Рефераты - Афоризмы - Словари
Русские, белорусские и английские сочинения
Русские и белорусские изложения
 

Обоснование средств механизации и технологии перегрузочных работ на причалах порта

Работа из раздела: «Транспорт»

«Обоснование средств механизации и технологии перегрузочных работ на причалах порта»

СОДЕРЖАНИЕ

Перегрузочные работы в порту относятся к наиболее трудоёмким и тяжёлым работам на речном транспорте. В процессе грузовой обработки судна в порту с грузом производятся разнообразные операции: захват, укладка, взвешивание, а также различные его перемещения.

Поэтому каждая тонна груза в порту может перегружаться несколько раз, что значительно увеличивает объём перегрузочных работ и обуславливает их сложность и трудоёмкость. В ряде случаев количество перевозок за один перегрузочный процесс доходит до 10 и долее. Успешное выполнение перегрузочных работ возможно лишь при чёткой их организации на основе заранее разработанной технологии, определяющей порядок и последовательность выполнения всех операций и использование технических средств и рабочей силы. Организация перегрузочных работ - одна из главных функций управления работой порта. Она определяет структуру и взаимодействие подразделений порта, рациональное использование его оборудования и трудовых ресурсов.

Дисциплина «Технология, организация и управление работой портов» является одной из профилирующих дисциплин в области экономики, организации и управления на водном транспорте, поэтому целью проекта является изучение процессов создания и непрерывного совершенствования технологии, организации и управления перегрузочным процессом в речных портах.

Целью курсового проектирования является получение навыков анализа работы порта, подготовки материалов для составления задания на проектирование и разработку планов, освоение методики технологического проектирования, технико-экономических обоснований, знакомство с порядком составления технолого-нормативных и организационных документов, овладение навыками в проведении сравнительной экспертизы эффективности организационно-технических мероприятий в области организации перегрузочных работ на причалах портов.

1. АНАЛИЗ ИСХОДНЫХ ДАННЫХ

1.1 Грузооборот и грузопереработка порта

При анализе устанавливают общий навигационный грузооборот Gн=80 тыс. тонн, выделяют объем перевалки на железнодорожный транспорт (перевалочный грузооборот - указан в задании) Gж=50 тыс. тонн и грузооборот местных грузов, т.е. грузов, перегружаемых с автомобильного транспорта Gа

Ga= Gн- Gж (1)

Ga=80-50=30 тыс. тонн

После этого определяется навигационный объем перегрузки каждого рода перевалочного и местного груза по вариантам работ:

Gжс-в= Gж(1-б) (2)

Gжс-в=50•(1-0,4)=30 тыс. тонн

Gжскл-в= Gж•б (3)

Gжскл-в=50•0,4=20 тыс. тонн

Gаскл-а=Gа•б (4)

Gаскл-а=30•1,0=30 тыс. тонн

Gс-скл=Gж•б + Gа•б (5)

Gс-скл=20+30=50 тыс. тонн

где б- коэффициент прохождения груза через склад (коэффициент складочности), принимаемый по приложению.

Далее определяется средний суточный грузооборот по каждому варианту:

gсi= Gжi/ Тн (6)

gсс-в=30000/150=200 т/сут

gсс-скл=50000/150=333 т/сут

gсскл-в=20000/150=133 т/сут

gсскл-а=30000/150=200 т/сут

Затем определяем расчетный суточный грузооборот по каждому варианту:

gрсi= gсi • kн (7)

gрсс-в=200*1,21=242 т/сут

gрсскл-в=133*1,21=160,9 т/сут

gрсс-скл=333*1,21=402,9 т/сут

gрсскл-а=200*1,21=242 т/сут

где kн -коэффициент неравномерности (указан в задании)

Вариантная таблица

Таблица 1

Род груза

Gн, тыс.т

Т, сут

бтр/

бм

Переработка за навигацию, тыс.т

Переработка за сутки, т.

kпер

С-в

С-ск

Скл-в

С-а

С-в

С-ск

Ск-в

С-а

Пиломатериалы

в пакетах

80

150

0,4/1,0

30

50

20

30

242

402,9

160,9

242

1,62

На основании данной таблицы определяется коэффициент переработки грузов kпср как отношение суммы тонны-операций за навигацию к навигационному объему переработки в физических тоннах.

kпер=( Gжв-с+ Gжв-скл+ Gаа-скл+ Gс-скл)/ Gн (8)

kпер=(20+30+50+30)/80=1,62

1.2. Характеристика груза, пакетирующих средств, пакетов и грузозахватных устройств

Продукцией лесопильного производства являются пиленые лесоматериалы, полученные в простейшем случае посредством продольной распиловки бревен, в дальнейшем большинство пиломатериалов обрабатывается на пильных станках. Пиломатериалы после обрезки кромок и перерезки по длине поперечными пилами имеют форму параллелепипедов, примером чего могут служить четырехбитный брус и чисто обрезная оторцованная доска. Широкие стороны (грани) пиломатериалов называются пластями, узкие боковые - кромками. Грани, ограничивающие пиломатериалы на концах, называются торцами. В пиломатериалах, предназначенных для внутрисоюзного потребления (в том числе и строганых), различают пласть лицевую, отличающуюся лучшим качеством древесины, и оборотную, противоположную лицевой. По относительному расположению годовых слоев различают пласть внутреннюю, обращенную к сердцевине, и наружную, обращенную к заболони. Линии пересечения пластей с кромками называются ребрами.

Подразделение пиломатериалов по форме и размерам поперечного сечения видно также из рисунка. Пластины получают от продольной разрезки бревна на две части. Пиломатериалы, имеющие ширину не более двойной толщины, именуются брусками. Пиломатериалы толщиной и шириной более 100 мм называются брусьями, при этом в двухкантных брусьях пропилены две стороны, а в четырехкантных - все четыре стороны. Доски подразделяются на необрезные, у которых кромки не пропилены, и на обрезные, у которых пласти и кромки либо пропилены полностью по всей длине пиломатериалов (чистообрезные), либо имеют непропиленную поверхность на части длины доски; такую непропиленную поверхность, захватывающую пласть и кромку, называют обзолом. Различают тупой и острый обзол. У тупого обзола часть кромки доски обрезана, при остром обзоле кромки не пропилены совсем.

Виды пиломатериалов: 1 - пластина, 2 - двухкантный брус, 3 - четырехкантный брус, 4 - шпала, 5 - горбыль, 6 - рейка, 7 - необрезная доска, 8 - обрезная доска, 9 - обрезная доска с тупым обзолом, 10 - чистообрезная доска, 11 - цилиндрическая, 12 - четвертина

К пиломатериалам предъявляются весьма разнообразные требования, которые можно классифицировать по признакам: порода древесины; место потребления; назначение; качество древесины; форма поперечного сечения; размеры; положение в отношении зон поперечного сечения бревна; характер и степень обработки; направление кромок и пластей досок относительно годичных слоев. Для производства пиломатериалов расходуется большое количество хвойных и. лиственных деревьев. Например, в нашей стране и других европейских странах используются хвойные породы - сосна, ель, пихта, кедр, лиственница и лиственные - дуб, бук, береза, клен, граб, вяз, ильм, ольха, осина, липа, тополь и др. Принадлежность к тому или иному сорту определяется совокупностью допускаемых пороков, основными из которых являются: сучки, гнили, синева, прочие грибные окраски, червоточины, трещины, смоляные кармашки.

