Расчёт показателей транспортного процесса перевозки штучных грузов

Содержание

Введение

1. Исходные данные......................................................................................................3

2. Характеристика груза.

2.1 Применение металлических труб в промышленности и быту...........................4

2.2 Производство труб..................................................................................................5

2.3 Номенклатура, виды труб......................................................................................8

2.4 Методы технологических испытаний..................................................................17

2.5 Общие требования к упаковке, транспортированию и хранению труб...........18

2.6.1 Маркировка стальных труб...............................................................................22

2.6.2 Маркировка чугунных труб..............................................................................24

3. Формирование укрупнённых партий груза, пакетирование и контейнеризация..........................................................................................................25

4. Выбор подвижного состава и размещение груза на АТС....................................27

5. Определение расчётно-суточных объёмов перевозок для каждого вида груза.28

6. Выбор погрузочно-разгрузочных средств и расчёт их необходимого количества....................................................................................................................28

7. Расчёт необходимого количества АТС для заданного объёма перевозок груза..............................................................................................................................31

8. Итоговая таблица расчёта показателей транспортного процесса.......................33

9. Рисунки.....................................................................................................................34

10. Список используемых источников.......................................................................35

34

Введение

Целью курсовой работы на тему «Расчёт показателей транспортного процесса перевозки штучных грузов» является закрепления теоретического материала и приобретение практических навыков по формированию укрупнённых партий грузов, подбору средств пакетирования и контейнеризации, погрузочно-разгрузочных механизмов и автотранспортных средств (АТС) и расчёту их количества для заданного объёма перевозки груза.

34

1.Исходные данные.

Вариант № 4

Вид груза: металлические трубы.

      Диаметр, мм – 50

      Длина, м – 6,0

      Масса 1м погонного, кг – 14,0

__________________________________

      Масса 1 шт. = 6,0*14,0 = 84,0 кг

Данные для расчёта показателей транспортного процесса перевозки грузов.

34

2. Характеристика груза.

2.1 Применение металлических труб в промышленности и быту.

Наша промышленность выпускает огромное количество труб разнообразных видов и разного назначения.

Трубы широко применяют в различных отраслях народного хозяйства для транспортировки газа, пара, жидкостей, твёрдых веществ.

В качестве конструктивного материала стальные трубы по сравнению с другими видами проката при сравнительно небольшой массе обладают значительным запасом прочности и большим сопротивлением изгибу и скручиванию.

В машиностроении применяют бесшовные и электросварные трубы для изготовления подшипников, цилиндров дизельных двигателей, карданных валов полуосей автомобилей, плунжеров глубинных насосов, корпусов электромашин и других деталей машин.

В котлостроении используют трубы для транспортировки пара высоких параметров. В зависимости от условий работы  и конструкции котлов различают трубы жаровые, дымогарные, кипятильные, пароперегревательные, хлебопекарные, для проводов и коллекторов в котельных установках высокого давления и др.

Эти трубы изготовляют бесшовными из малоуглеродистой качественной, легированной и высоколегированной (нержавеющей) стали.

В нефтегазодобывающей промышленности и для бурения применяют трубы бурильные, обсадные и насосно-компрессорные.

Трубы изготовляют бесшовными из высокоуглеродистой и легированной стали. К трубам предъявляют высокие требования по механическим свойствам и качеству нарезаемой на концах труб резьбы.

В гражданском и промышленном строительстве применяют трубы для трубопроводов, транспортирующих газы и пар при невысоких рабочих давлениях (не более 60 ат).

Эти трубы изготовляют бесшовными или сварными из малоуглеродистой стали. К ним не предъявляют повышенных и специальных требований по механическим свойствам, состоянию поверхности, размерам, допускам и т.д.

В химической промышленности трубы работают в условиях агрессивных сред, широком интервале температур и при высоких давлениях. Для изготовления труб, кроме углеродистой стали, применяют главным образом легированную и высоколегированную (нержавеющую) сталь.

Для сосудов высокого давления применяют баллонные трубы. К этой группе труб относят также трубы для чехлов и оболочек. Трубы изготовляют из среднеуглеродистой, легированной и высоколегированной (нержавеющей) стали.

В связи с дальнейшим развитием химической промышленности и химического машиностроения значительно повысились требования к качеству труб, возросла потребность в трубах из легированной, нержавеющей и жаростойкой стали.

Экономия дорогостоящих и трудоёмких в производстве легированной и нержавеющей стали, а также повышение коррозионной стойкости труб определили производство новых видов труб, футерованных пластиками и различными термодиффузионными покрытиями (трубы оцинкованные, алюминированные, хромированные, эмалированные и др.).

В зависимости от назначения и характера использования труб к ним предъявляют различные требования по качеству и точности изготовления, что в основном определяет способ производства труб.

