Uso del ruido acústico para detectar impactos críticos en un molino SAG

Abstract

Los impactos denominados “críticos” en un molino SAG son aquéllos que ocurren entre superficies metálicas, ya sea bola contra bola o bola contra revestimiento. Su ocurrencia se asocia a energía no aprovechada en molienda y aceleración del deterioro de bolas y revestimientos, reduciendo la eficiencia energética de la operación, elevando el costo de mantenimiento y amenazando la disponibilidad del molino. El objetivo original de este estudio era evaluar la viabilidad de identificar condiciones de impacto crítico en un molino SAG, a través de la señal de nivel de ruido acústico medida por un equipo de la marca RUDO. Para ello, el estudio comienza con un análisis de las variables operativas que más influyen en la generación de estos impactos. Se concluye que destacan la velocidad de rotación del molino, la potencia (proporcional a la velocidad), la presión en los descansos, la granulometría del material procesado y el porcentaje de sólidos. Sin embargo, no se encontró evidencia de una relación directa entre los escenarios conducentes a alto impacto y los niveles elevados de ruido en ninguna de las campañas analizadas. Debido a lo anterior, se planteó una alternativa para identificar y cuantificar niveles de impactos críticos generados al interior del molino, mediante las componentes de alta frecuencia de la señal de ruido acústico. Los impactos entre metales presentan dicha componente de alta frecuencia, la que no está presente cuando hay mineral de por medio. La hipótesis a examinar es que pueden detectarse condiciones de impacto crítico a través del conteo de impactos en señal filtrada conservando las componentes de alta frecuencia. Se hicieron registros del ruido del molino, y mediante transformada rápida de Fourier (FFT) y filtrado se obtuvo la componente de alta frecuencia de dicho ruido. A continuación, se realizó un análisis de correlación entre la señal de alta frecuencia y las condiciones operacionales. Los resultados del estudio indican una alta correlación positiva entre la velocidad del molino (y la potencia) con la presencia de impactos críticos. Además, se observó que, en menor medida, la señal de audio filtrada correlaciona con una baja presión en los descansos y un bajo porcentaje de granulometría fina. Todos estos hallazgos confirman la hipótesis y respaldan que es posible detectar condiciones de impacto crítico evaluando la señal filtrada.