flexible de 15 metros. 4.3.8 Acceso para el Mantenimiento Mantenimient o Un acceso cómodo y seguro se facilitará a todos los elementos mecánicos y eléctricos que requieren inspecciones periódicas, reemplazo y/o mantenimiento. 4.3.9 Equipo contra incendios •

•

•

Los extinguidores de fuego, clasificados por fuegos de sólidos, equipos eléctricos, líquidos y gases inflamables (tipo A, B & C), serán montados en la cabina de control, sala eléctrica y a lo largo del brazo. Detectores de humo y calor, con señales de alarma al centro de control del muelle y al HMI del cargador cargador de barcos, barcos, será instalado en la cabina de control y las salas eléctricas. Todos los sistemas incluyendo el equipo de instalación, etc., cumplirán con las últimas normas, reglas y regulaciones de la Asociación Nacional de Protección contra incendios.

4.3.10 Cabina del Operador •

•

La cabina estará arreglada para facilitar al operador con una vista despejada del extremo del chute de carga y las bodegas del barco mientras permanece en posición vertical. Será proveerá ventanas de vidrio de seguridad laminados y polarizados fácilmente manejables y fácil de limpiar por dentro y por fuera. Se facilitará sistemas de limpiaparabrisas y lava parabrisas. La cabina del operador tendrá un mínimo de 500mm de ancho de Av. Reducto 1175 Miraf lores. Lima-Peru Teléfono: (511) 447-1201; (511) 447-1506; E-mail: [email protected]


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pasarela en todo el rededor si es posible y practico sin obstruir la vista del Operador. •

•

•

•

•

•

La cabina será de construcción a prueba de fuego y totalmente aislada al calor y el ruido. La cabina del operador estará equipada con un tapa sol en el techo con un espacio libre mínimo por encima del techo de 150mm. Los niveles de ruido dentro de la cabina del operador no deberá exceder 50 dBA. La cabina estará equipada con una puerta hermética al polvo, abierta hacia el exterior y cerradura con llave solo desde el exterior. La silla del operador será de construcción para trabajo pesado. La silla será de tipo giratorio con altura y posiciones hacia delante y hacia atrás regulables y estarán seguramente fijados al piso de la cabina. Todos los controles estarán agrupados de tal manera que el operador pueda operar el Cargador de barcos desde su posición sentada con los controles preferiblemente ubicados en el descanso para el brazo a cada lado del asiento. La cabina del operador estará completamente ensamblada y cableada en el taller. Todos los terminales eléctricos a las conexiones de campo se unirán mediante regletas de conexión y estarán clara y permanentemente etiquetadas. La cabina del operador será proporcionada con aire acondicionado.

4.3.11 Equipo de Control El equipo de control consistirá de lo siguiente: •

Una consola de video control con pantalla táctil fija ubicada en la cabina de control del cargador de barcos que proveerá control de todo el sistema de carga del barco completo. Esto estará separado de los controles de la palanca de mandos en la silla del operador. Av. Reducto 1175 Miraf lores. Lima-Peru Teléfono: (511) 447-1201; (511) 447-1506; E-mail: [email protected]


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ESPECIFICACIONES TECNICAS SHIPLOADER PROYECTO: TERMINAL DE EMBARQUE DE CONCENTRADO DE MINERALES •

•


Un HMI ubicado en la sala de control del cargador de barcos que proveerá monitoreo del sistema de carga completo del barco. Los controles locales para todos los movimientos del cargador de barcos y el brazo con faja transportadora (vía interruptores selectores Local-Off-Remote).

4.3.12 Equipo eléctrico •

•

Cajas de terminales montados en la estructura para recibir los cables de potencia, control, autopista de datos y comunicación desde la sala eléctrica de muelle. Carretes de cable de potencia y control con capacidad para todo el rango del recorrido.

•

Centro de control de motores.

•

Sala eléctrica con equipo de distribución eléctrica.

•

Sala eléctrica provista con sistema de aire acondicionado.

•

Sistema de alumbrado y puesta a tierra.

•

•

El sistema de PLC y HMI incluyendo todo el hardware y software para confirmar un sistema operativo completo. Suministro, instalación y despliegue de: 1) Interruptores de limitación y accionamiento del interruptor incluyendo los montados directamente en el brazo. 2) Todos los dispositivos de seguridad eléctrica incluyendo el anemómetro, luces intermitentes, sirenas, focos, luces de emergencia, etc. 3) Transformadores de los equipos equipos de iluminación, de control control de procesos y los tableros de mando. Av. Reducto 1175 Miraf lores. Lima-Peru Teléfono: (511) 447-1201; (511) 447-1506; E-mail: [email protected]


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4.3.13 Operación de Emergencia E mergencia •

•

El Sistema de Embarque contara con una central de generadores diesel que vienen en línea en caso se interrumpa la alimentación eléctrica principal por parte de EDELNOR. Cuando esta condición ocurra, una señal será enviada al sistema de PLC del Cargador de barcos indicando que el suministro de alimentación eléctrica viene de los generadores diesel de emergencia. El cargador de barcos también incorporará un generador portátil con capacidad solo para operar el winche del brazo grúa y las ruedas motrices.

5. REQUERIMIENTOS REQUERIMIENTOS DE DISEÑO MECANICO 8.

General •

•

•

9.

Las partes mecánicas deberán estar diseñados para un funcionamiento continuo de alta resistencia con la debida consideración al impacto, posibles sobrecargas, ciclos de aplicación de esfuerzo, propiedades físicas del material (especialmente en lo que respecta al limite de ductilidad y resistencia) y la forma geométrica de los componentes para reducir la concentración de esfuerzos. Los componentes de la transmisión se diseñarán con el torque del motor a plena carga. El motor de la faja transportadora se dimensionará para arrancar el equipo cargado y con el brazo a cualquier ángulo dentro del rango de operación. Se mantendrá un factor de servicio mínimo de 1.5. Donde sea posible los motores eléctricos, reductores de engranajes, ejes, rodamientos y todos los otros componentes que requieren mantenimiento periódico serán estandarizados para minimizar el inventario de la lista de repuestos y componentes.

Faja Transportadora con chute telescópico Av. Reducto 1175 Miraf lores. Lima-Peru Teléfono: (511) 447-1201; (511) 447-1506; E-mail: [email protected]


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10.

General •

11.


El diseño del transportador cumplirá con los requerimientos de las practicas de ingeniería establecidas en la ultima edición de “ Belt Conveyor for Bulk Materials” – CEMA o DIN 22101

Área de mantenimiento y acceso a la faja transportadora Un área en la estructura de soporte del transportador será identificada identificada como la estación de empalme de la banda. La estación tendrá las siguientes características: características: •

•

•

•

•

•

12.

Una tabla de soporte de empalme de faja será proveída en la estructura para evitar el desmontaje de la estación. Las pasarelas en la posición de empalme será de un mínimo de 1200 mm de ancho. Extensiones de la plataforma acoplable son aceptables si pasarelas anchas permanentes interfieren con el funcionamiento. Una salida eléctrica será proporcionada en esta posición para el equipo de vulcanizado de la banda. La faja transportadora no hará contacto con ningún miembro estructural. El diseño permitirá un mínimo de 150 mm de luz entre el borde de la faja y la estructura de acero. Las pasarelas serán proveídas a ambos lados del tripper y las fajas transportadoras. Se proveerá una pasarela de cruce de 1200 mm de ancho en los extremo de cabeza de la faja transportadora.

