CAPÍTULO 1 INTRODUCCIÓN A LA VENTILACIÓN INDUSTRIAL

CAPÍTULO 1 INTRODUCCIÓN A LA VENTILACIÓN INDUSTRIAL
1.1. Objetivos de la Ventilación Industrial. Calidad del aire
21.1.1. Contenido de oxígeno
21.1.2. Concentraciones de los contaminantes
21.1.3. Estrés térmico
1.2. Tipos de ventilación
21.2.1. Ventilación general 31.2.2. Ventilación localizada 31.2.3. Ventilación natural o mecánica 3
1.3. Control de contaminantes
1.4. Ventilación localizada por extracción
51.4.1. Extracción y tratamiento independiente de cada fuente
51.4.2.
Sistemas
de
conductos
de
ramales
múltiples
51.4.3. Sistemas de baja velocidad con cámaras de sedimentación 6
de
alta
velocidad
CAPÍTULO 1 INTRODUCCIÓN A LA VENTILACIÓN INDUSTRIAL
1.1. Objetivos de la Ventilación Industrial. Calidad del aire
El objetivo primario de la ventilación industrial es el mantenimiento de la calidad y del movimiento
del aire en los lugares de trabajo, en condiciones convenientes para la protección de la salud de
los trabajadores. Complementariamente contribuye al bienestar físico y a la mejora del
rendimiento en la actividad desarrollada. El hombre sólo puede vivir en una atmósfera cuyas
características se encuentren dentro de límites restringidos. El aire en los lugares de trabajo
deberá cumplir con los siguientes requisitos:
1.1.1. Contenido de oxígeno:
El contenido de oxígeno no deberá ser inferior al 18 - 19 % en volumen establecidos en las
diferentes normativas.
1.1.2. Concentraciones de los contaminantes:
Las concentraciones de los contaminantes en el aire deben ser inferiores a los límites admisibles
establecidos en el Anexo III – Introducción a las Sustancias Químicas – del Decreto 351 / 79 y sus
modificatorias, reglamentario de la ley N° 19587 – de Higiene y Seguridad en el Trabajo.
1.1.3. Estrés térmico:
Las determinaciones de los índices de carga térmica del ambiente de trabajo deben ser inferiores a
los límites admisibles establecidos en el Anexo II – Estrés Térmico (Carga térmica) – del Decreto
351 / 79 y sus modificatorias, reglamentario de la ley N° 19587 – de Higiene y Seguridad en el
Trabajo. En tanto que la ventilación aplicada a las viviendas, oficinas y locales de uso público,
tienen como objetivo la creación de condiciones de bienestar y la eliminación de olores y
bacterias, la ventilación industrial se ocupa del control de la enorme variedad de sustancias que
pueden contaminar al aire en los locales de trabajo y que se originan en procesos productivos
como, asimismo, se utiliza para evacuar el calor que pueden generar dichos procesos.
1.2. Tipos de ventilación industrial
La ventilación industrial puede ser general o localizada. La ventilación general, también conocida
por dilución, busca la renovación y control del aire en la totalidad de un ambiente, en tanto que la
ventilación localizada trata de crear condiciones particulares en sectores delimitados del mismo
1.2.1. Ventilación general
Consiste en el ingreso al local de un caudal de aire limpio exterior, calculado para diluir los
contaminantes y reducir sus concentraciones a valores inferiores a los límites admisibles, o bien
suficiente para una adecuada transferencia de calor al exterior. Este tipo de ventilación,
denominada con propiedad ventilación por dilución, es aplicable cuando en un local existen
numerosas fuentes de contaminación dispersas, o cuando las fuentes son móviles. Su aplicación
está limitada por la toxicidad y por la cantidad de contaminantes generados que, cuando superan
ciertos valores, determinan la necesidad de caudales de aire que no son técnica o
económicamente factibles. El cálculo del caudal de la ventilación general, necesario para la
dilución de los contaminantes, requiere el conocimiento del régimen de generación de éstos. La
correspondiente estimación es, en general, dificultosa. La concentración admisible para el cálculo
debe incluir un factor de seguridad que tome en cuenta la distribución desigual de los
contaminante en el local. Es también aconsejable favorecer los movimientos convectivos
localizados que tienden a unificar dicha distribución.