Размеры пиломатериалов устанавливают в стандартах, исходя, из потребностей народного хозяйства и задач наилучшего использования древесины. Наименьшая толщина досок в большинстве случаев составляет 16 мм. Толщина дощечек для тары 6-13 мм. Ширина обрезных досок 80 мм и более. В некоторых странах имеется категория конструкционных пиломатериалов, к которым в основном предъявляется требование на прочность. Для подобных материалов начали применять автоматический проходной способ определения прочности, сущность которого заключается в изгибании брусков и других пиломатериалов при непрерывном прохождении их в специальных станках; показатели изгибающих усилий и, следовательно, прочности легко регистрируются приборами.

Далее приведем характеристику пакета пиломатериалов в таблице 2.

Таблица 2

Размеры пакета груза на поддоне 2,5х2,8 м

Масса пакета, т

Объем пакета, м3

Объемная масса, т/м3

Высота складирования ярусов

Норма загрузки

Судна, %

Вагона, т

1,35х1,30х6,0

6,0

10,53

-----

3

100

Пг

Пг - обеспечивается загрузка вагона на полную грузоподъемность

Правила хранения груза на складах и правила размещения в транспортных средствах

1. Инструкция по упаковке пиломатериалов

1.1. Пиломатериалы должны быть упакованы в транспортные пакеты согласно прилагаемого рисунка. Упаковка поставляемых пиломатериалов должна обеспечивать целостности пакетов. Из-за большой усушки древесины в теплое время года и нагрузок металлические ленты удлиняются по сравнению с первоначальной натяжкой в среднем на 50 ч 100 мм, что приводит к деформации пакетов.

2. Порядок укладки пакета. 2.1. Каждый ряд досок в пакете должен быть переложен поперечными прокладками: на длине 3000 мм - 4 шт., до 4000 мм - 5 шт. Толщина прокладок должна быть 5 - 7 мм, ширина не менее 40 мм. В одном ряду должны быть прокладки одной толщины. Концы прокладок не должны выступать за боковые поверхности пакетов. Древесина прокладок не должна иметь мягкой гнили, коры и червоточины. Влажность древесины прокладок не должна быть выше влажности пакетируемой пилопродукции. 2.2. Основанием каждого пакета должны служить бруски толщиной не менее 80 мм. 2.3. Крайние бруски и прокладки размещаются от торцов пакета на расстоянии 20 - 30 см, средние приблизительно на одинаковом расстоянии друг от друга и от крайних. 2.4. Бруски с торцов должны иметь желоб для упаковочной ленты. 2.5. Каждый пакет должен быть обвязан металлическими или полиэстеровыми лентами шириной не менее 20 мм и толщиной не менее 0,7 мм. Количество обвязок на пакете должно быть равным количеству вертикальных рядов прокладок. Ленты должны быть хорошо натянуты перед отгрузкой пилопродукции. 2.6. Сверху пакета под ленту кладется прокладка шириной 70 -- 100 мм и толщиной не менее 10 мм, имеющая с торцов желоб для упаковочной ленты.

Условия хранения

Площадь склада должна размещаться на проветриваемом и дренированном участке, очищена от древесно-кустарниковой растительности, выровнена засыпкой ям песком, щебнем или асфальтирована, разбита на секции, кварталы и участки с учетом эксплуатационных требований. Все пиломатериалы укладывают в пакетные или рядовые штабеля отдельными секциями. Должны быть учтены условия работы транспортно-погрузочных средств, дождевальных установок, противопожарной техники.

При транспортировании пиломатериалов и заготовок в открытых транспортных средствах они должны быть защищены от атмосферных осадков и загрязнения.

Грузозахватные приспособления

Стропы (происхождение от голл. strop -- «петля») -- представляют собой грузозахватные приспособления, оснащенные на конце крюком. Предназначены стропы для захвата и подъема штучных грузов -- для контейнеров, пакетов и т.п. Среди них выделяют автостропы, то есть стропы с автоматически действующим захватом.

Стропы безопасны, просты и удобны в использовании, быстро захватывают и освобождают груз, обеспечивая его сохранность, имеют минимальную собственную массу. При выборе строп следует исходить их допустимых предельных рабочих нагрузок, которым будут подвергаться стропы, а также учесть характеристики самого поднимаемого груза. При подборе строп основными определяющими факторами являются: характер, форма, размер, вес и предполагаемый метод подъема груза, а также рабочая среда, в которых будет применяться грузоподъёмная техника.

Цепные стропы имеют ряд преимуществ перед текстильными или канатными, их при необходимости можно сложить вдвое, чтобы взять груз 'на удавку', что очень трудно сделать с различного вида канатами, особенно больших диаметров. Цепные стропы долговечны, безопасны в эксплуатации, под нагрузками со временем цепь стропа пластически деформируется и вытягивается, этот факт помогает своевременно изъять из стропа слабое звено, канаты же под большими нагрузками теряют часть своих нитей, что существенно влияет на безопасность процесса разгрузки или погрузки грузов или при использовании в транспортных целях.

Рис.1 Цепные стропы

1.3 Флот и сухопутный подвижной состав

Сухогрузный теплоход. Проект № 890

Таблица 3 Технико-эксплуатационные показатели:

Номер проекта судна

Грузоподъёмность, т

Тип судна

Габаритные размеры, м

ширина

Осадка в полном грузу, м

Стоимость

Судна, тыс. руб.

по конструкции

по грузовым помещениям

длина

890

150

Трюмн. люковой

откр.2

44,0

7,66

1,18

3085

Навигационный судооборот

Nсуд=Gн/Qэс (9)

Qэс=Qрс (10)

Qэс=150?0,6=90 т

Nсуд=80000/90=889 судов/нав

где Qэс- техническая норма загрузки судна, т;

Qр- регистровая грузоподъемность судна, т;

ес- коэффициент использования судна по грузоподъемности при загрузки его i-грузом, ес=0,4.

Суточный судооборот

nсуд=gс/Qэс (11)

gс=Gн/Tн (12)

gс=80000/150=533т/сут

nсуд=533/90=5,9 суд/сут

где gс- средний суточный грузооборот по i- грузу, т/сут.

Характеристика автомобиля КрАЗ - 65053

Таблица 4 Технические характеристики:

Колёс-ная форму-ла

масса снаряж. автомобиля, кг

Грузоподъёмность, кг

S платформы, м2

габариты платформы, мм

допуст. полная масса автомобиля, кг

распределение полной массы на ось, кг

Дли-на

ширина

Высо-та

перед.

зад.

