Por Luciano Alves de Almeida, da Votorantim Metais*
Atualmente, a Votorantim Metais possui três estações de bombeamento em operação, sendo as mesmas instaladas nos níveis EL. 297 m, EL. 300 m e EL. 496 m da mina subterrânea. Durante os meses de estiagem das chuvas, onde o afluxo de água da superfície para mina é menor, a Votorantim Metais opera somente a estação de bombeamento localizada no nível EL. 297 m, onde estão instaladas nove bombas Hazleton 12-4STG-MS, com motor de 2.300 cv. As outras duas estações, localizadas nos níveis EL. 300 m e EL. 496 m, possuem 14 e 9 bombas Goulds modelo 3405 L, respectivamente, que operam somente em casos extremos e risco de inundação da mina.
Gráfico 01 – Indicador de Eficiência da Estação 297
Em 1998, iniciou-se a operação da estação de bombeamento EL. 297. Dostart-upda estação até o ano de 2012, acreditava-se, inclusive pelo próprio fabricante das bombas, que cada bomba recalcava o volume máximo permitido, ou seja, 1.375 m³/h. No entanto, o time de engenharia e manutenção da Votorantim Metais acreditou que algo poderia ser feito para melhorar o desempenho das bombas. Com este intuito, vários estudos de engenharia foram realizados, onde foram analisadas as tubulações de sucção e recalque das bombas, válvulas e acessórios montados nas linhas, diâmetro dos rotores, materiais empregados nos anéis de vedações dos equipamentos, mancais de rolamentos e motores de acionamento.
Finalizados os estudos, a equipe de Engenharia e Manutenção da Unidade de Vazante realizou, através do Projeto de Repotenciamento das Bombas da EB-297, a troca dos rotores e anéis de vedação das bombas, além de realizar ajustes em mancais de rolamentos e válvulas de recalque da linha, buscando assim, melhorar o rendimento dos conjuntos moto bombas. Feitas as modificações e passado o período de testes, conseguiu-se elevar o volume bombeado de 1.375 m³/h para 1.650 m³/h, com a mesma potência instalada e de forma contínua, isto é, um ganho real de 20%, reduzindo o índice* de consumo específico da estação de bombeamento de 1,31 kWh/m³ para 1,20 kWh/m³ por bomba.
Segundo o engenheiro Dierne Franc, engenheiro eletricista responsável pelo controle energético de toda planta, a estação de bombeamento é responsável pelo consumo de 60% da demanda de energia elétrica da Unidade de Vazante. Todo o time de engenharia e manutenção tem como meta aumentar a eficiência da estação de bombeamento do nível EL. 297 m, garantir a estabilidade operacional das plantas de mineração e beneficiamento, conseguindo assim, assegurar a perenidade do negócio.
Os estudos para melhorias no sistema, buscando novos ganhos em performance e redução do consumo energético na estação de bombeamento, continuam, além da busca pela redução do número de intervenções para manutenção.
De acordo com o gerente de engenharia e manutenção da Unidade de Vazante, José Sérgio Fraga, este ganho na capacidade de bombeamento da estação EL 297 m é fundamental e estratégico para a empresa, pois em períodos chuvosos consegue-se retirar um volume maior de água da mina, evitando-se a inundação dos níveis inferiores da lavra, e, em período de estiagem das chuvas, pode-se operar a estação com duas ou três bombas desligadas, dando confiabilidade ao sistema e economia de energia elétrica.
*Luciano Alves de Almeida é engenheiro mecânico do departamento de Engenharia de Manutenção da Votorantim Metais