Перегрузочные работы на причале порта

Министерство  транспорта РФ

Федеральное агентство морского и речного  транспорта

Енисейский  филиал ФГОУ ВПО

«Новосибирская  государственная академии водного  транспорта» 
 
 
 
 
 
 

КУрсовая  работа 

по дисциплине «Управление работой портов» 

Красноярск 2010 
 

ВВЕДЕНИЕ 

В современных  условиях развития экономики страны перед транспортом поставлена задача полного и своевременного удовлетворения потребностей народного хозяйства  и населения в перевозках, повышения  эффективности и качества работы. Особая роль в единой системе принадлежит речному транспорту, на который возложена доставка грузов в развивающиеся регионы страны, поэтому очень важно продление навигации на внутренних водных путях.

Речной  порт – это транспортное предприятие  на водных путях, имеющий в своем  распоряжении один или несколько причалов с прилегающей территорией и акваторией. Речной порт является крупным транспортным узлом, в который входят водные, железнодорожные и автомобильные пути.

Перед речным транспортом поставлены задачи: продолжить работы по улучшению водных путей в восточных районах страны; расширить пропускную способность речных портов за счет оснащения их высокопроизводительными перегрузочными машинами и строительство новых механизированных причалов; пополнить речной флот крупнотоннажными грузовыми судами и секционными составами большой грузоподъемности; значительно снизить себестоимость перевозок.

Для выполнения поставленных задач речной транспорт  располагает развитой материально-технической  базой. Привлечение массовых грузов, своевременная доставка их получателям, улучшение использования флота, в первую очередь за счет ликвидации простоев судов, является решающими условиями для увеличения перевозок и повышения удельного веса речного транспорта в общем грузообороте всех видов транспорта.

Решению этой задачи способствует ускорение обработки флота в портах. Поднять общий уровень комплексной механизации погрузо-разгрузочных работ в портах. Одно из немаловажных условий увеличения перевозок – повышение заинтересованности предприятий, организаций и отдельных лиц в перевозках грузов речным транспортом.

Основной  задачей этого проекта является разработка и обоснование средств  механизации и технологии перегрузочных  работ на причале порта.

Исходные  данные.

   1. Грузооборот  Красноярского речного порта. 

2. Коэффициент прямой перевалки груза 0,4

3.Профиль берега: вертикальная стенка с условной «0» отметкой.

4. Отметка уровней над «0» водопоста: территории берега 12м. СНГ+3.5м, СВГ+10м.
5. Флот и подвижной состав принять типовой, в соответствии с родом груза и районом плавания ЕРП, Тгар=3,0м речного пароходства.
6. Продолжительность навигации 160 суток.
7. Расстояния:

          от рейда прибытия до причала 4,0 км.

          от причала до рейда отправления 5,0 км.

           от железнодорожной станции до причала 6,0 км.

8. Скорость движения:

                    Речного судна 7,0 км/ч.

                    Железнодорожного состава 14,0 км/ч. 
 

1.2 Характеристика речного судна и железнодорожного вагона.

      Для перевозки гречневой крупы  в мешках, спакетированной на  поддонах берем речное судно пр.16800 и вагоны открытого типа.  

  Для перевозки груза по железной дороге, используется вагон цельнометаллический  модель 12-1000

• грузоподъемность – G=69т
• длина по осям сцепления автосцепок – L=13,92м
• ширина габаритная – В=2,978м
• высота габаритная – Н=2,06м

Для перевозки  груза речным транспортом предлагается использовать несамоходное судно проекта 16800. 
 
 
 
 
 
 
 

Пр.16800

Характеристика  причала. Схема механизации перегрузки груза.

 Расчет длины причальной стенки

по формуле:

• Lпр=Lсг+d, м

где: Lсг – габаритная длина обрабатываемого судна, м;102.7м

        d – запас между судами, d =17.5м (для несамоходного судна) 

Lпр = 102.7+17.5 = 120.2м 

     Высоту  причальной стенки определяем  с учетом характерных уровней воды в районе строительства причала. 

