Produção de energia natural

A empresa

A usina a fio de água de Albbruck-Dogern, no Alto Reno, está situada diretamente na fronteira entre a Alemanha e a Suíça. Como usina a fio de água, ela aproveita a inclinação do Reno para gerar energia regenerativa ecológica. Juntamente com uma usina hidroelétrica construída posteriormente, a operadora Schluchseewerk AG gera, neste local, uma média anual de 650 milhões de quilowatts-hora sem CO₂ que fornecem energia a 180.000 lares.

As quantidades de água necessárias para o funcionamento da usina hidroelétrica são conduzidas através de um canal de água. Existem três conjuntos de máquinas na central hidroelétrica, cada um deles composto por um gerador e uma turbina. Para que seja possível realizar trabalhos de inspeção das turbinas regularmente, estas são isoladas da água e esvaziadas com o auxílio de vigas de contenção. Para isso, as vigas de contenção com 11 metros de comprimento são introduzidas nos nichos previstos para isso.

A tarefa

Até agora, esta tarefa era realizada por uma ponte rolante biviga que já há várias décadas precisava de uma renovação abrangente. No âmbito do conceito de modernização, os mecanismos de elevação DH da Demag assumem o papel central na elevação e no abaixamento das vigas de contenção

Os requisitos para o conceito de elevação foram claramente definidos:

• Substituição completa dos componentes móveis em aço e da travessa de carga
• Montagem de dois carros de elevação de 16 t que também funcionam em tandem
• Garantia de controle através da medição do comprimento do percurso do gancho com visualização em tela de grandes dimensões
• Posicionamento preciso através de unidades de acionamento reguladas por frequência em três eixos
• Conceito de acionamento com oito rodas motrizes na ponte rolante e quatro acionamentos no carro
• Funcionamento seguro durante todo o ano graças a gabinetes de distribuição aquecidos
• Nova instalação da alimentação elétrica com requisitos de espaço mínimos para a estação de acumulação de cabos
• Adaptação e expansão das botoeiras de comando existentes

A solução

Tecnologia de elevação comprovada para um manuseio preciso

A colocação e remoção das vigas de contenção a uma profundidade de até 22 metros requerem uma elevada precisão de posicionamento. Dois mecanismos de elevação de 20 toneladas do tipo DH 2100 com distribuição dos ramais 4/2 impedem qualquer desvio do gancho. Eles estão instalados em dois carros de translação, acoplados mecanicamente e que se deslocam num caminho da ponte rolante de 80 metros com uma distância entre centros dos carris de 3,54 metros. Os mecanismos de elevação podem ser operados individualmente ou em tandem, até uma carga de 32 toneladas, através de um botão seletor na botoeira de comando. A distância ao gancho de ambos os carros de translação é de 7.000 mm para fixar a travessa de carga que suporta as vigas de contenção.

Os mecanismos de elevação integram outras funções de segurança, como o dispositivo de segurança contra sobrecarga com desligamento cumulativo e registro do espectro de carga. Uma funcionalidade técnica adicional facilita ao operador da ponte rolante o posicionamento preciso de uma viga de contenção: através dos transdutores nos mecanismos de elevação, o comprimento do percurso do gancho é medido e visualizado nas amplas telas rotativas na ponte rolante. Deste modo, a partir do ponto de referência da posição mais alta do gancho, é indicada ao pessoal, com precisão centimétrica, a posição de colocação de uma viga de contenção, que pode ser registrada e novamente acionada com exatidão para posterior remoção. Duas telas adicionais de grandes dimensões indicam o peso atualmente suportado pelos mecanismos de elevação.

Especificidades

Segurança adicional com segundo freio

Para poder realizar trabalhos especiais de controle e manutenção, a operadora Schluchseewerk AG também utiliza os mecanismos de elevação para o transporte de pessoas. Para isso, os dois mecanismos de elevação DH foram equipados com um segundo freio de retenção. Um botão adicional integrado no painel de comando permite verificar se ele funciona corretamente. Além disso, foram integrados na unidade de controle uma função de teste do interruptor de fim-de-curso de emergência e um botão de tara.

Modo de tração integral incluído

Além da elevada precisão de posicionamento na translação da ponte rolante e do carro, é necessário assegurar o funcionamento durante todo o ano, mesmo que a colocação e remoção das vigas de contenção sejam efetuadas apenas três vezes por ano. Embora a instalação da ponte rolante funcione sob um teto de concreto protegida da chuva, a tecnologia está exposta às influências da temperatura ambiente através da abertura lateral em todo o comprimento do caminho da ponte rolante. Para a tecnologia de acionamento usada na deslocação da ponte rolante, optou-se por um total de oito combinações de mecanismos de translação do sistema modular de acionamento da Demag. Eles são compostos por blocos de rodas DRS 250 com flanges de roda unilaterais, acionados individualmente por motores de rotor cilíndrico. Para a translação do carro foram utilizados blocos de rodas com 160 mm de diâmetro da roda livre acionados em pares. O acionamento do modo contínuo de deslocação e elevação é efetuado por meio do conversor de frequência Dedrive Compact da Demag.

Os carros de translação foram equipados com aquecedores adicionais para os gabinetes de distribuição. Como os invernos na região são frios, garante-se assim a melhor proteção possível do sistema eletrônico contra essas condições meteorológicas. Também foram consideras as influências meteorológicas na alimentação de energia e as condições de espaço reduzido: o perfil do carril para guiar o cabo flexível estende-se ao longo dos 80 metros de comprimento de caminho da ponte rolante e conduz a um ângulo reto na extremidade do caminho de rolamento. Graças a esta solução compacta, a estação de acumulação de cabos fica estacionada na posição final da ponte rolante e, por sua vez, a ponte rolante mantém as distâncias de aproximação ideais. Um conceito de elevação bem pensado para gerar eletricidade natural no sul da Alemanha.