6*4

10900

17000

14,43

5770

2320

820

28000

5600

22400

Навигационный автомобилеоборот

Nавт=Gа/Qа (13)

Nавт=30000/10,9=2752 авт/нав

Суточный автомобилеоборот

nавт=gа/Qа (14)

gс=Gа/Tн (15)

gа=30000/150=200 т/сут

nавт=200/10,9=19 авт/сут

Таблица 5 Характеристика вагона-платформы Модель 4443-02

Модель

тип вагона

грузоподъёмность, т

масса тары вагона, т

нагрузка статическая осевая, кН

скоростная конструкция, км/ч

база вагона ,мм

длина по осям сцепления автосцепок, мм

высота до уровня верх за рамы, мм

размеры пола с откр. бортами, мм

S пола,м2

удельная площадь пола,м2/т

длина

ширина

4443-02

вагон-платформа

71

21,4

228

120

9720

14620

1310

13400

2870

36,8

0,517

Навигациооный вагонооборот

Nваг=Gж/Qв (16)

Nваг=50000/71=704 ваг/ нав

Суточный вагонооборот

nваг=gж/Qв (17)

gс=Gж/Tн (18)

gж=50000/150=333 т/сут

nваг=333/71=5 ваг/сут

1.4 Расчет высоты и длины причальной стенки

Длина причала определяется требованиями обеспечения безопасности подхода, стоянки и отхода судов, а также рационального выполнения грузовых работ.

Согласно действующим нормам, длина причала Lпр при расположении его в общей причальной линии определяется:

Lпр=Lс+d (19)

Lпр=44+15=59 м

где Lс- габаритная длина расчетного судна, м;

d- интервал между судами, необходимый для предотвращения повреждения судов при подходе или отходе от причала, зависящий от габаритной длины расчетного судна, типа судна, профиля и типа причального сооружения.

Отметки территории порта и дна у причала следует принимать из расчета не затопляемости портовой территории и достаточной глубины у причала для стоянки груженого судна расчетного типа.

Отметку территории порта (КОРД) на свободных реках следует назначать на уровне пика половодья (СВГ) с расчетной вероятностью превышения уровня.

КОРД=СВГ+0,5 (20)

КОРД=17,0+0,5= 17,5 м

Проектная навигационная глубина акватории у причалов (Нпр) отсчитывается от расчетного низкого судоходного уровня воды (НСУ)

Нпр= Тгр+z1+z2+z3+z4+z5 (21)

где Тгр - максимальная осадка расчетного судна в грузу, м;

z1 - навигационный запас глубины под днищем расчетного судна, зависит от вида грунта, слагающего русло реки в районе порта, м;

z2 - запас глубины на дифферент судна при загрузке - разгрузке, принимаемый равным 0,3 м;

z3 - запас глубины на волнение, м:

z3 = 0,3?hв - z1 (22)

z3 = 0,3?0,85-0,2=0,055 м

hв - расчетная высота волны на акватории причала, м.

Если z1 0,3?hв, то запас глубины на волнение не учитывается;

z4 - запас глубины на сгон воды, принимаемый равным максимальному понижению уровня воды при определенной скорости ветра (z4=0), м;

z5 - запас глубины на заносимость, принимаемый лишь для акваторий, подверженных заносимости. Величину z5 принимают исходя из ожидаемой интенсивности отложения наносов в период между ремонтными черпаниями. При этом запас должен приниматься не менее 0,2 м, но не более 1 м при ремонтных черпаниях не чаще одного раза в навигацию. В выполняемом проекте можно условно принять, z5=0 м.

Нпр= 1,18+0,2+0,3+0,055+0+0=1,735 м

За расчетный низкий судоходный уровень (НСУ) для портов принимается уровень воды, имеющий следующую среднемноголетнюю обеспеченность за навигационный период по кривой обеспеченности ежедневных уровней воды. В настоящем проекте можно принять расчетный низкий судоходный уровень равным указанному в задании.

Расчетная отметка дна у причала (ДНО) с учетом изложенного выше определится следующим образом:

ДНО=НСУ-Нпр (23)

НСУ=СНГ

ДНО= 12,4 - 1,735=10,665 м

Высота причального сооружения рассчитывается по формуле:

Hст =КОРД - ДНО (24)

Hст = 17,5 - 10,665=6,835 м.

1.5 Определение параметров складов причала

Склады являются одним из важнейших видов оборудования портов, оказывающим значительное влияние на технологию перегрузочных работ, сохранность грузов, трудоемкость перегрузочных операций.

Склады портов подразделяются на крытые, склады-навесы, и открытые складские площадки.

Потребная вместимость оперативного склада через средний срок хранения груза на складе определяют по формуле:

(25)

Ехр=(50000*0,4+30000*1)*3*1,21/150=1210 т.

где kнер - коэффициент неравномерности прибытия грузов;

- нормативный срок хранения груза, сут.

Вместимость склада (Е) причала, специализируемого на перегрузке одного вида груза, не должна быть меньше грузоподъемности Qс двух расчетных судов.

Е?2Qс=300 (26)

где Qс - грузоподъемность расчетного судна, т.

В проекте за основу принимаем большее значение грузовместимости складов.

(27)

Еmax=max(1210;300)=1210 т.

Общую потребную площадь склада для хранения пиломатериалов можно определить

Fскл=E/(p?kисп) (28)

где Е- потребная вместимость склада для хранения пиломатериалов, т;

p- допускаемая нагрузка на 1 м2 занятой грузом площади склада для пиломатериалов, т/м2;

kисп- коэффициент использования площади склада для размещения груза.

Допускаемую норму нагрузки определяют расчетным путем с учетом допускаемой высоты складирования в ярусах для груза, хранимого на складе на поддонах или в других средствах пакетирования.

p=nя?mбр/Lп?Bп (29)

p=(3?6)/(1,35?6)=2,2

где nя - допускаемое количество ярусов поддонов или других укрупненных грузовых мест;

mбр - масса пакета (поддона) груза брутто, т;

Lп,Bп - габаритная длина и ширина укрупненного грузового места (пакета на поддоне или сформированного с использованием других средств пакетирования), м.

Fскл=1210/(2,2?0,55)=1000 м3

Lскл=0,9*Lпр

Lскл=0,9*59=53,1 м

Вскл=Fоб/Lск

Вскл=1000/53,1=18,8 м

Размеры склада при потребной площади склада 53,1х18,8 м.

Пакеты хранят на открытых площадках, устанавливая их параллельными рядами, вплотную друг к другу.

грузооборот порт перегрузка причал

2. обоснование технологии и схем механизации перегрузочных работ по вариантам

2.1 Разработка вариантов схем механизации, компоновка причалов. Выбор характеристик перегрузочных машин и захватных устройств

Механизация перегрузочных работ заключается в применении разнообразных машин и приспособлений, заменяющих физический труд людей при выполнении различных операций перегрузочного процесса.

Под схемой механизации понимают совокупность подъёмно-транспортных машин и вспомогательных устройств, объединённых в определённой последовательности, в соответствии с характером и особенностями грузового потока, условиями производства перегрузочных работ на причале и предназначенных для перегрузки грузов по одному или нескольким вариантам.

Крановые схемы, как правило, являются универсальными и обратимыми. Выбор схемы механизации зависит от размера грузооборота, направления грузооборота, характеристик и свойств груза, типов судов и вагонов и др.

Для дальнейших расчетов выбираем две схемы механизации:

I схема механизации - с использованием портального крана (прил.2)

II схема механизации - с использование мостового крана (прил.3)

Выбранные основные перегрузочные машины приводятся в таблице 6.

Кран портальный и мостовой

Таблица 6

Наименование показателей

Кран портальный

Кран мостовой

Чайка ГДР

КМГ-10

Грузоподъемность, т.

10

10

Колея портала, м.

