examen parcial iii

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  • 7/29/2019 Examen Parcial III

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    EXAMEN PARCIAL III DEOPERACIONES

    METALURGICAS

    2013

    09/07/2013

    PROFESOR :

    DANIEL LOVERA

    ALUMNO:

    TARAZONA ZAMORA JOEL ANTONY

    CODIGO :

    10160205

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    EXAMEN PARCIAL III

    I. BLOQUE TEORICO1. ECUACION DE NAVIER STOKES

    Donde:

    r = radio de esfera

    g = gravedad

    2. LISTA DE EQUIPOS EMPLEADOS EN LA MEDICION DE PROPIEDADES DEFLUIDOS

    Termmetro (temperatura) Tensimetro (tensin superficial) Balanza (peso) Embase graduado (volumen) Phimetro (ph) Voltmetro (conductividad elctrica) Viscosmetro (viscosidad)

    3. EXPLICAR LOS EQUIPOS EMPLEADOS EN TRANSPORTAR FLUIDOS, SUSESPECIFICACIONES TECNICAS Y SUS IMPORTANCIAS EN LOS PROCESOS

    METALURGICOS.

    Una gran variedad de bombas se encuentran disponibles para transportar fluidos en el

    comercio

    Parmetros implicados en la seleccin

    Naturaleza del lquido a bombear (Prop. Cal, frio, densidad, viscos) Capacidad requerida Condiciones de succin (long, d, perd) Condiciones de descarga (salida) Altura de carga Tipo de servicio (continuo, discontinuo) Tipo de fuente de alimentacin (motor) Limitaciones de espacio, peso y posicin

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    Condiciones ambientales Costo, cdigos y estndares que rigen a las bombas

    BOMBAS

    Bomba de engranaje Bomba de paleta Bomba de tornillo Bomba de lbulo

    BOMBAS CENTRFUGAS

    Bomba centrfuga horizontal Bomba Centrfuga autocebante horizontal4. DE UNA EXPLICACION DEL TRANSPORTE DE CONCENTRADOS DE LAS MINERAS

    YSCAYCRUZ

    ACARREO DE MINERAL

    Entre los tajeos y los echaderos de minera] , el acarreo ser hecho con equipo de bajo

    perfil.Para mantener el ritmo de produccin en 1200 t/dia 6 150t/hora de 4 cmaras,

    es necesario tener:a)Para distancias menores a 100 m.2 scooptrams elctricos de 2.7

    m1 (3y3) b)Para distancias entre 100 m. y 300 m. (CR Descendente)2 scooptrams

    elctricos de 5t.(2.7 m3 3112 yd3)2 Camiones diesel de bajo perfil de 12t. (7 m3)

    Hidrulico:Bombeo de las pulpas de relave hasta los 5,500 m3 de slidos por mes,

    queequivalen al 70% del relave producido por la Planta Concentradora. Este

    rellenoser cementado cuando el corte sea descendente en proporciones de arena

    cementode 25 a 1 y 12 a 1.

    El manipuleo ser desde la Planta Concentradora con una bomba de pulpas de

    90m3/hora y 80 kg/cm2. por medio de una tubera de fierro sin costura de 100

    mm.,cdula 40, y 3000 m. de longitud.En el caso que se mezcle con cemento, se har

    en superficie, sobre la mina, el cualser nuevamente bombeado hasta las labores, con

    la misma tubera, por medio deuna bomba de concreto de 90 M3/hora y 20 kg/cm2.

    Detrtico: Ser el material de superficie, y utilizado para completar el volumen derellenonecesario, hasta los 2,400 m3/mes. Este material ha de ser manipulado con:-

    Un Tractor de 4 t. de empuje.-Un cargador frontal de 3.9 m3-

    1 camin volquete de 10 m3El material ha de ser introducido por las chimeneas de los

    tajos, y esparcido en ellos, por los scooptrams.

    5. DIBUJE EL MINERODUCTO DE ANTAMINA Y SEALE LOS EQUIPOS DECONTROL QUE UTILIZAN. COMO DETECTAN FALLAS Y POSIBLES DERRAMES DE

    CONCENTRADOS.

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    Mineroducto

    Despus de la presentacin del Estudio de Impacto Ambiental (EIA) inicial en marzo de

    1998, se realiz una reevaluacin de las diversas alternativas para el transporte de los

    concentrados de cobre y zinc de Antamina. Se opt por la construccin de un

    mineroducto que uniera la mina con el puerto Punta Lobitos, desde donde seexportan hacia el mundo. La ruta del Mineroducto se dise cuidando de no ingresar

    al Parque Nacional del Huascarn.

    Se trata de una tubera reforzada que corre bajo el suelo y que es monitoreada en toda

    su trayectoria. El mineroducto ha sido diseado con el uso de la tecnologa ms

    avanzada, que incluye una red de fibra ptica entre la mina y Huarmey. En su

    construccin se utiliz por primera vez en el Per el Mechanized Ultrasonic Testing

    (ensayo mecanizado ultrasnico), mtodo de comprobacin de la calidad de los

    empalmes y las tuberas. Este Mineroducto consta de una estacin de cuatro bombas

    de alta presin y cuatro estaciones de vlvulas con estranguladores de agua y pulpa,

    para reducir la excesiva presin producida en la cada de gradiente hacia la estacin

    terminal del puerto Punta Lobitos.Buscando preservar el ambiente con el menor impacto posible, el mineroducto de

    Antamina ofrece las siguientes ventajas con relacin al traslado del mineral por tierra:

    Menos impactos negativos en el medio ambiente. Mayor seguridad. Menos impactos sociales. Mayor facilidad de acceso para la construccin, funcionamiento y

    mantenimiento.

