A tecnologia por trás de um dos transportadores de tubos mais longos do mundo

Os transportadores de longa distância são um método confiável e energeticamente eficiente de transporte de materiais a granel. Os transportadores tubulares – sistemas de manuseio de materiais totalmente fechados – oferecem proteção ambiental adicional e mais flexibilidade na passagem por terrenos difíceis, permitindo raios de curva horizontais e verticais menores.

Um transportador tubular de 15 quilômetros de comprimento perto de Hebi, China, foi comissionado com sucesso em 2017. O transportador transporta 1.000 toneladas métricas por hora (T/h) de carvão da base de carvão de Yubei para duas caldeiras a carvão de 660 MW no Usina Hebi Heqi. O sistema é o transportador de tubo único mais longo do mundo, superando o recorde anterior de 8,2 quilômetros (km) por uma ampla margem.

Este artigo analisa algumas das características técnicas exclusivas deste sistema de transporte, incluindo sua correia de baixa resistência ao rolamento, treliça elevada e leve, carrinho de manutenção autoalimentado e design de acionamento de reforço intermediário.

Os transportadores de tubos são um tipo especial de transportador de correia. A correia é dobrada em formato tubular com sobreposição por seis rolos intermediários formando um hexágono. Os principais benefícios dos transportadores tubulares são a capacidade de acomodar curvas acentuadas e vedar o material transportado. A correia tubular envolve e separa o material do meio ambiente. A correia de tubos também possui momento de inércia de área menor em comparação com uma correia de calha de mesma largura, o que facilita a flexão da correia de tubos em curvas horizontais e verticais. Nos últimos 15 anos, os transportadores tubulares não só têm mais instalações, comprimentos de transporte mais longos e capacidades mais elevadas, mas também ganharam melhor reconhecimento entre os utilizadores finais em diferentes indústrias como um sistema viável de manuseamento de materiais.

A Base Logística e de Armazenamento de Carvão de Yubei está localizada na parte norte da província de Henan, na China, perto de Hebi. A base de carvão foi projetada para movimentar 20 milhões de toneladas métricas de carvão por ano e pode armazenar 800.000 toneladas métricas de carvão a qualquer momento. Recebe carvão de minas próximas por transporte ferroviário e rodoviário, armazena e mistura carvão de diferentes qualidades e envia o carvão aos consumidores locais. Cerca de 7.000.000 toneladas métricas são transportadas para duas usinas, utilizando um sistema de transporte de 30 km de comprimento.

O primeiro transportador de 15 km – Seção A de Yubei – começa na base de carvão de Yubei e termina na Usina Elétrica Fenghe Tongli, que possui duas unidades de 300 MW e duas de 600 MW. A Seção A de Yubei tem uma capacidade projetada de 1.850 T/h. Parte do carvão é consumido pela Usina Elétrica Fenghe Tongli e parte é transportada por um segundo transportador de 15 km - Seção B de Yubei - da Usina Elétrica Fenghe Tongli até a Usina Elétrica Hebi Heqi.

A Seção B de Yubei tem uma capacidade projetada de 1.000 T/h. Existem dois silos de 4.000 toneladas métricas entre os transportadores da Seção A e da Seção B. A Figura 1 mostra o transportador tubular da Seção B chegando ao pátio de armazenamento de carvão da Usina Hebi Heqi. A Seção B de Yubei foi comissionada em 2017.

As considerações ambientais são um fator importante na escolha do tipo de sistema a ser utilizado em aplicações de manuseio de carvão. Os transportadores Yubei Seção A e B atravessam algumas áreas ambientalmente sensíveis, incluindo áreas úmidas protegidas, parques naturais e rios que fornecem água potável. Várias opções para o sistema de manuseio de materiais Yubei foram avaliadas no estudo de viabilidade do projeto.

Uma percepção que se tornou mais comum entre os utilizadores finais e as agências reguladoras é que o material deve ser separado fisicamente do ambiente, por exemplo, utilizando um sistema de manuseamento de materiais totalmente fechado para garantir um transporte de material limpo. Por esta premissa, uma correia de calha precisa ser colocada em uma estrutura totalmente fechada, enquanto uma correia de tubo pode ser colocada em uma estrutura aberta porque a própria correia de tubo é um transporte de material fechado.

Normalmente, um transportador tubular é mais caro em termos de custos de capital e operacionais em comparação com um transportador tubular; entretanto, uma estrutura transportadora totalmente fechada é cara. Além disso, o transportador tubular reduz os custos de aquisição civil e de terreno, permitindo raios de curva menores e uma rota de transporte mais flexível. Combinando esses fatores, um transportador tubular mostrou ter custos totais mais baixos para o projeto Yubei em comparação com um transportador calha e, portanto, foi escolhido como o tipo de transportador a ser utilizado.