Projeto de Estágio Sustentação do condicionador de minério de ferro

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CENTRO UNIVERSITÁRIO NEWTON PAIVA 
INSTITUTO DE CIÊNCIAS EXATAS
ENGENHARIA MECÂNICA
PROJETO DE ESTÁGIO SUPERVISIONADO:
Sustentação do condicionador de minério de ferro
	
BELO HORIZONTE
NOVEMBRO/2015
PROJETO DE ESTÁGIO SUPERVISIONADO:
Sustentação do Condicionador de minério de ferro
Relatório apresentado ao Curso de Engenharia Mecânica do Centro Universitário Newton Paiva, na Disciplina de Estágio Supervisionado, como trabalho final de Estágio. 
Orientadores:
BELO HORIZONTE
Novembro/2015
LISTA DE ILUSTRAÇÕES
	
Figura 1 - Organograma da Alcos Engenharia......................................................	4
Figura 2 - Vigas Principais Empenadas.................................................................	6
Figura 3 - Flexão da grade além do seu limite elástico.........................................	7
Figura 4 - Chapas de piso se soltando..................................................................	10
Figura 5 - Vista antiga do Condicionador..............................................................	12
Figura 6 - Vista nova do Condicionador................................................................	13
SUMÁRIO
1	INTRODUÇÃO..............................................................................................	4
1.1	Descrição Da Empresa...............................................................................	4
1.1.1	Histórico........................................................................................................	4
1.1.2	Organograma................................................................................................	5
1.2	Análise Da Situação....................................................................................	6
1.3	Justificativa..................................................................................................	7
2	OBJETIVOS..................................................................................................	8
2.1	Objetivos Gerais..........................................................................................	8
2.2	Objetivos Específicos.................................................................................	8
3	CRONOGRAMA...........................................................................................	9
4	DESENVOLVIMENTOS DAS ATIVIDADES................................................	10
4.1	Atividade 1- Interrupção Do Carregamento..............................................	10
4.2	Atividade 2- Contratação Da Empresa De Engenharia............................	11
4.3	Atividade 3- Apresentar Solução De Reparo............................................	11
4.4	Atividade 4- Execução Do Reparo Final....................................................	12
5	CONSIDERAÇÕES FINAIS..........................................................................	15
REFERÊNCIAS.............................................................................................	16
1 INTRODUÇÃO	
Descrição da Empresa
A Alcos tem um centro de engenharia de entrega de alta performance e de baixo custo de serviços técnicos para nossos clientes em Minas Gerais.
Nossa abordagem de engenharia significa uma experiência comum aos usuários para os nossos clientes, independentemente da localização. Podemos implantar a melhor combinação de nossas capacidades através de uma partilha de trabalho bem integrado e sistema de gerenciamento de desempenho técnico.
Nossas realizações de engenharia incluem grandes projetos, complexos e desafiadores. Nossa experiência em engenharia se estende desde a fase de consultoria, através de nossos serviços especializados de engenharia, até o descomissionamento de planta.
Nós oferecemos experiência em todas as disciplinas de engenharia, incluindo: o projeto geotécnico, materiais, compras e gerenciamento de construção.
1.1.1 Histórico
Fundada em Outubro de 1997, a ALCOS ENGENHARIA LTDA – empresa de Engenharia e Consultoria, com sede em Belo Horizonte – MG, com o objetivo de atuar no desenvolvimento de projetos industriais e consultoria, voltados para as áreas de Mineração, Metalurgia e Siderurgia.
Prestou serviços durante bom tempo para a empresa Minerconsult Engenharia, na área de mecânica e nos anos 2000, entrou com tudo no setor de Mineração.
Atualmente, a Alcos possui 42 colaboradores entre engenheiros, consultores, desenhistas e pojetistas.
1.1.2 Organograma
A maneira como a empresa se organiza para operar seus negócios pode ser apresentada, visualmente, através de um organograma que permitem a compreensão da estrutura formal de poder e a relação hierárquica entre os entes que integram a estrutura de um empreendimento. Na figura 1, está disposto o organograma da empresa ALCOS ENGENHARIA LDTA.
