Раздел 2 повышение эффективностиработы судов

2.1 Критерий эффективности работы судна.

Эффектив­ность любого производства есть отношение полученно­го результата к затратам. Результатом работы морско­го транспортного судна, его транспортной продукцией является перемещение груза. На выполнение транс­портной работы затрачивается живой и овеществлен­ный труд, эквивалентом которого являются эксплуата­ционные расходы. Исходя из этого, критерий эффек­тивности работы судна можно представить выражением

(2.1)

где F_ф — фактическая транспортная работа судна за рассматри­ваемый период в физических или стоимостных изме­рителях;

R — затраты, относимые на себестоимость перевозок, руб.

Транспортная работа F_ф зависит от транспортного потенциала судна F_n (теоретической провозной способ­ности) и степени его использования η_п.с. Транспортный потенциал судна, тоннаже-мили,

(2.2)

где D_ч — чистая грузоподъемность судна, т;

V_п — построечная скорость, мили/ч;

Т_к — календарное время нахождения судна на балансе пароходства, судо-сут.

Степень использования транспортного потенциала судна η_п.с. (к.п.д. судна) определяется выражением

(2.3)

где K_Г — коэффициент использования грузоподъемности судна;

Кх — коэффициент ходового времени;

Kv — коэффициент использования построечной скорости;

Kэ — коэффициент эксплуатации.

Коэффициент K_Г характеризует полноту загрузки судна и балластные пробеги, К_х — относительное значение ходового времени, которое зависит от эксплуата­ционного периода судна, а также от интенсивности грузовой обработки его в портах, K_v — потери построеч­ной скорости вследствие ухудшения технического сос­тояния корпуса, винторулевого комплекса и судовой энергетической установки (СЭУ), а также путевые по­тери, связанные с навигационными и метеорологичес­кими условиями, Кэ — использование судна по времени. Последний коэффициент показывает относитель­ные затраты времени на ремонт от общего календар­ного:

(2.4)

где T_э — эксплуатационный период судна, судо-сут;

Т_р — продолжительность ремонтов, судо-сут.

Критерий (2.1) показывает, что существуют два пу­ти повышения эффективности работы морского тран­спортного судна: увеличение провозной способности и снижение затрат на перевозку. Эти пути повышения эффективности и определяют основные направления раз­вития морского флота и его технической эксплуатации на длительный период.

2.2 Увеличение провозной способности судна.

Фактиче­ская провозная способность, как следует из формул (2.2) и (2.3), зависит от чистой грузоподъемности судна и степени ее использования, от построечной скорости и потерь, определяемых соответствующим коэффициен­том, oт эксплуатационного периода судна и коэффици­ента ходового времени. Таким образом, провозную спо­собность судна определяют следующие характеристи­ки: грузоподъемность, скорость, а также эксплуатаци­онные показатели, определяющие степень использова­ния его транспортного потенциала. Нa протяжении всей истории развития флота судостроители и судовладельцы стремились уве­личить грузоподъемность и скорость судов. Это дела­лось главным образом за счет увеличения размеров су­дов и мощности их энергетических установок. Однако существует и другой путь, путь качественного увели­чения грузоподъемности и скорости за счет техническо­го совершенствования судов. Возможности этого пути можно проанализировать, если чистую грузоподъем­ность и скорость судна представить в виде следующих выражений:

(2.5)

где D — водоизмещение судна в полном грузу, т;

т_к, т_об, т_э.у, т_т, т_пр — соответственно масса корпуса, оборудова­ния, энергетической установки, топлива и прочих составляющих, т;

(2.6)

где v — скорость движения судна, м/с;

η_. — пропульсивный коэффициент;

N — мощность энергетической установки, кВт;

R_c — сопротивление воды движению судна, кН;

Ω —площадь смоченной поверхности, м²;

ζ_т, ζ_в, ζ_д,— коэффициенты сопротивления соответственно трения, вол­нового и добавочного (сопротивления формы, выступаю­щих частей, воздуха).

Из уравнений (2.5) и (2.6) следует, что чистую грузо­подъемность можно увеличить за счет уменьшения мас­сы корпуса, оборудования, энергетической установки и запаса топлива, а скорость — путем повышения пропульсивного коэффициента и снижения сопротивления воды движению судна.

Важнейшими направлениями повышения провозной способности судов являются сокращение стояночного времени в портах для выполнения грузовых операций за счет укрупнения грузовых единиц и изменения тех­нологии транспортировки грузов, сокращение балласт­ных пробегов судов, перевозящих жидкие, сыпучие и навалочные грузы, путем создания комбинированных судов; уменьшение ремонтного времени судов за счет повышения надежности и ремонтопригодности основ­ных элементов судна, совершенствования организации и технологии ТО и ремонта, оснащения судов средства­ми технической диагностики и т. д. Конкретизация возможных путей повышения эффективности работы судов за счет увеличения их провозной способности схематически представлена в виде так называемого «дерева цели» на рис. 2.1.

Рис.2.1. Схема основных путей повышения провозной способности судов (первая ветвь «дерева цели»):

1 — изменение физических характеристик грузов; 2 — укрупнение грузо­вых единиц; 3 — создание судов новых типов; 4 — оптимизация размерений и набора корпуса; 5 — применение новых материалов; 6 — примене­ние газотурбинных установок; 7 — применение ядерных энергетических установок; 8 — совершенствование гидродинамических характеристик; 9 — отработка обводов; 10 — разделение мощности; 11 — совершенствова­ние характеристик движителей; 12 — повышение надежности; 13 — повы­шение ремонтопригодности; 14 — оснащение судов средствами технической диагностики; 15 — сокращение числа марок и типоразмеров материалов конструкций корпуса судна; 16 — стандартизация и унификация элементов корпуса и судовых устройств; 17 — сокращения, количества типоразмеров судового оборудования; 18 — внедрение прогрессивных методов и форм ТО; 19 — внедрение прогрессивных методов организации ремонта; 20 — совершенствование технологии ТО и ремонта