Estágio Supervisionado nas empresas VALE e METSO

Estágio Supervisionado nas empresas VALE e METSO

(Parte 1 de 3)

MARABÁ – PARÁ 2009

Relatório de estágio apresentado à coordenação do curso de graduação em Engenharia de

Materiais da Universidade Federal do Pará para obtenção do título de Engenheira de Materiais, sob orientação do Professor Alacid do Socorro Siqueira Neves.

Discente: Raylla Gllian Sampaio Lima Ribeiro Matricula: 04123001607

1º Estágio

Organização concedente: VALE Setor de realização do estágio: GAEOY

Área de Concentração: Engenharia de Manutenção

Supervisor da organização: Carlos H. Fagundes Cargo: Gerente de Área de Manutenção do Cobre - GAEOY

2º Estágio

Organização concedente: METSO MINERALS Setor de realização do estágio: FUNDIÇÃO Área de Concentração: Projetos, Engenharia de Processos de Moldagem, Processos Metalúrgicos e Controle de Qualidade.

Supervisor da organização: Edson Pessoa Cargo: Gerente Industrial da Fundição

Orientador de Estágio: Alacid do Socorro Siqueira Neves

Ao Divino Criador, Deus Mãe Pai, que sabe sempre exatamente do que preciso e de quando. Neto e Deusa, os melhores pais do mundo a quem devo tudo que sou; Rayan, meu irmãoamigo que sempre esteve comigo; Dennys, minha metade, que jamais perde a oportunidade de me mostrar quem eu realmente sou. E toda minha família. A Companhia VALE e a empresa METSO pela oportunidade concedida. Ao Departamento de Operações de Não-Ferrosos Carajás (DIOC) na VALE, e especialmente a Gerência de Área de Engenharia de Manutenção do Cobre (GAEOY), pela atenção e apoio. A todos os setores do processo de Fundição na METSO pela dedicação e apoio. Aos colegas de estágio que prestaram total auxílio durante estágio. As minhas amigas Ninjas pela parceria. Ao Professor Edemarino A. Hildebrando pela sua luta para realizar parcerias de estágio. Ao Prof. M.Sc Alacid do Socorro Siqueira Neves , por sua paciência, sempre pronto a auxiliar. E claro, a Universidade Federal do Pará, sem a qual eu não estaria me tornando uma futura Engenheira de Materiais.

confiaramem mim, sem nunca

“Este trabalho é dedicado a vocês, Neto e Deusa, que investiram e deixarem me faltar amor”.

Após a exposição da discente Raylla Gllian Sampaio Lima Ribeiro, matrícula n.º 04123001607, sobre a realização do estágio supervisionado, a Banca Examinadora, composta pelos professores abaixo, reuniu-se e aprovou o presente relatório que, por atender aos requisitos estabelecidos, recebeu a nota _ (por extenso).

