КП ПЕСОК 200 180. Эксплуатационноэкономическое обоснование оптимальной схемы механизации и технологии перегрузочных работ в порту

• Название: Эксплуатационноэкономическое обоснование оптимальной схемы механизации и технологии перегрузочных работ в порту
• Дата: 09.12.2022
• Размер: 161.98 Kb.
• Имя файла: КП ПЕСОК 200 180.docx
• Тип: Курсовой проект; #836553
• страница: 2 из 6

ВВЕДЕНИЕ

В дисциплине «Технология и организация перегрузочных работ» излагаются научные основы организации и технологии производства погрузочно-разгрузочных работ, позволяющие в различных условиях обеспечить наиболее высокую производительность труда портовых рабочих. Максимально сократить стоянки судов, вагонов и автомобилей под грузовыми и техническими операциями, снизить до минимума эксплуатационные расходы, связанные с производством перегрузочных работ и пребыванием транспортных средств в портах.

Основным направлением экономического и социального развития портов являются повышения уровня использования и надежности работы технических средств транспорта, улучшение координации работы всех видов транспорта, внедрение более современной технологии перевозок в смешанном сообщении, увеличение перерабатывающей способности речных портов.

Цель курсового проекта – закрепление и углубление знаний технологии и организации перегрузочных процессов.

Задачи:

• 
  решение производственных задач планирования и организации перегрузочных работ;
  
• 
  выбор подвижного состава по заданным критериям;
  
• 
  обоснование выбора рациональной технологии и организации перегрузочных работ;
  
• 
  анализ показателей работы порта и флота.
  

1. 
   ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ НА ПРОЕКТИРОВАНИЕ
   

1. 
   Краткая характеристика порта
   

Порт – сложное инженерно сооружение, предназначенное для осуществления перегрузочно-перевалочных работ, а также для обслуживания подвижного состава различных видов транспорта, грузопотоков и пассажиров.

Любой порт принято считать транспортным узлом, т.к. именно в этом месте сходятся различные виды транспорта такие, как сухопутный, водный и трубопроводный, а также соответствующие магистральные пути сообщения. При это связь последних с портами осуществляется при помощи специализированных подъездных технологических железнодорожных и автомобильных путей, речных и морских подходных каналов и специализированных ответвлений от магистрального трубопровода.

Порт классифицируют в зависимости от его размера и сходящихся в нем видов транспорта, а именно:

1. 
   По назначению:
   

1. 
   Транспортные:
   

• 
  Грузовые (специализированные, предназначенные для переработки конкретной номенклатурной группы грузов либо конкретных родов грузов: нефтеналивные, лесные, контейнерные, для переработки сжиженного газа и прочих опасных грузов);
  
• 
  Пассажирские;
  
• 
  Грузопассажирские;
  
• 
  Универсальные.
  

2. 
   Нетранспортные:
   

• 
  Бункеровочные (обеспечение флота топливом, горюче-смазочными материалами, а также пресной водой. Название происходит от термина «бункер», т.е. емкость, предназначенная для размещения топлива, ГСМ и воды);
  
• 
  Порт-убежище (безопасный отстой флота в случае увеличения ветроволнового режима, появление штормовых явлений и прочих негативных природно-климатических и техногенных процессов, способных помешать безопасному плаванию и движению флота);
  
• 
  Промысловые (рыбопромысловые);
  
• 
  Прочие (базируются и располагаются спортивные суда, яхты, прочие плавучие средства, принадлежащие различным собственникам).
  

3. 
   Военные (составная часть военно-морских баз, относящихся к военно-морскому флоту и морских частям пограничных войск);
   
4. 
   Специального назначения.
   

2. 
   По принадлежности к собственнику:
   

1. 
   Общего пользования (принадлежит транспортной отрасли, их услугами могут пользоваться любые потребители транспортных услуг вне зависимости от их форм и видов собственности, а также отраслевой принадлежности);
   
2. 
   Необщего пользования (не принадлежащие водному транспорту, а находящиеся в собственности соответствующих грузовладельцев/транспортных посредников).
   

