Solución de transporte a larga distancia para carbón y mineral

Una empresa vietnamita dedicada al tratamiento de materiales a granel se ha centrado durante mucho tiempo en los negocios de transbordo y procesamiento de carbón y mineral (como concentrado de hierro, caliza, etc.). Con la rápida expansión de su escala operativa, por primera vez ha propuesto construir de forma independiente una línea exclusiva de transporte a larga distancia para materiales a granel que conecte la zona de recepción de materias primas con la planta de procesamiento. Antes de esto, La empresa dependía principalmente de servicios de transporte por camión de terceros para el segmento de transporte y nunca había construido de forma independiente un sistema profesional de transporte a larga distancia para materiales a granel. Las materias primas clave para el transporte incluyen carbón (con contenido de humedad del 8%-12% y granulometría de 0,5-10mm) y mineral (concentrado de hierro con granulometría de 0,1-5mm, caliza con granulometría de 5-20mm). Sin embargo, el modo de transporte por camión de terceros ha ido revelando múltiples cuellos de botella: para el trayecto de 5.537 metros, si se depende de camiones, no solo la eficiencia es baja, sino que también es necesario instalar 4 puntos de transbordo temporal para auxiliar en la carga y descarga, lo que no solo aumenta la inversión integral en aproximadamente un 35%, sino que también provoca tasas de pérdida del 6% para el carbón y del 4% para el mineral debido a las frecuentes operaciones de carga y descarga en el proceso de transbordo; al mismo tiempo, la ruta planificada por la empresa tiene 2 curvas de 90° y 1 pendiente suave de 15°, por lo que el transporte por camión se ve fuertemente limitado por el terreno y requiere inversiones adicionales para nivelar el terreno; el transporte por camión con tolva abierta provoca una emisión de polvo de 28mg/m³, mucho más alta que el límite de 10mg/m³ establecido en las normativas ambientales mundiales de referencia (normativa EU IED y norma china GB16297), lo que expone a la empresa a riesgos de incumplimiento en sus negocios de exportación; La capacidad real de tratamiento del transporte por camión es solo de aproximadamente 1.500 toneladas por hora, lo que no puede satisfacer en absoluto la demanda dinámica de capacidad productiva de la empresa (1.800-4.200 toneladas por hora), causando graves acumulaciones de materias primas en los períodos pico; además, si se utilizan equipos de transporte de marcas internacionales, el ciclo de suministro de repuestos es de hasta 45 días; en caso de fallos en los equipos, el tiempo de parada anual supera las 100 horas, y los costos de mantenimiento posterior también serán elevados.

Para superar estas dificultades, la empresa exige a los proveedores que ofrezcan una solución de transporte a larga distancia para carbón y mineral con "sincronización eficiente del proceso completo, adaptación a terrenos complejos, cumplimiento global y mantenimiento a largo plazo". ZOOMRY, combinando los datos de levantamiento on-site de la empresa (terreno, características de materiales, meteorología) y la integración de toda su línea de productos, ha diseñado una solución de cadena completa que tiene como núcleo a los "transportadores de correa a larga distancia, transportadores de correa de gran inclinación y transportadores de correa curvos", complementada con descargadoras, alimentadores y apiladoras, formando así un sistema de transporte en ciclo cerrado.

Requisitos del proyecto

Los requisitos de la empresa se centran en cuatro dimensiones ("precisión de parámetros, adaptación a escenarios, cumplimiento global y garantía de mantenimiento"), alineados con las características de la industria global de tratamiento de materiales a granel: en términos de parámetros, se debe cubrir el trayecto completo de 5.537 metros, con capacidad de tratamiento adaptada por rangos (línea principal ≥4.200 toneladas por hora, líneas secundarias ≥1.800 toneladas por hora) y tres especificaciones de ancho de correa (1.200mm para líneas secundarias, 1.400mm para tramos de pendiente suave, 1.600mm para línea principal), incluyendo tres tipos de transportadores de correa (a larga distancia, de gran inclinación y curvos); en términos de adaptación a escenarios, los equipos deben adaptarse a las características de múltiples materiales (el carbón es propenso a generar polvo, el mineral causa alta abrasión), resistir pendientes suaves de 15° y curvas de 90°, y operar de forma estable en entornos de alta temperatura (40℃) y baja temperatura (-10℃); en términos de cumplimiento, la emisión de polvo debe ser ≤10mg/m³, los equipos deben obtener las certificaciones CE y EAC, y la interfaz de operación debe admitir varios idiomas, incluyendo el inglés; en términos de mantenimiento, se exige un tiempo de respuesta de repuestos global ≤7 días, se debe proporcionar soporte técnico gratuito por 1 año, y la vida útil de los componentes core (rodillos, tambores) debe ser ≥50.000 horas.

