20 tons dubbelbalk bovenloopkraan voor waterkrachtcentrale in Kirgizië

Voor een waterkrachtcentrale in Kirgizië was een nauwkeurige plaatsing van de generator, het hijsen tussen verschillende verdiepingen, een zorgvuldige planning rondom obstakels in de energiecentrale en betrouwbare bescherming en onderhoud op lange termijn essentieel. We hebben gekozen voor een hijsmechanisme met twee snelheden, zodat de dubbelligger bovenloopkraan de generator en turbine stabiel en nauwkeurig kon plaatsen en tegelijkertijd efficiënt routinematige hijswerkzaamheden kon uitvoeren. We hebben de hijscapaciteit van de kraan bepaald aan de hand van de tekeningen van de energiecentrale, de hoofd- en eindliggers voorzien van een zinkrijke epoxyprimer en IP54-bescherming voor de elektrische apparatuur gespecificeerd. Om toekomstig onderhoud te vereenvoudigen, is de levering inclusief twee jaar aan slijtageonderdelen, waardoor de klant componenten ter plaatse kan vervangen zonder herhaalde aankopen en lange wachttijden. De kraan is nu geproduceerd, verpakt, geladen en verzonden.

Projectachtergrond

De waterkrachtcentrale in Kirgizië heeft twee turbines en de bijbehorende generatoren in het energiehuis. De klant had een dubbelbalks bovenloopkraan nodig om de generatoren, turbines en andere grote apparatuur tijdens de bouw op hun plaats te hijsen. Zodra de centrale in bedrijf is, zal dezelfde kraan worden gebruikt voor het verwijderen, installeren en verplaatsen van onderdelen tijdens onderhoud. De rol van de kraan strekt zich dus uit van de initiële installatie tot en met het reguliere onderhoud.

Betonnen frames, funderingen, werkplatforms en uitlaatkanalen bevinden zich in verschillende delen van de energiecentrale, terwijl de installatie- en transportzones zich op verschillende hoogtes bevinden. Aan de hand van de bouwtekeningen en foto's van de klant hebben we gecontroleerd hoe de dubbelliggerbrugkraan rond het gebouw en de generatoreenheden zou passen. Zowel de installatiebehoeften als de toekomstige onderhoudsbehoeften zijn tijdens het ontwerp in overweging genomen.

Vijf hijsuitdagingen bij de waterkrachtcentrale

De generator en turbine soepel plaatsen

De generator weegt circa 17,5 ton en de turbine circa 10 ton. Het gewicht van de generator was een belangrijke factor bij het bepalen van het hijsvermogen van de kraan, maar ook het hijsmechanisme en de staalkabel moesten worden meegerekend in de daadwerkelijke last. Voor beide units waren voldoende hijsvermogen en nauwkeurige controle essentieel voor de installatie.

De grootste uitdaging was het laten zakken van de generator en turbine op hun vaste betonnen funderingen. Plotselinge acceleratie bij het starten van de kraan of trolley kan schokken en schommelingen van de last veroorzaken. Zodra een unit boven de fundering hangt, is er bij te snel laten zakken weinig tijd om de positie te controleren en aan te passen, terwijl te langzaam laten zakken de werkzaamheden vertraagt. De klant had daarom een dubbelligger bovenloopkraan nodig die de units efficiënt kon verplaatsen en tegelijkertijd nauwkeurige controle tijdens de uiteindelijke plaatsing mogelijk maakte.

Hefwerkzaamheden tussen verschillende verdiepingen

De kraan rijdt boven de generatoren, maar de installatiepunten van de turbines en generatoren bevinden zich op verschillende hoogtes ten opzichte van het gebied waar de apparatuur wordt overgeladen. De haak moet laag genoeg reiken om zich aan een unit te bevestigen en deze vervolgens hoog genoeg tillen om nabijgelegen betonnen funderingen, platforms en andere constructies te passeren voordat deze naar het installatiegebied wordt verplaatst.

