Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Казаков А.П. Технология и организация перегрузочных работ учебник

.pdf
Скачиваний:
70
Добавлен:
27.10.2023
Размер:
25.81 Mб
Скачать

40 т/ч, то перегрузочный процесс будет протекать с производитель­

ностью только 40 т/ч и использование крана по производительности будет неполным.

При расчете технологического процесса за основу принимают про­ изводительность фронтальной машины. Производительность других («вспомогательных») машин, занятых в перегрузочном процессе, долж­ на быть доведена путем увеличения их числа или мощности до произво­ дительности фронтальной машины.

Во многих случаях лимитируют перегрузочный процесс трюмные и вагонные работы. Поэтому при разработке технологического процес­ са особое внимание обращают на организацию и механизацию этих работ.

Например, при ручном формировании подъемов целесообразно вес­ ти заготовку в трюме одновременно нескольких подъемов. Подгребку груза в трюмах нужно начинать как можно раньше. Для этого разгру­ жается сначала часть трюма и создается зона, в которой может работать трюмная машина или рабочие, обеспечивая высокую степень запол­ нения грейфера в процессе всей обработки судна.

Расчет производительности, с которой будет выполняться перегру­ зочный процесс, начинают с определения производительности основ­ ной (фронтальной) машины.

Под производительностью перегрузочной машины понимается ко­ личество груза, перемещаемое в единицу времени. Различают техни­ ческую в эксплуатационную производительность.

Техническая производительность представляет собой количество груза, которое может быть перегружено машиной в определенных условиях за час непрерывной работы при полном использовании ее технической характеристики и применении передового производствен­ ного опыта.

При расчете эксплуатационной производительности и сменных норм выработки машины для конкретных условий учитывают использование машины по загрузке и по времени (перерывы технологические, на под­ готовительно-заключительные операции, обслуживание рабочего

места, отдых).

 

 

 

 

Норма

технической производительности (за час оперативного вре­

мени)

 

 

 

 

 

 

 

Рч = в ц пц т/ч,

 

(48)

где

360

 

/

'т'

 

-----число циклов, совершаемых краном

в час (здесь

1ц—

 

1ц

средняя продолжительность цикла для данных условии,

 

 

 

сек); бц—норма веса груза, перегружаемого за цикл, т.

Производительность крана в значительной мере зависит от веса груза, перегружаемого за один цикл. Поэтому в большинстве случаев, если позволяют грузоподъемность перегрузочных машин и условия работы, целесообразно максимально увеличивать вес подъема.

Вес подъема для штучных грузов зависит от их характеристики, от грузоподъемности перегрузочных машин, типа, веса и размеров грузо­

201

захватных устройств, способов формирования и расформирования подъема. Габаритные размеры пакеты должны быть такими, чтобы его можно было свободно перемещать через судовые люки, проемы две­ рей вагонов, складов. Кроме того, необходимо, чтобы они соответство­ вали ширине проездов и принятым радиусам разворота машин безрель­ сового транспорта. Для перевозки в крытых вагонах предельная шири­ на пакета не более 170 см и высота не более 200 см.

Если грузоподъемность вспомогательных (тыловых) машин меньше грузоподъемности фронтального крана, применяют комбинированные подъемы, состоящие из двух и даже трех отдельных пакетов. Для обра­ зования комбинированного подъема или ставят два груженых поддона один на другой, или подвешивают к балансиру два поддона, или поль­ зуются другим способом.

 

Вес насыпного груза, перегружаемого за

один цикл грейфером,

 

<5ц = Кгупф т,

(49)

где

Vr — емкость грейфера (ковша),

м3;

 

ун — объемный (насыпной) вес груза, т/м3.

 

ф=0,45ч-1 — коэффициент заполнения

грейфера (ковша).

 

Коэффициент заполнения

грейфера зависит от рода и грануломет­

рического состава материала,

собственного веса и конструкции грей­

фера, толщины оставшегося в судне слоя груза и других факторов. При работе на первом слое грейфер имеет наибольший коэффициент запол­ нения, на следующих слоях он снижается.

