Dentro de una captación hidroeléctrica o de un túnel de desvío, el problema del aire es diferente al de una cantera a cielo abierto. El trabajo es continuo, a menudo las 24 horas del día a través de múltiples rumbos, y los gases de escape diésel no tienen adónde ir una vez que el túnel se profundiza. Por lo tanto, los contratistas correncompresores de aire eléctricos móvilesen el suministro de energía del túnel: suministran aire de perforación y estiércol constante sin humos del motor bajo tierra, pero permanecen móviles para que puedan seguir el frente a medida que avanza. Esta guía explica cómo dimensionar uno para un túnel y compara el rango real de KOTECH KEP de 6,2 a 24 m³/min.

Compresor de aire eléctrico móvil KOTECH KEP colocado en el portal de un túnel de aducción hidroeléctrica
Compresor eléctrico móvil de ruedas KOTECH KEP para obras subterráneas

Por qué los trabajos en túneles prefieren la electricidad al diésel

Un túnel largo es un espacio confinado y mal ventilado. Cada litro de diésel quemado en la cara añade calor, gases de escape y partículas que el sistema de ventilación tiene que eliminar, y los depósitos más profundos necesitan conductos cada vez más grandes para hacerlo. El accionamiento eléctrico elimina esa fuente por completo: el compresor no aporta ningún escape propio, por lo que la ventilación se puede dimensionar alrededor de los camiones y cargadores en lugar de la planta de aire.

Las máquinas eléctricas también son adecuadas para esta tarea. La perforación de túneles es una carga constante y de alta utilización, y un proyecto hidroeléctrico ya aporta una capacidad eléctrica sustancial al sitio para bombas, trituradoras y transportadores. Un paquete eléctrico móvil se conecta a ese suministro y puede realizar un turno sin repostar combustible, mientras que las ruedas o una base antideslizante le permiten saltar hacia adelante a medida que la cara se aleja del portal.

El aire se carga en el rumbo de un túnel.

El consumidor dominante es el taladro jumbo o los taladros de roca portátiles que perforan la ronda de voladura, que en conjunto establecen el pico de entrega de aire libre. Las cargas secundarias incluyen herramientas de limpieza y limpieza, limpieza de orificios perforados, equipo ocasional de pulverización de concreto y lechada, y la demanda de aire de cualquier bomba neumática. A medida que crece la longitud del cabezal, las pérdidas en los conductos y tuberías se vuelven significativas, por lo que la máquina en el portal debe entregar más de lo que nominalmente requieren las herramientas en la cara.

La mayoría de las perforadoras de túneles funcionan en el rango de 7 a 10 bar, con perforadoras de roca de mayor presión y algunas inyecciones trabajan en un rango de 13 bar. Elegir un compresor que cubra el extremo superior evita una situación en la que los agujeros más profundos en el cilindro redondo se perforan lentamente porque la presión ha disminuido a lo largo de una línea larga.

  • Sume el consumo de aire de todos los taladros y herramientas que se disparan juntos durante el pico de la ronda.
  • Agregue un margen para pérdidas en ductos y tuberías que crece a medida que avanza el rumbo.
  • Confirme la clasificación de presión del taladro o bomba de lechada de mayor presión antes de seleccionar el marco.
  • Verifique el suministro del sitio: voltaje, fase, capacidad disponible y método de arranque para un motor grande.

Especificaciones eléctricas móviles reales KOTECH KEP

Cifras actuales de fábrica de la página de productos KOTECH. El sufijo del modelo indica el caudal y la presión nominales; por ejemplo, KEP-20/10 entrega aproximadamente 20 m³/min a 10 bar.

Fuente: Especificaciones de la página del producto KOTECH KEP. Todas las unidades 380 V trifásicas 50 Hz.
Modelo Entrega aérea gratuita Presión de trabajo potencia del motor Peso
KEP-6/8 6,2 m³/min 8 barras 37 kilovatios 1200 kilogramos
KEP-10/8 10,2 m³/min 8 barras 55 kilovatios 1850 kilogramos
KEP-13/8 13 m³/min 8 barras 75 kilovatios 2000 kilogramos
KEP-16/10 16 m³/min 10 barras 110 kilovatios 3050 kilos
KEP-20/10 20 m³/min 10 barras 132 kilovatios 3300 kilos
KEP-24/13 24 m³/min 13 barras 185 kilovatios 4200 kilogramos

El nombre refleja la tarea: el KEP-20/10 entrega aproximadamente 20 m³/min a 10 bar, y el KEP-24/13 alcanza los 13 bar. Elija la fila que elimine tanto el flujo máximo en la cara como la presión después de las pérdidas en la línea, en lugar de igualar solo el consumo nominal de la perforadora.

Suministro e instalación eléctrica subterránea.

Los compresores eléctricos móviles son tan móviles como su conexión eléctrica. Los bastidores KEP están construidos para suministros de sitio de 380 V, trifásicos, 50 Hz con arranque estrella-triángulo y accionamiento directo, por lo que el equipo eléctrico debe confirmar la capacidad del transformador, el tamaño del cable y la caída de voltaje sobre el cable de arrastre antes de que la máquina se comprometa a un avance profundo. Un cable de tamaño insuficiente se manifiesta con tanta seguridad como una perforación lenta como un compresor de tamaño insuficiente.