1.2.2. Ventilación localizada
La ventilación localizada incluye tanto a la extracción como a la inyección de aire. La extracción
localizada encuentra una aplicación importante en la evacuación de contaminantes en su propia
fuente de origen. Idealmente el cálculo de este tipo de ventilación no requiere el conocimiento de
la cantidad ni de la toxicidad de los contaminantes, puesto que el aire evacuado del local no debe
ajustarse a las exigencias de respirabilidad. Desde un punto de vista práctico, los factores
mencionados influyen en el factor de seguridad que se adopta para determinar el caudal a extraer.
La inyección localizada de aire se aplica a la creación de zonas de alta velocidad con el fin de aliviar
la carga térmica ambiental o, como ya se ha señalado, para reducirla concentración de
contaminantes mediante su dispersión.
1.2.3. Ventilación natural o mecánica
La ventilación puede hacerse por medios naturales o mecánicos. En la ventilación mecánica el aire
es extraído de los locales, o es inyectado en ellos, utilizando ventiladores. En cuanto a la
renovación natural del aire de los locales, se realiza a través delas diversas aberturas que posean:
puertas, ventanas, lucernas, chimeneas, juntas delos cerramientos, fisuras, etc. La circulación del
aire se produce por diferencias térmicas y de presión, que pueden ser de origen natural, tales
como las debidas a la diferente insolación de las paredes o a la acción del viento, o bien resultan
de los procesos industriales (por transferencia de calor o por efecto mecánico).Si bien la
ventilación natural es en parte incontrolable, por estar sujeta a variaciones climáticas
imprevisibles, por ejemplo el viento, tiene numerosas aplicaciones en la ventilación de locales
industriales, particularmente cuando existen fuentes de calor. Tales son los casos de las industrias
siderúrgicas y del vidrio, salas de calderas, centrales térmicas, etc. El calor transferido al ambiente
por los procesos industriales no sólo es un factor importante a tener en cuenta en la
determinación de la ventilación necesaria, sino que también es energía disponible para producir
esa misma ventilación, y por ello es conveniente considerar los siguientes casos típicos:
Ventilación de áreas con procesos fríos.
Ventilación de áreas con fuentes de calor. La ventilación general requerida por las áreas frías que
no tienen fuentes contaminantes es mínima. Son suficientes las aberturas habitualmente
existentes y las fugas, para asegurar la renovación del aire. En invierno puede ser necesaria la
calefacción y en verano debe reducirse al mínimo la radiación solar incidente. Por el contrario,
cuando en las áreas frías hay fuentes de contaminación es imprescindible la ventilación mecánica.
Esta puede ser general o localizada; esta última es la más frecuentemente utilizada. En las áreas
con fuentes de calor tiene aplicación tanto la ventilación natural como la mecánica. La ventilación
natural puede ser general o localizada. Este último caso se presenta en la evacuación de gases
calientes, como los gases de combustión, mediante campanas suspendidas o chimeneas. La
ventilación mecánica general puede hacerse mediante extractores o inyectores de aire, sin usar
conductos o bien con sistemas de conductos de aspiración o de distribución. La extracción
localizada de contaminantes en procesos fríos requiere siempre ventilación mecánica ( ver
Diagrama 1.1).
1.3. Control de contaminantes
Habitualmente se clasifican los contaminantes del aire, según su estado físico, en partículas, gases
y vapores. Se ha demostrado que las partículas de interés higiénico, es decir las que pueden
ingresar al organismo por la vía respira-toria, forman en el aire dispersiones estables.
El tamaño de dichas partículas es tal, que su movimiento propio es despreciable; se mueven
acompañando al aire en que están dispersas. Este concepto conduce al principio general de la
ventilación industrial aplicada al control de los contaminantes del aire y que es el siguiente: “El
control de los contaminantes del aire se hace controlando el movimiento del aire” , ya que los
contaminantes que no pueden ser controlados en esta forma carecen de interés higiénico. Este
principio es también aplicable a los contaminantes gaseosos que forman dispersiones moleculares.
1.4. Ventilación localizada por extracción
La elección de un sistema de ventilación localizada para extracción de contaminantes debe tomar
en cuenta, entre otros factores, la ubicación y magnitud delas fuentes contaminantes, la
simultaneidad de su funcionamiento y la disponibilidad de espacio para las instalaciones. Los
sistemas de posible elección son los siguientes:
1.4.1. Extracción y tratamiento independiente de cada fuente
El uso de equipos de extracción y tratamiento individual es comparativa-mente de elevado costo
de instalación y funcionamiento. Puede ser usado para la captación de contaminantes especiales
que no convenga incorporar a los sistemas de ramales múltiples por su naturaleza corrosiva,
inflamable, tóxica, etc.