Objetivos del proyecto

1. Cumplimiento de la eficiencia：La capacidad de tratamiento de la línea principal se mantendrá estable ≥4.200 toneladas por hora, y la de las líneas secundarias ≥1.800 toneladas por hora; el trayecto completo de 5.537 metros se realizará sin transbordo, reemplazando completamente el modo tradicional de transbordo.
2. Medio ambiente y cumplimiento：La emisión de polvo se controlará por debajo de 8mg/m³, y las tasas de pérdida de carbón y mineral se reducirán respectivamente por debajo del 1% y del 0,8%.
3. Adaptación a terrenos：Los equipos se adaptarán automáticamente a pendientes suaves de 15° y curvas de 90°, sin necesidad de nivelación adicional del terreno.
4. Optimización de costos：La tasa de fallos anual de los equipos será ≤0,5%, el tiempo de respuesta de repuestos global ≤7 días; en comparación con las marcas internacionales, la inversión inicial tendrá ventajas en términos de relación calidad-precio.

Solución de transporte a larga distancia para carbón y mineral

Equipos de transporte core

Para las diferentes condiciones de funcionamiento del trayecto de 5.537 metros, se configuran tres tipos de transportadores de correa, todos conformes a los estándares técnicos de ZOOMRY y adaptados a las características de los materiales: el transportador de correa a larga distancia (línea principal) se utiliza en el tramo recto del trayecto de 5.537 metros, con ancho de correa de 1.600mm, capacidad de tratamiento diseñada de 4.200 toneladas por hora y velocidad de correa de 4,0m/s. Adopta un diseño de "sincronización de múltiples unidades de accionamiento" (3 motores de frecuencia variable de 315kW, potencia total de 945kW, nivel de protección IP55), combinado con un reductor de engranajes de diente duro (eficiencia de transmisión ≥96%), garantizando un transporte estable a larga distancia y con carga pesada. Los rodillos son de tipo silencioso (diámetro de 159mm, adaptado al ancho de correa de 1.600mm), con salto radial ≤0,4mm (superior al estándar nacional de 0,5mm) y absorción de agua ≤95g en la prueba de inmersión de 72 horas (superior al estándar de ZOOMRY de 100g), adaptándose a entornos húmedos. La correa es una correa transportadora con núcleo de cable de acero modelo ST2500 (resistencia a la tracción ≥2.500N/mm), con capa resistente a la abrasión de 15mm para hacer frente a la alta abrasión del mineral; su estructura de sellado superpuesto (sobrerealce de 130mm) reduce la emisión de polvo. El transportador de correa de gran inclinación (tramo de pendiente suave) se utiliza en el tramo de pendiente suave de 15°, con ancho de correa de 1.400mm y capacidad de tratamiento de 2.800 toneladas por hora. Adopta un diseño de "conjunto de rodillos en canal (ángulo de canal de 35°) + correa con bordes ondulados"; en comparación con los transportadores de correa ordinarios (máxima inclinación de 12°), puede subir pendientes sin transbordo, acortando el trayecto en 200 metros. Los bordes ondulados de 200mm de altura y las divisiones con espaciado de 1,5m evitan el derrame de mineral y la adherencia del carbón; la unidad de accionamiento está equipada con un dispositivo de tensado hidráulico que compensa automáticamente la dilatación y contracción térmica de la correa, evitando el resbalamiento. El transportador de correa curvo (tramo de curva) se utiliza en 2 curvas de 90°, con ancho de correa de 1.200mm y capacidad de tratamiento de 1.800 toneladas por hora. Adopta "conjunto de rodillos autocompensadores + tecnología de giro flexible", con radio de giro de solo 30m (los transportadores de correa ordinarios requieren ≥80m), sin necesidad de talar árboles o nivelar el terreno. Los rodillos están hechos de material HDPE, con resistencia a la corrosión incrementada en un 40%, adaptándose a la abrasión por polvo durante el transporte de mineral. El sistema de control de tensión de la correa ajusta la tensión en tiempo real, garantizando que no haya desviación durante el funcionamiento en curva.