Увеличение заполнения грейфера достигается: правильным выбо­ ром типа грейфера в соответствии с родом груза, рациональной установ­

кой его на груз при зачерпывании,

своевременной

подгребкой

груза

в трюме в заключительный период выгрузки.

 

 

Вес круглого леса, перегружаемого за один цикл грейфером,

 

° ц = / г 4 б7л т >

 

(5°)

где

fr — площадь поперечного сечения зева грейфера, м2;

 

/б — длина бревна,

м;

пачки, зажатой

б — 0,7 — 0,8 — коэффициент полнодревесности

 

грейфером;

леса в плотной массе, т/м3;

 

 

у — объемный вес

 

Вес перемещаемого за один цикл груза G4 вместе с собственным

весом

грузозахватного устройства

qBX не должен

превышать

грузо­

подъемности крана GKp.

Продолжительность цикла складывается из затрат времени на пере­ мещение одной порции груза и возвращение порожнего захватного устройства за новой порцией груза. Она зависит от конкретных условий и приемов работы, применяемых крановщиком, т. е. от варианта работы, типа судна и захватного устройства, профиля берега, расстояния пере­ мещения груза, совмещения движений и т. д. В процессе обработки судна эти условия изменяются, а следовательно, изменяется и продол­ жительность цикла. Поэтому при расчете производительности прини­ мают средние значения продолжительности цикла.

2 0 2

При перегрузке штучных грузов в паке­ тах по схеме, показан­ ной на рис. 136, продол­ жительность цикла (в секундах)

 

^ц = ^ 1 + ^ 2 + ^ 3 +

 

+

h + h +

h +

^7 + ^s>

 

 

 

 

 

(51)

 

где

 

 

 

 

ti

— время

застройки

 

 

пакета,

с;

 

 

 

t2 — время

подъема па­

 

 

кета, с;

поворота

 

t3 — время

 

/4

крана с пакетом, с;

 

время

спуска

па­

 

 

кета, с;

 

и

 

t5 — время

укладки

 

 

отстропки

пакета,

 

 

с;

подъема по­

 

/6 — время

 

 

рожних стропов, с;

 

/7 — время

поворота

Рис. 136. Схема перемещения пакетов пиломате­

 

крана,

с;

 

 

t8 — время

спуска

по­

риала краном

 

рожних стропов, с.

Передвижение крана и изменение вылета стрелы, как правило, являются установочными движениями; в тех случаях, когда они про­

изводятся,

их обычно

полностью совмещают с подъемом и поворотом.

Продолжительность

операций

по застропке и отстропке пакета

(захвату груза грейфером,

раскрытию грейфера и др.) принимают по

действующим

нормам

[76]

 

или на

основе хронометражных данных.

Продолжительность

элементов цикла, связанных с вертикальным

перемещением

груженого и порожнего

грузозахватного устройства,

 

 

 

^2

hu

.

try

 

(52)

 

 

 

v

9 .

 

ha — средняя

 

 

2

 

 

где

высота подъема груза из трюма судна до

 

 

верхней части портала (на 0,5—1,0 м выше габарита

 

 

вагона),

м;

 

 

 

м/с;

v = vnkK — скорость подъема (спуска) груза,

 

оп — паспортная скорость

механизма

подъема, м/с;

ka = 0,65 -т- 1,0 — коэффициент использования скорости, зависящий от условий работы, типа судна, движения с грузом или без груза;

/р и /т — соответственно время разгона и торможения меха­ низма подъема (спуска), принимаемое равным 1—2 с.

203

Аналогичным путем определяют значения элементов (4, te и te, при этом расчетная высота подъема и спуска груза принимается по мас­ штабной схеме (см. рис. 136).

Время поворота крана

 

t3 = t4= — ---- =

2

6«вр

+

(53)

 

360явр

2

v '

 

60

 

 

 

 

где

а — средний угол поворота, зависящий от вылета стре­

 

лы, положения крана, размеров судна и штабеля.

