ЕДИНАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ОБРАБОТКИ ПОДВИЖНОГО СОСТАВА В ПОРТАХ ПЕРЕВАЛКИ
Кафедра «Экономика транспорта, логистика и управление качеством»
ДОПУСКАЕТСЯ К ЗАЩИТЕ РАБОТА ЗАЩИЩЕНА с оценкой ( с исправлениями, без исправлений)
______ Муховецкий Д.Д. _____ Муховецкий Д.Д. ( подпись) (фамилия) (подпись) (фамилия)
“____”______________2012г. “____”_____________2012 г.
ЕДИНАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ОБРАБОТКИ ПОДВИЖНОГО СОСТАВА В ПОРТАХ ПЕРЕВАЛКИ Пояснительная записка к курсовой работе Управление транспортными системами
Выполнил(а): студент(ка) гр. 50-н Музалёва П.И.
_______ (подпись)
Омск 2012 ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение……………………………………………………………………………………….3 1. Исходные данные на проектирование и их анализ………………………………………5 1.1. Анализ грузооборота и грузопереработки порта…………………………………...6 1.2. Транспортно-перегрузочная характеристика груза………………………………...8 1.3. Выбор флота и сухопутного подвижного состава………………………………….9 1.4. Выбор перегрузочных машин и грузозахватных устройств к ним………………10 2. Разработка вариантов схем механизации и технологии перегрузочных работ………13 2.1. Расчет параметров причала…………………………………………………………13 2.2. Варианты схем механизации……………………………………………………….16 2.3. Описание технологии перегрузочных работ по вариантам………………………18 2.4. Расчет норм выработки и времени…………………………………………………19 2.5. Расчет потребности в перегрузочных машинах, количества причалов и их пропускной способности……………………………………………………………………………...28 2.6. Расчет продолжительности обработки судна в порту………………………….…32 3. Технико–экономическое обоснование выбора оптимального варианта схем механизации и технологии перегрузочных работ……………………………………………………….34 3.1. Методика выбора оптимального варианта………………………………………...34 3.2. Капиталовложения и эксплуатационные расходы по порту……………………..35 3.3. Капиталовложения и эксплуатационные расходы по флоту за время его нахождения в порту…………………………………………………………………………………...….43 3.4. Интегральные удельные приведенные затраты по порту и флоту, выбор оптимального варианта…………………………………………………………………………………44 4. Эксплуатационно-экономические показатели работы порта………………………….44 Заключение…………………………………………………………………………………..47 Список использованных источников…………………………………………………….48
ВВЕДЕНИЕ
Перевалочные порты в транспортной системе страны представляют собой единые транспортные узлы, через которые проходят грузы, следующие в смешанном сообщении. Основная производственная деятельность порта заключается в выполнении перегрузочных работ с грузами, проходящими через порт в различных транспортных средствах, а также в осуществлении комплексного обслуживания флота. Перегрузочными работами в порту называется весь комплекс операций по перемещению грузов с момента поступления их в порт и до отправки из порта. Перемещение грузов совершается с целью перегрузки их с одного вида транспорта на другие. Это перемещение составляет содержание производственного процесса перегрузочных работ порта. Материально-техническая база порта представлена тремя основными компонентами: акваторией, территорией и причальным фронтом. Аквато́рия -участок водной поверхности, ограниченный естественными, искусственными или условными границами. Территория порта - это участок территории порта, на котором располагается хозяйство порта; сооружения, здания, дороги, другие коммуникации, склады. Причальный фронт - участок берега, обустроенные причалами. Линия причального фронта ограничивает территорию порта с морской стороны. Требования, предъявляемые к начертанию в плане причального фронта, диктуются необходимостью создания благоприятных эксплуатационных условий для обработки судов и эффективной работы сухопутных видов транспорта. Совершенствование технологической и организационной работы порта основано на ряде принципов, обеспечивающих комплексную механизацию перегрузочных работ и максимальное сокращение ручного труда, повышение производительности труда на перегрузочных работах и сокращение численности персонала, снижение себестоимости перегрузочных работ, сокращение валового времени обработки в порту транспортных средств, обеспечение сохранности грузов при их перегрузке и хранении, минимизация ущерба, наносимого окружающей среде. Для успешного достижения поставленной цели необходимо в ходе проектирования решить следующие задачи: 1. Определить параметры складов для краткосрочного хранения груза в навигационный период; 2. Рассмотреть возможные варианты схем механизации и технологий перегрузочных работ на причале; 3. Определить параметры перегрузочного процесса по каждому варианту путем расчета эксплуатационных показателей основной производственной деятельности; 4. Определить критерии оптимальности для выбора оптимального варианта схем механизации и технологии перегрузочных работ с учетом взаимных экономических интересов порта и судоходной компании; 5. Дать оценку экономической эффективности внедрения оптимального варианта; Задание на курсовой проект
Схема, отражающая грузопереработку за навигацию по вариантам грузовых работ, приведена на рис. 2.