Figura 1: Organograma da Alcos Engenharia
1.2 Análise da Situação
Em uma das etapas do comissionamento de uma planta de beneficiamento do minério de ferro, utilizando água, durante o enchimento do condicionador, ao atingir 60% do volume útil, a estrutura de sustentação começou a ceder com empeno das almas das vigas principais (Figura 2) e flexão de toda a grade (Figura 3) da estrutura além do seu limite elástico.
Figura 2 - Vigas Principais empenadas
Figura 3 - Flexão da grade além do seu limite elástico
Dados do Condicionador:
- Diâmetro interno = 7200 mm
- Altura útil = 7300 mm
- Peso próprio = 47 t 
- Volume útil = 295 m³
- Peso da polpa = 680 t
1.3 Justificativa
Foi necessário refazer os cálculos da estrutura de sustentação para que esta consiga ser reerguida e sustente o condicionador com sua capacidade total cheia de minério.
2 OBJETIVOS
2.1 Objetivo geral
- Corrigir a plataforma de sustentação do condicionador de minério de ferro. 
2.2 Objetivos específicos
- Interrupção do Carregamento e abertura da válvula de dreno para aliviar a carga;
- Contratar uma empresa de Engenharia para diagnosticar o problema;
- Apresentar solução de reparo;
- Execução do reparo final.
3 CRONOGRAMA
Apresentação das atividades que deverão ser realizadas para cumprimento do serviço e o período previsto para a realização de cada uma delas (Tabela I).
	Realização do trabalho
	Período
	Projeto
	29/09 à 27/10
	Relatório Final
	27/10 à 17/11
Tabela I - Cronograma de atividades
4 DESENVOLVIMENTOS DAS ATIVIDADES 
4.1 Atividade 1 – Interrupção do carregamento
Ao escutar estalos das chapas de piso se soltando da plataforma de sustentação do condicionador (Figura 4), o técnico de comissionamento acionou, via rádio, a sala de controle e solicitou o imediato desligamento das bombas que o alimentam, e através do painel de comando pneumático local, abriu a válvula de dreno no condicionador. Com isso, foi possível aliviar a carga e evitar um acidente de grandes proporções.
Figura 4 - Chapas de piso se soltando
Logo a seguir, foi providenciado o isolamento da área para evitar que pessoas ou máquinas se aproximassem da área de risco.
A engenharia foi imediatamente acionada. O engenheiro responsável da Mineradora, fez uma inspeção no local, solicitou um levantamento topográfico para avaliar o tamanho das deformações e um monitoramento do alinhamento do condicionador, para ver se com o alívio da carga de enchimento, as deformações haviam parado. A seguir, sugeriu a contratação de uma empresa de engenharia multidisciplinar, para ajudar a solucionar o problema.
4.2 Atividade 2 – Contratação da empresa de Engenharia
Por se tratar de uma emergência, foi realizada a contratação direta da Alcos, empresa de engenharia parceira da Mineradora, sem o processo natural de licitação.
Os engenheiros da Alcos solicitaram os planos de carga e a memória de cálculo da estrutura para uma avaliação e, em seguida, compareceram no local da instalação onde avaliaram as deformações ocorridas na estrutura, bem como sua condição de estabilização,verificada com o monitoramento topográfico.
4.3 Atividade 3 – Apresentar solução de reparo
De posse das informações solicitadas, a Alcos concluiu que havia um erro de interpretação do plano de cargas e consequentemente, o calculista da estrutura metálica carregou o programa de cálculo com dados errados.
A Alcos, utilizando as cargas corretas, dimensionou uma nova plataforma para sustentação do condicionador. Em seguida, lançou os novos carregamentos nas colunas, para avaliar a necessidade, ou não, de reforços das colunas, e também as bases civis.