1.4.2. Sistemas de ramales múltiples de alta velocidad
Para iniciar el proyecto conviene disponer de un plano de las instalaciones industriales y del
diagrama de flujo del proceso. Esta información preliminar ayuda a ubicar las fuentes de
generación de los contaminantes. En la ventilación localizada se deben captar los contaminantes
desprendidos en su lugar de origen, antes de que puedan dispersarse en el ambiente general del
local. El primer paso es la elección del tipo de campana que se instalará en cada fuente de
contaminantes y el diseño de la misma. El tipo, forma y dimensiones de la campana están
determinados por el equipo que genera el contaminante y por los requisitos del proceso. Cada
campana requiere la extracción de un caudal de aire mínimo que asegure las velocidades de
control necesarias para evitar la dispersión delos contaminantes. Las campanas deben conectarse
a una red de conductos que lleva el aire a un equipo de tratamiento para la retención de los
contaminantes. Cuando estos sistemas aspiran aire contaminados con partículas, se los
denominan de alta velocidad , por que se elige una velocidad adecuada en los conductos,
generalmente de 18 m/s o mayor, que asegura el transporte neumático de la partículas y evita que
se depositen en ellos, con la consecuente posibilidad de su obturación. De esa forma se logra que
las partículas sean llevadas al equipo de tratamiento, donde quedan retenidas y se evita su
emisión al aire exterior, a través del conducto de descarga del sistema. En cambio, los
contaminantes gaseosos siempre son arrastrados por el aire que se mueve en los conductos y no
requieren velocidades tan altas como en el caso de las partículas. La aspiración se produce
mediante un ventilador, ubicado habitualmente corriente abajo del equipo de tratamiento y
que descarga en un conducto de evacuación. La ubicación del equipo de tratamiento está
determinada por la
Servicio de minas (ventilacion de minas)Document Transcript
1. República Bolivariana de Venezuela Ministerio del Poder Popular para la Educación
Universitaria Instituto Universitario de Tecnología del Estado bolívar P.N.F Geociencia
Servicios de Minería Facilitadora: Bachiller: Raquel González Franklin Malavé C.I
21.264.769 Ciudad Bolívar, julio de 2013. VENTILACIÓN DE MINA
2. ii Índice Introducción ................................................................................................. iv
Ventilación de Minas .................................................................................... 5 Objetivos de
la Ventilación de una Mina..................................................... 5 Principios de la Ventilación
.........................................................................
5
Tipos
de
Ventilación..................................................................................... 6 Ventilación Natural
....................................................................................
6
El
Caudal
de
Aire
.......................................................................................
7
Sistemas
de
Ventilación............................................................................ 7 Ventilación Minera y su
Importancia
en
el
Rendimiento
...........................
7
Efectos
en
la
Salud.......................................................................................
8
Gases.......................................................................................................... 9 Origen de los
Gases
de
Mina....................................................................
9
Otros
Gases
............................................................................................... 9 Gases Producidos por Equipo
Diesel.................................................
10
Gases
en
Mina
...................................................................................... 12 Condiciones de Trabajo
.............................................................................
13
Ventilación
Secundaria
...........................................................................
14

Sistema
Impelente
.........................................................................
15

Sistema
Aspirante
......................................................................... 15  Sistema es el Combinado, AspiranteImpelente
.........................
16
Clasificación
de
los
Ventiladores.............................................................. 17  Ventiladores Centrífugos
.................................................................
17

Ventiladores
Axiales......................................................................... 17 Circuitos Básicos de Ventilación en
Minas
..............................................
18

Circuito
en
Serie................................................................................ 18  Circuito de Ventilación en
Paralelo ................................................. 18 Ejercicio de circuito de ventilación de una
mina………………………...18
Conclusión
..................................................................................................
20
Bibliografía.
