Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Технология перевозки грузов. Учебное пособие
.pdf
h
r
h
д
T
р
T
э 1
Рис.6 Схема по определению возможной эксплуатационной осадки и
загрузки.
hr -гарантированная глубина пути в м;
hд - запас воды под днищем по “Правилам плавания на внутренних
водных путях”, м;
Тр - осадка судна регистрационная (при полной загрузке), м;
Т
- осадка судна эксплуатационная (возможная при данной
э
глубине),
м.
Порядок расчета нормы загрузки грузового судна следующий
1.Определяется возможная эксплуатационная осадка в зависимости
от гарантированной глубины
Т
э1
= h
- hд (18)
r
2.Определяется возможная эксплуатационная осадка в зависимости
от высоты надводного борта
Тэ2 = Н –Но , (19)
где: H - высота борта судна, м;
H0 - высота надводного борта, нормируемая Речным Регистром РФ, м.
3. Далее определяется возможная эксплуатационная осадка, исходя
из условий плавания (гарантированной глубины и высоты надводного
борта), как минимальная из двух возможных
Т
= min { Тэ1; Т
э'
} (20)
э2
4. Затем определяется количество груза, которое может быть
погружено в судно при осадке Т
рэp
рэ
ор
оэ
p
э
ТеслиТQ
ТеслиТ
ТТ
ТT
Q
Q
,
,
1
p
Q
W
если
W
еслиQ
Q
p
Э
,
,
2
палубу на погрузка возможна не если ,
1
ТРT
ПАЛСКЛПАЛTpT
KW
KhSKW
W
(21) ,
э'
где: Т
- осадка порожнем, м;
о
Qр - регистрационная грузоподъемность судна, т;
Qэ' - возможная эксплуатационная загрузка при осадке Тэ' , т .
Определение возможной загрузки судна, исходя из
грузовместимости судна и удельного погрузочного объема
заданного груза выполняется следующим образом.
5. Определяется полезная грузовместимость судна
,
(22)
где Wт - грузовместимость трюмов, м3;
К
-коэффициент полноты использования объема трюмов
тр
перевозимым
грузом (обычно принимается при загрузке лесом и тарно-штучными
грузами – 0,85, при загрузке навалочными грузами – 0,95);
S
- площадь грузовой падубы, м2;
пал
h
- высота складирования груза на палубе, м;
скл
К
- коэффициент полноты использования площади палубы
пал
6. Определяется удельная грузовместимость судна
=
(23)
7. Из справочника берется величина удельного погрузочного объема
груза-
8. Определяется возможная загрузка судна с учетом удельного
погрузочного объема груза
(24)
Здесь следует обратить внимание на смысл сопоставления
величин и
При < данный груз для данного судна "тяжелый", т.е.
)(
op
p
э
TT
Q
Q
лт
p
X
XQ
грузоподъемность судна используется полностью (при достаточных
глубинах),а грузовместимость - не полностью.
При > данный груз для данного судна "легкий",
т.е. грузоподъемность судна используется не полностью, а
грузовместимость полностью.
При = - данный груз для данного судна "нормальный",
т.е. и грузоподъемность и грузовместимость используются полностью.
Практически изменяется для различных родов грузов в
широком диапазоне от 0,35 ÷ 0,45 (руда, апатит, щебень) до 2,0 ÷ 2,3
(пиломатериал, круглый лес).
С другой стороны для различных типов грузовых судов
изменяется в несколько меньшем диапазоне от 1,0 ÷ 1,20 (некоторые
баржи, теплоходы типа "Волго-Дон") до 1,4 ÷ 1,8 (теплоходы
грузоподъемностью 2000 т).
Поэтому некоторые грузы (руда, апатит, щебень и др.)
являются "тяжелыми" практически для всех типов грузовых судов,
другие грузы (пиломатериал, лес и др.) - "легкими" для всех типов
судов. И есть грузы (пшеница, рожь, уголь, шлак и др.), которые для
одних типов судов являются "тяжелыми", для других - "легкими", для
третьих примерно "нормальными".
