Spools para Recuperación de Aguas - Minera Centinela

Kronos Mining ejecutó la fabricación de spools de acero con recubrimiento interior dual para el sistema de recuperación de aguas del área Piscina 100K en Minera Centinela, ubicada en Sierra Gorda, Región de Antofagasta. El alcance comprendió el diseño, fabricación en taller y montaje en campo de spools con configuraciones de tees de gran diámetro, revestidos interiormente con epóxico Duraplate y caucho neopreno según las exigencias del servicio. Este proyecto de piping industrial demandó la integración de dos disciplinas —fabricación de spools y aplicación de recubrimientos especiales— en una misma línea de trabajo, asegurando la protección anticorrosiva desde el interior de cada pieza antes de su instalación en el circuito de recuperación de aguas de proceso.

Desafío Técnico

El sistema de recuperación de aguas en el área Piscina 100K transporta aguas de proceso con características ácidas y contenido de sólidos abrasivos, condiciones que degradan rápidamente el acero al carbono sin protección interior adecuada. Los spools debían operar de forma continua en un circuito crítico para la operación minera, donde una falla por corrosión interna o erosión del revestimiento significaría una detención no programada con impacto directo en la recuperación de agua del proceso.

El desafío radicaba en la aplicación de un esquema de recubrimiento interior dual —epóxico Duraplate en zonas de flujo estabilizado y caucho neopreno en áreas de mayor impacto y turbulencia— sobre geometrías complejas que incluían tees de gran diámetro. La aplicación de recubrimientos interiores en piezas con ramificaciones y cambios de dirección exige técnicas de acceso y control de espesores que difieren de un spool recto convencional. A esto se sumaban las condiciones ambientales del sitio en Sierra Gorda: alta radiación solar y amplitud térmica diurna significativa.

Ingeniería y Diseño

El diseño de los spools se desarrolló conforme a los requisitos de ASME B31.3 para tuberías de proceso, considerando las presiones y temperaturas de operación del circuito de recuperación de aguas. La ingeniería definió las configuraciones geométricas —spools con tees, reducciones y conexiones bridadas— a partir de las isometrías del sistema, optimizando los puntos de corte para facilitar tanto la fabricación como el acceso interior para la aplicación de recubrimientos.

La selección del esquema de protección interior fue determinante para la vida útil del sistema. El epóxico Duraplate se especificó como barrera anticorrosiva principal en las superficies internas de flujo estabilizado, aprovechando su resistencia química frente a aguas ácidas de proceso minero. El caucho neopreno se destinó a las zonas de mayor solicitación mecánica —impacto de partículas sólidas, turbulencia en ramificaciones de tees y cambios de dirección— donde un recubrimiento rígido resultaría vulnerable a la erosión localizada. Esta combinación permitió adaptar la protección a las condiciones reales de servicio en cada sector del spool, en lugar de aplicar una solución única que comprometería durabilidad o resistencia química.

Los cálculos de espesor de pared y las especificaciones de materiales de aporte para soldadura se definieron en conformidad con ASME IX, asegurando la compatibilidad metalúrgica entre el acero base y los consumibles seleccionados.

Fabricación en Taller

La fabricación se ejecutó en las instalaciones de Kronos Mining, donde los spools con tees de gran diámetro fueron armados, soldados y montados sobre caballetes para el proceso de recubrimiento interior. Las piezas recibieron preparación superficial interior mediante granallado o limpieza mecánica hasta el grado requerido por las fichas técnicas de cada producto, condición indispensable para la adherencia de los recubrimientos.

La aplicación del epóxico Duraplate en el interior de los spools dejó una superficie blanca uniforme, visible en las bocas abiertas de las tees durante el proceso de inspección. El exterior de las piezas recibió un sistema de pintura industrial verde para protección atmosférica y facilitar la identificación de lotes. Cada spool fue sometido a control dimensional —longitud entre caras de flange, perpendicularidad, orientación angular de tees— y verificación de espesores de película seca del recubrimiento interior, registrando los valores en los protocolos de liberación correspondientes.

Especificaciones Técnicas

• Tipo de trabajo: Fabricación de spools con recubrimiento interior dual
• Cliente: Minera Centinela
• Sustrato: Acero al carbono
• Configuraciones: Spools con tees de gran diámetro y conexiones bridadas
• Recubrimiento interior principal: Epóxico Duraplate (barrera anticorrosiva)
• Recubrimiento interior complementario: Caucho neopreno (resistencia a erosión)
• Pintura exterior: Sistema industrial verde
• Norma de diseño: ASME B31.3
• Calificación de soldadura: ASME IX
• Servicio: Recuperación de aguas de proceso, área Piscina 100K
• Ubicación de destino: Sierra Gorda, Región de Antofagasta, Chile
• Período de ejecución: 2025

Instalación y Puesta en Marcha

Los spools fabricados fueron trasladados al sitio de Minera Centinela en Sierra Gorda para su montaje en el circuito de recuperación de aguas. La instalación se realizó mediante conexión bridada, posicionando cada spool sobre estructuras de soporte metálicas y asegurando la alineación del sistema conforme a las isometrías de ingeniería. Los pernos de las bridas fueron apretados siguiendo la secuencia de torque especificada para garantizar la estanqueidad de cada junta.

La prefabricación completa en taller —incluyendo la totalidad del recubrimiento interior— permitió que las actividades en campo se limitaran al posicionamiento mecánico, nivelación y apriete de conexiones bridadas, eliminando la necesidad de trabajos de recubrimiento en condiciones de campo. Las plataformas de acceso instaladas junto a los spools facilitaron las labores de conexión y la inspección final de las uniones bridadas previo a la puesta en servicio.

Resultados

Kronos Mining entregó a Minera Centinela un conjunto de spools fabricados bajo ASME B31.3, con soldaduras calificadas según ASME IX y un sistema de recubrimiento interior dual diseñado para resistir las condiciones corrosivas y abrasivas del circuito de recuperación de aguas del área Piscina 100K. La integración de fabricación de piping y aplicación de revestimientos en una misma línea de producción aseguró la trazabilidad completa de cada pieza, desde el corte del material hasta la liberación final con protocolos de espesor verificados. El sistema quedó operativo conforme al cronograma de la operación minera, contribuyendo a la recuperación eficiente de aguas de proceso en la operación.