Reacondicionamiento y modernización de filtro VPA aumenta disponibilidad en más de 30% para Hecla

Greens Creek de Hecla, ubicada en el sureste de Alaska, EE.UU., es una de las minas de plata más grandes y de menor costo del mundo. La mina puede operar dentro de un monumento natural protegido por el Gobierno Federal y Greens Creek presenta un historial de seguridad y respeto al medioambiente entre los mejores del mundo. El yacimiento de Greens Creek contiene plata, zinc, oro y plomo y se encuentra dentro del Monumento Nacional de Admiralty Island. La propiedad Greens Creek incluye 17 reclamaciones registradas de vetas y una reclamación registrada para el sitio de la planta.

Al área completa del proyecto se accede mediante embarcación. Esta consta de la mina, una planta concentradora de mineral, una instalación de almacenamiento de relaves secos, un terminal de carga de barcos, campamentos y un muelle para transbordadores.

La ubicación remota de la mina en Admiralty Island hace las cosas más complejas por el acceso limitado a infraestructura, servicios, transporte, energía y mano de obra calificada.  Todos los suministros y equipos deben entregarse primero en Seattle y luego transportarse por barcaza hasta el sitio, lo que toma entre 5 y 7 días a través del Paso del Interior.

Mayor disponibilidad con el reacondicionamiento de filtros

En 1987, Hecla Greens Creek decidió comprar y desplegar los recién diseñados filtros de presión VPA15 de primera generación de Svedala (adquirida por Metso en 2001). Durante el verano de 1988, se instalaron los primeros dos filtros VPA1530-16 para concentrado (zinc, plomo y a granel) y dos filtros VPA 1530-32 para relaves, cuya producción comenzó a principios de otoño boreal del mismo año. Posteriormente, en 1990, Hecla instaló un tercer filtro VPA1530-32 para relaves. En 2024, los dos filtros de concentrado VPA1530-16 siguen funcionando y produciendo sistemáticamente zinc, plomo y materiales a granel para Hecla Greens Creek.

En 2019, Hecla se acercó a Metso para solicitar asistencia con sus filtros de relaves VPA 1530-32. La mina experimentaba desalineación y una disponibilidad reducida de aproximadamente 60-70 % en sus filtros, instalados inicialmente en 1988. La corrección de la desalineación se realizaba utilizando una grúa para reposicionar el cabezal, lo que podía tomar entre cinco horas y dos días, dependiendo de la extensión del daño y la magnitud de la desalineación.
En 2020, se asignó a Metso la tarea de realizar un reacondicionamiento mayor en uno de los filtros. El proceso de reacondicionamiento presentaba una dificultad adicional, ya que todo el equipamiento debía levantarse pieza por pieza a través de una abertura con espacio limitado en el piso. Las limitaciones de almacenamiento obligaban a construir piezas nuevas de manera gradual en un lapso de 22 días. Para asegurar el filtro en posición, se quitaron los pernos antiguos excavando en el concreto circundante, lo que permitía soldar los pernos nuevos.

El reacondicionamiento incluyó nuevos cilindros hidráulicos para manejar la compresión de las placas, la descarga de la torta, la apertura y cierre de las placas y el control de la presión. Estas funciones son cruciales para lograr eficiencia en la separación de sólidos y líquidos y la remoción de la torta y garantizar un funcionamiento continuo y confiable del filtro.

Se implementó monitoreo en tiempo real en cada cilindro para detectar desalineaciones y prevenir averías de modo de detener el filtro de manera proactiva. Desde la instalación, no se han activado alarmas de desalineación, lo que ha aumentado la disponibilidad de 60-70% a más de 95%.

En 2022, se realizó un segundo reacondicionamiento y modernización de filtros con el mismo alcance que el anterior, que hizo posible disponer de piezas intercambiables entre todos los filtros. La primera instalación se realizó en colaboración con el cliente, mientras que el segundo reacondicionamiento fue realizado por Metso como servicio de consultoría, basándose en toda la experiencia recogida y las capacitaciones del operador de la mina en el primer reacondicionamiento.

También se capacitó al operador para familiarizar al cliente con los principios de funcionamiento del filtro VPA. Se ajustaron las prácticas de mantenimiento debido a la mayor vida útil de las piezas y la reducción de los requisitos de mantenimiento. 

Más funcionalidad y automatización con la modernización de filtros

Los filtros también se actualizaron con tecnología moderna para lograr mayor funcionalidad y automatización. Se instaló un controlador lógico programable (PLC) para garantizar un control preciso, un funcionamiento confiable y seguridad mediante el monitoreo, control y automatización de varias funciones de los filtros.

Otra adición al filtro fue una Unidad de Potencia Hidráulica (UPH) de nueva generación, encargada de generar potencia hidráulica, mantener el control de la presión, integrarse con el sistema de control del filtro, optimizar la eficiencia energética, monitorear el rendimiento y garantizar la seguridad. La nueva UPH requiere la mitad del aceite que las unidades más antiguas, lo que la hace más respetuosa del medioambiente. Desempeña un papel vital al permitir el funcionamiento eficiente y confiable del filtro VPA para una separación eficaz de sólidos y líquidos.

También se incorporaron sensores de posición para monitorear la presión, contribuir a la automatización y control y proporcionar datos valiosos para el análisis y evaluación del rendimiento. Estas funciones ayudan a mejorar la eficiencia, la productividad y la confiabilidad del filtro VPA.

El proyecto de reacondicionamiento y modernización se completó con cero daños y conforme a los más altos estándares de seguridad.

Alcance de suministro de equipamiento completo

• Soporte con celdas de carga de acero inoxidable y sistema de pesaje para mayor vida útil y precisión.
• Diseño de bastidor OEM.
• Mecanismo de presión con nuevos vástagos de pistón de acero inoxidable en los cilindros hidráulicos.
• Cilindros equipados con transductores para medir la longitud y asegurar una alineación exacta entre cilindros.
• Nuevo paquete de placas filtrantes y membranas según el diseño OEM de Metso.
• Transmisor de presión incorporado a la tubería de alimentación de pupa existente para funciones de control adicionales.
• Innovador sistema de secado por aire de torta, para un secado más eficiente: menos consumo de aire y menos desgaste excesivo de placas y telas.
• Nuevo sistema de suministro de aire para membrana filtrante.
• Unidad de potencia hidráulica de alto flujo de nueva generación para una operación más eficiente y confiable.
• Nuevo sistema de control para operar el filtro y optimizar el proceso de desaguado.
• Nuevos sensores, válvulas e interruptores adicionales.

¿Qué viene?

El tercer filtro de relaves se reacondicionará y modernizará con el mismo alcance en 2024 a través de una consultoría. Metso y Hecla están estudiando actualmente el reacondicionamiento y modernización de los dos filtros de concentrado VPA 1530-16 restantes, lo que se realizaría en 2025. Estos filtros se utilizan para procesar plomo, níquel, cobre y plata. El cuarto y quinto filtro presentarán un nuevo desafío al equipo de instalación, ya que deben ensamblarse y nivelarse en el exterior del edificio del molino y luego izarse a través del techo para minimizar el tiempo de inactividad.