План освоения грузопотока

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧЕРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕСИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«ВОЛЖСКАЯ ГОСУДАРСТВЕНАЯ АКАДЕМИЯ ВОДНОГО ТРАНСПОРТА»

САМАРСКИЙ ФИЛИАЛ ФГОУ ВПО «ВГАВТ»

УПРАВЛЕНИЕ  СПО – «САМАРСКИЙ РЕЧНОЙ ТЕХНИКУМ» 
 
 

КУРСОВОЙ  ПРОЕКТ ПО ДИСЦИПЛИНЕ «ОРГАНИЗАЦИЯ РАБОТЫ ФЛОТА »

НА ТЕМУ : «ПЛАН ОСВОЕНИЯ ГРУЗОПОТОКА» 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Исполнитель – Аитова А.А

Студентка группы - У417

Руководитель – Северин М.Ю.

САМАРА

2011

 

Содержание  

1. Введение
2. 1 Раздел. Анализ исходных данных
3. 2 Раздел. Обоснование технических норм загрузки грузовых судов.
4. 3 Раздел. Расчет размеров судопотоков (составопотоков).
5. 4 Раздел. Расчет технической скорости движения судов и составов.
6. 5 Раздел. Определение частоты и интервалов отправления грузовых судов и составов из пунктов погрузки.
7. 6 Раздел. Расчет продолжительности круговых рейсов судов и составов.
8. 7 Раздел. Определение среднесуточной потребности во флоте.
9. 8 Раздел. Расчет показателей сравнительной эффективности и выбор оптимального типа флота.
10. 9 Раздел. Расчет эксплуатационных и экономических показателей работы флота.
11. 10Раздел. Производственно финансовый план работы судна.
12. Заключение 
    

ВВЕДЕНИЕ 

Организация и  управление работой флота является одной из главных задач судоходной компании и одним из важных направлений  этой задачи является поддержание и  развитие судов, поэтому судоходные компании должны уделять особое внимание вопросам своей инвестиционной политики. 
 При принятии крупных инвестиционных проектов судоходная компания должна учитывать множество факторов, которые могут повлиять на работу судов в будущем. К примеру, бурное развитие экономики, как в мире, так и у нас в стране с каждым годом предъявляют повышенные требования к содержанию флота,  различные внешние политические аспекты могут резко изменить ситуацию на мировых рынках, что, в свою очередь, может стать препятствием в освоении каких-либо новых грузопотоков или сделать малопривлекательными старые, уже устоявшиеся направления перевозки грузов.  
 Эти и многие другие факторы заставляют судовладельцев работать в условиях неопределенности и риска. Поэтому судоходные компании при планировании работы, стараются извлечь максимальную выгоду из эксплуатации наличного у них тоннажа.

Организации работы флота как области знаний и  научно-практической дисциплине в нашей  стране уделяется значительное внимание на протяжении многих десятков лет.

Потребность в  накоплении и систематизации знаний об организации работы флота возникла в середине 19 века и связана с  началом интенсивного речного судоходства. Этот период характеризуется бурным развитием капитализма, промышленной революцией, расширением торгово-экономических  связей между регионами и государствами, появлением паровых судов и созданием  первых судоходных компаний. По мере роста  объемов водных перевозок, увеличения количества транспортных судов, расширения географии судоходства, возникновения  новых портов и пристаней, судоремонтных  заводов, судопропускных сооружений и  т.д.

Четкая работа транспорта, в свою очередь, способствует повышению надежности перевозок  и сокращению сроков доставки, что  делает его более привлекательным  для грузоотправителей и грузополучателей.

Первые элементы организации работы флота на отечественном  речном транспорте проявились на Волге и Мариинской системе регулярно действующих грузовых и грузопассажирских линий, в том числе "легкобуксирных" для перевозки мелкопартионных штучных грузов и «тяжелобуксирных» для перевозки массовых грузов. Для каждой из линий была установлена определенная периодичность отправления, а для «легкобуксирных» дополнительно расписание движения судов.

Начало двадцатого характеризуется интенсивным развитием судоходной отрасли. За каждое десятилетие этого периода речной флот России увеличивался не менее, чем на 50% .

Росло число  судоходных компаний, среди них возникали  достаточно крупные, обычно в форме  акционерных обществ, владевшие  десятками судов. Образовалась ярко выраженная конкурентная среда .

процесс развития парового судоходства шел параллельно  с интенсивным строительством железных дорог, щедро финансируемых за счет средств государственного бюджета. Наличие железных дорог являлось сдерживающим фактором монополизма  судоходных компаний.

