Grúa puente birraíl de 20 toneladas para central hidroeléctrica en Kirguistán.

Un proyecto de central hidroeléctrica en Kirguistán requería una colocación precisa del generador, elevación entre áreas en diferentes niveles, una planificación minuciosa para sortear los obstáculos de la central y una protección y mantenimiento fiables a largo plazo. Especificamos un sistema de elevación de doble velocidad para que la grúa puente de doble viga pudiera colocar el generador y la turbina de forma estable y precisa, a la vez que realizaba las elevaciones rutinarias con eficiencia. También utilizamos los planos de la central para definir el alcance de elevación de la grúa, recubrimos las vigas principales y de los extremos con imprimación epoxi rica en zinc y especificamos protección IP54 para el equipo eléctrico. Para simplificar el mantenimiento futuro, el suministro incluye piezas de desgaste para dos años, lo que permite al cliente reemplazar componentes en obra sin compras repetidas ni largas esperas. La grúa ya ha sido fabricada, embalada, cargada y enviada.

Antecedentes del proyecto

La central hidroeléctrica de Kirguistán cuenta con dos turbinas y sus generadores asociados dentro de la sala de máquinas. El cliente necesitaba una grúa puente de doble viga para elevar los generadores, las turbinas y demás equipos de gran tamaño durante la construcción. Una vez que la central esté en funcionamiento, la misma grúa se utilizará para desmontar, instalar y trasladar componentes durante el mantenimiento. Por lo tanto, su función abarca desde la instalación inicial hasta el mantenimiento rutinario.

Las estructuras de hormigón, las cimentaciones de las unidades, las plataformas de trabajo y los conductos de escape ocupan distintas partes de la central eléctrica, mientras que las áreas de instalación y transferencia se encuentran a diferentes alturas. Utilizando los planos del cliente y fotografías de la construcción, verificamos cómo se adaptaría la grúa puente de doble viga al edificio y a las unidades generadoras. Durante el diseño se tuvieron en cuenta tanto las necesidades de instalación como las de mantenimiento futuro.

Cinco desafíos de elevación en la central hidroeléctrica

Colocación suave del generador y la turbina

El generador pesa aproximadamente 17,5 toneladas y la turbina, aproximadamente 10 toneladas. El peso del generador fue un factor clave para determinar la capacidad de la grúa, pero el equipo de elevación y el cable también debían incluirse en la carga real a levantar. Para ambas unidades, una capacidad de elevación adecuada y un control preciso fueron esenciales para la instalación.

El principal desafío consistía en bajar el generador y la turbina sobre sus cimientos fijos de hormigón. La aceleración repentina al iniciar el movimiento de la grúa o el carro puede provocar vibraciones y oscilaciones en la carga. Una vez que una unidad está suspendida sobre su cimiento, bajarla demasiado rápido deja poco tiempo para observar y ajustar su posición, mientras que bajarla demasiado lento retrasa el trabajo. Por lo tanto, el cliente necesitaba una grúa puente de doble viga que pudiera mover las unidades de manera eficiente y, al mismo tiempo, proporcionar un control preciso durante la colocación final.

Elevación entre diferentes niveles de piso

La grúa opera sobre las unidades generadoras, pero los puntos de instalación de la turbina y el generador se encuentran a diferentes alturas con respecto al área de transferencia de equipos. El gancho debe alcanzar la altura suficiente para sujetar una unidad y luego elevarla lo suficiente para sortear los cimientos de hormigón, las plataformas y otras estructuras cercanas antes de moverla hacia el área de instalación.

El espacio vertical disponible también debe albergar la unidad y su mecanismo de elevación. Necesitábamos verificar las secciones transversales de la sala de máquinas para determinar si la parte inferior de una unidad suspendida tendría suficiente espacio libre cuando el gancho alcanzara su límite superior, y si el gancho podría llegar al área de trabajo inferior. Una posición pasada por alto podría interrumpir el movimiento entre el área de transferencia y los cimientos.

Cómo sortear los obstáculos de las centrales eléctricas

El espacio horizontal también era limitado. Las unidades generadoras, las plataformas, las puertas y los conductos de escape tienen una disposición irregular, y la estructura de hormigón restringe la ubicación de la grúa. El puente se desplaza sobre sus rieles, el carro se mueve sobre él y un generador o turbina suspendido ocupa espacio adicional. Fue necesario verificar los tres rangos de movimiento en relación con los edificios y equipos circundantes.

El gancho también debía cubrir las posiciones de instalación y mantenimiento. Colocación del grúa EOT de doble viga La tarea de acceder a la central eléctrica era solo una parte: debíamos confirmar que el gancho aún pudiera alcanzar las zonas objetivo cerca de los extremos de la pista y los laterales del edificio, con espacio suficiente para trasladar un generador o una turbina. Esto requirió una nueva revisión del plano de planta, el plano de disposición general de la grúa y las posiciones de elevación.

