Dentro de um canal hidrelétrico ou túnel de desvio, o problema do ar é diferente de uma pedreira a céu aberto. O trabalho é contínuo, muitas vezes 24 horas por dia, em vários trechos, e os gases de escape do diesel não têm para onde ir quando o túnel se aprofunda. Os empreiteiros, portanto, executamcompressores de ar elétricos móveisna fonte de alimentação do túnel: eles fornecem perfuração constante e remoção de ar sem fumaça do motor no subsolo, mas permanecem móveis para que possam seguir a face à medida que ela avança. Este guia explica como dimensionar um para o cabeçalho de um túnel e compara a faixa real do KOTECH KEP de 6,2 a 24 m³/min.

Compressor de ar elétrico móvel KOTECH KEP posicionado em um portal de túnel hidrelétrico
Compressor elétrico móvel com rodas KOTECH KEP para obras subterrâneas

Por que o trabalho em túneis favorece o elétrico em vez do diesel

Um túnel longo é um espaço confinado e mal ventilado. Cada litro de diesel queimado na face adiciona calor, gases de escapamento e partículas que o sistema de ventilação precisa remover, e rumos mais profundos precisam de dutos cada vez maiores para fazer isso. O acionamento elétrico elimina totalmente essa fonte: o compressor não contribui com exaustão própria, de modo que a ventilação pode ser dimensionada em torno dos caminhões e carregadeiras, em vez da planta de ar.

Máquinas elétricas também atendem à tarefa. A perfuração de túneis é uma carga constante e de elevada utilização, e um projecto hidroeléctrico já proporciona uma capacidade eléctrica substancial ao local para bombas, trituradores e transportadores. Um conjunto elétrico móvel se conecta a esse suprimento e pode executar um turno sem reabastecer, enquanto as rodas ou uma base deslizante permitem que ele salte para frente à medida que a face se afasta do portal.

O ar carrega em um túnel em direção

O consumidor dominante são as perfuratrizes jumbo ou perfuratrizes manuais que realizam a explosão, que juntas estabelecem o pico de fornecimento de ar livre. As cargas secundárias incluem ferramentas de remoção de sujeira e escamação, limpeza por sopro de furos perfurados, pulverização ocasional de concreto e equipamentos de rejuntamento e a demanda de ar de quaisquer bombas pneumáticas. À medida que o comprimento do rumo aumenta, as perdas de linha nos dutos e na tubulação tornam-se significativas, de modo que a máquina no portal deve fornecer mais do que as ferramentas na face nominalmente exigem.

A maioria das perfuratrizes de túneis trabalha na faixa de 7 a 10 bar, com perfuratrizes de alta pressão e alguns trabalhos de rejuntamento em direção a 13 bar. A escolha de um compressor que cubra a extremidade superior evita uma situação em que os furos mais profundos no círculo perfuram lentamente porque a pressão diminuiu ao longo de uma linha longa.

  • Some o consumo de ar de todas as brocas e ferramentas disparadas juntas durante o pico da rodada.
  • Adicione uma margem para perdas em dutos e tubulações que cresce à medida que o título avança.
  • Confirme a classificação de pressão da broca de pressão mais alta ou da bomba de argamassa antes de selecionar a estrutura.
  • Verifique a alimentação local: tensão, fase, capacidade disponível e método de partida para um motor grande.

Especificações elétricas móveis reais KOTECH KEP

Números atuais de fábrica na página do produto KOTECH. O sufixo do modelo indica vazão e pressão nominais, por exemplo, KEP-20/10 fornece cerca de 20 m³/min a 10 bar.

Fonte: Especificações da página do produto KOTECH KEP. Todas as unidades 380 V trifásicas 50 Hz.
Modelo Entrega aérea gratuita Pressão de trabalho Potência do motor Peso
KEP-6/8 6,2 m³/min 8 barras 37 kW 1200kg
KEP-10/8 10,2 m³/min 8 barras 55 kW 1850kg
KEP-13/8 13 m³/min 8 barras 75 kW 2.000kg
KEP-16/10 16 m³/min 10 barras 110 kW 3.050kg
KEP-20/10 20 m³/min 10 barras 132 kW 3300kg
KEP-24/13 24 m³/min 13 barras 185 kW 4200kg

A nomenclatura reflete a função: KEP-20/10 fornece cerca de 20 m³/min a 10 bar, e o KEP-24/13 atinge 13 bar. Escolha a linha que elimina tanto o pico de fluxo na face quanto a pressão após perdas na linha, em vez de corresponder apenas ao consumo nominal da broca.

Fonte de alimentação e instalação subterrânea

Os compressores elétricos móveis são tão móveis quanto a sua conexão de energia. As estruturas KEP são construídas para alimentação local de 380 V, trifásica e 50 Hz com partida estrela-triângulo e acionamento direto, portanto a equipe elétrica deve confirmar a capacidade do transformador, o dimensionamento do cabo e a queda de tensão no cabo de arrasto antes que a máquina seja comprometida em um rumo profundo. Um cabo subdimensionado aparece como uma perfuração lenta tão certamente quanto um compressor subdimensionado.