................................................................................................. 21
3. iii Introducción La ventilación de una mina consiste en un proceso de hacer pasar un flujo
de aire considerable para crear las condiciones necesarias para que los trabajadores se
encuentren en una atmósfera agradable. Este proceso se realiza mediante un circuito con
el objetivo de que en todas las áreas de trabajo se lleve a cabo de igual manera. Para esto
es necesario que la mina tenga dos puertas de acceso independiente, dos pozos, un pozo y
un socavón y dos socavones. La ventilación secundaria se lleva a cabo en aquellos espacios
donde solo hay un acceso para ello se colocan tubos de ventilación cuya longitud debe de
abarcar la puerta de entrada hasta la puerta de la salida. La ventilación de una mina
subterránea es muy importante para preservar la vida de los trabajadores, hay que
asegurar que debajo de la mina exista una porción acceso independiente, dos pozos, un
pozo y un socavón y dos socavones. La ventilación secundaria se lleva a cabo en aquellos
espacios donde solo hay un acceso para ello se colocan tubos de ventilación cuya longitud
debe de abarcar la puerta de entrada hasta la puerta de la salida. La ventilación de una
mina subterránea es muy importante para preservar la vida de los trabajadores, hay que
asegurar que debajo de la mina exista una porción necesaria de oxígeno para la
respiración de los trabajadores. También una causa por la cual se necesita de más
ventilación de oxigeno dentro de la mina es que en muchas ocasiones los minerales que se
están explotando pueden ser tóxicos al igual que puede resultar alguna emanación
peligrosa por parte de las máquinas que se utilizan para explotar el mineral. Además hay
que considerar que mientras más profunda es una mina la temperatura tiende a aumentar
por lo que es necesaria la climatización adecuada del ambiente. Existen dos tipos de
ventiladores, están los ventiladores axiales o de hélices
4. iv y los ventiladores radiales o centrífugos. Estas máquinas tienen como responsabilidad
permitir el flujo de aire en el interior, en ambos tipos de ventilación
5. 5 Ventilación de Minas Es el proceso mediante el cual se hace circular por el interior de la
misma el aire necesario para asegurar una atmósfera respirable y segura para el desarrollo
de los trabajos. La ventilación se realiza estableciendo un circuito para la circulación del
aire a través de todas las labores. Para ello es indispensable que la mina tenga dos labores
de acceso independientes: dos pozos, dos socavones, un pozo y un socavón, etc. En las
labores que sólo tienen un acceso (por ejemplo, una galería en avance) es necesario
ventilar con ayuda de una tubería. La tubería se coloca entre la entrada a la labor y el final
de la labor. Esta ventilación se conoce como secundaria, en oposición a la que recorre
toda la mina que se conoce como principal. Objetivos de la Ventilación de una Mina
Medición del ingreso y salida de aire.  Diagnóstico Integral de circuitos de ventilación. 
Determinar las necesidades de aire  Monitoreo de las condiciones ambientales de la
mina: evaluar los contaminantes físicos y químicos  Evaluación de las condiciones termoambientales  Proyectos de mejoras.  Principios de la Ventilación Para que exista
ventilación debe haber: Dos puntos de diferente presión (>P a <P)
6. 6 Diferencia de temperaturas (> Tº a < Tº) Tipos de Ventilación Se pueden clasificar en dos
grandes grupos Ventilación Natural consiste básicamente en el movimiento de masas de
aire al interior de las minas producto de diferencias de temperaturas entre las labores y la
superficie y de la diferencia de altitud entre las galerías conectadas con superficie, fue
ampliamente utilizada en los comienzos ; posterior a ésto, se utilizó las caídas de agua en
los piques para inyectar aire fresco al interior de las minas, también se encendían grandes
hogueras en los piques para producir tiraje y levantar el aire contaminado desde el interior
de las minas, hacia superficie. En la segunda mitad del siglo XIX, se construyó los primeros
ventiladores mecánicos, los de tipo centrífugo, siendo tales aparatos accionados
primitivamente por molinos de vientos o por rueda hidráulica, los cuales en la actualidad
son operados por medio de motores eléctricos. www.vdmconsultores.cl Con el desarrollo
de la ciencia aerodinámica, y posterior a la segunda guerra mundial, se desarrolló los
primeros ventiladores de flujo axial, es decir, los ventiladores tipo axial, los cuales son los
más utilizados, en la actualidad y a nivel global, para mover grandes caudales de aire en
faenas subterráneas, operando -dichas unidades- tanto en interior mina, como en
superficie. Los ventiladores de tipo centrífugo, actualmente son ampliamente utilizados en
Sistemas de Ventilación Industrial dado su capacidad de generar altas caídas de presión
con caudales relativamente bajos, teniendo como característica esencial: el
7. 7 hecho de emitir un bajísimo nivel de ruido si se les compara con la operación de los
ventiladores de tipo axial. El Caudal de Aire Es la cantidad de aire que ingresa a la mina y
que sirve para ventilar labores, cuya condición debe ser que el aire fluya de un modo
constante y sin interrupciones. El movimiento de aire se produce cuando existe una
alteración del equilibrio: diferencia de presiones entre la entrada y salida de un ducto, por
causas naturales (gradiente térmica) o inducida por medios mecánicos. Sistemas de
Ventilación En el sistema general, el ventilador principal suele estar instalado a nivel de la
superficie en la vía de salida del aire, con redes que garantizan el flujo de aire a través de
aberturas interconectadas. La red general de ventilación consta de puntos de conexión en
los que se cruzan tres o más vías de aire ramales entre estos puntos de conexión y mallas,
que son pasos cerrados en la red. Ventilación Minera y su Importancia en el Rendimiento
La ventilación minera en muy importante en el rendimiento del personal, ya que nos
brindará:  Un ambiente laboral seguro y confortable.  Trabajaran con mayor
tranquilidad.  Estarán alertas a cualquier tipo de accidente.
