Produzione di energia naturale

L'azienda

La centrale elettrica di Albbruck-Dogern nella regione dell'Alto Reno si trova proprio sul confine tra la Germania e la Svizzera. Essendo una centrale ad acqua fluente, sfrutta la pendenza del Reno per ricavare energia rinnovabile ecologica. Insieme a una centrale idroelettrica installata in un secondo momento e incorporata in un canale di sbarramento, il gestore Schluchseewerk AG produce in questa sede una media annua di 650 milioni di kilowattora di elettricità libera di CO₂ alimentata con 180.000 abitazioni.

I volumi d'acqua necessari al funzionamento della centrale elettrica vengono forniti alla centrale attraverso un canale di sbarramento. Nella centrale elettrica del canale sono installati tre gruppi di macchine, ciascuno composto da un generatore e da una turbina. Per poter effettuare ispezioni regolari sulle turbine, queste ultime vengono isolate dal corso d'acqua e drenate con l'aiuto delle palancole. A tale scopo, le palancole lunghe 11 metri vengono conficcate nelle nicchie previste.

Il lavoro

Finora questo compito era affidato a un carroponte bitrave, il cui completo risanamento era atteso da diversi decenni. Nel progetto di modernizzazione, le unità di sollevamento Demag DH assumono il ruolo centrale nel sollevamento e nell'abbassamento delle palancole.      

I requisiti del concetto di sollevamento erano chiaramente definiti:

• Sostituzione completa degli elementi mobili in acciaio e della traversa di carico
• Installazione di due carrelli di sollevamento da 16 t che funzionano anche in tandem
• Sicurezza di controllo tramite misurazione della lunghezza della corsa del gancio con visualizzatore a caratteri grandi
• Posizionamento preciso grazie ad azionamenti a controllo di frequenza su tre assi
• Concetto di azionamento con otto ruote motrici per carriponte e quattro azionamenti per carrello
• Funzionamento sicuro tutto l'anno grazie agli armadi elettrici riscaldati
• Nuova linea di alimentazione elettrica con ingombro minimo per la stazione dei cavi
•  Adattamento e ampliamento delle pulsantiere esistenti

La soluzione

Tecnologia di sollevamento collaudata per un maneggiamento preciso

L'inserimento e la rimozione delle palancole fino a 22 metri di profondità richiede un'elevata precisione di posizionamento. Due unità di sollevamento DH 2100 da 20 tonnellate con tratto 4/2 non consentono lo scorrimento del gancio. Sono installati su due carrelli accoppiati meccanicamente che scorrono su una via di corsa di 80 metri con uno scartamento di 3,54 metri. Mediante il selettore sulla pulsantiera, le unità di sollevamento possono essere utilizzate in modalità di funzionamento singolo o in tandem fino a un carico di 32 tonnellate. La distanza tra i ganci dei due carrelli è di 7.000 millimetri per assicurare la traversa di carico che sostiene le palancole.

Nelle unità di sollevamento sono integrate ulteriori funzioni di sicurezza, come il limitatore di carico con disinserimento cumulativo e una memoria degli spettri di carico. Un'ulteriore caratteristica tecnica facilita all'operatore l'esatta collocazione di una palancola: La misurazione della lunghezza della corsa del gancio viene eseguita tramite encoder rotanti sulle unità di sollevamento e visualizzata su grandi indicatori orientabili sul carroponte. Partendo dal punto di riferimento della posizione limite superiore del gancio, al personale viene quindi mostrata con una precisione al centimetro la posizione di appoggio di una palancola, che può essere documentata di seguito e comandata con precisione per la successiva rimozione. Su altri due grandi display viene visualizzato il peso attuale delle unità di sollevamento.

Particolarità

Sicurezza aggiuntiva con un secondo freno

Per poter eseguire speciali interventi di controllo e manutenzione, il gestore Schluchseewerk AG utilizza le unità di sollevamento anche per il trasporto di persone. A tale scopo, le due unità di sollevamento DH sono state equipaggiate con un secondo freno come freno di arresto. Il loro corretto funzionamento può essere verificato con un pulsante aggiuntivo integrato nel pannello di controllo. Nell'unità di comando è stata integrata anche una funzione di test per l'interruttore di sicurezza e un tasto tara.

Trazione integrale inclusa

Oltre all'elevata precisione di posizionamento nella marcia con carroponte e carrello, deve essere garantito il funzionamento durante tutto l'anno, anche se la palancola viene posata e rimossa solo tre volte all'anno. Anche se l'impianto del carroponte scorre protetto dalle precipitazioni sotto un tetto di calcestruzzo, attraverso l'apertura laterale sulla lunghezza della via di corsa la tecnica è esposta all'influenza della temperatura ambientale. Per la tecnologia di azionamento nello scorrimento del carroponte sono state scelte complessivamente otto combinazioni di testate dal sistema modulare di azionamento Demag. Queste sono costituite da gruppi ruota DRS 250 con flange su un lato azionate singolarmente da motori a rotore cilindrico. Per la traslazione del carrello sono stati utilizzati gruppi ruota con diametro della ruota di 160 mm, che vengono azionati a coppie. Il comando per il funzionamento continuo di traslazione e sollevamento avviene tramite il convertitore di frequenza Demag Dedrive Compact.

I carrelli sono stati dotati di riscaldatori aggiuntivi per gli armadi elettrici. La regione sta attraversando inverni freddi, quindi l'elettronica è protetta al meglio da queste intemperie. Anche per l'alimentazione di energia sono state prese in considerazione l'influenza delle condizioni atmosferiche e le condizioni di spazio ristrette: Il profilo della rotaia che guida il cavo a festone corre lungo la via di corsa di 80 metri, e all'estremità della via di corsa conduce a un angolo retto. Con questa soluzione salvaspazio, la stazione dei cavi viene parcheggiata nella posizione finale del carroponte e quest'ultimo mantiene le migliori dimensioni di avvicinamento possibili. Un concetto di sollevamento ben studiato per ottenere energia naturale nella Germania meridionale.