Protección y fiabilidad a largo plazo

Los equipos de una central hidroeléctrica deben protegerse de la humedad y la condensación. La exposición prolongada del acero a la humedad y al oxígeno puede provocar corrosión, mientras que los componentes eléctricos requieren una protección y un aislamiento adecuados.

El acceso para el mantenimiento fue otro aspecto práctico a considerar. Las vigas principales y de los extremos se encuentran a gran altura sobre el piso de la central eléctrica. Las futuras inspecciones, la eliminación de óxido o el recubrimiento requerirían trabajos en altura y coordinación con las actividades en torno a las unidades generadoras ubicadas debajo. Por lo tanto, la preparación de la superficie y la calidad del recubrimiento durante la fabricación son cruciales para facilitar el mantenimiento a largo plazo. El cliente deseaba que estos requisitos de protección se integraran en los materiales y el proceso de producción desde el principio.

Sustitución oportuna de las piezas de desgaste

Una vez exportada la grúa puente de doble viga a Kirguistán, las piezas de repuesto deben pasar por un proceso de compra y transporte transfronterizo. Algunas piezas de desgaste son pequeñas, pero desempeñan funciones importantes de elevación, frenado, alimentación eléctrica o control. Si una pieza desgastada no puede reemplazarse con prontitud cuando se necesita la grúa para el mantenimiento de la unidad, este podría retrasarse.

El personal de obra también necesita saber dónde se instala cada pieza, qué especificación se aplica y cómo están cableados los componentes eléctricos. Revisar los modelos, realizar pedidos y organizar el transporte de cada repuesto podría prolongar la inactividad de la grúa. Por lo tanto, el cliente solicitó que se prepararan con antelación las piezas de repuesto adecuadas y que estuvieran claramente identificadas para el equipo de mantenimiento.

Soluciones a los cinco desafíos

Para abordar estos desafíos relacionados con el izaje, el espacio, la protección y el mantenimiento, revisamos con el cliente la distribución de la central eléctrica, el peso de los equipos y las necesidades operativas. Esto nos ayudó a determinar la configuración y las especificaciones de la grúa puente de doble viga que se muestra a continuación.

Parámetros técnicos

• Capacidad: 20 toneladas
• Longitud: 8,6 m
• Altura de elevación: 13,5 m
• Velocidad de elevación: 3,3/0,33 m/min (doble velocidad)
• Velocidad de desplazamiento del carrito: 10 m/min
• Velocidad de desplazamiento de la grúa: 15 m/min
• Trabajo: A3
• Método de control: Controlador colgante con cable + control remoto
• Alimentación: 380V/50Hz/3AC, tensión de control: 36V

Características del producto

• Estructura simple y menor peso propio.: El carro elevador eléctrico La grúa puente de doble viga LH tiene un diseño modular e integrado. Su menor peso también reduce la carga que se ejerce sobre las vigas de la vía de la grúa del edificio.
• Instalación sencilla y menores costes de mantenimiento: El motor, el reductor y el tambor del cable están integrados en una unidad de carro compacta. El motor y el reductor se pueden reemplazar por separado sin necesidad de desmontar las vigas principales.

Elevación de doble velocidad y desplazamiento con arranque suave Mecanismo

Para el generador de aproximadamente 17,5 toneladas y la turbina de 10 toneladas, especificamos una grúa puente birraíl LH de 20 toneladas con velocidades de elevación de 3,3 y 0,33 m/min. La velocidad normal se utiliza para elevaciones más largas. A medida que el generador o la turbina se acercan a su base, los operarios pueden cambiar a la velocidad más lenta (una décima parte de la velocidad normal) para observar la posición de la unidad con respecto a la base y bajarla gradualmente siguiendo las instrucciones de obra. Las dos velocidades equilibran la eficiencia de transferencia con una colocación final precisa y permiten a los operarios ajustar el ritmo de elevación a cada etapa de la instalación de la turbina.

Tanto el puente como el carro utilizan motores de arranque suave. Cuando la grúa se desplaza por la vía o el carro transporta un generador o turbina suspendidos a través del puente, la aceleración gradual ayuda a reducir el impacto inicial y la oscilación de la carga. Esto facilita guiar la unidad hacia su posición objetivo. El arranque suave suaviza el movimiento horizontal, mientras que el izamiento de doble velocidad controla el movimiento vertical y la posición final; en conjunto, estas características garantizan un izamiento estable de ambas unidades.

Levantamiento a diferentes alturas

Debido a que las áreas de instalación de la turbina y el generador se encuentran a diferentes alturas con respecto al área de transferencia, verificamos las secciones transversales de la central eléctrica para confirmar que el gancho pudiera alcanzar el equipo y que hubiera suficiente espacio para levantar, transferir y colocar cada unidad. La altura de elevación requerida se estableció en 13,5 m.