Рисунок 1 - Схема вариантов грузовых работ, выполняемых для освоения навигационного грузооборотаАнализ грузооборота и грузопереработки
1.1 Анализ грузооборота и грузопереработки Грузооборот и грузопереработка - это основные показатели, характеризующие порт. Грузопереработка порта ( )–этообъём перегрузочных работ, т.е. количество груза, которое перегружается на причалах порта силами и средствами порта, т.е. это объём перегрузочных работ, выполненных портом за определенный период времени (сутки, месяц, навигацию) с подразделением по родам грузов по всем вариантам грузовых работ. Грузопереработка измеряется в тоннах или тонно-операциях (т-оп.). Определим среднесуточный грузооборот:
= (1.1.) - период навигации - грузооборот причала
= т
Максимальный суточный грузооборот определяем по формуле:
= = , т.-оп. (1.2)
т-оп.
Найдем грузопереработку за навигацию для каждого варианта перегрузочных работ:
, т-оп; (1.3.) , т-оп; (1.4.) , т-оп.; (1.5.) - коэффициент прохождения груза через склад - грузооборот причала т-оп.; т-оп.; т-оп.; Рассчитаем коэффициент переработки грузов: (1.6.)
Результаты расчетов необходимо свести в таблицу 1.1.
Таблица 1.1 Грузооборот и грузопереработка
Сводим полученные показатели в таблицу 1.2. Таблица 1.2.
Таблица 1.2 - Грузооборот и грузопереработка
Окончание табл. 1.2
1.2 Транспортно-перегрузочная характеристика груза На выбор способов перевозки и перегрузки оказывают влияние физико-химические и механические свойства грузов. Состав этих характеристик зависит от категории грузов (штучные, навалочные, лесные и др.). Навалочными называются грузы, которые транспортируются в транспортных средствах навалом. К навалочным грузам относятся разнообразные кусковые, зернистые и порошкообразные материалы, которые перевозят и хранят без упаковки. В грузообороте всех видов транспорта навалочные грузы занимают наибольший удельный вес. Это, в основном, грузы минерального происхождения: щебень, камень, асфальт, алебастр, известь, песок и песчано-гравийная смесь, гравий, руда, уголь, соль, удобрения и другие. По условиям перевозки и хранения навалочные грузы разделяют на грузы открытого и закрытого хранения. К первой группе относят: уголь, руду, большинство минерально-строительных материалов (песок, песчано-гравийную смесь, гравий, щебень, камень); ко второй группе – пищевую и поваренную соль, мел и другие грузы, которые перевозятся в крытых транспортных средствах и хранятся в закрытых складах. Навалочные грузы первой группы хранятся на открытых складах раздельно по видам материалов. Размеры штабелей грузов определяются с учетом навигационной потребности в складской ёмкости, а также в соответствии с характеристиками перегрузочной техники. Основными характеристиками навалочных грузов, имеющими большое значение для их перегрузки и хранения, являются: - класс груза по ЕКНВиВ; - насыпная плотность в т/м ; - удельный погрузочный объём , м /т; - влажность в %; - размер частиц в мм; - угол естественного откоса в состоянии покоя в градусах; - слёживаемость, смерзаемость, текучесть при повышенной влажности; - подверженность самовозгоранию.
Основные транспортно-перегрузочные характеристики гравия представлены в табл. 1.3.
Таблица 1.3.
Таблица 1.3 - Транспортно-перегрузочные характеристики гравия
Окончание табл. 1.3.
1.3 Выбор флота и сухопутного подвижного состава
В соответствии с условиями перевозки груза необходимо подобрать транспортные средства (судно и железнодорожный вагон) с техническими характеристиками, максимально соответствующими характеристикам груза. Для перевозки навалочных грузов, в частности гравия, используются несамоходные баржи-площадки. По гарантированной глубине судового хода необходимо подобрать судно с осадкой в груженом состоянии не более 3,2 м с учётом запаса воды под днищем судна 0,3 м. Выбираем и принимаем в дальнейших расчетах баржу-площадку проекта Р-56 с техническими характеристиками, представленными в таблицу 1.4.
Таблица 1.4
Таблица 1.4 - Основные характеристики баржи-площадки проекта Р-56
Железнодорожный вагон предназначен для погрузки в него гравия на причале порта и доставки до пункта назначения. Тип железнодорожного вагона определим из следующих условий: Отношение грузоподъёмности вагона к его вместимости не должно превышать насыпную плотность груза
. , т/м
Основные характеристики вагона выбираем из справочника «Вагоны СССР» и представляем в таблице 1.5.
