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

Следует различать схему механизации и технологическую схему перегрузочных работ (см. § 41). Последняя определяет конкретный способ выполнения перегрузочного процесса на данной механизиро­ ванной линии, указывая направление перемещения груза, состав и способы выполнения операций, количество машин, приспособлений и порядок их использования.

Одна и та же схема механизации позволяет перегружать грузы по нескольким технологическим схемам.

Взависимости от назначения и места работы на причале перегрузоч­ ное оборудование называется фронтальным или тыловым, внутрипортовым, внутритрюмным, внутривагонным.

Перегрузочные машины, установленные на причальном фронте и используемые непосредственно для погрузки грузов в суда и выгрузки их из судов, называют фронтальными (прикордониыми), а установлен­ ные в тыловой части причала — тыловыми.

Машины, используемые для перемещения грузов по территории порта, называют машинами внутрипортового транспорта, а используе­ мые в трюмах и вагонах — внутритрюмными и внутривагонными.

Схемы механизации бывают универсальные, обеспечивающие пере­ грузку разнообразных штучных и навалочных грузов по различным вариантам, и специализированные, предназначенные для переработки однородных грузов в одном направлении.

Сложную схему механизации с разнообразным высокопроизводи­ тельным оборудованием иногда называют перегрузочным комплексом.

Внекоторых портах создаются специализированные районы для перегрузки и хранения большегрузных контейнеров, оснащенные спе­ циальным перегрузочным и транспортным оборудованием, получив­

шим название терминалов.

Всхемах имеется главная подъемно-транспортная машина, которая выполняет основную операцию — погрузку груза в судно или выгрузку из него.

Взависимости от типа этой машины все схемы механизации подраз­ деляются на крановые, конвейерные, пневматические и другие.

Крановые схемы, как правило, являются универсальными и обра­ тимыми (позволяют загружать и разгружать судно). Конвейерные схе­ мы в большинстве случаев предназначаются только для погрузки, иногда для выгрузки, а в некоторых случаях бывают и обратимыми.

Схемы с пневмо- и гидроперегружателями—специализированные,

предназначенные для перегрузки какого-либо определенного груза в одном направлении.

Необходимо, чтобы в сложных комбинированных схемах механиза­ ции во всех звеньях перегрузочной линии была обеспечена одинаковая производительность. С этой целью производительность всех перегру­ зочных машин линии должна быть не ниже производительности глав­ ной машины.

Например, при крановой схеме производительность остальных элементов механизированной линии (складская и трюмная механиза­ ция, взвешивающее устройство и т. д.) должна быть увязана с про­ изводительностью крана.

31

Особое внимание следует обратить на механизацию и организацию трюмных и внутривагонных работ, которые из-за ограниченности фрон­ та работ в ряде случаев не дают возможности полностью использовать производительность кранов.

В конвейерных схемах производительность перегрузочного про­ цесса обычно зависит от интенсивности подачи груза на приемное уст­ ройство конвейера. Поэтому при расчете таких схем нужно исходить из возможной производительности питателей или бункерных уста­ новок. В отдельных случаях можно расширить фронт загрузки ос­ новного конвейера, одновременно подавая на него груз из склада и вагонов. В этом случае конвейерная линия должна быть рассчитана на суммарный грузопоток.

На выбор схем механизации перегрузочного процесса оказывают влияние различные факторы: размер грузооборота и его направление, характеристика и свойства грузов, геологические и климатические условия, типы судов и вагонов, колебания уровня воды и профиль берега. Окончательный выбор варианта схемы механизации произво­ дится на основе сравнения технико-экономических показателей

(см. гл. XII).

Р а з м е р г р у з о о б о р о т а определяет производитель­ ность перегрузочных средств. При малых грузооборотах применение дорогостоящего оборудования экономически нецелесообразно, так как его использование будет недостаточным. Однако независимо от вели­ чины грузооборота причал должен обеспечить выполнение установлен­ ных судо-часовых норм обработки судов.

зопотока судно — берег и берег — судно необходимо выбирать обра­ тимые схемы механизации. В устьевых портах значительные работы выполняются по варианту судно — судно, при котором требуются плавучие перегрузочные средства. Варианты перегрузочных работ оказывают влияние на размер складской площади. При несовпадении по времени или различной интенсивности подачи (отправления) гру­ зов сухопутным и водным транспортом значительный удельный вес

объем и характер внутритрюмных и внутривагонных работ, а также параметры перегрузочного оборудования. Внутритрюмные работы наи­ более трудно поддаются механизации, так как стесненные условия мешают установке и передвижению машин.

