Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
2009 Учебное пособие по портам Дьячков.doc
Скачиваний:
436
Добавлен:
16.12.2018
Размер:
16.44 Mб
Скачать

Грузооборот, пропускная способность и судооборот порта

Основным показателем, характеризующим работу порта, является грузооборот порта, т. е. количество гру­зов, которое за определенное время перегружается из судов на берег или в обратном направлении на береговых причалах пор­та. В грузооборот порта включается и количество грузов, пере­гружаемых на рейдовых причалах из одних судов в другие, а так­же перегружаемых на причалах клиентуры. В зависимости от срока различают грузооборот годовой (Qгод), месячный (Qмес) и суточный (qсут).

Величина расчетного грузооборота определяется путем специ­ального технико-экономического исследования.

Распре­деление грузопотоков между различными видами транспорта (водный, железнодорожный, автомобильный) производится на основе разработки генеральной схемы развития бассейна. Зада­ча эта чрезвычайно сложна. Прежде всего изучают технические и экономические условия развития бассейна за прошлый период. Затем, в соответствии с долгосрочными планами, по всему району тяготения к данному бассейну выясня­ют количество грузов как перевозимых между различными райо­нами бассейна, так и подлежащих ввозу в бассейн или вывозу за его пределы. После выявления экономичности всех перевозок на различных видах транспорта выявляют грузопотоки, идущие по водным путям или в смешанном железнодорожно-водном со­общении, а отсюда и грузообороты отдельных портов.

Общая величина грузооборота порта является отчетным пока­зателем, по которому можно судить лишь о размерах порта и его значении в народном хозяйстве. Проектирование порта начинает­ся с тщательного анализа характера грузооборота.

Для расчетов всех устройств порта необходим тщательный анализ отдельных грузопотоков, на которые разделяют грузообо­рот, и характер их прохождения через порт.

Так, грузы, прибывшие по воде, в общем случае могут быть отправлены на самых различных видах транспорта. Точно так же, грузы, отправляемые из порта водой, могут при­бывать различными путями. Весьма важно разделение грузооборота по роду груза.

Следует отметить, что приведенное разделение по роду груза весьма схематично и для правильного выбора схемы механиза­ции перегрузки необходима дальнейшая детализация. Если рас­смотреть хотя бы навалочные грузы, то, например, для песка, уг­ля, соли и сахара необходимо предусматривать различные усло­вия перегрузки и хранения, а поэтому каждый из этих грузов при расчете должен рассматриваться самостоятельно.

Только после тщательного анализа состава грузов, проходя­щих через порт, можно переходить к определению расчетных ве­личин, по которым будут определяться число причалов и вид их оборудования.

Расчетная величина каждой составляющей грузооборота qсут,р может быть охарактеризована зависимостью

qсут,р =Qгод kмес kсут / Nнав (1)

где:

Qгод - годовой грузооборот, т;

Nнав - длительность навигации для данного порта, сут;

kмес kсут - коэффициенты соответственно месячной и суточной не­равномерности прибытия или отправления груза.

Несмотря на простоту форму­лы (1), ее использование для по­лучения расчетного грузооборо­та связано с серьезными затруд­нениями.

Неравномерность распределе­ния грузооборота от месяца к месяцу (оценивается коэффици­ентом месячной неравномерности kмес) имеет свои объективные причины. К ним относится в пер­вую очередь время открытия и закрытия навигации в корреспон­дирующих портах. Так, например, причалы в Астрахани, куда прибывают грузы из северных портов, в начале навигации будут работать с недогрузкой в связи с более поздним открытием на­вигации в этих портах. Оказывает влияние на месячную нерав­номерность и сезонность грузов (наиболее характерный пример — зерно и другие продукты сельского хозяйства). При доставке грузов в концевые порты, расположенные в верховьях рек или на их притоках, время захода крупных судов может ограничи­ваться периодом «большой воды».

Коэффициент месячной неравномерности грузооборота для линейного судоходства обычно принимают равным 1,2 - 1,4, а для нелинейного - 1,3 -1,7. В морских портах, обслуживающих международные перевозки, этот коэффициент может быть и больше.

Трудность согласования равномерного прибытия судов в порт с различных линий и вмешательство вполне объективных природных факторов (штормы, туманы и т. д.) приводят к то­му, что и в течение месяца появляется значительная неравномер­ность прибытия судов, оцениваемая коэффициентом суточной не­равномерности.

