План освоения перевозок грузовым флотом

 

Министерство  транспорта Российской Федерации

Государственное образовательное учреждение высшего  профессионального образования  волжская государственная академия водного транспорта 

Кафедра управления транспортом 

Курсовой  проект

По дисциплине «Технология и Организация Перевозок» 

Тема: «План  освоения перевозок грузовым флотом» 
 

Выполнил:

студент группы М-07-1008

           4 курса факультета

                       Благов А. М.

Руководитель:

Астахов В.И. 
 

г. Нижний Новгород

2010г.

        1. . Исходные данные.

         Данная  курсовая работа посвящена освоению перевозок грузовым флотом. Выполняется  расчет норм загрузки, размеры судопотоков, продолжительность круговых рейсов, потребность во флоте, эксплуатационных и экономических показателей  использования флота по каждому  грузовому кольцу и в целом  по схеме.

         Цель  работы: исследование целесообразности применения самоходных грузовых судов  и толкаемых составов при освоении заданных грузопотоков. 

Исходные данные: 

  1. Схема водного  пути.
 
 

Д                Г                В                Б                 А

О               О                О                О                О

      613                   428                   731                      816          

 

                         Направление течения 

  1. Характеристика  условий плавания

а) гарантированная  глубина – 3,1 м

б) в пункте В  расположен гидроузел, подпор от которого распространяется до пункта Д.

3) Потери и приращения скорости, км/ч

    На водохранилище: потери – 2,4; приращения – 2,0

    На  свободной реке: потери – 3,0; приращения – 2,5

      h = 20см.(запас воды под днищем)

4)Корреспонденция грузовых потоков

Пункты Род груза Количество  перевозок за эксплуатационный период, тыс.т
отправления назначения
Г А Лесные 456
Д Б Руда 403
Б Г Уголь 563

Грузы предъявляются  к перевозке в течение всей навигации равномерно.

5)Продолжительность эксплуатационного периода – 202 сут.

6)Расчетный период отправления – 197 сут.

7)Расчетные типы  судов 

№ п/п Тип судна Номер проекта Регистрационные
Мощность, л.с. Грузоподъ-емность, т
1. Грузовой теплоход (танкер) 05074    
2. Баржа (секция) 1787    
3. Толкач 112    
 

Число барж (секций) в оптимальном составе – 2

8) Нормы времени  на технические операции в  пунктах обработки, сут:

     а)  для грузового теплохода –  0,2 сут;

     б)  для барж и толкачей:

Тип судна Технические операции в пунктах обработки  для состава из
1 баржи 2 барж
Толкач 0,2 0,25
Баржа 0,25 0,25
 

9) пропускная  способность причалов. 

Обработка грузовых судов толкаемого состава производится параллельно, т.е. число специализированных причалов соответствует числу судов  в составе.

Производительность  грузовых работ на одном причале  равняется:

для насыпных грузов и нефтепродуктов – 300 т/ч;

для лесных грузов – 150 т/ч;

выгрузка –  (-15%.), т.е.

для насыпных – 255 т/ч;

для лесных – 131,75 т/ч. 

10) Эксплуатационные  расходы по рейдовому флоту  составляют 5% от общих расходов  по транспортному грузовому несамоходному  и буксирному флоту (барж и  толкачей). 

        1. Расчет  норм загрузки судов.
 

2.1 Определяем эксплуатационно-возможную осадку (при которой судно не сядет на мель)

    Тэ = hг-h, (см),    где

h - запас воды под днищем, h=20 см.

hг - гарантированная глубина судового хода (исходные данные hг=3,1 м

Тэ = 310-20=290 см

2.2 Определим  удельную грузоподъемность судна.

    q=Qpро, т/см,    где

Qp – паспортная грузоподъемность судна (принимается из приложений 1 и 3)

Qpтанкер=4800т; Qpбаржа=3750т

То – осадка судна порожнем (принимается из приложений 1 и 3)

Тотанкер=1 м; Тобаржа=0,50м

qгр.т/х=4800/350-100=19,2т/см; qбаржа=3750/350-50=12,5т/см

2.3 Определяем  эксплуатационно-возможную загрузку  судна.

    Qэ1=q*(Тэо)

Qэ1(гр.т/х)=19,2*(290-100)=3648 т

Qэ1(баржа)=15,3*(290-50)=3000 т 

    1. Обоснование расчетной загрузки.

