Em todas as indústrias de manuseio de material à granel os raspadores primários e secundários fazem parte do sistema de limpeza mais utilizado para evitar o material de retorno sob as correias transportadoras. Para garantir a melhor utilização dos seus itens de desgaste – as lâminas – e realizar a programação de manutenção para sua substituição, inspeções visuais regulares são necessárias para confirmar sua vida útil. Essas inspeções, além de gerar exposição aos riscos da movimentação de toneladas de material, é imprecisa pois depende do julgamento da pessoa responsável por realizá-la e de boas condições de visualização da lâmina para uma avaliação adequada. É praticamente impossível prever a manutenção apenas inspecionando a condição atual da vida útil, sem saber a taxa média de desgaste, o que pode gerar redução significativa da eficiência dos raspadores caso as lâminas cheguem ao final da vida útil. Com o intuito de reduzir e exposição ao risco dos responsáveis pela inspeção e para uma melhor programação de manutenção, a Martin criou o monitoramento remoto de sistemas de limpeza Martin N2R.

O sensor de monitoramento das lâminas raspadoras elimina a necessidade de inspeções manuais, fornecendo aos técnicos informações precisas e críticas em tempo real e reduzindo a exposição a transportadores em movimento melhorando assim a eficiência operacional, a segurança e mitigando os riscos ambientais. O planejamento da manutenção é simplificado, com informações detalhadas disponíveis sob demanda permitindo uma melhor previsibilidade. O tempo de inspeção do sistema de limpeza da correia é basicamente eliminado, pois não tem mais necessidade de visualizar fisicamente o limpador para determinar a tensão ou o status de desgaste. O meio mais rápido e eficiente de se transportar toneladas de material a granel em uma planta é com o uso de transportadores de correia. Ao ser descarregado, o material se mantém aderido à borracha da correia e pode ser derrubado ao longo do retorno do transportador, ocasionando fuga de material que é chamada de “material de retorno”. Para evitar que haja material de retorno, são aplicados sistemas de limpeza na descarga do transportador de correia.

Os sistemas de limpeza, geralmente, são compostos por raspadores primários e secundários, que realizam a limpeza da correia para que o material de retorno seja direcionado para o fluxo principal de material, no chute de descarga, e mantenha a correia limpa o suficiente no seu caminho de retorno para evitar a queda de material, que além de gerar perdas de produção, aumenta o risco de segurança da operação, bem como gera possíveis impactos ambientais pela necessidade de lavar o chão com água e por poder contaminar a fauna local, especialmente em operações portuárias. Os raspadores de correia primários, em sua grande maioria, são montados em um eixo que gira em direção à correia para que sua lâmina realize a limpeza esperada. A lâmina comumente utilizada é fabricada em poliuretano e se desgasta conforme se atrita contra a correia e o material de retorno. Para garantir a eficiência de limpeza do raspador, é imprescindível, entre outras coisas, que a lâmina esteja dentro da vida útil indicada pelo fabricante. Além de manter o funcionamento do equipamento durante a vida útil, também é importante se programar com relação à manutenção necessária com a devida antecedência para evitar a perda de eficiência por falta deste acompanhamento.

SITUAÇÃO ATUAL

Atualmente, para saber a condição de vida útil restante de uma lâmina de raspador, é necessária a visita ao equipamento para uma inspeção visual através de uma janela que permita a visualização do perfil da lâmina. A inspeção visual traz riscos à segurança dos colaboradores e imprecisão na medição, como por exemplo: – Riscos ao abrir uma janela de inspeção: Projeção de material no colaborador; Contato com partes móveis como tambor e rolos; Movimentação de partes do chute, como chute móvel ou amostradores. Riscos no trajeto até o local de inspeção: Tropeço e queda; Encontro com equipamentos móveis. Riscos inerentes ao processo de manuseio de material à granel: Ruído; Inalação de poeira; Trabalho em altura; Calor extremo; Ergonomia.

• Possível falta de precisão na avaliação por acúmulo de material sobre a lâmina do raspador, impedindo a avaliação correta da quantidade de vida útil restante para uso: independentemente da condição atual da lâmina na inspeção, é impossível prever quantos dias ela ainda irá durar para programar a manutenção adequadamente. Com o controle remoto da condição de vida útil das lâminas dos raspadores não tem mais necessidade de executar a inspeção visual mitigando exposição a riscos.