8. 8  Mayor eficiencia o rendimiento en el trabajo de hombres y maquinarias.  Asegurar la
salud de los trabajadores. Efectos en la Salud La minería subterránea crea espacios bajo
tierra en los cuales trabajan seres humanos. Las condiciones de trabajo incluyen la
humedad ambiental, la temperatura del aire, la presencia de radiaciones nocivas o de
gases explosivos, la presencia de agua, la formación de polvo y laemisión de ruido que
dependen tanto del mineral como de la roca en Caja, de la profundidad de la mina y del
uso de maquinaria. Por qué es importante el control de la calidad de aire Las emanaciones
de “Aire Usado” en las minas, son el producto normal de las operaciones mineras.
Constituidas por la combinación de vapor, humo de explosivos, polvo, humo de vehículos
diesel, gases propios de emanaciones rocosas naturales, reacciones químico-ambientales
de los minerales presentes; que constantemente circulan por las labores de lámina y luego
emanan a la superficie. El “Sistema de Ventilación”, está constituido por la presencia de
“Aire Fresco” que ingresa a la mina por factores de presión y temperatura en el aspecto
natural; y por influencia directa dela fuerza de ventiladores aspirantes o impelentes que
introducen aire fresco al interior de las minas subterráneas a través demandas. Lo opuesto
al “Aire Fresco”, Viene a ser el “Aire Usado” el que sale del interior de las labores mineras,
a través de las “Galerías y/o Chimeneas de Ventilación” en forma natural o por la
influencia de ventiladores. En el interior de las Minas Subterráneas, se deben considerar
las Vías de Retorno de Aire
9. 9 Usado; Galerías de Mayor Circulación Vehicular; Frentes de Trabajo en Desarrollo; Tajeas
de Explotación; Echaderos y Tolvas de Mineral; Chimeneas y Tolvas de Desmonte. La
nubosidad, los humos de hidrocarburos y explosivos, polvo, presencia de gases y micro
partículas contaminantes, son la causa fundamental de los altos grados de morbilidad y
mortalidad, como consecuencia de las enfermedades neumoconióticas y cardiovasculares
Gases En las minas metálicas como no metálicas, pueden encontrarse diversos gases que
están normalmente presentes, produciéndose en:  Uso de explosivos.  Descomposición
de las sustancias orgánicas.  Combustiones espontáneas.  Incendios.  Reacciones
químicas de los minerales.  Uso de los equipos mecanizados de motores de combustión.
A consecuencia de la falta de ventilación o ventilación insuficiente en las faenas
subterráneas. Estos gases, pueden alcanzar concentraciones capaces de afectar la salud o
vida del trabajador. Origen de los Gases de Mina En la voladura con el uso de explosivos,
origina mayor gases tóxicos. Por ejemplo el uso de ANFO, genera diversos óxidos de
nitrógeno los mismos que aun en bajas concentraciones pueden resultar mortales.
10. 10 Otros Gases Gases de estratos que existen dentro de las estructuras rocosas del
yacimiento. Gases producidos por las personas al exhalar anhídrido carbónico (CO2)
cuando realiza su trabajo y por los desechos orgánicos que existen en interior de la mina
(madera, materiales, sustancias etc.) Gases Producidos por Equipo Diesel Máquinas de
combustión interna, que liberan gran cantidad de contaminantes, hasta 0.3 m3/min. Por
HP. Estos gases son CO, NO2, aldehídos, humos, metano y SO2 Monóxido de Carbono (CO)
Gas extremadamente venenoso, es incoloro, inodoro e insípido, muy ligero, poco soluble
en agua, inflamable y posee una gran capacidad de dispersión. Se genera:  Por la
combustión incompleta de madera (incendios en la mina).  Por funcionamiento de
motores de combustión interna, cuando no se controla el escape de estos equipos.  Por
el uso de explosivos.