2.2 Производство труб.

Производство бесшовных труб

Бесшовные трубы изготовляют горячекатаными, холоднокатаными и холоднотянутыми.

Основные технологические операции производства горячекатаных труб следующие: прошивка слитка или трубной заготовки в гильзу; прокатка гильзы в трубу; отделка и калибровка трубы на раскатном и калибровочном станках.

Прошивка слитка или трубной заготовки в гильзу производится на прошивных станках косой прокатки. Образующаяся в центре слитка или заготовки полость расширяется на оправке, установленной на стержне между валками, превращая слиток или заготовку в полую гильзу.

Дальнейшая обработка гильзы в тонкостенную трубу осуществляется на различных трубопрокатных станах:

1.      автоматическом двухвалковом стане в круглых калибрах на короткой оправке за 2-3 прохода;

2.      пилигримовом стане в калибре переменного сечения, образуемом двумя валками, вращающимися в разные стороны противоположно движению прокатываемой трубы;

3.      непрерывном стане в калибрах последовательно расположенных под углом 900 одна к другой двухвалковых клетей;

4.      на реечном стане протяжкой через ряд колец с уменьшающимися диаметрами.

В технологической линии отдельных трубопрокатных станов имеются многоклетевые редукционные станы, назначение которых уменьшать диаметр труб.

В настоящее время получил распространение метод горячего прессования труб на горизонтальных или вертикальных прессах. Нагретая заготовка прошивается иглой (оправкой) пресса в толстостенную гильзу, которая продавливается пресс-штемпелем в готовую трубу и направляется для дальнейшей прокатки на редукционном стане.

Горячекатаные бесшовные трубы служат исходной заготовкой для получения холоднокатаных и холоднотянутых труб, которые изготовляют в трёх случаях, когда требуются тонкие трубы с толщиной стенки 0,1-3 мм и диаметром 1-170 мм.

Холодные бесшовные трубы получают на роликовых или валковых станках холодной прокатки. Стан холодной прокатки представляет собой двухвалковую клеть с калибром переменного сечения. Клеть совершает поступательно-возвратное движение. Начальный размер калибра соответствует диаметру исходной заготовки, а конечный – диаметру готовой трубы.

Холоднотянутые трубы получают протяжкой (за несколько проходов) горячекатаной трубы через волочильное очко. Волочение труб может производиться без оправки или на оправке.

Производство сварных труб

Заготовкой для сварных труб служит полоса (штрипс). Толщина или ширина полосы зависят от требуемой толщины стенки и диаметра трубы.

По способу производства различают трубы сварные печной сварки и электросварные.

Распространённым видом печной сварки является сварка труб в стык. Полоса нагревается в печи до сварочной температуры. Формовка полосы в трубу и сварка её осуществляются в валках формовочно-сварочного стана.

В настоящее время наиболее широкое распространение получили электросварные трубы. Эти трубы применяют в различных отраслях народного хозяйства как равноценный заменитель бесшовных труб.

Электросварные трубы изготовляют контактной сваркой сопротивлением, дуговой, индукционной и радиочастотной сваркой (токами высокой радиотехнической частоты). Последний метод сварки труб является наиболее прогрессивным, так как обеспечивает экономичность процесса и высокую производительность сварочного агрегата, повышает качество и структуру сварного шва и позволяет получать трубы широкого сортамента.

Чугунные трубы

Наиболее распространёнными способами производства чугунных труб являются: центробежный, полунепрерывный и непрерывный.

Центробежная отливка чугунных труб производится в песчаные футерованные и металлические водоохлаждаемые формы. Этот способ отливки применяют при производстве чугунных труб малых диаметров (до 400 мм) из высокопрочного чугуна.

При полунепрерывной отливке значительный экономический эффект достигается при изготовлении труб диаметром от 300 мм и выше.

2.3 Номенклатура, виды труб.

С целью увязки баланса производства и распределения труб планирующими органами принят укрупнённый сортамент – видовая номенклатура. Она является основой при планировании производства и потребления труб. Каждому виду труб присвоен условный номенклатурный номер (шифр), в некоторых случаях отдельный для производства и строительства.

Трубы стальные

Таблица 1.

Стальные трубы обладают достаточно высокими эксплуатационными качествами: способностью выдерживать высокие динамические, статические и изгибающие воздействия – как внутренние, так и внешние. Положительным свойством стальных труб является низкий температурный коэффициент линейного расширения, то есть при повышении температуры на один градус каждый метр трубы удлиняется на 0,012 мм.

Трубы чугунные

                       Трубы чугунные, напорные, изготовляемые стационарным литьём в песчаные формы, и соединительные части (по ГОСТ 5525-61).