De beschikbare verticale ruimte moet ook plaats bieden aan de unit en het bijbehorende hijsmechanisme. We moesten de dwarsdoorsneden van de energiecentrale controleren om vast te stellen of de onderkant van een hangende unit voldoende vrije ruimte zou hebben wanneer de haak zijn bovenste limiet bereikte, en of de haak het lagere werkgebied kon bereiken. Een verkeerde positionering zou de beweging tussen het overslaggebied en de fundering kunnen belemmeren.

Het omzeilen van obstakels in de krachtcentrale

Ook de horizontale ruimte was beperkt. De generatoren, platforms, deuropeningen en uitlaatkanalen hebben een onregelmatige lay-out en het betonnen frame beperkt de mogelijkheden voor de installatie van de kraan. De brug beweegt over rails, de trolley beweegt eroverheen en een hangende generator of turbine neemt extra ruimte in beslag. Alle drie de bewegingszones moesten worden gecontroleerd ten opzichte van het omliggende gebouw en de apparatuur.

De haak moest ook de installatie- en onderhoudsposities afdekken. Het monteren van de dubbelligger EOT kraan Het inbrengen in de energiecentrale was slechts een deel van de taak: we moesten bevestigen dat de haak de beoogde gebieden nabij de uiteinden van de landingsbaan en de zijkanten van het gebouw nog steeds kon bereiken, met voldoende ruimte om een generator of turbine te verplaatsen. Dit vereiste een nieuwe controle van de plattegrond, de algemene kraanopstellingstekening en de hijsposities.

Bescherming en betrouwbaarheid op lange termijn

Apparatuur in een waterkrachtcentrale moet beschermd worden tegen vocht en condensatie. Langdurige blootstelling van staal aan vocht en zuurstof kan leiden tot corrosie, terwijl elektrische componenten een geschikte behuizing en isolatie vereisen.

Toegang voor onderhoud was een andere praktische overweging. De hoofd- en eindbalken bevinden zich hoog boven de vloer van de energiecentrale. Toekomstige inspectie, roestverwijdering of het opnieuw coaten zou werkzaamheden op hoogte vereisen en afstemming met activiteiten rond de onderliggende generatoren. Oppervlaktevoorbereiding en coatingkwaliteit tijdens de fabricage zijn daarom van belang voor het gemak van onderhoud op lange termijn. De klant wilde dat deze beschermingseisen vanaf het begin in de materialen en het productieproces werden ingebouwd.

Tijdige vervanging van slijtageonderdelen

Zodra de dubbelligger bovenloopkraan naar Kirgizië is geëxporteerd, moeten vervangingsonderdelen via grensoverschrijdende inkoop en transport worden aangevoerd. Sommige slijtageonderdelen zijn klein, maar vervullen belangrijke functies voor het hijsen, remmen, de stroomvoorziening of de besturing. Als een versleten onderdeel niet snel kan worden vervangen wanneer de kraan nodig is voor onderhoud, kan het onderhoud vertraging oplopen.

Het personeel op locatie moet ook weten waar elk onderdeel is geïnstalleerd, welke specificatie van toepassing is en hoe elektrische componenten zijn aangesloten. Het opnieuw controleren van modellen, het plaatsen van bestellingen en het regelen van transport voor elke vervanging kan ertoe leiden dat de kraan langer buiten gebruik is. De klant wilde daarom dat geschikte reserveonderdelen van tevoren klaar lagen en duidelijk waren geïdentificeerd voor het onderhoudsteam.

Oplossingen voor de vijf uitdagingen

Om deze uitdagingen op het gebied van hijsen, ruimte, beveiliging en onderhoud aan te pakken, hebben we de indeling van de energiecentrale, het gewicht van de apparatuur en de operationele behoeften met de klant besproken. Dit hielp ons bij het bepalen van de configuratie en specificaties van de dubbele ligger bovenloopkraan die hieronder wordt weergegeven.