Marabá, 15 de abril de 2009

Prof. M.Sc Alacid do Socorro Siqueira Neves Orientador

FIGURA 1 – Mapa de Localização da Mina do Sossego17
FIGURA 2 – Visão Aérea da Mina do Sossego em Canaã dos Carajás21
FIGURA 3 – Operação de Mina: Produção e Logística21
FIGURA 4 – Ciclo Produtivo2
FIGURA 5 – Mina do Sossego2
FIGURA 6 – Oficina de Manutenção – GAEOY2
FIGURA 7 – Usina de Obtenção do Concentrado23
FIGURA 8 – Moinho SAG23
FIGURA 9 – Vista Superior da Usina23
FIGURA 10 – Sucata dos Equipamentos23
FIGURA 1 – Grelha de Revestimento do Moinho24
FIGURA 12 – Durômetro Equotip224
FIGURA 13 – Ensaio de Dureza nas Grelhas de Revestimento25
FIGURA 14 – Anéis de Revestimento do Corpo Placa Alta 1°, 2° e 3° anel27
FIGURA 15 – Anéis de Revestimento do Corpo Placa Baixa 1°, 2° e 3° anel27
FIGURA 16 – Perfil do Anel 1 da Placa Alta desenhado em AutoCAD27
FIGURA 17 – Perfil do Anel 2 da Placa Alta desenhado em AutoCAD28
FIGURA 18 – Perfil do Anel 3 da Placa Alta desenhado em AutoCAD29
FIGURA 19 – Perfil de Desgaste do Anel 1 da Placa Alta desenhado em AutoCAD30
FIGURA 20 – Perfil de Desgaste do Anel 2 da Placa Alta desenhado em AutoCAD31
FIGURA 21 – Perfil de Desgaste do Anel 2 da Placa Alta desenhado em AutoCAD31
FIGURA 2 – Perfil do Anel 1, 2 e 3 da Placa baixa desenhado em AutoCAD32
FIGURA 23 – Perfil de Desgaste do Anel 1 da Placa baixa desenhado em AutoCAD3
FIGURA 24 – Perfil de Desgaste do Anel 2 da Placa baixa desenhado em AutoCAD3
FIGURA 25 – Perfil de Desgaste do Anel 3 da Placa baixa desenhado em AutoCAD3
FIGURA 26 – Escavadeira35
FIGURA 27 – Entrada do Moinho SAG36
FIGURA 28 – Análise dos equipamentos do SAG36
FIGURA 29 – Fluxograma de Produção de Agregados37
FIGURA 30 – Fluxograma do Processo de Mineração37
FIGURA 3 – Molde de Areia42
FIGURA 34 – Montagem de molde de grande porte42
FIGURA 35 – Forno elétrico43
FIGURA 36 – Vazamento do metal líquido43
FIGURA 37 – Forno do Tratamento Térmico4
FIGURA 38 – Piscina para o tratamento térmico4
QUADRO 1 – Tarefas realizadas na VALE20
1 INTRODUÇÃO14
1.1 OBJETIVO GERAL14
1.2 OBJETIVO ESPECÍFICO15
2. CARACTERIZAÇÃO DA EMPRESA - VALE15
2.1 GENERALIDADES15
2.2 ASPECTOS ADMINISTRATIVOS16
2.3 DIOC - DEPARTAMENTOS DE OPERAÇÕES NÃO FERROSOS DE CARAJÁS16
COBRE18
3. ATIVIDADES DESENVOLVIDAS – VALE19
3.1 RECONHECIMENTO DA ÁREA – COMPLEXO DO SOSSEGO20
3.2 ENSAIO DE DUREZA23
3.3 RELATÓRIO DE DESGASTE DOS ANÉIS DE REVESTIMENTO25
3.3.1 Característica Nominal do Revestimento do Corpo Placa Alta 1°, 2° e 3° anel27
3.3.2 Perfil de Desgaste do Revestimento do Corpo Placa Alta 1°, 2° e 3° anel30
3.3.3 Característica Nominal do Revestimento do Corpo Placa Baixa 1°, 2° e 3° anel32
3.3.4 Perfil de Desgaste do Revestimento do Corpo Placa Baixa 1°, 2° e 3° anel3
ESCAVADEIRA35
3.5 MOINHO SAG35
4. CARACTERIZAÇÃO DA EMPRESA – METSO36
4.1 GENERALIDADES36
5. ATIVIDADES DESENVOLVIDAS – METSO MINERALS39
5.1 PROJETOS E COORDENAÇÃO TÉCNICA41
5.2 SETOR DE EXPERIÊNCIA41
5.3 ENGENHARIA DE PROCESSOS42
5.4 PROCESSOS METALÚRGICOS42
5.5 ATIVIDADES COMPLEMENTARES45
6. CONCLUSÃO45

O relatório consiste em dois estágios desenvolvidos nos períodos de julho a agosto de 2007, na Companhia Vale na Diretoria de Departamento de Operações de Não-Ferrosos Carajás (DIOC) em Canaã dos Carajás – Pará. E fevereiro a março de 2008, realizado na empresa Metso Minerals em Sorocaba – São Paulo. O relatório consiste na apresentação das atividades exercidas na Gerência de Área de Engenharia de Manutenção do Cobre (GAEOY) na Vale, em destaque a técnica de ensaio de dureza, o desgaste de materiais e visitas ao Complexo do Sossego. E na empresa Metso Minerals, o acompanhamento das atividades nos setores de Projetos e Coordenação Técnica, Engenharia de Processos de Moldagem, Processos Metalúrgicos, Controle de Qualidade e Engenharia Industrial da Fábrica de Borrachas.