10.5

34,5

Вылет стрелы, м.:

макс

32

-

мин

8

-

Высота подъема, м

23

16

Глубина опускания, м

18

Скорость изменения вылета стрелы, м/с.

1,0

-

Скорость подъема, м/с.

1,05

0,37

Скорость передвижения, м/с.

0,33

1,2

У мощность установки, к Вт

45

Масса крана, т

230

50

Стоимость крана, тыс. руб.

48000

1200

2.2 Описание технологии перегрузки груза по вариантам. Технологические схемы перегрузки

1 схема: с использованием портального крана

1. Судно I (площадка) - кран - склад (гот. пак.)

Двое рабочих из состава трюмного звена осуществляют застропку пакета. Застропка: подойти к грузу, взять стропы, подвешенные одним концом на гаке крана. Завести стропы под груз, свободные концы стропов надеть на гак крана, подать крановщику сигнал и отойти в безопасное место. Пакет краном перемещается на открытый склад-площадку и производится отстропка груза. Отстропка: подойти к опускаемому краном грузу, багром развернуть в положение удобное для установки, дать сигнал крановщику для завершения опускания. Когда груз опущен, подойти, снять один конец стропов с гака крана, подать сигнал крановщику и отойти в безопасное место.

2. Судно I (площадка) - кран - ж/д платформа (гот. пак.)

В трюме производится застропка двумя рабочими груза. Кран грузоподъёмностью 10 т перемещает груз на вагон. Затем осуществляется опускание груза и отстропка. Схема требует одного механизатора и 4 стропольщиков.

3. Склад - кран - ж/д платформа (гот. пак.)

На складе производится застропка двумя рабочими груза. Кран грузоподъёмностью 10 т перемещает груз на вагон. Затем осуществляется опускание груза и отстропка. Схема требует одного механизатора и 4 стропольщиков.

4. Склад -кран - автомобиль (гот. пак.)

На складе производится захват пакета с грузом автопогрузчиком и перемещается на автомашину КрАЗ.

2 схема: с использованием мостового крана

1. Судно I (площадка) - кран - ж/д платформа (гот. пак.)

На мостовой кран навешивается строп, с помощью которого захватывают груз из трюма. Потом строп с грузом поднимается на определенную высоту, и перемещается в сторону вагона. Дальше производится опускание и отстропка груза.

2. Судно I (площадка) - кран - склад (гот. пак.)

Стропами захватывается груз на открытой склад-площадке, поднимается и тележка перемещается к складу. Дальше производится опускание и отстропка груза.

3. Склад - кран - ж/д платформа (гот. пак.)

Перегрузка осуществляется аналогично варианту трюм - вагон, груз захватывается из склада и укладывается в вагон.

4. Склад -кран - автомобиль (гот. пак.)

Стропами захватывается груз на открытой склад-площадке, поднимается и призводится перемещение груза на автомобиль. Дальше производится опускание и отстропка груза.

2.3 Расчет производительности перегрузочных установок, норм выработки и времени

Расчет технологического процесса перегрузочных работ предполагает расчет производительности перегрузочного процесса, расчет норм выработки портовых рабочих,норм времени на перегрузку грузов по вариантам перегрузочных работ. При этом производится расчет технической и эксплуатационной производительности перегрузочных работ.

(30)

где Тц- длительность цикла перегрузочной машины, сек;

q- масса груза, перемещаемого перегрузочной машиной за один цикл,т.

Высота подъема ГЗУ (НП):

Судно-вагон

Ног=Нк/2+1 м (31)

Нпг= Нв+ (ТЕРР-СНГ)- Нб- Нс/2 м (32)

Ног=2,3/2+1=2,15 м

Нпг=4,7+(20,1-12,4)-0,9-1,2/2=10,9 м

Нпп= Ног (33)

Ноп= Нпг (34)

где Нб-высота сухого борта судна, м;

Нтр- глубина трюма судна, м;

Нст- высота перегрузочного стола, Нст=1,2 м;

Нв- высота вагона, м.

Нкс- высота корпуса судна, м;

Тгр- осадка судна в полном грузу, м.

Судно-склад

Нпг=1+Hв (35)

Нпг=1+4,7= 5,7м

Ног= Нскл/2+0,5=4,1 м (37)

Нпп= Ног (38)

Ноп= Нпг (39)

Склад- вагон

Нпг=Н/2+0,5, м (40)

Нпг=7,2/2+0,5=4,1 м

Ног= Н/2+1-(На-Нк/2)=7,2/2+1-(2,6-0,82/2)=2,41 м

Нпп= Ног

Ноп= Нпг

Склад - автомобиль

Нпг=Н/2+0,5, м (41)

Нпг=7,2/2+0,5=4,1 м

Ног= Н/2+1-(Нв-Нк/2) (42)

Ног=7,2/2+1-(4,6-2,3/2)=1,15 м

Нпп= Ног (43)

Ноп= Нпг

Судно-вагон

Портальный кран

Производительность крана зависит от длительности его цикла, т. е. интервала времени, в течение которого осуществляется перемещение одной порции груза.

В настоящее время большинство речных портов оснащено портальными кранами. Для определения длительности их цикла разработаны специальные нормативы времени, в соответствии с которыми при перегрузке тарно-штучных грузов в составе цикла выделяют четыре операции:

Тц=tз+tпер+tо+t'пер (44)

Тц=58+42+26+23=149 сек

где tз- длительность операции застропки груза, сек;

tпер- длительность операции перемещения стрелы крана с груженным захватным устройством до места отдачи груза,сек;

tо- длительность операции отстропки груза, сек;

t'пер- длительность операции перемещения стрелы крана с порожним захватным устройством к месту застропки очередной партии груза,сек

Техническая производительность:

Рт=3600*6/149=144,9 т/час

Мостовой кран

Для кранов и перегружателей пролетного типа подобных нормативов нет. Длительность операций застропки (захвата), отстропки (отдачи) груза и торцевания можно условно принимать по нормативам для портальных кранов, длительность других операций определяется расчетным путем.

Длительность цикла крана пролетного типа при перегрузке тарно-штучных грузов:

Т прц=tз+tо+е(tпг+tпер.г+tо.г+tп.п+tпер.п+tоп) (45)

где tз, tо - длительность операций соответственно захвата и отдачи груза, сек;

tпер.г, tпер.п - длительность операций перемещения соответственно груженого и порожнего захватного устройства,сек;

tпг, tп.п - длительность операции подъема соответственно порожнего и груженого захватного устройства, сек;

tо.г, tоп - длительность операций опускания груженного и порожнего захватного устройства,сек

е- коэффициент совмещения операций, е=0,8.

Длительность операций подъема (опускания) груженого или порожнего захватного устройства при перегрузке грузов кранами пролетного типа:

(46)

tоп=tпг=7,56/0,37+(2+2/2)=22,4 сек

tог=tпп=3,05/0,37+(2+2)/2=10,2 сек

где Нпо- высота подъема (опускания) груженого или порожнего захватного устройства, м;

Vп- скорость механизма подъема крана, м/с;

tр, tт- длительность операций разгона и торможения двигателей механизма подъема, с (по 2 с.).