SOLUÇÃO PROPOSTA

 Pensando em oferecer maior segurança aos colaboradores e mais precisão nas informações das condições dos equipamentos em campo, a Martin Engineering desenvolveu o seu Monitoramento Remoto de Sistemas de Limpeza Martin N2®. N2® é a solução que foi desenvolvida especificamente para clientes que querem melhorar a performance do manuseio de material à granel de suas plantas utilizando a solução de monitoramento remoto de raspadores através de: I) Redução de riscos à segurança: através da redução da necessidade de visita aos raspadores de correia para inspeção de sua condição a exposição aos riscos inerentes da operação da planta reduzem significativamente; II) Economia de tempo e esforço: encontramos redução de tempo de inspeção (geralmente acima de 90%) que equivale entre 20% a 50% do tempo total entre inspeções e manutenção nos raspadores. Sabendo as condições dos raspadores antecipadamente também permite melhor preparação para a visita de manutenção do equipamento; III) Aumento de disponibilidade: previsão da vida útil da lâmina dos raspadores permite decisões mais precisas e ajuda a melhorar o planejamento e a disponibilidade do equipamento; melhora projeção de orçamento: saber o perfil de desgaste de uma lâmina de raspador de correia permite uma previsão mais inteligente do seu consumo e quando precisa ser trocada; ajuda no controle de inventário: com a melhor projeção de orçamento, um estoque mais enxuto pode ser planejado.

 O sistema consiste em um sensor chamado Martin Indicador de Posição N2®. Ele é montado em qualquer Raspador Primário Martin que utilize uma estrutura para rotacionar a lâmina contra a correia para o seu tensionamento. O sensor mede a rotação da estrutura e disponibiliza as seguintes informações sobre o raspador: • Vida útil restante da lâmina (%); • Dias de vida útil restantes da lâmina; • Taxa de desgaste da lâmina; • Indicação do nível de tensão para raspadores com tensionador Twist ou Mecânico (por mola) Os dados coletados podem ser monitorados remotamente através do aplicativo móvel próprio da Martin, o Dashboard fornecido pela Martin bem como através de um link de API padrão Martin. O sensor é alimentado com baterias de lítio e se comunica através de frequência de rádio padrão LoRa com o Martin Gateway, que envia os dados através de uma conexão de dados de celular para a Nuvem da Martin, de modo que os dados sejam processados e disponibilizados ao usuário por uma das plataformas mencionadas acima. Para provar a acuracidade do Martin Indicador de Posição N2® foi realizada na Vale Tubarão a SAT 3800, entre os dias 09/08/2021 e 17/02/22, com a aplicação do sensor nos raspadores primários dos TR- -A03D e TR-H22. O principal objetivo desta SAT foi verificar se a vida útil indicada pelo Martin Indicador de Posição N2® correspondia aos dados reais encontrados em campo. Foram gerados relatórios semanais com o acompanhamento do aplicativo Martin para os dados de campo e, ao final da vida útil, quando foi programada a troca das lâminas, foi realizada uma medição em campo com registro fotográfico para confirmação dos dados gerados pelo sistema de monitoramento.

RESULTADOS

Com o sistema de monitoramento das lâminas foi possível verificar o final da vida útil das lâminas. Assim foi planejada a troca preventiva das lâminas dos raspadores primários dos transportadores A03D e H22. Assim as lâminas foram retiradas e feita a medição na região de desgaste para que a vida útil restante fosse comparada com os dados apresentados no aplicativo, gerados a partir dos dados do Martin Indicador de Posição N2®. Assim sendo, os resultados obtidos nos testes do Martin Indicador de Posição N2® nas correias nomencladas H22 e A3D, conforme apresentados na SAT 3800 foram os seguintes: • Correia H22: 96,6% de acerto na relação medido versus indicado; • Correia A3D: 94,7% de acerto na relação medido versus indicado. Nas aplicações e acompanhamentos sendo realizados desde 2022, além do teste e acompanhamento de acuracidade do sensor, também é possível verificar potencial redução de exposição ao risco para colaboradores em campo a partir da redução da necessidade de visita em campo para a inspeção dos equipamentos. Através de um acompanhamento diário das atividades de inspeção e manutenção realizadas pelo time Martin na Vale Tubarão no período de um mês, constatou-se que: I.

Com o monitoramento apenas dos raspadores primários, pode- se notar uma economia de 20% do tempo em campo, considerando atividades de inspeção e manutenção. Quando considerada apenas a inspeção, a redução foi acima de 90% do tempo utilizado em comparação aos raspadores primários não monitorados. Isto permite que os inspetores possam focar sua atividade em equipamentos que realmente precisam de intervenção II. Redução de exposição a risco, como: • Tropeço e queda; • Poeira; • Ruído; • Encontro com equipamentos móveis; • Calor; • Levantamento de material pesado; • Substâncias perigosas. Todos os dados gerados podem ser acompanhados pelo Dashboard Martin ou recebidos através de um link de API padrão Martin para se ter os dados remotamente e realizar a visita em campo apenas nos equipamentos que exijam manutenção. Leia texto na íntegra em www.revistaminerios.com.br

AUTORES: Cintia Regattieri – Gerência Engenharia Portuária – Gerência Executiva Engenharia Sudeste – Vale Tubarão, Guilherme Pereira Oliveira – Engenheiro de Manutenção – Vale Tubarão, Rafael Torres Junqueira – Gerente Regional de Vendas – Martin Engineering Brasil, Rodrigo Leme – Engenheiro de Automação – Martin Engineering Brasil e Rodrigo Trevenzolli – Gerente de Vendas e Engenharia Cone Sul – Martin Engineering Brasil