2 Исходные данные на проектирование склада и их анализ

Прежде чем приступить к проектированию, необходимо тщательно проанализировать исходные данные, к которым относятся:

• ситуационный план железнодорожной станции, перегрузочного пункта или промпредприятия;

• технологический процесс работы предприятия и указания о месте проектируемой установки в этом процессе;

• величина и направления грузопотоков;

• характеристика перерабатываемого материала, его особенности, условия хранения и т.п.;

• намечаемый способ поступления и отправления материала;

• тип подвижного состава, используемого для доставки и отправления материала;

• нормы хранения материала на складе;

• режим работы подъездного пути, склада и предприятия, а также режим поступления и отправления материала;

• весовая норма состава железных дорог и количество подач;

• коэффициенты месячной и суточной неравномерности и т.п.;

• гидрогеологические условия местности.

В случае отсутствия в задании некоторых из перечисленных данных они должны быть намечены проектантом самостоятельно на основе анализа материалов работы аналогичных установок. На стадии анализа исходных данных полезно определить количество транспортных средств, поступающих и отправляемых со склада, ориентировочную требуемую вместимость зон хранения грузов на складе, требуемые производительности перегрузочных устройств на фронтах погрузки-выгрузки. Это позволит в дальнейшем обоснованно выбрать варианты механизации погрузочно-разгрузочных работ на складе и типы перегрузочного оборудования.

3 Технологическая схема переработки груза на складе и ее анализ

На основании полученных исходных данных и анализа технологии работы перегрузочного пункта и предприятия составляется принципиальная схема переработки груза на проектируемой установке. Указываются возможные направления грузопотоков (этапов переработки груза), при этом имеется в виду, что начало и конец грузопотока соответствуют зонам склада и перегрузочной установки, где перемещаемый груз может некоторое время находиться без движения (приемный бункер и траншея, первичный отвал груза в зоне хранения, зона временного хранения для штучных грузов, транспортное средство).

Пример технологической схемы переработки угля на подъездном пути ТЭЦ приведен на рис.2. На схеме показано четыре грузопотока (этапа переработки груза):

1) выгрузка угля из полувагонов в первичный отвал (1-й этап переработки груза);

2) подача части угля из первичного отвала непосредственно на производство (2-й этап переработки);

3) перевалка угля из первичного отвала в основные штабели склада (3-й этап переработки);

4) подача угля из основных штабелей на производство (4-й этап переработки).

Помимо грузопотоков, реализуемых в пределах склада или перегрузочной установки, полезно показать на технологической схеме входящие и исходящие грузопотоки.

Технологическая схема оказывает помощь при установлении количества груза, перегружаемого по разным этапам переработки, при определении требуемой производительности и выборе типов основного перегрузочного оборудования. С использованием технологической схемы определяется важный показатель рациональности организации грузопотоков - коэффициент переработки груза.

Анализ технологической схемы переработки груза начинается с определения величины грузопотоков (количества груза, перегружаемого по каждому этапу). Сначала определяется величина грузопотоков по прибытию груза на склад Q_пр и по отправлению груза со склада Q_от. При этом за величину Q_пр принимается расчетный суточный грузопоток , т.е. количество груза, поступающего на склад за сутки, с учетом неравномерности подхода транспортных средств, т/сут:

(1)

где Q_год - заданный годовой грузопоток, т/год;

- число дней работы склада по приему груза, сут/год;

- коэффициент суточной неравномерности по прибытию.

Аналогичным образом определяется и расчетный суточный грузопоток по отправлению (выдаче) груза со склада:

(2)

где - число дней работы склада по отправлению (выдаче) груза, сут/год;

- коэффициент суточной неравномерности по отправлению груза со склада.

Расчетный суточный грузопоток для устройств, связанных с приемом материала из подвижного состава, в ряде случаев (например для отвалов, разгрузочных эстакад) не может быть меньше весовой нормы состава (подачи вагонов) Q_сост, установленной для железной дороги, обслуживающей данное предприятие. В этих случаях следует принимать равным Q_сост.

Применительно к технологической схеме, показанной на рис.2, количество угля, выгружаемое из полувагонов (1-й этап переработки), составит 100% от расчетного грузопотока, следовательно:

.

Количество угля, подаваемого из первичного отвала непосредственно на производство (2-й этап переработки), будет зависеть от соответствия сорта и количества прибывающего материала потребностям производства в данный момент и устанавливается применительно к конкретным условиям. Таким образом, по 2-му этапу будет перерабатываться только часть расчетного грузопотока, определяемая коэффициентом , величина которого чаще всего может находиться в пределах от 0,1 до 0,3. Тогда .

Следовательно, из первичного отвала в основные штабели (3-й этап переработки) необходимо будет перегрузить оставшуюся часть, т. е.

.

Из основных штабелей на производство (4-й этап переработки) будет подано

.

Величина грузопереработки Q_пер определяется как сумма годовых грузопотоков, реализуемых на складе (см. рис.2):

Отношение Q_пер к величине годового грузопотока по прибытию называется коэффициентом переработки груза:

.

Коэффициент переработки груза учитывает дополнительные перевалки груза на складе и при подаче его на транспортные средства. Чем меньше величина К_пер, тем рациональнее организована технология переработки груза на складе.

При использовании на складе различных перегрузочных машин и устройств технологическая схема переработки груза позволяет определить общее количество груза, перерабатываемое этими машинами и устройствами. Так, применительно к рассматриваемой схеме (см. рис.2) при использовании для перегрузки на 2, 3 и 4-м этапах, например, козлового крана его годовая грузопереработка составит:

.

При определении для складов контейнеров следует учитывать, что каждый поступающий контейнер будет отправляться обратно. Технологическая схема переработки груза на таком складе представлена на рис.3. Так как на складе перерабатываются и груженые, и порожние контейнеры, мерой интенсивности грузопотоков удобнее принять конт./сут. Расчетный суточный грузопоток определяется, конт./сут.:

, (3)

где q_конт - средняя масса груза в одном контейнере (статическая нагрузка контейнера), т.

Общее количество контейнероопераций, которое потребуется осуществлять на складе в течение года (с учетом возврата порожних контейнеров), контейнероопераций/год,

,

где  - коэффициент, учитывающий процент перегрузки контейнеров по "прямому" варианту вагон - автомашина или автомашина - вагон; обычно  = 0,1...0,2.

В тех случаях, когда на складе осуществляется также и сортировка контейнеров,

,

где  - коэффициент, учитывающий процент дополнительных операций по сортировке и перестановке контейнеров.