    Menor costo operativo de transporte de Concentrado.

    Caractersticas del mineroducto:

    Longitud total: 302 Km. Longitud de cada tubera: 12 m. Dimetro de cada tubera: 8 a 10 pulgadas (21 a 25 cm.) Espesor de cada tubera: 1cm. Espesor de la cubierta de polipropileno: 7mm Material de la tubera: acero revestido interna y externamente. Resistencia de la tubera: recibe una presin de 70 Bar, pero puede soportar

    200 Bar.

    Tiempo de vida de la tubera: 30 aos Tipo de unin entre tuberas: soldadura elctrica. Profundidad promedio de las zanjas: 1,30 a 1,50m. Resistencia a sismos: hasta grado VIII en la escala de Mercalli modificada.

    El mineroducto incluye un tendido paralelo de fibra ptica que enva informacin

    sobre el recorrido del mineral a travs de la tubera y que est interconectado

    digitalmente con todas las sedes de la compaa. La fibra ptica de Antamina, gracias a

    un convenio efectuado con Telefnica del Per, ha sido extendida a Huaraz y pronto

    llevar sus beneficios a otros pueblos del callejn de Huaylas y del callejn de

    Conchucos.

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    II. BLOQUE EXPERIMENTAL1. EXPLICAR COMO MEDIRIA LA VELOCIDAD DE UN FLUIDO QUE CORRE

    ATRAVES DE UNA TUBERIA DE UN LUGAR A OTRO.

    Por medio de la ecuacin de bernoulli si estn a diferentes alturas apoyadas de

    la ecuacin del caudal.

    2. EXPLICAR EL PROTOCOLO QUE SE DEBE SEGUIR PARA MEDIR LACALIDAD DE UNA DE RIO

    Conocer su ubicacin exacta y tambin su temperatura Tener muestras para los siguientes ensayos Ph temperatura turbiedad alcalinidad solidos sedimentarios solidos totales cloruros sulfatos dureza metales pesados oxigeno disuelto

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    3. DE LA SALIDA DE CAMPO REPORTAR LA VELOCIDAD DEL AGUA QUECAE DEL RESERVORIO EN LA PARTE BAJA

    Se medir en funcin de la velocidad respecto a la altura del reservorio

    v=18.7m/s

    4. COMO MEDIRIA LA DIFUSIVIDAD DE MASA DE UN FLUIDO DECIANURO DE SODIO CARGADO DE ORO

    Se considera como la dispersin de la muestra debido a la difusin axial, la

    determinacin de la difusin segn levenspiele ha de seguir el siguiente

    procedimiento.

    primero integrar el resultado obtenido para cada calculo de uno de losescalones normalizados segn la ecuacin 7.12 posteriormente

    calcular con la ecuacin 7.13 el numero de peclet y por ultimo

    calcularla con la ecuacin 7.14

    5. EXPLICAR LOS DISTINTOS TIPOS DE MEDIDORES DE FLUJO QUE EXISTEA.-Caudalmetros de rea Constante Diafragma Toberas Tubo de Venturi

    B.-Caudalmetros de rea Variable ( Rotmetros )

    Rotmetros de Purga Rotmetros de indicacin directa Rotmetros armados con indicacinmagntica, neumtica o

    elctrica.

    Rotmetros de BypassC.-Caudalmetros Mecnicos

    C1.- Turbinas

    Turbinas tipo Reluctivo Turbinas tipo Inductivo

    C2.- Desplazamiento Positivo De disco oscilante

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    De pistn oscilante De pistn Alternativo Rotativos

    Cicliodales Birrotor Medidores Ovales

    D.-Otros medidores de Caudal Volumtrico

    Vortex ElectroMagnticos Ultrasonidos Coriolis

    III. BLOQUE ANALITICO1. PROBLEMA N1

    Agua fluye por una tubera circular.en una seccin, el dimetro interno

    es 0.3m la presin manomtrica es 260kPa, la velocidad es 3 m/s y la

    altura de 10 m. sobre el nivel del suelo. En la seccin aguas abajo, al

    nivel del suelo, el dimetro interno de la tubera es 0.15m.

    Encuentre la presin absoluta en la seccin aguas abajo si los periodos

    de energa por friccin pueden despreciarse.

    Solucin:

    P1= 260 kPa

    V=2 m/s

    H = 10m

    Di = 0.3

    Dii = 0.15 m

    S2 = 6.15

    V2 = x

    ( )

    P2 = 356.6 kPa

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    2. PROBLEMA N2De un gran depositode agua cuyo nivel se mantiene constante flujo de agua que circula por

    los conductos de la figura hasta salir por la abertura D que esta abierta al aire. la diferencia

    de presin entre los puntos A y B es 500 Pa.

    Sabiendo que las secciones de los diferentes tramos de la conduccin SA = SC =10 cm2

    y SB = 20 cm2

    .Calcular las velocidades y las presiones del agua en los puntos A ,B ,C

    de la conduccin.

    La presin en C es la atmosfrica igual a 105

    Pa

    SOLUCION:

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    3. PROBLEMA N3

    SOLUCION

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    4. PROBLEMA N4

    solucin