Grúa para Construcción Naval: Casco, Equipamiento y Muelle
La construcción naval es uno de los sectores que exige mayor capacidad de carga y complejidad técnica en grúas: para talleres de fabricación de bloques se recomiendan puentes grúa QD de 10~100 t en configuración múltiple con elevación en tándem; para el montaje final en grada, pórticos para construcción naval MT de 200~1200 t con carro doble; para muelles de equipamiento, grúas pórtico de base MQ de 25~80 t; y el taller de pintura requiere obligatoriamente tipo antiexplosivo. Kelude Industrias Pesadas ofrece una gama completa de soluciones en grúas tipo pórtico y tipo puente para astilleros.
La construcción naval es uno de los sectores que exige mayor capacidad de carga y complejidad técnica en equipos de elevación. Desde la fabricación de bloques del casco hasta el montaje final en grada, pasando por la instalación de equipos en el muelle de equipamiento y las operaciones en el taller de pintura, se requiere una coordinación de grúas de 50 t a 1200 t. El pórtico para construcción naval de gran tamaño —conocido comúnmente como "grúa pórtico"— es el equipo central del astillero: con capacidad de elevación de 600~1200 t y luz de 150~200 m, se utiliza para el volteo, transporte y ensamblaje de bloques ultragrandes (300~800 t). Este artículo presenta un esquema de selección de grúas para la industria de construcción naval organizado en cuatro escenarios: fabricación de bloques, montaje final en grada, muelle de equipamiento y taller de pintura.
Comparación de configuraciones de grúas para construcción naval
| Dimensión de Comparación | segmentofabricación Taller | dique seco Montaje Final | muelle de armamento | Taller de pintura |
|---|---|---|---|---|
| modelo recomendado | Tipo QDpuente grúa de doble viga | MTconstrucción naval tipificada Grúa Pórtico | MQGrúa pórtico giratoria | tipo antiexplosivo LDtipo puente |
| rango de capacidad de elevación | 10~100t | 200~1200t | 25~80t | 5~20t |
| Luz / Vano/radio | 28~42m | 80~200m | 25~40m(Cambio de alcance) | 18~28m |
| Altura de Elevación | 12~18m | 60~90m | 30~50m(superior) | 8~14m |
| modo de control | control remoto+Cabina del Operadorcontrol dual | operación maestro-esclavo GPSPosicionamiento | 360°total Giro | control remoto antiexplosivo |
| precio de referencia | 15~80diez mil yuanes | 500~5000diez mil yuanes | 80~300diez mil yuanes | 18~35diez mil yuanes |
Panorama de las grúas en el sector de construcción naval
Grúas para taller de fabricación de bloques: izaje de chapa y bloques
El taller de fabricación de bloques del casco (que incluye pretratamiento de chapa, corte, submontaje, montaje intermedio y montaje final) es la zona del astillero con mayor densidad de grúas. Un taller de bloques suele disponer de 10 a 30 puentes grúa tipo QD (capacidad de 10 a 100 t), que operan en paralelo dentro de una misma nave de gran luz.
Configuración múltiple en el taller de bloques
- Modelo recomendado: puente grúa de doble viga tipo QD (10~100 t), Clase de Funcionamiento A5~A7, luz de 28~42 m
- Densidad de grúas: normalmente se instalan de 6 a 10 puentes grúa tipo QD en la misma nave, con separación de 12~18 m por unidad; cada grúa tiene su propia zona de trabajo, pero pueden operar en tándem
- Modo de elevación en tándem: de 2 a 4 puentes grúa tipo QD se sincronizan mediante control maestro-esclavo para izar bloques de gran tamaño (peso de 40~200 t, longitud de 10~30 m)
- Sistema Anticolisión: dispositivo anticolisión de tres niveles (infrarrojos + láser + PLC); la distancia de seguridad de cada puente grúa se configura de forma independiente
- Modo de control: doble mando: Control Remoto + Cabina del Operador (la cabina se desplaza con el Carro para facilitar la visibilidad durante el izaje de bloques)
Línea de pretratamiento y corte de chapa
- Modelo recomendado: puente grúa de una viga tipo LD (5~16 t) o grúa pluma de columna tipo BZD (2~5 t)
- El puente grúa LD cubre la carga y descarga de chapa y el transporte intermedio a lo largo de toda la línea de corte
- La grúa de brazo BZD se instala junto a la Máquina de corte para retirar la chapa y las piezas cortadas
Grúas para montaje final en dique seco: pórticos de gran tonelaje
El montaje final en el dique seco es el escenario de mayor envergadura en cuanto a grúas en un astillero. Los bloques de gran tamaño (peso de 300~800 t, longitud de 20~50 m) deben izarse desde el parque de bloques hasta el dique mediante un Pórtico para Construcción Naval (tipo MT), donde se realizan las maniobras de volteo, posicionamiento y unión.