11. 11  En toda combustión que haya deficiencia de oxígeno.  Es uno de los gases más
peligrosos que existen y es la causa del 90% de los accidentes fatales en minas por
intoxicación por gases. Gases Nitrosos (NO, NO2) Los gases nitrosos en concentraciones
bajas no tienen color, olor y sabor. En concentraciones altas se pueden detectar por su
olor a pólvora quemada, familiar de las voladuras y por sus humos de color rojizo. Los
gases tóxicos e irritantes, se producen por:  La combustión.  La detonación de los
explosivos.  Por la operación de equipos diesel
12. 12 Nitrógeno (n2) Gas inerte, incoloro, inodoro e insípido. No es venenoso y no sostiene la
vida ni la combustión. Cuando se encuentra mezclado con un poco de oxígeno, sólo
produce sofocamiento en el organismo humano; pero cuando se mezcla con el oxígeno en
una proporción mayor aprox., de 78 % a 21 %, este gas causa la muerte por sofocamiento
cuando el porcentaje de nitrógeno pasa de 88%. Gases en Mina Estos cuatro tipos de
gases son los que se detectan con más continuidad en las operaciones mineras. Existen
otros gases como el anhídrido Sulfuroso (SO2), gas Sulfhídrico (H2S), etc., que se
presentan en proporciones muy bajas y de rápido control. Anhídrido Sulfuroso (SO2) No
existen pruebas definitivas que el SO2 provoque enfermedades respiratorias pero se ha
encontrado una correlación específica de la
13. 13 incidencia de óxidos de azufre en la atmósfera y el índice de muertes de personas que
sufren de enfermedades crónicas cardiovasculares y respiratorias. Condiciones de Trabajo
Las condiciones del trabajo minero en este sector tienen un gran impacto en la salud de
las personas involucradas en esta actividad. Por ejemplo, la prospección es por detección
visual y la explotación es por minado selectivo, con un 60% de perforación manual, 15% de
perforación eléctrica y sólo un 25% de perforación convencional. Estas condiciones de
explotación tienen un gran impacto en la salud del minero, dado que éste emplea
principalmente la fuerza física. Además, el empleo del perforador eléctrico no permite el
uso de agua y por lo tanto incrementa la concentración de polvo de mineral en el socavón.
El mineral extraído es molido y amalgamado en quimbaletes y luego rehogado para
eliminar el mercurio302. En Puno, en los yacimientos primarios, la explotación suele ser
eminentemente manual, con perforación a pulso. El transporte de mineral se realiza en
carretillas; y el beneficio, en quimbaletes, con baja recuperación y uso indiscriminado de
mercurio303. En los yacimientos secundarios (depósitos fluvio-glaciales del cuaternario),
se derriba el material aurífero por medios manuales y por medios mecánicos a través de
monitores, y el tratamiento se realiza en canaletas enrifladas304. En Madre de Dios, en la
zona de selva baja, se encuentran gravas auríferas en cursos antiguos de ríos. Para la
explotación se emplea carretilla y tolva, monitores, bombeo y draga de succión, y el
tratamiento se realiza en canaletas y por amalgamación. En el pie de monte, que son
gravas auríferas
14. 14 en terrazas, se emplea el minado mecanizado y el tratamiento en canal con alfombra y
amalgamación305. . El mineral extraído es molido “a pulso” o en molino de billas, y pasa
luego a un proceso de amalgamado en quimbalete (molino de piedra). Concluidas la
molienda y la amalgamación, se separa la “amalgama” del resto del material (relave) y se
procede a rehogar, para obtener la “pella” del oro. El proceso de amalgamación se
fundamenta en que la tensión superficial a la interacción oro mercurio es muy inferior a la
del agua con el oro. Esto favorece la combinación de los dos metales Formando la
amalgama 306. Ventilación Secundaria Es la ventilación auxiliar o secundaria y son
aquellos sistemas que, haciendo uso de ductos y ventiladores auxiliares, ventilan áreas
restringidas de las minas subterráneas, empleando para ello los circuitos de alimentación
de aire fresco y de evacuación del aire viciado que le proporcione el sistema de ventilación
general. La ventilación mecánica tiene como fin sustituir de forma artificial la función del
sistema respiratorio cuando fracasa. La alta incidencia y la gravedad de la insuficiencia
respiratoria hacen que el personal sanitario, médicos y enfermeros, deba conocer los
fundamentos del soporte ventilatorio. Nuestro objetivo al escribir esta obra ha sido
desmitificar una técnica que en ocasiones se ha querido mostrar como muy compleja, y
por tanto describir, de forma sencilla, las bases fundamentales de la ventilación mecánica.
