Transporte seguro de material a granel com calhas articuladas e sensores em equipamentos com rodas de balde

A Talwandi Sabo Power Limited (TSPL) é uma central eléctrica alimentada a carvão em Banawala, na Índia. As recuperadoras Stacker são utilizadas aqui no manuseamento a granel para a extração e carregamento de carvão, sendo a central eléctrica a carvão utilizada diretamente com o carvão para gerar energia. Uma vez que é fundamental para o funcionamento contínuo da central eléctrica a carvão, não se pode dar ao luxo de ter uma avaria.
Os recuperadores empilhadores são uma combinação de duas máquinas diferentes, com o empilhador a transportar o carvão para uma pilha de armazenamento e o recuperador a enviá-lo para a caldeira da central eléctrica, conforme necessário.
Para se poder deslocar de forma flexível para diferentes posições durante a extração, toda a máquina recuperadora viaja constantemente sobre uma enorme via férrea com 700 metros de comprimento. Até à data, foi sempre utilizado um tambor de cabos (tambor de enrolamento de cabos; CRD) para o encaminhamento móvel dos cabos da máquina e, consequentemente, da alimentação eléctrica. Uma vez que a fonte de alimentação é composta por vários componentes individuais, como o motor, a caixa de velocidades, o interrutor, o anel deslizante ou o rolamento, eram essenciais medidas de manutenção repetidas para o operador. O cabo de alta tensão (11 kV) exposto, cujo revestimento exterior poderia ser danificado pelo carvão transportado no sistema, exigiu também muita atenção. Durante o período de utilização de 3 anos, os diâmetros dos cabos foram, por conseguinte, aumentados, o que conduziu a um aumento do peso e a uma maior flacidez dos cabos. Isto sobrecarregou o acionamento do tambor do cabo, que funcionou de forma pouco fiável e levou a problemas de tensão no cabo. Os danos por vezes graves nos cabos levaram a um funcionamento pouco fiável do sistema e a elevados custos de manutenção.

Devido aos problemas repetidos e ao aumento do tempo de inatividade de todo o sistema, o operador começou a investigar uma solução adequada. Na primavera de 2019, um projeto para revisar o sistema de roteamento de cabos foi finalmente lançado entre o operador e uma equipe de projeto da igus®. O contato próximo durante vários meses cobriu todo o processo, desde o design do projeto até a instalação final do novo roteamento de cabos. O núcleo da nova solução é uma enorme calha articulada com um percurso de 670 metros. Esta é a segunda calha articulada de plástico do mundo com este comprimento de deslocação.
Uma vez que uma solução tão superlativa também pode, naturalmente, implicar incertezas, a corrente proposta - uma calha articulada de rolos E4/4 do tipo 5050RHD - foi extensivamente testada previamente no nosso laboratório interno sob a forma de uma amostra.
Os cabos são guiados em segurança no interior da corrente e estão melhor protegidos contra influências externas. O nosso cabo chainflex®, concebido para aplicações móveis e desenvolvido em conjunto com a nossa calha articulada, foi também utilizado na nova passagem de cabos. Para garantir uma segurança de planeamento adicional para estas dimensões, toda a passagem de cabos é complementada com plástico inteligente, ou seja, tecnologia de sensores inteligentes em combinação com calha articulada.
Os chamados módulos iSense asseguram uma monitorização contínua do estado através da utilização de sensores ao longo da corrente para medir as forças de tração e de corte predominantes. Estes dados são analisados por um módulo no armário de controlo e podem desencadear acções como o desligamento do sistema se um valor limite for excedido. Os danos no encaminhamento dos cabos podem assim ser evitados antes de ocorrerem.
Globalmente, a interação entre a calha articulada, o cabo e a tecnologia de sensores resultou numa solução que deu um enorme salto em frente em termos de disponibilidade do sistema, durabilidade e segurança durante o funcionamento. A calha articulada de plástico poupa peso, simplifica o encaminhamento dos cabos e poupa ao operador um elevado esforço e custos de manutenção.