Brazo con faja transportadora •

El brazo con faja transportadora tendrá un cabezal móvil cuya distancia de recorrido sea suficiente para cubrir el ancho de las escotillas del los buques previstos para el muelle (15,000 a 60,000 Av. Reducto 1175 Miraf lores. Lima-Peru Teléfono: (511) 447-1201; (511) 447-1506; E-mail: [email protected]


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DWT). •

•

•

•

•

13.

La unidad motriz del cabezal móvil usará freno en el motor. Se proveerá de un freno para la unidad motriz de la faja transportadora con el fin prevenir el movimiento de la banda en cualquier ángulo del brazo. Los frenos serán del tipo disco, aplicado por resorte, liberado electro magnéticamente. Todos los frenos y sus estructuras soporte se calcularan con un mínimo de 150% del torque máximo del motor a menos que se especifique lo contrario. Los discos de los frenos serán de acero inoxidable y tendrán capacidad de disipación de calor suficiente para cumplir o superar las mas estrictas de los dos ciclos especificados. 1.

Cinco paradas sucesivas por hora en intervalos iguales.

2.

Tres paradas sucesivas de la máxima velocidad con la máxima energía con intervalos de dos minutos m inutos entre paradas.

Chute telescópico •

•

El chute telescópico estará equipado con secciones telescópicas traslapadas para evitar el efecto de los vientos laterales que causan la formación de polvo. Las secciones telescópicas estarán hechas con acero inoxidable resistente al desgaste no menos de 6mm de espesor (o material similar resistente a la corrosión marina) y forrado con TIVAR o igual. La porción inferior del chute estará equipado con una cortina circular de jebe. El tiempo de izaje para el chute desde la posición mas baja a la posición mas alta de operación no excederá los 2 minutos. El izaje incorporará dos velocidades, una para operación y el otro para Av. Reducto 1175 Miraf lores. Lima-Peru Teléfono: (511) 447-1201; (511) 447-1506; E-mail: [email protected]


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moverse rápidamente dentro y fuera de la bodega del barco. •

•

14. 15.

Para proteger el cargador de barcos de las sobrecargas, un dispositivo de detección de sobrecarga será instalado en el bastidor del chute y automáticamente inicia una señal de alerta al operador cuando el 90% del límite es alcanzado y automáticamente inicia una parada de emergencia de todas las fajas transportadoras aguas arriba cuando alcanza el punto límite establecido. Durante la carga normal una sonda automática debe detectar el nivel del material en la bodega del barco y activar el aumento incremental del chute para evitar su obstrucción.

Sistema de traslado del cargador General •

•

•

•

•

Las ruedas del sistema de traslación se montarán en boogies pivotantes y un sistema de ecualización con tres (3) puntos de apoyo para asegurar el contacto de todas las ruedas y la igual distribución de carga en todo momento. La facilidad de retiro del boogie es importante. Las cargas máximas de las ruedas bajo condiciones de funcionamiento no excederán 250kN/m. Las cargas máximas de las ruedas bajo condiciones de no funcionamiento no excederá exced erá 300kN/ 300kN/m. m. La velocidad de recorrido estará en el rango de 0-30 m/min variable en cualquier dirección del recorrido. Las ruedas motrices tendrán extensiones del eje. Una unidad de moto reductor con acople rígido será montado en el extremo libre del eje de la rueda y apoyado en un brazo de torque anclado a una viga soportada en el boogie. Los arreglos del boogie pivot y el pin ecualizador serán fáciles de Av. Reducto 1175 Miraf lores. Lima-Peru Teléfono: (511) 447-1201; (511) 447-1506; E-mail: [email protected]


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retirar. Todos los pines ecualizadores tendrán un extremo cuadrado para permitir la rotación durante la remoción. •

•

•

•

•

•

•

16.

Por lo menos el 50% de las ruedas serán ruedas motrices. Los ensambles de las ruedas del sistema de traslación serán unidades independientes, con eje, rodamientos y descansos, incluido el arreglo del sello tipo taconite. Ellos serán montados en los marcos del boogie de tal manera que los ensambles de la rueda puedan ser retirados con el mínimo uso de gatas. El espacio entre entre ruedas ruedas permitirá que una una rueda se retire del sistema de traslado sin afectar las ruedas o boogies adyacentes. adyacentes. Los boogies deberán estar equipados con orejas de izaje para permitir el cambio con montacargas. Líneas de lubricación y bloques de distribución serán diseñados para una fácil lubricación de los equipos. Los boogies serán intercambiables (no hay ensambles de mano izquierda ni derecha) los boggies serán capaces de aceptar hardware externo tales como rascadores de riel, ensambles tipo arado, etc. independientemente de su posición. El chasis de las estaciones y los boggies motrices deberán ser intercambiables.

Sistema motriz •

•

•

El sistema motriz de las ruedas estarán accionados por variadores de frecuencia (VFD). Cada sistema motriz tendrá su propio VDF. Cada sistema motriz consistirá de un reductor y un motor AC con un freno electromagnético externo. El sistema motriz tolerará un 2% de desgaste en las ruedas sin ejercer fuerzas oblicuas en la estructura. Av. Reducto 1175 Miraf lores. Lima-Peru Teléfono: (511) 447-1201; (511) 447-1506; E-mail: [email protected]


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17.


La ubicación del sistema motriz permitirá un fácil acceso para el mantenimiento y reemplazo.

Ruedas Las ruedas serán del tipo doble brida, equipados con rodamientos antifricción. Se permite el endurecimiento de las ruedas.

18.

Puntos de apoyo de gatas para el mantenimiento •

•

•

19.

Se facilitarán puntos de apoyo centrales en la parte inferior del boogie para el retiro de las ruedas. Se facilitarán puntos de apoyo apropiados en el cargador de barcos para permitir la remoción y el mantenimiento de cada boogie. Se proveerá la ubicación ubicación de los puntos de apoyo apoyo y la provisión de fuerzas para facilitar el diseño de la fundación.

Protección contra falla del eje de la rueda Se suministrará “Drop Pads” u otros medios de protección en caso de una falla del eje.

20.

Grapas o Abrazaderas de Anclaje •

•

Las abrazaderas de anclaje se activarán automáticamente cuando el viento exceda la velocidad de diseño. Las abrazaderas de anclaje serán a prueba de fallas, aplicación por gravedad o por resorte, de liberación eléctrica o hidráulica. Las abrazaderas de anclaje en operación normal se activaran con un tiempo de retrazo respecto a la activación de los frenos de las unidades motrices de la ruedas, este tiempo debe ser suficiente para que el cargador se detenga completamente antes de la activación del las abrazaderas. Las abrazaderas no serán del tipo auto bloqueante. Av. Reducto 1175 Miraf lores. Lima-Peru Teléfono: (511) 447-1201; (511) 447-1506; E-mail: [email protected]


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Amortiguadores de traslación

21.