Практическое применение тезиса об отказе от учета суточной неравномерности может привести к значительным простоям флота и к повышению себестоимости перевозок. В принципе правомер­ность учета коэффициента суточной неравномерности прибытия судов не подлежит сомнению. Некоторые данные о величине это­го коэффициента, основанные на экономическом анализе современ­ного состояния флота и организации его движения для некоторых морских портов приведены в табл. 4.

Табл. 4. Коэффициент суточной неравномерности прибытия судов

Вид причала

Отношение стоимости причала к строительной стоимости судна

Значения коэффициентов при различном расчетном числе судов в месяц наибольшей нагрузки

Менее 10

10 и более

Сухогрузный

0,20—0,35

0,40—0,65

1,30

1,15

1,55

1,30

Нефтеналивной

0,15—0,35

1,70

1,90

Коэффициенты, приведенные в табл. 4, соответствуют случаю, когда имеется лишь один специализированный причал. Если имеет­ся несколько взаимозаменяемых причалов, то при двух прича­лах значения коэффициентов могут быть уменьшены на 10%, а при трех причалах и более - на 15 - 20%.

Определение дифференцированных коэффициентов неравно­мерности - задача весьма сложная. Поэтому в практике проекти­рования их не принято разделять, а вместо kмес и kсут в формулу (1) вводят обобщенный коэффициент неравномерности kнер, ве­личина которого определяется на основании анализа работы пор­тов, действующих в аналогичных условиях.

Так как простой судов сказывается на увеличении себестои­мости перевозок больше, чем простой причала, то при оценке ве­личин коэффициентов неравномерности их завышение является меньшим злом, чем занижение. Если даже при этом и создадутся некоторые запасы пропускной способности причалов, то, учиты­вая неуклонный рост грузооборота всех портов, эти резервы будут ис­пользованы в годы, последующие за расчетным.

Выбор расчетной длительности навигации также оказывается нелегким делом. Если проанализировать фактическую длитель­ность навигации по какому-либо порту за ряд лет, то можно за­метить, что она подвержена изменениям и предугадать ее невоз­можно, так же как невозможен и прогноз погоды на год вперед. Если принять в расчет наименьшую длительность навигации, то появляются излишние резервы флота; если же ориентироваться на наибольшую ее длительность, то часть грузов не будет свое­временно доставлена и клиентура понесет определенные матери­альные потери. На первый взгляд, возможна оптимизация реше­ния путем сопоставления потерь водного транспорта (при из­бытке флота) и клиентуры (при недоставке грузов). Однако оце­нить потери клиентуры оказывается очень трудно и обычная их оценка по стоимости недоставленных грузов, как правило, будет заниженной.

Стоимость доставки грузов составляет 0,02 - 0,05 средней сто­имости самих грузов. Поэтому целесообразнее иметь резервы провозной спо­собности флота, чем допустить срывы в доставке грузов. Отсюда следует, что необходимо принимать длительность навигации с обеспеченностью по крайней мере 90%, полагаясь лишь в исклю­чительных случаях на необходимость форсирования работы фло­та и портов.

Наибольшее количество гру­зов определенной категории, которое порт может переработать в течение года с суши на воду и в обратном направлении при данном составе причалов, оборудовании, соответствующем кате­гориям грузов, при определенной продолжительности навигации и при прогрессивных нормах производительности труда и техно­логии перегрузочных работ называется пропускной способностью порта.

Выполняя приближенные расчеты пропускной способности порта и его элементов, следует все параметры выбирать таким образом, чтобы всякое округление их значений совершалось в сторону создания резервов пропускной способности, так как в ближайшей перспективе эти резервы будут использованы.

Расчетной величиной при проектировании порта является су­точная пропускная способность грузового причала (рсут). Про­пускная способность причала измеряется количеством тонн груза, перегружаемого за сутки механизированными установками, рас­положенными на причальном фронте при прогрессивных техноло­гии и нормах производительности труда.

рсут = Хм рч t y (2)

где: Хм - число прикордонных перегрузочных машин;

рч - производительность перегрузочных машин, т/ч;

t - продолжительность работы машин в сутки, ч;

у - коэффициент, учитывающий потери времени на вспомо­гательные

операции

Часовая производительность перегрузочной установки (рч) принимается по нормам, утвержденным соответствующими мини­стерствами, с учетом повышения производительности труда на перспективу. Ее величина зависит прежде всего от рода груза, типа судна и в некоторых случаях утверждается различной для разных портов.