Для определения длительности операций перемещения крана по эстакаде можно использовать формулу:

(47)

tпер=24/1,2+(2+2)/2=22 сек

где lпер- расстояние перемещения крана с груженым или порожним захватным устройством по эстакаде, м;

Vпер- скорость механизма передвижения, м/с;

Т прц=58+42+0,8(22,4+22+10,2+10,2+22+22,4)=187,4 сек

Рт=3600*6/187,4=115,3 т/ч

Судно-склад

Портальный кран

Тц=58+44+30+27=159 сек

Рт=3600*6/159=135,8 т/час

Мостовой кран

Длительность цикла крана пролетного типа и техническая производительность определяются аналогично:

tоп=tпг=6,56/0,37+(2+2/2)=19,7 сек

tог=tпп=4,1/0,37+2=13,1 сек

tпер=34,4/1,2+(2+2)/2=30,7 сек

Т прц=58+44+0,8(19,7+30,7+13,1+13,1+30,7+19,7)=203,6 сек

Рт=3600*6/203,6=106,1 т/ч

склад - вагон

Портальный кран

Тц=57+42+15+19=133 сек

Рт=3600*6/133=162,4 т/час

Мостовой кран

Длительность цикла крана пролетного типа и техническая производительность определяются аналогично:

tоп=tпг=4,1/0,37+(2+2)/2=13,1 сек

tог=tпп=2,05/0,37+(2+2)/2=7,5 сек

tпер=12/1,2+(2+2)/2=12 сек

Т прц=57+42+0,8(7,5+13,1+12+12+13,1+7,5)=151,2 сек

Рт=3600*6/151,2=142,9 т/час

склад - автомобиль

Портальный кран

Тц=57+42+15+19=133 сек

Рт=3600*6/133=162,4 т/час

Мостовой кран

Длительность цикла крана пролетного типа и техническая производительность определяются аналогично:

tоп=tпг=4,1/0,37+(2+2)/2=13,1 сек

tог=tпп=2,41/0,37+(2+2)/2=8,5 сек

tпер=20/1,2+(2+2)/2=18,6 сек

Т прц=57+42+0,8(8,5+13,1+18,6+18,6+13,1+8,5)=80,4 сек

Рт=3600*6/80,4=268,65 т/час

Эксплуатационная производительность перегрузочных машин определяется за смену, сутки, навигацию.

Комплексная норма выработки (сменная производительность), т. е. норма выработки одной основной машины или комплексной бригады,обслуживающей одну перегрузочную линию, равна

Ркчт?tоп (48)

где tоп- оперативное время за смену, час.

Судно-склад

Портальный кран

Рк=135,8?5,8=787,6 т/см

Мостовой кран

Рк=106,1?5,8=615,4 т/см

Судно-вагон

Портальный кран

Рк=144,9?5,7=825,9 т/см

Мостовой кран

Рк=115,3?5,7=657,2 т/см

Склад-вагон

Портальный кран

Рк=162,4?5,7=925,7 т/см

Мостовой кран

Рк=142,9?5,7=814,5 т/см

Склад-автомобиль

Портальный кран

Рк=162,4?5,7=925,7 т/см

Мостовой кран

Рк=268,65?5,7=1531,3 т/см

Суточная производительность

Рсут= Рк?nсм= 3?Рк (49)

Судно-склад

Портальный кран

Рсут=787,6?3=2362,8 т/сут

Мостовой кран

Рсут=615,4 ?3=1846,2 т/сут

Судно-вагон

Портальный кран

Рсут=825,9?3=2477,7 т/сут

Мостовой кран

Рсут=657,2?3=1971,6 т/сут

Склад-вагон

Портальный кран

Рсут=925,7?3=2777,1 т/сут

Мостовой кран

Рсут=814,5?3=2443,5 т/сут

Склад-автомобиль

Портальный кран

Рсут=925,7?3=2777,1 т/сут

Мостовой кран

Рсут=1531,3?3=4593,9 т/сут

Производительность за навигацию

Рнавсутн - tму - tпр) (50)

где tму- потери времени за навигацию по метеоусловиям, сут

tпр- потери времени на ежемесячный профилактический ремонт перегрузочных машин, сут.

tму=kмуму (51)

где kму- коэффициент потерь времени по метеоусловиям, для тарно-штучных kму?0,1.

tму=0,1?150=15 сут

tпр=1,5[(Тн/30,5)-2] (52)

tпр=1,5[(150/30,5)-2]?5 сут

судно-склад

Портальный кран

Рнав=2362,8?(150-16,5-5)=303619,8 т/нав

Мостовой кран

Рнав=1846,2 ?(150-16,5-5)=237236,7 т/нав

судно-вагон

Портальный кран

Рнав=2477,7?(150-16,5-5)=318384,45 т/нав

Мостовой кран

Рнав=1971,6?(150-16,5-5)=253350,6 т/нав

склад - вагон

Портальный кран

Рнав=2777,1?(150-16,5-5)=356857,35 т/нав

Мостовой кран

Рнав=2443,5?(150-16,5-5)=313989,75 т/нав

склад - автомобиль

Портальный кран

Рнав=2777,1?(150-16,5-5)=356857,35 т/нав

Мостовой кран

Рнав=4593,9?(150-16,5-5)=590316,15 т/нав

Сводная таблица

Таблица 7

Схема механизации

Вариант работ

Вид ГЗУ, масса груза

Масса груза за 1 цикл,т.

Продолжительность цикла

Рчт, т/ч

tоп, час

Рк, т/см

Рсут.,

т/сут

Рнав, т.т/нав.

Схема механизации №1 с применением порт крана 'Чайка ГДР'

судно-склад

№0731-00 6т

6

судно-вагон

№0731-00 6т

6

склад - вагон

№0731-00 6т

6

Склад-автомобиль

№0731-00 6т

6

Схема механизации №2 с применением мостового крана 'КМГ-10 '

судно-склад

№0731-00 6т

6

ог

пг

судно-вагон

№0731-00 6т

6

ог

пг

склад - вагон

№0731-00 6т

6

ог

пг

Склад-автомобиль

№0731-00 6т

6

ог

пг

Работу схемы механизации обеспечивает комплексная бригада, в состав которой в зависимости от структуры схемы механизации могут входить крановщики, водители авто и электропогрузчиков, операторы тыловых и вспомогательных перегрузочных машин, застропщики и отстропщики, портовые рабочие, занятые на вагонных и внутритрюмных работах, сигнальщики и т. д.

