Ирина Эланс

Автор который поможет с любыми образовательными и учебными заданиями

Технико-экономические показатели для анализа и оценки варианта механизации технологии перегрузочных машин

СОДЕРЖАНИЕ

Ведение 6

1 Исходные данные на проектирование 7

1.1 Краткая характеристика речного порта 7

1.2 Грузооборот и переработка порта 8

1.3 Флот и сухопутный подвижной состав 10

1.4 Параметры и характеристика груза 12

1.5 Тип и параметры причалов и складов 12

1.5.1 Определение длины причала 13

1.5.2 Определение высоты причальной стенки 13

1.5.3 Вместимость оперативных складов 14

1.5.4 Определение числа штабелей на складе 15

2 Обоснование технологии и схем механизированной перегрузки груза 17

2.1 Выбор и эскизная разработка схем механизированной перегрузки грузов 17

2.2 Основные условия перегрузочного процесса и описание

технологических схем перегрузки груза по вариантам работ 22

2.3 Расчёт технологического процесса и норм 22

2.3.1 Определение веса груза, перемещаемого краном за один цикл 22

2.3.2 Определение продолжительности цикла 23

2.3.3 Расчёт комплексных норм выработки и времени 28

2.3.4 Расчёт перегрузочных установок на причале 30

2.4 Пропускная способность и расчёт количества причалов 31

3 Технико-экономические показатели для анализа и оценки варианта

механизации технологии перегрузочных машин 34

3.1 Расчёт капитальных вложений в причальные сооружения,

перегрузочное оборудование и в портальные средства 35

3.2 Капитальные вложения во флот за время его грузовой обработки

у причала 37

3.3 Себестоимость погрузочно-разгрузочных работ и её расчёт по статьям

расходов 38

3.4 Расходы по флоту за время его нахождения в порту 42

3.5 Технико-экономическое сравнение вариантов механизации и выбор

наилучшего варианта 43

3.5.1 Расчёт эксплуатационных показателей 44

3.5.2 Определение списочного состава работающих 45

3.5.3 Производительность труда 46

3.5.4 Определение продолжительности механизированных работ за

навигацию 46

4 Расчёт оптимального количества установок на причале 47

5 Разработка документации технологического процесса 50

Заключение 52

Список использованных источников 53

ВВЕДЕНИЕ

Речной порт - это транспортное предприятие на внутренних водных путях, имеющие в своем составе один или несколько причалов, предназначенных для приема и отправления пассажиров и грузов, загрузки, разгрузки и комплексного обслуживания судов. Крупный речной порт является транспортным узлом, в котором сходятся водные, железнодорожные и автомобильные пути. Основная производственная деятельность порта — обработка и обслуживание транспортных средств, загрузка, разгрузка судов, вагонов, автомобилей и перевалочных грузов с одного вида транспорта на другой.

Анализ работы судов показывает, что ходовое время грузовых теплоходов составляет около 50 %, а не самоходных 35 % продолжительности навигаций. Остальное время затрачивается на стоянке в пути и в портах под перегрузочными и вспомогательными операциями, а также на простом, вследствие нерациональной организации перевозок и грузовых работ.

На основе анализа видно, что обеспечение более четкой производительной работы речного транспорта ведет к увеличению производительности работы флота в целом и снижению себестоимости транспортных работ. Увеличение пропускной способности портов ведет к снижению капитальных вложений в дополнительное строительство новых судов.

Целью и задачей курсового проекта являются обоснование и выбор технологии схем механизированной погрузки и выгрузки, компоновка причала грузового района, расчет эксплуатационных показателей, выводы и предложения на основе анализа нескольких вариантов.

1 ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ НА ПРОЕКТИРОВАНИЕ

Краткая характеристика речного порта

Салехардский речной порт

Транспорт – важнейшая составная часть производственной инфраструктуры России. Его устойчивое и эффективное функционирование является необходимым условием высоких и устойчивых темпов экономического роста, обеспечения целостности, национальной безопасности и обороноспособности страны. Важное значение внутренний водный транспорт имеет для строительной индустрии.

Одной из приоритетных задач транспортного комплекса Российской Федерации является обеспечение перевозок грузов, в районы Крайнего Севера и приравненные к ним местности.