3. 
   По месту расположения портов:
   

1. 
   Речные:
   

• 
  Русловые (расположены в основном русле реки с учетом гидрологических и морфологических особенностей речного русла);
  
• 
  Внерусловые/ковшевые (с помощью соответствующих путевых работ формируется береговое углубление в сторону берега и создается, так называемый, ковш, по берегам которого (по всему периметру ковша) обустраиваются причалы со всей необходимой портовой инфраструктурой);
  

2. 
   Морские;
   
3. 
   Водохранилищные;
   
4. 
   Лагунные;
   
5. 
   Островные.
   

4. 
   По продолжительности эксплуатации:
   

1. 
   Постоянные;
   
2. 
   Временные/сезонные (работающие небольшой период времени в течение навигации на внутренних водных путях и календарного года на морских путях).
   

5. 
   По взаимодействию со смешанными видами транспорта:
   

1. 
   Перевалочные (осуществляется перевалка грузов с одного вида транспорта на другой);
   
2. 
   Неперевалочные (перевалка не осуществляется).
   

6. 
   По хозяйственному назначению (5 классов в зависимости от размера грузооборота):
   

1. 
   Внекатегорийные/внеклассные/внеразрядные (диапазон грузооборота от 22 млн тонн и без ограничения за годовой/навигационный период времени);
   
2. 
   1 категория (грузооборот – от 16 млн до 22 млн тонн);
   
3. 
   2 категория (грузооборот – от 10 млн до 16 млн тонн);
   
4. 
   3 категория (грузооборот – от 3 млн до 10 млн тонн);
   
5. 
   4 категория (грузооборот – до 3 млн тонн).
   

2. 
   Грузооборот и грузопереработка порта
   

Грузооборот порта – количество погруженного, выгруженного, отправленного и прибывшего груза подвижным составом водного транспорта за определенный период времени. Данный показатель изменяется в физических/условных тоннах.

Характеризуя показатель грузооборота порта как основного показателя для оценки категорийности порта, необходимо различать существующие разновидности данного показателя:

1. 
   Грузооборот по прибытию;
   
2. 
   Грузооборот по отправлению;
   
3. 
   Грузооборот морского порта:
   
4. 
   Грузооборот речного порта;
   
5. 
   Грузооборот порта по родам грузов и номенклатурным грузовым группам.
   

В целом, общий грузооборот порта называется валовым грузооборотом порта.

Грузопереработка порта – объем перегрузочных работ (погрузочно-разгрузочных работ), который учитывает количество всех грузов погруженных, выгруженных, переваленных и перемещенных в порту за определенный период времени вне зависимости от характера и направленности выполненных грузовых работ. Данный показатель измеряется в физических/условных тоннах, а также в тонно-операциях, которые характеризуют, какое количество раз была подвергнута 1 тонна груза различным грузовым операциям за время ее нахождения в порту.

Показатель грузопереработки в морских портах еще называют экономическим грузооборотом порта или экономико-технологическим грузооборотом порта.
Таблица 1.1 – Характеристика грузооборота порта

Наименование груза	Грузооборот, тыс.т.					Коэффициент неравномерности, Кн
	Всего	Отправление		Прибытие
		Всего	В т.ч. ж/д	Всего	В т.ч. ж/д
Песок	200	(200)	-	200	200		1

В данном случае груз (песок) прибывает в порт в прямом смешанном железнодорожно-водном сообщении, на перевалку с колес на воду, (из ж/д вагонов в суда), с последующим его отправлением и перевозкой до пункта назначения водным транспортом.

Коэффициент неравномерности грузооборота порта (месячный, суточный), определяется отношением размера максимального (месячного, суточного) грузооборота к среднемесячному или среднесуточному размеру грузооборота порта.

В связи с отсутствием необходимых исходных данных, для определения коэффициента неравномерности грузооборота порта, принимаем его значение равное единице (1).

