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

методичка с Романовым

.pdf
Скачиваний:
15
Добавлен:
12.04.2015
Размер:
2.17 Mб
Скачать

АСТРАХАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

КАФЕДРА «ПОДЪЕМНО-ТРАНСПОРТНЫЕ МАШИНЫ, ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ ЛОГИСТИКА И МЕХАНИКА МАШИН»

Турпищева М.С., Романов В.В.

Технология и механизация перегрузочных работ

Методические указания к выполнению курсового и дипломного проектов для студентов очной и заочной форм обучения специальности 190602.65 «Эксплуатация перегрузочного оборудования портов и транспортных терминалов», выпускных работ по направлению 190100.62 «Наземные транспортно-технологические комплексы»

Астрахань 2011

УДК 656.62.073

Авторы:

Турпищева М.С., к.т.н., доцент, профессор кафедры «Подъемно - транспортные машины, производственная логистика и механика машин»

Романов В.В., доцент кафедры «Подъемно-транспортные машины, производственная логистика и механика машин»

Рецензент: Синельщиков А.В., к.т.н., доцент, заведующий кафедрой «Подъемно-транспортные машины, производственная логистика и механика машин»

Турпищева М.С., Романов В. В. Технология и механизация перегрузочных работ: методические указания к выполнению курсового, дипломного проектов и выпускных работ. / АГТУ. – Астрахань, 2011. – 43 с.

Методические указания предназначены в помощь студентам при выполнении курсового проекта по дисциплине и соответствующего раздела

дипломного проекта. Дана методика расчета основных технологических параметров, таблицы для подбора оборудования, положения ЕСКД для выполнения технологических схем, графиков и таблиц.

Методические указания утверждены на заседании кафедры ПТМ «4» июля 2011 г., протокол № 7

© Астраханский государственный технический университет

2

 

Оглавление

 

1.

Анализ исходных данных .............................................................................................................

4

1.1.

Расчетный грузооборот причала...................................................................................................

4

1.2.

Характеристика груза. Требования к условиям перегрузки, складирования и хранения .......

5

1.3.

Транспортные средства. Режим поступления в порт под обработку ........................................

6

2.

Установление требований к пропускной способности фронтов обработки

 

 

транспортных средств ...................................................................................................................

7

3.

Выбор перегрузочного оборудования схемы механизации и расчет

 

 

эксплуатационной производительности ...................................................................................

8

4.

Определение количества фронтальных перегрузочных установок.....................................

10

5.

Расчет фактического времени грузовой обработки судна и коэффициента резерва

 

 

пропускной способности причального фронта.......................................................................

11

6.

Расчет пропускной способности и количества оборудования фронта обработки

 

 

ж/д вагонов и автомобилей по прямому варианту ...............................................................

12

7.

Определение вместимости и площади оперативного склада..............................................

13

8.

Расчет количества тыловых перегрузочных установок .........................................................

14

9.

Компоновка схемы механизации.............................................................................................

15

10.

Расчет показателей перегрузочного процесса........................................................................

18

11.

Литература...................................................................................................................................

21

12.

Приложения ................................................................................................................................

22

3

1. АНАЛИЗ ИСХОДНЫХ ДАННЫХ.

Задание на выполнение курсового проекта выдается каждому студенту индивидуально.

На первом этапе проводится анализ исходных данных с целью выявления требований технико-эксплуатационного характера к показателям схемы механизации причала для переработки расчетного грузооборота с учетом выполнения норм времени обработки судов и вагонов в порту. При этом устанавливают следующие показатели:

1.1.РАСЧЕТНЫЙ ГРУЗООБОРОТ ПРИЧАЛА

Суточный расчетный грузооборот причала по прибытию или отправлению для соответствующего вида транспортных средств

Q Р

=

QмесР

(1)

30,5 - tнр

сут

 

 

 

 

 

где QРмес – грузооборот в наиболее напряженный месяц; tнр – количество нерабочих дней по метеоусловиям.

Количество нерабочих дней в наиболее напряженный месяц из-за непогоды устанавливается по данным гидрометеостанций. При отсутствии этих данных в расчетах может быть принято tнр = 1 сут. для грузов открытого хранения и tнр = 3 сут. для влагобоящихся грузов, требующих крытого хранения.

 

QмесР =

Q Н × КН

 

(2)

 

 

 

 

 

 

nмес

 

где Qн

навигационный грузооборот, т;

 

Кн

коэффициент неравномерности грузооборота;

 

nмес

количество месяцев навигации.

 

 

nмес =

ТН

(3)

 

30,5

 

 

 

 

 

 

 

 

где Тн

длительность навигации, сут.

 

Доля расчетного грузооборота, перерабатываемого по прямому варианту:

QсутРТ = (1 - α ) × QсутР

и через склад:

Qсутскл = α × QсутР

где α – средний коэффициент прохождения груза через оперативный склад

(табл. 1).