Pórtico para Construcción Naval (tipo MT)
- Capacidad de Elevación: 200~1200 t (según el tonelaje del buque: 200~400 t para buques de menos de 100 000 t; 600~800 t para buques de 100 000 a 300 000 t; 900~1200 t para buques de más de 300 000 t)
- Luz / Vano: 80~200 m (cubre el ancho del dique seco más el espacio de almacenamiento en ambos laterales)
- Altura de Elevación: 60~90 m (para salvar el desnivel entre el suelo y el fondo del dique)
- Configuración de carro doble: carro principal (gran tonelaje) + carro secundario (menor tonelaje), que pueden operar de forma independiente o combinada
- Clase de Funcionamiento: A5~A7 (según la frecuencia de uso y el espectro de cargas)
Control de elevación en tándem con múltiples grúas
Para el montaje de bloques de dimensiones excepcionales puede ser necesaria la operación coordinada de 2 o incluso 3 pórticos de construcción naval (por ejemplo, en el montaje de la proa de un Buque Portacontenedores de gran tamaño):
- Las grúas se sincronizan mediante comunicación por fibra óptica con control maestro-esclavo (ciclo de comunicación <11 ms)
- El error de sincronización en los tres ejes (Elevación / Izado, Puente y Carro) se mantiene dentro de ±10 mm
- Sistema de posicionamiento GPS/RTK integrado (precisión de ±2 cm) con visualización en tiempo real de la posición espacial de cada grúa
- Anemómetros interconectados: si la velocidad del viento supera el nivel 6 en cualquier punto de detección, se activa una alarma de voz; si supera el nivel 8, se detiene automáticamente la operación de izaje
Grúas para muelle de equipamiento: combinación de grúa pórtico giratoria y pórtico de dique
El muelle de equipamiento es la principal zona de trabajo tras la botadura del buque: izaje de equipos, montaje de tuberías, pruebas de amarre e instalación de elementos de equipamiento. Esta zona se sirve principalmente de grúas pórtico tipo MQ, complementadas con la cobertura extendida de la grúa pórtico de dique seco:
- Modelo recomendado: grúa pórtico tipo MQ (25~80 t), Clase de Funcionamiento A6~A8, montada sobre carriles a lo largo del costado del buque
- Altura de Elevación: 30~50 m por encima del nivel del muelle y 10~20 m por debajo (para cubrir el calado del buque)
- Mecanismo de cambio de alcance: pluma hidráulica o de cremallera, con Rango de variación de alcance de 15~30 m y capacidad de variación con carga
- Mecanismo de giro: rotación de 360°, Velocidad de giro de 0,1~0,5 rpm, con posicionamiento preciso
- Protección para exteriores: Grado de Protección (IP) IP55 + anclaje anticiclones en verano + medidas anticongelación en invierno (Grasa con Resistencia a la temperatura de -30 °C)
Grúas para taller de pintura: entorno a prueba de explosión de polvo
El Taller de pintura del astillero (incluidas la Cabina de Pintura y la sala de Chorreado de arena) se considera zona antiexplosiva: el chorreado genera polvo de sílice (Ex tD A21) y la pintura por pulverización produce vapores de disolventes orgánicos (Ex ⅡB T4). Las grúas de esta zona deben incorporar sistemas a prueba de explosión:
- Modelo recomendado: puente grúa de viga única tipo LD antiexplosivo (5~20 t), Clase de Protección Antideflagrante Ex d e ib ⅡB T4 Gb (gases) + Ex tD A21 IP6X (polvo)
- Requisitos de materiales: Viga Principal en Acero Inoxidable SUS304 o aleación de aluminio (resistencia a la corrosión y antioxidante); todos los Elemento de fijación en acero inoxidable A4-80
