6. Вдосконалення перевезень руди на напрямку україна-китай

6.1. Характеристика суден

Український уряд почав реалізацію програми модернізації з метою підвищення конкурентоспроможності портів. Так в Україні найбільшим глибоководним портом Чорного моря стане порт «Южний».

Підхідний канал порту «Южний» буде поглиблений, у такий спосіб до 2015 року він стане найбільшим глибоководним портом. Таке рішення відкриє нові перспективи розвитку транспортної галузі України. Порт зможе прийняти судна дедвейт яких досягає 200 тис. тонн.

У результаті модернізації українських портів зросте не тільки транспортний потенціал країни, але й будуть створені робочі місця. Конкурентність українських портів значно зросте, що дасть можливість Україні вийти на передові позиції серед лідируючих морських держав.

Крім того в порту «Южний» були підняті прапори на закуплених нових сучасних буксирах «Володимир Іванов» і «Борею». Вони будуть супроводжувати судна в несприятливих погодних умовах, брати участь у рятувальних операціях. Наявність сучасних буксирів буде сприяти збільшенню та безпеці судно заходів суден в порт Южний. На даний час порт Южний також приймає судна до 250 т Дв, але дозаватажує їх на рейді Великої Одеси.

У зв’язку з виявленим в результаті проведеного аналізу статистичних даних збільшення обсягів експорту руди з порту Южний у порти Китаю, для торгової групи «Метінвест» у дипломному проекті пропонується обґрунтування найкращої схеми роботі суховантажного судна типу балкар, класу «Кейпсайз» для освоєння заданого вантажопотоку.

Ба́лкер (скорочення bulker від bulk carrier англ. bulk — навалювати, насипати, і carrier — перевізник), або суховантаж — спеціалізоване судно для перевезення вантажів насипом і навалом, таких як зерно, вугілля, руда, цемент і ін.

Балкери розділяються на 6 великих груп: міні-балкери; seawaymax; handysize;handymax; panamax; capesize.

Для освоєння заданого вантажопотоку фрахтуються у тайм-чартер бал керні судна класу «Кейпсайз», з максимальною осадкою 18 м, (для завантаження у причалу 14 м, та 18 м для дозавантаження на рейді), яке не обладнане перевантажувальними кранами, але має великі люкові закриття для забезпечення вільного доступу до трюмів. Бункер приймається в порту Туапсе з осіданням 19,2 м. Агент судна в порту Туапсе - компанія "Югбункер", бункерування відбувається біля причалу 418-26.

Характеристики потрібного судна балкерного типу наведені в табл. 6.1.

Таблиця 6.1.

Характеристика типу судна

Назва cудна	Розмірність	Cape Bell
Довжина Ширина Осідання	м	291,02*48,01*18,02
Прапор		Panama
Вантажні спорудження		Без перевантажувачів
Рік будівлі		1995
Дедвейт Дв	т	188000
Швидкість в вантажу Vв, в баласті Vб	вузл вузл	14,0 15,0
GRT / NRT	рег. т	95513/54000
Витрати палива на ходу, g х Витрати палива на стоянці, g ст	т/діб	57 5
Тип палива		IFO

Як видно з табл.. 6.1. судно не обладнане вантажними пристроями, так як забезпечуються високі норми вантажних робіт в портах. У суден наданого типу кількість трюмів досягає 11. По архітектурно-конструктивному типу – це судно з мінімальним надводним бортом, кормовим розташуванням надбудови та машинним відділенням, рис.6.1. Трюми мають коефіцієнт люкового відкриття, близький 1.

Рис. 6.1. Візуалізація балкара, класу «Кейп-сайз».

Трюми суден мають таку форму, що дозволяє завантажувати насипні вантажі виключаючи закріплення вантажу у трюмі.

Більшість балкерів на сьогоднішній день будується в Південно-Східній Азії. У майже половини бал кернах суден грецькі, японські або китайські судновласники й більше 25 % балкарів зареєстровані в Панамі.

6.2. Розрахунки основних параметрів напрямку роботи

Враховуючи збільшення обсягів експорту руди з порту Южний у 2012 р на 1,6 млн.т. у порівнянні з 2011 р, що становить 12 млн. т. з них на імпорт припадає 10 % тобто 1,2 млн. т., експорт на Китай припадає 30 % всього експорту, таким чином, умовний вантажопотік руди у розмірі 3564 тис. т. Вантажопотік вугілля 350 тис.т у рік.

Складемо схеми рейсів для роботи суден наведеного типу на напрямках.

Для скорочення баластних пробігів у зворотному напрямку пропонується включити в схему рейсу вантажопотік вугілля з порту Мумбай на порт Южний, з порту Ричардс-Бей на порт Южний через Суецький канал, та через Гібралтар. Таким чином формуються наступні схеми:

С

Суец. канал

хеми рейсу:

1. Ю жний Циндао Ричардс - Бей Южний

2. Ю жний Циндао Мумбай Южний

3. Ю

   Гибралтар

   жний Циндао Ричардс - Бей Южний

4. Ю жний Циндао Южний

Пунктирні стрілки визначають баластові переходи, сполошні – вантажні. Відстані між портами занесемо до табл. 6.2.

Таблиця 6.2

Відстані між портами схеми, миль

Порти	Южний	Циндао	Мумбай	Ричардс Бей
Южний	-	8527
Циндао		-	5152	7111
Мумбай	4041	5125	-
Ричардс Бей (Суецький канал)	5578	-	-	-
Ричардс Бей (Гібралтарська протока)	8032	-	-	-

Попередньо розраховуємо потрібне значення питомої вантажомісткості тоннажу для обраного типу суден:

w = V_мах/Q_мах , (6.1)

де V_мах- сумарний максимальний обсяг вантажів прямого або зворотного напрямку, м ³;

Q_мах – сумарний максимальний вантажопотік прямого або зворотного напрямку, тонн;

V_мах = мах { V₁^руди; V₂^{вугілля} }, тис. м ³ ,

V₁^руди = Q*u,

де u – питомий навантажувальний об’єм руди – 0,35 м³/т, вугілля 1,4 м³/т.

V_мах = мах {3564*0,35; 550*1,4}= {1247,4; 770} =1247,4 тис. м³

Q_мах = 3564 тис. т

w =1247,4/3564= 0,375 м ³/т

Для заданої схеми руху розраховуються наступні параметри.

Загальний вантажопотік у тоннах:

 Q_i = Q₁ + Q₂, (6.2)

де Q_i – вантажопотік i-ої ділянки схеми руху, тис. т:

Q = 3564+550=4114

Вантажообіг, тис. тонно-миль:

 Q_i*l_i = Q₁*l₁ + Q₂*l₂, (6.3)

де l_i - дальність перевезення 1 тонни вантажу на i-ій ділянці схеми, милі;

Ql = 3564*8527+550*5578= 33458128 тис. т-миль

Середня дальність перевезення 1 т вантажу, миль:

l_ср.=  Q_i*l_i /  Q_i (6.4)

l_ср.= 33458128 /4114 = 8132,7

Довжина напрямку роботи, що складає з однієї схеми руху суден, визначається як сума довжин ділянок, що формують схему:

L = l₁ + l₂ + l₃ + l₄ (6.5)

L =8527 +7111 +5578 = 21216 миль.

Потрібний тоннаж для заданого напрямку роботи визначається з вираження:

 D_ч = max {V_мах / w ; Q_мах } , (6.6)

де V_мах- обсяг визначальної ділянки, м ³;

Q_мах – вантажопотік визначальної ділянки по масі, тонн;

 D_ч = max { 1247,4/0,375 ; 3564} = {3564 ; 3564} = 3564 тис.т.

Тоннажі милі:

 D_ч*L =  D_ч*( l₁ + l₂ + l₃ + l₄) (6.7)

 D_ч*L = 3564*21216 = 75613824 тис. тн-миль

Коефіцієнт використання чистої вантажопідйомності:

 =  Q*l /  D_ч*L (6.8)

 = 33458128 /75613824 = 0,442.

Коефіцієнт змінності:

 = L / l_ср. (6.9)

 = 21216/8132,7 = 2,609.

Коефіцієнт інтенсивності:

I =  *  (6.10)

I = 0,44*2,608 = 1,154

Середньозважені норми вантажних робіт:

, (6.11)

де М_вi – норма вантажних робіт i – го виду вантажу, т/діб.;

Результати розрахунків параметрів схем руху суден наведені в табл. 6.3.

Таблиця 6.3.

Основні параметри схем руху

	Напрямок перевезення	∑Qг тис тонн	∑Ql, тис. тонн	∑Dч, тис. тнж-м	lср , миль	L, миль	α	β	I	Mв, т/діб
1	Ю Суец. канал жний Циндао Ричардс - Бей Южний	4114	33458128	75613824	8132.7	21216	0.442	2.609	1.154	25554.4
2	Южний Циндао Мумбай Южний	4114	32612778	63154080	7927.3	17720	0.516	2.235	1.154	23811.2
3	Ю Гибралтар жний Циндао Ричардс - Бей Южний	4114	34807828	84359880	8460.8	23670	0.413	2.798	1.154	25554.4
4	Южний Циндао Южний	3564	30390228	60780456	8527.0	17054	0.500	2.000	1.000	22963.0

6.3. Розрахунок експлуатаційних показників роботи суден

З метою одержання розгорнутої характеристики по основній діяльності суден і наступного порівняльного аналізу варіантів визначаємо основні показники роботи судна.

Ходовий час рейсу, діб:

, (6.19)

де L_заг – довжина схеми руху, миль;

l_обм – довжина ділянок, де швидкість судна обмежена (протока Босфор –17 миль, Суецький канал – 87 миль);