 

При работе по варианту судно — склад ас — 140 -f-

 

-4- 180°, при

работе

по

варианту

судно—вагон

а в = 70 -г- 90°;

 

 

 

пвр = яп — скорость

поворота

стрелы (число

оборотов крана

в минуту);

 

 

 

 

пп — паспортная

скорость поворота

стрелы

(оборотов

в минуту);

 

 

 

 

kK—- коэффициент

использования скорости

поворота,

принимаемый при повороте без груза 1,0, с грузом—

0,9—0,95;

 

торможения,

равный 2—4 с.

(pH /, — период

разгона и

Современные краны позволяют совмещать отдельные движения (подъем и поворот, спуск и поворот и т. д.). С учетом совмещения дви­ жений продолжительность цикла

^Ц.СОВ = ^СОЕ^Ц»

(54)

где Ксов — коэффициент, учитывающий совмещение операций. Для портовых кранов он составляет в среднем 0,7—0,9.

Более точно продолжительность цикла при совмещении движений определяется на основе масштабного графического построения схемы перемещения груза в двух проекциях (см. рис. 136). По схеме устанав­ ливают высоту подъема и спуска (hx, /ц, А4) и углы поворота (ан-с), которые нельзя совместить при выполнении циклй с другими элемен­ тами. По этим величинам находят затраты времени на несовмещенные движения. Затем рассчитывают затраты времени на совмещаемые дви­ жения (h3 и оссов) и принимают наибольшие из них. Аналогично ведет­ ся расчет при спуске на берег, где могут быть совмещены спуск (h0

h4) и поворот (асов).

Производительность других машин циклического действия рассчи­ тывают в той же последовательности: определяют вес перемещаемого за один цикл груза, продолжительность цикла (для погрузчиков, электротележек и тягачей —время одного оборота), число циклов (обо­ ротов) за час и часовую производительность.

Производительность ленточных конвейеров: а) для штучных грузов

Рк.ш =

т/ч;

(55)

 

* ц .м

 

204

б) для насыпных грузов (при желобчатой ленте на трехроликовой опоре)

р к.п = 160 [ 1+ 3,6АГСНtg (0,35р)] В% vy т/ч,

(56)

гДе Яш — вес одного места штучного груза, кг; ^ц.м — расстояние между центрами двух соседних мест, м;

v„ — скорость ленты, м/с; Вл — ширина ленты, м;

Ксн — коэффициент снижения производительности, принимаемый при угле наклона конвейера до 10° равным 1,0, от 11 до

15° — 0,95, от 16 до 20° — 0,9 и свыше 20° — 0,85;

Р— угол естественного откоса груза в состоянии покоя (в гра­ дусах).

5. Расчет числа перегрузочных машин, работающих

совместно

с фронтальной машиной в одной механизированной линии.

Количество

машин, занятых на выполнении какой-либо технологической операции,

пМ

(57)

где Рм — производительность машины, т/ч.

Если машины обслуживают совместно две и более фронтальные пе­ регрузочные машины, то необходимое их число

фР

(58)

 

где 2Рфр — суммарная производительность фронтальных перегрузоч­ ных машин, т/ч. Дробное число округляют до большего целого числа, что обеспечивает некоторый резерв производительности вспомогатель­ ных машин.

При определении сменной нормы выработки перегрузочной установ­ ки нужно учитывать затраты времени в часах на подготовительно-за­ ключительные работы Тп.3, на обслуживание рабочего места Тобс, тех­ нологические перерывы Гп,т и перерывы на отдых рабочих Тот:

 

Нсм = Рфт> [7"см —(Т’п.з+ Т обс + 7"п.т+ Г от)] =75фР Дш,

(59)

гДе Т'сы — продолжительность смены, ч.

 

6.

Определение числа рабочих, участвующих в перегрузочном про­

цессе.

