Ponte rolante de viga dupla de 20 toneladas para usina hidrelétrica no Quirguistão

Um projeto de usina hidrelétrica no Quirguistão exigiu o posicionamento preciso do gerador, içamento entre áreas em diferentes níveis, planejamento cuidadoso em torno dos obstáculos da casa de máquinas e proteção e manutenção confiáveis a longo prazo. Especificamos um sistema de içamento de dupla velocidade para que a ponte rolante de viga dupla pudesse posicionar o gerador e a turbina de forma estável e precisa, mantendo a eficiência nas operações de içamento de rotina. Também utilizamos os desenhos da casa de máquinas para definir a área de cobertura da ponte rolante, revestimos as vigas principais e laterais com primer epóxi rico em zinco e especificamos proteção IP54 para os equipamentos elétricos. Para simplificar a manutenção futura, o fornecimento inclui peças de desgaste para dois anos, permitindo que o cliente substitua componentes no local sem compras repetidas e longas esperas. A ponte rolante já foi fabricada, embalada, carregada e despachada.

Histórico do Projeto

A usina hidrelétrica no Quirguistão possui duas turbinas e seus respectivos geradores dentro da casa de máquinas. O cliente precisava de uma ponte rolante de viga dupla para içar os geradores, as turbinas e outros equipamentos de grande porte durante a construção. Após a entrada em operação da usina, a mesma ponte rolante será utilizada para remover, instalar e movimentar componentes durante a manutenção. Seu papel, portanto, abrange desde a instalação inicial até a manutenção de rotina.

Estruturas de concreto, fundações das unidades geradoras, plataformas de trabalho e dutos de exaustão ocupam diferentes partes da usina, enquanto as áreas de instalação e transferência estão em alturas distintas. Utilizando as plantas e fotos da construção fornecidas pelo cliente, verificamos como a ponte rolante de viga dupla se encaixaria ao redor do edifício e das unidades geradoras. Tanto as necessidades de instalação quanto as de manutenção futura foram consideradas durante o projeto.

Cinco desafios de içamento na usina hidrelétrica

Posicionamento suave do gerador e da turbina

O gerador pesa aproximadamente 17,5 toneladas e a turbina aproximadamente 10 toneladas. O peso do gerador foi um fator crucial para determinar a capacidade do guindaste, mas o equipamento de içamento e o cabo de aço também tiveram que ser considerados na carga içada. Para ambas as unidades, uma capacidade de içamento adequada e um controle preciso foram essenciais para a instalação.

O principal desafio era baixar o gerador e a turbina sobre suas fundações fixas de concreto. A aceleração repentina, quando o guindaste ou o carro começa a se mover, pode causar impacto e oscilação da carga. Uma vez que uma unidade esteja suspensa acima de sua fundação, baixá-la muito rapidamente deixa pouco tempo para observar e ajustar sua posição, enquanto baixá-la muito lentamente atrasa o trabalho. Portanto, o cliente precisava de um guindaste de ponte rolante com viga dupla que pudesse movimentar as unidades com eficiência e, ao mesmo tempo, proporcionar controle preciso durante o posicionamento final.

Elevação entre diferentes níveis de piso

O guindaste passa por cima das unidades geradoras, mas os pontos de instalação da turbina e do gerador estão em alturas diferentes da área de transferência de equipamentos. O gancho precisa alcançar uma altura suficiente para se fixar a uma unidade e, em seguida, elevá-la o suficiente para ultrapassar fundações de concreto, plataformas e outras estruturas próximas antes de movê-la em direção à área de instalação.

O espaço vertical disponível também deve acomodar a unidade e seu equipamento de elevação. Precisávamos verificar as seções transversais da casa de máquinas para determinar se a parte inferior de uma unidade suspensa teria folga suficiente quando o gancho atingisse seu limite superior e se o gancho conseguiria alcançar a área de trabalho inferior. Uma posição mal posicionada poderia interromper a movimentação entre a área de transferência e as fundações.

Trabalhando em torno de obstáculos de usinas de energia

O espaço horizontal também era limitado. As unidades geradoras, plataformas, portas e dutos de exaustão têm um layout irregular, e a estrutura de concreto restringe os locais onde o guindaste pode ser instalado. A ponte se desloca sobre seus trilhos, o carro se move sobre ela e um gerador ou turbina suspenso ocupa espaço adicional. Todos os três tipos de movimento tiveram que ser verificados em relação ao edifício e aos equipamentos circundantes.

O gancho também precisava cobrir as posições de instalação e manutenção. Encaixando o guindaste EOT biviga A entrada na casa de máquinas era apenas parte da tarefa: tínhamos que confirmar se o gancho ainda alcançaria as áreas-alvo próximas às extremidades da pista e às laterais do prédio, com espaço suficiente para transferir um gerador ou turbina. Isso exigiu uma nova verificação da planta baixa, do desenho de arranjo geral do guindaste e das posições de içamento.