В зависимости от толщины стенки чугунные трубы изготовляют двух классов (А и Б).

Таблица 2. Размеры труб, мм

Трубы поставляют мерной длины 2; 2,5; 3; 4; 5; 6м и немерной от 2 до 6,5м.

По согласованным техническим условиям трубы могут быть поставлены облегчёнными (с толщиной стенки на 10% меньше толщины, указанной в таблице 2 для класса А).

Чугунные трубы соединяют между собой при помощи различных соединительных частей.

Раструбные или фланцевые соединения служат для соединения чугунных труб одного условного прохода.

Тройники и кресты при определённом условном проходе ствола могут иметь различные условные проходы отростков.

Выпуски при определённом условном проходе ствола имеют условные проходы отростков.

Колена служат для соединения чугунных труб одного условного прохода и изготовляются во всём диапазоне условных проходов (50-1200мм).

Отводы также изготовляются во всём диапазоне условных переходов.

Переходы служат для соединения труб разных условных проходов.

Патрубки, двойные раструбы, муфты надвижные предусмотрены стандартом для всего диапазона условных проходов (50-1200мм); муфты свертные – для труб с условным проходом 50, 80, 100, 125, 150, 200 и 250мм; заглушки фланцевые – для труб с условным проходом 50-1000мм; седелки фланцевые и с резьбой – для труб с условным проходом 100-1000м, пожарная подставка раструбная – для труб с условным проходом ствола 100-300мм.

                       Трубы чугунные напорные, изготовляемые методами центробежного и полунепрерывного литья (по ГОСТ 9583-61).

В зависимости от толщины стенки чугунные напорные трубы подразделяют на три класса: ЛА, А и Б

Таблица 3. Размеры чугунных труб, мм

Длина мерных труб без раструба для всех классов равна 2, 3, 4, 5, 6 и 7м. Длина немерных труб колеблется в пределах 2-7,5м. Размеры установлены для труб без покрытия.

Трубы соединяют при помощи раструбов с соответствующим условным проходом (50-1200мм).

За счет большой толщины стенки чугунные трубы долговечны и надежны, но их вес значительно выше, чем стальных.

                       Современные трубы значительно отличаются от своих "предков" как по составу, так и по свойствам. Прогресс в химической промышленности затронул все, что касается жизнедеятельности человека. Не стали исключением и трубы.

Речь идет о металлополимерных (металлопластиковых) трубах. На основании того, что полимеры с высокой температурой перехода из стеклообразного в высокоэластическое состояние называются пластиками, трубы, в состав которых входят металл и полимер, называют и металлополимерными, и металлопластиковыми. Кислородонепроницаемость данных труб почти такая же, как и у труб, выполненных из стали. Если сравнивать металлополимерные трубы с медными, то коэффициент теплового расширения и у тех, и у других приблизительно одинаковый. Такие трубы способны "оказать сопротивление" агрессивной среде и быть достаточно прочными. Прочность достигается, благодаря конструкции труб, которая состоит из пяти слоев. Наружный и внутренние слои представляют собой полиэтилен, а "начинка" - два клеевых слоя и металл. Но тем и уникальны данные трубы, что их возможно сгибать руками, прочность при этом сохраняется.

      Медные трубы

Медные трубы начали использовать в строительстве в 20-30 годы прошлого столетия. Медь устойчива к УФ-излучениям; обладает бактерицидным действием; в пять раз лучше стали проводит тепло и почти не подвергается коррозии. В нейтральной водной среде (например, в водопроводной воде) растворяется в ничтожных дозах и практически не окисляется.

Для изготовления медных труб используют медь очень высокой чистоты – 99,9% (то есть количество примесей не превышает 0,1%). Они абсолютно непроницаемы для газов, не боятся замораживания в заполненном водой состоянии, в отличие от стальных. Прочностные параметры и долговечность медных труб практически не зависят от давления и температуры транспортируемой жидкости (допустимый интервал температур – от +250 до -100° C).

Медь очень коррозионноустойчива в обычной воде, но при сильном хлорировании и в кислых средах (при рН < 7) все же корродирует, при этом выделяются вредные для человека вещества. Кроме того, при контакте с другими металлами (сталью, алюминием) возникает электрохимическая коррозия, вследствие чего они быстро разрушаются.

При механической обработке (вытягивании, штамповке и т. п.) медь частично теряет пластичность и становится более жесткой и прочной. В металловедении это явление называют «наклеп». Медь можно вернуть в исходное пластичное состояние «отжигом» – нагревом до 600-700° C и последующим медленным охлаждением. Для сравнения: неотожженная медь имеет прочность 280-300 МПа и удлинение при разрыве 10-15%, а отожженная – 210-220 МПа и 50-60%.