Таблица 1.5
Таблица 1.5 - Технические характеристики вагона
Проверим выбранный вагон на соблюдение условия: , т/м т.е. условие соблюдается, что говорит о правильности выбора железнодорожного вагона. Рисунок 2 - Полувагон 4-осный 12-119
1.4 Выбор перегрузочных машин и грузозахватных приспособлений к ним Перегрузка заданного рода груза механизированным способом может производиться с применением различных типов перегрузочных машин. Следует выбрать несколько вариантов (минимум два) приемлемых типов перегрузочной техники, на базе которых будут формироваться варианты схем механизации и технологии перегрузочных работ. Портальные краны могут применяться как на погрузке, так и на выгрузке широкого спектра грузов (тарно-штучных, навалочных, лесных) из судов, вагонов и автомобилей. Вторым возможным вариантом применения машин для перегрузки этих же грузов могут быть рассмотрены мостовые краны. Кроме этого, для перегрузки навалочных грузов можно использовать грейферно-бункерные перегружатели с отвалообразователями или без них. В отличие от перечисленных машин, применение машин непрерывного действия, таких, как конвейеры, позволяет перегружать грузы только в одном направлении на специализированных причалах. В курсовом проекте должны рассматриваться как минимум два варианта схем механизации. Технические характеристики перегрузочного оборудования приведены в «Сетке типов и параметров основных портовых перегрузочных машин на период до 2000 года». Для перегрузки различных грузов следует оснастить перегрузочные машины грузозахватными устройствами (ГЗУ): для пакетов тарно-штучных и лесных грузов – захваты различных конструкций, для навалочных грузов – грейферы. Конструкции и технические характеристики ГЗУ приведены в справочнике по ГЗУ. Тип и вместимость грейфера выбирают с учётом класса груза и грузоподъёмности крана, а характеристики грейферов приведены в справочнике «Грейферы». Наиболее полное использование грузоподъёмности крана при загрузке его данным грузом достигается при условии максимального приближения массы грейфера с грузом к грузоподъёмности крана:
, т (1.7) , т (1.8) где: – масса грейфера с грузом, т; – плотность груза, т/м3; – коэффициент заполнения грейфера, максимально возможный по условиям перегрузочного процесса с учётом характеристик груза; – масса грейфера порожнем, т; – вместимость грейфера, м3; – грузоподъемность крана, т . Транспортные средства (суда и вагоны) после выгрузки должны быть зачищены от остатков груза с помощью зачистных машин.
Применение машин непрерывного действия, таких как, например, ленточных конвейеров, при выгрузке навалочных грузов невозможно из-за большого угла наклона конвейера и сложностью подачи груза с судна на ленту. Среди машин циклического действия рассматриваем краны портальные и мостовые. Рассматривая краны грузоподъёмностью 5,10 и 16 т, выбираем краны грузоподъёмностью 16 т. В качестве сравниваемых рассмотрим два варианта подъёмно-транспортных машин для перегрузки гравия: - портальный кран КПП-16-30; - мостовой кран КМГ-16. Технические характеристики портального крана КПП-16-30 и мостового крана КМГ-16 приведены в таблице 1.6. Таблица 1.6.
Таблица 1.6 - Технические характеристики кранов
Для перегрузки гравия (класс груза навалочный) как портальным, так и мостовым кранами грузоподъёмностью 16 т выбираем грейфер проекта № 3319А. Технические характеристики грейфера представлены в таблице 1.7.: Таблица 1.7.
Таблица 1.7 - Технические характеристики грейфера проекта № 3319А
Выполним проверочный расчет на совместимость грузозахватного устройства с перегрузочными машинами:
, т , т (1.9) т 15,43 т 16 т, следовательно, выбранный нами грейфер, соответствует параметрам перегрузочной техники. Для формирования штабеля открытого склада и подгребания груза в зону работы крана используем бульдозер Т-100 с характеристиками, представленными в таблице 1.8. Таблица 1.8.
Таблица 1.8 - Технические характеристики бульдозера Т-100
Для зачистки судна от остатков груза после выгрузки следует использовать трюмную подгребающую, подметающую машину ТГМ–1,4 с характеристиками, представленными в таблице 1.9. Таблица 1.9.
Таблица 1.9 - Технические характеристики трюмной подгребающей, подметающей машины ТГМ – 1,4
2. Разработка вариантов схем механизации и технологии перегрузочных работ 2.1 Расчет параметров причала
Длина причала зависит от длины расчётного судна с учетом расстояния между судами на смежных причалах, вызванного необходимостью безопасного маневрирования:
, м (2.1) где – длина судна, м; – расстояние между судами в целях безопасности маневрирования, м.
, м
Значения расстояний между судами в зависят от длины судна и типа причального сооружения. Потребная вместимость склада для освоения навигационного грузооборота определяется через нормативный срок хранения грузов
, т (2.2)
где: – навигационный грузооборот причала, т; – коэффициент неравномерности прибытия грузов; – коэффициент прохождения груза через склад; – продолжительность навигации, сут.; – продолжительность хранения груза на складе, сут.