•

•

22.


El cargador de barcos estará equipado con amortiguadores capaces de parar el equipos cuando trabaje con la máxima velocidad de traslación adicionándole la acción del viento en la dirección del recorrido El contratista proveerá fuerzas del amortiguador para facilitar el diseño de las de la estructura de fin de recorrido.

Sistemas winches y cables metálicos •

•

•

•

•

•

El contratista suministrará grapas de amarre para todos los sistemas de winche y cable metálicos usados. Cada winche estará suspendido desde o montado en un bastidor rígido de acero capaz de soportar todas las fuerzas externas e internas que podrían ocurrir. Los tambores serán ranurados y tendrán amplia capacidad para enrollar la longitud del cable requerido en no más de 3 capas. Se facilitará un devanador automático en caso de devanados de múltiples capas. Dos frenos por winche será proveído según los siguiente: 1.

Un freno de servicio normal tipo disco operando en el lado de bajo torque (alta velocidad) del reductor.

2.

Un freno de emergencia tipo disco operando directamente en el tambor del winche.

Los winches operarán de manera que nunca habrá mas de tres vueltas vuelt as completas de cable en el tambor. El cable de acero galvanizado será fabricado de acuerdo con las siguientes normas, o equivalente aprobado por el comprador. Av. Reducto 1175 Miraf lores. Lima-Peru Teléfono: (511) 447-1201; (511) 447-1506; E-mail: [email protected]


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•

23.


1.

ASTM Standard A475-89 Zinc-coated Steel Wire Strand.

2.

ASTM standard A506-93 Steel Sheet and Strip, Alloy, Hot Rolled and Cold Rolled, Regular Quality and Structural Quality.

Los grapas de amarre de los cables galvanizadas serán fabricados de acuerdo con las siguientes normas: 1.

ASTM standard A148-93a (Grade 80-50) High Strength Steel Castings for Structural Purposes.

2.

British Standard B.S. 463, Part 2, 1970 Open Socket Specification (metric) for Steel Wire Ropes, 8 mm to 56 mm diameter.

Sistema de control de polvo El contratista deberá seleccionar un proveedor del sistema de control de polvo con experiencia probada en control de polvo de concentrado, para ser aprobada por el Comprador. Alternativamente, el contratista demostrará a través de pruebas que el sistema de control de polvo propuesto funcionará continuamente, efectivamente y económicamente, es decir, el rendimiento estándar de la Industria norteamericana.

24.

Guardas Todas las piezas giratorias, tales como correas de transmisión, acoples y ejes expuestos serán adecuadamente protegidos en conformidad con los requerimientos de MSHA y OSHA.

25.

Calefacción, Ventilación y Aire acondicionado •

•

La sala eléctrica y la cabina de control estarán provistas con un sistema de aire acondicionado de calidad industrial, basado en el diseño con una ligera presión positiva en la cabina, 26ºC y 50% de humedad relativa con acondicionamiento de aire filtrado. Las unidades del aire acondicionado deben ser de tipo de expansión Av. Reducto 1175 Miraf lores. Lima-Peru Teléfono: (511) 447-1201; (511) 447-1506; E-mail: [email protected]


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directa (DX), usando refrigerantes inocuos para el ozono, unidades de paquetes individuales o multi zona con serpentines de calefacción eléctricos, condensadores enfriados por aire, evaporadores, ventiladores y filtros.



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6. REQUERIMIENTOS REQUERIMIENTOS DE DISEÑO ESTRUCTURAL 6.1 General •

•

La estructura de la máquina será de construcción para trabajo pesado y de adecuada resistencia y rigidez. Será suficientemente reforzado de tal manera que soporte todo las cargas a la que será sometido sin vibración o deflexión excesiva. El sistema estructural del Cargador de barcos deberá en la mayor medida posible, permanecer estable e intacto en caso de una falla imprevista de los principales componentes componentes estructurales o mecánicos. mecánicos. Los escenarios de fallas de los principales sistemas estructurales y mecánicos serán identificados y sus efectos considerados en el diseño.

6.2 Códigos de Diseño Estructural •

•

•

El diseño estructural y la fabricación estará en concordancia con el ISO 5049: Parte 1. Estructuras secundarias como plataformas y accesos pueden ser diseñados de acuerdo al AISC cuando estas estructuras no están detalladas en el ISO 5049: Parte 1. Las condiciones sísmicas se considerarán según el código sísmico Peruano, ver documento Condiciones de Sitio 6046M=CS01

6.3 Enmienda a las Normas de diseño •

Las siguientes enmiendas aplicarán a la Norma internacional ISO 5049/1 “Mobile Continuous Bulk Handling Equipment” – Parte 1: Reglas para el diseño de estructuras: 1.

Regla 3.1.6.2 a leer: Av. Reducto 1175 Miraf lores. Lima-Peru Teléfono: (511) 447-1201; (511) 447-1506; E-mail: [email protected]


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Las fuerzas de inercia debido a la aceleración y el frenado de las partes móviles estructurales deben ser tomados en cuenta. La magnitud se tomará como 1.8 veces los valores de diseño de la unidad impulsora y los componentes de frenado. 2.

Regla 3.3.7 a leer: El cargador de barcos será diseñado para permitir un impacto seguro con amortiguadores cuando recorre a toda su capacidad de velocidad, con plena carga y con el brazo en cualquier posición. Para la selección de los amortiguadores, se asume que los accionamientos están energizados y la inercia de rotación de los motores deberán ser incluidos.

6.4 Cargas de Diseño •

•

•

El diseño del cargador de barcos será adecuado para todas las cargas impuestas cuando la maquina este funcionando, estacionado o en fase de pruebas, al 125% de la carga viva. El Contratista asumirá toda la responsabilidad para la determinación de todas las cargas de diseño en conformidad con el ISO 5049/1 “Mobile Continuous Bulk Handling Equipment”, modificado por estas especificaciones técnicas. El diseño del cargador de barcos tendrá en cuenta las cargas y tensiones que surgen de las actividades de construcción y mantenimiento que han de ser mantenidos dentro de los límites de diseño.

