Определение рейсовой загрузки судна

 

Расстояние между портами Квебек и Туапсе: L = 5292 мор. мили

854 · (5292 / 7300) = 619,09 т

Чистая грузоподъёмность судна:

6010 - 619,09 = 5390,91 т

Таким образом, сравнивая величины и , приходим к выводу, что судно сможет принять в рейс груз в количествеQ_p = 801,6 т

Продолжительность одного рейса:

Фактическая скорость судна в рейсе:

15,2 + 0,2 = 15,4 уз

((5292 – 81) / 15,4 + (5292 – 81) / 16,05 +

+ 2 * (81 / 10) + 2* 48 + 8) / 24 = 783,15 / 24 = 32,63 сут

(1 – 0,3154) ∙ 66,24 = 45,35 ч (Приложение 41)

77,35 ч (Приложение 41)

(45,35 + 77,35 + 12) / 24 = 5,61 сут

32,63 + 5,61 = 38,24 сут

2,94 + (6,91 - 2,94) · (801,6 + 619,09) / 6010 = 3,88 м

Количество рейсов за навигационный период: = [365 / 38,24] = 9 полных рейсов

Одно судно перевезёт за 13 полных рейсов: Q_ГОД = Q_p · r = 619,09 · 9 = 5571,81 т

Число судов, необходимых для перевозки груза: = {242022,3 / 5571,81} = 43 судна

5. ВЫБОР ТИПА ВАГОНА

При выборе типа вагона следует учитывать такие основные факторы, как:

1. Специализация вагонов

2.Удобство погрузоразгрузочных работ.

3. Использование грузоподъемности и кубатуры вагона. Из аналогичных соображений выбираются и другие виды смежных видов транспорта.

 

Анализ использования подвижного состава.

Технико-эксплуатационные характеристики платформ:

 

Тип платформы	Грузоподъемность, т	Объем кузова, м3	Внутренние размеры, м	Количество единиц груза, шт.	Общее количество груза, т	КQ	КW	Стоимость содержания в сутки, руб
4-осная универсальная пр. 13-926		-	18,300 2,830	(Т) 4х1х2=8	71,88	0,9847	-	12,3
4-осная с металлическими бортами пр. 13-401		-	13,400 2,870	(ОДТ) 7х1х1=7	62,90	0,8985	-	12,3

 

Экономический эффект использования платформ:

 

Тип платформы	Число вагонов, подаваемых на причал под обработку в течение суток, nв, шт.	Суточная стоимость использования платформ, Sсут, руб.	Годовая стоимость использования платформ, Sгод, руб.
4-осная универсальная пр. 13-926		184,5	66 420
4-осная с металлическими бортами пр. 13-401		209,01	75 276

 

Вывод: По результатам анализа в качестве проектного типа вагона выбираем 4-осную универсальную платформу проекта 13-926 грузоподъемностью 73 т, т.к. при наименьших расходах по содержанию она обладает наибольшим коэффициентом использования грузоподъемности.

Так как вагоны под обработку поступают подачами, необходимо рассчитать количество подач в сутки:

m_под =

Где,

n_вп – число вагонов в подаче (определяется длиной фронта обработки – длиной судна или склада).

Средний интервал между подачами вагонов, t

 

t_пв =

 

6. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРЕДЕЛОВ КОНЦЕНТАРЦИИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ЛИНИЙ ПРИ ОБРАБОТКЕ СУДНА

 

Пределом концентрации ТЛ будем называть наибольшее число ТЛ, которое можно одновременно сосредоточить на обработке одного грузового люка либо отсека (совокупности смежных отсеков).

Предел концентраций ТЛ на люке (r_i) зависит от размеров люка и размеров подъема груза. Количество подъемов груза, одновременно выгружаемых (погружаемых) из люка (предел концентрации на люке) определяется таким образом, чтобы расстояние между подъемами было не менее 2м, а так же между подъемом и комингсом люка не менее 1м. На рис.6.1 показано расположение подъемов при определении величины r_i. Кроме того, необходимо учесть, что по условиям техники безопасности для работы на два хода люк должен иметь длину не менее 9м, ширину 8м.

