Desarrollo de un plan de mantenimiento integral para sistemas de tratamiento de aguas de relave con depósito en seco en Polpaico Soluciones S.A.

Abstract

La presente memoria de título tiene como objetivo diseñar un plan de mantenimiento integral para el sistema de tratamiento de aguas de relaves con depósito en seco de la empresa Polpaico Soluciones S.A., ubicado en su planta de producción de cemento en Cerro Blanco, comuna de Tiltil. Esta instalación, de reciente construcción, surge como respuesta estratégica a la condición de escasez hídrica declarada en la zona y al cierre proyectado del tranque de relaves original en 2025. El nuevo sistema, compuesto por espesador High Rate, bombas centrífugas, filtros prensa y unidades hidráulicas, permite recircular agua desde los relaves espesados y filtrados, disminuyendo el consumo de agua fresca y el impacto ambiental del proceso. Dado que se trata de un sistema sin historial operativo previo, se elaboró un plan de mantenimiento técnico basado en metodologías modernas como el análisis de criticidad (CTR), el análisis modal de fallos y efectos (AMEF), la clasificación de equipos críticos y la incorporación de inspecciones sensoriales mediante la metodología VOSO. El proceso fue complementado con herramientas de confiabilidad como el mantenimiento centrado en la confiabilidad (RCM) y el uso proyectado de un sistema CMMS para trazabilidad operativa. Los resultados obtenidos permitieron jerarquizar 57 equipos, identificando 14 activos críticos que concentraban el mayor riesgo operacional. Se definieron estrategias de mantenimiento preventivo y predictivo específicas para estos equipos, estableciendo frecuencias de intervención, tareas técnicas recomendadas y estimaciones de recursos requeridos. Además, se desarrolló un cronograma semestral de mantenimiento y una matriz de criticidad funcional. Con ello, se cumplió el objetivo de diseñar un plan de mantenimiento integral, técnico y preventivo, que permite garantizar la confiabilidad operativa del sistema, minimizar riesgos y asegurar su sostenibilidad en el tiempo.

This undergraduate thesis aims to design a comprehensive maintenance plan for the filtered tailings treatment system with dry stacking implemented by Polpaico Soluciones S.A. at its cement production plant located in Cerro Blanco, Tiltil. This recently built facility was developed as a strategic response to the water scarcity declared in the region and the planned closure of the existing tailings dam by 2025. The new system, which includes a high-rate thickener, centrifugal pumps, filter presses, and hydraulic units, enables water recirculation from thickened and filtered tailings, reducing freshwater consumption and minimizing environmental impact. Given the absence of operational history for the system, a technical maintenance plan was developed based on modern methodologies such as the risk-based criticality analysis (CTR), failure mode and effects analysis (FMEA), equipment criticality classification, and the inclusion of sensory inspections through the VOSO methodology. The plan was further strengthened by incorporating reliability-centered maintenance (RCM) principles and the projected use of a CMMS platform for operational traceability. The analysis prioritized 57 equipment units, identifying 14 critical assets that concentrated the highest operational risk. Specific preventive and predictive maintenance strategies were defined for these components, including technical tasks, intervention frequencies, and estimated resource requirements. A semiannual maintenance schedule and a functional criticality matrix were also developed. As a result, the proposed plan provides a structured, technically grounded maintenance strategy that supports operational reliability, minimizes equipment failure risks, and aligns with sustainability and regulatory compliance goals.