3.Определение расчетного суточного грузопотока,

СУТОЧНОГО ВАГОНОПОТОКА

И

ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ

Объем отправления и прибытия груза на рассматриваемых железнодорожной станции или на подъездных путях промышленных предприятиях, являются исходными данными для расчета суточных грузо- и вагонопотоков. Определяются они по прибытию и по отправлению отдельно (Q_пр и Q_отпр.с).

Q_c=(Q_г*K_H)/365; (т/сут)

где Q_г - годовой грузопоток по прибытию или по отправлению, т;

К_Н - коэффициент неравномерности прибытия или отправления груза.

Q_г =650 тыс. т по прибытию K_H=1.2

Q_c=(650 000 *1.2)/365

Q_c=2 136.9 т

Необходимое количество железнодорожных вагонов, в которых поступает или отправляется груз:

N_B= Q_c/q_B(пр., отпр.)

где Q_c - суточный грузопоток по прибытию или отправлению, т;

q_B - средняя загрузка вагона.

N_B=2 136.9/57=38 вагонов

Средняя загрузка вагона при перевозке сыпучих грузов определяется по формуле:

q_B=V_CK*_*;

где V_CK - объем кузова вагона, м;

 - объемная плотность груза, т/м;

 - коэффициент, учитывающий заполнение кузова вагона грузом.

64=53_*1.6_*

=0.75

Количество транспортных средств, которые осуществляют подачу груза в цеха и вывоз из них готовой продукции, определяется по формуле:

N_a= Q_c*Т_ц/q_a*Т_p*K_a, где

Т_ц - продолжительность транспортного цикла перевозного средства, с;

Q_c - перемещаемый за сутки, т;

q_a - фактическая загрузка транспортного средства, т;

K_a - коэффициент использования по времени транспортных средств, ч;

Т_p - количество рабочих часов за сутки, часы.

q_a= V_к* ,где

=1.6 т/м;

V_к=6 м³ ;

q_a=6*1.6=9.6 т;

N_a=2 136.9*1.5/9.6*16*0.6

N_a=24 автомобилей.

4.Выбор типа,

РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ И

ТЕХНИЧЕСКОГО ОСНАЩЕНИЯ

СКЛАДА.

4.1. Выбор типа склада.

Наиболее распространенными устройствами являются повышенные пути.

Унифицированные механизированные комплексы наиболее целесообразно применять при поступлении под выгрузку в среднем 10-12 вагонов в сутки. Они включают в себя повышенный путь высотой до 3 метров, перекрытый козловым краном с приставной фермой и сменным рабочим оборудованием, очистным вибратором и грейфером для загрузки автотранспорта и штабелирования груза.

В пунктах, где сооружать повышенные пути или применять другие стационарные средства механизации неэффективно, применяют элеватороно-ковшовые разгрузчики для выгрузки насыпных грузов из полувагонов и платформ.

Обслуживает разгрузчик 1 оператор из кабины. Выгруженный груз укладывают в штабель на расстоянии 19-20 м от оси пути по одну сторону, а при перестановке отвального конвейера и по другую сторону от пути вдоль всего состава разгружаемых полувагонов. Вместе с тем при использовании этой машины в полувагоне остается до 5-6 т не выгруженного груза, для удаления которого нужна ручная очистка или специальные механизмы.

Тип склада и его габаритные размеры выбираются в зависимости от рода и свойств грузов, сроков и условий хранения, средств комплексной механизации погрузочно-разгрузочных и складских работ.

Насыпные грузы могут храниться на открытых площадках и траншеях различной формы, и закрытых площадках, а при небольших запасах хранения - в бункерах различной формы.

Открытые складские площадки для хранения сыпучих грузов покрываются асфальтовым, бетонным или асфальтобетонным покрытием и оборудуются водоотводом.

Устройства для открытого хранения сыпучих грузов характеризуются следующими параметрами:

В_Ш - ширина штабеля;

Н_Ш - высота штабеля;

L_Ш - длина штабеля;

В_П - ширина повышенного пути.

Различают следующие виды хранения грузов на открытых площадках: штабеля, траншеи, закрома, бункеры и силосы.