Предел концентраций ТЛ на отсеке, либо совокупности смежных отсеков (R) зависит от размеров подъема груза, типа крана и его характеристик, длины причала, варианта грузовых работ, способов работы крана. Величины R можно рассчитывать графическим способом.

Рис. 6.1. Расположение “подъемов “ груза при прохождении через люк

 

При выгрузке (погрузке) судна по варианту судно–склад расчеты осуществляются в следующей последовательности.

1. Вычерчивается в масштабе на миллиметровке судно в плане

2. Из центра каждого люка проводится по два луча соединяющих центр с углами комингса люка, до пересечения с осью подкранового пути.

Точка пересечения примерно определяет крайнее положение оси крана, при котором грузовые устройства судна (стрелы, мачты) еще позволяют работать крану через данный люк. Если окажется, что длина отрезка ОА больше R_макс, то в этом случае крайнее положение крана можно определить, отложив из центра люка дугу радиусом R_макс до пересечения с осью подкрановых путей. Таким образом, в процессе обработки данного люка кран может перемещаться в пределах некоторой зоны , определенной двумя крайними положениями оси крана. На рис.6.2 показаны зоны работы кранов при обработке отдельных отсеков: первого– l_1,1; второго – l _2.2; третьего – l _3.3; четвертого – l _4,4. С помощью линейки измеряется длина этих зон.

Рис.6.2. Зоны работы кранов при обработке отсеков судна

 

3. Аналогично определяется зона работы кранов для совокупности смежных отсеков: первого и второго– l_1,2; второго и третьего– l _2,3; третьего и четвертого – l _3,4; первого, второго третьего l _1,3; второго, третьего, четвертого –l _2,4; и, наконец, всей совокупности смежных отсеков – l _1,4.

4. Рассчитывается предел концентрации ТЛ на отсеке:

R_{i, i} = [l _{i, i} / L_K] + 1, i = 1, 2, m

на совокупности из двух смежных отсеков:

R_{i, i+1} = [l _{i, i+1} / L_K] + 1, i = 1, 2, m–1

на совокупности из трех смежных отсеков:

R_{i, i+2} = [l _{i, i+2} / L_K] + 1, i = 1, 2, m–2

Аналогично определяется предел концентрации при обработке четырех, пяти и т.д. отсеков, определяется предел концентрации при обработке вcех m –отсеков

R _{1, m} = [l_{1, m} / L_K] + 1

Где,

L_K – наименьшее допустимое расстояние между кранами;

L_K = L_KТ + D

D = l_г –D

Где,

L_KТ =21,9– наименьшее расстояние между кранами, определяется из приложения 16 в предположении, что краны работают в одну сторону, м;

l_г =1, 25– наибольший размер подъема груза в плане, м;

D – Принимает значения: 4м для штучных и навалочных грузов; 6, 5 для лесных, металлов, автомобилей, крупногабаритного оборудования.

Наибольшее число кранов, которое может быть использовано при обработке судна рассчитывается по формуле:

 

 

L_K = L_KТ + D=21, 9-2, 75=19, 15м

D = l_г –D=1,25-4=-2,75м

Предел концентрации ТЛ на отсеке:

 

на совокупности из двух смежных отеков:

 

на совокупности из трех смежных отеков:

 

 

на совокупности из четырех смежных отсеков:

 

Предел концентрации ТЛ на люке:

,

Где,

L_Лi-длина i-го грузового люка судна.

 

Наибольшее число кранов, которое может быть использовано при обработке судна:

N_max= min (36, 8, 5, 4, 3, 2) =2

 

В процессе погрузки (выгрузки) судна могут использоваться различные способы работы кранов. Конкретный способ работы окончательно определяется графическим методом и показывается на схеме расстановки наибольшего числа кранов (рис.6.3).

