A Stahlbau Wentz constrói uma coifa de aspiração móvel para testes de incêndio

A empresa

Quando outras empresas siderúrgicas esbarram em seus limites é que os especialistas da Stahl-Projektbau Wentz GmbH ficam muito à vontade. Fundada em Goslar, em 2005, a empresa projeta e constrói pontes de tubulações, subestruturas e sistemas de pontes rolantes, entre outros. Os galpões industriais completos também fazem parte do portfólio, assim como bancadas de teste e instalações técnicas de processos.

Uma especialidade da Wentz são as construções especiais em aço, entre outras, para instalações de pesquisa. Um exemplo são as cabines de proteção contra radiação projetadas individualmente como encapsulamentos, entre outros, de sistemas de teste de materiais e aceleradores de elétrons. Outro exemplo bastante “exótico” é o dispositivo de aspiração aqui descrito, para um instituto que realiza testes de incêndio em materiais e componentes prediais.

A tarefa

Como funcionam os materiais de construção prediais em caso de incêndio? E como é possível estimar primeiro e depois minimizar o risco de incêndio de materiais de construção novos e pioneiros, por exemplo, em matérias-primas renováveis? Uma instituição de pesquisa em Braunschweig busca respostas para essas perguntas e criou uma nova sala de experimentos para testes de incêndio de ampla escala. A tarefa da Stahlbau Wentz era construir nesse pavilhão uma coifa móvel de 12 x 12 metros, que aspira todos os gases de combustão gerados por várias bancadas de teste abertas e os encaminha para um sistema de limpeza de gases de combustão. Aqui são impostos requisitos altos nos componentes dos sistemas de transporte da coifa de aspiração, os quais precisam assegurar, dentro de um amplo espectro de temperatura, o posicionamento confiável da coifa de aspiração extremamente pesada.

A solução

No pavilhão foi instalado um caminho de rolamento de pontes, no qual uma ponte é deslocada a partir de uma estrutura de aço perfilado. Ela posiciona a coifa de aspiração acima do respectivo ensaio de incêndio. Para isso, foi escolhida uma forma construtiva curva da ponte, para economizar na altura total.

A unidade completa de ponte e coifa de aspiração de aço pesa, pelo menos, 70 toneladas. Ela é posicionada com precisão no caminho de rolamento de pontes com um total de quatro blocos de roda da série DRS 315 da Demag. Todos os blocos de roda são equipados com verdugos bilaterais e garantem uma ampla faixa de temperatura de -20 a +70 graus durante os experimentos. Dois motofreios de redutor plano ADE60TD ZBA80 Demag transferem sua potência de 0,62 KW para os quatro blocos de roda. A forma construtiva como redutor plano economiza espaço de montagem. O conceito de acionamento é complementado por um inversor de frequência Demag Dedrive Compact, que desloca continuamente a enorme “coifa de aspiração” continuamente ao longo do caminho de rolamento de pontes.

As características especiais

As rodas livres DRS Demag, com verdugo bilateral, garantem um deslocamento preciso em uma das vias de rolamento. Ambos os acionamentos são controlados por um inversor de frequência comum do tipo Dedrive Compact. Assim, com pouco esforço, é garantido um controle de sincronização. A avaliação do sinal é realizada por um SCU de controle de segurança Demag, com o qual é possível alcançar o Performance Level 3 (EN ISO 13849) e um SIL-Level 2 (IEC 61508). Como a unidade de transporte está localizada em uma altura relativamente grande, ela é confortavelmente controlada pelo pessoal no nível operacional, por meio de um controle remoto por rádio DRC-MJ Demag. A solução de acionamento Demag pode ser usada até uma temperatura ambiente de 70 °C, o que significa que não há risco de falha por superaquecimento durante os ensaios de incêndio.

Três perguntas para Marcel Lissa, engenheiro de vendas responsável no projeto com a Wentz Stahlbau e a Instituição de pesquisa na TU Braunschweig [Universidade Técnica de Braunschweig].

Demag: Sr. Lissa, quais foram os primeiros requisitos informados pelo parceiro de projeto?
Marcel Lissa: Felix Wentz, gerente da Wentz Stahlbau, me abordou sobre um projeto em que uma estrutura de 12 metros de largura, com uma coifa de exaustão de tamanho correspondente, deveria ser deslocada. Para o local de utilização na Universidade Técnica de Braunschweig, era importante que os componentes pudessem suportar altas temperaturas, que a coifa de exaustão de aproximadamente 70 toneladas pudesse ser movida a uma velocidade de translação favorável e que, além disso, ela pudesse ser controlada por controle remoto por rádio.

Agora, toda a unidade se desloca sobre trilhos de 30 metros de comprimento ao longo do pavilhão, sendo que a posição direita e a esquerda são acessadas igualmente a 1-5 m/min. A Instituição de pesquisa da TU Braunschweig determinou essas zonas no projeto do pavilhão para seus experimentos, de modo que a coifa absorva os gases de combustão e os conduza para fora do pavilhão em um total de três pontos de apoio.

Demag: Quais características do produto são mais importantes na solução de acionamento para plataformas industriais?
Marcel Lissa: Deve-se dar especial destaque à totalidade do conceito de acionamento. O nosso sistema modular Demag das soluções de acionamentos industriais oferece a possibilidade de realizar um sistema de acionamento completo, composto por motorredutor e bloco de roda, bem como um conjunto de aplicações de inversor de frequência e SCU de controle de segurança. Para isso, componentes mecânicos e elétricos, como para-choques do caminho de rolamento e um controle remoto por rádio, completam o sistema. No caso de aplicação, todos os componentes da estrutura foram concebidos para uma faixa de temperatura de até 70° C e deslocam a coifa exatamente para a posição com a velocidade de translação muito baixa desejada.

Demag: Qual requisito do cliente foi particularmente interessante neste projeto?
Marcel Lissa: Neste caso, o ambiente também é o mais interessante! A combinação de uma coifa de aço de 70 toneladas e uma ampla faixa de temperatura nos experimentos é um desafio fantástico para nossos componentes, para que sua confiabilidade também possa ser comprovada. Obviamente, a segurança do operador foi levada em consideração no processo. A coifa de aspiração é acionada a uma distância segura do experimento a partir de um painel de comando. Após a realização do respectivo experimento, o usuário troca o sistema de comando confortavelmente com o simples toque de um botão e, com a operação por rádio, é possível deslocar a cúpula de exaustão diretamente na estrutura ou no pavilhão.