ОАО «Салехардский речной порт» — необходимое для Ямала предприятие: благодаря его деятельности надёжно обеспечиваются хозяйственные связи между населёнными пунктами округа, он играет важную роль во внутрирайонных связях Ямало-Ненецкого автономного округа.

Техническая оснащённость Порта позволяет решать многие задачи и осуществлять наиболее важные для развития региона работы: пассажирские перевозки, перевозки нефтепродуктов, перевозки грузов буксирным флотом на несамоходных судах, погрузочно-разгрузочные работы, комплексное обслуживание флота.

ОАО «Салехардский речной порт» имеет буксирные, нефтеналивные, пассажирские суда, самоходный и несамоходный грузовой флот, портальные и плавучие краны, а также служебно-вспомогательный флот, необходимый для комплексного обслуживания собственных судов так и транзитных судов других судовладельцев. Порт является высокоразвитым перевалочным пунктом грузов, следующих в смешанном сообщении. Быстрой перевалке грузов способствует наличие железнодорожных подъездных путей, а также подъездной автодороги в городе Лабытнанги. С помощью плавучей крановой механизации порт имеет возможность осуществлять разгрузку судов в любом населённом пункте Ямало-Ненецкого автономного округа.

1.2 Грузооборот и переработка порта

Под грузооборотом понимается количество груза в тоннах, проходящее через причальный фронт порта за определенный промежуток времени.

В грузооборот включаются все грузы, прибывшие в порт и на приписанные к нему причалы не общего пользования и отправленные портом за определенный период в судах, принадлежащих пароходствам или им арендованных. Грузы, прибывшие в вагонах и автомобилях и после их хранения, вновь отправленные сухопутными видами транспорта, в грузооборот не включаются, так как водным транспортом не перевозятся.

В зависимости от направления грузопотоков грузооборот разделяется на грузооборот по прибытию и по отправлению. Сумма грузооборотов по прибытию и по отправлению дает полный грузооборот порта.

Прибывший в порт груз не всегда можно перегрузить напрямую с одного вида транспорта на другой, поэтому грузы выгружаются, сначала на склад, а затем грузятся на другой вид транспорта. В связи с этим возможны различные варианты перегрузочных работ.

Вариант перегрузочных работ - это завершенное перемещение груза независимо от расстояния и производимых при этом дополнительных операций. Вариант, при котором груз перегружают непосредственно с одного вида транспорта на другой, минуя склад, называется прямым (судно-вагон, судно-автомобиль, автомобиль-судно, судно-судно). Перегрузка грузов по прямому варианту в большинстве случаев наиболее эффективна.

Грузопереработка - это количество груза, которое перегружается на причалах порта клиентуры силами и средствами порта (измеряется в физических тоннах или тонно-операциях с подразделением по родам грузов).

Под тонно-операцией понимается законченное перемещение груза массой 1т по какому-либо варианту независимо от расстояния перемещения и выполняемых дополнительных работ (перевески, затаривания, сортировки и т.д.). Необходимо стремиться к сокращению числа тонно-операций, так как их увеличение влечет за собой повышение затрат труда на перегрузку 1т груза.

Грузопереработка обычно больше, чем грузооборот. Коэффициент переработки грузов получается, если разделить объём переработки на величину грузооборота.

Коэффициент складочности показывает, какая доля груза проходит через склад.

Технологическая схема – это частное технологическое решение, процессы перегрузки грузов определяют конкретный способ перегрузочных работ. Например, склад (готовые пакеты)-электропогрузчик-портальный кран-трюм (готовые пакеты).

Схема механизации – совокупность подъёмно-транспортных машин, вспомогательных устройств и оборудования, соединённых в определённой последовательности в соответствии с характером и особенностями грузового потока и предназначенных для перевозки грузов по одному или нескольким вариантам.

Коэффициент переработки грузов по вариантам работ (для навигационного оборота), представлен в таблице 1.

Таблица 1 - Коэффициент переработки грузов по вариантам работ

Род груза

Коэф-т складоч-ности α

Количество груза переработанного за навигацию, тыс.тонн

Коэффициент переработки грузов

Всего

за навигацию,

G_н

в т.ч. по вариантам работ, тыс. тонн

Судно-вагон,

Судно-склад

Склад-вагон

Всего

Соль техническая

0,9

200

180

380

1,9

Рассчитываем суточный грузооборот по формуле:

(1)

где G_н – грузооборот за навигацию, т,

Т_н – продолжительность навигации, сут.,

К_н – коэффициент неравномерности, =1,9.