Proteção e confiabilidade a longo prazo

Os equipamentos em uma usina hidrelétrica devem ser protegidos contra umidade e condensação. A exposição prolongada do aço à umidade e ao oxigênio pode levar à corrosão, enquanto os componentes elétricos requerem proteção e isolamento adequados.

O acesso para manutenção era outra preocupação prática. As vigas principais e de extremidade ficam bem acima do piso da casa de máquinas. Inspeções futuras, remoção de ferrugem ou aplicação de novo revestimento exigiriam trabalho em altura e coordenação com as atividades ao redor das unidades geradoras abaixo. Portanto, a preparação da superfície e a qualidade do revestimento durante a fabricação são cruciais para a facilidade de manutenção a longo prazo. O cliente queria que esses requisitos de proteção fossem incorporados aos materiais e ao processo de produção desde o início.

Substituição oportuna de peças de desgaste

Após a exportação da ponte rolante de viga dupla para o Quirguistão, as peças de reposição precisam passar por processos de compra e transporte transfronteiriços. Algumas peças de desgaste são pequenas, mas desempenham funções importantes de içamento, frenagem, alimentação elétrica ou controle. Se uma peça desgastada não puder ser substituída prontamente quando a ponte rolante for necessária para manutenção, o trabalho de manutenção poderá ser atrasado.

A equipe no local também precisa saber onde cada peça está instalada, qual especificação se aplica e como os componentes elétricos estão conectados. Verificar novamente os modelos, fazer pedidos e providenciar o transporte para cada peça de reposição poderia prolongar o tempo de inatividade do guindaste. Portanto, o cliente desejava que as peças de reposição adequadas fossem preparadas com antecedência e claramente identificadas para a equipe de manutenção.

Soluções para os Cinco Desafios

Para lidar com esses desafios de elevação, espaço, proteção e manutenção, revisamos o layout da casa de máquinas, o peso dos equipamentos e as necessidades operacionais com o cliente. Isso nos ajudou a determinar a configuração e as especificações da ponte rolante de viga dupla mostrada abaixo.

Parâmetros técnicos

• Capacidade: 20 toneladas
• Vão: 8,6 m
• Altura de elevação: 13,5 m
• Velocidade de elevação: 3,3/0,33 m/min (Dupla Velocidade)
• Velocidade de deslocamento do carrinho: 10 m/min
• Velocidade de deslocamento do guindaste: 15 m/min
• Deveres de trabalho: A3
• Método de controle: Controlador pendente com fio + controle remoto
• Alimentação: 380V/50Hz/3AC, tensão de controle: 36V

características do produto

• Estrutura simples e peso próprio reduzido: O carrinho de elevação elétrica A ponte rolante de viga dupla LH possui um design modular integrado. Seu peso reduzido também diminui a carga imposta às vigas de sustentação da ponte rolante no edifício.
• Instalação simples e custos de manutenção reduzidos: O motor, o redutor e o tambor do cabo de aço estão integrados em uma unidade de carrinho compacta. O motor e o redutor podem ser substituídos separadamente sem a necessidade de desmontar as vigas principais.

Elevação em duas velocidades e deslocamento com arranque suave Mecanismo

Para o gerador de aproximadamente 17,5 toneladas e a turbina de 10 toneladas, especificamos uma ponte rolante dupla LH de 20 toneladas com velocidades de elevação de 3,3 e 0,33 m/min. A velocidade normal é utilizada para içamentos mais longos. À medida que o gerador ou a turbina se aproximam da fundação, os operadores podem alternar para a velocidade mais lenta — um décimo da velocidade normal — para observar a posição da unidade em relação à fundação e baixá-la gradualmente sob orientação no local. As duas velocidades equilibram a eficiência da transferência com o posicionamento final preciso e permitem que os operadores ajustem o ritmo de elevação a cada etapa da instalação da turbina.

Tanto o deslocamento da ponte quanto o do carro utilizam motores de partida suave. Quando o guindaste se move ao longo da pista ou o carro transporta um gerador ou turbina suspenso sobre a ponte, a aceleração gradual ajuda a reduzir o impacto inicial e a oscilação da carga. Isso facilita o direcionamento da unidade para a posição desejada. O deslocamento com partida suave suaviza o movimento horizontal, enquanto o içamento em duas velocidades controla o movimento vertical e o posicionamento final; em conjunto, esses recursos garantem o içamento estável de ambas as unidades.

Levantamento em diferentes alturas

Como as áreas de instalação da turbina e do gerador estão em alturas diferentes da área de transferência, verificamos as seções transversais da casa de máquinas para confirmar se o gancho alcançaria o equipamento e se haveria espaço suficiente para içar, transferir e posicionar cada unidade. A altura de içamento necessária foi definida em 13,5 m.