Сильная конкуренция  как внутри отрасли, так и с  железной дорогой, являлась движущей силой  совершенствования флота: возникновения  новых архитектурных типов судов, повышения экономичности судов, увеличения скорости их движения, использования  эффекта серийности в судостроении и т.д.

Первые элементы научной организации труда на речном транспорте проявились в обследовании организации нефтеперевозок на Нижней Волге и Каспийском море, проведенном  одним из комитетов Народного  Комиссариата путей сообщения. Результатом  явилось создание стандартных графиков оборота, которые устанавливали  состав операций транспортных судов, последовательность их выполнения и затраты времени. Были разработаны технологические процессы работы нефтеналивного флота на основных направлениях перевозок, определены нормы на основные элементы этих процессов, проведено согласование технологических процессов работы тяги и тоннажа.

Следующим важным этапом совершенствования эксплуатации флота была выполненная в двадцатых  годах речными теплотехническими  партиями работа по паспортизации судов. Попутно решался вопрос определения  потерь и приращений скоростей движения. В силу невозможности охватить испытаниями  всю многочисленную разнотипность  флота, учеными водного транспорта (Л.Э.Ливен, В.В.Звонков, В.И.Орлов) в это  время активно разрабатывалась  теория судовых тяговых расчетов, которая позволяла аналитически определять характеристики судов. Была поставлена также проблема стандартизации флота, в рамках которой решалась задача унификации флота и проводились  первые исследования по определению  оптимальных параметров судов и  составов: оптимальной грузоподъемности барж и грузовых составов, оптимальной  мощности буксиров. В качестве критериев  использовались и производственные (провозная способность буксира) и экономические (себестоимость  перевозок) показатели.

Основные этапы  развития научных основ эксплуатации флота.

• основные правила  расчета планового графика оборота  буксирных составов;

• краткое руководство  по техническому нормированию в эксплуатации флота и портов;

• типовое руководство  по эксплуатационному обоснованию  развития грузопассажирского движения;

• типовое руководство  по эксплуатации портов-пристаней;

• инструкция по составлению трансфинплана судна, в которой судно приравнивалось к хозрасчетному предприятию  и должно было иметь собственный  производственно финансовый план. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

1.АНАЛИЗ  ИСХОДНЫХ ДАННЫХ.

 

В работе предусмотрено  освоение грузопотока:

Металл в количестве 1030000т. Из пункта А в пункт Г;

Гравий в количестве 610000т. Из пункта Б в пункт В;

Рудстойка в  количестве 870000т. Из пункта Д в пункт А

.

Объемные характеристики этих грузов приведены ниже: 

Удельный погрузочный объем металла-0,8м /т

Удельный погрузочный объем гравия-0,65 м /т

Удельный погрузочный объем рудстойки-0,55 м /т  
 

Перевозки планируются  осуществлением на водном участке от пункта А до пункта Д  

Характеристики  условий плавания приведены в  таблице:

Таблица1

   

Грузовые потоки

Таблица2

 

Продолжительность эксплуатационного периода 220 суток.

 

Расчетный период отправления 215 суток.  

Расчетные типы судов. 

Таблица3

   

 

Технические нормы  по эксплуатации флота:

Для грузового  теплохода -0.2 суток 

Секция - 0.25 суток

Толкач - 0.35 суток. 
 
 

Продолжительность грузовых работ на одном причале:  

Для насыпных грузов – 300 т/час

Для лесных грузов – 150 т/час

Для металла - 250 т/час  

Эксплуатационные  расходы по рейдовому флоту составляет 5% от общих расходов по транспортному, грузовому, несамоходному и буксирному флоту.  

Характеристика  груза.  

Металл(Металлолом) - отслужившие свой срок металлические изделия или их части, предназначенные на переплавку; иногда предъявляются к перевозке в прессованном виде. Некоторые изделия могут иметь склонность к самонагреванию и самовоспламенению. В условиях высоких температур и относительной влажности воздуха активизируется процесс коррозии и без того ржавого металла, что может вызвать уменьшение содержание кислорода в грузовых помещениях: это обстоятельство следует учитывать при посещении трюмов. Рекомендуемый режим перевозки - герметизация грузовых помещений во избежание засоления трюмного воздуха, если груз не имеет тенденции к самонагреванию. Обычно предъявляется к перевозке навалом.  