6.5 Vibración A fin de salvaguardar los problemas de frecuencia de resonancia que pueden derivarse de cargas periódicas impuestas (como el rebote del brazo), como parte del proceso de diseño, las frecuencias naturales de componentes estructurales susceptibles de la máquina serán calculados y Av. Reducto 1175 Miraf lores. Lima-Peru Teléfono: (511) 447-1201; (511) 447-1506; E-mail: [email protected]


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comparados con las frecuencias de cargas periódicas impuestas, y el diseño modificado según sea necesario para eliminar la resonancia potencial. 6.6 Detalles de construcción •

•

•

•

•

El miembro y los detalles de conexión será diseñado para evitar acumulación y retención de producto o agua durante el normal funcionamiento o lavado. En caso que las bolsas o depresiones no puedan evitarse, se proveerá amplios agujeros de drenaje de 25mm de diámetro como mínimo en los puntos bajos en cada bolsa o depresión. Las secciones cerradas serán en general selladas para evitar el ingreso de agua, y donde no puedan ser tan cerrados estarán provistos con un amplio medio de drenaje. Placas de cubierta extremas de mínimo 6mm de espesor serán instaladas por soldadura al rededor de todos los extremos abiertos de todas las secciones secciones estructurales huecas y los elementos de tuberías estructurales. Todos los orificios orif icios de acceso y los puertas de inspección en las estructuras cajón y secciones huecas serán provistas con placas de cubierta empernadas y empaquetaduras de 8mm de espesor mínimo. Para todas las estructuras cajon que contienen bafles internos, diafragmas o refuerzos, el contratista facilitará el drenaje por medio de agujeros de capa pluvial de mínimo 50mm de radio en elementos estructurales internos para asegurar que toda t oda la humedad que entra a cualquier porción de la estructura cajon se drene a los puntos bajos equipados con orificios de drenaje y tapones. El Contratista deberá evitar el uso de arreglos y detalles que creen áreas cerradas que son difíciles de alcanzar para la pintura, tales como ángulos espalda con espalda. El acero estructural no invadirá dentro de los límites de espacio libre alrededor de las fajas transportadoras transportadoras según se especifica especifica abajo: Av. Reducto 1175 Miraf lores. Lima-Peru Teléfono: (511) 447-1201; (511) 447-1506; E-mail: [email protected]


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ESPECIFICACIONES TECNICAS SHIPLOADER PROYECTO: TERMINAL DE EMBARQUE DE CONCENTRADO DE MINERALES 1.

En estaciones de carga de la banda


100mm desde el borde 50mm por encima de la parte superior de la banda

2.

En tr e est ac io ne s de ret or no banda

100m 100mm m desd desdee el bord bordee de la 50mm por encima de la parte superior de la banda 200mm por debajo de la parte inferior de la banda

6.7 Soportes Si las cargas de la máquina son transmitidas tra nsmitidas a los rieles rie les de la pista a través de un equivalente del sistema de apoyo de cuatro puntos, el efecto de apoyo fuera de plano será considerado, al suponer que cualquiera de los cuatro puntos de apoyo podría ser 50mm mas alto alt o o mas bajo que los otros tres. 6.8 Diseño de Fatiga •

•

Todos los detalles estructurales en regiones de esfuerzo fluctuante serán diseñados para evitar, en la medida posible, las concentraciones de tensión que pueda traducirse en una reducción excesiva de la resistencia a la fatiga de los miembros y conexiones. Deberá tenerse cuidado para evitar cambios repentinos de forma de un miembro, cambios repentinos de espesor del material y afiladas esquinas entrantes especialmente en regiones de esfuerzo de tracción o flexión secundaria local. Todos los detalles estructurales en regiones de esfuerzo fluctuante serán diseñados para la resistencia a la fatiga. El número de ciclos usados en el diseño de fatiga se determinarán de la ubicación del Av. Reducto 1175 Miraf lores. Lima-Peru Teléfono: (511) 447-1201; (511) 447-1506; E-mail: [email protected]


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componente en cuestión, y la vida de diseño y el tonelaje del producto especificado en otra parte en estas especificaciones técnicas. ISO 5049/1 y otros documentos autorizados podrían ser usados como guía para determinar el número apropiado de ciclos de fatiga a ser usados en el diseño de componentes en los que los ciclos de fatiga no puedan ser directamente calculados. Cuando los ciclos de diseño de fatiga propuestos no puedan ser directamente calculados, los ciclos de diseño de fatiga propuestos para tales componentes serán referidos al Comprador para su revisión antes del inicio del diseño final. 6.9 Materiales •

•

•

Todos los materiales usados en la construcción deberán ser nuevos, libres de superficies corroídas y libres de defectos. Los aceros varios serán ASTM A36 o mejor. Todo el acero estructural tendrá propiedades garantizadas de dureza, y serán sometidas a pruebas de impacto Charpy con entalla en V. Para secciones de 12mm de espesor o menores, la prueba se realizará a 20ºC, para secciones mayores a 12mm pero menores que 70mm se realizarán a 0ºC, y a -10ºC para todas las secciones mayores que 70mm. Todas las pruebas deberán proporcionar un mínimo aceptable de energía de impacto absorbida de 35J. Los certificados de fábrica o reportes de pruebas de material que proporcionan composición química y propiedades físicas serán obtenidas por el Contratista para todo el acero estructural.

6.10 Conexiones •

•

Siempre que sea practico, las conexiones serán ubicadas lejos de las áreas altamente tensionadas. Las conexiones de momento serán diseñadas para el 100% de capacidad de momento del miembro. Av. Reducto 1175 Miraf lores. Lima-Peru Teléfono: (511) 447-1201; (511) 447-1506; E-mail: [email protected]


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•

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A menos que se indique lo contrario, todas las conexiones de las vigas para el montaje en sitio serán empernadas. Todas las excentricidades necesarias en las conexiones serán cuidadosamente cuidadosamente analizadas y adecuadamente adecuadamente diseñadas. Las conexiones de vigas combinadas con conexiones de arriostres o sujetos a cargas laterales o longitudinales de las columnas, serán diseñadas para el efecto combinado de las fuerzas de arriostre más la viga y reacción más la fuerza axial transmitida a través de la viga al sistema de arriostrado. El arriostrado en cruz será conectado en puntos de intersección. Secciones back to back no serán usados. Ángulos estrella son permitidos. Se permitirán conexiones que no son soldadas en campo.

6.11 Empernado •

•

•

•

Las conexiones empernadas usarán pernos de alta resistencia instalados completamente tensados. La rosca estará excluido de los planos de corte cuando sea posible, pero para propósitos de diseño se asumirá que estará en el plano p lano de corte. Las conexiones donde el deslizamiento no se puede tolerar (incluyendo conexiones sujetas a cargas de fatiga o reversiones de carga frecuente) serán diseñadas como conexiones críticas de deslizamiento. Los pernos para conexiones estructurales estructurales serán ASTM A325. Los tamaños de pernos imperiales serán usados a través de la estructura. Los pernos de alta Resistencia serán suministrados en negro y en una condición ligeramente aceitada, asegurando que estén adecuadamente protegidos después de la instalación. Todos los demás pernos serán galvanizados. Av. Reducto 1175 Miraf lores. Lima-Peru Teléfono: (511) 447-1201; (511) 447-1506; E-mail: [email protected]


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6.12 Soldadura 6.12.1 Procesos de Soldadura •

•

Otros métodos de soldadura diferentes a la soldadura por arco eléctrico no será aceptado. Toda la soldadura será llevada a cabo en estricto cumplimiento con los requerimientos de la AWS D1.1, Sección 2, Partes C o D según corresponda.