O cálculo também levou em consideração a altura de instalação dos trilhos, o espaço ocupado pela ponte e pelo carro do guincho elétrico, e a altura de cada unidade e seu equipamento de elevação. Uma vez elevada, a parte inferior de uma unidade suspensa deve permanecer livre das fundações de concreto e das plataformas de trabalho para que possa continuar em direção à sua posição de instalação. A altura de elevação escolhida, portanto, abrange tanto a coleta na área de trabalho inferior quanto a folga suficiente para movimentar o gerador ou a turbina elevada.

Instalando o guindaste na casa de máquinas

Com base na largura da casa de máquinas e na disposição dos trilhos em ambos os lados, definimos o vão da ponte rolante de viga dupla em 8,6 m e a bitola do carro em 1,5 m. O vão corresponde à distância entre os eixos dos trilhos da pista, mas a cobertura do gancho também depende do curso da ponte e do carro, bem como de seus limites. Consideramos as dimensões do edifício juntamente com a área de trabalho para garantir que o gancho pudesse atender às zonas de instalação do gerador e da turbina.

As plataformas, os dutos de exaustão e a estrutura de concreto exigiram atenção especial. Verificamos suas localizações, o alcance de deslocamento do guindaste e as conexões da pista, coordenando-os com a largura da passagem necessária para a transferência das unidades. Esse planejamento ajudou a reduzir ajustes repetidos durante a instalação no local.

Proteção contra corrosão e confiabilidade elétrica

Para garantir a proteção a longo prazo da estrutura metálica do guindaste, preparamos inicialmente as superfícies das vigas principais, das estruturas de extremidade e de outras partes estruturais, removendo óleo, poeira e carepa de laminação para que o primer pudesse aderir adequadamente. Em seguida, aplicamos um primer epóxi rico em zinco com uma espessura de 120 μm. Em um ambiente corrosivo, o zinco reage antes do aço, proporcionando uma proteção sacrificial. Após a cura, o epóxi forma um revestimento denso que, juntamente com as partículas de zinco compactadas, impede que água, oxigênio, íons cloreto e outros agentes corrosivos atinjam o aço. Esse tratamento realizado na etapa de fabricação é especialmente valioso para as vigas principais e de extremidade, cuja posição elevada dificultaria a remoção da ferrugem e a aplicação de um novo revestimento posteriormente.

O equipamento elétrico possui classificação de proteção IP54 e isolamento Classe F. A classificação IP54 garante a proteção contra poeira e água e impede o contato com partes energizadas ou móveis dentro do invólucro, enquanto a Classe F especifica a resistência térmica do material isolante. O isolamento Classe F é projetado para operação contínua em temperaturas de até 155 °C e é mais adequado do que o isolamento Classe B para inversores de frequência, cargas pesadas e choques frequentes. Juntas, essas medidas reduzem a probabilidade de falhas relacionadas ao ambiente e desligamentos não planejados.

Peças de reposição para uma manutenção mais rápida.

Para facilitar a manutenção futura, fornecemos peças de desgaste suficientes para dois anos com a ponte rolante de viga dupla. Guias de cabo, anéis de freio, cabos de aço, travas de segurança para ganchos e chaves fim de curso estão disponíveis para a manutenção do guincho. Contatores, coletores de corrente, escovas de carvão e amortecedores de deslocamento cobrem as prováveis substituições nos sistemas de controle, alimentação e deslocamento.

Com essas peças já disponíveis no local, o cliente pode substituir componentes desgastados encontrados durante inspeções de rotina sem precisar solicitar orçamentos repetidamente, verificar especificações ou fazer pedidos separados. O pacote também inclui desenhos das peças, diagramas de fiação e instruções de operação para que a equipe de manutenção possa localizar os componentes e confirmar as necessidades de substituição. O acesso mais rápido às peças certas reduz o tempo de espera, ajuda o cliente a planejar os orçamentos de manutenção e evita custos adicionais com compras urgentes.

Planeje seu projeto de guindaste para hidrelétrica

Se você estiver selecionando um guindaste para instalação ou manutenção de uma usina hidrelétrica, envie para a DGCRANE os desenhos da sua casa de máquinas, o peso das unidades e os requisitos de içamento. Nossos engenheiros analisarão o layout da turbina e do gerador com você, confirmarão a área de cobertura de içamento, os métodos de controle, os requisitos de proteção e as peças de reposição, e fornecerão uma proposta e um orçamento personalizados. Isso ajuda a adequar o guindaste de viga dupla ao local e facilita o planejamento de manutenções futuras.

Zora Zhao

Especialista em soluções de peças de ponte rolante/guindaste de pórtico/guindaste/guindaste

Com mais de 10 anos de experiência na indústria de exportação de guindastes no exterior, ajudou mais de 10.000 clientes com suas dúvidas e preocupações pré-vendas. Se você tiver alguma necessidade relacionada, não hesite em entrar em contato comigo!

Whatsapp: +86 189 3735 0200

Email: zorazhao@dgcrane.com