Гравий  - рыхлая осадочная горная порода, состоящая из более или менее окатанных обломков горных пород и (реже) различных. В зависимости от преобладающих размеров обломков в геологических классификациях выделяют гравий мелкий (1-2,5 мм), средний (2,5-5 мм) и крупный (5-10 мм). По происхождению гравий подразделяют на речной, озёрный, морской и водно-ледниковый. Залегает гравий в базальных горизонтах аллювия речных террас и пойм, в водно-ледниковых отложениях — камах, озах и в береговых валах морских побережий.  Т.к. состав гравия разнообразен, то для характеристики его физико-механических свойств как обломочной породы в целом испытания производят по представительным пробам, которые включают все петрографические и гранулометрические разновидности пород, из которых состоит гравий. Свойства гравия (объёмная и насыпная масса, водопоглощение, прочность по дробимости в цилиндре, содержание слабых зёрен, износ в барабане, морозостойкость и пр.) 

Рудничная стойка - элемент деревянной крепи, устанавливаемый между кровлей и почвой горной выработки. Представляет собой круглый лесоматериал  из тонкомерного сырья строго определённых размеров, изготавливаемый по заданной спецификации. Изготовляется из древесины сосны, ели, лиственницы, кедровой сосны и пихты. Рудничные стойки  должны быть окорены. В рудничных стойках не допускаются табачные сучки (рыхлые сучки, служащие признаком внутренней гнили), гнили, зарубы и затёски, нарушающие целостность волокон древесины. Лесные грузы (круглый лес,  пиломатериалы,  шпалы и т.п.) грузятся как в трюме, так и на палубе судна штабелями. В каждый штабель укладывается лес одного размера.  Штабеля должны иметь правильную  форму без пустот и колодцев с плотной и устойчивой выкладкой, исключающей смещение груза при перевозке. Круглый лес и рудстойка длиной 4 м должны грузиться в трюмы судов только штабелями, не более двух размеров в один трюм. Лесные грузы должны грузиться с уклоном от кормовой части судна к носовой так,   чтобы   обеспечивалась   необходимая   видимость   для судовождения.   При   этом  не  допускается,  чтобы отдельные бревна выступали за пределы бортов.

Совместимость грузов при перевозке 

 Таблица4

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

2. ОБОСНОВАНИЕ ТЕХНИЧЕСКИХ  НОРМ ЗАГРУЗКИ  ГРУЗОВЫХ СУДОВ  

Технической нормой загрузки грузового судна - является максимальное количество груза в  тоннах, которое может быть загружено  в судно при конкретных условиях его работы. Она зависит от грузоподъемности судов, условий плавания и объемных характеристик судна и перевозимых  грузов и устанавливается, следовательно, для каждого типа грузовых судов  и по каждому роду груза.

Техническая норма  — это весовая граница, ниже которой  судно данным грузом загружать нельзя. Определено, что эти нормы устанавливают  исходя из необходимости максимально  использовать грузоподъемность или  вместимость судна и обеспечить сохранность грузов, учитывая рациональные методы подготовки грузов к перевозке, а также наиболее экономичные  способы размещения их в вагоне или  контейнере. Поэтому количество груза, которое может быть размещено  на судне, определяется его грузоподъемностью, родом груза, физико-химическими  особенностями груза, а также  видом тары и способом укладки.

За всеми грузовыми  операциями ведется тщательное наблюдение с записью в специальном журнале, а результаты погрузки и перевозки  отдельно оформляют соответствующими актами. Затем, тщательно анализируя материалы (акты, журналы, схемы размещения груза, фотографии, справочный материал о грузе и таре, результаты лабораторных анализов, а также ГОСТы и ведомственные  технические условия упаковки и  транспортировки грузов), устанавливают  технические нормы загрузки и  разрабатывают порядок и способы  размещения и крепления грузов на судне. 

Определяется  возможная загрузка по условиям плавания. Влияние условий плавания проявляется  через допустимую эксплуатационную осадку Т_э, которая зависит от глубины судового хода и определяется по выражению, см:

,

где, - гарантированная глубина судового хода, см;

- нормативный запас воды под  днищем судна, см (20 см);

При дальнейшем сравнении Т_э и , можно сделать вывод: что при заданной осадке судно, баржа, толкач проходят по данной осадке.

 Определяем  оптимальную грузоподъемность судна,  т:

где, регистрационная грузоподъемность судна, т;

 регистрационная осадка судна  в грузу и порожнем, см;

Для судна:

Для секции:

 

Определяем возможную  загрузку с учетом объемных характеристик  судна и перевозимых грузов.