Штабеля формируются в процессе отсыпания груза в соответствии с высотой загрузки и углом естественного откоса, характерного для каждого груза (для песка принимают 32^о- 45^о). Для их формирования необходимо только подштабельное покрытие с соответствующей несущей способностью.

Склад для хранения сыпучих грузов обычно состоит из трех технологических участков: разгрузки грузов с внешнего транспорта, доставляющего их на склад, хранение грузов с внешнего транспорта, в соответствии с заданными сроками, с санитарно - техническими противопожарными условиями хранения, погрузки груза на другой вид транспорта, который доставляет сыпучие грузы со склада потребителям. Кроме того, в составе склада предусматриваются устройства внутрискладского транспорта для передачи сыпучих грузов с участка разгрузки в зону основного хранения, из зоны хранения на участок погрузки, с одних мест хранения на другие.

Во всех случаях на складах должно быть предусмотрено возможность прямой передачи сыпучих грузов с участка разгрузки на участок погрузки, минуя зону хранения.

Технология разгрузки сыпучих грузов должна предусматривать разгрузку грузов из транспортных средств за нормативные сроки, сохранность подвижного состава и груза.

При размещении грузов в зоне хранения каждое наименование и марка груза должны иметь свое особое место хранения, устройства, препятствующие перемещению материалов различных марок. Грузы должны располагаться в местах хранения в соответствии с правилами противопожарной безопасности, охраны окружающей среды, техники безопасности и условий хранения грузов, указанных в соответствующих технических условиях на них.

Высота штабелей насыпных грузов не должна превышать допустимой высоты хранения для каждого насыпного груза: для песка 12 - 15 м.

Наиболее эффективной при поступлении под выгрузку 20 и более вагонов в сутки является комплексная унифицированная установка, состоящая из козлового крана, перекрывающего повышенный путь высотой 2.5 метра. Козловой кран соединяется с приставкой (мостом) ферменной конструкции, перемещающейся на катках по подкрановому пути. На высоте 3710 мм от головки рельса на мосту расположены площадки для открывания и закрывания люков полувагонов. Козловой кран, кроме крюковой подвески, оснащен грузовой обоймой, к которой может быть подвешен накладной вибратор (на траверсе) или универсальный грейфер.

Грейфер служит для переработки сыпучих грузов (уголь, щебень, песок).

К началу работы вспомогательные рабочие занимают места на площадках, а крановщик - в кабине крана. После установки вагонов на повышенном рабочие одновременно с обеих сторон поочередно открывают люки полувагонов. Рабочие управляют передвижением и установкой крана непосредственно с одной из площадок. По окончании открывания люков крановщик устанавливает вибратор на верхнюю обвязку кузова полувагона. Общее время зачистки кузова полувагона не превышает 5 мин. Затем рабочие закрывают люки полувагона одновременно с двух сторон пневматическими подъемниками крышек. Время закрытия обоих люков 10 с.

Далее вибратор заменяют грейфером. Продолжительность такой замены не превышает 2 мин. Кран, оборудованный грейфером, выполняет складские операции и используется на погрузке сыпучих грузов в автомобили.

Для создания таких перегрузочных комплексов могут быть использованы козловые краны (КК 5(6)) с грейфером емкостью - 2 м³.

Высота повышенного пути зависит от количества полувагон, которое должно разгружаться на фронте одного вагона. Минимальная высота должна обеспечить вместимость одного восьмиосного полувагона. Длина повышенного пути определяется количеством типов полувагонов, поступающих одновременно под разгрузку и числа смен их на фронте за время выгрузки.

4.2. Расчет основных параметров склада.

Определим число вагонов в одной подачи:

N_n=N_В/Z

N_n=38/2

N_n=19, где

Z=2 - число подач вагонов на грузовой пункт за сутки, тогда будет 2 подачи:

1. по 19 вагонов

2. по 19 вагонов.

Несущая способность подштабельного покрытия т/м² определяется по формуле:

Р_Ш= Н_Ш**К_З, где

Н_Ш - максимальная высота штабеля сыпучего груза 12-15, м принимаю 15 м;

 - объемная масса груза, т/м³;

К_З - коэффициент запаса несущей способности подштабельной площадки (принимается равным 1.2-1.3)

Р_Ш - нагрузка на 1 м² от 20 кН/ м²

К_З =1.2 - принимаем для песка,

определяем объемную массу груза из получившегося неравенства:

Р_Ш=15*2.5*1.2

Р_Ш=45 т/м².