Вобщем случае состав комплексной бригады, обслуживающей одну основную перегрузочную машину,будет равен:

mкб=mф+mс+mп+mт+mф+mв (53)

Портальный кран

mкб=2+1+2=5 чел

Мостовой кран

mкб=2+1+2=5 чел

норма выработки на одного рабочего комплексной бригады, обслуживающей одну перегрузочную линию, равна

рнк/mкб (54)

где Рк- комплексная норма выработки, т/см

судно-склад

Портальный кран

рн=787,6/5=157,52 т/чел-см

Мостовой кран

рн=615,4/5=123,08 т/чел-см

судно-вагон

Портальный кран

рн=825,9/5=165,2 т/чел-см

Мостовой кран

рн=657,2/5=131,4 т/чел-см

склад-вагон

Портальный кран

рн=925,7/5=185,14 т/чел-см

Мостовой кран

рн=814,5/5=162,9 т/чел-см

склад-автомобиль

Портальный кран

рн=925,7/5=185,14 т/чел-см

Мостовой кран

рн=1531,3/5=306,3 т/чел-см

Нормы времени характеризуют затраты труда на перегрузку одной тонны груза и определяются:

Тк=КНВр=tсмк (55)

судно-склад

Портальный кран

Тк=7/787,6=0,009 маш-ч/т

Мостовой кран

Тк=7/615,4=0,011 маш-ч/т

судно-вагон

Портальный кран

Тк=7/825,9=0,008 маш-ч/т

Мостовой кран

Тк=7/657,2=0,010 маш-ч/т

склад-вагон

Портальный кран

Тк=7/925,7=0,008 маш-ч/т

Мостовой кран

Тк=7/814,5=0,008 маш-ч/т

tн=НВр=tсмн= tсм? mкбк (56)

склад-автомобиль

Портальный кран

Тк=7/925,7=0,008 маш-ч/т

Мостовой кран

Тк=7/1531,3=0,005 маш-ч/т

tн=НВр=tсмн= tсм? mкбк

судно-склад

Портальный кран

tн =7/157,5=0,044 чел-ч/т

Мостовой кран

tн =7/123,08=0,057 чел-ч/т

судно-вагон

Портальный кран

tн =7/165,2=0,042 чел-ч/т

Мостовой кран

tн =7/131,4=0,053 чел-ч/т

склад-вагон

Портальный кран

tн =7/185,14=0,038 чел-ч/т

Мостовой кран

tн =7/162,9=0,043 чел-ч/т

склад-автомобиль

Портальный кран

tн =7/185,14=0,038 чел-ч/т

Мостовой кран

tн =7/306,3=0,023 чел-ч/т

2.4 Определение пропускной способности перегрузочных машин,железнодорожных путей и складов, числа перегрузочных машин и количества причалов

Расчет пропускной способности причала

Под пропускной способностью причала понимается количество тонн конкретного груза, которое причал способен погрузить в судно или выгрузить из него за единицу времени (сутки, навигацию) при заданной технической оснащенности причала и принятой технологии перегрузочных работ.

При оборудовании причала одной основной перегрузочной машиной она будет занята перегрузкой груза по трем вариантам (судно - склад, судно - вагон, склад - вагон) пропускная способность причального фронта определяется:

Пф=kвр/(?аi/Рнав), т/нав (57)

где Рнавi- производительность одной основной перегрузочной машины при работе по i-тым вариантам, т/нав;

a - коэффициент прохождения груза через склад;

kвр - коэффициент использования причала по времени для производства погрузки и разгрузки судов, принимаемый в проектных расчетах равным 0,85;

a=(Gнав'/Gнав) (58)

где Gнав' - количество груза, перегружаемого основной перегрузочной машиной, т/нав;

Портальный кран

П'ф=0,85/((0,38/318384,45)+(0,63/303619,8)+(0,25/356857,35)+ +(0,38/356857,35))=168952,5 т/нав

Мостовой кран

П'ф=0,85/((0,38/253350,6)+(0,63/237236,7)+(0,25/313989,75)+ +(0,38/590316,15))=151975,7 т/нав

Расчет количества перегрузочных машин и причалов

При определении потребного количества основных перегрузочных машин следует исходить из объема перегрузочных работ

Nmin=Gн?з/П'ф (59)

где з - коэффициент резерва пропускной способности, равный з=kн+0,1.

Портальный кран

Nmin=80000?1,31/168952,5=0,62?1

Мостовой кран

Nmin=80000?1,31/151975,7=0,69?1

Расчетное количество причалов, необходимое для перегрузки заданного грузооборота определяется

Nпр=Nmin/nпр (60)

где nпр - наибольшее количество основных перегрузочных машин, которое может быть поставлено на причале, обеспечивая работу без снижения производительности

Портальный кран

Nпр=1/2?1

Мостовой кран

Nпр=1/2?1

Определив количество причалов, следует уточнить длину причального фронта, используя формулу

Lпф= Nпр?Lпр (61)

Lпф=1?59=59 м

3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭКОНОМИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ

3.1 Расчет капитальных вложений и текущих расходов по перегрузочным работам и по флоту. Совокупные экономические издержки по вариантам

Для выбора оптимальной схемы механизации перегрузочных работ необходимо определить технико-экономические показатели.

Оптимальный вариант схемы механизации устанавливают по минимальным удельным приведенным затратам.

В общую сумму удельных приведенных затрат включают удельные приведенные затраты по порту , судам и вагонам за время их обработки в порту, т.е.

, руб/т. (62)

Где: - эксплуатационные расходы соответственно по порту и флоту, руб.;

- капиталовложения соответственно по порту и флоту, руб.;

- нормативный коэффициент эффективности капиталовложений = 0,1.

При расчете отдельных составляющих можно использовать нормативные показатели, выведенные из аналогов проектных решений

Следует иметь в виду, что нельзя использовать для разных вариантов различную методику расчета, так как это может привести к несопоставимости результатов.

Капиталовложения по порту

Капиталовложения по порту определяются

Кп123456

где К1 - капиталовложения в общестроительные объекты: на подготовку территории строительства причала, в объекты энергетического хозяйства, внешние и внутренние сети электроснабжения связи, водопровода и канализации, в подъездные автодороги и прочие инженерные объекты, руб.;

К2 - капиталовложения в подъемно-транспортные машины и оборудование, руб.;

К3 - капиталовложения в крытые склады, руб.;

К4 - капиталовложения в подкрановые пути, руб.;

К5 - капиталовложение в покрытие территории причала, руб.;

К6 - капиталовложения в причальные гидротехнические сооружения, руб.;

Капиталовложения в общестроительные объекты

К1= k1? (63)

где k1 - удельные капиталовложения в общестроительные объекты порта, приходящиеся на 1 м причального фронта, руб./п.м.;

- длина причала = 59 м

К1= 400740?59=23 643 660 руб.

К2=?Nmi•Цmi +Цэ (64)

Цэ- цена эстакады, руб.

где Nмi - количество перегрузочных машин i-го типа;

Цмi - стоимость одной перегрузочной машины i-го типа, руб.;

Портальный кран

K2=1?48000000=48 000 000 руб.

Мостовой кран

K2=1?1200000+14652000=15 852 000 руб.

Капиталовложения в крытые склады равны нулю, так как на причале крытые склады не используются.

Капиталовложения в подкрановые пути

К4= Цпп?Lпп (65)

где Lпп - длина подкрановых путей, м;

Цпп - стоимость строительства 1 пог. м подкрановых путей.

Длина подкрановых путей при одной линии кранов на причале и расположении подкрановых путей параллельно причальному фронту может быть принята равной длине причального фронта.

К4=59?10446=616 314 руб.

Капиталовложения на покрытие территории причала

К5= Цпл?Fпл (66)

где Цпл - стоимость 1 м2 покрытия, руб/м2;

Fпл - площадь открытых площадок с твердым покрытием и внутрипортовых дорог, м2.

К5=671,4?59?45=1 782 567 руб.

Капиталовложения на строительство причального сооружения

К6=1,38?(Lпф+3?Нст)?Цст?ц (67)

где Нст - высота причальной стенки, м;

Цст - стоимость строительства 1 м причальной стенки, руб;

ц - поясной коэффициент изменения стоимости строительства.