В комплексно-механизированном перегрузочном

процессе

участвуют механизаторы и могут участвовать рабочие, выполняющие вспомогательные операции. Состав и количество механизаторов и рабо­ чих, выполняющих вспомогательные операции, определяют исходя из числа различных машин, используемых в технологической линии, а также наличия в различных звеньях перегрузочного процесса вспомо­ гательных операций:

2 Д и е х — Kviexj ^мехг ~Ь ••• “I" ^мехп >

(60)

205

где 2 nvcx — общее количество механизаторов, обслуживающих данную механизированную линию;

«мех,, «мех, — количество механизаторов и рабочих по профес­ сиям (крановщики, водители автопогрузчиков, сигнальщики, рабочие, занятые только на застропке иотстропке грузозахватных приспособлений, и др.).

При некомплексной механизации в перегрузочном процессе наряду с механизаторами участвуют и портовые рабочие, занятые перемещени­ ем груза, формированием или расформированием подъема ит. п. Состав механизаторов, как и в комплексно-механизированном процессе, оп­ ределяется числом различных машин в механизированной линии.

Количество портовых рабочих на каждой операции технологиче­ ского процесса зависит от характеристики груза, дальности и высоты перемещения, типа захватного приспособления, приемов работы и т. д. Например, при погрузке непакетированного тарно-штучного груза из крытого склада в судно одна группа рабочих укладывает груз на пло­ щадку (сетку) в складе, вторая производит зацепку и отцепку груже­ ных и порожних площадок на рампе, третья — отцепку и зацепку их в трюме, четвертая укладывает груз в штабель в трюме. В этом случае рассчитывают количество рабочих на каждой из этих операций.

Выработка одного рабочего или звена (элементарной группы) рабо­ чих, занятых совместным выполнением одной операции (например, укладка двумя рабочими ящика в штабель), зависит от продолжитель­ ности выполнения той или иной операции с грузом и рассчитывается по

формуле

 

Р р = ^ т / ч ,

(61)

 

где <70 — вес груза, перемещаемого при выполнении данной операции, кг;

t0 — продолжительность операции, с.

В ряде случаев нормы времени на некоторые рабочие операции, вы­ полняемые портовыми рабочими, рассчитывают с учетом затрат време­ ни на застропку, отстропку, загрузку захватного устройства, техноло­ гические перерывы и др.

 

За т р а т ы

врем ени зв ен ом

р а б о ч и х и з д в у х

ч ел о в е к ,

зан я т ы х у к л а д к о й на

п о д ­

дон

в т р ю м е

с у д н а 3 0 м еш к ов

весом по 60

кг,

составят :

от ст р о п к а

п о р о ж н е г о

п о д ­

д о н а

tt

=

12

сек , у к л а д к а

30

м еш к ов на п оддон t2

=

3 0 - 1 2 сек

= 3 6 0 сек ,

з а ­

с тр о й к а

г р у ж е н о г о п о д д о н а t3 =

18 сек ,

переры в

при

н ав и сан и и

г р у ж е н о г о

п о д ­

д он а

 

=

18

сек , переры в

при н а в и са н и и

п о р о ж н е г о

п од д о н а /5 =

10 сек . И то го

2 1 =

4 1 0

сек .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

П р о и зв о д и т ел ь н о с т ь зв ен а

и з д в у х р а б о ч и х

при

э т и х н о р м а т и в а х

 

 

 

 

 

 

 

 

3 , 6 - 3 0 - 6 0

3 5 , 8

т /ч .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Р р _

410

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Производительность, с которой выполняется каждая, операция, должна соответствовать производительности фронтальной машины, исходя из этого, число потребных рабочих, занятых на различных опе­ рациях, составит

206

 

Рфр

щ; пг- Рфр т 2; ...пк--

Рфр тъ

(62)

 

г р х

Р ГР2

грй

 

где

nlt «2, ..., nh — число рабочих, занятых на выполнении отдель­

 

 

ных операций в трюме, на рампе, в складе и т. д.;

 

РфР — производительность фронтальной машины, т/ч;

РГр,) Ргр2> Ргрй — производительность рабочего или элементарной группы рабочих на выполнении отдельных опе­ раций, т/ч;

тъ т2, ..., mk — число рабочих в звене (элементарной группе). Расчетное количество звеньев, занятых на каждой операции, ок­

ругляют до большего целого числа.

