A 21-a performanță de inginerie structurală: ridicarea navelor prin zonele înalte ale Chinei

Întrebați orice inginer despre cele mai mari fapte structurale din lume din ultimii 20 de ani și ar putea menționa Viaductul Millau din Franța (cel mai înalt pod rutier susținut de cablu), Insulele Palmieri din Dubai (cea mai mare insulă artificială) sau Stadionul Național „Cuibul de Păsări” din China (cel mai mare oțel). structura).

Acum există o nouă minune modernă de adăugat la listă: Proiectul de navigație a navelor Goupitan Hydropower Station.

Adiacent barajului Goupitan și complexului hidroenergetic de pe râul Wujiang, proiectul de navigație se mândrește cu ascensoare pentru nave și canale care ajută navele masive de marfă să călătorească prin zonele înalte ale Chinei. Scurtează comerțul intern și internațional prin conectarea orașelor din est și vest ale Chinei prin interiorul țării. Expertiza și soluțiile Timken în domeniul rulmenților îmbunătățesc eficiența celor trei ascensoare de nave record ale amplasamentului.

„Este interesant”, spune Wendy Wang, inginer de aplicații Timken cu sediul în Shanghai, China. „Producătorul de transmisii de viteze Chongqing Gear a ales Timken ca unic partener tehnic de rulmenți pentru reductoarele de ridicare a navelor care ajută la alimentarea tuturor celor trei ascensoare de schimb. Este una dintre cele mai solicitante aplicații pe care le-am susținut vreodată.”

Proiectul de navigație este primul care utilizează o serie de trei ascensoare de nave legate prin două canale intermediare. Prima și a treia ascensoare sunt cele mai mari din lume, cu cea mai mare putere de ridicare. Al doilea lift atinge 416 ft. (127 m), ceea ce îl face cel mai înalt lift unic din lume.

Inginerie specializată pentru ridicarea greutății

Proiectul de navigație pe nave a stației hidroenergetice Goupitan permite navelor de marfă masive să călătorească prin platoul Guizhou, o regiune la înălțime înaltă din sud-vestul Chinei, înconjurată de munți. Dispunând de cele mai înalte clădiri de navigație din lume, sistemul face tranziția navelor de la nivelul apei la început și la sfârșit, care diferă cu 652 ft. (199 m) – aproximativ înălțimea unei clădiri de 65 de etaje.

Ascensoarele trebuie să poată ridica nave cu o greutate de până la 500 de tone. Fiecare lift folosește reductoare de viteză pentru a ajuta la transmiterea și gestionarea puterii în sistemul de ridicare a navei. Fiabilitatea și densitatea mare de putere — capacitatea unei componente de a gestiona cantități mari de energie în raport cu volumul său — sunt aspecte cruciale ale selecției rulmenților datorită sarcinilor extreme ale aplicației și dorinței de a minimiza dimensiunea echipamentului, chiar și la această scară.

Inginerii Timken au colaborat cu Chongqing Gear la mai multe iterații de design pentru a maximiza performanța transmisiei angrenajului, deseori echilibrând cerințele concurente pentru a găsi designul perfect.

De exemplu, rulmenții cu role cilindrice și sferice care suportă sarcini extreme trebuie să aibă un joc radial intern (RIC) strâns controlat sau slăbire, pentru a optimiza eficiența.

„Dacă RIC este prea slab, creează multe vibrații și zgomot”, spune Wang. „Prea strâns și generează căldură excesivă, care dăunează duratei și performanței rulmentului. Ne-am bazat pe expertiza noastră globală în inginerie de aplicații pentru a rezolva acest lucru, folosind propriile noastre instrumente avansate de analiză a sistemelor de rulmenți Timken pentru a estima intervalul adecvat pentru potriviri optime.”

Asistență end-to-end, de la proiectare la instalare

Datorită complexității aplicației, Timken a proiectat o combinație diversă de 16 seturi de rulmenți cu role cilindrice, sferice și conice în cele trei sisteme de ridicare separate. Acestea au inclus rulmenți personalizați cu role sferice cu secțiune subțire cu alezaj mare, rulmenți cu role cilindrice cu alezaj mare și rulmenți cu role conice încrucișați de precizie pentru a se potrivi cerințelor Chongqing Gears de densitate mare de putere.

Wang observă că, pe lângă susținerea nevoilor aplicațiilor Chongqing Gear, inginerii Timken au luat în considerare fiecare aspect al eficienței sistemului, până la eficientizarea numărului de componente pe care operatorul va trebui să le țină la îndemână pentru întreținere.

Facilitățile Timken din China, Italia, România și SUA – toate cu capacități unice de producție – au produs și livrat rulmenții în termen. Când a venit momentul instalării rulmenților, un manager de inginerie Timken a fost la fața locului pentru a supraveghea montarea corectă a tuturor soluțiilor de rulmenți.

Nu este prima dată când Timken susține un „cel mai mare proiect din lume”. Compania oferă soluții de lagăre și de transmisie a puterii de înaltă tehnologie pentru cea mai puternică turbină eoliană offshore din lume, cea mai mare centrală solară din lume și permite cel mai puternic telescop construit vreodată .

Ridicarea extremă se întâmplă peste tot. Aflați cum Groeneveld-BEKA, un brand Timken și expert în sisteme automate de lubrifiere, rezolvă problemele tehnice pentru navele de ridicare în larg care instalează parcuri eoliene pe mare.

Published: 2022/10/12