Fuente: Instituto de Ingenieros de Minas del Perú. (1989) Manual de Ventilación de minas. Pág. 81 Lima. Perú
La ventilación aspirante, estará diseñada de forma que tome en dicho fondo de saco, en el frente, unos 2/3 del caudal que se ha calculado, de forma que el 1/3 restante regrese por el fondo de saco hacia la corriente de ventilación principal, limpiando o arrastrando a su paso los humos y gases que se generan por el disparo, de esta forma conseguimos aire limpio en el frente ya que el humo y gases del disparo no va hacia los trabajadores, se diluyen de todas formas los humos y con mayor efectividad, se evita, como ocurre en muchas ocasiones que la velocidad del aire en el fondo de saco sea prácticamente nula en zonas alejadas del frente, se disminuye la temperatura, aumentan las condiciones de confort de los trabajadores, aumentando su rendimiento de trabajo.
15 mts.
7
mt
s.
Grafico 2.5: Ventilación Aspirante con apoyo impelente.
Fuente: Instituto de Ingenieros de Minas del Perú. (1989) Manual de Ventilación de minas. Pág. 81 Lima. Perú
2.3. HIPÓTESIS
2.3.1. Hipótesis General
La ventilación natural y mecánica influirá significativamente en el diseño del sistema de ventilación mixta en la Galería principal, Galería 635 W, Galería 800 W y Crucero 933 S del Nivel 1950 en la Mina Calpa.
1.4.1. Hipótesis Específicos
Ø La efectividad del trabajador en las labores subterráneas, después de la instalación del diseño del sistema de ventilación mixta, en los ambientes de trabajo del Nivel 1950, es favorable
Ø No existe recirculación de aire viciado o enrarecido después de la instalación del diseño del sistema de ventilación mixta, en los ambientes de trabajo del Nivel 1950
Ø Si existe concentración de gases producto de las operaciones unitarias de perforación y voladura. 15 mts. 5 mt s. 10 mts. Impelente
2.4. DEFINICIÓN DE TÉRMINOS
2.4.1. Ventilación natural en Mina Calpa 2.4.2. Ventilación mecánica en Mina Calpa
2.4.3. Diseño del sistema de ventilación en Mina Calpa
2.4.1. Ventilación natural en Mina Calpa
La ventilación natural en la mina es la determinación de volumen de aire o caudal, velocidad de aire, temperatura, humedad relativa, caída de presión y presión de ventilación natural que ingresa al interior mina. En una mina que cuente con labores horizontales y verticales existirá una diferencia de temperatura entre el aire superficial y del interior, en verano el aire en la chimenea se encuentra a menor temperatura que en superficie y por lo mismo ejerce presión sobre el aire de la galería obligando a que el flujo ingrese por la chimenea y salga por la galería. Pero por las noches es difícil predecir, en el invierno se invierte el proceso y en otras estaciones es difícil predecir.
La evaluación de la ventilación natural es la determinación de balance de aire que ingresa al interior mina por las diferentes bocaminas que tiene. El volumen de aire que viaja por la galería, chimenea o tajo y está dado por la desigualdad Q = A*V en CFM. Igual se le conoce como la ley de continuidad y que la cantidad de aire que viaja por un conducto de mina sea esta chimenea o galería está dado por la área transversal de la galería multiplicada por la velocidad de aire que atraviesa esta galería o chimenea.
La velocidad de aire es el avance del aire en la unidad del tiempo en pies por minuto de un punto a otro punto y se mide en galerías o chimeneas, la presión de aire es la fuerza que necesitamos imprimir para mover un peso de aire, vencer la presión estática y presión de velocidad, el sentido de flujo y su encausamiento es la dirección del
avance del aire y el cual hay que encausar según convenga a las operaciones en la minería clásica.
2.4.2. Ventilación mecánica en Mina Calpa
Cuenta con un sistema de ventilación forzada no planificada, solo contaba con un ventilador neumático de 5000 CFM, mala ubicación de las puertas de ventilación y mangas de ventilación que no están bien instaladas, por lo tanto es deficiente.
El caudal de aire forzada es la cantidad de aire que ingresa a la mina y que sirve para ventilar labores, cuya condición debe ser que el aire fluya de un modo constante y sin interrupciones, el movimiento de aire se produce cuando existe una alteración del equilibrio: diferencia de presiones entre la entrada y salida de un ducto, inducida por medios mecánicos.
(Ramírez H., J. (2005) ventilación de minas. “Módulo de Capacitación Técnico Ambiental”. Chaparra Perú).
El aire viciado es el que se trata de evacuar de la mina por medio de la ventilación principal, el aire viciado está cargado de Gases nocivos, Humos, Vapor de agua y Polvo, este aire es resultado de las diferentes trabajos que existen en el interior de la mina, el uso y manipulación de los explosivos; polvo generado en los diferentes trabajos que se realizan, para obtener una corriente de aire se precisan: Entrada de aire, salida de aire y una diferencia de presión. La corriente de aire va hacia donde la presión es menor.
2.4.3. Diseño de Sistema de Ventilación en Mina Calpa
Es determinar los parámetros principales del diseño de ventilación, se considera, la densidad de aire, el coeficiente de fricción y la presión de la ventilación natural. También es fundamental la determinación del requerimiento de aire necesario por la cantidad de personas que trabajan, por la cantidad de consumo de explosivos, por el incremento de la temperatura, por uso de equipos diesel y por polvo en suspensión; para ello es necesario determinar la capacidad del ventilador, caída de presión, diámetro de la manga, longitud de la manga y costos apropiados.
De acuerdo a lo establecido para contar con un buen diseño del sistema de Ventilación en Mina Calpa es determinado en el Anexo Nª6 la tabla del Balance de Aire de la Unidad Calpa en donde El balance del aire de la mina, muestra un ingreso de 1,407.72 m3/min. (49,713.07 CFM,) para una necesidad de 1,512.60 m3/min. (53,416.86 CFM), lo que significa una cobertura de 93.07% esto nos muestra un déficit de 104.88 m3/min. (3,703.80 CFM).
En cuanto a la determinación y circuito de ventilación del Nivel de extracción principal Nv. 1950 y la Gal. 635 W, Gal 800 E y XC 933 S, el cual es la apropiada para el buen flujo de la ventilación natural y aprovecharla en su totalidad para hacerlas llegar a las labores principales del nivel 1950; y la mecánica proponiendo la instalación de ventiladores principales y auxiliares, comúnmente mixtas para el buen flujo de la ventilación impelente y aspirante. Con mayor detalle se muestra en los Planos Inicial y Final del Anexo Nª5 de los Planos de Ejecución de Tesis.
2.5. IDENTIFICACIÓN DE VARIABLES 2.5.1 Variable Independiente
Ø Influencia de la ventilación natural y mecánica
2.5.2 Variable Dependiente
Ø Diseño del sistema de ventilación mixta
TABLA 2.6. Operacionalización De Variables
VARIABLES DIMENSIONES INDICADORES ESCALA DE VALORACION
VARIABLE INDEPENDIENTE