9. Из полученных значений возможной загрузки судна по
условиям плавания и объемным характеристикам груза в качестве
нормы принимается наименьшее значение
1
Qэ = min { Q
э
2
; Q
} (25)
э
10. При этом, если принимается второе значение загрузки – Q
э
(оно обычно соответствует легкому грузу), то необходимо определить
эксплуатационную осадку для легкого груза
2
Т
э.легк.
= То +
, м. (26)
Рассмотрим отдельно случай загрузки судна одновременно
"легким" и "тяжелым" грузами. В этом случае условие полного
использования грузоподъемности и грузовместимости получается из
совместного решения двух уравнений (при достаточных глубинах)
} , (27)
где: Х, - соответственно масса "тяжелого" и "легкого" грузов, т;
т и л - соответственно удельный погрузочный объем
"тяжелого'' и "легкого" "грузов, м
3
/т.
тл
pт
Q
op
p
TTQ
Осадка, см
80
100
150
…….
330
340
350
Загрузка, т
0
370
1295
…….
4625
4810
5000
2000
1500
1000
500
Результат решения
Х =
(28)
Y = Qp - X
Для удобства практических расчетов определяют количество
тонн груза, приходящееся на I см изменения осадки по формуле
Δ Q
э
=
(29)
Приведенная формула используется для составления таблицы
(шкалы) грузового размера, отражающей зависимость между принятой
на борт массой груза и осадкой судна (табл. 3).
Таблица 3
Фрагмент шкалы грузового размера грузового теплохода типа
"Волго-Дон"
Шкалой грузового размера пользуются в производственных
условиях при расчетах загрузки и при определении количества (массы)
груза в судне по осадке.
Зависимость между массой груза на борту и осадкой судна может
изображаться и в виде графика грузового размера (рис.7).
Q, т
То Т
Т, м
р
Рис. 7. График грузового размера.
Для рационального размещения на судне разнородных тарно-
штучных грузов составляется грузовой план, представляющий собой
схему размещения грузов на судне, нанесенную на чертеж продольного
разреза судна и план трюмов. В грузовом плане указывают
наименования грузов, число грузовых мест, массу и порт назначения
3
75RN
i
каждого грузового места. Грузовой план разрабатывается
работниками порта заранее, а перед началом погрузки
согласовывается с капитаном судна.
Для типовых судов, перевозящих массовые однородные грузы
(лесные грузы, универсальные контейнеры, автомобиля, металлы.
хлопок и др.), разрабатываются технические условия погрузки,
выгрузки и размещения. В них определены технически обоснованные
нормы загрузки данным грузом с указанием его размещения по
отдельным трюмам и на палубе. Технические условия утверждаются и
вводятся в действие руководством отрасли.
2.3. Нормирование скорости движения одиночных судов
Под нормированной скоростью движения судна понимается его
техническая скорость относительно берега. Техническая скорость
зависит от паспортных скоростных характеристик судна, загрузки и
условий плавания.
Нормированная техническая скорость устанавливается для
каждого типа самоходных грузовых судов, по характерным участкам
пути, по направлениям движения (вверх или вниз) и по загрузке.
В общем виде техническая скорость (в км/ч или в км/ сут.)
одиночных судов (грузовых теплоходов, танкеров, грузопассажирских)
определяется по формуле
U = V ± w , (30)
где: V – расчетная скорость судна на глубокой спокойной воде,
определяемая техническими параметрами судна и его загрузкой, км/час
или км/сут.;
w - приращения (+) или потери (-) расчетной скорости, зависящие от
направления движения (вверх или вниз), характеристик судового хода
(скорости течения, уклона, извилистости) и изменения режима
движения судна при встречах, обгонах, на перекатах, закруглениях
судового хода, км/час или км/сут.
Паспортная скорость относительно воды принимается: из
технической характеристики судна (в техническом паспорте) или
диспетчерского справочника. Паспортная скорость замеряется на
ходовых испытаниях после постройки судна на участках с отсутствием
течения и с большой глубиной.