, т
Расчётная вместимость склада причала, специализированного на перегрузке одного вида груза должна обеспечивать эту навигационную потребность и быть не менее двойной грузоподъёмности расчётного несамоходного судна.
= , т (2.3) = , т
Для хранения навалочных грузов используются открытые площадки с бетонным или асфальтобетонным покрытием, в основном, прямоугольной формы. Штабель груза на этих площадках имеет пирамидальную форму, а при ограничении высоты складирования – форму усечённой пирамиды, объём которой определяется формулой:
,м³ (2.4) где – высота усечённой пирамиды, м; – соответственно длина и ширина верхней части усечённой пирамиды м; , – соответственно длина и ширина нижней части усечённой пирамиды м. Длина склада у основания усечённой пирамиды с учётом пожарных проездов между причалами определяется по формуле:
, м (2.5)
, м
Продольный разрез склада в форме усечённой пирамиды представлен на рис. 3.
Δ Δ
Рис. 3. Продольный разрез склада
Выразим длину склада в верхней части усечённой пирамиды через длину основания :
, м (2.6)
где – угол естественного откоса груза в состоянии покоя, градусов.
, м
Аналогично выразим ширину верхней части усечённой пирамиды через ширину основания :
, м (2.7)
, м Высота склада определяется исходя из значения допустимой нагрузки на 1 м площади склада : , м (2.8)
, м
Объём склада определяется через расчётную вместимость склада:
, м (2.9)
, м
Подставив в формулу 2.4 численные значения , , , l, b, находим ширину склада в основании усечённой пирамиды . Определяем численное значение b по формуле 3.2.7. Если , то это означает, что склад имеет форму пирамиды, а не усечённой пирамиды. В этом случае принимаем и пересчитываем , а затем с этими данными проводим повторный расчёт .
Вводим в формулу все известные численные значения:
Откуда находим м.
м.
Итак, размеры склада: м.;
м;
м. Потребная площадь склада:
, м²
м².
2.2 Варианты схем механизации
Схема механизации – это совокупность подъемно-транспортных машин, вспомогательных устройств, объединенных в определенной последовательности в соответствии с характером и особенностями грузопотока, условиями производства перегрузочных работ на причале и предназначенная для перегрузки грузов по одному или нескольким вариантам. При одной и той же схеме механизации возможна перегрузка груза по различным технологическим схемам. Технологическая схема перегрузочных работ определяет конкретный способ выполнения перегрузочного процесса на данной механизированной линии, указывая направление перемещения груза, состав и способы выполнения операций, количество машин, приспособлений и порядок их использования, способ перевозки груза (пакетами или отдельными местами). Схемы механизации делятся на: – универсальные (обеспечивают перегрузку различной номенклатуры грузов по разным вариантам); – специализированные (предназначены для переработки однородных грузов). Схемы механизации, в которых возможна перегрузка груза в оба направления называется обратимыми. На выбор схемы механизации оказывают влияние следующие факторы: размер грузооборота и его направление, характеристики и свойства грузов, климатические условия, тип судов и вагонов. Размер грузооборота определяет производительность перегрузочных средств. Направление грузопотоков обуславливает характер перегрузочных работ. Они оказывают влияние на размер складской площади. При выборе схемы механизации и подъёмно-транспортного оборудования, входящего в его состав, необходимо учитывать следующие требования: - схема должна соответствовать рациональной структуре перегрузочного процесса, определяющий количество, последовательность, содержание, вид основных и вспомогательных операций, тип и характеристики машин и устройств; - схема должна обеспечивать пропускную способность причального фронта, складов, железнодорожных перегрузочных фронтов, позволяющую перерабатывать заданный грузооборот и производить обработку судов и вагонов; - при разработке схемы механизации должны быть учтены взаимосвязь со смежными причалами, требования порта и флота, железнодорожного транспорта и т.п.
Учитывая выбранные ранее типы перегрузочных машин, рассмотрим два варианта схем механизации и технологии перегрузочных работ для перегрузки гравия: I схема – с портальным краном КПП-16-30; II схема – с мостовым краном КМГ-16. По каждой схеме механизации перегрузка гравия осуществляется по трём вариантам грузовых работ: - судно – вагон; - судно – склад; - склад – вагон. Варианты схем механизации представлены
Популярное: Модели организации как закрытой, открытой, частично открытой системы: Закрытая система имеет жесткие фиксированные границы, ее действия относительно независимы... Генезис конфликтологии как науки в древней Греции: Для уяснения предыстории конфликтологии существенное значение имеет обращение к античной... Организация как механизм и форма жизни коллектива: Организация не сможет достичь поставленных целей без соответствующей внутренней... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (769)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |