Управление работой транспортных средств, баз и портов. 3


 Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное агентство  по образованию

Государственное образовательное  учреждение

высшего профессионального  образования

«Комсомольский –  на – Амуре государственный

технический университет»

 

 

 

 

 

Факультет энергетики, транспорта и морских технологий

Кафедра «Электротехники  и информационных систем»

 

 

 

 

 

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к курсовому проекту 

 

по дисциплине «Управление  работой транспортных средств,

баз и портов»

 

Организация перевозок  и управление

на транспорте

 

 

 

 

 

 

Студент группы  6ОП3А      Иванова Е.В.

Руководитель проекта       Журбина И.Н.

 

 

 

 

 

 

 

 

2012

 

Таблица 1.1 – Исходные данные

Тип судна

СГ "Амур"

СГ "Воронеж"

Водоизмещение D, т

33 525

2 147

Объемное водоизмещение V, м3

32 707

2 095

Длина судна L, м

172

66

Ширина судна В, м

23

10

Высота судна Н, м

12

5

Дедвейт DW, т

25 731

1 311

Чистая грузоподъемность  Pгр, т

22 743

1 169

Грузовместимость Wгр, м3

33 458

1 691

Длина трюмов ∑Lтр, м3

123

39

Количество трюмов птр

6

2

Количество люков пл

6

2

Суммарная площадь люковых просветов, ∑Sл, м.2

788

187

Суммарная площадь трюмов ∑Sтр, м.2

2 819

381

Грузовместимость наибольшего  трюма Wмах,  м3

5 855

846

Суммарная вместимость люковых  шахт    ∑Wлш ,м3

9 722

838

Мощность главных судовых двигателей  N, л.с.

17 100

950

Техническая скорость судна  , уз

16

11


 

Цель: научиться рассчитывать показатели эксплуатационно-технического совершенства судна. Для расчетов необходимо использовать два варианта судов.

 

Степень эксплуатационно-технического совершенства морских судов оказывает большое влияние на использование и результаты эксплуатационной деятельности судна.

 

В данном разделе рассматриваются:

    1. характеристики строительного использования размеров судна и отдельных его частей;
    2. характеристики вооруженности, оснащенности и обеспеченности судна.

 
1.1 Характеристики строительного  использования размеров

судна и отдельных  его частей

 

 

При строительстве морского судна  руководствуются стремлением получить максимально экономический и  производственный эффект в работе.

Степень полезного использования  судна при его строительстве  характеризуется рядом коэффициентов и отношений, которые имеют очень важное значение для эффективной эксплуатации.

Отношение массы корпуса  к произведению главных размерений судна, т.е.  L, B, H, называемому кубическим модулем, характеризует легкость корпуса. Оно дает представление о легкости конструкции судна и его металлоемкости:

, т/м3                                             (1.1)

, т                                       (1.2)

 

где Dk – масса корпуса, т;

DW – дедвейт, т;

D – водоизмещение, т;

L, B, H – длина, ширина и высота судна соответственно, м.

 

Dk=33 525-25731 = 7 794    (CГ Амур)

7 794/(172*23*12) = 0,2     (СГ Амур)

 

Dk=2147-1311 = 836      (СГ Воронеж)

836/(66*10*5) = 0,3      (СГ Воронеж)

 

 

Отношение дедвейта судна к его  кубическому модулю дает представление об общем полезном использовании главного размерения судна: 

, т/м3                                              (1.3)

 

25 731/(172*23*12) = 0,5    (СГ Амур)

 

1 311/(66*10*5) = 0,4      (СГ Воронеж)


 

Отношение массы корпуса судна  к водоизмещению, также характеризует конструкцию корпуса судна: 

.                                                    (1.4)

 

7794/33 525 = 0,2      (СГ Амур)

 

836/2 147 = 0,4      (СГ Воронеж)

 

Чем меньше это соотношение, тем судно экономичнее.

Коэффициент утилизации водоизмещения  по дедвейту характеризует степень  использования весового водоизмещения и определяется по формуле:

.                                                     (1.5)

 

25 731/33 525 = 0,8     (СГ Амур)

 

1 311/2 147 = 0,6      (СГ Воронеж)

 

Коэффициент утилизации водоизмещения по чистой грузоподъемности рассчитывается по формуле:

,                                                     (1.6)

где Pгр – чистая грузоподъемность, т.

 

22 743/33 525 = 0,7     (СГ Амур)

 

1 169/2 147 = 0,5      (СГ Воронеж)

 

Коэффициент утилизации объемного  водоизмещения судна по грузовместимости, определяется следующим образом:

,                                                      (1.7)

где Wгр – грузовместимость, м3;

V – объемное водоизмещение, м3.

 

33 458/32 707 = 1,02     (СГ Амур)

 

1 691/2 095 = 0,8      (СГ Воронеж)

 

Этот коэффициент характеризует  степень полезного использования  объемного водоизмещения. Чем больше его величина, тем совершеннее  судно. В данном случае более совершенен сухогруз Амур.

 

Отношение грузоподъемности к кубическому модулю судна характеризует полезное использование совокупности главных размерений судна по грузовместимости. Судно тем лучше, чем больше значения отношения:

.                                                    (1.8)

 

33 458/(172*23*12) = 0,7     (СГ Амур)

 

1 691/(66*10*5) = 0,5      (СГ Воронеж)

 

Отношение дедвейта судна к вместимости  очень важно, поскольку от его  величины зависят эксплуатационные расходы и в первую очередь  расходы по портовым сборам:

  , т/м3                                                        (1.9)

 

25 731/33 458 = 0,8 т/м3      (СГ Амур)

 

1 311/1 691 = 0,8 т/м3      (СГ Воронеж)

 

Коэффициент утилизации судна по длине определяется:

,                                                       (1.10)

где ∑Lтр – суммарная длина всех трюмов, м;

L – длина судна, м.

Этот коэффициент характеризует  степень использования длины  судна для размещения на нем груза. Чем больше его значение, тем лучше используется длина судна для размещения груза.

 

123/172 = 0,7       (СГ Амур)

 

39/66 = 0,6        (СГ Воронеж)

 

Коэффициент конструктивной неравномерности трюмов определяется по следующей формуле:

,                                         (1.11)

где nл – количество люков, ед;

Wmax – грузовместимость наибольшего трюма, м3.

 
Этот коэффициент характеризует  степень удобства для производства грузовых работ.

 

= 33 458/(6*5 855) = 0,95     (СГ Амур)

 

= 1 691/(2*846) = 0,99     (СГ Воронеж)

 

Коэффициент раскрытия  палуб рассчитывается по формуле:

,                                              (1.12)

где ∑Sл – суммарная площадь люковых просветов, м2;

∑Sтр- суммарная площадь трюмов, м2.

Увеличение численного значения Кпал свидетельствует об улучшении удобства судов для производства погрузочно-разгрузочных работ.

 

= 788/2 819 = 0,3     (СГ Амур)

 

= 187/381 = 0,5     (СГ Воронеж)

 

Коэффициент лючности определяется по формуле:

,                                                 (1.13)

где ∑Wлш – суммарная вместимость люковых шахт, м2.

 

 9 722/33 458 = 0,3     (СГ Амур)

 

838/1 691 = 0,5     (СГ Воронеж)

 

Удельная вместимость  определяется по формуле:

, м3/т                                               (1.14)

Этот коэффициент характеризует  количество кубометров  вместимости судна, приходящееся на 1 т. его грузоподъемности.

 

33 458/22 743 = 1,5     (СГ Амур)

 

  1 691/1 169 = 1,5      (СГ Воронеж)


 

 

Коэффициент среднего числа одновременно обрабатываемых люков определяется по формуле:

                                                (1.15)

 

33 458/5 855 = 5,7     (СГ Амур)

 

1 691/846 = 1,9     (СГ Воронеж)

 

 

1.2 Характеристики вооруженности, оснащенности и

обеспеченности  судна

 

Энерговооруженность судна  по дедвейту определяется по формуле:

, л.с./т                                          (1.16)

где N - мощность главных судовых двигателей, л.с.

Этот показатель показывает мощность в лошадиных силах, приходящихся на 1 т. грузоподъемности.

 

17 100/25 731 = 0,7     (СГ Амур)                                         

 

950/1 311 = 0,7     (СГ Воронеж)

 

Энерговооруженность судна  по грузовместимости определяется по формуле:                          

, л.с./м3                                       (1.17)

Этот показатель показывает мощность в лошадиных силах, приходящихся на 1 м3 вместимости.

 

17 100/33 458 = 0,5     (СГ Амур)

 

950/1 691 = 0,6     (СГ Воронеж)

 

 Удельная мощность  рассчитывается по формуле: 


, л.с./(т · уз)                                 (1.18)

где u - техническая скорость судна, уз.


Этот показатель показывает, сколько мощности затрачивается на один тоннаже-узел. Чем меньше числовое значение Nуд, тем экономичнее судно.

 

17 100/(25 731*16) = 0,04   (СГ Амур)                                         

 

950/(1 311*11) = 0,07    (СГ Воронеж)

Транспортная мощность судна определяется по формуле:

, т · уз                                         (1.19)

Этот показатель определяет потенциальную работу судна в  единицу времени.

 

= 22 743*16 = 363 888   (СГ Амур)

 

= 1 169 *11 = 12 859   (СГ Воронеж)

 

Обратная величина удельной мощности, называется технической производительностью  и определяется по формуле:

, т · уз/л.с.                                   (1.20)

(25 731*16)/17 100 = 24.1   (СГ Амур)

 

(1 311*11)/950 = 15,2    (СГ Воронеж)

Вывод: На основе произведенных расчетов составим таблицу эксплуатационно-технических характеристик и конструктивных особенностей морских судов.

 

Таблица 1.2 – Эксплуатационно-технические характеристики

Описание величины

Формула

¯­

Амур

Воронеж

Отношение массы корпуса к произведению главных размерений судна

, т/м3

  

0,2

0,3

Отношение дедвейта судна к его кубическому модулю

, т/м3

  

0,5

0,4

Отношение массы корпуса судна  к водоизмещению

+¯

0,2

0,4

Коэффициент утилизации водоизмещения  по дедвейту

 

0,8

0,6

Коэффициент утилизации водоизмещения по чистой грузоподъемности

 

0,7

0,5



Продолжение таблицы 1.3 – Эксплуатационно-технические характеристики

Коэффициент утилизации объемного  водоизмещения судна по грузовместимости

+­

1,02

0,8

Отношение грузоподъемности к кубическому  модулю судна 

+­

0,7

0,5

Отношение дедвейта судна к вместимости 

, т/м3

  

0,8

0,8

Коэффициент утилизации судна по длине 

+­

0,7

0,6

Коэффициент конструктивной неравномерности трюмов

 

0,95

1,0

Коэффициент раскрытия палуб

+­

0,3

0,5

Удельная вместимость 

, м3/т

  

1,5

1,5

Коэффициент среднего числа одновременно обрабатываемых люков

 

5,7

2


 

Таблица 1.4 – Конструктивные особенности

Описание величины

Формула

¯­

Амур

Воронеж

Энерговооруженность судна по дедвейту

, л.с./т

  

0,7

0,7

Энерговооруженность судна по грузовместимости

, л.с./м3

  

0,5

0,6

Удельная мощность

,

л.с./(т · уз)

+¯

0,04

0,07

Транспортная мощность судна

,

т · уз

 

363 888

12 859

Техническая производительность

,

т  уз/л.с.

  

24.1

15,2

Количество положительных факторов (+¯ или +­) из таблиц 1.1 и 1.2

∑, ед.

  

5

1


 


 

 

 

 

 

Наилучшим судном для  перевозок является СГ «Амур», он превосходит  СГ «Воронеж» по следующим параметрам:


  1. Отношение массы корпуса судна к водоизмещению 0,2 против 0,4 у СГ «Воронеж»
  2. Коэффициент утилизации объемного водоизмещения судна по грузовместимости у СГ «Амур» 1,02 против 0,8 у СГ «Воронеж»
  3. Отношение грузоподъемности к кубическому модулю судна 0,7 против 0,5
  4. Коэффициент утилизации судна по длине 0,7, а у СГ «Воронеж» 0,6
  5. Удельная мощность СГ «Амур» 0,04 против 0,07 у СГ «Воронеж»

СГ «Воронеж» превосходит СГ «Амур» только по коэффициенту раскрытия палуб: 0,5 против 0,3.

 

Таблица 2.1 – Исходные  данные

Показатели

Усл.

обознач

Ед. измерения

15

16

1. Тип судна 

    

СГ «Амур»

СГ «Воронеж»

2. Рейс          

   

Петр. Камчатский – Магадан – Холмск – Ванино –

Петр. Камчатский

3. Расстояние от А до Б

миля

1 200

4. Расстояние от Б до В

миля

1 600

5. Расстояние от В до Г 

миля

270

6. Расстояние от Г до А

миля

1 800

7. Средняя эксплуатационная скорость судна в рейсе

миля/сутки

275

184

8. Погрузка в порту А:

                                 - мясо;

- соль в мешках.

 

тонны

 

6 368

9 552

 

327

491

9. Выгрузка в порту Б: 

                                - мясо;

- соль в мешках.

 

тонны

 

6 368

9 552

 

327

491

10. Погрузка в порту Б:

                                 - овощи;

                                - бочкотара.  

 

тонны

 

9 552

4 094

 

491

210

11. Выгрузка в порту В: 

                                 - овощи;

                                 - бочкотара.

 

тонны

 

9 552

4 094

 

491

210

12. Погрузка в порту В:

                                 - разный груз.                       

 

тонны

20 469

1 052

13. Выгрузка в порту Г: 

                                 - разный груз.                      

тонны

20 469

1 052

14. Погрузка в порту Г:

                                 - рыба соленая;

                                 - рыбная мука.

  

тонны

 

12 736

5 458

 

654

280

15. Выгрузка в порту А:

                                 - рыба соленая;

                                 - рыбная мука.

 

тонны

 

12 736

5 458

 

654

280



 

 

 

 

 

 


Таблица 2.2 – Исходные данные

Судовые операции

Судочасовые нормы, т/сут.

Время на выполнение вспомогательных операций R, сут.

1. Погрузка в порту А:

                        - мясо;

                        - соль в мешках

 

2 880

5 760

0,239

0,012

2. Выгрузка в порту Б:

                        - мясо;

                        - соль в мешках

 

3 312

6 480

0,796

0,041

3. Погрузка в порту Б:

                        - овощи;

                        - бочкотара

 

3 456

3 456

0,205

0,011

4. Выгрузка в порту В:    

                        - овощи;                                                                        

                        - бочкотара

 

4 032

4 032

0,682

0,035

5. Погрузка в порту В:

                        - разный груз

 

2 448

0,307

0,016

6. Выгрузка в порту Г:

                        - разный груз

 

2 880

1,023

0,053

7. Погрузка в порту Г:

                        - рыба соленая;

                        - рыбная мука 

 

4 464

5 904

0,273

0,014

8. Выгрузка в порту А:

                        - рыба соленая;

                        - рыбная мука

 

5 040

6 624

0,910

0,047


 

Схема движения судна  в рейсе

 

 

Цель: изучить методику расчета продолжительности рейса  транспортного судна.

 

 Задание: определить продолжительность рейса и из каких элементов складывается время рейса транспортного судна работающего между портами.

На основании исходных данных необходимо рассчитать:

  1. время рейса;
  2. стояночное время во всех портах захода;
  3. время ходовое.

Рейс судна – завершенный  цикл перемещения грузов на морском  транспортном судне между заданными  пунктами отправления и прибытия.

Рейс судна слагается из последовательно и параллельно выполняемых операций, которые по своему содержанию можно разделить на два вида: основные и вспомогательные.

Основные: погрузка и выгрузка судов, движение судна с грузом.

Вспомогательные: швартовые операции (швартовка и отход судна); операции с трюмовыми перекрытиями; подготовка судна к грузовым операциям; оформление прихода и отхода; стивидорные операции; постановка и снятие с якоря; зачистка, мойка, сушка трюмов, оттаивание трюмов, охлаждение трюмов и т.д.

Отдельные операции судна в рейсе следуют друг за другом или выполняются одновременно.

По организации перевозок рейсы  транспортных судов бывают нерегулярными и линейными.

По числу рейсов захода, рейсы  делятся на простые и сложные. Сложные рейсы, в свою очередь, делятся  на прямые и круговые.

В данной работе рассматривается сложный  круговой рейс.

Время от начала до окончания рейса, называется продолжительностью рейса. Определяется по формуле:

, сут.                                  (2.1)

где  j – номер порта, j = 1…n + 1 (n = 4);

i – номер участка пути, i = 1…m (m = 4);

- ходовое время, сутки;

- суммарное стояночное время  судна в портах, сутки.

Ходовое время рассчитывается по формуле:

, сут.                  (2.2)

где Li - кратчайшее расстояние по рекомендованным курсам i – го участка пути, миля;

Vэ - средняя эксплуатационная скорость судна в рейсе, миля/сутки.

 

 


 Стояночное время судна определяется суммой стояночного времени в портах погрузки, выгрузки и в промежуточных портах. Стояночное время определяется по следующей формуле:

, сут.                        (2.3)

где - суммарное время по норме, необходимое на выполнение грузовых операций, сутки;

- суммарное время на выполнение  вспомогательных операций, сутки.

 

, сут.   (2.4)

, сут. (2.5)

 

1 200/275+1 600/275+270/275+1 800/275 = 17,7  (СГ Амур)

 

1 200/184+1 600/184+270/184+1 800/184 = 26,5  (СГ Воронеж)

 

0,239+0,796+0,205+0,682+0,307+1,023+0,273+0,910 = 4.4 (СГ Амур)

0.012+0.041+0.011+0.035+0.016+0.053+0.014+0.047= 0.2 (СГ Воронеж)

[6 368/2 880+9 552/5 760]+[(6 368/3 312+9 552/6 480)+

(9 552/3 456+4 094/3 456)]+[(9 552/4 032+4 094/4 032)+ 20 469/2 448]+

[20 469/2 880+(12 736/4 464+5 458/5 904)]+[12 736/5 040+5 458/6 624]

= 37.3          (СГ Амур)

 

 


[327/2 880+491/5 760]+[(327/3 312+491/6 480)+

(491/3 456+210/3 456)]+[(491/4 032+210/4 032)+ 1 052/2 448]+

[1 052/2 880+(654/4 464+280/5 904)]+[654/5 040+280/6 624]

= 0.9       (СГ Воронеж)

 

4.4 + 37.3 = 41.7    (СГ Амур)

 

0.2 + 0.9 = 1.1     (СГ Воронеж)

 

41.7 + 17.7 = 59.4     (СГ Амур)

 

1.1 + 26.5 = 27.6     (СГ Воронеж)

 

Вывод:

Стояночное время в  порту от общей продолжительности  рейса составляет: 

 

, %                                        (2.6)

 

 

41.7/59.4*100% = 70.2    (СГ Амур)

 

1.1/27.6*100% = 4    (СГ Воронеж)

 

 

1$=29 руб.

Таблица 3.1 – Тарифные ставки на перевозку 1 тонны груза

Вид груза

Ставка $USD/т

Должностные оклады

Тип судна

- мясо;

16

СГ

Амур

СГ 

Воронеж

- соль в мешках;

15

МДОВЭ , руб

180 969

41 020

- овощи;

15

Экипаж

60

14

- бочкотара;

8

Цены на топливо и воду

Цена 1 т., руб

- разный груз;

12

1. Дизельное топливо

13750

- рыба соленая;

16

2. Мазут

6738

- рыбная мука.

15

3. Вода

275

Балансовая стоимость судов  , руб.

159 201 000

8 179 500