Gestión del agua de proceso en la minería subterránea

PRV Station in underground mining operation

Gestión del agua de proceso en la minería subterránea

Posted on December 8, 2020

Updated on September 23, 2021

In theory, if mines have an adequate amount of water available at the surface, water shortages and inconsistent flow should not be an issue within underground mining operations. Yet managing process water in underground mining is a challenge that operators regularly face. From water surges causing burst pipes and flooding to water shortages halting operations within the mine, water supply issues can have costly repercussions, to the tune of millions of dollars each year.

Victaulic PRV Station utilized in underground mine

Publications like Mining Engineering and Rock Products have recently highlighted a better approach to managing process water in underground mining. Here is a look at modern process water management solutions that are driving efficiencies in mines around the world.

El desafío de la gestión del agua

To feed water to underground mining operations, shaft piping is used to supply water to the levels and base of the mine. Wayne Johnstone, Victaulic Sales Representative, and Marc Carriere, Victaulic Global Mining Manager, have seen the limitations of traditional methods for supplying water firsthand. “In many mines regulating PRV stations are installed at increasing depths allowing water to flow through each station, in what is commonly known as a cascade system,” Johnstone explained. “The challenge with these systems is that regulating PRV stations have a set output pressure, and should a pressure surge occur, may “hunt” to find the appropriate outlet pressure.  When these PRV’s are installed in a sequence, every subsequent valve will begin to “hunt” for their set pressure, creating a snowball effect that is difficult to mitigate.” The result of this is extreme water fluctuations within the mine, impacting operations, and in extreme cases causing a halt in production.

Sin embargo, Carriere y Johnstone señalan que los desafíos con la gestión del agua de proceso en la minería subterránea también pueden tener sus raíces en las propias válvulas PRV. A altos volúmenes de flujo, muchas de las válvulas en el mercado hoy en día luchan con los propios cuerpos de las válvulas comenzando a actuar como una PRV. Lo que esto significa es que en lugar de que el actuador reduzca la presión, los cuerpos comenzarán a restringir el flujo, reduciendo la presión muy por debajo del punto de ajuste de una válvula. Si se alimenta un sistema subterráneo completo a través de estos cuerpos de válvulas, la falta de agua es inevitable.

Las minas de todo el mundo se enfrentan a los problemas de gestión del agua antes mencionados. Sin embargo, cuando surge un problema durante la operación, actualmente la solución es solucionar el problema utilizando los mismos componentes del sistema instalados originalmente, colocando una curita en el problema en lugar de abordar la causa raíz. Johnston y Carriere describen un enfoque mejor.

Mover el agua de proceso de la regulación a la proporción

Al notar problemas recurrentes con la gestión del agua de proceso, las minas han comenzado a implementar un nuevo enfoque en las instalaciones de sus sistemas. En lugar de las válvulas reguladoras de presión tradicionales dentro de los ejes de los sistemas en cascada, se están creando tubos verticales utilizando válvulas reductoras de presión de relación. Las válvulas de relación operan a una presión de relación fija, lo que elimina el riesgo de "fluctuación" que se observa con la regulación de las PRV, al tiempo que proporciona un mejor control de la presión de la columna. Luego se crea un segundo sistema usando PRV reguladoras para suministrar agua a cada uno de los niveles subterráneos, creando un sistema más eficiente y confiable.

Managing process water with VIctaulic PRV Station in Totten MineAs noted above, the system design may be one issue, but the valve itself may be creating inconsistencies in flow. Victaulic understands this, offering valves with “Y” pattern valve bodies that eliminate the risk of obstruction and water loss. In place of a traditional “L” shaped design which can create a blockage in flow, valves supplied by Victaulic have a consistent and smooth flow path, enabling the actuator to control water flow at any pressure. Utilizing these valves, Victaulic can design and deliver fabricated PRV stations, including both ratio and regulating valves, customized to meet unique system needs.

From retrofit systems to new shaft designs, learn more about how Victaulic works to deliver underground process water management efficiencies.

Victaulic

Victaulic es el principal productor de soluciones de unión mecánica de tuberías. Nuestras soluciones, diseñadas con confianza, permiten que las personas trabajen más rápido, al tiempo que aumentan la seguridad, garantizan la confiabilidad y maximizan la eficiencia.