O problema do sistema de guincho da AngloGold Ashanti

O guincho de produção da Mina Cuiabá é um equipamento complexo e de grande importância para o processo produtivo da AngloGold Ashanti. Isso porque o sistema de guincho é responsável por transportar o minério e o estéril do subsolo da mina até a superfície, sendo a única forma de retirada desses materiais do subsolo.

O sistema guincho de produção é composto por: sistema hidráulico, sistema elétrico e proteções, sistema de controle e monitoramento e estação de carga.

Alguns dos problemas e necessidades que existiam no sistema guincho estão indicados a seguir:

• Problemas de atraso de rede;
• Hardware de CLP (Controlador Lógico Programável) antigos;
• Rede de automação e Supervisão em conjunto com rede corporativa;
• Sistema de supervisão lento e desatualizado;
• Estação de carga com problemas elétricos, sem a devida documentação;
• Necessidade de adequar a estação de carga à NR12;
• Necessidade de aumentar a disponibilidade do sistema;
• Necessidade de aumentar produtividade.

A AngloGold Ashanti confiou novamente na Apta, firmando parceria para serviços de engenharia elétrica e automação para fazer o projeto de Atualização Tecnológica do Sistema de Guincho.

O processo de implantação

Diversas soluções de engenharia foram elaboradas pela APTA juntamente com a equipe técnica da AngloGold Ashanti, visando resolver os problemas e necessidades apresentados.

Os atrasos de rede eram um problema importante a ser resolvido, pois os mesmos interferiam na produtividade do sistema. Como, por exemplo, a liberação para a movimentação do guincho onde a informação chegava atrasada ao destino – medições indicaram mais de 20 segundos em alguns casos, o que implicava em perda de tempo durante o ciclo.

Assim, os problemas constatados pela APTA e pela própria equipe de manutenção da AngloGold Ashanti justificavam o investimento em melhorias no sistema de guincho. Além disso, mostravam também a necessidade de um projeto de upgrade bem fundamentado.

Solução APTA

A APTA projetou uma arquitetura de redes, individualizando as de automação das corporativas. Na arquitetura proposta, as redes foram individualizadas fisicamente em redes de CLPs, Supervisão, Rede de I/O do CLP, Rede Modbus e rede corporativa. Após a implantação foi constatado o fim dos atrasos de rede no sistema guincho de produção.

O hardware do CLP existente no guincho era antigo e havia necessidade de substituí-lo. Assim, a APTA especificou todo o novo hardware necessário para atualização do guincho onde foram utilizadas as mais recentes tecnologias existentes no mercado. Todos os diagramas elétricos e interligações necessários para a atualização e substituição do hardware também foram desenvolvidos pela APTA.

A estação de carga sofreu grandes mudanças físicas, novos painéis foram instalados (Painel de CLP, CCM e Média Tensão). Assim como novos inversores de frequência, novos instrumentos, novos relés de segurança, etc. Todos os projetos necessários para a estação de carga foram fornecidos pela APTA.

A instalação de inversores de frequência modernos possibilitou colocar tais equipamentos para operar via rede Ethernet – o que não acontecia antes do projeto de atualização. Com isso, reduziu o número de cabos lançados, além de possibilitar mais diagnósticos para a operação do sistema. Importante citar ainda que a instalação e a configuração dos novos inversores possibilitaram aumentar a eficiência energética da área.

No que se refere à segurança da área, foram utilizados relés de segurança, conforme estabelecido na norma regulamentadora NR-12.

Para a supervisão foi desenvolvida uma nova aplicação na versão mais recente do Factory Talk contemplando todo o sistema guincho, inclusive todos os bombeamentos existentes do subsolo. Foram integrados áreas e equipamentos que anteriormente não eram.

Foi adotada uma estrutura de cliente-servidor através de um par de servidores redundantes com intuito de aumentar a disponibilidade desse sistema. Foram previstas 5 estações clientes para a operação do sistema como um todo. Também foram instaladas novas IHMs na área para facilitar o diagnóstico e agilizar a operação do sistema.

A APTA desenvolveu aplicações para novos CLPs do guincho e da estação de carga comtemplado, além das funcionalidades necessárias do sistema guincho, novas funcionalidades para facilitar a produção e aumentar a produtividade.

Resultados obtidos no sistema supervisório

Os resultados obtidos com a atualização tecnológica do sistema de guincho foram satisfatórios sob diversos aspectos. Os problemas de atrasos de rede foram solucionados com organização e individualização das redes. A AngloGold Ashanti também teve ganho de eficiência energética e de produtividade.

Assim como o sistema de automação, de maneira geral, ficou muito mais confiável com a utilização de equipamentos modernos, além de aumentar a disponibilidade do sistema. Com o hardware atualizado torna-se fácil e mais econômico a aquisição de peças para a manutenção do sistema.

O sistema supervisório ficou mais completo, mais rápido, moderno e mais confiável.