El cálculo también tuvo en cuenta la altura de instalación del riel, el espacio que ocupa el puente y el carro del polipasto eléctrico, así como la altura de cada unidad y su equipo de elevación. Una vez elevada, la parte inferior de la unidad suspendida debe permanecer libre de cimientos de hormigón y plataformas de trabajo para que pueda continuar su camino hacia su posición de instalación. Por lo tanto, la altura de elevación elegida cubre tanto el punto de recogida en la zona de trabajo inferior como el espacio libre suficiente para mover el generador o la turbina elevados.

Instalación de la grúa en la central eléctrica

En función del ancho de la central eléctrica y la disposición de las vías a ambos lados, establecimos la luz de la grúa puente de doble viga en 8,6 m y el ancho de vía del carro en 1,5 m. La luz corresponde a la distancia entre los ejes de las vías de rodadura, pero la cobertura del gancho también depende del recorrido del puente y del carro, así como de sus límites. Consideramos las dimensiones del edificio junto con el área de trabajo para asegurar que el gancho pudiera dar servicio a las zonas de instalación del generador y la turbina.

Las plataformas, los conductos de escape y la estructura de hormigón requirieron especial atención. Verificamos su ubicación, el recorrido de la grúa y las conexiones de la vía, y luego coordinamos estos elementos con el ancho de paso necesario para el traslado de las unidades. Esta planificación contribuyó a reducir los ajustes repetidos durante la instalación en obra.

Protección contra la corrosión y fiabilidad eléctrica

Para la protección a largo plazo de la estructura de acero de la grúa, primero preparamos las superficies de las vigas principales, los carros extremos y otras partes estructurales, eliminando aceite, polvo y cascarilla de laminación para que la imprimación se adhiriera correctamente. Luego aplicamos una imprimación epoxi rica en zinc con un espesor de película de 120 μm. En un entorno corrosivo, el zinc reacciona antes que el acero y proporciona una protección sacrificial. Una vez curada, la epoxi forma un recubrimiento denso que, junto con las partículas de zinc compactas, impide que el agua, el oxígeno, los iones cloruro y otros agentes corrosivos lleguen al acero. Este tratamiento durante la etapa de fabricación es especialmente valioso para las vigas principales y los carros extremos, cuya posición elevada dificultaría la posterior eliminación del óxido y el recubrimiento.

El equipo eléctrico cuenta con una clasificación de protección IP54 y aislamiento de clase F. La clasificación IP54 protege contra el polvo y el agua, y evita el contacto con partes activas o móviles dentro de la carcasa, mientras que la clase F especifica la resistencia térmica del material aislante. El aislamiento de clase F está diseñado para un funcionamiento prolongado a temperaturas de hasta 155 °C y es más adecuado que el de clase B para variadores de frecuencia, cargas pesadas y golpes frecuentes. En conjunto, estas medidas reducen la probabilidad de fallos ambientales y paradas no planificadas.

Repuestos para un mantenimiento más rápido

Para facilitar el mantenimiento futuro, suministramos repuestos para dos años con la grúa puente de doble viga. Guías de cable, anillos de freno, cables de acero, pestillos de seguridad para ganchos e interruptores de límite están disponibles para el mantenimiento del polipasto. Contactores, colectores de corriente, escobillas de carbón y amortiguadores de traslación cubren las posibles sustituciones en los sistemas de control, alimentación y traslación.

Con estas piezas ya disponibles, el cliente puede reemplazar los componentes desgastados detectados durante las inspecciones rutinarias sin necesidad de solicitar presupuestos repetidamente, consultar especificaciones ni realizar pedidos por separado. El paquete también incluye planos de las piezas, diagramas de cableado e instrucciones de funcionamiento para que el personal de mantenimiento pueda localizar los componentes y confirmar los requisitos de reemplazo. Un acceso más rápido a las piezas correctas reduce el tiempo de espera, ayuda al cliente a planificar los presupuestos de mantenimiento y evita costes adicionales derivados de compras urgentes.

Planifique su proyecto de grúa hidroeléctrica

Si necesita una grúa para la instalación o el mantenimiento de una central hidroeléctrica, envíe a DGCRANE los planos de la central, el peso de las unidades y los requisitos de elevación. Nuestros ingenieros revisarán con usted la disposición de la turbina y el generador, confirmarán la cobertura de elevación, los métodos de control, los requisitos de protección y las piezas de repuesto, y le proporcionarán una propuesta y un presupuesto personalizados. Esto facilita la selección de la grúa puente birraíl adecuada para la obra y simplifica la planificación del mantenimiento futuro.

Zora Zhao

Experto en soluciones de piezas para grúas aéreas, grúas pórtico, grúas giratorias y grúas

Con más de 10 años de experiencia en la industria de exportación de grúas en el extranjero, he ayudado a más de 10 000 clientes con sus preguntas e inquietudes de preventa. Si tiene alguna necesidad relacionada, no dude en ponerse en contacto conmigo.

WhatsApp: +86 189 3735 0200

Correo electrónico: zorazhao@dgcrane.com