К6=1,38?(59+3?6,835)?45000?1,17=5 776 594,8 руб.

Капиталовложения в строительство эстакад только для мостового крана.

Капиталовложения по порту

Портальный кран

Кп=23643660+48000000+616314+1782567+5776594,8=79 819 135,8 руб

Мостовой кран

Кп=23643660+15852000+616314+1782567+5776594,8=

=47 671 135,8 руб

Эксплуатационные расходы по перегрузочным работам

Эксплуатационные работы по перегрузочным работам определяются

Эп123456 (69)

где: - расходы по основной и дополнительной заработной плате портовых рабочих и механизаторов с отчислениями на социальное страхование, руб.;

- расходы на амортизацию и текущий ремонт портовых инженерных сооружений, руб.;

- расходы на амортизацию и текущий ремонт перегрузочного оборудования, руб.;

- расходы на электроэнергию, топливо, смазку и обтирочные материалы, руб;

- расходы по содержанию распорядительного и обслуживающего персонала, руб.;

- распределяемые расходы, руб.

Расходы на заработную плату портовым рабочим и механизаторам комплексной бригады

(70)

где: - коэффициент, учитывающий районную надбавку = 1,2;

- коэффициент, учитывающий доплаты за классность, за работу в ночное время, не освобожденным бригадам, дополнительную зарплату и отчисления в соцстрах. =1,7;

- сменная тарифная ставка при сдельной и повременной оплате труда соответственно, руб;

- затраты труда за навигацию при сдельной и повременной оплате, чел-см.

(71)

где: - количество груза, перегружаемого за навигацию по i-му варианту, т-операций;

- норма выработки рабочего комплексной бригады по i-му варианту, т/чел-см.

Портальный кран

УТч-см=30000/165,2+20000/185,14+30000/185,14+50000/157,52=769 чел-смена

Мостовой кран

УТч-см=30000/131,4+20000/162,9+30000/306,3+50000/123,08=855,2 чел-смена

(72)

Портальный кран

УТ'ч-см=0,25?769=192,3 чел-смена

Мостовой кран

УТ'ч-см=0,25?855,2=213,8 чел-смена

Расходы на заработную плату портовым рабочим и механизаторам комплексной бригады

Портальный кран

Э1=1,2•1,7•(436,8•769+407,4*192,3 )= 845 054 руб

Мостовой кран

Э1=1,2•1,7•(436,8•855,2+407,4*213,8)= 939 733 руб

Расходы на амортизацию и текущий ремонт портовых инженерных сооружений

(73)

где: - удельные эксплуатационные расходы по общестроительным объектам, приходящиеся на 1 пог. м причальной линии руб.;

- отчисления на амортизацию соответственно по складам, подкрановым путям, покрытию территории, причальной стенке, %;

-отчисления на текущий ремонт соответственно по складам, подкрановым путям, причальной стенки, %.

Портальный кран

Э2=59?10620+0,01?[616314?(10+4)+ 1782567?(10+4)+ +5776594,8(1,5+0,5)]=1 077 955,2 руб.

Мостовой кран

Э2=59?10620+0,01?[1782567?(10+4)+5776594,8?(1,5+0,5)]=991 671,3 руб.

Расходы на амортизацию и текущий ремонт перегрузочного оборудования

(74)

где: - соответственно отчисления на амортизацию и текущий ремонт по i - му типу перегрузочных машин, %.

Портальный кран

Э3=0,01?1?48000000?(7,2+2,5)=4 656 000 руб.

Мостовой кран

Э3=0,01?1?1200000?(5,3+4,0)=111 600 руб.

Расходы на электроэнергию, топливо, смазку и обтирочные материалы

(75)

где: - коэффициент, учитывающий расходы на смазку, обтирочные материалы и освещение портовой территории;

-расходы на электроэнергию, потребляемые перегрузочными машинами, руб.;

- расходы по содержанию подстанций, руб;

Расходы на электроэнергию, потребляемые перегрузочными машинами

(76)

где: - суммарная мощность электродвигателей рассматриваемых машин (для портальных кранов без учета мощности двигателя механизма передвижения), кВт;

-коэффициент использования мощности электродвигателей, Км=0,7 - 0,8;

- коэффициент одновременной работы электродвигателей, Код= 0,4;

- стоимость 1 кВт-ч электроэнергии по одноставочному тарифу, руб/кВт-ч.

- продолжительность работы машин за навигацию, ч.

tр=У(Qн/Pчт) (77)

Портальный кран

tр=30000/144,9+50000/135,8+20000/162,4+30000/162,4=883 час

Ээс=269?883?0,8?0,4?0,24=18 242 руб.

Мостовой кран

tр=30000/115,3+50000/106,1+20000/142,9+30000/162,4=984 час

Ээс=52,3?984?0,8?0,4?0,24=3 952 руб.

Расходы на установленную мощность подстанций учитываются в случае, если суммарная мощность электродвигателей всех перегрузочных машин, получающих питание от трансформаторной подстанции, более 100 кВт.

(78)

где: - коэффициент спроса электроэнергии, kсп=0,2 - 0,3;

- суммарная мощность всех электродвигателей всех перегрузочных машин, используемых для перегрузки заданного грузопотока и получающих электроэнергию от трансформаторной подстанции, кВт;

- период подготовки и разоружения перегрузочных машин, сут. = 10 сут.;

- стоимость 1 кВт установочной мощности подстанции в год руб.

Портальный кран

Эу=0,2?269?1116?([150+10]/365)=26 297,9 руб.

Мостовой кран

Эу=0,2?52,3?1116?([150+10]/365)=5 112,9 руб.

Расходы на электроэнергию, топливо, смазку и обтирочные материалы

Портальный кран

Э4=1,05(18242 +26297,9)=46 767 руб.

Мостовой кран

Э4=1,05(3952 +5112,9)=9 518 руб.

Расходы по содержанию распорядительного и обслуживающего персонала и общепроизводственные расходы составляют 29% от расходов на заработную плату.
(79)
Портальный кран
Э5=0,29?845054=245 065,7 руб.
Мостовой кран
Э5=0,29?939733=272 522,6 руб.
Распределяемые расходы
Э6=0,2•(Э12345) (80)
Портальный кран
Э6=0,2?(845054+1 077 955,2 +4656000 +46767 +
+245065,7)=1 374 168,4 руб.
Мостовой кран
Э6=0,2?(939733+991671,3 +111600 +9518 +
+272522,6)=465 009 руб.
Далее определяются общие эксплуатационные расходы по перегрузочным работам
Портальный кран
Эп= 845054+1077955,2 +4656000 +46767 +245065,7+1374168,4=8 245 010,3 руб.
Мостовой кран
Эп= 939733+991671,3 +111600 +9518 +272522,6+465009 =2 790 053,9 руб
Капиталовложения по флоту
(81)
где: - строительная стоимость судна, руб;
- регистровая грузоподъемность судна, т;
- количество груза в судне, т;
- время грузовой обработки судна, сут;
- продолжительность навигации, сут;
- время ожидания судном грузовой обработки, сут.
Продолжительность грузовой обработки судна
(82)
Портальный кран
tгр=150/3?1?1•510,2=0,098 сут
Мостовой кран
tгр=150/3?1?1•431=0,116 сут
Продолжительность ожидания судном грузовой обработки зависит от количества имеющихся в порту взаимозаменяемых причалов для обработки судов с рассматриваемым грузом.
(84)
где - среднее число судов, поступающих в порт на обработку за сутки.
=Gнн?Qэ (85)
=80000/150?150=3,5 судов/сут.
Портальный кран
tож=3,5(0,098)2/1-3,5?0,098=0,05 сут
Мостовой кран
tож=3,5(0,116)2/1-3,5?0,116=0,08 сут
Капитальные вложения по флоту
Портальный кран
Кф = 3085000?80000(0,098+0,05)/150*150= 1 623 395,5 руб.
Мостовой кран
Кф = 3085000?80000(0,116+0,08)/150*150=2 149 902,2 руб.
Эксплуатационные расходы по флоту
(86)
где: - эксплуатационная грузоподъемность судна, т;
- стоимость суточного содержания судна на стоянке, руб;
- время соответственно грузовой обработки и ее ожидания, сут.
Портальный кран
Эф=(80000?6354,24/150)?(0,098+0,05)=501 561,3 руб.
Мостовой кран
Эф=(80000?6354,24/150)?(0,116+0,08)=664 229,9 руб