Equipos complementarios

Para garantizar el flujo sin interrupciones del carbón y el mineral desde la recepción hasta el apilamiento, se equipan tres tipos de equipos desarrollados independientemente por ZOOMRY: la descargadora de camiones de ruedas modelo ZRLS-TU1800 se utiliza en la zona de recepción de materias primas, con ancho de correa de 1.800mm y capacidad de tratamiento máxima de 600-1.800 toneladas por hora, adaptada a los camiones volcadores de 50 toneladas que la empresa utiliza habitualmente. Está equipada con 2 rampas ajustables hidráulicamente, permitiendo que los camiones se descarguen directamente sin necesidad de dar marcha atrás; las faldas de sellado de caucho en la base de las rampas reducen la emisión de polvo durante la descarga. Al mismo tiempo, incluye un dispositivo de alimentación vibratoria que puede ajustar la velocidad de descarga en tiempo real según el estado de funcionamiento del transportador posterior, evitando la acumulación de materiales en la zona de recepción y logrando una sincronización del ritmo "descarga-transporte". El alimentador de tolva serie ZR se instala entre la descargadora y el transportador, adopta una tolva de recepción estándar de 10m³ (se puede ampliar la capacidad opcionalmente), adaptándose a las diferentes necesidades de alimentación de carbón y mineral. Está equipado con un motor de regulación de velocidad por frecuencia variable de 18,5kW, que puede ajustar la cantidad de alimentación en tiempo real (1.800-2.800 toneladas por hora), garantizando un flujo uniforme de materiales hacia el transportador y evitando la sobrecarga o subcarga. La pared interior de la tolva está revestida con un material resistente a la abrasión para hacer frente a la abrasión durante el transporte de mineral; la parte superior está equipada con una carcasa anti-polvo que reduce la emisión de polvo y la entrada de agua lluvia en entornos al aire libre, evitando que el carbón se humedezca y se aglutine. La apiladora radial telescópica modelo ZR160SF se utiliza en la zona de apilamiento de la planta, con ancho de correa de 1.600mm y capacidad de tratamiento máxima correspondiente a 3.000m³/h (equivalente a aproximadamente 2.550 toneladas por hora, calculado según la densidad de apilamiento del carbón de 0,85t/m³). La altura de apilamiento puede alcanzar los 20 metros, y el recorrido telescópico cubre 10-22 metros, adaptándose completamente a las necesidades de apilamiento final del trayecto de transporte de 5.537 metros. Admite programas de apilamiento automático por PLC (incluyendo modos de apilamiento "en forma de pájaro" y "circular"), reduciendo los costos de operación manual; el chasis adopta una "estructura de armazón celosía" hecha de acero al carbono de alta calidad, con una relación resistencia-peso superior, adaptándose a apilamientos con carga pesada al aire libre; el sistema de cabestro hidráulico tiene un mecanismo de bloqueo automático que se activa en 0,01 segundos después del corte de energía, evitando el caída accidental del brazo telescópico y garantizando la seguridad del funcionamiento al aire libre.