Расчет высоты причальной стенки

по формуле:

Нст=sТер^р - sдно, м 

где: sТер^р – отметка территории порта расчетная, м;

        sдно – отметка дна

sТер^р =СВГ+∆h, м

где: ∆h = 0,5м,

sТер^р =10+0,5 = 10,5м

sдно =СНГ-Нпр, м 

где: СНГ– самый  низкий горизонт воды, м,

        Нпр – проектная высота причала,  м, 

Нпр=Тгр+z₁+z₂+z₃+z₄+z₅, м, 

где: Тгр –  осадка судна в полном грузу, м;

       z₁- навигационный запас воды под днищем судна, зависит от грунта в районе причала,  z₁=0,2м;

       z₂ – запас на дифферент судна,  z₂=0,3м;

       z₃ – запас на волнение, z₅=0,3hс - z_1, м

         где hc – высота волны в районе причала, принимаем = 0,9

                          0,3∙0,9-0,2 = 0,07м, 

       z₄ – запас на заносимость акватории, z₄ = 0,4м;

         z₅ –понижение уровня воды у причала за счет сгонных ветров, т.к. их    в районе порта нет, то принимаем→ z₅=0 

Нпр=2,50+0,2+0,3+0,07+0,4+0 = 3,4 м 

sдно = 3,5-3,4= 0,1 м 

Нст = 8-0,1 = 7,9м 

       При отборе проектных вариантов схем, исходя из условий перегрузочного процесса, сначала выбираем основные перегрузочные машины. 
 
 

1.4 .Расчет количества вагонов в одной железнодорожной подачи и массы груза в ней. 

         Количество вагонов в железнодорожной подаче зависит от длин причала и железнодорожного вагона.

         Расчетное количество железнодорожных  вагонов округляется до целого числа в меньшую сторону, учитывая  необходимость наличия пожарных проездов на причале: 

                            , ед.  

где  - общая длина причала, м;

       -    габаритная длина железнодорожного вагона, м.

=8,63ед.

Но фактически по прямому варианту мы можем поставить 3 вагона.

Масса груза  в одной железнодорожной подаче ( ) зависит от общего количества вагонов в подаче ( ), от грузоподъемности вагона ( ) и от коэффициента использования грузоподъемности вагона конкретным грузом ( ): 

          , т/под.        1=543 т/под.  

где    - количество вагонов в одной подаче, ед.;

- грузоподъемность железнодорожного вагона, т;

  - коэффициент использования грузоподъемности вагона конкретным родом груза. 
 
 
 

2. Определение пропускной  способности  перегрузочных машин, железнодорожных путей и складов. Количество причалов.

2.1.Пропускная способность одной фронтальной перегрузочной установки может быть рассчитана по формуле:

, т/сут.            =5499 т/сут. 

где   - коэффициент нерабочего состояния причала,  учитывающий подход судна к причалу, его швартовку, оформление грузовых документов, отшвартовку и отход от причала;

         - количество рабочих смен в течение суток, =3;

         -   коэффициент прохождения груза через склад

                (или коэффициент складочности); 

          − коэффициент повторной перевалки грузов. Только

                здесь его значения могут быть  от 0 до 1. Например:

        = − если фронтальным краном весь груз перегружа-

                ется из судна на склад (или  обратно) и этим же 

                краном со склада в вагоны (или обратно);

          = 0,5 − если фронтальным краном весь груз перегру−

               жается из судна на склад  (или обратно) и 50% со

               склада в вагоны (или обратно), остальные 50% − 

               тыловым краном или автопогрузчиком;

          = 0 − если фронтальным краном весь груз перегружа−

               ется из судна на склад (или  обратно), а тыловым

               краном или автопогрузчиком 100% груза из склада

               в вагоны (или обратно);

        ; и - комплексные нормы выработки по

               вариантам работ: судно−вагон,  судно−склад,

               склад−вагон (или обратно) соответственно, т/см. 

                             =0,99 

           ,                         =40.4 ч.

         Общее потребное количество перегрузочных  машин на причале, которое должно  быть для перегрузки необходимого  грузопотока, устанавливается соотношением: 
 
 

          2.2Суммарная пропускная способность всех фронтальных установок (машин) причала зависит от пропускной способности одной машины, от количества главных перегрузочных установок причала и от коэффициента снижения их производительности: 

       , т/сут.           =9898 т/сут.  

где  − пропускная способность одной фронтальной

                перегрузочной установки (машины), т/сут;

          − количество главных перегрузочных установок

                (машин) на причале, ед.;

         -  коэффициент снижения производительности пере−

                грузочных машин на причале  при их количестве

                более одной единицы при , ;

                при  , ; при и >, ). 

2.3 Потребное количество перегрузочных машин. 

                             , ед. 

                            , ед.       =5687.5

где  − среднесуточное расчетное количество груза, про−

             ходящее через причал, т/сут;

       − пропускная способность одной фронтальной

             перегрузочной машины , т/сут;

        - коэффициент запаса перегрузочных машин на

             причале, учитывающий метеоусловия (ветер, дождь)

             и профилактику кранов (ежемесячное обслужива−

             ние). Для тарно−штучных грузов  крытого хранения 

             он может быть  = 1,17, для остальных = 1,12. 