Vc=Vтр*kтр,+ Sпал * hск *kпал м3, где

Vc – грузовместимость судна;

Vтр – объем трюма (принимается по 1 и 3 приложениям)

Vт(гр.т/х)=6340м3; Vт(баржа)=4480м3

kпал=kтр=0,85 (коэффициент использования трюма)

Sпал – площадь грузовой палубы (принимаем из приложений 1и 3)

Sпал(гр.т/х)=1160м2; Sпал(баржа)=940м2

hск – высота складирования груза (для гр.т/х и для барж принимаем 4 метра)

Vc(гр.т/х)=6340*0,85+1160*4*0,85=9333 м3

  Vc(баржа)=4480*0,85+940*4 * 0,85=7004  м3 

2.5 Определяем  эксплуатационно-возможную загрузку (исходя из характеристик груза)

 Qэ2= Vcг, т где

ωг – удельный погрузочный объем груза, м3

ωг=0,65 м3/т (для насыпных грузов); ωг=2,973м3/т (для навалочных грузов);

- для насыпных  грузов

Qэ2(гр.т/х)= 9333/0,65 = 14358,5 т

Qэ2(баржа)= 7004/0,65 = 10775,4 т

Т.к. Qэ2 – для насыпных грузов должна быть не больше Qр, то принимаем эксплуатационную загрузку – равную регистрационным грузоподъемностям каждого суда Qэ2(гр.т/х)=4800т; Qэ2(баржа)=3750т

- для навалочных  грузов (лес)

Qэ2(гр.т/х)= 9333/2,973 = 3139,3т

Qэ2(баржа)= 7004/2,973 = 2355,9 т 
 
 

2.6 Расчетная загрузка судна принимается  в качестве минимальной

Qэр=  min    Qэ1; Qэ2 
 
 
 
 
 

Таблица 1. 

    Нормы загрузки судов

Тип судна Род груза Расчетная эксплуатационная возможная загрузка, т Норма загрузки, т
Исходя  из условий плавания Исходя из транспортных характеристик груза
05074 Лесные

Руда

Уголь

3648 3139,3

14358,5

14358,5

3100

3600

3600

1781 Лесные

Руда

Уголь

3000 2355,9

10775,4

10775,4

2350

3000

3000

Примечание: норма  загрузки получается округлением только в меньшую сторону, с доведением до числа, кратного 50. 

        1. Формирование  грузовых линий.
 

         Из  судопотоков прямого и обратного  направления формируются грузовые кольцевые линии и линии-«вертушки». Признаком грузового кольца является наличие в нем груженых судопотоков  в прямом и обратном направлениях, т.е. грузовое кольцо создается для  освоения грузопотоков встречного направления. Необходимыми условиями для формирования грузовых колец являются:

- сочетание грузопотоков  прямого и обратного направления  по физико-химическим свойствам;

- отсутствие  на маршруте грузового кольца встречных порожних пробегов;

- равенство размеров  судопотоков прямого и обратного  направления. 

Исходные данные: 
 

                    Д                         Г                        В                         Б                     А 
 

Г-А – объем  перевозок, лес – 456 тыс.т.

Д-Б – объем  перевозок, руда – 403 тыс.т.

Б-Г – объем перевозок, уголь – 563 тыс.т.

Определим дальность  перевозок.

Лес: 428+731+816=1975 км

Уголь: 428+731=1159 км

Руда: 613+428+731=1772 км

Выбираем грузопоток, имеющий максимальную протяженность. В нашем случае это перевозки руды из Г в А. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Таблица 2.

Формирование  грузовых линий (пр. № 05074)

Пункты Расстояние, км Направление Род груза Плановый  объем перевозок, тыс.т. Тип судна Норма загрузки, т Размер  судопотока расчетный Размер  судопотока принятый Освоенный объем перевозок, тыс.т Неосвоенный объем перевозок, тыс.т
Отправления Назначения
Г

Б

А

Г

1975

1159

прямое

обратное

лес

уголь

456

563

05074

05074

3100

3600

147,1

156,4

147,1

147,1

456

529,6

-

33,4

Б

Д

Г

Б

1159

1772

прямое

обратное

уголь

руда

33,4

403

05074

05074

3600

3600

9,3

112

9,3

9,3

33,4

33,4

-

369,6

Д

Б

Б

Д

1772

1772

прямое

обратное

руда

порожнем

369,6

-

05074

05074

3600

-

102,7

102,7

102,7

102,7

369,6

-

-

-

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Таблица 3.

Формирование  грузовых линий (пр. № 1787)

Пункты Расстояние, км Направление Род груза Плановый  объем перевозок, тыс.т. Тип судна Норма загрузки, т Размер  судопотока расчетный Размер  судопотока принятый Освоенный объем перевозок, тыс.т Неосвоенный объем перевозок, тыс.т
Отправления Назначения
Г

Б

А

Г

1975

1159

прямое

обратное

лес

уголь

456

563

1787

1787

4700

6000

97

93,8

93,8

93,8

440,9

563

15,1

-

Г

А

А

Г

1975

1975

прямое

обратное

лес

порожнем

15,1

-

1787

1787

4700

-

3,2

3,2

3,2

3,2

15,1

-

-

-

Д

Б

Б

Д

1772

1772

прямое

обратное

руда

порожнем

403

-

1787

1787

6000

-

67,2

67,2

67,2

67,2

403

-

-

-

 
 
 

 

 