Медные трубы выпускают в неотожженном состоянии (в виде хлыстов длиной 5 м) и в отожженном, свернутом в бухты (25 и 50 м). Трубы выпускают стандартных размеров: диаметр от 10 до 28 мм при толщине стенки 1 мм и диаметром от 35 до 54 мм при толщине стенки 1,5 мм (есть трубы и большего диаметра). По сравнению со стальными, медные трубы имеют очень маленькую толщину стенки и увеличенный внутренний диаметр. Так, медная труба почти втрое легче стальной. При столь малой толщине стенки медные трубы рассчитаны на более высокое рабочее давление, чем стальные. Их стенки очень гладкие, шероховатость в 100 раз ниже, чем у стальных, и в 4-5 раз ниже, чем у полимерных труб. Благодаря гладкости поверхности, в течение всего срока эксплуатации пропускная способность медных труб намного выше, чем стальных.

Некоторые фирмы выпускают медные трубы с наружным покрытием из полимеров – поливинилхлорида (ПВХ) и полиэтилена (в том числе вспененного). Такие покрытия выполняют защитно-декоративные функции: придают трубам желаемый цвет, уменьшают потери тепла при транспортировке горячей воды, препятствуют образованию конденсата при транспортировке холодной воды; снижают «шумность» труб, защищают их от абразивного износа (царапины, задиры) и коррозии при прокладке в земле и в стенах.

Медные трубы могут быть рекомендованы как для отопления (здесь положительную роль играет высокая теплопроводность меди), так и для водоснабжения.

2.4 Методы технологических испытаний.

                       Метод испытания труб на загиб  проводят с целью определения способности металла трубы принимать заданный по размерам и форме загиб. При этом наружный диаметр трубы в месте изгиба не должен получиться меньше 85% начального. Образец считается выдержавшим испытание, если на нём после изгиба не обнаружено нарушения целости металла (излома, надрывов, расслоения).

                       Метод испытания труб на гидравлическое давление. Внутренним гидравлическим давлением испытывают стальные и чугунные трубы. Нормы гидравлического давления и продолжительность выдержки указаны в стандартах на соответствующие виды труб. Труба считается выдержавшей испытание, если она не дала течь, и не было обнаружено потение наружной поверхности или остаточной деформации (выпучивания).

                       Методы испытания на межкристаллитную коррозию. Стандарт предусматривает методы определения склонности к межкристаллитной коррозии. В зависимости от химического состава стали и её назначения применяют различные методы испытаний с различной термической обработкой образцов. Склонность металла труб к межкристаллитной коррозии определяют разными методами: метод А – испытание образцов сталей в водном растворе  медного купороса и серной кислоты; метод АМ – испытание образцов сталей в водном растворе медного купороса и серной кислоты в присутствии медной стружки. Поперечные трещины на поверхности изогнутого образца являются браковочным признаком.

                       Метод испытания труб на бортование. Испытание заключается в отбортовке на 900 конца трубы или отрезка от неё с образованием фланца заданного диаметра. Образец выдержал испытание, если в неё после отбортовки не обнаружено трещин или надрывов.

                       Метод испытания труб на раздачу. Испытание проводится плавной  раздачей конца образца оправкой с заданным углом конусности до получения у торца образца заданного наружного диаметра. Образец выдержал испытание, если в нём после раздачи не обнаружено трещин или надрывов.

                       Метод испытания труб на сплющивание. Испытание заключается в сплющивании конца трубы или отрезка от неё между параллельными плоскостями до заданного расстояния. Признаком того, что образец выдержал испытание, служит отсутствие на нём после сплющивания трещин или надрывов.

                       Методы испытания труб на растяжение. Для испытаний изготавливают продольные и поперечные образцы. Измерение образов производят до испытания и после него.

2.5 Общие требования к упаковке, транспортированию и хранению труб.

Стальные трубы диаметром до 60мм и толщиной стенки до 1мм включительно и трубы диаметром 60-120мм с отношением диаметра к толщине стенки не менее 40, а также прецизионные, капиллярные, безрисочные и с поверхностью, соответствующей эталонам, упаковывают в ящики или решётки и в другую жёсткую тару, обеспечивающую товарный вид и сохранность качества труб при транспортировании.

Разрешается укладка в одну тару нескольких пакетов труб разных размеров и разных марок сталей, но с отдельной увязкой их.

По требованию заказчика трубы диаметром 18мм и более с толщиной стенки до 0,5мм перед укладкой в ящик обёртывают бумагой. На таре указываются адреса заказчика и отправителя, а также размеры труб и марка стали.

Масса одного места не должна превышать 5т, а по требованию заказчика 3т. При ручной погрузке она должна быть не более 80кг.