Объемными характеристиками судна являются грузовместимость и удельная грузовместимость . Грузовместимость судна при перевозке насыпных и навалочных грузов определяется по формуле, м³:

При перевозке  штабелируемых грузов грузовместимость определяется с учетом возможности  использования надпалубного пространства. Определяется по выражению, м³:

где  - -объем трюмных помещений по геометрическим размерам, м3;

- площадь грузовой палубы  или надпалубного пространства, которое может быть использовано  под укладку (штабелирование) груза,  м²;

- средняя высота складирования груза в надпалубном пространстве, определяемая из условия обеспечения нормальной видимости судового хода и допустимой нагрузки на 1м² палубы, м (принимается в размере 3,0- 3,5 м);

- коэффициент использования объема трюмов (при загрузке лесом и штучными грузами открытого хранения равен 0,85; при загрузке навалочными и насыпными грузами равен 0,9 - 0,95);

- коэффициент использования объемов надпалубного пространства (принимается равным 0,85).  

Для судна:

 т (гравий)

т (металл)

т (рудстойка)

Для секции:

т (гравий)

т (металл)

т (рудстойка) 

Удельная грузовместимость судна определяется отношением полной грузовместимости к его регистрационной  грузоподъемности тоннажа, по выражению, м³/т.:

Объемной характеристикой  груза является удельный погрузочный, т.е. объем, занимаемый одной тонной груза в складируемом состоянии. 

Для судна:

  (металл)

  (гравий)

  (рудстойка)  

Для секции:

 (металл) 

(гравий) 

(рудстойка)   
 

В качестве технической  нормы загрузки судна принимается  наименьшее значение из двух возможных  величин, полученных с учетом ограничений  по условиям плавания и условиям размещения груза

 
 
 

Результаты обоснования технических норм загрузки судов сводятся в таблицу 5. 
 

Таблица 5 

 

3.РАСЧЕТ  РАЗМЕРОВ СУДОПОТОКОВ  (СОСТАВОПОТОКОВ)

 

Судопоток (составопоток) измеряется числом однотипных грузовых судов (составов), подлежащих отправлению  за расчетный период из определенного  пункта с однородным грузом или порожнем в один пункт назначения. Размер судопотока (составопотока) зависит  от количества предъявляемого к перевозке  груза и принятой технической  нормы загрузки грузовых судов.

Расчет размеров судопотоков (составопотоков) в прямом и обратном направлениях производится по формуле с округлением до ближайшего большего целого числа, ед. отпр.:

, 

Где   G - объем перевозимого груза (размер грузопотока) в прямом и обратном направлениях, т;

       - нормы загрузки судов (вес состава) в прямом и обратном направлении, т.

1.Вверх   (судно)  

Вниз  (секция)  

2.Вверх   (секция) 

Вниз    (судно)

При неравенстве  судопотоков (составопотоков) по направлениям движения их следует выравнить за счет  некоторого снижения нормы  загрузки в обратном направлении. За прямое направление принимается  направление движения, в котором  судопоток имеет большее значение.

При этом норма  загрузки корректируется по формуле, т:

где  - объем перевозимого груза в обратном направлении, т;

- размер судопотока (составопотока)  в прямом направлении, ед. отпр.  

1.Для проекта  № 507 т

2.Для секции  № 1787 т 
 
 
 
 
 
 

Таблица6

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

4. РАСЧЕТ ТЕХНИЧЕСКОЙ  СКОРОСТИ ДВИЖЕНИЯ  СУДНА И СОСТАВОВ. 

Технической называется скорость движения судна (состава) относительно берега. Она рассчитывается дифференцированно  по направлениям  движения и участкам пути по формуле, км/сут.:

U=V ± W,

Где V – скорость движения относительно спокойной и глубокой воды, км/сут;

      W – нормы приращения (+) при движении вниз или потерь (-) при движении вверх скорости (принимаются по заданию), , км/сут.

  Скорость  движения относительно воды для  грузовых  самоходных судов с  грузом  и порожнем  принимаются   по паспортным  характеристикам. 

  Для толкаемых  состав скорость относительно  воды определяется на основе  тяговых характеристик ( приведенная  сила упора) толкачей  и приведенного  сопротивления составов. При этом  имеется в виду, что при равномерно  установившемся движении приведенная   сила упора толкачей равна  приведенному сопротивлению составов  .

  Зависимость  приведенного упора от скорости  движения относительно воды приведена  в тяговой строке толкача (приложение 4).

  Приведенное  сопротивление типового состава,  определяется по формуле:

,

Где   - эмпирический коэффициент, учитывающий форму счала состава, (табл.7);

       - приведенное сопротивление судов состава с грузом или порожнем, принимается по                          паспортным характеристиках (см. приложение 3)

Таблица7

Коэффициенты  счала