1 INTRODUÇÃO

O Estágio Supervisionado é uma atividade desenvolvida ao longo da estrutura curricular, a partir do desdobramento das disciplinas e seus componentes curriculares. O relatório apresenta o estágio supervisionado desenvolvido em dois módulos, de 16 de julho a 16 agosto de 2007 e de 1 de fevereiro a 05 de março de 2008, nas empresas VALE e METSO MINERALS, respectivamente, totalizando uma carga horária de 340 horas.

Nestes períodos as atividades exercidas foram acompanhadas e determinadas por um supervisor de cada empresa, assim oferecendo um suporte metodológico e técnico permitindo o desenvolvimento dos trabalhos e a oportunidade de alcançar novos conhecimentos.

O relatório é divido em duas partes, a primeira etapa apresentando o estágio supervisionado desenvolvido na VALE, e a segunda etapa correspondente ao estágio na METSO MINERALS.

1.1 OBJETIVO GERAL

A finalidade do relatório de estágio supervisionado é apresentar uma descrição objetiva dos fatos observados e das atividades desenvolvidas, seguidas de uma análise crítica e conclusiva. Tudo que o estagiário vivenciou durante o estágio deve ser analisado de forma criteriosa, em que o mesmo deverá relatar sua experiência, e demonstrar o conhecimento adquirido durante a graduação. Além de proporcionar a complementação do ensino e da aprendizagem.

1.2 OBJETIVO ESPECÍFICO

O relatório visa apresentar as principais características das empresas e suas principais operações e processos que puderam ser analisados durante os estágios. E ainda fazer uma relação entre os conceitos teóricos requeridos em sala de aula, através de atividades práticas realizadas nos períodos dos estágios supervisionados.

2 CARACTERIZAÇÃO DA EMPRESA – VALE

2.1 GENERALIDADES

A Vale é uma mineradora pioneira que trabalha transformando recursos minerais em ingredientes essenciais para o dia-a-dia das pessoas. Nasceu em 1942, criada pelo governo brasileiro como Companhia Vale do Rio Doce. Em 1997, tornou-se uma empresa privada. Hoje é uma empresa global, com atuação nos cinco continentes, e conta com a força e o valor de mais de 100 mil empregados, entre próprios e terceirizados.

Em novembro de 2007, seu nome passou a ser apenas Vale. “A nova marca surgiu para celebrar todas as nossas conquistas e transformações, expressando a personalidade da nossa organização em âmbito global. Consultorias especializadas ouviram nossos empregados, realizamos estudo de mercado global e identificamos os atributos que melhor representam a Vale e tudo o que nos diferencia das demais empresas”, [1].

2.2 ASPECTOS ADMINISTRATIVOS

A Vale compromete-se na produção e comercialização do minério de ferro, pelotas, níquel, concentrado de cobre, carvão, bauxita, alumina, alumínio, potássio, caulim, manganês e ferroligas. Atua como uma operadora logística e prioriza os projetos de geração de energia voltados para o autoconsumo, de forma a garantir competitividade. Nos cincos continentes que está localizada, tem atividades de operações, pesquisa mineral e escritórios comerciais.

Para Vale, a palavra-chave do seu trabalho é Transformação. Na mineração, transforma os recursos minerais existentes na terra em desenvolvimento sustentável. Onde através dessa transformação, os componentes são aplicados na produção de produtos essenciais para o dia-adia, como aparelhos eletroeletrônicos, automóveis, computadores, materiais de construção civil e insumos agrícolas.

Além disso, reconhece sua responsabilidade, e procura de forma responsável, ter cuidado com o meio ambiente, respeitar a diversidade cultural e ajuda a desenvolver as comunidades próximas às áreas de atuação.

2.3 DIOC – DIRETORIA DE DEPARTAMENTO DE OPERAÇÕES NÃO-FERROSOS DE CARAJÁS

A Diretoria de Departamento de Operações de Não-Ferrosos Carajás (DIOC) localiza-se em Canaã dos Carajás, sudeste do Pará, onde a Mina do Sossego foi descoberta em 1997, veja figura 1. Sua implantação deu-se em 2002, e atua na extração do minério de cobre. Realizou seu primeiro carregamento e embarque de cobre em junho de 2004.

Na Mina do Sossego os investimentos para implantação foram na ordem de R$ 1,2 bilhão, gerando cerca de 1.800 empregos diretos na operação de cobre, sendo que quase 80% deles são selecionados e contratados em Canaã dos Carajás e municípios vizinhos, [1].