Объем и характер внутритрюмных работ зависят от проницаемости трюмов, т. е. от отношения площади люков к площади трюмов. Наи­ более удобны открытые суда и баржи-площадки.

Тип железнодорожного подвижного состава определяет характер и трудоемкость вагонных работ. Наибольшие трудности встречаются при механизации перегрузки внутри крытых вагонов, в которых могут работать только специальные малогабаритные машины с ограниченной производительностью. Более приспособлены для механизации плат-

32

формы и открытые полувагоны. Получают распространение специали­ зированные саморазгружающиеся вагоны и вагоны с открывающейся крышей.

Х а р а к т е р и с т и к и и с в о й с т в а г р у з о в обусловли­ вают параметры перегрузочного оборудования. Форма, вес, размеры и вид упаковки штучных грузов определяют грузоподъемность машины и тип грузозахватных приспособлений. Большое разнообразие грузов требует применения универсальных установок. Разносортные грузы затрудняют планировку и механизацию складов. Слеживающиеся и смерзающиеся грузы перед перегрузкой необходимо рыхлить. С от­ дельными грузами приходится выполнять вспомогательные операции (сушку, очистку, сортировку, взвешивание и т. п.).

Г е о л о г и ч е с к и е у с л о в и я влияют на профиль причала и стоимость его строительства, а также на возможность применения тех или иных устройств. Например, высокий уровень грунтовых вод затрудняет применение заглубленных траншейно-бункерных устано­ вок, вагоноопрокидывателей и других устройств.

О т г и д р о л о г и ч е с к и х у с л о в и й (амплитуды колебания, скорости движения воды, волнения, ледохода и ледостава) зависят тип и размеры гидротехнических сооружений, размещение причалов и рейдов и т. п.

П р о ф и л ь п р и ч а л а , который может быть вертикальным, откосным и смешанным, определяет тип и параметры фронтальных перегрузочных машин. При откосном профиле и значительных колеба­ ниях уровня воды необходимы перегрузочные установки с большими вылетами стрелы. При вертикальных набережных этот недостаток отсутствует, но они дороже откосных и смешанных.

К л и м а т и ч е с к и е у с л о в и я большого значения при выборе схемы механизации и типа перегрузочного оборудования не имеют. Однако при частых ветрах и дождях необходимо принимать меры к сохранности груза, что заставляет в отдельных случаях строить специализированные конвейерные установки закрытого типа.

Соображения, которыми следует руководствоваться при выборе схемы механизации и подъемно-транспортного оборудования, входя­ щего в ее состав, заключаются в следующем. Необходимо, чтобы:

а) схема механизации соответствовала рациональной структуре перегрузочного процесса, определяющей количество, последователь­ ность и содержание всех основных и вспомогательных операций и, следовательно, типы и характеристики машин, устройств и их рас­ становку;

б) схема механизации и выбранное оборудование обеспечивали наилучшие, по сравнению с другими вариантами, технико-экономи­ ческие показатели работы — капиталовложения, себестоимость, про­ должительность стоянки судов под грузовыми операциями и др. (Ме­ тоды технико-экономических расчетов рассматриваются в гл. XII);

в) перегрузочная установка отвечала современным требованиям технического прогресса, давала возможность комплексно механизи­ ровать перегрузочные работы и автоматизировать управление всеми или частью машин, а также отвечала условиям и объему работы, была

надежной и безопасной для обслуживающего персонала, обеспечивала сохранность груза при его перемещении и по возможности была уни­ версальной;

г) схемы механизации не были слишком сложными и насыщенными разнообразными машинами и оборудованием, так как это снижает надежность перегрузочных установок и усложняет управление ими и их эксплуатацию;

д) оборудование по возможности было однотипным и стандартным, не оказывало отрицательного влияния на конструкцию причальной набережной и складов и не повышало чрезмерно их стоимости.

Глава ///

КОМПЛЕКСНАЯ МЕХАНИЗАЦИЯ И АВТОМАТИЗАЦИЯ ПЕРЕГРУЗКИ ШТУЧНЫХ ГРУЗОВ

§10. Характеристика штучных грузов

испособы их перевозки и хранения

К штучным грузам относят грузы, которые перевозят и хранят в виде отдельных мест или в пакетах. В зависимости от физико-хими­ ческих свойств их можно упаковывать в тару или перевозить без тары.