4.3. Расчет складов.

На основании свойств песка, сроков и условий хранения, рассчитываю склад.

V_ск=K*Q_c^пр*(1-к_п)*t_хр^пр,

К=1.5 - коэффициент сгущения подач;

к_п=0.1 - коэффициент непропорциональности перегрузки;

t_хр^пр =2.5 - время хранения прибывающего груза.

V_ск=1.5*2 136.9*(1-0.1)*2.5

V_ск=7 212 т

V_ск^об= V_ск/

V_ск^об=7 212/1.6

V_ск^об=4 508 м³

Найдем необходимый объем штабеля:

V_Ш= V_ск/,

исходя из того, что L_ШТ=181 м, высота штабеля равна 2.5 м, а угол естественного откоса песка равен 45^о,

V_Ш=13.36

E=21.3/2

Е=10.065, где

Е - вместимость склада.

2 В_Ш=16 000-2(560+700)-2500

2 В_Ш=10 980

2 В_Ш=5 490, где

16 000 - L_КР (длина крана).

F_=5 490*0.5=5.49

F=16.5

Найдем длину фронта подач:

L_ФП=N_В/Z*l_А+(2.5-2) *l_А, где

L_ФП - длина фронта подач;

l_А - длина вагона по автосцепкам (13 929 мм);

Z - число подач вагонов (Z=2)

L_ФП=12/2*13.92+2*13.92

L_ФП=112 м

L_ПП= L_ФП=L_СК

V_ск^об=F_Ш*1* L_СК*, где

L_СК - длина склада 112 м;

 - коэффициент учитывающий заполнение кузова вагона грузом 0.75;

V_ск^об=4 508.

Из известных данных найдем чему равно F_Ш:

F_Ш=4 508/112*0.75

F_Ш=53 м²

F_=5.490*0.5=2.745

F=8.980 м²

F_U=20.95

4.4. Выбор типа и расчет количества погрузочно-разгрузочных машин.

Выбранные типы погрузочно-разгрузочных работающих машин должны соответствовать роду груза и величина заданного грузопотока, принятой технологической схеме переработке груза, принятому режиму работ и условиям эксплуатации.

Техническая производительность для унифицированного комплекса с козловым краном:

П_Т=3 600/ Т_Ц*V_ГР*_ГР*, где

V_ГР =3.5 м³ вместимость грейфера,

_ГР =0.75 коэффициент учитывающий заполнение кузова вагона грузом ;

 =2 т/м³ объемная масса песка;

Т_Ц - продолжительность цикла.

Т_Ц=t_З+t_о+*(4Н_СР/V_П+2l_Т/V_T+2l_К/V_КР), где

 - коэффициент учитывающий заполнение кузова вагона грузом 0.75;

t_З =6.7 с (принимаю 6 с), время застройки груза;

т_о =5..6 с (принимаю 5 с), время отстройки груза;

Н_СР =3 м, средняя высота подъема;

l_Т =12.5 м, средний путь передвижения тележки за цикл;

V_П =0.168 м/с, скорость подъема груза;

V_T =0.635 м/с, скорость передвижения тележки;

V_КР =1.5 м/c, скорость крана.

Т_Ц=6+5+0.75*(4*3/0.168+2*12.5./0.635+2*2/1.5)

Т_Ц=96 сек.

Тогда техническая производительность козлового крана:

П_Т=3 600/96*0.75*3.5*2

П_Т=196.8 т/м.

эксплутационная производительность козлового крана:

П_Э=П_Т*К_Т*К_И, где

К_Т =0.75 - коэффициент использования погрузочно-разгрузочных машин;

К_И =0.8 коэффициент использования по грузоподъемности;

П_Э - эксплутационная производительность, т/ч.

П_Э=196.8*0.75*0.8

П_Э=118.08 т/ч.

Сменная производительность козлового крана:

П_СМ=П_Э*Т_СМ, где

Т_СМ =7 - продолжительность смены.

П_СМ=118.08*7

П_СМ=826.56 т/см

Объем работ равен:

Q_m^kk=Qc=2 136.9 т/сут.