Число звеньев, необходимых для загрузки или разгрузки грузо­ захватных устройств, можно определить также делением продолжитель­ ности формирования подъема одним звеном рабочих на продолжитель­

ность цикла крана:

 

«зв = | ^ -

(63)

■'ц р

 

Количество рабочих (без механизаторов), потребных для обслужи­

вания одной механизированной линии,

 

= «1+ «2+•••+ % •

(64)

Общее число портовых рабочих, включая механизаторов,

 

2Уй<ом = ^.^мех "Ь^^р-

(65)

Следует иметь в виду, что расчетное число рабочих иногда по усло­ виям работы (стесненный фронт в трюме, в вагоне) использовать невоз­ можно. В этих случаях производительность фронтальной машины бу­ дет, лимитироваться выработкой рабочих в трюме, в вагоне, а весь технологический процесс должен быть рассчитан по выработке рабо­ чих в лимитирующем звене. В этом случае производительность фрон­ тальной машины будет недоиспользована, увеличится время обработки судна и себестоимость перегрузочных работ. Поэтому надо изыскивать все возможности для механизации лимитирующих операций и повыше­ ния производительности перегрузочного процесса.

Сменная норма выработки комплексной бригады (комплексная нор­ ма) будет равна сменной производительности перегрузочной установки (механизированной линии):

Н* = Рфл1Тен — (Тп.а + То0е + ТТ.п + ТО1)] = РфрТоа т/смену. (66)

Сменная норма выработки одного рабочего комплексной бригады

# см.к = Рфр-т— т/чел.-смену,

(67)

2 я ком

 

где_2пк0М— состав комплексной бригады, обслуживающий данную установку, чел.

207

Сменная норма выработки портовых рабочих (без механизаторов)

ДСИ 1)= р Фр г °п_ т/чел.-смену.

(68)

2 « г Р

 

Сменная норма выработки механизаторов определяется по отдель­

ным профессиям и операциям:

 

р

 

# с м . м е х = —^-т/чел.-смену,

(69)

«мех i

 

где пмех. — количество механизаторов, занятых на выполнении дан- 1 ной операции;

Рм. — сменная производительность машины, занятой на выпол- 1 нении данной операции, т/смену.

Норма времени в человеко-часах на переработку 1 т груза при 8-часовом рабочем дне составит

t„ — —-— чел.-ч/т.

Нсм.к

Разработка технологических процессов погрузки-выгрузки судна заканчивается составлением рабочего документа, так называемой тех­ нологической карты, в которой полностью отражается технологический процесс и приводятся все данные, необходимые для организации и про­ изводства перегрузочных работ при обработке судна, — наименование грузов, их характеристики и количество; тип судна; варианты работ; условное обозначение или графическое изображение технологической схемы перегрузки (иногда со схематичным рисунком такелажа и грузо­ захватных приспособлений); описание технологического процесса, со­ держащее состав и способ производства работ, перечень операций и мес­ то их выполнения, способ заготовки подъемов и т. д.; дополнительные указания, поясняющие и уточняющие некоторые детали технологи­ ческого процесса; сведения об элементах движения и продолжитель­ ности цикла работы'прикордонной и тыловой перегрузочных машин, а также нормы их выработки; состав комплексной бригады и указания о расстановке рабочей силы; нормы перегрузочного процесса (произво­ дительность механизированной линии и отдельных перегрузочных ма­ шин, сменная норма выработки комплексной бригады, сменная норма выработки отдельных категорий рабочих, время грузовой обработки судна и т. п.); указания по технике безопасности, если имеются специ­ фические особенности в производстве грузовых работ, требующие таких указаний.

Формы технологических карт в различных портах неодинаковы, но содержание их в основном одно и то же. Различие обычно состоит лишь в оформлении и большей или меньшей детализации отдельных разделов. Образец технологической карты приведен на стр. 209 и 210.

208

Т е х н о л о ги ч е ск а я карта

Груз цемент в мешках на поддонах. Судно — грузовой теплоход грузоподъ­ емностью 2000 т. Норма загрузки —2000 т. Вариант работ: судно — склад.