Concluiu que haveria necessidade de reforçar as colunas, mas que as bases civis, devido à padronização adotada com as demais bases de maior carregamento, não necessitariam de reforços.
Foi então, elaborado o projeto da nova plataforma a ser montada em um nível inferior à existente, e levado ao campo para discussão da construtibilidade com a equipe de montagem e validar a solução apresentada.
Uma vez validada a solução, a Alcos providenciou o detalhamento do projeto de estrutura metálica e elaborou um memorial descritivo para orientar a equipe de montagem.
4.4 Atividade 4 – Execução do reparo final
Devido as dificuldades de remoção do condicionador do seu local de instalação, a solução apresentada pela Alcos previu a instalação de uma nova plataforma imediatamente abaixo da que estava subdimensionada, e com auxílio de macacos hidráulicos, foi feita uma correção do alinhamento da referida plataforma e soldadas colunetas entre as duas plataformas.
A mineradora, depois de receber o projeto detalhado da nova plataforma, abriu concorrência para fabricação das peças da mesma e dos reforços das colunas.
Figura 5 - Vista antiga do Condicionador
Enquanto as peças eram fabricadas, a montadora elaborou o planejamento e preparou a área para executar a montagem com segurança e no menor tempo possível.
Assim que as peças chegaram, foi dado início na montagem, começando pelo reforço das colunas, depois pela fixação das vigas principais, depois as secundárias. Em seguida, com auxílio de macacos hidráulicos, a plataforma existente foi realinhada, dentro do possível, e logo depois foram soldadas as colunetas de ligação das duas plataformas. Finalmente foram executados os reparos/complementos de pintura.
Após concluída a montagem da plataforma, foi programada uma parada da planta para desmontagem do by-pass e ligação do condicionador.
Figura 6 - Vista nova do Condicionador
Assim que foi possível a realização da parada, os serviços programados foram executados e o condicionador liberado para operação.
5 CONSIDERAÇÕES FINAIS
As situações vivenciadas no ambiente da empresa e principalmente as atividades desenvolvidas durante a realização deste projeto foram bastante importantes por se tratar de um caso real de grande desafio para a Engenharia, devido ao curto prazo para a solução do problema. 
Essa experiência possibilitou-me utilizar a teoria adquirida na universidade, bem como a inteligência prática, resultando no cumprimento satisfatório do objetivo geral de corrigir a plataforma de sustentação do condicionador de minério de ferro.
Com o objetivo de conhecer as rotinas de uma empresa de Engenharia no desenvolvimento de projetos industriais, eu, como colaborador, pude desenvolver várias atividades dentro da mesma, de forma a obter um conhecimento mais amplo, pois, além de acompanhar de perto toda a resolução para a solução do problema apresentado neste projeto, para tomadas de decisões, juntamente com os engenheiros responsáveis.
Somando-se a isso, este projeto permitiu desenvolver habilidades de reconhecer e definir problemas, ter iniciativa e criatividade, além de desenvolver expressão comunicativa no exercício profissional na gestão da equipe de trabalho.
O formato de estágio proposto pelo Centro Universitário Newton apresentou metodologia adequada à realidade estudantil, com cronograma confortável para desenvolvimento do projeto, elaboração e apresentação dos relatórios.
REFERÊNCIAS
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS – ABNT. NBR 10719: apresentação de relatórios técnico-científicos. Rio de Janeiro, 1989. 9 p.
Baltar CAM. Flotação no tratamento de minérios. 2. ed. Recife: Editora Universitária da Universidade Federal de Pernambuco; 2010.
DE SOUZA, P. R. M. Escalonamento de Tanques Condicionadores utilizados na Flotação da Apatita. Dissertação apresentada à Escola Politécnica da Universidade de São Paulo, São Paulo. 2010.
ULIANA, A; et al. Aplicação de Células Pneumáticas de Flotação no Processo de Concentração de Minério de Ferro da Samarco S.A. 2013 ecnol. Metal. Mater. Miner, São Paulo, v. 10, n. 4, p. 359-364, out./dez. 2013. Disponível:<http://tecnologiammm.com.br/files/v10n4/v10n4a11.pdf>. Acesso: 12 de Novembro, 2015.