El posicionamiento es importante para la calidad del aire y el servicio. Mantenga la unidad en un terreno firme y drenado cerca del portal o en un espacio ampliado, protéjala de la caída de rocas y escorrentías y apunte el escape del enfriador hacia el lado del aire de retorno. Debido a que no emite gases de escape del motor, una unidad eléctrica puede ubicarse más cerca de la cara activa que una máquina diésel sin empeorar el aire que respira la tripulación.

Adaptación del compresor al programa del túnel

El ritmo de perforación impulsa el caso de negocio. Un hidrotúnel que avanza mediante repetidas rondas de voladuras necesita aire disponible según demanda al inicio de cada ciclo; un compresor que limita la velocidad de perforación alarga el tiempo de recorrido y, multiplicado por los kilómetros de túnel, retrasa la puesta en marcha de todo el proyecto. El dimensionamiento con un margen realista suele ser mucho más económico que el flotador que protege.

Para túneles largos es común organizar la capacidad por etapas: una máquina más grande o varias unidades cerca de la cara principal, con paquetes más pequeños que sirven para obras secundarias como pasajes transversales, lechada y revestimiento de hormigón. La estandarización en una serie eléctrica móvil para todas esas funciones simplifica las piezas de repuesto, la capacitación del operador y el mantenimiento en un sitio remoto.

Consejos de compra

  • Calcule el flujo máximo de cada taladro y herramienta que funcionan juntos en la parte más ocupada de la ronda, más un margen de línea larga.
  • Seleccione la presión para el taladro de roca o bomba de lechada de mayor presión; Los marcos de 13 barras como el KEP-24/13 cubren rostros exigentes.
  • Confirme la capacidad trifásica de 380 V, el tamaño del cable y la caída de voltaje con el ingeniero eléctrico del proyecto.
  • Mantenga el paquete móvil sobre ruedas o patín para que pueda seguir la cara de avance.
  • Estandarice en una serie eléctrica para los encabezados principal y secundario para simplificar los repuestos y la capacitación en sitios remotos.

Preguntas frecuentes

¿Por qué no utilizar simplemente un compresor diésel dentro de un túnel?
Los gases de escape diésel añaden calor, gases y partículas en un espacio confinado, lo que obliga a sistemas de ventilación mucho más grandes a medida que el rumbo se profundiza. Un compresor eléctrico móvil como la gama KEP no produce gases de escape del motor bajo tierra, funciona con la fuente de alimentación del proyecto y puede funcionar cerca del frente sin degradar el aire que respira la tripulación.
¿Qué tamaño de compresor eléctrico necesita una perforadora de túnel jumbo?
Depende del número de derivadores del jumbo y de su consumo de aire, además de las herramientas que funcionan al mismo tiempo y las pérdidas de línea. Las caras pequeñas se adaptan a los modelos KEP-6/8 a KEP-13/8 de 6,2 a 13 m³/min, mientras que un jumbo completo con herramientas de limpieza normalmente necesita el KEP-20/10 (20 m³/min) o el KEP-24/13 (24 m³/min).
¿Qué presión requieren las perforadoras de túneles?
La mayoría de las perforadoras de túneles funcionan entre 7 y 10 bar, y algunas perforadoras de roca y bombas de inyección de alto rendimiento requieren hasta 13 bar. La gama KEP abarca 8, 10 y 13 bar, así que elija el marco que cubra la herramienta de mayor presión después de permitir la caída de presión a lo largo de la línea aérea.
¿Cómo tengo en cuenta la pérdida de aire en un túnel largo?
La presión del aire y el flujo caen a través de tuberías y acoplamientos largos. Dimensione el compresor por encima del consumo nominal de las herramientas, utilice tuberías principales del tamaño correcto, minimice las fugas y reposicione la unidad móvil más cerca del frente a medida que avanza el rumbo.
¿Se puede mover un compresor eléctrico móvil a medida que avanza la cara?
Sí. Las máquinas KEP están construidas como paquetes móviles con ruedas destinados a seguir trabajos de minería y túneles. Se pueden reubicar en una bahía ensanchada cerca del rumbo activo, siempre que el cable de alimentación y la ventilación estén planificados para el movimiento.
¿Qué suministro eléctrico necesitan los compresores KEP?
Los marcos KEP están configurados para suministros trifásicos de 380 V, 50 Hz con arranque estrella-triángulo y accionamiento directo. Los ingenieros eléctricos del sitio deben verificar la capacidad del transformador, la sección transversal del cable y la caída de voltaje, especialmente para los motores más grandes de 132 a 185 kW en los modelos KEP-20/10 y KEP-24/13.

Comparta el diámetro de su túnel, las especificaciones de la perforadora jumbo, la longitud del rumbo y el voltaje del sitio con KOTECH para encontrar el compresor eléctrico móvil KEP adecuado y solicite una cotización.

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