PAÍSES BAIXOS: O setor de dragagem deve adotar rapidamente práticas ambientalmente conscientes para cumprir as rigorosas regulamentações que visam reduzir as emissões e minimizar o impacto durante as escavações. Essa transformação inclui métodos pioneiros de perfuração horizontal com o objetivo de limitar as interrupções ambientais. Além disso, envolve a substituição de motores movidos a diesel por motores elétricos para minimizar o uso de combustíveis fósseis, marcando uma mudança fundamental em direção a um futuro mais verde.
Assim, em 2022, a B&P Electric Motors colaborou com vários parceiros, incluindo a Danfoss Drives, para desenvolver uma unidade móvel de bomba de alta pressão para perfuração horizontal. Hoje, graças aos drives VACON® NXP Liquid Cooled, a nova bomba é acionada por um motor elétrico. Capaz de navegar em condições operacionais adversas, ela fornece com eficiência a pressão necessária para transportar o solo através de tubos de até três quilômetros de comprimento.
Descubra como o acionamento VACON® NXP Liquid Cooled da Danfoss facilita uma unidade de bomba acionada eletricamente para perfuração horizontal.
O desafio: Bombeamento de alta pressão robusto e sustentável
A perfuração horizontal utiliza tubos de 3 a 9,5 metros de comprimento, estendidos gradualmente até um máximo de três quilômetros. Uma cabeça de perfuração direcionada acoplada à haste inicial, juntamente com bentonita, ajuda a remover a areia perfurada através do tubo.
Nesse processo, uma unidade de bombeamento garante que o solo perfurado seja bombeado através dos tubos de perfuração e saia pelo furo. Mas mover o solo por distâncias tão grandes requer uma bomba de pressão particularmente alta - e esse foi o desafio que a B&P Electric Motors e seus parceiros se propuseram a resolver.
Anteriormente, essas unidades de bomba eram acionadas por um motor a diesel, mas, para se alinharem às metas ambientais, precisavam ser eletrificadas. Além disso, ambientes de escavação exigentes - incluindo areia, lama, chuva, poeira e temperaturas extremas - precisam de maquinário resistente e móvel.
Para atender aos requisitos de robustez, sustentabilidade e mobilidade, a equipe da Danfoss Drives colaborou com a B&P Electric Motors, a Van Vulpen e a Duim Techniek para desenvolver uma bomba de alta pressão em um contêiner capaz de atender às demandas.
A solução: Controle de acionamento potente, robusto e compacto
Na fase preliminar do projeto, o grupo de desenvolvimento se beneficiou da experiência da Danfoss em acionamentos e motores elétricos. Começando com os acionamentos VACON® NXP, a Danfoss, a B&P Electric Motors e as outras empresas adaptaram uma solução para bombas de perfuração horizontal para atender às demandas do setor.
A nova unidade móvel de bombeamento possui motores e acionamentos elétricos de 450 kW refrigerados a líquido, permitindo a movimentação de 3.200 litros de água por minuto a 70 bar. Esse sistema transporta com eficiência o solo perfurado de volta para o poço através dos tubos. Apesar das condições desafiadoras, os acionamentos VACON® NXP garantem um desempenho estável e de alta pressão.
Com uma capacidade de 450 kW e geração de calor de 3%, os quilowatts excedentes devem ser removidos para manter o sistema de resfriamento líquido dos inversores funcionando adequadamente. A Dupagro e a Duim Techniek montaram e construíram em conjunto uma unidade de sistema de refrigeração que se encaixa no espaço limitado do contêiner e remove efetivamente o calor dos motores e acionamentos para um desempenho ideal.
Os drives VACON® NXP com resfriamento a líquido são ideais para aplicações em que o espaço é escasso ou o resfriamento a ar é difícil. Projetados para indústrias pesadas com condições operacionais adversas, os controladores oferecem desempenho potente e confiabilidade robusta.
Benefícios dos drives VACON® NXP com resfriamento líquido
- O design compacto elimina a necessidade de dutos de ar, minimizando a demanda de espaço no chão e as necessidades de infraestrutura.
- Economia de investimento, pois não são necessários grandes sistemas de ar-condicionado devido à dissipação mínima da perda de calor no ar.
- Atende a todos os padrões internacionais e requisitos globais relevantes, incluindo aprovações marítimas, de segurança, EMC e harmônicas.
- Opera quase silenciosamente, pois não são necessários grandes ventiladores de resfriamento.
- Atinge uma taxa de eficiência de 98%.
O controlador da Danfoss tem muitas possibilidades - mesmo em baixa potência, é possível conectar cabos grossos. Frequentemente usamos cabos longos, com os quais os controladores VACON® podem lidar bem.
O resultado: Possibilitando a reutilização do solo escavado
Baseada nos drives VACON® NXP, a solução inovadora oferece várias vantagens. Repletos de recursos, os drives totalmente padronizados maximizam a utilização do espaço, minimizando os custos gerais do ciclo de vida e oferecendo níveis reduzidos de ruído. Além disso, o design compacto permitiu a criação de uma unidade de bomba em contêiner, ideal para fácil realocação, o que é especialmente vantajoso para locais sem conexões de rede.
Além disso, a bomba potente permite a reutilização do solo escavado. Após a extração através dos tubos de perfuração, o solo passa por uma recuperação, separando a areia e os contaminantes do fluido de perfuração para possível reutilização. Juntamente com o fato de a unidade ser acionada eletricamente, são inovações como essa que promovem a transição ecológica do setor.
Por fim, o drive VACON® NXP contém um software aplicativo - nesse caso, necessário para controlar a bomba. Esse software, geralmente usado para criar redes, oferece flexibilidade e recursos potenciais de rede para avanços futuros, como a conectividade entre vários contêineres. Remco Buskens, da Danfoss Drives, explica: “Imagine que, no futuro, haja vários contêineres com controladores Danfoss, e você possa conectá-los e começar a alimentá-los com base nisso. Por exemplo, com grandes conjuntos de baterias. Geralmente é o mesmo hardware, mas com software diferente.”
Você realmente percebe que esses controladores são resistentes. Para mim, é importante que eu possa conectar meu laptop de forma rápida e fácil e ajustar as coisas quando necessário. Muitas de nossas máquinas também são usadas no setor de reciclagem. As unidades também devem ser capazes de resistir a isso.
Desempenho potente em condições extremas
Com uma das melhores relações potência/tamanho, os drives VACON® NXP com refrigeração líquida são ideais para aplicações em que o espaço é escasso
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