Расчет каната на прочность производится по формуле:

(1)

Где Р — разрывное усилие каната в целом, принимаемое по сертификату, а при проектировании — по данным государственного стандарта; S — наибольшее натяжение ветви каната с учетом к. п. д. полиспаста (без учета динамических нагрузок); К – коэффициент запаса прочности. Для кранов К = 3-6, для грузовых лифтов К = 8-13, для пассажирских лифтов К = 9-25. Когда в сертификате или в свидетельстве об испытании дано суммарное разрывное усилие, величину р определяют умножением суммарного разрывного усилия на 0,83 или на коэффициент, определенный по государственному стандарту для каната выбранной конструкции. Расчет стропов из стальных канатов производят по формуле (1) с учетом числа ветвей канатов и угла наклона их к вертикали.Для определения натяжения в ветви стропов груз Q подвешивают к крюку с помощью п ветвей стропового каната или цепи, наклоненных каждая под углом а к вертикали (рис. 12).При известном весе груза Q натяжение S, возникающее в каждой ветви, определяют по формуле:

где при α=0; 30; 45 град, коэффициент т соответственно равен 1; 1,15; 1,42.

Рис. 12. Схема подвешивания груза к крюку для определения натяжения в ветви стропов.

Если после соответствующих вычислений условие (1) выполняется – строп можно эксплуатировать.

9. Понятие о производительности технологической линии. Методика расчета производительности технологической линии.

Расчет показателей технологической линии. Прежде всего, производят расчет ее производительности. Операции технологического процесса образуют взаимосвязанную цепочку, действующую как одно целое. Поэтому все они имеют одинаковую производительность, равную производительности линии, несмотря на то, что потенциально возможность достижения определенной производительности на каждой операции своя. В общем, виде это условие выражается следующим образом:

P_л = 1P1 = 2P2 =3P3 =….=iPi (30)

Где: P1. Р2, - - … P_i -- технологическая производительность выполнения отдельных операций, т/смену;

1,2 …i--коэффициенты использования производительности операций.

Производительность технологической операции равна сумме производительностей машин или рабочих звеньев, параллельно ее выполняющих:

Pi = Р_зв. (31)

Например, при выгрузке пакетов ящиков с судна на склад портальным краном перемещение груза осуществляет один кран и производительность причальной операции равна производительности крана. Если с причала на склад груз доставляют и штабелируют два автопогрузчика, производительность складской операции равна сумме производительностей этих погрузчиков. Представим себе, что на судне пакеты формируют три звена рабочих, которые работают параллельно, причем каждое звено состоит из двух человек, так как ящики можно перемещать только вдвоем. Тогда производительность судовой операции будет равна сумме производительности трех пар рабочих.

Производительность перегрузочных машин, т/смену:

1. циклического действия

Р_м = G n_ц = 3600g t_оп / t_ц; (32)

2. непрерывного действия при перегрузке штучных грузов

P_m = 3600G_o t_oп v / l; (33)

3. непрерывного действия при перегрузке навалочных и насыпных грузов

Р_м = b² t_oп v / f, (34)

Где: G_o,,G -- соответственно вес одного места и подъема груза, Н;

п_ц -- число циклов машины в смену;

t_ц. – продолжительность цикла машины, с;

t_oп-- оперативное (технологическое) время, т. е. время непосредственного выполнения перегрузочных операций, ч;

t_оп = t_см - t_пз - t_тп; (35)

Где: t_см-- продолжительность смены;

t_пз -- время подготовительно - заключительных операций, ч;

t _тп -- время технологических перерывов в работе, ч;

l -- расстояние между центрами соседних мест груза на ленте конвейера, м;

v -- скорость ленты конвейера, м/с;

К -- коэффициент, зависящий от угла естественного откоса груза и интенсивности подачи груза на ленту;

b --ширина ленты, м;

f--удельный погрузочный объем груза, м/т.

Производительность ручных операций перемещения груза, т/смену

Р_i = = п_рi Р_рi t_оп, (36)

Где: P_pi --выработка одного рабочего на данной операции, определяемая на основании нормативов или обобщенных данных натурных наблюдений.

Массу одного подъема груза определяют, исходя из принятой технологии, т. е. она равна произведению массы грузового места на количество мест в подъеме. При перегрузке навалочных и насыпных грузов грейферными, машинами циклического действия вес одного подъема:

G = W_r/f, , (37)

Где: -- коэффициент заполнения грейфера;

W_r -- вместимость грейфера, м3;

f -- удельный погрузочный объем груза,.