6.12.2 Requerimientos Requerimientos Adicionales de Soldadura •

•

•

•

•

Todas las soldaduras serán continuas para toda la longitud de la junta, a menos que se apruebe lo contrario por el Comprador. No se se usará soldadura de filete intermitente. Todas las estructuras cajón y las secciones huecas estarán completamente selladas por soldadura, con excepción de los orificios de acceso, registros de inspección y los orificios de drenaje taponados. Para secciones huecas galvanizadas por inmersión en caliente, los agujeros de ventilación requeridos para el proceso de galvanizado serán sellados por soldadura después de completar del galvanizado. Se aplicará a la soldadura una pintura rica ri ca en zinc apropiada para reparación de las superficies galvanizadas después de completar el proceso de soldeo. Todas las soldaduras a tope serán del tipo de penetración completa. complet a. No se usarán tiras de respaldo, excepto en circunstancias donde la tira de respaldo sea retirada y la superficie esmerilada suavemente sobre la terminación de la soldadura. En general esto significa que el contra-respaldo será requerido para todas las soldaduras de tope, a excepción de lo permitido por el código AWS. Los orificios de acceso ("Agujeros de ratón") pueden emplearse Av. Reducto 1175 Miraf lores. Lima-Peru Teléfono: (511) 447-1201; (511) 447-1506; E-mail: [email protected]


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según se requiera para los ensayos no destructivos. Estos orificios de acceso no serán mas grandes q lo necesario para el acceso, libres de bordes cortantes o reentrantes, y acabados libres de muescas, cortes, estrías, escoria y salpicaduras de soldadura. Estos orificios de acceso no necesitan llenarse de soldadura o cubiertos con una tapa, excepto que sea requerido específicamente lo contrario por el Comprador. A fin de garantizar el adecuado sellado de la soldadura de los bordes internos de los orificios de acceso, y para proporcionar acceso para la pintura, los orificios de acceso tendrán un radio interno de por lo menos 50mm. 6.13 Acabados •

•

•

Las esquinas y aristas cortantes en los elementos a ser pintados serán removidos por esmerilado o maquinado a un mínimo de 1mm de bisel, a menos que se indique lo contrario. Los bordes de los agujeros de pernos deben ser desbarbados, pero no necesitan ser redondeados. En los elementos que serán galvanizados por inmersión en caliente, el contratista eliminará las rebabas de todas las aristas, esquinas y agujeros y rebajará las aristas cortantes usando un esmeril o lima. En los elementos que serán pintados, traslapes u otras irregularidades en la soldadura que resultaría en un recubrimiento de pobre calidad serán mezclados con la superficie circundante mediante esmerilado. Toda la salpicadura de la soldadura, la escoria de la soldadura y las colillas de alambre de la soldadura serán eliminadas.

6.14 Montaje en Taller •

Todas las conexiones estructurales principales serán pre-armados durante la fabricación para asegurar el correcto encaje. Pernos ajustados y torneados serán usados en ubicaciones suficientes para garantizar un reensamblaje preciso de componentes empernados. Los componentes y placas de empalme estarán claramente marcados Av. Reducto 1175 Miraf lores. Lima-Peru Teléfono: (511) 447-1201; (511) 447-1506; E-mail: [email protected]


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para el montaje. •

El cargador de barcos será montado en su forma final tanto como sea posible en el Taller para simplificar y minimizar el trabajo de montaje en campo.

7. REQUERIMIENTOS DE DISEÑO ELECTRICO 7.1 Sistema Eléctrico •

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•

•

•

•

Esta sección proporciona los requerimientos de diseño para los sistemas de control y potencia eléctrica requerida para el funcionamiento normal y de emergencia del cargador de barcos. El sistema eléctrico que comprende la potencia, control, iluminación y todos los equipos eléctricos eléct ricos y cableado asociados al cargador de barcos serán diseñados, suministrados, fabricados, premontados, probados y enviados por el Contratista. Es la intención de que el Contratista suministrará e instalará todos los componentes eléctricos asociados con el Cargador de barcos. Esto será montado, cableado y probado en el taller para garantizar una Operación funcional completa. Para evitar el daño de los componentes eléctricos durante el transporte y montaje en la obra, deberán retirarse, etiquetarse y empacarse de forma segura para el envío, completo con todos los accesorios de montaje, conectores, etc. requeridos para el reensamble en la obra. Las pruebas, programación y comisionamiento de todo el sistema eléctrico y de control serán responsabilidad del Contratista. El sistema eléctrico incluye pero no esta limitado a : 1.

440 V, voltaje de alimentación. Av. Reducto 1175 Miraf lores. Lima-Peru Teléfono: (511) 447-1201; (511) 447-1506; E-mail: [email protected]


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2.

440/220/120V Transformador con neutro solidamente a tierra secundaria.

3.

Sala eléctrica a bordo completo con aire acondicionado y otros servicios de construcción.

4.

440 V MCCs y VFDs

5.

Cableado de potencia, control y comunicaciones.

6.

Sistema de tambor porta cables (control y potencia)

7.

Motores y el equipo de control de motores

8.

El controlador lógico programable (PLC) incluyendo el software, programación y documentación del PLC.

9.

Interfaz Hombre-Maquina (HMI) incluyendo programación y documentación del HMI.

1 0 . Ethernet

el

software,

inalámbrico de comunicaciones.

1 1 . Tableros de mando y los transformadores de control de potencia 1 2 . Consolas de control de auxiliares y operadores incluyendo todos los

pulsadores de control y operación, interruptores, indicadores e instrumentación requerida 1 3 . Dispositivos de control y transductores varios 1 4 . Accesorios

de iluminación, controles de iluminación, conectores, transformadores y paneles de distribución.

12.

Cableado de montaje fijo de todos los tipos en el equipo del cargador de barcos y cables de potencia, comunicaciones y control tipo flexible o festoon en las juntas movibles del cargador de barcos.

13.

Bandeja de cables, conduit, conduit flexible y todos los Av. Reducto 1175 Miraf lores. Lima-Peru Teléfono: (511) 447-1201; (511) 447-1506; E-mail: [email protected]


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conectores necesarios de los cables. 14. •

•

Cajas de conexión según sea necesario.

El contratista claramente describirá y suministrará un conjunto completo de repuestos de arranque y comisionamiento como parte del precio de compra. Esto debe incluir un número apropiado de fusibles, lámparas y filtros de cada tipo suministrado. El sistema eléctrico incorporará únicamente equipo nuevo. La mano de obra será de la más alta calidad. La instalación estará ordenada en apariencia y en cumplimiento con todos los códigos locales, nacionales e internacionales, estándares y prácticas.

7.2 Diseño del Sistema •

•

•

Todos los sistemas eléctricos, de instrumentación y de control en el Cargador de barcos se diseñará con la Norma NEMA La distribución de energía eléctrica estará disponible para el Cargador de barcos en 480 V, 3 fases, ciclo de 60Hz alimentado desde un Interruptor automático con conexión a tierra suministrado por el Comprador. El sistema suministro será de alta Resistencia con conexión a tierra. Los equipos eléctricos deben ser diseñados, fabricados e instalados de acuerdo con los códigos y normas tal como figura en la sección 2.

