Säker hantering av bulkmaterial med energikedjor och sensorer i skophjulsenheter

Talwandi Sabo Power Limited (TSPL) är ett koleldat kraftverk i Banawala, Indien. Här används staplare och återvinnare för hantering av bulkmaterial vid brytning och lastning av kol, varvid det koleldade kraftverket använder kolet direkt för att generera energi. Eftersom den är central för den kontinuerliga driften av det koleldade kraftverket har den inte råd att gå sönder.
Stacker reclaimers är en kombination av två olika maskiner, där stackern transporterar kolet till ett upplag och reclaimern skickar det till kraftverkets panna efter behov.
För att kunna förflytta sig flexibelt till olika positioner under gruvdriften rör sig hela stackeråtervinnaren ständigt på ett enormt 700 meter långt järnvägsspår. Maskinernas mobila kabeldragning och därmed strömförsörjningen har alltid skötts av en kabelvinda (CRD). Eftersom strömförsörjningen består av flera olika komponenter, t.ex. motor, växellåda, omkopplare, släpring och lager, var upprepade underhållsåtgärder nödvändiga för operatören. Den exponerade högspänningskabeln (11 kV), vars yttermantel kunde skadas av kolet som transporterades i systemet, krävde också mycket uppmärksamhet. Under den 3-åriga användningsperioden ökade därför kabeldiametrarna, vilket ledde till ökad vikt och ökad nedhängning av kablarna. Detta belastade drivningen av kabelvindan, vilket ledde till att den gick opålitligt och till spänningsproblem i kablarna. De ibland allvarliga skadorna på kablarna ledde till opålitlig drift av systemet och höga underhållskostnader.

På grund av de upprepade problemen och den ökade stilleståndstiden för hela systemet började operatören undersöka en lämplig lösning. Under våren 2019 inleddes slutligen ett projekt för att se över kabeldragningssystemet mellan operatören och ett igus-projektteam. En nära kontakt under flera månader omfattade hela processen från projektdesign till den slutliga installationen av den nya kabeldragningen. Kärnan i den nya lösningen är en enorm energikedja med en transportsträcka på 670 meter. Det är den andra plastkedjan i världen med denna längd.
Eftersom en sådan superlativ lösning naturligtvis också kan medföra osäkerheter, testades den föreslagna kedjan - en E4/4 rullande energikedja av typ 5050RHD - i förväg i vårt eget laboratorium i form av ett prov.
Kablarna är dragna på ett säkert sätt inuti kedjan och är bättre skyddade mot yttre påverkan. Våra chainflex-kablar, som är avsedda för rörliga applikationer och har utvecklats tillsammans med våra energikedjor, användes också i den nya kabeldragningen. För att ge ytterligare planeringssäkerhet för dessa dimensioner kompletteras hela kabelförläggningen med smart plast, dvs. intelligent sensorteknik i kombination med energikedjor.
Så kallade iSense-moduler säkerställer kontinuerlig tillståndsövervakning genom att använda sensorer längs kedjan för att mäta de rådande drag- och skjuvkrafterna. Dessa data analyseras av en modul i kontrollskåpet och kan utlösa åtgärder, t.ex. att systemet stängs av om ett gränsvärde överskrids. Skador på kabeldragningen kan på så sätt förhindras innan de uppstår.
Sammantaget har samspelet mellan energikedjan, kablarna och sensorerna resulterat i en lösning som har tagit ett stort steg framåt när det gäller systemets tillgänglighet, hållbarhet och säkerhet under drift. Energikedjan i plast sparar vikt, förenklar kabeldragningen och besparar operatören stora underhållsinsatser och -kostnader.