Цикл любой перегрузочной машины периодического действия почти всегда состоит из следующих элементов: нацеливание захвата на груз, захват или застройка груза, перемещение груза, нацеливание груза на место в штабеле и установка, освобождение или отстропка груза, перемещение порожнего захвата. При этом под НЗ и НУГ подразумевается та часть нацеливания, которая не совмещается соответственно с ПЗ и ПГ. В таких условиях продолжительность цикла машины может быть представлена как сумма продолжительностей его элементов:

t_п. == t_нз + t_зг + t_nr + t_нуг + t_or + t_пз. (38)

Производительность технологической линии определяется производительностью лимитирующего звена, в качестве которого принимают наиболее дорогую и производительную машину из состава линии. В подавляющем большинстве случаев -- это причальный кран или перегружатель для вариантов работы, предусматривающих загрузку или разгрузку судна; кран или перегружатель на железнодорожном грузовом фронте при обработке открытого подвижного состава через склад; складская перегрузочная техника при обработке крытых вагонов по складским вариантам.

Расчет состава технологической линии. После определения производительности линии с учетом выражения (30) рассчитывают потребное число машин для каждой из технологических операций, кроме лимитирующей:

n_мi = P_л/P_мi. (41)

Результат округляют до ближайшего числа в большую сторону, затем оценивают возможность одновременной работы полученного количества машин на конкретном рабочем месте. Если такс возможности нет, изменением технологии, увеличением масс подъема, грузоподъемности или других параметров машин увеличивают их производительность на рассматриваемой операции. В случаях, когда никакими реальными мерами не удается решить такую задачу, рассматриваемая операция становится лимитирующей и производительность линии принимается равной суммарной производительности максимального числа машин, которые могут в ней параллельно участвовать.

Численность рабочих в составе линии рассчитывают по оп рациям и далее результаты суммируют:

п_р=п_рi. (42)

Потребную численность рабочих на операциях ручного перемещения груза подсчитывают с учетом выражения (36). На остальных операциях число рабочих определяют согласно технологи требованиями ПБТП либо других правил или устанавливают натурными наблюдениями при испытаниях и опытной эксплуатации технологического процесса, подъемно - транспортных машин оснастки.

10. Назначение, функции, структура морского торгового порта. Техническая база перегрузочного процесса.

Современный порт – это крупный транспортный узел с комплексом сооружений и устройств, обеспечивающих стоянку судов, быструю и удобную перегрузку грузов, хранение, подготовку и комплектацию грузов, обслуживание судов всем необходимым.

При оформлении прихода судна в порт и выхода из порта должны обес­печиваться требования пограничного, таможенного и санитарного контроля.

Морские торговые порты делятся на:

а) порты общего назначения (перегрузка разных грузов и их обработка, обслу­живание Россиийских и иностранных су­дов различных типов);

б) специализированные порты — лесные, рыбные, и т.д.;

в) промышленные порты, обслу­живающие отдельные промышленные комбинаты.

Каждый порт имеет основные элементы: акватория и территория, водные и сухопутные подходы к порту, гидротехнические сооружения (причалы, пирсы,оградительные и берегоукрепительные сооружения, средства навигации и т.д.)

Акватория порта ограничена внешней границей (установлена Правительством РФ) и состоит из внешних рейдов (рейды отстоя и перегрузочные) и внутренней (защищенной) акватории, имеющей основные элементы: внутренние рейды (входной, маневровые, для отстоя судов), оперативная акватория, внутренние судовые ходы.

Территория порта состоит из прикордонной части с причальными сооружениями, ж/д и подкрановыми путями, перегрузочными машинами и механизмами, автомобильными проездами и открытыми складскими площадками. В тыловой части территории порта размещают крытые и открытые склады, склады материально-технического и продовольственного снабжения, мастерские, гаражи, служебные и административные здания, транспортные станции и парки, перегрузочные механизмы (тыловой фронт).

Организационная структура портов: функциональные отделы, занятые управ­лением деятельностью порта (планово-экономический, диспетчерский, тех­нологический отделы, бухгалтерия и др.), и производственные подразде­ления различного назначения (заг­рузка-разгрузка судов и других тран­спортных средств, ремонт перегрузоч­ного оборудования и др.);

Основные производственные под­разделения морского порта - производственные перегрузочные комплексы (ППК). Функции ППК:

• прием, загрузка-разгрузка и обслу­живание морских су­дов;

• загрузки-разгрузки подвижного сос­тава смежных видов транспорта — ж/д, автомобильного, речного;

• хранения и накопления грузов из-за несовпадения режимов подхода и обработки морских судов и подвижно­го состава смежных видов транспорта, а также из-за необходимости накопле­ния грузов в межнавигационный пе­риод.

Основные элементы перегрузочных комплексов:

а) технологические — причал, скла­ды, перегрузочное оборудование, подъездные пути для подвижного сос­тава ж/д и авто- транспорта;

б) обеспечивающие — водопровод, силовая и осветительная электросеть, средства связи, комплекс терминаль­ных технич. средств автоматизи­рованной системы управления и т. п.

Протяженность, конструкция, глу­бина у кордона причала зависят от грузоподъемности, длины и осадки с грузом судов и перегрузочного оборудования на причале.