Q_m^kk=2 136.9 т/сут.

Определим необходимое количество погрузочно-разгрузочных машин:

М_М= Q_m^kk*365/ П_Э*Т_РАБ^Г(365-25), где

Т_РАБ^Г =14-2-8N_ГР ^ПР /60+Z*0.5, где

1 мин. - отстройка,

2 мин. - застройка,

5 мин. - зачистка,

Z=4 число подач в сутки

N_ГР ^ПР =38 - количество прибывающих вагонов в сутки.

Т_РАБ^Г =14-2-8*38/60+4*0.5

Т_РАБ^Г =9

М_М=2 136.9*365/118.08*9*(365-25)

М_М=2

то есть необходимо 2 козловых крана.

Для ковшового погрузчика ТО-28: техническая производительность выбранного груза:

П_Т=3 600/Т_Ц**V_К*, где

V_К =2 м³, вместимость ковша;

 =2 т/м3;

 =0.65 - коэффициент заполнения ковша;

Т_Ц - продолжительность цикла, с.

Т_Ц =t_З+t_ВЫС+*(2l_K/V_K+2l_n/V_n), где

l_K =3.17 - путь перемещения передней кромки ковша при его подъеме;

l_n =12.5 - путь перемещения погрузчика;

V_K и V_n средние скорости перемещения ковша и погрузчика, м/с.

V _вперед=10.5 м/с

V _назад=7 м/с

тогда, V_n = V _вперед + V _назад/2=8.85 м/с,

средняя скорость движения погрузчика;

V_K =1.7 м/с - средняя скорость перемещения ковша;

t_З =10 сек - время захвата груза;

t_ВЫС =3 сек - время высыпания груза

Т_Ц =10+3+0.8(2*3.17/1.7+2*12.5/8.85)

Т_Ц =19 сек,

тогда П_Т=3 600/19*0.65*1.7*2

П_Т=418.74 т/ч

Эксплутационная производительность ТО-28:

П_Э=П_Т*К_t*K_n, где

К_t =0.75 - коэффициент использования машины во времени,

K_n =0.8

П_Э=418.74*0.75*0.8

П_Э=251.24 т/ч.

Сменная производительность:

П_СМ=П_Э*t_СМ, где t_СМ=7

П_СМ=251.24*7

П_СМ=1 758.89 т/см.

Определим объем работ:

Q_М^КП=Q_с=2 136.9 т/сут.

Определим необходимое количество погрузочно-разгрузочных машин:

М_т= Q_М^КП *365/П_СМ*т*(365-Т_РЕМ)

М_т=2 136.9*365/1 758.89*2*(365-25)

М_т=0.6

то есть требуется 1 погрузчик.

Потребность в штате механизаторов для обслуживания машин, оборудования и устройств удобнее определять по трудовым затратам рабочих всех профессий:

R=L*365*Q_M/П_СМ, где

L=1.19 - коэффициент подмены,

R=1.19*2 136.9*365/1 758.89

R=527.6

Списочное число рабочих данной профессии:

R_СП=R/n, где

n=305 - количество рабочих дней одного рабочего

R_СП=527.6/305

R_СП=2

Количество вспомогательных рабочих:

R_ВСП=R_СП*2

R_ВСП=2*2=4

Сменная норма выработки машиниста машины считается равной сменной норме выработки машины.

Сменная норма для вспомогательного рабочего:

П_СМ^ВСП=П_СМ/п, где

п= 4 число вспомогательных рабочих в бригаде, обслуживающих машину.

П_СМ^ВСП=1 758.89/4

П_СМ^ВСП=439.72

Для козлового крана:

R=1.19*365*2 136.9/826.56

R=1 122.9

Списочное число рабочих:

R_СП=1 122.9/305

R_СП=4 рабочих

Количество вспомогательных рабочих:

R_ВСП=R_СП*2

R_ВСП=4*2=8

Поскольку на станции 2 козловых крана, то

R_СП= 8 R_ВСП=16

Сменная норма вспомогательного рабочего:

П_СМ^ВСП=439.72/2=219.98

Сменная норма выработки машиниста машины считается равной сменной норме выработки машины.