2.4 Общее количество  причалов 

, ед.          , ед.

Зависит от общего потребного количества кранов ( ) и от максимально возможного количества кранов ( ), которое целесообразно размещать на причале без существенного снижения их производительности. 

2.5  Пропускная способность железнодорожных путей. 

, т/сут.             =15070 т/сут.  
 

где - масса груза в одной железнодорожной подаче

                 вагонов , т/под.;

- максимальное количество подач  вагонов, которое

    может  быть подано на причал в  течение одних 

    суток,  под./сут:

       , под./сут.    =27.3 под./сут.      

где   24 – продолжительность одних суток, час/сут.;

          - продолжительность погрузки−выгрузки одной

    железнодорожной  подачи (с округлением до двух

    знаков  после запятой) , час/под.:

      , ч         =0.88 ч 

где :

− вагоно−часовая норма, т/ч: 

       , т/ч           =623 т/ч 
 

Где :

  0,125 или 1/8 – коэффициент перехода от  комплексной нормы выработки к судо−часовой. 8 − это 7−часовая смена плюс 1 час обеденного перерыва; 

    - средневзвешенная комплексная норма выработки при перегрузке вагонов по вариантам вагон−судно  и вагон−склад (или обратно), т/см. Здесь :

, т/см.      =2769.3 т/см. 

2.6.Пропускная способность складов причала.

 т/сут.                     т/сут.                      

Где:

   − емкость (грузовместимость) склада, т; =5687*7*1=39809м³.

Где :

  - общая площадь всех складов причала, м² ;

        -   допустимая нагрузка на один метр квадратный

   площади  склада для конкретного рода груза, т/м²;

       - коэффициент использования полезной площади

   складов  причала;

        t_хр  -  нормативный срок хранения грузов, сут.=9сут. 
 

2.7. Лимитирующая  пропускная способность причала. 

, т/сут     , т/сут  

Где:

  − суммарная пропускная способность всех

                  фронтальных установок (машин) причала, т/сут;

            П_жд  − пропускная способность железнодорожных путей

                  причала, т/сут;

              П_ск   − пропускная способность складов причала, т/сут. 

3.Расчет норм загрузки судна и вагона, количества грузов перегружаемых из вагонов в суда, на склад (или обратно). 

3.1.Загрузка речного  судна.

(масса груза  в речном судне) устанавливается следующим образом: 

               , т                                    , т                                     

Где:

   − регистровая грузоподъемность речного судна, т;

   − коэффициент использования регистровой грузоподъемности судна (тарифная норма). 
 

3.2Норма загрузка  железнодорожного вагона.

(масса груза  в вагоне) определяется:

          , т/под ,       , т/под   

Где :

   - грузоподъемность железнодорожного вагона, т;

    - коэффициент использования грузоподъемности  вагона конкретным родом груза (тарифная норма). 

 , ед.,                      , ед.,

Принимаем  количество вагонов = 43,при этом загрузка судна составит 3000 тонн. 

3.3Количество  перегружаемых по прямому варианту  вагонов. 

в судно (или  обратно) определяется: 

                          , ед                             43*(1-0,4)=25.8 ед.

По варианту вагон-судно принимаем для выгрузки 26 вагонов с загрузкой 69 т. Каждый   или всего 1794т.

3.4.На склад будут выгружены.

 остальные  вагоны: 

       , ед.       , ед. 

По варианту вагон-склад  принимаем для выгрузки 17 вагонов с загрузкой 69 т. Каждый   или всего 1173т. 

3.5.Со склада  в судно.

(или обратно)  должны быть перегружены все  те же грузы, ранее выгруженные из вагонов на склад (без разрыва вагонной отправки),

 здесь  : 

, ед.                 , ед. 
 

Расчет количества грузов, перегружаемых в суда из железнодорожных вагонов (или обратно)  
 

4. Разработка типовых  технологических  процессов (циклов) полной обработки речных судов.

4.1. Расчет норм  и времени погрузки−выгрузки  судов по прямому и складскому вариантам. 
 

, т/ч                   т/ч  

, т/ч                 т/ч    

          4.1.1.Плановое общее время грузовой обработки судна.

складывается  из продолжительности погрузки−выгрузки судна из вагонов и повагонных накоплений со склада (или обратно). 

               , ч                     , ч                      

Где :

  - плановое время грузовой обработки судна по вариантам вагон−судно и склад−судно (или обратно), рассчитываемое по судо−часовым нормам, час; 

         , ч                              , ч                               

       , ч                             , ч  
 

4.2. Типовой технологический  процесс (цикл) полной обработки  речных судов. 

Сводные данные по типовому технологическому

процессу (циклу) полной обработки речного  судна