I . Состав работы по технологическим схемам и операциям

Вариант

Технологическая

Операция

работ

схема

>

Судно— Судно (пакеты) — Судовая склад кран-погрузчик—

склад

Фронталь­ ная

Переда­ точная

Транспорт­ ная

Описание работ по операциям

Груз на поддонах.* Звено из двух человек производит застройку поддо­ на. Один из рабочих выполняет обя­ занности сигнальщика и подает ко­ манду крановщику на подъем пакета. На поддоне размещено 2000 кг (40 мешков по 50 кг)

Судно разгружается одновременно двумя кранами, которые расставлены с учетом обеспечения при выгрузке наименьшего угла поворота. Разгруз­ ка судна производится в соответствии с техническими условиями

На причале двое рабочих произво­ дят отстропку пакетов. Пакеты за­ хватываются погрузчиком с вилочным захватом

Четыре погрузчика (по два на кран) доставляют пакеты в склад и укла­ дывают их в штабель

II. Характеристика перегрузочного оборудования и захватных устройств

Наименование перегрузочных

 

Количество

Грузоподъ­

Тип и группа машин

машин и

машин и захватных устройств

захватных

емность, т

 

 

устройств

 

Портальный кран

«Кировец»

2

5

Погрузчик

4022

4

2

Строповый захват для поддо­

2

5

на

III. Состав бригады и расстановка рабочих по операциям

 

 

Состав’ бригады

Технологические

 

в том числе

схемы

всего

профессии

 

 

 

 

!

 

I. Судно (пакеты)— 14 Крановщики

кран-погрузчик —

 

Водители погруз-

склад (пакеты)

 

чиков

 

 

Рабочие

коли­ чество

2

4

8

Расстановка по операциям

судовая

фронтальная

переда­ точная

транс­ портная

склад­ ская

вагонная

 

1

 

 

 

 

_

2

.

_

_ _

----

4

4

4

 

 

209

Продолжение технологической карты

IV. Режим

рабочего времени

 

 

 

Продолжительность за смену,

Затраты рабочего времени

 

 

мин

 

 

 

 

 

Схема 1

Схема 2

Подготовительно-заключительные работы

15

__

Обслуживание рабочего места,

техническое

15

обслуживание машин

 

10

 

Перерывы по технологическим и организацион-

ным причинам

 

20

Отдых и личные надобности

 

Оперативное время

 

420

Продолжительность смены

 

480

Технологические

схемы

V. Нормы перегрузочного процесса

 

 

Норма

35

 

 

 

 

Продол­

 

сз

На всех

Валовая

Время

 

техничес­

1 1

житель­

Масса, кой произ­

механи­

норма

грузовой

ность

т

водит ель-

1 гах|

зирован­

грузовых

обработки

цикла,

ности на

ных

ли­

работ,

судна, ч

сек

 

1 машину,

§ р-Н*

ниях,

т/ч

т/ч

 

 

т/ч

§ Й

 

 

 

 

I. Судно (па­

120

2,0

60

420

840

105

19

кеты)—кран- погрузчик— склад (пакеты)

VI. Основные указания по технике безопасности

1.Запрещается рабочим находиться в зоне нависания груза и порожних поддонов при перемещении их краном.

2.Один из рабочих в трюме должен выполнять обязанности сигнальщика.

3.При пылении цемента использовать индивидуальные защитные приспо­ собления.

Технологическая карта является планом (проектом) грузовой об­ работки судна.

Если судно обрабатывается несколькими технологическими линиями и по различным вариантам, то все особенности технологии должны най­ ти отражение в технологической карте.

В процессе обработки судна условия работы в большинстве случаев меняются. Это приводит к изменениям производительности и трудо­ емкости отдельных операций перегрузочного процесса.

Основные факторы, вызывающие изменения трудоемкости отдель­

ных

операций в перегрузочных процессах, следующие:

а)

изменение расстояния перемещения груза

в трюме, вагоне и

в складе, вызванное необходимостью загружать

различные части

этих

емкостей;

 

210

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