Паспортная скорость (в км/час ) может быть определена и по
известной формуле
V =
, (31)
где: ף - пропульсивный к.п.д. судна, характеризующий потери
мощности от
двигателя до движителя включительно;
2
2
..мсеккг с
Участки водного пути и
направления движения
Одиночные
суда
Составы с числом барж
1 2 3 и более
Центральные
участки
водохранилища
вверх
- 0,9
- 1,0
- 1,2
-1,4
вниз
+ 0,6
+ 0,7
+ 0,8
+ 1,0
Зоны
выклинивания
водохранилища
вверх
- 1,8
- 1,9
- 2,1
- 2,3
вниз
+ 1,5
+ 1,6
+ 1,8
+ 2,0
Глубоководные
участки рек
вверх
- 2,6
- 2,7
- 2,8
- 2,9
вниз
+ 2,3
+ 2,3
+ 2,4
+ 2,5
Номер
проекта
судна
Осадка , м
1,6
1,8
2,0
2,2
2,4
2,6
2,8
3.0
576
19,77
19,45
19,14
18,82
18,51
18,20
17,88
17,56
Ni - индикаторная мощность главных двигателей, л.с.;
R' - приведенное сопротивление воды движению судна,
.
Значения потерь (приращений) скорости судов и составов
устанавливаются бассейновыми управлениями пути на основе иссле-
дований и публикуются в диспетчерских справочниках. В таблице 4
приведены эти нормы потерь (приращений) из «Диспетчерского
справочника технических норм по эксплуатации флота пароходств
Центральных и Северо-Западных бассейнов».
Таблица 4
Типовые нормы потерь (приращений) скорости судов и составов,
км/час
Потери (приращения) скорости составов больше, чем одиночных
самоходных судов из-за различных значений составляющей изменения
режима движения на одном и том же участке.
Расчетная скорость грузового самоходного судна на глубокой
спокойной воде с полным грузом или порожнем (в балласте) является
его паспортной характеристикой и указывается в справочнике по
серийным судам. Значения расчетной скорости при различной осадке и
эксплуатационной загрузке (промежуточной) приводятся в
диспетчерских справочниках по флоту (табл. 5).
Таблица 5
Шкала скорости грузового теплохода при различных осадках, км /час
Промежуточные значения скорости при различных осадках
могут
)()(
эp
op
po
pэpp
TT
TT
VV
VTTVV
,)()(
оэ
op
po
oоэo
ТT
TT
VV
VТTVV
op
po
TT
VV
V
20,8
20,6
быть отображены и на специальном графике (рис.8).
V км/ч
1,0 2,0 3,0 4,0 Т
э м
Рис.8 Зависимость скорости грузового теплохода (проект № 507)
от осадки.
Промежуточные значения скорости Vэ при различных осадках
могут быть определены методом интерполяции (при допущении линейной зависимости скорости от осадки) по одной из следующих формул
Vэ=
или
Vэ =
где: V
p , Vo
-паспортная скорость судна в полном грузу и порожнем;
ΔV -изменение скорости судна, приходящееся на 1 см
изменения осадки ;
Т
, То -регистрационная осадка судна в полном грузу и порожнем;
р
Т
-эксплуатационная осадка.
э
(32)
, (33)
При этом
(34)
u
l
чс
э
Р
Q
2.4. Нормирование времени транспортных операций
Техническое нормирование времени проводится по всем
транспортным операциям.
Техническими нормами для флота являются затраты времени на
отдельные операции транспортного процесса, как связанные с
движением судов, так и с их обработкой и обслуживанием на стоянках.
Нормы времени на движение (или нормы ходового времени)
рассчитываются по типам судов, участкам пути, направлениям
движения, загрузке по формуле
t х =
, (35)
где: l - протяженность участка, км;
u - техническая скорость для данного типа судна, участка пути,
направления движения и загрузки, км/сут.. км/ч.
В практической повседневной работе диспетчерскому аппарату и
капитанам судов решать тяговые задачи для нормирования
технической скорости не приходится. Для этой цели в пароходствах
издаются справочники норм следования (ходового времени),
разработанные с достаточно большой дифференциацией по типам
судов и составов (груженых и порожних) и по участкам пути.
Справочники имеются в каждой диспетчерской, на буксирном и
самоходном грузовом судне. По справочнику выбираются готовые
нормативы ходового времени для буксирного или самоходного
грузового судна на предстоящий рейс.