Определяем суточный грузооборот по вариантам работ:

Судно-вагон: Gсут = Gсут * (1- α ) =2390 · (1 - 0,9) = 239 т

Судно-склад: Gсут = Gсут * α =2390 · 0,9 = 2151 т

Склад-вагон: Gсут = Gсут * α =2390 · 0,9 = 2151 т

Расчет суточного грузооборота представлен в таблице 1.1.

Таблица 1.1 - Определение суточного грузооборота

Род груза

Расчетный суточный грузооборот,

Количество переработанного груза за сутки

судно-вагон

судно-склад

склад-вагон

всего

Соль техническая

2390

239

2151

4541

1.3 Флот и сухопутный подвижной состав

Водный и сухопутный состав подбирается исходя из рода груза, условий его перевозки и физико-химического состава.

Соль техническая – навалочный груз. Данный груз перевозят в открытых площадках и хранят в открытых складах.

Исходя из величины суточного грузооборота и проектной гарантированной глубины (см. расчет высоты причальной стенки), определяем проект судна: несамоходная, сухогрузная баржа-площадка – проект Р-56 грузоподъёмность 2800 т. Основные технические характеристики представлены в табл.1.2 (Методические указания, Быков, стр.53).

Таблица 1.2 – Параметры флота

Техническая характеристика	Параметры
1. Номер проекта	Р-56
2. Тип судна	площадка
3. Грузоподъемность, т	2800
4. Габаритные размеры, м - длина - ширина - высота борта	83,4 16,5 2,9
Осадка судна, м - с грузом - порожнем	2,6 0,4
Строительная стоимость судна, тыс. руб.	4800

Техническая характеристика и параметры железнодорожного подвижного состава представлена в табл.1.3 (Справочник Сорокина, II часть, стр.39).

Таблица 1.3 - Техническая характеристика и параметры железнодорожного

подвижного состава

Техническая характеристика	Параметры
Тип вагона	полувагон
Грузоподъемность, т	63
Внутренние размеры, м: - длина - ширина - высота	12,2 2,8 2,06
Объём кузова, м³	72,5

Для разравнивания и штабелирования на складе технической соли, применяют бульдозер.

Технические характеристики бульдозера представлены в табл.1.4. (Справочник Сорокина, II часть, стр.103).

Таблица 1.4 - Техническая характеристика и параметры бульдозера

Техническая характеристика	Параметры
Машина трактор	Т-140
Мощность двигателя, л.с. кВт	140 103
Размеры отвала, мм: - ширина - высота	3350 1550
Наибольший подъём отвала, мм заглубление отвала, мм	1400 1000
Управление отвала	гидравлическое
Габаритные размеры, мм: - длина - ширина - высота	6705 3350 2800
Общая масса, кг	16840
Стоимость, тыс.руб.	3600

1.4 Параметры и характеристика груза

Характеристика соли технической (справочник Сорокина, II часть, стр.7)

Вид груза, название – соль техническая;
Условное обозначение – Н-СЗ, Н-СМ;
Угол естественного откоса а) в движении – 35;

б) в покое – 40;

4. Объёмная масса, т/м: 0,7-0,8 (0,75);

5. Вид упаковки груза – навалочный;

6. Условие складирования – открытый склад;

7. Способ хранения – штабель;

8. Допустимая высота штабеля – до 15м;

9. Нагрузка на 1м площади склада – до 7т/м.

(справочник Сорокина, II часть, стр.54-56).

1.5 Тип и параметры причалов и складов

1.5.1 Определение длины причала

Длина причалов определяется в соответствии с рекомендациями норм технологического проектирования портов с учётом принятых типов судов.

Длина причала определяется по формуле:

(2)

где - длина судна в метрах (из табл. 1.2.)

– расстояние между суднами, м (для судов грузоподъемностью _≥1000т, d=15м).

L_пр= 83,4 + 15 = 98,4 м

1.5.2 Определение высоты причальной стенки

Высота причальной стенки в метрах определяется по формуле:

= (3)

где - высота причальной стенки, м;

- отметка территории берега, м; =12,9м

- отметка дна, м:

= - (4)

где - самый низкий горизонт воды, м; =5,4м.