Нормы предусматривают различные величины рч, в зависимос­ти от условий работы. Так, при выгрузке навалочных грузов из трюма судна предусматриваются различные нормы для несколь­ких слоев груза (до трех). Для первого слоя норма будет наи­большей, для второго меньше, чем для первого, а для третьего — минимальной. Кроме того, производительность перегрузочных ма­шин зависит от варианта перегрузки (судно—вагон, судно— склад) и от типа судна (трюмное или палубное).

В связи с изложенным вводимая в расчет часовая производи­тельность перегрузочных машин получается как средневзвешен­ная величина с учетом всех особенностей технологии работ.

Чем больше будет прикордонных перегрузочных машин, тем быстрее будут разгружаться (или загружаться) суда, тем меньше будет их простой, тем больше грузов можно перевезти при одном и том же числе судов. Таким образом, увеличение расходов на механизацию позволяет получить экономию на флоте. Если ис­ключить уникальные перегрузочные установки, то число перегру­зочных машин Хм для речных причалов должно быть не менее двух, а для морских часто принимается равным числу люков ми­нус единица. При проектировании порта выполняют специальный экономический расчет, на основании которого и выбирают опти­мальное число перегрузочных машин на причале.

Коэффициент у, учитывающий потери времени на вспомога­тельные операции, определяется по формуле:

y = trp / trp + tвс (3)

где: trp - время грузовой обработки судна;

tвсп - время занятости причала, необходимое для выполнения вспомогательных операций.

Величина tвсп зависит от рода груза, грузоподъемности и типа судна. Она определяется по Нормам технологического проектиро­вания (где приводятся детальные таблицы) и включает прежде всего время на швартовные операции. Кроме того, может учиты­ваться: время на открытие и закрытие люков, осмотр судна, опускание и подъем трюмных механизмов и на другие вспомогатель­ные работы. Вводимая в расчет величина tвсп колеблется пример­но от 2 до 10 ч.

Время грузовой обработки судна легко может быть определе­но, если известна грузоподъемность судна Ргр и коэффициент ис­пользования его грузоподъемности. Если суда имеют собственные, перегрузочные средства и они могут быть использованы для перегрузочных операций одновре­менно с береговыми машинами.

Расчет пропускной способности с учетом работы судовых пере­грузочных машин вполне уместен при оперативном планировании работы порта. В перспективном проектировании рекомендуется учитывать только береговые перегрузочные установки.

Несмотря на введение коэффициента у, формула 3 дает все же завышенные результаты. Во-первых, в ней не учитываются по­тери рабочего времени на плановый ремонт подъемно-транспорт­ного оборудования. Практика показала, что эти потери в среднем составляют 5 - 10% общего времени. Во-вторых, часовыми норма­ми производительности не учитываются дополнительные затраты времени на перестановку механизмов, смену захватов, откатку и подкатку вагонов на расстояние, больше предусмотренного нор­мами, и другие неучтенные операции. Если оценить эти потери также примерно в 10%, то, очевидно, следует ввести общий коэф­фициент (учитывающий оба указанных фактора), равный 0,85. Наконец, на пропускную способность причала могут оказывать влияние и метеорологические факторы: осадки и сильный ветер могут сильно затруднить работу некоторых причалов.

Следует иметь в виду, что величина эффективной годовой про­пускной способности содержит в себе резервы, использование ко­торых зависит от регулярности движения флота. Если причал рассчитывался на некоторый годовой грузооборот, то при его превышении совсем не обязательно переоборудование прича­ла с установкой новых более мощных перегрузочных машин или даже строительство нового причала. Следует прежде всего рас­смотреть возможность повышения эффективной пропускной спо­собности за счет снижения коэффициента неравномерности прихо­да судов в порт.

Иногда в расчетах используется не грузо­оборот, а судооборот порта Nc, под которым подразумевается чи­сло судов, посещающих порт в течение определенного времени (год, месяц, сутки).

Если известны типы судов, посещающих порт, и их грузоподъ­емность, то годовой судооборот может быть вычислен просто:

Nc = Qгод / ргр кг (4)

где : Nc - число судов данного типа, посещающих порт;

ргр - грузоподъемность судна, т;

кг -коэффициент использования грузоподъемности, завися­щий от типа судна и характера груза.

Общий судооборот порта, очевидно, будет равен сумме Nc судов различных типов.