4

Таблица 1. Средний коэффициент прохождения груза через склад и процент норматив-

ной вместимости оперативного склада при ТН = 200 сут. и КН = 1.0

 

Отношение нормативной вмести-

Средний коэффициент прохо-

Наименование грузов

мости склада к навигационному

ждения груза через оператив-

 

грузообороту (е), %

ный склад (α)

 

 

 

Тарно-упаковочные и штучные

2,5

1,0

грузы

 

 

Контейнеры

2,5

1,0

Металл, металлоизделия и

2,5

1,0

оборудование

 

 

Сборные ЖБИ

2,5

1,0

Лес круглый, пиломатериалы

4,5

0,6

Уголь

9,0

0,8

Руда

13,0

0,8

Щебень, гравий, камень

7,0

0,8

Песок и песчано-гравийная

12,0

0,8

смесь

 

 

Соль

10,0

0,8

1.2.ХАРАКТЕРИСТИКА ГРУЗА, ТРЕБОВАНИЯ К УСЛОВИЯМ ПЕРЕГРУЗКИ, СКЛАДИРОВАНИЯ И ХРАНЕНИЯ.

Помимо краткой характеристики груза, указанной в задании, необходимо определить класс груза по классификации ЕКНВиВ (Единые комплексные нормы времени и выработки) и установить основные требования к условиям хранения, складирования и перегрузки в соответствии с рекомендация-

ми [1].

Для навалочных грузов дополнительно определяются насыпная плотность γ, т/м3; размеры кусков; угол естественного откоса штабеля; средняя высота штабелирования; условия хранения и свойства, оказывающие влияние на выбор способов перегрузки и хранения.

Для штучных грузов необходимо знание размеров и массы одного места, высоты штабелирования, условий складирования и хранения.

5

1.3.ТРАНСПОРТНЫЕ СРЕДСТВА. РЕЖИМ ПОСТУПЛЕНИЯ В ПОРТ ПОД ОБРАБОТКУ.

Для принятого по заданию типа расчетного судна необходимо установить класс грузовых трюмов согласно принятой классификации по коэффициенту вертикальной проницаемости (прил. 1).

Выписать основные конструктивные характеристики расчетного судна

(прил. 2):

λс - габаритная длина судна, м; Вс - габаритная ширина, м;

hгр - осадка в грузу, м; hо - осадка порожнем, м;

D - грузоподъёмность судна, т.

Дополнительно необходимо указать наличие люковых крышек и их несущую способность, коэффициент раскрытия трюмов(коэффициент лючности).

В соответствии с рекомендациями технических норм загрузки судов (табл. 2) по заданному виду груза устанавливается фактическая загрузка расчетного судна.

Таблица 2. Коэффициент использования грузоподъёмности судна ψС.

Род груза

ψС

 

п/п

 

 

 

 

 

 

 

1.

Зерно

 

 

 

тяжелое

1,0

 

 

легкое

0,85

 

2.

Лес

 

 

 

с железной дороги на воду

0,70

 

 

с воды на железную дорогу

0,80

 

3.

Пиломатериалы

0,75

 

4.

Навалочные (уголь, руда, щебень, песок)

1,0

 

5.

Тарно-штучные

0,7

 

6.

Контейнеры

 

 

 

в судах универсальных

0,6

 

 

в контейнеровозах

1,0

 

7.

Железобетонные изделия

0,8

 

8.

Трубы диаметром 1020 - 1420

0,8

 

 

 

 

 

 

DФ =ψ С × D

(4)

Среднее количество судов, поступающих под обработку в порт за сутки в наиболее напряженный месяц:

6

nC

=

Q Н × К Н

 

 

 

(5)

 

DФ ×ТН

 

 

 

 

 

 

 

 

Средний интервал поступления судов под обработку в часах:

 

ТИC

=

 

24 × DФ ×Т

Н

(6)

 

Q Н × К Н

 

 

 

 

 

 

 

 

Норма времени стоянки судна у причала в порту (время занятости причала):

[ТС ]Н = [ТГР ]Н + Твсп

(7)

где [ТГР]Н – норма времени стоянки судна под грузовыми работами.

 

[ТГР ]Н =

DФ

, час

(8)

 

 

 

 

[J ]

 

[J] –

судо-часовая норма интенсивности грузовых работ, т/ч;

 

Твсп

норма времени маневровых и вспомогательных операций, час (прил. 3).

2.УСТАНОВЛЕНИЕ ТРЕБОВАНИЙ К ПРОПУСКНОЙ СПОСОБНОСТИ ФРОНТОВ ОБРАБОТКИ ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ.

При обработке судов на причальных терминалах время занятости причала не должно превышать интервала между судами, а также должно укладываться в нормативное время стоянки судна у причала под грузовой обработкой, т.е.

 

 

ТC p

Тис

 

(9)

 

 

[ТС ]Н

 

где Тс

время занятости причала, ч;

 

Тис

средний интервал между судами, ч;

 

с]Н

нормативное время стоянки судна у причала.

 

Для

выполнения требований неравенства (9) расчетная

пропускная

способность ПC оборудования причального фронта должна быть достаточной, чтобы обеспечивать переработку суточного расчетного грузооборота Qрс и выполнение норм времени стоянки [Тс]Н судна у причала

 

 

 

 

Q р

 

 

 

 

ПC f

c

(10)

 

 

 

[ПС ]Н

Н

 

24 × D

 

где [ПC ]

=

Ф

, т/сут.