Componentes core

Todos los componentes son producidos independientemente por ZOOMRY, con rendimiento superior a los estándares nacionales y el estándar CEMA, adaptándose a las necesidades de mantenimiento global: los rodillos y tambores, además de los rodillos mencionados anteriormente, en las partes clave se utilizan rodillos silenciosos (diámetro de 133mm, adaptado al ancho de correa de 1.200mm), con resistencia a la rotación ≤2N (superior al estándar nacional de 3N) y ruido de funcionamiento ≤43dB. Los tambores están hechos de material forjado 40Cr (diámetro de 219mm), con recubrimiento de caucho en forma de rombo de 12mm de grosor y vida útil resistente a la abrasión ≥50.000 horas; después de la soldadura, se realiza un tratamiento de detección de defectos por ultrasonidos y temple para relajar tensiones, eliminando grietas internas. Los componentes de limpieza y seguridad: cada transportador está equipado con 3 conjuntos de cuchillas de limpieza en PU (2 en la cabeza, 1 en la cola), con un grado de ajuste ≥98% con la correa, eliminando los materiales residuales. El interruptor de desviación de correa (alarma cuando la desviación supera 5mm) y el sistema de emergencia por rotura de cuerda (apagado automático cuando se rompe el cable de acero) cumplen con las normativas de seguridad internacionales. El tramo de transporte pasivo para reducción de polvo (con cámara de amortiguamiento de flujo de aire integrada) reduce aún más la emisión de polvo durante la descarga.

Implementación del proyecto

Levantamiento previo

ZOOMRY envió un equipo técnico de 8 personas al sitio, dedicando 15 días a completar tres tareas clave: realizar el levantamiento topográfico 3D del trayecto de 5.537 metros utilizando teodolitos totales y drones, marcando las pendientes suaves, curvas y puntos de drenaje, y optimizando la ruta de instalación del transportador; recolectar muestras de carbón y mineral para realizar pruebas de fluidez y abrasión en el laboratorio, determinando parámetros como el espaciado de rodillos y la velocidad de correa; formular la interfaz de operación multilingüe y el plan de distribución de repuestos global, combinando la distribución global de negocios de la empresa

Producción y fabricación

Todos los equipos se produjeron en la fábrica de ZOOMRY en Hebei, integrándose en todo el proceso a los sistemas ISO 9001 e ISO 14001: los tambores del transportador a larga distancia pasaron la prueba de carga estática de 1,2 veces la carga nominal durante 24 horas; los rodillos completaron una prueba de funcionamiento sin carga de 2.000 horas, verificando su rendimiento de sellado y resistencia a la rotación; las correas transportadoras con núcleo de cable de acero salieron de la fábrica después de completar las pruebas de tracción y resistencia a la abrasión. La empresa envió representantes a la fábrica para participar en la aceptación; todos los equipos pasaron las pruebas de certificación CE y EAC, y todos los parámetros cumplieron con los requisitos del contrato.

Instalación y puesta a punto

Se adoptó el modo de "ensamblaje modular + puesta a punto por etapas": el transportador de 5.537 metros se dividió en 25 secciones (cada una de 200-250 metros); después del preensamblaje en la fábrica, solo se necesitaron conexiones por pernos para completar el ensamblaje en el sitio, con un ciclo de instalación de 45 días (el promedio de la industria es de 60 días); la puesta a punto se realizó en tres etapas: prueba de funcionamiento sin carga de equipos individuales, prueba de sincronización del sistema y prueba de funcionamiento a carga completa durante 72 horas. Se simularon diferentes materiales (carbón/mineral) y condiciones de funcionamiento (alta temperatura/baja temperatura), y se optimizó el programa PLC para mantener la eficiencia de la línea principal estable en 4.250 toneladas por hora y la de las líneas secundarias en 1.850 toneladas por hora.

Soporte de mantenimiento

Se brindó una capacitación de 20 días a 15 personal de mantenimiento de la empresa, cubriendo temas como la inspección diaria de equipos (rotación de rodillos, nivel de aceite hidráulico), resolución de fallos (desviación de correa, sobrecarga de motor) y reemplazo de repuestos. Se proporcionó un manual de operación electrónico, y se añadió capacitación adicional en habilidades como "disipación de calor del motor en entornos de alta temperatura" y "calentamiento previo del sistema hidráulico en entornos de baja temperatura" para adaptarse a las necesidades de mantenimiento en diferentes regiones. ZOOMRY abrió una línea técnica global las 24 horas; el tiempo de respuesta para repuestos comunes es ≤7 días, y los repuestos especiales se garantizan a través de logística urgente.