- Protección eléctrica: armario de control de acero inoxidable IP55 con PCB recubierto de barniz aislante; Motor tipo antiexplosivo Ex d ⅡB T4
- Precio de referencia: puente grúa LD antiexplosivo de 10 t/22 m con doble Certificación Ex: aproximadamente 23 000~44 500 EUR
Comparación de configuraciones de grúas para construcción naval
| Dimensión de Comparación | segmentofabricación | dique seco Montaje Final | muelle de armamento | Taller de pintura |
|---|---|---|---|---|
| modelo recomendado | QDtipo puente10~100t | MTGrúa Pórtico200~1200t | MQPórtico de base25~80t | a prueba de explosión LD 5~20t |
| Clase de Funcionamiento | A5~A7 | A5~A7 | A6~A8 | A4~A5 |
| a la intemperie/interior | interior | exterior | exterior | interior |
| requisitos de seguridad | múltiples unidadeselevación en tándem+anticolisión | GPSPosicionamiento+Anclaje Antiviento+múltiples unidadeselevación en tándem | protección contra viento+protección contra rayos | Exa prueba de explosión+ventilaciónenclavamiento |
| precio de referencia | 15~200diez mil yuanes/múltiples unidades | 500~5000diez mil yuanes | 100~500diez mil yuanes | 18~35diez mil yuanes |
Ventajas del servicio de Kelude para el sector naval
- Capacidad de fabricación de grandes grúas pórtico: Kelude Industrias Pesadas dispone de capacidad de diseño y fabricación de pórticos para construcción naval de 200~1200 t, con viga principal de tipo cajón o de celosía, y ofrece configuraciones personalizadas de luz, altura de elevación y carro doble según las condiciones reales del astillero y los requisitos del proceso.
- Sistema de control para elevación en tándem: El sistema de control de elevación en tándem de Kelude Industrias Pesadas admite el control de enclavamiento maestro-esclavo de hasta 4 grúas (combinación de puente grúa y grúa pórtico), con una precisión de sincronización de ±10 mm, y se ha aplicado con éxito en el montaje de grandes bloques en múltiples astilleros.
- Servicio de ciclo de vida: Desde la planificación del astillero hasta la instalación y puesta en marcha de los equipos, desde la capacitación de operadores hasta el mantenimiento anual, Kelude Industrias Pesadas ofrece a los clientes del sector naval una garantía de 2 años para la máquina completa (10 años para la viga principal de las grandes grúas pórtico) y servicio postventa nacional 7×24 horas.
Preguntas frecuentes
P: ¿Grúa pórtico o puente grúa para la fabricación de bloques del casco?
R: Para la fabricación de bloques del casco (líneas de producción de bloques planos y curvos) se recomienda la grúa pórtico. Razones: la grúa pórtico no requiere ménsulas ni viga de rodadura en la nave industrial (las naves de los astilleros suelen ser de estructura de acero ligera, y la instalación de un puente grúa exigiría reforzar las columnas), ofrece flexibilidad en luz y capacidad de carga (luz habitual de 30~50 m, capacidad de elevación de 50~200 t) y puede cubrir tanto el puesto de volteo de bloques como los puestos de soldadura (una sola grúa pórtico cubre varios puestos). Para el montaje final en el dique seco se utilizan grandes grúas pórtico (300~1000 t, luz de 120~180 m). No obstante, en la zona interior del taller de bloques también puede utilizarse un puente grúa (capacidad de elevación de 32~100 t, luz de 22~34 m). Principio recomendado: puente grúa para líneas de bloques de carga ligera en interior, grúa pórtico para líneas de bloques de carga pesada en exterior. Kelude Industrias Pesadas ofrece a los astilleros soluciones de gama completa en grúas tipo pórtico y tipo puente.