7.3 Interfase •

•

El punto de conexión de los cables de control y poder del cargador de barcos se ubicara en el punto central de la galería con la faja transportadora tripper del muelle. Los controles, dispositivos de bloqueo y otras señales con excepción de las señales de cableado (así como paradas de emergencia, etc.) serán transmitidas vía Ethernet inalámbrico y Av. Reducto 1175 Miraf lores. Lima-Peru Teléfono: (511) 447-1201; (511) 447-1506; E-mail: [email protected]


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fibra óptica. 7.4 Protecciones Los equipos eléctricos estarán sujetos a ambientes que contengan polvo de concentrado de mineral y ambiente marino. Los valores de protección mínima serán como sigue: •

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Para motores eléctricos ver documento “Especificación Técnica de Motores de Baja Tensión Para paneles o tableros, instrumentos, pulsadores, interruptores, etc., ver documentos “Especificación Técnica Requerimiento Eléctricos para Equipos Mecánicos y “Criterio de Diseño de Instrumentación y Control Todos los equipos y materiales especificados para instalaciones en interiores serán apropiadas para una máxima temperatura ambiental de 40º, a una mínima temperatura ambiental de -1º y una máxima humedad relativa de 100%.

7.5 Vibraciones •

•

•

•

Desde que el cargador de barcos esta sujeto a choque mecánico y vibración, todos los componentes y particularmente las lámparas, serán seleccionadas y montadas para asegurar una operación apropiada en estas condiciones. Todos los equipos eléctricos sujetos a, y afectados negativamente por la vibración serán provistos con soportes anti-vibración. Los rodamientos y ejes de máquinas rotativas grandes estarán equipadas con sondas de detección de vibración que forman parte del sistema de monitoreo de actividades del rodamiento para monitorear las condiciones del rodamiento. Las señales de alerta y alarma serán fijadas a 1.5 – 2 veces el nivel del rodamiento en buen estado. Av. Reducto 1175 Miraf lores. Lima-Peru Teléfono: (511) 447-1201; (511) 447-1506; E-mail: [email protected]


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7.6 Voltajes Los voltajes y los parámetros de diseño para varios servicios en el Cargador de barcos están dados en el documento “Criterios de Diseño Eléctrico “ 7.7 Conexión a tierra •

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Los equipos expuestos que llevan energía eléctrica deberán estar adheridos al bastidor del cargador de barcos mediante un conductor de cobre aislado a tierra. Las conexiones a tierra deberán ser accesibles de manera que la integridad de las conexiones puedan ser fácilmente observadas. El equipo que esta permanentemente soldado a la estructura no requerirá de unión adicional. A menos que los terminales de la conexión a tierra permanentemente ajustados, aprobados, cerrados sean proporcionados, los equipos eléctricos estarán adheridos mediante un conductor a tierra conectado al Cargador de barco por medio de un espárrago atornillado en un agujero roscado en el bastidor. La conexión a tierra deberá ser continua a través del rango del recorrido del Cargador de barcos.

7.8 Transformadores 7.8.1 General •

•

Ver documento “Criterios de Diseño Eléctrico”. Cada transformador tendrá su propio cerramiento metálico ventilado y montado en su propia base de acero. Cada unidad estará provista de orejas de izaje y con suficiente resistencia para resistir sin distorsión, todos los esfuerzos impuestos durante el envío, manejo, instalación y Av. Reducto 1175 Miraf lores. Lima-Peru Teléfono: (511) 447-1201; (511) 447-1506; E-mail: [email protected]


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operación. Se proporcionará soportes anti-vibración. •

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Los transformadores de potencia se proporcionarán con cuatro terminales de capacidad completa 2-1/2% en el bobinado de alto voltaje, dos arriba y dos abajo del voltaje de capacidad nominal. Los terminales serán cambiados solo cuando los transformadores estén desenergizados. Cuando los transformadores son instalados completamente dentro de la sala eléctrica del Cargador de barcos deberán estar abiertos, ventilados y secos. Los transformadores instalados en la intemperie serán del tipo encapsulados al vacío. Todos los transformadores tendrán cajas de protección de terminales que cubren bujes de alto voltaje y bajo voltaje. Los tranformadores secos tendran un envolvente metálico NEMA 1.

7.9 Sala eléctrica (E-HOUSE) •

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La sala eléctrica alojará los centros de control de motores (MCCs), Unidades de frecuencia variable (VFD), PLC, HMI, paneles de iluminación, paneles de distribución de control y todo otro equipo eléctrico requerido a bordo de la máquina a ser completamente funcional. Todos los equipos eléctricos y el cableado en la sala eléctrica será pre-instalada, terminada y probada en Taller antes del envío. La sala eléctrica estará provista con un protector contra el sol en el techo con un mínimo espacio por encima del techo t echo de 150mm. La sala eléctrica será pintada según las especificaciones del Comprador. La sala eléctrica estará presurizada con aire filtrado para evitar el ingreso de polvo. Av. Reducto 1175 Miraf lores. Lima-Peru Teléfono: (511) 447-1201; (511) 447-1506; E-mail: [email protected]


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En la sala eléctrica se dispondrá de aire acondicionado. Las fallas en la unidad A/C de la sala eléctrica mandará alarma al PLC. La sala eléctrica utilizará un diseño de falso piso de manera que todo el tendido de cables estará entre los dos pisos. Las cubiertas de acceso del equipo estarán limitados a tamaños manejables y estarán equipados con bisagras de despegue. Cuando las cubiertas de acceso son proporcionadas en la parte superior del equipo habrá 600mm o más espaciamiento encima de las cubiertas cuando este en su lugar. El espaciamiento entre los arcos de apertura de todos los equipos opuestos y las puertas del personal dentro la casa eléctrica no será menor a 600mm, con independencia de la ubicación de las puertas del personal, la dirección de apertura de la puerta o el uso esperado de la puerta. La entrada principal a la sala eléctrica utilizará una puerta doble con arreglo de bloqueo del aire para evitar que el polvo entre a la sala eléctrica. Las puertas de la sala eléctrica se abrirán hacia fuera de la sala y estarán equipadas con equipos de alarma para abrir la puerta sin el uso de las manos. Los modulos embolbentes de equipos tales como celdas, MCC y tableros tendran un sistema de impacto de cuatro lados, adicionalmente tendra un cierra puerta con bloqueo bajo tension.

