DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE UN SISTEMA DE SUPERVISIÓN Y CONTROL DE UNA RED DE ABASTECIMIENTO DE AGUA PARA PROCESOS MINEROS

Abstract

El presente trabajo tiene como objetivo el diseño e implementación de un sistema de supervisión y control para la red de abastecimiento de agua de la Mina Punta del Cobre, ubicada en Copiapó. En particular se pretende automatizar la operación de la red que abastece a las plantas de lixiviación y concentrado de cobre, distantes geográficamente entre sí por 5 km, centralizar la operación de abastecimiento de ambas plantas en la oficina del departamento hídrico de la empresa, ubicada en la Planta Biocobre, bajar los costos de operación y mitigar los efectos de la escasez hídrica de la zona.En la primera parte, se considera el análisis de la situación hídrica actual de la zona, una descripción de los procesos mineros relacionados y su huella hídrica, y el levantamiento y evaluación de las condiciones presentes en la red a controlar. A continuación, en base a este trabajo y a las limitaciones técnicas y económicas del proyecto, se diseña la estrategia de control, los lazos de control y seguridad de cada unidad del sistema y se propone la arquitectura, la instrumentación y el equipamiento necesario para lograr los objetivos planteados.La propuesta es presentada a la empresa para su aprobación e implementación. Esta etapa incluye las pruebas en laboratorio y en terreno necesarias para detectar posibles errores en la programación, afinar la configuración de los equipos y sus puntos de operación.Con la solución implementada, la minera espera mejorar los indicadores de operación del área hídrica, en cuanto a continuidad operacional y costos, cambiar la operación desde reactiva a preventiva y mitigar los efectos de la sequía al anticipar una baja en la disponibilidad de agua.

This work aims to design and implement a monitoring and control system for water supply network of Punta del Cobre Mine, located in Copiapo. In particular it is intended to automate the operation of the network that supplies leaching and copper concentrate plants, geographically distant from each other for 5 km, centralize supply operation of both plants in the office of the water department of the company, located in Biocobre Plant, lower operating costs and mitigate the effects of water scarcity in the area.In the first part, we consider the analysis of the current water situation in the area, a description of the mining processes and related water footprint, and lifting and assessment of conditions on the network to be controlled. Then, based on this work and the technical and economic constraints of the project, the control strategy, the control loops and safety of each unit and system architecture is designed, implementation and the necessary equipment is proposed to achieve planted objectives.The proposal is presented to the company for approval and implementation. This stage includes laboratory and field testing necessary to detect possible errors in programming, tuning the equipment configuration and operation points.With the solution implemented, the miner expects to improve operating indicators of water department, in terms of continuity and operational costs, change the operation from reactive to preventive and mitigating the effects of drought, anticipating a decline in water availability.