Technische Parameters

• Capaciteit: 20 ton
• Spanwijdte: 8,6 m
• Hefhoogte: 13,5 m
• Hefsnelheid: 3,3/0,33 m/min (dubbele snelheid)
• Snelheid van de trolley: 10 m/min
• Kraansnelheid: 15 m/min
• Werkplicht: A3
• Bedieningsmethode: Bedrade afstandsbediening + afstandsbediening
• Voeding: 380V/50Hz/3V wisselstroom, stuurspanning: 36V

Producteigenschappen

• Eenvoudige constructie en lager eigen gewicht: De elektrische hijswagen De LH-bovenloopkraan met dubbele ligger heeft een geïntegreerd, modulair ontwerp. Het lagere gewicht vermindert bovendien de belasting op de kraanbaanbalken van het gebouw.
• Eenvoudige installatie en lagere onderhoudskosten: De motor, reductiekast en kabeltrommel zijn geïntegreerd in een compacte trolley-eenheid. De motor en reductiekast kunnen afzonderlijk worden vervangen zonder de hoofdliggers te demonteren.

Dubbele hijssnelheid en soepele start tijdens het transport Mechanisme

Voor de generator van circa 17,5 ton en de turbine van 10 ton hebben we een LH-bovenloopkraan met dubbele ligger van 20 ton gespecificeerd, met hijssnelheden van 3,3 en 0,33 m/min. De normale snelheid is geschikt voor langere hijsbewegingen. Naarmate de generator of turbine de fundering nadert, kunnen de operators overschakelen naar de lagere snelheid – een tiende van de normale snelheid – om de positie van de unit ten opzichte van de fundering te observeren en deze geleidelijk te laten zakken onder begeleiding van de operators ter plaatse. De twee snelheden zorgen voor een goede balans tussen transportefficiëntie en nauwkeurige positionering, en stellen de operators in staat het hijstempo aan te passen aan elke fase van de turbine-installatie.

Zowel bij het verplaatsen van de brug als bij het transport met de trolley worden softstartmotoren gebruikt. Wanneer de kraan over de rails beweegt of de trolley een hangende generator of turbine over de brug vervoert, helpt de geleidelijke acceleratie de startschok en het slingeren van de last te verminderen. Dit maakt het gemakkelijker om de unit naar de gewenste positie te leiden. Softstart zorgt voor een soepele horizontale beweging, terwijl de hijsfunctie met twee snelheden de verticale beweging en de uiteindelijke positionering regelt; samen zorgen deze functies voor een stabiele hijsbeweging van beide units.

Tillen op verschillende hoogtes

Omdat de installatiegebieden voor de turbine en generator zich op verschillende hoogtes bevinden ten opzichte van het overslaggebied, hebben we de dwarsdoorsneden van de energiecentrale gecontroleerd om te bevestigen dat de haak de apparatuur kon bereiken en dat er voldoende ruimte was om elke eenheid te tillen, over te brengen en te plaatsen. De vereiste hijshoogte werd vastgesteld op 13,5 m.

Bij de berekening werd ook rekening gehouden met de hoogte van de rails, de ruimte die de brug en de elektrische hijswagen innemen, en de hoogte van elke eenheid en het bijbehorende hijsmechanisme. Eenmaal omhoog gehesen, moet de onderkant van een hangende eenheid vrij blijven van betonnen funderingen en werkplatformen, zodat deze verder naar de installatiepositie kan worden getransporteerd. De gekozen hijshoogte omvat daarom zowel het oppakken van de lading op het lagere werkgebied als voldoende vrije ruimte voor het verplaatsen van de omhoog gehesen generator of turbine.

De kraan aan de energiecentrale bevestigen

Op basis van de breedte van de energiecentrale en de lay-out van de rails aan beide zijden hebben we de overspanning van de dubbelliggerbrugkraan ingesteld op 8,6 m en de spoorbreedte van de trolley op 1,5 m. De overspanning komt overeen met de afstand tussen de hartlijnen van de rails op de rijbaan, maar het bereik van de haak is ook afhankelijk van de bewegingsvrijheid van de brug en de trolley, en hun eindpunten. We hebben rekening gehouden met de afmetingen van het gebouw en het werkgebied om ervoor te zorgen dat de haak de installatiezones voor de generator en de turbine kan bereiken.