При определении величины N_max при работе по варианту вагон – судно и обратно необходимо так же знать размеры подачи вагонов, бункеров, возможности их обработки кранами, технологию перегрузочных работ.

 

Рис.6.3 Размещение кранов при обработке т/х. «Сестрорецк» по варианту судно-склад и обратно

 

7. РАСЧЕТ СКЛАДОВ В ПЕРВОМ ПРИБЛИЖЕНИИ

 

Расчет складов включает определение емкости складов и их размеров.

Для одного причала емкость склада рассчитывается по формуле:

 

E₁= К_сл Q_c + ℓ₃ = 1,3 * 801,6 + 1202,40 = 2244,48 т

 

Где,

Q_c – количество груза на судне

К_сл – коэффициент сложности исходящего из порта на море грузопотока,

ℓ₃ – нормативный запас емкости на возможное несовпадение режимов обработки морских судов и подвижного состава смежных видов транспорта.

Согласно нормам технологического проектирования

ℓ₃ £ 1,5 Q_c

ℓ₃ £ 1,5*801,6 = 1202,40 т

в первом приближении запас емкости будем рассчитывать по формуле:

ℓ₃ = 242223 * 1,3 * 0,75 / (365 * 15) = 431,35 т

t– норма запаса, сутки

К_мес – коэффициент месячной неравномерности;

Т _н. – период навигации, месяцы

В дальнейшем величина ℓ₃ будут уточнена.

 

Определим линейные размеры складов одного причала.

Для штучных грузов площадь склада рассчитывается по формуле:

F = 2244,48 / (2,0 * 0,75) = 1496,32 м²

Где,

K_f– коэффициент использования полезной площади складов,

q– Расчетная нагрузка на площадь, занятую грузом, тс/м^2.

 

Величина расчетной нагрузки определяется из выражения:

q = min (q_тּq_{г ּ} q_м ּq_б)

Где,

q_т =10 – предельная нагрузка, на которую рассчитан причал, тс/м²;

q_г=2, 0– предельная нагрузка, которую может выдержать данный груз, определяется свойствами груза, прочностью тары и упаковки;

q_м =2,0– нагрузка на причал, которая может быть создана при максимальной высоте штабелирования груза, определяется возможностями применяемых складских машин тс/м²;

q_тб =2,0– нагрузка на причал штабеля данного груза , сформированного в соответствии с требованиями по технике безопасности и противопожарным требованиям, тс/м².

Q = min (10; 2, 0; 2, 0; 2, 0) =2,0 тс/м²

Для пробки используются открытые складские площадки, т.к. данный тип груза не нуждается в ограждении от воздействия атмосферы и не подвержен порче.

За основную площадь склада принимается площадь территории причала за вычетом внутрискладских автомобильных и железнодорожных путей (включая подкрановые пути), оперативных площадок для передачи груза, площадок для размещения грейферов, трюмных машин и т.п.

По значению основной площади определяются размеры склада в плане – его длина L_скл. И ширина B_скл.

Для открытых складских площадок длина склада принимается

 

L_скл. = 0, 9 (L_скл+ d) =0,9 * (119,0 + 15) = 120,6 м = 120 м

 

При расположении причала в середине причального фронта или для отдельно расположенного причала

L_скл = 1,2 L_с = 1,2 * 119 = 142,80 м

Где,

L_с = 119 м– габаритная длина расчетного судна, м

d =15 м– интервалы между судами стоящими на соседних причалах, для обеспечения безопасного подхода (отхода) от причала, м.

Полученная длина округляется до значения, кратного шагу наружных опор по продольным осям, равному 6м.

При известной длине склада его ширина

B = F/L_скл. = 1496,32 / 120 = 12,47 м

Размеры открытого склада в первом приближении:

 

L_скл = 120 м, B = 12,47 м

 

8. РАСЧЕТ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ЛИНИИ