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CASO DE ESTUDIO
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Empresa minera obtiene 14 t de oro de los desechos

Kazakhaltyn utiliza una arquitectura integrada para garantizar el éxito de su programa de expansión de producción

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Planta del cliente Kazakhaltyn

Desafío

  • Para garantizar que su programa de expansión de producción fuera oportuno y eficiente, la empresa minera necesitaba asegurarse de que su arquitectura estuviera completamente integrada en todos los sitios.

Soluciones

  • Red EtherNet/IP con switches Stratix: proporciona sistemas de red a nivel de toda la planta mediante tecnologías de red abiertas y estándar de la industria.
  • Controladores Allen-Bradley ControlLogix: proporcionan un motor de control común con un entorno de desarrollo común para todas las disciplinas de control.
  • Entorno Studio 5000: optimiza la productividad y reduce el tiempo de puesta en marcha mediante un entorno de diseño integrado. Software de HMI FactoryTalk® View SE y FactoryTalk® Historian SE.
  • Relés de sobrecarga electrónicos Allen-Bradley E300: proporcionan protección contra sobrecarga para aplicaciones de control de motor en un sistema de automatización.
  • Arrancadores suaves SMC™ Flex: con derivación integral y comunicaciones flexibles con rendimiento, diagnóstico y protección avanzados.

Resultados

  • Eficiencias mejoradas: redujo significativamente el tiempo dedicado a los cambios y el mantenimiento manuales del sistema.
  • Conectividad aumentada: se redujo significativamente el tiempo improductivo.

Más allá de los logros de los hitos

MMC Kazakhaltyn JSC es una empresa de minería de oro con sede en Kazajistán que se centra en la exploración, la minería y el procesamiento de minerales de oro, la producción de productos de oro, y el procesamiento, almacenamiento y venta de oro y otros metales preciosos. Es una de las empresas de minería de oro más antiguas de Kazajistán y se fundó en 1932. Recientemente, la empresa alcanzó un hito de 400 toneladas de oro extraído desde su creación, pero también quería abordar el problema de los crecientes desechos.

Durante los 85 años, Kazakhaltyn había acumulado más de 25 millones de toneladas de desechos minerales que contenían oro en los sitios de producción, compuestos por minerales y relaves que eran demasiado costosos o no factibles para el refinado. Esto no solo significaba que los desechos minerales seguían aumentando, sino que se estaba perdiendo la oportunidad de obtener más de ellos.

Para maximizar el rendimiento de estos desechos, en 2015, Kazakhaltyn lanzó su programa de expansión de la producción, que implicaba la implementación de plantas de beneficio de última generación diseñadas para extraer minerales de oro adicionales de los relaves en tres de sus sitios: Zholymbet, Bestobe y Aksu. Los dos primeros sitios utilizaron el proceso de carbón en lixiviación (CIL) para evitar que otros materiales carbonosos absorbieran el oro, con la producción transportada a la tercera planta para los procesos de elución y electroobtención para extraer el oro de sus minerales, antes de fundirse para obtener los lingotes de oro Doré. El objetivo era procesar y obtener 14 toneladas de lingotes de oro Doré en tres a cinco años.

Construcción para el éxito

Para lograr su ambicioso objetivo, Kazakhaltyn necesitaba asegurarse de que sus nuevas plantas funcionaran de la manera más eficiente posible con nuevas tecnologías.

Kazakhaltyn necesitaba un sistema de control totalmente unificado y de alta disponibilidad, así como una infraestructura flexible que gestionara todos los aspectos de la automatización, incluidos los sensores de campo, la distribución de energía, el control inteligente de motor, los paneles de software de HMI de los operadores, la gestión de redes EtherNet/IP y los Data Historians.

Eficiencia por diseño

Dado que el programa se centraba en la tarea compleja y que consumía mucho tiempo de la minería de relaves, era de suma importancia para Kazakhaltyn asegurarse de que el proceso se estableciera para tener éxito desde el principio.