7.10 Motores •

Ver documento “Especificación Técnica de Motores de Baja Tensión”

7.11 Control del Motores 7.11.1 •

General Todos los motores estimados en 0.25KW o más serán ser án alimentados Av. Reducto 1175 Miraf lores. Lima-Peru Teléfono: (511) 447-1201; (511) 447-1506; E-mail: [email protected]


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desde el Centro de control del motor ubicado en la sala eléctrica del Cargador de barcos. •

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7.11.2 •

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Los motores estimados por debajo de 0.25kW podrán ser alimentados desde el panel de iluminación de la sala eléctrica por arrancadores individuales, montados separadamente que tengan cerramientos apropiados para el área de ubicación. Las unidades A/C, ventiladores y otras cargas de no-proceso podrán también ser alimentadas del panel de iluminación de la sala eléctrica. Se proporcionarán MCCs industriales para trabajo pesado de fabricación estándar con arrancadores tipo extraíbles. Se suministrará según lo requerido VDFs V DFs tipo modulares usando tecnología de Modulación por ancho de pulso (PWM). En general cada motor que requiera un VFD será alimentado de su propio VFD independiente. Centro de Control Motor El equipo de arranque se suministrará en unidades precableadas, premontadas y modulares que pueden ser instaladas en el espacio preparado existente. Las unidades modulares se suministrarán de manera que uno contenga los componentes de alto voltaje y los otros contengan los componentes de bajo voltaje. Los componentes de voltaje bajo incluirán pero no estarán limitados a: el relay de protección del motor, el equipo de control incluyendo relays de control y switchs selectores de poder, fusibles de control de poder, rectificador de control, relays de control auxiliar, transductor de corriente aislada, pulsadores de operación, switches selectores y la luz piloto. La unidad modular de voltaje Av. Reducto 1175 Miraf lores. Lima-Peru Teléfono: (511) 447-1201; (511) 447-1506; E-mail: [email protected]


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bajo incluirá una puerta de reemplazo abisagrada para el compartimiento de voltaje bajo existente, completo con todo el equipo de montaje premontadas y precableadas de la puerta. •

•

Todos los componentes serán accesibles desde el frente del tablero de distribución. Todos los pernos, tornillos, tuercas, arandelas de presión, o sujetadores serán de de acero cadmiado.

7.12 Variadores de Frecuencia (VFD) •

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•

Se suministrará VFDs de diseño modular que usa tecnología de modulación por ancho de pulso. En general cada motor que requiere un VFD, será alimentado de su propio VFD independiente. Una excepción a esto sería que los boogie motores donde un boogie podría tener mas que un conjunto de ruedas conducidas. En este caso un VFD independiente sería permitido impulsar todos los motores en un boogie. Los motores y mecanismos impulsores serán de tamaño tal que si un VFD falla, el cargador de barcos podrá todavía viajar a una capacidad reducida con los boggie motrices que quedan. La sección de potencia de entrada será del tipo “Active Front End” (Rectificador modulador por ancho de pulso) con el fin de reducir al mínimo los armónicos, manejar las condiciones de operación de regeneración y garantizar que la distorsión armónica total (THD) esté dentro de los requerimientos de la IEEE 519. La sección de salida del VFD incluirá un filtro dV/Dt o un filtro de onda sinusoidal con el fin de proteger el motor contra los picos de voltaje. El contratista se asegurará de que las longitudes máximas de los cables del VFD al motor no sean excedidos.



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7.13 Cables y Conductores Conductores •

•

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Los alambres y cables serán continuos entre los puntos de terminación dentro del equipo y/o cajas de terminales. No se permitirá empalmes en línea. El cableado eléctrico y materiales cumplirán con la última edición de las regulaciones eléctricas locales, además de otros códigos pertinentes y normas aplicables locales o NEMA. Todos los alambres serán etiquetados en cada extreme y con un código de colores para una identificación permanente. El tamaño mínimo del conductor de poder será de 4mm2 de cobre. El aislamiento será resistente a la humedad, el ozono y el calor con recubrimiento retardante a la flama resistente a la humedad y el aceite, conforme con las especificaciones de la IPCEA (Asociación de ingenieros de cables de poder aislados). Los cables/conductores de distribución de poder y el motor tendrán aislamiento estimado en 1.0kV. Otros servicios de 440 V tendrán aislamiento estimado en 600V. Para servicios en 120V y menores, el aislamiento estará estimado en 300V. Todos los cables deberán estar diseñados para su ambiente de instalación y serán blindados o protegidos por conduit. Los cables flexibles tipo rugged mining serán usados donde la flexibilidad sea requerida para el equipo móvil como por Powerflex 90 cable que reúne el MSHA P-122 y el ICEA S-75-381. Todo el cableado de poder del VFD será cable especial apantallado. Los cables de control multi-núcleo 120V tendrán mínimo 2.5mm 2 de conductores de cable trenzado de cobre 0.6/1kV 0. 6/1kV 90° 9 0° de aislamiento ais lamiento con un conductor a tierra según el estándar. Los cables de control e instrumentación 24V DC se ajustarán al modelo de par trenzado con pares apantallados globales o individuales según se requiera para las condi condiciones ciones de señal, con un mínimo de 1.5 mm2 de conductor conductores. es. Estos cables soportan 300V DC. Av. Reducto 1175 Miraf lores. Lima-Peru Teléfono: (511) 447-1201; (511) 447-1506; E-mail: [email protected]


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Los conductores de los cables se diseñarán de acuerdo con los estánd est ándare aress IPCE I PCEA A (IEE ( IEEE E SS - 135/I PCEA PCEA Publica Publications tions P-46-426) P-46-426) y los requerimientos de códigos aplicables, el que sea el más exigente.

7.14 Iluminación •

•

Una instalación de iluminación completa será proporcionada para el Cargador de barcos de acuerdo con las Normas reglamentarias necesarias. Las áreas de iluminación importante incluyen: 1.

Todas las áreas de manejo de materiales, áreas de actividad, plataformas de maquinaria, pasarelas y escaleras, salas cerradas y áreas de operación en el Cargador de barcos.

2.

Reflectores bajo la cabeza del brazo con faja transportadora.

3.

Focos de emergencia a batería serán instalados en lugares estratégicos del Cargador de barcos.

4.

Luz indicadora para avión para la cima de la estructura de apoyo del luffing.

Los niveles de iluminación promedio serán mínimo 50Lux en las pasarelas, 100Lux en pasillos y escaleras, y 500Lux dentro de las cabinas del operador, salas de control y salas de servicio de cualquier tipo.

7.15 Consola de control, PLC y MMI 7.15.1

Consola de Control •

La operación del Cargador de barcos siempre será desde una consola de control del operador ubicada en la cabina de control del Cargador de barcos. La consola de control del operador será diseñada ergonómicamente con respecto al arreglo del equipo, la posición del operador y las líneas de visión del operador. Av. Reducto 1175 Miraf lores. Lima-Peru Teléfono: (511) 447-1201; (511) 447-1506; E-mail: [email protected]


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7.15.2


Los dispositivos de control ubicados en la consola de control incluirán pero no estarán limitados a: 1.

El sistema de la faja transportadora “arranque/parada”. “arranque/parada”.

2.

‘Arranque/Parada' para el transportador del Cargador de barcos.

3.

Pulsador de cambio de escotilla.

4.

Joystick de control de dirección y rapidez de la unidad de recorrido.

5.

Joystick de control de dirección y rapidez de la unidad de levante.

6.

Pulsador de parada de emergencia.

7.

Pulsador de reseteo de alarma.