A pesar de la disparidad de los recursos disponibles, de la variedad de los equipos y de la
diversidad de ámbitos donde se tratan los pacientes, las recomendaciones y el uso general
de esta medida de soporte
15. 15 vital son los mismos. Nos parece que este libro puede ser de utilidad, tanto para
aquellos profesionales que ocasionalmente ventilan pacientes en los servicios de
urgencias y emergencias, como para los que utilizan con frecuencia la sustitución artificial
de la ventilación en las unidades de cuidados intensivos y reanimación, pero no es un
tema de su especial interés. Así pues, de forma deliberada hemos omitido los aspectos
más complejos de la técnica, ya que creemos que su desarrollo debe contemplarse en otro
tipo de tratado específicamente dirigido a profesionales con mayor experiencia y
dedicación. Por otra parte, tampoco abordamos los cuidados respiratorios, ya que si bien
son imprescindibles en cualquier paciente ventilado, precisarían otro texto para poder
describirlos con las debidas profundidad y extensión. Si este manual puede ayudar en
alguna medida al cuidado y el tratamiento de los pacientes graves que precisan ventilación
mecánica, el esfuerzo y el entusiasmo empleados en su elaboración quedarán plenamente
satisfechos. Por último, deseamos expresar nuestro agradecimiento a CSL Behring por su
inestimable colaboración en la edición de esta obra. Los sistemas de ventilación auxiliar
que pueden emplearse en el desarrollo de galerías horizontales, utilizando ductos y
ventiladores auxiliares son:  Sistema Impelente El aire es impulsado dentro del ducto y
sale por la galería en desarrollo ya viciado. Para galerías horizontales de poca longitud y
sección (menores a 400 metros y de 3.0 x 3.0 metros de sección), lo conveniente es usar
un sistema impelente de mediana o baja capacidad, dependiendo del equipo a utilizar en
el desarrollo y de la localización de la alimentación y evacuación de aire del circuito
general de ventilación de la zona.
16. 16  Sistema Aspirante El aire fresco ingresa a la frente por la galería y el contaminado es
extraído por la ductería. Para ventilar desarrollos de túneles desde la superficie, es el
sistema aspirante el preferido para su ventilación, aun cuando se requieren elementos
auxiliares para remover el aire de la zona muerta, comprendida entre la frente y el
extremo de la ductería de aspiración  Sistema es el Combinado, Aspirante-Impelente
Emplea dos tendidos de ductería, una para extraer aire y el segundo para impulsar aire
limpio a lafrente en avance. Este sistema reúne las ventajas de los dos tipos básicos, en
cuanto mantener la galería y la frente en desarrollo con una renovación constante de aire
limpio y en la velocidad de la extracción de los gases de disparos, con la desventaja de su
mayor costo de instalación y manutención. Para galerías de mayor sección (mayor a 12
m2), y con una longitud sobre los 400 metros, el uso de un sistema aspirante o combinado
es más recomendable para mantener las galerías limpias y con buena visibilidad para el
tráfico de vehículos, sobre todo si éste es equipo diesel. Hoy día, es la ventilación
impelente la que más se usa, ya que el ducto es una manga totalmente flexible, fácil de
trasladar, colocar y sacar. En este caso, el ventilador al soplar infla la manga y mueve el
aire. En el caso de la ventilación aspirante, estas mangas deben tener un anillado en
espiral rígido lo que las hace muy caras. El uso de sistemas combinados, aspirante –
impelentes, para ventilar el desarrollo de piques verticales, es también de
17. 17 aplicación práctica cuando éstos se desarrollan en forma descendente y la marina se
extrae por medio de baldes. En estos casos, el uso de un tendido de mangas que haga
llegar aire fresco al fondo del pique en avance es imprescindible para refrescar el
ambiente. La aplicación de sistemas auxiliares para desarrollar galerías verticales está
limitada a su empleo para ventilar la galería donde se inicia el desarrollo de la chimenea o
pique, dado que la destrucción de los tendidos de ductos dentro de la labor vertical por la
caída de la roca en los disparos es inevitable (en su reemplazo se utiliza el aire
comprimido). El objetivo de la ventilación auxiliar es mantener las galerías en desarrollo,
con un ambiente adecuado para el buen desempaño de hombres y maquinarias, esto es
con un nivel de contaminación ambiental bajo las concentraciones máximas permitidas, y
con una alimentación de aire fresco suficiente para cubrir los requerimientos de las
maquinarias utilizadas en el desarrollo y preparación de nuevas labores. Clasificación de
los Ventiladores  Ventiladores Centrífugos En estos ventiladores, el aire entra por el canal
de aspiración que se encuentra a lo largo de su eje, cogido por la rotación de una rueda
con alabes. Ofrece la más alta presión estática y un flujo mediano. Su eficiencia varía entre
60% y 80%, pueden trabajar a altas velocidades. Son ventiladores que pueden
considerarse “quietos” si se observa su cueva característica, produce menos ruido que las
axiales, son rígidos, son más serviciales pero mucho más costosos.