Нормы времени на производство грузовых операций (погрузку
или выгрузку) рассчитываются по типам судов, портам, родов грузов и
виду грузовых работ по формуле
t
где: t
Q
- эксплутационная загрузка судна, т;
э
Р
- судо-часовая норма, т/час.
c-ч
- норма времени на погрузку (выгрузку), час;
п (в)
п (в)
=
, (36)
Судо-часовой нормой называется среднее количество данного
груза (в т), которое может быть погружено в судно или выгружено из
него в течение 1 часа стоянки под грузовыми операциями.
Судо-часовые нормы распределяются на общие (в зависимости от
рода груза и варианта грузовых работ) и специальные (для конкретных
причалов, оснащенных высокопроизводительным перегрузочным
оборудованием).
Судо-часовые нормы рассчитываются по производительности
ц
г
Т
q3600
перегрузочных машин или по Единым комплексным нормам
выработки.
Расчет норм по производительности перегрузочных машин
производится по формуле
Р
= П n т/ч , (37)
с-ч
где: П – производительность одной перегрузочной машины т/ч;
n – количество перегрузочных машин.
Производительность перегрузочных машин циклического
действия рассчитывается по формуле
П =
т/ч, (38)
где: q г - масса груза в одном подъеме машины или масса подъема
груза, т;
Т
- продолжительность цикла машины, с.
ц
Производительность перегрузочных машин непрерывного
действия рассчитывается по формуле
П = 3,6 q
Vто т/ч , (39)
пм.
где: q пм - масса груза на 1 погонном метре тягового органа, т;
V то - скорость движения тягового органа, м/с.
Расчет норм по Единым комплексным нормам выработки
производится по формуле
Р
= 0,137 К
сч
n Е т/ч, (40)
сн
где: 0,137 – коэффициент для перехода нормы выработки от смены к
часу;
К
- коэффициент снижения нормы из-за временных помех,
сн
принимается
в зависимости от количества установок :
при n = 1 Ксн = 1,0
n =2 К
n = 3 К
= 0,95
сн
= 0,90
сн
n – количество установок;
Е – Единые комплексные нормы выработки на одну установку в смену,
т.
Валовое время обработки судна в порту (полное время)
1
5,0
складывается из времени грузовых работ (погрузки, выгрузки) и
времени на выполнение технических и технологических операций.
Состав технических и технологических операций транспортного
судна рассмотрен в разделе 1.
Особенности нормирования времени технических операций
определяются многообразием самих операций, разнотипностью
транспортных, рейдовых и вспомогательных судов, различием условий
обработки судов в разных пунктах. Нормативы на технические
операции устанавливают технико-нормативные группы или технолог
путем натурных наблюдений с учетом конкретных условий
обработки флота на каждом причале.
Под технологическими операциями транспортного судна (или
состава) понимается ожидание выполнения им основных транспортных
операций – ожидание грузовой обработки тоннажем, ожидание состава
тягой, ожидание шлюзования, снабжения.
Время ожидания начала грузовой обработки судна зависит от
коэффициента использования пропускной способности причала, числа
взаимозаменяемых причалов, неравномерности поступления судов под
грузовую обработку, отклонения фактического времени грузовой
обработки судна от планового и ряда других факторов.
В общем виде время ожидания судном грузовой обработки t
ож
представляется как некоторая функция от продолжительности
обработки (погрузки или выгрузки)
t ож = γ
ож
t
, (41)
п (в)
где: γ
- коэффициент, учитывающий связь между временем
ож
ожидания
обработки и условиями, в которых протекает транспортный процесс,
или относительное время ожидания.
При этом транспортный процесс представляется подверженным
влиянию случайных факторов, а для определения частных значений
коэффициента γ
(или относительного ожидания) используются
ож
методы теории массового обслуживания.
На основании теории массового обслуживания для простейших
судопотоков и при показательном законе распределения вероятностей
времени обслуживания, относительное ожидание зависит от количества
аппаратов обслуживания (в нашем случае причалов) и использования
их пропускной способности.
Для различного количества причалов n относительное время
ожидания γ
рассчитывается по формулам
ож
при n = 1 γ
ож
=
(42)
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]