ANEXO V – RELATÓRIO DE ACOMPANHAMENTO DO SUPERVISOR
CENTRO UNIVERSITÁRIO NEWTON PAIVA CURSOS DE ENGENHARIA
RELATÓRIO DE ACOMPANHAMENTO
DADOS CONCEDENTE:
Razão Social:
Nome do Supervisor:
Telefone de Contato:
Cargo: SÓCIO-DIRETOR
AVALIE A RELEVÂNCIA DO OBJETIVO GERAL E SEU DESDOBRAMENTO EM ATIVIDADES:
O objetivo geral tratado no case apresentado, é de altíssima relevância por se tratar de um caso real de grande desafio para a engenharia, com prazo curto para a solução do problema e de uma abrangência muito grande para o aprendizado do funcionário.
Com um planejamento bem elaborado, pudemos desdobrar as atividades e ressaltar as principais para melhor aproveitamento do serviço.
COMO VOCÊ AVALIA O TEMPO DO COLABORADOR DEDICADO ÀS ATIVIDADES?
O período de serviço do teve início em 03/08/2015, com carga horária de 8,0h/dia.
Com o objetivo de conhecer as rotinas de uma empresa de engenharia no desenvolvimento de projetos industriais, o funcionário vinha desenvolvendo várias atividades dentro da empresa, de forma a permitir um conhecimento mais amplo deste contesto até 05/03/2014, quando ocorreu o problema com a plataforma, durante o comissionamento de uma planta de uma mineradora, cliente nossa.
Achamos por bem deixa-lo com dedicação exclusiva no acompanhamento desse caso, por entender que se tratava de uma ótima oportunidade de aprendizado.
Ele completou 348h de serviço na sexta-feira 22/05/14, das quais 200h foram dedicadas ao caso da mineradora.
Entendemos que o tempo dedicado ao projeto foi suficiente para os objetivos propostos.
COMO VOCÊ AVALIA O CONTEÚDO E DESENVOLVIMENTO DA ATIVIDADE 1?
Atividade de fundamental importância, onde ficou evidente que conhecimento, autonomia e atitude, são fundamentais para se evitar um acidente de maiores proporções.
COMO VOCÊ AVALIA O CONTEÚDO E DESENVOLVIMENTO DA ATIVIDADE 2?
Também de grande importância, pois o colaborador pode acompanhar uma situação de contratação de emergência, participando da discussão do problema, acompanhou a elaboração do planejamento e auxiliou na elaboração da proposta técnica e comercial dos serviços de engenharia.
COMO VOCÊ AVALIA O CONTEÚDO E DESENVOLVIMENTO DA ATIVIDADE 3?
Nesta atividade, o colaborador, ao participar da reunião de apresentação da solução, teve a oportunidade de conhecer um pouco os métodos e recursos utilizados pela montadora e as dificuldades de execução da montagem em uma planta em operação, ainda que parcial.
COMO VOCÊ AVALIA O CONTEÚDO E DESENVOLVIMENTO DA ATIVIDADE 4?
Esta atividade extrapola as atividades de uma empresa de engenharia, mesmo assim o colaborador participava, juntamente com o engenheiro responsável pela disciplina estrutura metálica, de duas reuniões semanais para acompanhamento das atividades propostas.
Consequentemente, isso lhe proporcionou uma ótima oportunidade de ver a execução das atividades propostas pela engenharia.
AVALIAÇÃO FINAL COM NOTA DE ZERO A CINCO:
De 0 a 5, eu dou nota 5 para a participação deste colaborador nas atividades desenvolvidas neste período do projeto. Ele mostrou ótima capacidade de entendimento dos assuntos tratados, além de proatividade._________________________________________
Assinatura Supervisor e Carimbo Empresa/Data