3.2 Обоснование оптимальной механовооруженности причалов

Исследование механовооруженности причала производится с целью экономического обоснования повышения механовооруженности причала путем увеличения количества перегрузочных установок на причале.

При неизменном грузообороте увеличение производительности перегрузочных машин в результате увеличения их числа приводит к росту себестоимости перегрузочных работ, так как увеличиваются эксплуатационные расходы по содержанию перегрузочных машин. Но в тоже время снижаются эксплуатационные расходы по содержанию судов за время грузовой обработки и ее ожидания.

Так как минимально необходимое число машин на причалах совпадает с максимально возможной концентрацией машин для данных эксплуатационных и технологических условий, то дальнейшее увеличение числа машин не рационально и приведет к существенному снижению их производительности.

3.3 Расчет эксплуатационных показателей работы порта

Для оценки варианта следует рассчитать дополнительные, качественные показатели, к числу которых относятся: грузооборот и грузопереработка в физических тоннах и тонно-операциях, интенсивность грузовой обработки судов, коэффициент резерва пропускной способности причала, а также производительность труда портовых рабочих и др.

Грузооборот Qн = 80 000 т

Грузопереработка Gн = 80 000 физ. т;

Интенсивность грузовой обработки флота

(87)

Портальный кран

Iобр=80000/533,3?0,098=1 530,7 т/судно - сут.

Мостовой кран

Iобр=80000/533,3?0,116=1 293,2 т/судно - сут.

Резерв пропускной способности причалов

ДП=nм?П'фн - Gн (89)

Портальный кран

ДП=1?168952,5-80000=88952,5 т/нав

Мостовой кран

ДП= 1?151975,7-80000=71975,7 т/нав

Расчет списочного состава бригад портовых рабочих по грузовому району в целом:

=**/(тн-) (90)

где: - коэффициент списочности, учитывающий невыход на работу в связи с отпусками, болезнью, выполнением государственных и общественных обязанностей, К1=1,2 - 1,3;

- коэффициент, учитывающий потребность распорядительско-обслуживающего персонала, К2 = 1,15;

- общие затраты труда портовых рабочих по всем грузам и вариантам работ, чел-см;

Тн - длительность эксплуатационного периода причалов;

- количество выходных и праздничных дней за эксплуатационный период, сут, tвн/7.

Портальный кран

=1,2?1,15?(769/150-21,4)=8,25?9 чел

Мостовой кран

=1,2?1,15?(855,2/150-21,4)=9,18?10 чел

Производительность труда работников, занятых на перегрузочных работах за расчетный период по порту в целом будет равна:

А=Gн/ nсп (91)

Портальный кран

А=80000/9=8 889 т/чел-нав

Мостовой кран

А=80000/10=8 000 т/чел-нав

Коэффициент резерва пропускной способности причала:

Крез= nм Пфн/ Gн (92)

где: Пфн - суммарная пропускная способность причала, т.

Gн - грузооборот причала, т

Портальный кран

Крез=1?168952,5/80000=2,1

Мостовой кран

Крез=1?151975,7/80000=1,9

3.4 Выбор оптимального варианта

В общем виде суммарные общие приведенные затраты будут равны:

Портальный кран

З=8245010,3 +1623395,5+0,1(79819135,8+1623395,5)=18 012 658,9 руб.

Мостовой кран

З= 2790053,9+2149902,2+0,1(47671135,8+2149902,2)= 9 922 059,9 руб.

Себестоимость:

S=Эп/Gн

Портальный кран

S=8245010,3 /80000=103 руб/т

Мостовой кран

S=2790053,9 /80000=34,87 руб/т

При минимальных удельных приведенных затратах и минимальной себестоимости оптимальной является схема механизации с применением мостового крана КМГ-10.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Данный курсовой проект имел целью овладение навыками разработки, сравнения, анализа и выбора оптимальной схемы механизации обработки судна в порту из двух вариантов: с использованием портального и мостового кранов.

Схема механизации должна отвечать общим требованиям:

соответствовать рациональной структуре перегрузочного процесса на причале, определяющей количество, последовательность, содержание основных и вспомогательных операций, типы и характеристики машин, устройств, их расстановку;

обеспечивать необходимую пропускную способность причалов, складов и железнодорожных путей, позволяющих переработать заданный грузооборот в сроки;

учитывать неравномерность подач судов и вагонов под обработку, предусматривая резерв пропускной способности причала;

отвечать современным требованиям технического прогресса, быть надежной в работе и безопасной, обеспечивать сохранность груза при перемещении.

Анализ и оценку рассматриваемых вариантов механизации мы производим на основе сравнения технико-экономических показателей. К основным ТЭП относятся:

удельные капитальные вложения в причальные сооружения, ПТМ, транспортные средства;

себестоимость перегрузочных работ и удельные эксплуатационные расходы;

Сравнивая все вышеперечисленные показатели, лучшей оказалась схема с мостовым краном, т.к. удельные суммарные приведенные затраты, которые позволяют объективно оценить каждый рассматриваемый вариант, по этой схеме меньше и составляют 9 922 059,9 руб, а себестоимость 34,87 руб/т.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Альбом грузовых помещений сухогрузных речных судов. Минречфлот РСФСР, НИИВТ, Новосибирск, 1984.

2. Вагоны СССР. Отраслевой каталог, Москва 1984.

3. Грузозахватные приспособления. Каталог-справочник, Росречфлот, Москва 1991.

4. Минеев В.А., Сорокин М.К. “Технология и организация перегрузки грузов в порту”, Новосибирск, 1989 г

5. Турищев Ю.В. “Нормативы и нормы времени на перегрузочные работы”, Новосибирск, 2007 г

6. Турищев Ю.В. “Технико - экономическое обоснование схем механизации и технологии перегрузки грузов”, Новосибирск, 2008 г

7. Турищев Ю.В. “Технология и нормирование труда на перегрузочных работах”, Новосибирск, 2003 г

ref.by 2006—2019
contextus@mail.ru