Um 21º feito de engenharia estrutural: elevando navios pelas terras altas da China

Pergunte a qualquer engenheiro sobre os maiores feitos estruturais do mundo dos últimos 20 anos, e eles podem mencionar o Viaduto Millau da França (a ponte rodoviária mais alta suportada por cabos), as Palm Islands de Dubai (a maior ilha artificial) ou o Estádio Nacional “Ninho de Pássaro” da China (a maior estrutura).

Agora há uma nova maravilha moderna para adicionar à lista: o Projeto de Navegação de Navios da Estação Hidrelétrica de Goupitan.

Adjacente à barragem de Goupitan e ao complexo hidrelétrico no rio Wujiang, o projeto de navegação possui elevadores de navios e canais que ajudam navios de carga maciços a viajar pelas terras altas da China. Encurta o comércio doméstico e internacional conectando as cidades do leste e oeste da China através do interior do país. A experiência e as soluções em rolamentos da Timken melhoram a eficiência nos três elevadores de navios recordes do local.

“É emocionante”, diz Wendy Wang, engenheira de aplicação da Timken com sede em Xangai, China. “O fabricante de engrenagens Chongqing Gear selecionou a Timken como seu único parceiro técnico de rolamentos para os redutores de içamento de navios que ajudam a alimentar todos os três elevadores de mudança. É um dos aplicativos mais exigentes que já suportamos.”

O projeto de navegação é o primeiro a usar uma série de três elevadores de navios ligados por dois canais intermediários. O primeiro e o terceiro elevadores são os maiores do mundo com o maior poder de elevação. O segundo elevador atinge 416 pés (127 m), tornando-se o elevador único mais alto do mundo.

Engenharia Especializada para Levantamento Pesado

O Projeto de Navegação de Navios da Estação Hidrelétrica de Goupitan permite que grandes navios de carga viajem pelo planalto de Guizhou, uma região de alta altitude no sudoeste da China cercada por montanhas. Apresentando os edifícios de navegação mais altos do mundo, o sistema faz a transição dos navios de níveis de água no início e no final que diferem em 199 m (652 pés) – aproximadamente a altura de um edifício de 65 andares.

Os elevadores devem ter capacidade para içar navios de até 500 toneladas. Cada elevador usa redutores de engrenagem para ajudar a transmitir e gerenciar a energia no sistema de içamento do navio. Confiabilidade e alta densidade de potência – a capacidade de um componente de gerenciar grandes quantidades de energia em relação ao seu volume – são aspectos cruciais da seleção do rolamento devido às cargas extremas da aplicação e ao desejo de minimizar o tamanho do equipamento, mesmo nessa escala.

Os engenheiros da Timken colaboraram com a Chongqing Gear em várias iterações de projeto para maximizar o desempenho do redutor, muitas vezes equilibrando requisitos concorrentes para encontrar o projeto perfeito.

Por exemplo, rolamentos de rolos cilíndricos e autocompensadores que suportam cargas extremas devem ter folga interna radial (RIC) rigidamente controlada, ou folga, para otimizar a eficiência.

“Se o RIC estiver muito solto, cria muita vibração e ruído”, diz Wang. “Muito apertado e gera calor excessivo que prejudica a vida útil e o desempenho do rolamento. Utilizamos nossa experiência global em engenharia de aplicação para resolver isso, usando nossas próprias ferramentas avançadas de análise de sistemas de rolamentos da Timken para estimar a faixa apropriada para ajustes ideais.”

Suporte de ponta a ponta, do projeto à instalação

Devido à complexidade da aplicação, a Timken projetou uma combinação diversificada de 16 conjuntos de rolamentos de rolos cilíndricos, autocompensadores e cônicos nos três sistemas de talha separados. Isso inclui rolamentos autocompensadores de rolos de diâmetro grande de seção fina personalizados, rolamentos de rolos cilíndricos de diâmetro grande e rolamentos de rolos cônicos cruzados de precisão para atender aos requisitos de alta densidade de potência da Chongqing Gears.

Wang observa que, além de atender às necessidades de aplicação da Chongqing Gear, os engenheiros da Timken consideraram todos os aspectos da eficiência do sistema, até a racionalização do número de componentes que o operador precisará manter à mão para manutenção.

As instalações da Timken na China, Itália, Romênia e Estados Unidos — todas com recursos exclusivos de fabricação — produziram e entregaram os rolamentos dentro do prazo. Quando chegou a hora da instalação do rolamento, um gerente de engenharia da Timken estava no local para supervisionar a montagem adequada de todas as soluções de rolamentos.

Esta não é a primeira vez que a Timken apoia um “maior projeto do mundo”. A empresa fornece soluções de rolamentos e transmissão de energia altamente projetadas para a turbina eólica offshore mais poderosa do mundo, a maior usina de energia solar do mundo , e permite o telescópio mais poderoso já construído .

O levantamento extremo acontece em todos os lugares. Saiba como a Groeneveld-BEKA, uma marca da Timken e especialista em sistemas de lubrificação automática, resolve problemas técnicos para navios de elevação offshore que instalam parques eólicos no mar.

Published: 2022/10/12