        1. Расчет  технической скорости движения

          Таблица 4

Вид флота Участок пути Потери  скорости,км/ч Приращения  скорости,км/ч Скорость  относительно воды,км/ч Техническая скорость
По  течению Против  течения
Движение  с грузом
Самоходный А - Б 3 2,5 16,5 19 13,5
Б - В 3 2,5 16,5 19 13,5
В - Г 2,4 2 16,5 18,5 14,1
Г - Д 2,4 2 16,5 18,5 14,1
Несамоходный А - Б 3 2,5 13,5 16 10,5
Б - В 3 2,5 13,5 16 10,5
В - Г 2,4 2 13,5 15,5 11,1
Г - Д 2,4 2 13,5 15,5 11,1
Движение  порожнем
Самоходный А - Б 3 2,5 20,3 22,8 17,3
Б - В 3 2,5 20,3 22,8 17,3
В - Г 2,4 2 20,3 22,3 17,9
Г - Д 2,4 2 20,3 22,3 17,9
Несамоходный А - Б 3 2,5 16,6 19,1 13,6
Б - В 3 2,5 16,6 19,1 13,6
В - Г 2,4 2 16,6 18,6 14,2
Г - Д 2,4 2 16,6 18,6 14,2
 
        1. Расчет  плана портового  обслуживания
 

         План  портового обслуживания содержит нормы  времени обработки грузового  флота в портах (tпо, час) с разделением на грузовые операции (tгр), а также технические и технологические операции до и после грузовых работ (tт.одо, tт.опо)

    tпо= tт.одо+ tт.опо

tт.одо и после(гр.т/х) = 0,2 сут.= 4,8 ч (из исходных данных)

tт.одо и после(баржа) = 0,25 сут.= 6 ч (из исходных данных).

Продолжительность грузовых работ рассчитывается:

tгр= Qэ/Б ч, где

Б – судо-часовая норма (принимается из исходных данных) 

Таблица 5

План  портового обслуживания (гр.т/х05074)

Тип судна Род груза Вид грузовой обработки Эксплуатационная  загрузка Судо-часовая  норма, т/ч Норма времени
tт.одо tгр tт.опо Всего (tпо)
1565М лес погрузка 3100 150 3 21 2 26
1565М лес выгрузка 3100 127,5 3 25 2 30
1565М руда погрузка 3600 300 3 12 2 17
1565М руда выгрузка 3600 255 3 15 2 20
1565М уголь погрузка 3600 300 3 12 2 17
1565М уголь выгрузка 3600 255 3 15 2 20
 

Таблица 6

План  портового обслуживания (1787)

Тип судна Род груза Вид грузовой обработки Эксплуатационная  загрузка Судо-часовая  норма, т/ч Время обслуживания, час
tт.одо tгр tт.опо Всего (tпо)
1787 руда погрузка 2350 150 4 16 2 22
1787 руда выгрузка 2350 127,5 4 19 2 25
1787 лес погрузка 3000 300 4 10 2 16
1787 лес выгрузка 3000 255 4 12 2 18
1787 соль погрузка 3000 300 4 10 2 16
1787 соль выгрузка 3000 255 4 12 2 18
 
 
        1. Расчет  продолжительности  круговых рейсов
 

         Круговым рейсом называют технологический процесс, включающий все операции, выполняемые  судном между двумя последовательными  отправлениями из одного и того же пункта.

Для грузового  кольца ГА БГ в круговой рейс войдут следующие операции:

- Ход  с грузом на участках ГА и БГ;

- Ход  порожнем на участке АБ;

- Два  шлюзования при движении вверх  и вниз (шлюз расположен в п.В  согласно задания)

Для грузового  кольца БГ ДБ в круговой рейс войдут операции:

- Ход  с грузом на участках БГ и ДБ

- Ход  порожнем на участке ГД

- Портовое  обслуживание в портах: Б(загрузка), Г(выгрузка и загрузка), Д(загрузка), Б(разгрузка)

- Два  шлюзования при движении вверх  и вниз (шлюз расположен в п.В  согласно задания) 

Время хода (прямое) с грузом рассчитываем по формуле:

tх гр(пор)=Lуч/Vгр(пор)±W= Lуч/Vуч

Т.о. для  участка прямого ГА время хода будет равно:

По  течению:

tх грпр=LГА/ Vгр+W +LВА/ Vгр+W = 428/18,5 + 1547/19 = 104,5 ч;

Против  течения:

tх гробр= LБВ/ Vгр-W +LВГ/ Vгр-W =  731/13,5 + 428/14,1 = 84,6 ч;

Против  течения:

tх поробр = LАБ/ Vпор-W = 816/17,3 = 47,2 ч;

∑tшл= 3ч*2=6 ч

∑tпо= tпо(Г) + tпо(А) + tпо(Б) + tпо(Д)

∑tпо= 26+30+17+20=93 ч.

Находим время кругового рейса:

tкр= tх грпр+ tх гробр+ tх поробр + ∑tшл+∑tпо

tкр= 104,5+84,6+47,2+6+93=335,3 ч=14сут. 

Аналогично  рассчитываем оставшиеся грузовые кольца по грузовому теплоходу пр-т №05074 и по аналогии рассчитываем баржу пр-т 1787.

Результаты  заносим в таблицы 7 и 8. 
 
 
 

Таблица 7.

План освоения перевозок грузовым флотом