Energia temporária para movimentar escavadeira de 400 toneladas

Quanta energia temporária é necessária para mover um equipamento de mais de 400 mil quilos por uma estrada de 4,5 km, em no máximo 40 minutos? A pergunta, que mais parece um daqueles desafios teóricos de física que caem no Enem (Exame Nacional do Ensino Médio), transformou-se em realidade para a Tecnogera.

A empresa foi contratada para fornecer a energia temporária para uma escavadeira de uma das maiores indústrias de mineração do mundo. O desafio gigantesco era menor apenas do que a responsabilidade da empresa. Cada minuto de atraso significaria um custo para a contratante de mais de R$ 4.000. A escavadeira consegue produzir 1400 toneladas de minério de ferro por hora, então atrasos não eram uma opção.

Para vencer o desafio, a Tecnogera e a mineradora montaram uma força-tarefa para manter sob controle todas as variáveis dessa jornada. Saiba um pouco mais sobre as soluções utilizadas nesse grande case de sucesso do segmento de energia temporária no Brasil.

A escavadeira

A escavadeira elétrica da contratante era uma CAT 6040, uma escavadeira hidráulica shovel de mineração. Seu motor é de 1516 Kw (2.032 HP). A capacidade da caçamba é de 22 m³, o que ilustra bem a grandiosidade do equipamento.

O sistema elétrico da CAT 6040 possui instalação em série de baterias. São seis de 210 Ah, com 12 V cada. A escavadeira tem 13 luzes de LED, 10 faróis de milha de trabalho em LED com alto brilho e 2 faróis de milha de acesso em LED. A tensão do sistema é de 24 V.

O motor elétrico conta com frequência de 50 Hz, saída de 1400 Kw, corrente nominal de 156 A (a 6,6 kV), 1500 revoluções por minuto, 350% de corrente inicial IN e tensão de 6,6 kV.

As soluções da Tecnogera

A empresa forneceu uma subestação móvel com 4 geradores de 1.100 KVA, um transformador de 2.500 KVA em 7.2 KV, além de cubículos de proteção e cabos de baixa e média tensão. Conheça mais sobre cada produto disponibilizado:

• Subestação móvel

As subestações móveis são as soluções ideais para grandes projetos que precisam de um fornecimento temporário de energia constante e em movimento. No projeto da escavadeira, o objetivo da estação móvel foi o de atender às características de logística, transformação, comutação, controle, proteção e supervisão do fornecimento.

A Tecnogera forneceu um módulo completo de subestação móvel à mineradora, mas essa solução também pode ser locada de forma parcial, contendo apenas o módulo bay de entrada de linha, o módulo de transformação ou o módulo de média tensão.

Ao alugar uma subestação móvel da Tecnogera, a mineradora conseguiu reduzir o tempo de interrupção (o custo de parada dessa escavadeira é de R$ 250 mil por hora) e evitou a realização de custosas e trabalhosas obras de construção civil.

• Gerador de 1100 KVA

Os quatro geradores fornecidos pela Tecnogera têm baixo consumo de combustível, reduzindo os custos de operação. Possuem sistema de controle integrado, incluindo UPS, ATS e painel de comutação. Ele trabalha com tensão de 220 a 13.800 V, com frequência de 50 Hz e velocidade de 1.500 rpm.

A taxa de compressão do motor é de 13,5:1. O grupo gerador aceita 100% da carga nominal em uma etapa por NFPA 110 e atende à resposta transiente da ISO 8528-5.

Os equipamentos contam com filtro de ar, radiador instalado no conjunto, saída do flange de escape, filtro primário do combustível com separador de água integrado, filtro secundário e bomba de escorva do combustível, com barra condutora de terminação de energia.

A depender do trabalho a ser realizado, esse tipo de gerador pode ser fornecido com silenciadores de escape, aquecedor anticondensação, excitação interna e de ímã permanente, disjuntores listados na UL e em conformidade com o IEC.

O operador pode ver, no painel de controle e em tempo real, a temperatura do gerador e o compartilhamento da carga.

Todos os equipamentos utilizados na movimentação da escavadeira foram colocados em cima de caminhões e interligados por cabos de média tensão. Os quatro geradores de 1.110 kVA lidaram muito bem com a situação, pois contam com suportes anti-vibração de borracha, isolantes de vibração tipo mola e isolantes IBC.

O gerador de 1110 KVA consome cerca de 305,4 litros de diesel por hora, a 100% da capacidade; 232,6 litros/hora, a 75%; e 167 litros/hora a 50% da capacidade.

A temperatura emitida pelo exaustor é de 524º C. O sistema de exaustão emite 259 m³ de gases por minuto, graças ao diâmetro do exaustor, de 203 mm. O sistema consegue suportar uma pressão de 6,7 Kpa.

• Transformador de 2.500 KVA em 7.2 KV

O transformador móvel fornecido pela Tecnogera para a movimentação da escavadeira foi um item fundamental para o sucesso da operação. Esses transformadores possuem peso e dimensões reduzidas, o que facilita a sua movimentação e permite que sejam colocados em cima de caminhões.

Os transformadores possuem núcleo trifásico de chapa silicosa com baixas perdas, isolada em ambas as faces; enrolamento de baixa tensão em chapa de alumínio e espiras coladas entre si por manta isolante portadora de resina adesiva.

Possuem ainda taps de alta tensão para ajustes às condições do sistema, ligação efetuada sem carga, e calços elásticos para desacoplamento das vibrações do núcleo e enrolamentos (reduzindo o nível de ruído).

A mistura de resina epoxi e pó de quartzo torna o transformador móvel livre de manutenção, imune à umidade e resistente a chamas. O equipamento conta ainda com barras para fechamento das bobinas e sensores térmicos PTC no enrolamento de baixa tensão para monitoramento da temperatura.

O projeto do transformador é totalmente modular, ou seja, os equipamentos podem ser montados e desmontados em campo. Atuam em frequência de 60 Hz, atendem à norma NBR 10295 de ruído, têm impedância de 5,75% e classe térmica de 155º C. Cada transformador pesa cerca de 5.400 quilos.

Todo o trabalho foi realizado pela própria equipe de operação da Tecnogera com os profissionais da mineradora. O saldo final foi um trabalho realizado com rapidez, baixo custo, consumo mínimo de combustível e custo-benefício MW/hora imbatível.

Está precisando de energia temporária para a operação ou construção de uma mina? Entre em contato com um especialista.