18. 18  Ventiladores Axiales En este tipo de ventiladores, el aire ingresa a lo largo del eje del
rotor y luego de pasar a través de las aletas del impulsor o hélice es descargado en
dirección axial. También se les llama ventiladores de hélice. Ofrece el más alto flujo de
aire, su eficiencia esta entre 70 y 80% y son capaces de trabajar a las velocidades más
altas, presentan una gama fuerte de inflexión e inestabilidad, producen los niveles más
altos de ruidos, son más versátiles y son más baratos. Circuitos Básicos de Ventilación en
Minas  Circuito en Serie Se caracteriza porque la corriente de aire se mueve sin
ramificación, por lo que el caudal permanece constante, en este caso todas las galerías se
conectan extremo a extremo.  Circuito de Ventilación en Paralelo En la unión en paralelo,
las labores se ramifican en un punto, en dos o varios circuitos que se unen en otro punto
Ejercicio de circuito de ventilación de una mina Para la resolución del siguiente tipo de
problemas, sugerimos utilizar las siguientes fórmulas que son bastante aproximadas si no
se dispone de un barómetro, para calcular las siguientes variables:  Presión barométrica
[pbarométrica] (Unidad: mm. de Hg.)  Peso específico del aire (Unidad: Kg./m3)
19. 19 Formulas Cuál será el índice de ventilación de una mina cuya producción de carbón es
de 3.000 toneladas por día, sabiendo que el caudal de aire que sale por el ventilador
principal es de 6.000. Si el sitio donde está ubicada la mina está localizado a una altura de
2800 metros sobre el nivel del mar. Las temperaturas seca y húmeda promedias de la
mina, son: ts=24 ºC; th= 20ªC.
20. 20 Es decir, que por cada tonelada de carbón producida se están entrando a la mina 2.4
toneladas de aire. En este problema se ve que si queremos mejorar este índice, es
necesario entrar más aire a la mina o extraer menos carbón por día. Conclusión Para
garantizar un control óptimo de las condiciones en la mina debe hacerse un seguimiento a
través de aforos de los caudales y temperaturas; y de un monitoreo continuo de la
atmósfera minera para conocer las concentraciones de gases con el fi n de controlar todos
aquellos elementos que pongan en peligro la vida de quienes laboran en la mina. La
ventilación debe ser fundamental en toda mina, ya que es quien garantiza las condiciones
necesarias para un óptimo entorno en término de las condiciones atmosféricas de la mina.
Caracterización de sistemas de ventilación en minería subterránea - Córdoba & Molina85
Para caracterizar un sistema de ventilación es necesario conocer las características del
circuito, es decir distribución de caudales, requerimientos, áreas, perímetros, longitudes,
entre otros, para así determinar la resistencia de la mina. Es necesario establecer los
requerimientos de aire para la explotación minera de acuerdo al personal en la mina, la
dilución de gases tanto metano propio de la explotación como los generados por voladura
y el control de polvo. Garantizar una buena sección al interior de la mina, así como buenas
condiciones de las puertas y cortinas de ventilación, es necesario para un correcto
funcionamiento de ventilación. Toda mina debe tener estaciones de aforo figas, donde se
le pueda hacer seguimiento exhaustivo a las condiciones atmosféricas de la mina, con el fi
n de controlar variables como la temperatura, caudales, y humedad en el ambiente.
21. 21
Bibliografía
http://geco.mineroartesanal.com/tikidownload_wiki_attachment.php?attId=63
7
http://www.vdmconsultores.cl/
http://es.scribd.com/doc/16079202/VENTILACION-DEMINAS-AFORO- MINA-EL-PIMINETO-CHILE http://www.frioycalor.cl/102/tema4.html
http://geco.mineroartesanal.com/tikidownload_wiki_attachment.php?attId=637
http://www.smenet.org/docs/meetings/papers/MineVent2012/vent2012p27.pd
f
http://es.scribd.com/doc/36192210/VENTILACION-DE-MINAS