Controlador Lógico Programable (PLC) •

•

•

El sistema de PLC será suministrado completo con cabina de PLC, hardware y cables de interconexión, equipo de comunicación data highway y de cables, terminal de programación y software. El contratista deberá presentar el diseño del sistema completo, el terminal de programación y el software. El software incluirá la licencia de desarrollo y el tiempo de ejecución asignada por el Propietario. El terminal de programación incluirá una computadora laptop y un maletín de transporte. El contratista deberá usar el terminal de programación durante la construcción y comisionamiento y transferir la misma al Propietario tras el final del comisionamiento. Av. Reducto 1175 Miraf lores. Lima-Peru Teléfono: (511) 447-1201; (511) 447-1506; E-mail: [email protected]


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7.15.3


La sala eléctrica incluirá una toma de corriente regulada a 120V AC cerca de la cabina del PLC para uso del Propietario para una estación de trabajo de programación permanente del PLC (suministrado por el Empleador). El Propietario proporcionará espacios de cables para agregar una conexión de cable permanente entre el procesador del PLC y la estación de trabajo de programación de PLC del Propietario. Interfase Hombre-Maquina

•

Es la intención de que el HMI sea capaz de monitorear y visualizar todas las funciones del sistema de cargado de barcos. El HMI será instalado en la sala eléctrica del cargador de barcos y tendrá, como mínimo las siguientes pantallas: 1.

Información general del sistema de embarque completo

2.

Información general de la faja auxiliar.

3.

Información general de la faja tubular.

4.

Información general de la faja del muelle

5.

Información general del cargador de barcos

6.

Información general de los equipos auxiliares: - Colectores de polvo - Balanza o pesometro - Aspiradores de polvo - Grupo generadores

7. •

Pantallas de alarma.

Las pantallas indicaran pero no estará limitada a: Av. Reducto 1175 Miraf lores. Lima-Peru Teléfono: (511) 447-1201; (511) 447-1506; E-mail: [email protected]


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1.

Indicación de los estados ‘listo, arranque, local y remoto’ de los arrancadores de los motores eléctricos del sistema de embarque

2.

Instrumentación de todos equipos del sistema de embarque

3.

Indicación de los limit switches para levante de brazo, recorrido de cabezal móvil de la faja del brazo, traslación del cargador de barco y recorrido del chute telescópico.

4.

Indicación de los limit switches del recorrido de los sistemas tensores de las fajas transportadoras.

5.

Alarma de sistema de detección incendios.

6.

Anunciación de ‘freno liberado’ de las ruedas de traslación, del winche de levante del brazo, etc.

7.

Indicación de la velocidad del viento.

8.

Alarma de velocidad del viento superior a 50km/hr y por encima de 55km/hr.

9.

Indicación de la capacidad de acumulado.

la balanza y el peso tola

10. Alarma de desgaste de los frenos para todos los motores equipados con frenos. 11. Alarma de los interruptores de limitación de sobre carrera carrera de levante. 12. Alarma de atoro del chute de todas las fajas transportadoras. 13. Alarma de baja velocidad de todas las fajas transportadoras. 14. Alarma de activación del switch switch cordón de tiro para todas las fajas transportadoras Av. Reducto 1175 Miraf lores. Lima-Peru Teléfono: (511) 447-1201; (511) 447-1506; E-mail: [email protected]


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15. Alarma de problemas en las fajas transportadoras de alimentación del sistema de embarque. 16. Alarma de desalineamientos de banda de de todas las fajas transportadoras del sistema. 17. Alarma de activación del sistema de alarma contra contra incendios. incendios. 18. Detección de desenganche del carro tripper con el cargador cargador de barcos. •

•

El cargador de barcos será pre-cableado para una estación compacta HMI que será instalada por el propietario en la cabina de control. El pre-cableado incluirá una salida de data highway y la interconexión con la estación MMI en la sala eléctrica del cargador de barcos. Una toma de corriente regulada en 120 V AC se proporcionará en la cabina del operador para la estación HMI del Propietario. La estación HMI de la sala eléctrica del cargador de barcos consistirá de una computadora de escritorio con case tipo torre, completo con un monitor de alta resolución, teclado y todos los accesorios necesarios para un sistema HMI completo y funcional. La estación de trabajo incluirá una toma de corriente regulada en 120VAC con UPS y conexión data highway permanente al PLC.

7.16 Control de Información e Interfase de Datos •

La operación del cargador de barcos será monitoreada remotamente de la Sala Central de Control del Propietario. La comunicación entre en Cargador de barcos y la Sala Central de Control será a través del PLC a bordo. El PLC será requerido para realizar interfase y ser compatible con los PLCs del Propietario, data highway y sistemas MMI. El contratista es responsable para asegurar que un sistema viable sea proporcionado al Propietario. El contratista suministrará el cableado Data link desde el PLC del Cargador de barcos a la Av. Reducto 1175 Miraf lores. Lima-Peru Teléfono: (511) 447-1201; (511) 447-1506; E-mail: [email protected]


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terminación en una caja de terminales en la porción fija del Cargador de barcos. •

Como mínimo, la siguiente información será transmitida a la Sala Central de Control: 1. Cargador de barcos “ready”; 2. Indicadores Listo, Marcha, Local y Remoto del transportador del cargador de barcos. 3. Estatus del alineamiento de banda, cordón de tiro, atoro de chute, interruptores limitadores y rotura de banda del transportador del Cargador de barcos. 4. Petición de Arranque/Parada del transportador. 5. Bloqueo de altos vientos. 6. Parada de emergencia del Cargador de barcos. 7. Alerta de incendios en el Cargador de barcos. 8. Velocidad del viento; 9. El transportador del Cargador de barcos bajo velocidad. velocidad. 10. Interruptor de cordón de tiro desactivado. 11. Desalineamientos de banda (cada par de interruptores). 12. Estatus de todos t odos los interruptores limitadores. 13. Todas las alarmas.

•

Como mínimo la siguiente información será transmitida desde la Sala Central de Control del Propietario al Cargador de barcos : 1.

Sistema de parada de emergencia. Av. Reducto 1175 Miraf lores. Lima-Peru Teléfono: (511) 447-1201; (511) 447-1506; E-mail: [email protected]


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2.

Sistema de Arranque/Parada del transportador.

3.

Las indicaciones Listo/Marcha, Local y Remota para los transportadores de suministro.

4.

Indicación de la taza de alimentación de los alimentadores de reclamo.

5.

Capacidad de la balanza y tonelaje acumulativo y reseteo.

6.

Alto nivel del chute para transportador de caballete y transportador de reclamo.

7.

Baja velocidad para transportador de caballete, transportador de reclamo y alimentadores de reclamo.

8.

Estado del Cordón de tiro para el transportador de caballete, transportador de reclamo y alimentadores de reclamo.

9.

Desalineamientos de banda mayores y menores y detección de rotura de banda para el transportador de caballete, transportador de reclamo y alimentadores de reclamo.

10.

Problema de alarma contra fuego en tierra.

11.

La siguiente información será también cableada desde el Cargador de barcos a la caja de conexión de campo para un cableado de control seguro del Cargador de barcos a las instalaciones costeras:

12.

Parada de emergencia del Cargador de barcos.

13.

los cables de poder Festoon con verificación a tierra.

7.17 Operación de Emergencia •

Refiérase a la sección 4.3.14 para la operación del Cargador de barcos en caso de interrupción de poder. Av. Reducto 1175 Miraf lores. Lima-Peru Teléfono: (511) 447-1201; (511) 447-1506; E-mail: [email protected]

22. Especificaciones Shiploader

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