По размерам, форме, весу, виду упаковки и тары штучные грузы чрезвычайно разнообразны. Для выбора способа транспортировки и механизации перегрузки штучных грузов их можно разделить на сле­ дующие группы:

1)грузы в ящиках, мешках, бочках, кипах, тюках;

2)бестарные мелкие грузы — металл в слитках, кирпич, проволо­ ка в кругах, автомобильные покрышки, строительные детали;

3)грузы на поддонах и в пакетах;

4)грузы в контейнерах;

5)длинномерные грузы — рельсы, прокат, металлические и же­

По условиям перевозки и хранения штучные грузы делят на три группы:

1) грузы, перевозимые в открытых транспортных средствах и хра­ нящиеся на открытых площадках;

2)грузы, которые боятся влияния атмосферных осадков и солнца

идля хранения и перевозки которых требуются крытые склады и крытые транспортные средства;

34

3) скоропортящиеся грузы, допускающие перевозку в изотерми­ ческих вагонах, рефрижераторных судах и хранящиеся в складаххолодильниках.

Кроме того, выделяют опасные и легкогорючие грузы, которые перевозят, перегружают и хранят по особым правилам.

На речном транспорте штучные грузы перевозят с поштучной ук­ ладкой отдельных мест, в пакетах и контейнерах.

Поштучная перевозка грузов позволяет лучше использовать гру­ зоподъемность судов и вагонов, не требует затрат на пакетирующие средства, но имеет крупные недостатки: при поштучной перевозке невозможна комплексная механизация перегрузочных работ, вслед­ ствие чего требуется большое количество рабочих для формирования и расформирования подъемов; недостаточна интенсивность перегрузоч­ ного процесса; часто происходят повреждения грузов.

Пакетные перевозки позволяют комплексно механизировать гру­ зовые работы, значительно уменьшить трудоемкость и себестоимость перегрузочных работ, а также ускорить обработку транспортных средств.

К недостаткам пакетных перевозок относятся снижение исполь­ зования грузоподъемности транспортных средств из-за менее плотной укладки, поскольку часть объема занимается поддонами и проклад­ ками; возможность пакетизации только однородных грузов; дополни­ тельные затраты на средства пакетизации, а в ряде случаев и на воз­ врат их к месту загрузки порожнем.

Пакетирование штучных грузов заключается в укладке на поддоны, формировании пакетов с обвязкой проволокой или лентой, разделении отдельных мест или пачек прокладками.

Для формирования пакетов наибольшее распространение получили стандартные (ГОСТ 9078—59) двухнастильные двухзаходные деревян­ ные поддоны с размерами 1200 X 1600 и 800 X 1200 мм (рис. 2, а). В Осетровском порту успешно применяют поддоны размером 2400 X X 3200 мм, позволяющие лучше использовать грузоподъемность кранов.

Иногда устраивают поддоны четырехзаходными, допускающими захват их вилами погрузчика со всех четырех сторон. При перегрузке грузов в жесткой плоской таре возможно применение однонастильных поддонов, имеющих один настил на брусках или ножках. Поддоны из­ готовляют из дерева, стали, легких сплавов, синтетических материа­ лов и картона.

Для развития международных перевозок установлен международ­ ный стандарт на плоские поддоны размерами 800 X 1000; 800 X 1200 и 1000 X 1200 мм.

В тех случаях, когда груз из порта по каким-либо причинам дол­ жен отправляться без поддонов, для перегрузки используют гребенча­ тые поддоны (рис. 2,6). Пакет, уложенный на такой поддон, захва­ тывается погрузчиком при помощи специального многовилочного захвата, перемещается без поддона и сдвигается сталкивателем в штабель.

Для перевозок некоторых грузов применяют ящичные (ГОСТ 9570— 60) и стоечные поддоны (рис. 2, в, г).

Необходимо полностью использовать грузоподъемность поддона, укладывая груз так, чтобы незанятое пространство внутри поддона было минимальным, и равномерно распределяя его по всей площади;

свесы груза на сторону не должны превышать 50 мм, а высота пакета —

1,6 м.

Рациональный способ укладки грузов на поддоны зависит от вида, размеров и прочности тары, физико-химических свойств груза, высоты

к— 4V—

V .. - й

Рис. 2. Поддоны:

а — универсальный; б — гребенчатый; в — ящичный; г— стоечный

укладки в штабели, способа перегрузки и т. д. Обычно он вырабаты­ вается на основе опыта перевозки и перегрузки грузов на поддонах. Для лучшего использования площади поддонов разработаны унифи­ цированные размеры тары, согласованные с размерами стандартных поддонов. На рис. 3 приведено несколько типичных схем укладки грузов на поддоны.