– проектная глубина, м:

(5)

где - осадка груженого судна, м; =2,60м;

– запас глубины под днищем судна, =0,35м;

– запас глубины на дифферент судна, =0,30м;

– запас глубины на волнение, =0;

– запас глубины на сгон воды ветром, =0;

– запас глубины на заносимость акватории,=0,25.

=5,4 – 3,5 = 1,9 м

= 12,9 – 1,9 = 11,0 м

Рисуем схему расположения уровня воды. (рис.1)

СВГ=8,6м	Тер=12,9м
СВГ=8,6м		А
		А	=11,0м
СНГ=5,4м

дна=1,9м	дна

1.5.3 Вместимость оперативных складов

Вместимость оперативных складов определяется по формуле:

(6)

где – навигационный грузооборот, тыс.т;

– доля груза, в процентах, для хранения на складах, = 9%;

Проверим потребную вместимость склада по расчётному суточному грузообороту и среднему нормативному сроку хранения груза:

(7)

где - срок хранения груза, сут.

Из полученных значений выбираем большее, то есть

Определяем длину склада по формуле:

(8)

L_скл = 0,9 · 98,4 = 88,56 м

Определяется высота склада в зависимости от характеристик склада, Н_склдо 15м, примем Н_скл=15м.

Ширина склада (рис.2):

_{Вскл = 40м}

1.5.4 Определение числа штабелей на складе

Определение числа штабелей на складе определяется по формуле:

(9)

где - число штабелей

- объёмная масса груза из его характеристики, =0,75т/м³

– объём штабеля, м:

(10)

(11)

(12)

где -угол естественного откоса в потоке, tg 40⁰ = 0,84.

Рисунок 2 – Определение объёма штабеля

Определение площади склада:

(13)

где - допустимая нагрузка на 1мплощади, т/м² (справочник Сорокина, II часть, стр.56);

= 0,9 – коэффициент использования полезной площадки склада;

_{Размеры склада
будут 40 х 90 = 3600м².}

2 ОБОСНОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ И СХЕМ МЕХАНИЗИРОВАННОЙ ПЕРЕГРУЗКИ ГРУЗА

Заданием на проектирование предусматривается обоснование схем механизированной перегрузки груза

2.1 Выбор и эскизная разработка схем механизированной перегрузки грузов

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

С учетом вышеизложенного предварительно для перегрузки песка выберем две схемы механизации.

Схемы отличаются друг от друга типом фронтальных машин. Все перегрузочные машины имеют одинаковую грузоподъёмность (16 тонн) и одни типовые приспособления двух челюстные четырех канатные грейферы – емкостью 5,6м³

Применение грейфера в схемах механизации обусловлено тем, что он является одним из наиболее распространенных грузозахватных приспособлений для перегрузки навалочных грузов. Схемы механизации удобны также тем, что обеспечивают перегрузку груза при значительных колебаниях уровня воды.

Описание применяемой техники в схемах механизации приведено в табл.2.1.

Таблица 2.1 - Техника, применяемая для схем механизации

Схема

Тип фронтальной перегрузочной машины

Тип судна, грузоподъемность,т

Тип вагона, грузоподъемность, т

Тип ГЗУ, емкость, м³

Типовая механизация на складе

портальный кран КППГ 16-30-10,5

площадка 2800

полувагон 63

грейфер

ёмкость 5,6м³

бульдозер

Т-140

мостовой кран

КМГ-16

площадка 2800

полувагон 63

грейфер

ёмкость 5,6м³

Бульдозер

Т-140

Описание технических характеристик кранов приведено в табл.2.2 и в табл.2.3. (справочник Сорокина, II часть, стр.61,67)

Таблица 2.2 - Техническая характеристика и параметры портального крана КППГ 16-30-10,5

Техническая характеристика	Параметры
1.Грузоподъёмность, т	16
2.Вылет стрелы: макс., м мин., м	30 8
3.Высота подъёма груза от головки рельса, м	25
4.Высота опускания груза от головки рельса, м	15
5.Скорость подъема груза, м/мин	57
6.Частота вращения крана, об/мин.	1,4
7.Мощность электродвигателей механизмов, кВт -для подъёма груза -для механического вращения -для изменения вылета	125 60 16
Стоимость, тыс.руб.	5400