2.2.4. Расчет пропускной способности перегрузочного комплекса для перевалки щебня гранитного 40*70

1) Щебень гранитный 40*70 прибывает в порт на судне-представителе типа В-дон 195, а убывает на автомобилях.

Загрузка транспортных средств определяется удельным погрузочным объемом грузов w_г, предъявляемых к перевозке, и удельной грузовместимостью судна w_с. Другими словами, один и тот же груз может быть «тяжелым» для одного судна и «легким» для другого.

Вычислим удельный погрузочный объем для судна разделив значение грузовместимости (W) на значение грузоподъемности (D_ч):

W_с =6270 / 5000 =1,25 м³/т и сравним значения W_г и W_c, W_г=0,65 т/м³, W_с>W_г.

Если удельный погрузочный объем судна больше удельного погрузочного объема груза w_г < w_с, то груз является «тяжелым» и фактическая загрузка судна определяется значение грузоподъемности судна.

Qф = D_ч = 5000 т

2) Время на грузовые работы:

t_гр = Q_ф / М= 5000/ 320 = 15,63 часов=0,65 сут.

где М – судо-часовая норма грузовой обработки, т.к. грузоподъемность судна в интервале 3001- более т, то М = 320т/час,

Время на вспомогательные операции:

t_всп = t_шв + t_ком + t_{от зт} + t_отшв + t_{офрм.док}

где t_шв – время на швартовку судна,

t_ком – время на оформление прихода- отхода судна комиссией,

t_{от зт} – время на открытие – закрытие люков трюмов,

t_отшв – время на отшвартовку судна от причала,

t_{офрм.док} – время на оформление документов.

Так как у судна представителя есть люки, то время на вспомогательные операции tвсп = 35 + 35 + 30 +30+ 20 = 0,1 сут.

Время стоянки судна Т_ст = t_гр + t_всп= 0,65+ 0,1 = 0,75 сут.

• Суточная пропускная способность причала для одного судна:

П_пр = Q_ф / Т_ст = 5000 /0,75 = 6666,7 т

4) Средняя концентрация механизированных линий на одно судно:

m = M / КНВ*=320/246,8=1,3 (на обработке судна один кран занят на 100%, а второй – на 30%)

Комплексная норма выработки КНВ первого слоя груза для технологического варианта «трюм-кран склад» 1894т/см =270,6 т/час , т.к. смена-7 часов; КНВ второго слоя груза – 957 т/см=136,7 т/час, тогда КНВ среднее

КНВ*=5000/((5000*0,9/270,6)+(5000*0,1/136,7))=246,8 т/час

5) Ограничение количества судов, обрабатываемых одновременно:

- по количеству технологических линий:

n_суд1 = {N_тл / m}= { 1/1,3 } = 0,77 ед.

- по длине причального фронта:

n_суд2 = { L_пр / L_с + 20},

где L_с – длина судна (L_с =138,2).

20 – расстояние между судами по длине причала в метрах.

n_суд2 = { 140/(138,2+20)}=0,88 ед.

n_суд = min { n_суд1; n_суд2}= min { 0,77; 0,88}=1ед.

6) Месячная пропускная способность причального фронта:

П_пр.ф = П_пр * n_суд * 30 * 0,8=6666,7*1*30*0,8=160 000т

где П_пр – суточная пропускная способность причала для одного судна, 0,8 – предельно допустимый коэффициент загрузки причалов в порту, 30 – количество рабочих дней в месяце, n_с – количество судов, обрабатываемых у причала одновременно.

7) Месячная пропускная способность автомобильного фронта:

П_авто = N_{погр.мест} * (КНВ_кр) * 24 * 30 * 0,9 = 1*240*30*0,75*24=129 600 т

где N_{погр.мест} – количество мест погрузки на авто транспорт; КНВ_крана – комплексная норма выработки т/час, по каждой технологической схеме по технологическому варианту «склад-кран-автомобиль»; 24 – количество рабочих часов крана в сутки, час.; 30 – количество рабочих дней крана в месяц; 0,75 – коэффициент, учитывающий занятость крана на обработке судов, складских площадей и неравномерности подачи автомобилей в порт под погрузку.

При расчете понадобится определить месячную пропускную способность весов для каждого вида груза. Пропускная способность определяется для всех видов щебня.

8) Месячная пропускная способность склада:

П_скл = (Е_скл * 30) / t_хр

где Е_скл – емкость склада, Е_скл = 1/3 * H (A₁ * В₁ + А₂ * В₂ + А₁ * В₁ * А₂ * В₂), м³

Е_скл= 7823,9 м³=12036,9 т (значение в тоннах получили путем деления емкости склада на удельный погрузочный объем груза), где Н – максимальная высота штабеля, Н = р_пр / _груза = 20/1,5=13,3 м,

где р_пр – максимальная нагрузка на штабель; _груза – насыпной вес груза, А₁ – ширина основания штабеля = 40 м; В₁ – длина основания штабеля = 35м; А₂ = А₁ – 2 * (Н / tg_i) = 38 – 2 * (13,3 / tg45)=11,4 м, где _i - угол естественного откоса для щебня _i = 45град, В₂ = В₁ – 2 * (Н / tg_i) = 35 – 2 * (13,3 / tg45) = 8,4 м

Время хранения груза на складе:

t_хр = (0,82*Е_скл * Тн) / (П_пр.ф * Нм)= 0,82* 7823,9*180 /160000 *6 =43,30ч= 1,8 сут.

где 0,82 - коэффициент, учитывающий равномерное накопление груза на сладе к концу навигационного периода в объеме, равном Е_скл,, для использования груза в межнавигационном периоде, Тн – продолжительность навигации в порту, 180 дней; П_пр.ф – месячная пропускная способность причального фронта, Нм – количество месяцев навигации, 6мес.

30 – количество рабочих дней склада в месяц.

П_скл = (12036,9*30)/1,8=200615т

9) Месячная пропускная способность перегрузочного комплекса. Месячная пропускная способность перегрузочного комплекса определяется по лимитирующему элементу. При условии одновременной погрузки автомобилей и вагонов значения их пропускных способностей суммируются и они образуют единый элемент при учете объема вывозимого груза из порта. Исходя из пропускной способности перегрузочного комплекса, определяется число судов, которое может быть обработано в течение месяца. Полученное значение округляется до десятых. Затем определяется коэффициент занятости причальной линии по времени.

П_пк = min {П_прф; П_авто; П_скл; П_весов}.