Например, для причалов, которые предназначены для приема универ­сальных судов с генеральными груза­ми, установлена следующая зависи­мость основных размерений:

Длина причала, м 220 200 180 140 120 90

Глубина у кордона, м 13 11,5 9,75 8,25 6,5 5

Склады бывают крытыми общего назначения и специализированные (элеваторы, холодильники), а также открытые складские площад­ки. На причале - 1 или несколько линий складов. Бли­жайшие к причалу, называются прикордонными или оперативными (должен обеспечить накопление массы груза, равной или большей массы судовой грузовой партии характерного судна), а скла­ды второй, третьей линии - тыловыми.

Общая грузовмести­мость всех складских помещений перегрузочного комплекса должна в 2—3 раза превышать массу судовой грузовой партии характерного судна, обрабатываемого на ППК. Это обеспечивает любую интенсивность работ по загруз­ке-разгрузке характерного судна, так как практически средний срок хране­ния судовой грузовой партии в 2—3 ра­за превышает продолжительность загрузки-разгрузки судна.

Количество дверей портовых складов должно быть не меньше числа грузо­вых люков на характерном судне. Торцовые двери используются для по­грузки-выгрузки грузов, доставляемых (вывозимых) с помощью автотранс­порта, так как не всегда доступен подъезд к продольным дверям.

Перегрузочное оборудование включает перегрузочные машины (порталь­ные краны, мостовые перегружатели, гусеничные и автомобильные краны, погрузчики различных модификаций, специальные трюмные и вагонные ма­шины, транспортеры, пневматические перегружатели, специализированные установки, буксиры и другие плавсредства портового флота и др.), грузозах­ватные приспособления (грейферы, спредеры, поддоны, стропы, сетки и др.), вспомогательное оборудование (бункеры, переносные рампы и др.), разнообразный инвентарь.

На рейде суда обрабатываются судовыми кранами или стрелами.

Перегрузочное оборудование пере­грузочного комплекса компонуется в механизированные (технологические) линии, количество которых зависит от грузоподъемности и грузовой характе­ристики судов; специализированные стационарные установки обычно об­разуют одну механизированную ли­нию.

В каждой мех. линии выделяется ведущая перегрузочная машина, которой подается груз на судно или обратно. При перегрузке генеральных грузов мех. линия обычно состоит из портального крана и 2—4 погрузчиков, используемых в трюме для внутрипортового перемещения и штабелирования грузов на складе. При перегрузке навалочных грузов мех. линия состоит из двух портальных кранов (на кордоне и в тылу) и трюмной машины.

На продольной причальной линии возможно перемещение пор­тальных кранов с одного причала на другой. Благодаря этому можно луч­ше использовать портальные краны и сосредоточить на загрузке-разгрузке крупнотоннажного судна оптимальное число механизированных линий.

Помимо морского грузового фронта, на ППК имеется ж/д грузовой фронт или автомобильный грузовой фронт, на котором используются погрузчики, портальные краны, дополняющие общий состав перегру­зочного оборудования ПК, или частич­но используется перегрузочное обо­рудование морского грузового фрон­та.

Прикордонные и тыловые ж/д пути сходятся к ж/д пути, соединяющему порт с припортовой ж/д стан­цией, пропускная способность которой оказывает существенное влияние на производственный ритм работы порта.

11. Общие транспортно-экономические характеристики порта. Производственный ритм работы. Грузооборот и грузообработка. Качественные показатели работы. Пропускная способность.

Производственный ритм работы пор­та характеризует устойчивость темпа выпуска специфической продукции порта - обработки судов.

Из-за сезонности грузо­потоков, неравномерности прихода су­дов в порт и завоза-вывоза груза су­хопутным транспортом, из-за непостоянства метео. ус­ловий нарушается равномерный про­изводственный ритм работы порта в течение года.

Эти усло­вия сохраняют свое влияние десятилетиями, вызывая неравномерный производственный ритм их работы. Осложняется работа порта, требуется наличие резерва производ­ственной мощности во избежание про­стоев судна в очереди к причалам. Снижается эффектив­ность использования ресурсов, которые не используются при уменьшении объема грузопереработ­ки.

Степень неравномерности определя­етсякоэффициентами месячной и су­точной неравномерности грузопере­работки. Коэффициент месячной неравномерности К_МН определяется от­ношением максимального месячного объема грузопереработки Q^max_M к среднемесячному Q_M по году, т. е.

(1.5)

Здесь , где n_M - число месяцев навигации.

Коэффициент суточной неравномер­ности К_CH определяется отношением максимального суточного объема грузопереработки к среднесуточному по месяцу:

(1.6)

Здесь , гдеQ_M - месячный объем грузопереработки в физических тоннах;

В месячной неравномерности глав­ным является влияние сезонности гру­зов, а в суточной неравномерности от­ражается недостаточная организация. Сглаживание неравномерности гру­зопереработки возможно путем коор­динации взаимодействия морского и смежных видов транспорта по пере­валке грузов в портах, улучшения опе­ративного планирования и регулиро­вания подхода в порт и обработки су­дов, вагонов.