P: ¿Qué altura de elevación se necesita para una grúa de muelle de armamento?
R: La altura de elevación de la grúa del muelle de armamento depende del francobordo del buque en fase de armamento y de la altura de izaje de los equipos. Para buques graneleros (de 5~10 mil t) el francobordo es de 8~12 m, y la altura de elevación en el muelle de armamento debe ser de 12~18 m; para buques portacontenedores (8000~15000 TEU) el francobordo es de 10~16 m, con altura de elevación de 16~24 m; para grandes buques LNG el francobordo es de 12~18 m, con altura de elevación de 20~28 m. La altura de elevación de la grúa pórtico de base del muelle debe cubrir el francobordo máximo del casco + la altura de los equipos + la altura del spreader + un margen de seguridad de 3~5 m. En las operaciones en muelle también debe considerarse el efecto de las mareas (en zonas con gran amplitud de marea, la altura de elevación debe incrementarse en 2~3 m). Kelude Industrias Pesadas ofrece soluciones de grúa pórtico y grúa pórtico de base según los parámetros del dique seco y del muelle.
P: ¿Es obligatorio que una grúa de taller de pintura sea antideflagrante?
R: El taller de pintura de un astillero (incluyendo las secciones de chorreado de arena y pulverización) se considera un entorno con riesgo de explosión, por lo que la grúa debe ser a prueba de explosión. Según la norma GB 50058: la sección de pulverización (incluida la evaporación de disolventes) se clasifica como Zona 1 o Zona 2, con Clase de Protección Antideflagrante Ex d e mb IIB T4 (disolventes de xileno/tolueno); la sala de mezcla de pintura se clasifica como Zona 1, con Clase de Protección Antideflagrante Ex d e mb IIB T4 e inspección en línea de la concentración de gas combustible; la sección de chorreado de arena presenta una alta concentración de polvo, pero no es combustible (arena de acero/mineral de cobre), por lo que no requiere protección a prueba de explosión, aunque sí protección antipolvo (IP54 o superior). Se recomienda utilizar un Polipasto Eléctrico antideflagrante (Tipo BCD) con carro manual de material de acero inoxidable, y ubicar el armario de control eléctrico en una zona no antiexplosiva. Kelude Industrias Pesadas ofrece soluciones de Puente Grúa Antideflagrante para talleres de pintura de astilleros.
P: ¿Cómo se protege una grúa de astillero contra la corrosión por niebla salina?
R: Dado que los astilleros operan en zonas costeras, la corrosión por niebla salina es el modo de fallo más crítico para las grúas. La solución de protección incluye: recubrimiento de la estructura de acero — Imprimación Epoxi Rica en Zinc (contenido de zinc no inferior al 80%) + Capa Intermedia Epoxi MIO + Acabado de Poliuretano, con un espesor total de película seca no inferior a 280 micras (grado C5-M); en las Unión Atornillada, aplicar Sellador y cubrir con tapas de acero inoxidable; Protección eléctrica — el Armario de Control debe tener un grado de protección no inferior a IP56 (material de acero inoxidable o revestido), el Motor no inferior a IP55 (los motores para exteriores incluyen Cubierta contra lluvia de serie), y todos los conectores deben ser de acero inoxidable o latón naval; Lubricación — utilizar Grasa resistente a la acción del agua de mar (Grasa de calcio compleja de sulfonato), y añadir Cubierta antipolvo sellada en los punto de lubricación expuestos a la intemperie. Las grúas de astillero para zonas costeras de Kelude Industrias Pesadas incluyen de serie el Recubrimiento anticorrosivo de grado C5-M.