Silumin-Vostok LLP, un Recognised System Integrator en el programa de Rockwell Automation PartnerNetwork™ fue seleccionado para ofrecer la solución, debido a su amplia experiencia con proyectos de integración similares. Antes de esto, se planeó diseñar el sistema de control en equipos de otros proveedores, pero cuando las especificaciones estaban cerca de completarse, la oferta de Rockwell Automation fue elegida como la solución más adecuada debido a su amplia experiencia en el sector.

Silumin-Vostok implementó la arquitectura integrada de Rockwell Automation bajo una única red EtherNet/IP para que todos los dispositivos de la red pudieran configurarse de forma centralizada a través de los controladores ControlLogix 5570. Esto no solo significó que Kazakhaltyn tenía visibilidad de todo el entorno del sistema de control, sino que si alguna unidad o parte de la arquitectura necesitaba ser reemplazada, podía configurarse y establecerse automáticamente una vez conectada a la red, lo que ahorraba tiempo y recursos. 

El sistema de automatización Studio 5000® de Rockwell también se utilizó para diseñar, configurar, programar y mantener los controladores, y Silumin-Vostok integró una herramienta Application Code Manager (ACM) para agilizar los flujos de trabajo, reutilizar objetos de la biblioteca y permitir la generación automática de contenido. Los controladores también se equiparon con módulos POINT I/O™.

Además, todos los dispositivos se organizaron en cuatro anillos a nivel de dispositivos (DLR), cada uno para una zona de producción concreta, y también había un controlador redundante dedicado al proceso de elución en la planta de Aksu.

La tecnología de componentes inteligentes DeviceLogix™ y los relevadores electrónicos de sobrecarga E300 se incluyeron como parte de la integración para reducir el riesgo de fallo del motor al proteger los motores y proporcionar información de diagnóstico, así como para definir cualquier lógica adaptativa incorporada. Se instalaron los variadores de CA PowerFlex 753 y 755 para facilitar la programación y la configuración, así como para reducir el tiempo de configuración, la capacitación y la operación.

Para los trabajadores, la infraestructura conectada proporcionó el apoyo necesario para el día a día.

Las plantas de Kazakhaltyn se equiparon con nuevos sistemas de automatización de procesos eficaces que permitieron una mayor escalabilidad e integración a nivel empresarial.

De este modo, la planta está lista para mejoras adicionales en el camino hacia la Connected Enterprise.

Nuevos hitos alcanzados

Como resultado de la arquitectura integrada de Rockwell Automation, Kazakhaltyn logró su objetivo de extraer 14 toneladas de oro puro en un plazo de tres a cinco años. Con los dispositivos de la red configurados de forma centralizada, la organización pudo reducir considerablemente el tiempo dedicado a los cambios y al mantenimiento manual del sistema, reducir el tiempo improductivo y dedicar recursos valiosos a la mejora del programa. Esto, a su vez, ha creado una cultura y un entorno más colaborativos dentro de la organización.

"Las inversiones en la construcción de nuevas fábricas ascienden a USD 102.5 millones. Los procesos tecnológicos de las nuevas fábricas están automatizados y encajan perfectamente en el marco de la Industria 4.0", señala Sergey Shulga, ingeniero jefe de energía interino de Kazakhaltyn. "Las nuevas fábricas, puestas en marcha en 2018 con sistemas de control listos de Connected Enterprise, están allanando el camino para que digitalicemos la producción, teniendo en cuenta los requisitos actuales del mercado".

Con las plantas de Kazakhaltyn ahora equipadas con un sistema de automatización de procesos eficaz, se puede escalar a medida que la empresa continúa creciendo y sigue maximizando la oportunidad de crecer y producir más oro de las nuevas minas.

Publicado 26 de marzo de 2020

Temas: Transformación digital Asistencia técnica remota Minería, metales y cemento Metales Minería Cemento Sensores e interruptores Controladores programables Studio 5000
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