Platformen, afvoerkanalen en het betonnen frame vereisten bijzondere aandacht. We controleerden hun locaties, de bewegingsruimte van de kraan en de aansluitingen van de rails, en stemden deze vervolgens af op de benodigde doorgangsbreedte voor het transport van de onderdelen. Deze planning hielp om herhaalde aanpassingen tijdens de installatie op locatie te voorkomen.

Corrosiebescherming en elektrische betrouwbaarheid

Voor een langdurige bescherming van de staalconstructie van de kraan hebben we eerst de oppervlakken van de hoofdliggers, de eindwagens en andere structurele onderdelen voorbereid door olie, stof en walshuid te verwijderen, zodat de primer goed kon hechten. Vervolgens hebben we een zinkrijke epoxyprimer aangebracht met een laagdikte van 120 μm. In een corrosieve omgeving reageert het zink vóór het staal en biedt het een opofferende bescherming. Na uitharding vormt de epoxy een dichte coating; samen met de dicht opeengepakte zinkdeeltjes blokkeert deze de toegang van water, zuurstof, chloride-ionen en andere corrosieve stoffen tot het staal. Deze behandeling in de productiefase is vooral waardevol voor de hoofd- en eindliggers, die door hun verhoogde positie later roestverwijdering en een nieuwe coating zouden bemoeilijken.

De elektrische apparatuur heeft een IP54-behuizing en isolatieklasse F. IP54 beschermt tegen stof en water en voorkomt contact met stroomvoerende of bewegende onderdelen in de behuizing, terwijl isolatieklasse F de hittebestendigheid van het isolatiemateriaal aangeeft. Isolatieklasse F is geschikt voor langdurig gebruik bij temperaturen tot 155 °C en is beter geschikt dan klasse B voor frequentieregelaars, zware belastingen en frequente schokken. Samen verminderen deze maatregelen de kans op omgevingsgerelateerde storingen en ongeplande uitval.

Reserveonderdelen voor sneller onderhoud

Om toekomstig onderhoud te vergemakkelijken, hebben we bij de dubbelligger bovenloopkraan een voorraad slijtageonderdelen voor twee jaar meegeleverd. Kabelgeleiders, remringen, staalkabels, haakbeveiligingen en eindschakelaars zijn beschikbaar voor het onderhoud van de takel. Contactoren, stroomafnemers, koolborstels en rijbuffers dekken waarschijnlijke vervangingsonderdelen in de besturings-, voedings- en rijsystemen.

Doordat deze onderdelen al op locatie aanwezig zijn, kan de klant versleten componenten die tijdens routine-inspecties worden gevonden, vervangen zonder herhaaldelijk offertes aan te vragen, specificaties te controleren of aparte bestellingen te plaatsen. Het pakket bevat ook onderdelentekeningen, bedradingsschema's en bedieningsinstructies, zodat onderhoudspersoneel de componenten kan lokaliseren en de vervangingsvereisten kan controleren. Snellere toegang tot de juiste onderdelen verkort de wachttijd, helpt de klant bij het plannen van onderhoudsbudgetten en voorkomt extra kosten door spoedaankopen.

Plan uw kraanproject voor waterkrachtcentrales

Als u een kraan selecteert voor de installatie of het onderhoud van een waterkrachtcentrale, stuur dan uw tekeningen van de energiecentrale, de gewichten van de onderdelen en de hijsvereisten naar DGCRANE. Onze engineers zullen de daadwerkelijke lay-out van de turbine en generator met u doornemen, het hijsbereik, de bedieningsmethoden, de beveiligingsvereisten en de reserveonderdelen bevestigen en een offerte op maat leveren. Dit helpt ons om de juiste dubbelligger bovenloopkraan voor de locatie te vinden en maakt toekomstig onderhoud eenvoudiger te plannen.

Zora Zhao

Expert in oplossingen voor bovenloopkranen/portaalkranen/zwenkkranen/kraanonderdelen

Met meer dan 10 jaar ervaring in de Crane Overseas Export Industry, heb ik meer dan 10.000 klanten geholpen met hun pre-sales vragen en zorgen. Als u gerelateerde behoeften heeft, neem dan gerust contact met mij op!

Whatsappen: +86 189 3735 0200

E-mail: zorazhao@dgcrane.com