Для сохранения пакета в процессе перегрузки и перевозки груз на поддоны укладывают с «перевязкой». Кроме того, применяют различные способы крепления его на поддонах, определяемые типом и размерами тары, свойствами груза и особенностями его укладки на поддон, видом транспорта и технологией перегрузки. Чаще всего грузы крепят (рис. 4) крепежными (стальными, бумажными, парусиновыми) лентами, пень­ ковыми канатами и проволокой, отрезками ленты и гвоздями, уголками,

36

соединенными гибкой связью, накидными скобами, деревянными ра­ мами и сетками, прокладками из бумаги между слоями.

Ценные грузы на поддонах упаковывают в усадочную полиэтиле­ новую пленку (прозрачную или непрозрачную), плотно облегающую весь груз во время транспортировки и перегрузки и предохраняющую его от загрязнения, атмосферных осадков и разрушения пакета.

Рис. 4. Способы крепления грузов на поддонах

37

Для предохранения нескрепленных пакетов от разрушения и смяг­ чения сильных толчков при их перевозке в судах и вагонах в США ис­ пользуют упругие и надувные распорные подушки.

Значительную часть штучных грузов (например, фанеру, картон, кровельное железо, хлопок) в пакетах с успехом можно перевозить на прокладках. Для этого при штабелировании между отдельными местами или пачками кладут деревянные бруски, благодаря которым груз может быть захвачен вилочным погрузчиком.

В последние годы получают распространение перевозки штучных грузов, упакованных в мягкую тару, сформированных в пакеты,

Рис. 5. Строп-контейнеры:

а — двойной ленточный; б — четырехветвевой канатный

при помощи различных строп-контейнеров (рис. 5). Для изготовления строп-контейнеров используют ленты и тросы из синтетических и ра­ стительных материалов, а иногда из металла. Для стягивания пакета имеются специальные стяжные пояса (соединительные фалы) и замы­ кающие замки, а для захвата краном и погрузчиком — подъемные петли или кольца.

Пакет для строп-контейнера формируют в специальных кассетах (кондукторах), имеющих приспособления для стягивания соедини­ тельных фал.

Более простыми в изготовлении являются одноветвевыз строп­ контейнеры, но они недостаточно надежно предохраняют пакет от раз­ рушения при перегрузке и перевозке. Поэтому чаще применяют двухили четырехветвевые строп-контейнеры (рис. 5, б).

Для лучшего использования грузоподъемности кранов и погруз­ чиков перемещают одновременно по два пакета, а иногда и более, ис­ пользуя для этой цели специальные подвески и приспособления.

Сортовой, профилированный и листовой металл целесообразно формировать в пачки (рис. 6) на месте производства и в таком виде до­ ставлять потребителю. Необходимо, чтобы вес пачки соответствовал грузоподъемности автотранспортных и перегрузочных средств. Обвяз­ ка пакета должна быть надежна, проста и иметь небольшой собствен­ ный вес.

38

Наряду с пакетными перевозками в портах применяют внутрипортовую пакетную перегрузку и хранение штучных грузов. В этом слу­ чае при выгрузке из судов, вагонов и автомобилей штучные грузы вручную укладывают на поддоны, которые кранами и погрузчиками перемещают на склад. При отправлении из порта пакеты транспорти­ руют в судно (вагон), где груз снимают с поддонов и поштучно укла­ дывают в штабель. Некоторые грузы снимаются с поддонов и уклады­ вают в штабель при помощи специального сталкивателя, которым обо­ рудованы погрузчики. Для этой цели используют также гребенчатые поддоны. Внутрипортовая пакетная перегрузка, хотя и не освобож-

Рис. 6. Способы формирования пачек сортового металла:

дает полностью от ручных операций, позволяет по сравнению с беспакетной перегрузкой на 30—35% сократить потребность в портовых рабочих, на 20—25% снизить себестоимость грузовых работ.

В последние годы все более широкое распространение получают перевозки грузов в универсальных контейнерах. Контейнер представ­ ляет собой многооборотный вид тары, приспособленной для перевозки разнообразных грузов различными видами транспорта. Применение контейнеров дает возможность осуществить комплексную механиза­ цию, в 2—4 раза увеличить производительность труда и в 1,2—2,3 раза снизить себестоимость перегрузочных работ, повысить сохранность перевозимых грузов и значительно уменьшить расходы на тару и упа­ ковку. Контейнеры позволяют перевозить грузы в открытых вагонах и хранить их на открытых площадках, значительно сократить время грузовой обработки транспортных средств и увеличить пропускную способность причалов. Они создают благоприятные условия для пере­ возки штучных грузов в смешанном сообщении, так как при много­ кратной перегрузке экономия от перевозки грузов в контейнерах воз­ растает.

Недостатки контейнерных перевозок — большие единовременные капиталовложения на изготовление контейнеров и их значительный

39