Na DIOC, está localizado também a Usina Hidrometalúrgica de Carajás (UHC), que produz catodos de cobre pelo processo hidrometalúrgico. Portanto, o complexo trabalha desde a extração do minério até o tratamento dos concentrados de cobre, em 2007 no período de estágio a UHC ainda não estava em funcionamento.

Figura 1: Mapa de localização da Mina do Sossego (DIOC) em Canaã dos Carajás – PA, [2].

Para a UHC o investimento se deu em cerca de US$ 90 milhões, a mesma tem capacidade para processar 35 mil toneladas de concentrado de cobre por ano, até 2010, que resulta na produção de 10 mil toneladas de placas por ano, com pureza de 9,9%.

2.4 GAEOY – GERÊNCIA DE ÁREA DE ENGENHARIA DE MANUTENÇÃO DO COBRE

A Gerência de Área de Engenharia de Manutenção do Cobre (GAEOY) é um setor da

DIOC que atua coordenação de engenharia e obras da Mina do Sossego, em 2007 no período de estágio o responsável era o Senhor Carlos H. Fagundes – Gerente de Área GEOY, neste setor as atividades estendem-se em todo o complexo da DIOC, atuam na manutenção de todas as máquinas de operações, como equipamentos de perfuração, carregamento, transporte, equipamentos auxiliares, desmonte, preocupando-se com o desempenho e desgaste dos mesmos.

Além disso, são responsáveis pela operação dos equipamentos de obtenção dos concentrados de cobre, equipamentos estes: britador, moinho, sedimentador, e todo complexo da usina. Realizam os ensaios não-destrutivos nos equipamentos, ensaios de ultra-som, líquido penetrante, e ensaios de microdureza em todos os equipamentos das empresas fornecedoras para comprovação da qualidade. Deste modo, trabalham com um banco de dados de controle de qualidade, seguem as seguintes etapas de controle de dados: • Aquisição de dados (procedimentos operacionais);

• Treinamento dos responsáveis pela coleta;

• Verificação das condições dos equipamentos;

• Verificação condições do material utilizado;

• Controle de todas as etapas.

Deste modo, o foco principal da GAEOY é o controle de qualidade e manutenção visando superar os padrões de excelência em pesquisa, desenvolvimento, implantação de projetos e operação.

3 ATIVIDADES DESENVOLVIDAS – VALE

pela Engenharia de Manutenção

No estágio supervisionado na Vale, foram realizadas diversas tarefas em vários setores do complexo no Sossego, quadro 1. O setor de principal atuação foi na GAEOY, responsável

Antes de exercer qualquer tipo de atividade é realizado um período de dois dias de admissão e palestras sobre as normas e condutas da Vale. Estas palestras foram realizadas em Carajás onde é apresentada a história da empresa, o campo de atuação, a localização nos continentes, a missão, a visão e os valores da empresa. A relação com acionistas, clientes, empregados e fornecedores.

Foi possível perceber que a empresa busca sempre ética e transparência, excelência de desempenho, espírito desenvolvimentista, responsabilidade econômica, social e ambiental, respeito à vida e respeito à diversidade. Tem como lema, divulgar e promover em seus dirigentes e empregados o orgulho de “Ser Vale”. Ainda nesta etapa é fornecido todas as vantagens de seguro de vida, seguro social, previdência que a Vale oferece aos seus empregados e a família dos mesmos.

Depois do período de admissão, é realizado o introdutório de segurança, são três dias de treinamento introdutório geral ministrado pela Vale na DIOC, com palestras de noções práticas de segurança no trabalho, noções de primeiros-socorros, como se comportar nas dependências da empresa, noções diárias de segurança em casa, atitudes em caso de incêndio, a utilização de equipamentos de seguranças (EPI’s) necessários à execução das atividades e a boa relação no ambiente de trabalho. Depois do curso, recebe-se um certificado de participação conforme o Item 2.35.1.2 da NR 2 aprovada pela Portaria nº. 3.214/78, alterada pela Portaria nº. 63/2003 do Ministério de Trabalho e Emprego.