Resultados del proyecto

Después de la puesta en marcha, el sistema ha operado de forma estable durante mucho tiempo, con todos los indicadores superando las expectativas y creando un valor significativo para la empresa: en términos de eficiencia y capacidad productiva, el trayecto completo de 5.537 metros se realiza sin transbordo, con capacidad de tratamiento de la línea principal de 4.250 toneladas por hora y de las líneas secundarias de 1.850 toneladas por hora, satisfaciendo la demanda dinámica de 1.800-4.200 toneladas por hora. El ciclo de transporte se redujo de 8 horas (modo tradicional) a 2,5 horas, reduciendo anualment el tiempo de parada de producción causado por la acumulación de materias primas en aproximadamente 60 horas y aumentando indirectamente el valor de la capacidad productiva. En términos de medio ambiente y cumplimiento, el diseño hermético del sistema completo redujo la emisión de polvo de 28mg/m³ a 7,5mg/m³, cumpliendo con las normativas EU IED y GB china, y eliminando el riesgo de incumplimiento en los negocios de exportación de la empresa. La tasa de pérdida del carbón se redujo del 6% al 0,9%, y la del mineral del 4% al 0,7%; según el volumen de transporte anual de 15 millones de toneladas, la pérdida de materiales se redujo en más de 120.000 toneladas al año. En términos de fiabilidad y costos, los componentes core (rodillos, tambores) han funcionado más de 30.000 horas sin reemplazos a gran escala. La frecuencia de mantenimiento anual se redujo de 15 a 5 veces, y el costo de mantenimiento se redujo en un 40%. En comparación con la solución de equipos de marcas internacionales, la inversión inicial de los equipos tiene ventajas en términos de relación calidad-precio, y el período de retorno de inversión se redujo a 2,5 años. En términos de adaptación a terrenos, los equipos se adaptaron suavemente a la pendiente suave de 15° y las curvas de 90°, sin necesidad de modificaciones adicionales del terreno, ahorrando costos de obras civiles. En el entorno de -10℃~40℃, la tasa de fallos anual es solo del 0,4%, y no hubo fallos graves causados por climas extremos.

El responsable del proyecto de la empresa vietnamita declaró: "La solución de ZOOMRY no solo logró el transporte eficiente a larga distancia de carbón y mineral, sino que también resolvió las preocupaciones de nuestro negocio transnacional a través del soporte de mantenimiento global. Para las expansiones futuras, seguiremos eligiendo a ZOOMRY con prioridad."

Ventajas core de ZOOMRY

1. Capacidad de personalización y adaptación a escenarios: Las marcas internacionales necesitan 6 meses de ciclo de diseño para terrenos complejos (larga distancia + curvas + inclinaciones); ZOOMRY, apoyándose en su equipo de I+D independiente, completó la personalización del conjunto de soluciones en solo 3 meses. Por ejemplo, las correas con bordes ondulados para inclinaciones grandes y los rodillos HDPE para tramos curvos se adaptan con precisión a las características de los materiales y el terreno.
2. Ventaja de sincronización de toda la línea de productos: Ofrece equipos de cadena completa ("descargadoras + alimentadores + transportadores + apiladoras") con coincidencia perfecta de parámetros, evitando problemas de compatibilidad entre equipos de diferentes marcas. Produce de forma independiente componentes core como rodillos y tambores, con control de calidad y adaptabilidad superiores a los componentes comprados externamente.
3. Cumplimiento global y servicio: Los equipos cumplen con certificaciones internacionales como ISO, CE y EAC, satisfaciendo los requisitos de cumplimiento en diferentes regiones del mundo. Brinda soporte técnico multirregional y multilingüe a nivel global, resolviendo los dolores de cabeza de los clientes extranjeros como "retrasos en repuestos y dificultades de comunicación", y su velocidad de respuesta de mantenimiento supera con creces el promedio de la industria.