 

[ТС ]Н

 

Для предварительного принятого значения Пс , обеспечивающего выполнение неравенства (9) и соответствующего максимальному из сравниваемых Qрс и [Пс]Н, устанавливается величина минимально необходимой интенсивности J грузовой обработки судна оборудованием причального фронта

7

J =

ПС

(11)

Кив

×tэф

 

 

где Кив – коэффициент использования причала по времени.

 

[ТГР ]Н

 

К

ив = [ТГР ]Н + Твсп

(12)

tэф - эффективное время работы причала в течение суток при трехсменной работе. Согласно рекомендациям: tэф = 0,85*23 = 0,85*(8+8+7) = 19,6 ч.

3.ВЫБОР ПЕРЕГРУЗОЧНОГО ОБОРУДОВАНИЯ СХЕМЫ МЕХАНИЗАЦИИ И РАСЧЕТ ЭКСПЛУАТАЦИОННОЙ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ.

Руководствуясь типовыми технологическими картами, разработанными для конкретных портов и причалов, в зависимости от класса груза, способа его перевозки в судах, в вагонах, автомобилях и хранения на складе производится выбор наиболее эффективных типов фронтального, тылового и вспомогательного перегрузочного оборудования и грузозахватных устройств для осуществления перегрузочного процесса.

Для каждого варианта перегрузочных работ фронтальных и тыловых технологических линий согласно рекомендациям устанавливаются:

количество машин, входящих в состав технологической линии;

численный и профессиональный состав комплексной бригады, занятой на одной грузовой линии;

комплексные нормы выработки бригады за смену при работе по соот-

ветствующим вариантам перегрузки.

Установленные показатели типовых технологических схем вписываются в таблицу (табл. 3).

8

Таблица 3.

 

Перегрузочное оборудование

Технологическая схе-

 

 

ма перегрузки по ва-

Тип перегрузочной уста-

во

 

риантам работ

Кол-

новки; грузоподъёмность, т

 

 

 

Фронтальная линия

1.___________

2.___________

3.___________

Тыловая линия

4.___________

5.___________

Состав комплексной

Комплексная норма

бригады

 

выработки в смену

 

 

(7 ч), т/смену КНВi

 

 

Специальность

во

 

Кол-

 

 

 

 

 

 

Для каждого варианта перегрузочных работ фронтальной и тыловой технологической линии проводится расчет эксплуатационной производительности основной перегрузочной установки

Рэj

=

KHBi

(13)

ton

 

 

 

где Рэj – эксплуатационная производительность основной перегрузочной установки при работе по соответствующему варианту перегрузки, т/ч;

КНВi – комплексная норма выработки по соответствующему варианту работ, т/смену;

tоп – оперативное время работы машин в течение 7-часовой смены, ч.

tоп = 0,85*7 = 6

При выгрузке из судов навалочных грузов следует иметь в виду, что комплексная норма задается для работы по слоям. В этом случае расчет средневзвешенной комплексной нормы при разгрузке судна производится по зависимости:

KHBi =

 

1

 

(14)

ϕ1

+

ϕ2

 

КНВ1

КНВ2

 

 

 

 

где КНВ1,2 – значения комплексных норм соответственно на 1 и 2 слое, т/смену;

φ1, φ2 – доля 1 и 2 слоя соответственно в зависимости от класса грузовых трюмов расчетного судна (табл. 4).

9

Таблица 4. Распределение навалочных грузов в судне по слоям от регистровой грузо-

подъемности, % [4]

 

 

Распределение груза по сло-

Наименование

Слой

ям в зависимости от типа

груза

груза

 

судна, %

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I

II

III

IV

 

 

 

 

 

 

Зерно

I

90

85

70

60

-"-

II

10

15

20

25

-"-

III

-

-

10

15

Все остальные

I

90

80

70

60

навалочные

II

10

20

30

40

грузы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЛИЧЕСТВА ФРОНТАЛЬНЫХ ПЕРЕГРУЗОЧНЫХ УСТАНОВОК.

Для обеспечения минимально необходимой величины пропускной способности причала ПС и, соответственно, достижения расчетного значения интенсивности грузовой обработки судна J число фронтальных линий (перегрузочных установок) может быть определено по выражению:

NФР

=

J

(15)

PЭ

 

 

 

где J – минимально необходимая интенсивность грузовой обработки судна, т/ч;

Рэ – средневзвешенная по вариантам работ производительность технологической линии (перегрузочной установки) на обработке судна, т/ч.

Средневзвешенная производительность технологической линии рассчитывается в зависимости от доли объемов выполняемых работ и производительности линии по соответствующему варианту грузовой обработки судна

PЭ

=

 

 

 

1

(16)

 

 

−α

 

α

 

1

+

 

 

 

 

РС−В

РС−СКЛ

 

 

 

 

 

 

где α – доля грузооборота, перегружаемого через склад; Рс-в , Рс-скл – производительность линии (фронтальных перегрузочных ус-

тановок) по соответствующим вариантам обработки судна: судно-вагон (или обратно), судно-склад (или обратно).

10