Setor ou

Departamento

Tarefas Realizadas Período de Execução

Carajás Admissão e Palestras: Normas da Vale 16 a 18/07/2007 Sossego/GASSY Introdutório de Segurança 19, 20 e 23/07/ 2007

Sossego/GAEOY Visita e Reconhecimento da Área 24/07/2007 Sossego/GAEOY Reunião com o Grupo METSO 24/07/2007

Sossego/GAEOY Acompanhamento do Ensaio de Dureza da Grelha de Revestimento danificada 25/07/2007

Sossego/Loja METSO

Ensaio de Dureza das Grelhas de

Sossego/Mina Visita na Área e Reunião sobre

Sossego/Depósito Ensaio de Dureza da Grelhas de

Sossego/Usina Entrada no Moinho SAG para

Acompanhamento de Manutenção 02/08/2008

Sossego/GAEOY Produção no AUTOCAD do

Revestimento do Corpo de Placa Alta do 1º, 2º e 3º Anel.

Sossego/GAEOY Produção no AUTOCAD do

Revestimento do Corpo de Placa Baixa do 1º, 2º e 3º Anel.

Sossego/GAEOY Edição e Entrega do relatório de

Sossego/Mina Ensaio de Ultra-som na Perfuratriz 09/08/2007

Sossego Coleta de Dados sobre o Revestimento de Dentes da Escavadeira 09/08/2007

Sossego/GAXSY Reunião de Planejamento Semanal

Reunião da Produtividade da Manutenção

Sossego/GAEOY Relatório sobre o Desgaste dos

Revestimentos das Capas de Dentes da Escavadeira

Sossego/Usina Acompanhamento da Manutenção do

Moinho SAG e Troca da Placa 16/08/2007

Carajás/VALER Rescisão de Contrato 17/08/2007 Quadro 1: Tarefas realizadas de 16 de julho a 16 de agosto de 2007 na Vale.

3.1 RECONHECIMENTO DA ÁREA – COMPLEXO DO SOSSEGO

Antes de exercer as atividades comprometidas ao estagiário realiza-se um reconhecimento de área visando à adaptação com os setores do Complexo do Sossego. Durante todo o estágio são realizadas essas visitas pelos diversos setores, onde se tem a oportunidade de reconhecer todas as etapas do processo, desde a extração a produção do concentrado de cobre, a figura 2 mostra a visão aérea do Complexo da Mina do Sossego.

Figura 2: Visão Aérea da Mina do Sossego em Canaã dos Carajás – PA

No complexo é realizado a Operação de Mina que vai da extração do minério a obtenção do concentrado de cobre e depois é exportado, ou seja, a produção e logística, [2].

Atualmente, esse concentrado é transformado em catodos de cobre de 9,9%, de pureza. Veja na figura 3 as etapas da operação.

Figura 3: Operação de Mina: Produção e Logística, [2]. O processo de pesquisa mineral, obtenção, tratamento de minérios até o cliente final é conhecido como ciclo produtivo (figura 4), e na etapa de reconhecimento de área são transferidas todas essas informações, para que o estagiário de adapte e compreenda toda estrutura da Mina.

Figura 4: Ciclo Produtivo, [2].

As figuras 5, 6, 7, 8, 9 e 10 apresentam outros setores que foram apresentados durante o período de reconhecimento de área:

Figura 5: Mina do Sossego Figura 6: Oficina de Manutenção – GAEOY

Figura 7: Usina de Obtenção do Concentrado Figura 8: Moinho SAG

Figura 9: Vista Superior da Usina Figura 10: Sucata dos Equipamentos

São inúmeros os setores no complexo, cada um com sua função, entretanto todos trabalham em conjunto para atingir uma meta, e o estágio supervisionado oportuniza vivenciar essa realidade.

3.2 ENSAIO DE DUREZA

O Ensaio de Dureza foi realizado com o objetivo de determinar as possíveis causas da quebra prematura nas grelhas de revestimento do moinho SAG, figura 1, e apresentar dados de inspeção de qualidade das peças do próximo conjunto a ser instalado no moinho, pois, o problema foi constatado através da quebra de três grelhas da marca Metso ocasionando gastos e atraso na produção.

As grelhas fornecidas pela Metso são fabricadas com aço Cr-Mo, possuindo estrutura perlítica, com dureza na faixa de 300 a 350 HB.

A determinação da dureza foi realizada nas superfícies superiores e inferiores da grelha, figura 1. A dureza foi medida utilizando-se um durômetro do tipo Equotip2, figura 12, obtendo-se um valor LD de dureza e convertendo-o automaticamente para Brinell (HB). A calibração do durômetro foi feita utilizando um corpo de prova padrão de dureza conhecida.

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