WEG aposta em redução dos custos operacionais em sistemas elétricos na mineração

Publicado em 20/06/2017

Fonte: Anpei

De acordo com o balanço energético emitido pelo Ministério de Minas e Energia, 92% da energia elétrica consumida no setor de mineração é usada com força motriz. Considerando os aumentos nos custos da energia elétrica, a performance e a competitividade das plantas de mineração podem ser comprometidas quando operando com baixos níveis de eficiência.

O motor elétrico pode ser descrito como uma máquina que transforma energia elétrica em mecânica; neste processo, parte da energia é perdida através de efeito “joule”, perdas magnéticas, atrito nos mancais, ruídos, entre outras perdas menores. Quanto menor forem estas perdas, maior é a eficiência do motor. Estudos comprovam que em 10 anos de operação de um motor elétrico, 96% dos custos são com consumo de energia elétrica para o trabalho, e apenas 4% é o custo representado pela aquisição e manutenção, desconsiderando os custos das paradas.

A norma brasileira que define a eficiência mínima dos motores elétricos está defasada em relação a diversos países, estabelecendo o rendimento IR2 como o mínimo aceitável para motores elétricos no mercado. Somado a isto, o país possui um parque fabril com equipamentos muito antigos, de baixíssima eficiência, com sistemas de controle mecânicos desatualizados, como por exemplo, válvulas estranguladoras e dumpers.

A WEG vem investindo continuamente para desenvolver motores de altíssima eficiência, melhorando o design elétrico do motor, novos materiais, componentes e processos de fabricação, entre outros, focando no objetivo principal de diminuir as perdas no motor elétrico. O resultado deste trabalho é o mais alto nível de eficiência no mercado brasileiro, com motores atingindo níveis de rendimento IR4 e IR5 (até 3 níveis acima do mínimo estipulado na Norma Brasileira NBR-17094).

O desenvolvimento mais recente são os motores da linha W22 Magnet Drive System, um motor desenvolvido com rotor de imãs permanentes, operado com VFD CFW11 (Inversor de Frequência), seguindo a tendência do mercado de utilização do inversor para controle do processo.

Com essa tecnologia é possível alcançar até 20% de redução no consumo de energia elétrica em comparação com o convencional motor com rotor de gaiola de esquilos operado com VFD.

A automação para acionamento elétrico com o inversor de frequência CFW11, permite que o controle do equipamento seja feito simultâneo, ajustado ao ponto ótimo da demanda solicitada. Com isto, toda energia que seria desperdiçada com controles mecânicos, deixa de ser gasta, reduzindo a energia consumida.

Em equipamentos com conjugado parabólico, tais como bombas, ventiladores e sopradores, é possível se obter excelentes resultados com a automatização do sistema. O resultado disto pode gerar economia de até 70% na energia elétrica consumida, quando comparados com sistemas que utilizam controle mecânico.

Confiabilidade nas Plantas de Mineração

Um ambiente típico de mineração é notório por ser um dos mais severos ambientes de trabalho do planeta. Condições ambientais críticas, contaminação sólida (pó) e processos rigorosos são apenas alguns dos principais fatores presentes na planta.

Para oferecer uma solução eficaz para o segmento de mineração, a WEG desenvolveu as linhas de motores W22 Mining, W50 Mining e HGF Mining. Linhas com componentes diferenciados que proporcionam confiabilidade e ganhos no processo produtivo. O seu grau de proteção IPW66 garante que o interior do motor se isole do meio externo, com isso os mancais e o bobinado não são afetados ao operar em ambiente com a presença de contaminantes sólidos e líquidos. Para garantir esta proteção, nas linhas Mining são utilizadas vedações especiais em todas as juntas de encaixe (tampas e caixa de ligação) com Permatex e vedação dos mancais através do exclusivo sistema W3 Seal: registered:, constituído de Labirinto Taconite, anel V’Ring e anel O’Ring.

Para aplicações extremas com queda constante de detritos sólidos sobre o motor, a linha Mining garante que não haja contaminações dos mancais e do bobinado, porém, a troca térmica é afetada devido ao acúmulo destes detritos, sendo necessário assim, o uso de carenagem para assegurar que a ventilação e troca de calor não sejam um problema durante a operação.