O posicionamento é importante para a qualidade do ar e o serviço. Mantenha a unidade em solo firme e drenado próximo ao portal ou em uma baía alargada, proteja-a contra queda de pedras e escoamento e aponte a exaustão do resfriador para o lado de retorno do ar. Como não emite gases de escape do motor, uma unidade elétrica pode ficar mais próxima da face ativa do que uma máquina a diesel, sem piorar o ar que a tripulação respira.

Combinando o compressor com o programa do túnel

O ritmo de perfuração impulsiona o business case. Um túnel hidroelétrico que avança em repetidas rodadas de detonação precisa de ar disponível sob demanda no início de cada ciclo; um compressor que limita a taxa de perfuração aumenta o tempo de operação e, multiplicado por quilômetros de túnel, atrasa o comissionamento de todo o projeto. O dimensionamento com uma margem realista é geralmente muito mais barato do que o flutuador que ele protege.

Para túneis longos é comum escalonar a capacidade: uma máquina maior ou múltiplas unidades próximas à face principal, com embalagens menores atendendo obras secundárias como passagens transversais, rejuntamento e revestimento de concreto. A padronização em uma série elétrica móvel para todas essas funções simplifica as peças sobressalentes, o treinamento do operador e a manutenção em um local remoto.

Dicas de compra

  • Calcule o fluxo máximo de cada broca e ferramenta funcionando juntas na parte mais movimentada da rodada, além de uma margem de linha longa.
  • Selecione a pressão para a perfuratriz ou bomba de argamassa de maior pressão; Armações de 13 barras como a KEP-24/13 cobrem rostos exigentes.
  • Confirme a capacidade trifásica de 380 V, o tamanho do cabo e a queda de tensão com o engenheiro elétrico do projeto.
  • Mantenha a embalagem móvel sobre rodas ou patins para que possa acompanhar o avanço.
  • Padronize uma série elétrica para títulos principais e secundários para simplificar peças de reposição e treinamento em locais remotos.

Perguntas frequentes

Por que não usar apenas um compressor diesel dentro de um túnel?
A exaustão do diesel adiciona calor, gases e partículas em um espaço confinado, forçando sistemas de ventilação muito maiores à medida que o rumo se aprofunda. Um compressor elétrico móvel como a linha KEP não produz exaustão do motor no subsolo, funciona com a fonte de alimentação do projeto e pode operar próximo à face sem degradar o ar que a tripulação respira.
Qual é o tamanho do compressor elétrico que um jumbo perfurador de túnel precisa?
Depende do número de drifters do jumbo e do seu consumo de ar, além de ferramentas funcionando simultaneamente e perdas de linha. Faces pequenas são adequadas para KEP-6/8 a KEP-13/8 de 6,2 a 13 m³/min, enquanto um jumbo completo com ferramentas de remoção normalmente precisa do KEP-20/10 (20 m³/min) ou KEP-24/13 (24 m³/min).
Que pressão as perfuratrizes de túnel exigem?
A maioria das perfuratrizes de túneis operam em torno de 7 a 10 bar, e algumas perfuratrizes e bombas de cimento de alto desempenho exigem até 13 bar. A faixa KEP abrange 8, 10 e 13 bar, portanto escolha a estrutura que cobre a ferramenta de pressão mais alta depois de permitir a queda de pressão ao longo da linha aérea.
Como posso contabilizar a perda de ar em um túnel longo?
A pressão e o fluxo do ar caem através de tubos longos e acoplamentos. Dimensionar o compressor acima do consumo nominal das ferramentas, utilizar tubulação principal dimensionada corretamente, minimizar vazamentos e reposicionar a unidade móvel mais próxima da face à medida que o rumo avança.
Um compressor elétrico móvel pode ser movido à medida que a face avança?
Sim. As máquinas KEP são construídas como pacotes móveis com rodas destinados a acompanhar trabalhos de mineração e abertura de túneis. Eles podem ser reposicionados em um compartimento alargado próximo ao rumo ativo, desde que o cabo de alimentação e a ventilação estejam planejados para o movimento.
De que fonte elétrica os compressores KEP precisam?
As carcaças KEP são configuradas para alimentação trifásica de 380 V, 50 Hz, com partida estrela-triângulo e acionamento direto. Os engenheiros elétricos locais devem verificar a capacidade do transformador, a seção transversal do cabo e a queda de tensão, especialmente para os motores maiores de 132 a 185 kW no KEP-20/10 e KEP-24/13.

Compartilhe o diâmetro do seu túnel, a especificação do jumbo de perfuração, o comprimento do rumo e a tensão do local com a KOTECH para combinar o compressor elétrico móvel KEP certo e solicite um orçamento.

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