Далее определяем размер навигационного грузооборота и грузопереработки по вариантам выполнения грузовых работ.

С этой целью определим коэффициент прохождения грузов через склад, именуемый коэффициентом складочности, который определяется отношение количества груза, переработанного через склад, к общему количеству переработанного груза.

Количество перерабатываемого груза за навигацию по прямому варианту производства перегрузочных работ (ПРР) определяется по формуле:

(1)

где – количество перерабатываемого груза за навигацию по прямому вариант производства ПРР, т-оп;

– общий размер грузопереработки за навигацию, т;

– коэффициент складочности.

Количество перерабатываемого груза за навигацию по складскому варианту производства перегрузочных работ (ПРР) определяется по формуле:

(2)

Рассчитываем количество перерабатываемого груза за навигацию по обоим варианта производства ПРР:

т-оп.

т-оп.

т-оп.

Помимо этого, определим коэффициент переработки грузов:

(3)

где - коэффициент переработки груза;

– общий размер грузопереработки, т-оп;

– общий размер грузопереработки за навигацию, т.


Таблица 1.2 – Навигационный грузооборот порта и грузопереработка по вариантам работ

Род груза	Коэффициент складочности,α	Количество перерабатываемого груза за навигацию, тыс.т.					Коэффициент переработки груза, Кп
		Всего за навигацию	В том числе по вариантам работ, Gт тыс.т.
			Вагон – судно	Вагон – склад	Склад – судно	Всего ∑Gт-оп
Песок	0,7	200	60	140	140	340	1,7

На следующем этапе разработки проекта, определим размер суточного грузооборота порта и грузопереработки.

((4)

где – суточный грузооборот, т;

– грузооборот за навигацию, т;

– период навигации, сут.;

- коэффициент неравномерности грузооборота.









Таблица 1.3 – Вариативная таблица для определения суточного грузооборота

Род груза	Расчетный суточный грузооборот, Gсут, т.	Количество перерабатываемого груза за навигацию, т.-оп
		В том числе по вариантам работ, Gт-оп, т.-оп
		Вагон – судно	Вагон – склад	Склад – судно	Всего ∑Gт-оп
Песок	1111	333,3	777,7	777,7	1888,7

3. 
   Флот и сухопутный подвижной состав
   

Флот и сухопутный подвижной состав, а точнее железнодорожные вагоны, подбираются для каждого вида транспорта, исходя из его физико-химический условий, а также условий его перевозки.

Для перевозки заданного груза, а именно песка, с суточным грузооборотом в 1111 т выбираем несамоходное судно проекта Р-56 с грузоподъемность в 2800 т.
Таблица 1.4 – Технические характеристики и параметры судна

Техническая характеристика	Параметры
Номер проекта	Р-56
Тип судна	Площадка
Грузоподъемность	2800
Класс судна	Р
Габаритные размеры, м: Длина Ширина Высота борта	85 16,5 2,85
Осадка судна, м Порожнем В грузу	0,4 2,61
Стоимость судна,  руб.	4500000

Таблица 1.5 – Технические характеристики и параметры железнодорожного подвижного состава

Техническая характеристика	Параметры
Тип вагона Грузоподъемность, т Внутренние размеры, м Длина Ширина Высота Объем кузова, м3 Количество разгрузочных люков в полу, ед Масса вагона, т Количество торцевых дверей Стоимость вагона, руб.	12-1505 64 12,156 2,826 2,06 72,5 14 22 2 1700000

Для разравнивания и штабелирования груза на складе применяется бульдозер.
Таблица 1.6 – Технические характеристики бульдозера, работающего на складе

Техническая характеристика	Параметры
Базовая машина-трактор Мощность двигателя, л.с. (квт) Размеры отвала, мм Ширина Высота Наиболее подъем отвала под опорой, мм Наиболее заглубление отвала, мм Угол резания, град Угол поворота, град Управление отвала Габаритные размеры, мм Длина Ширина Высота Общая масса, кг Стоимость, руб.	Т-140 140 (103) 3350 1550 1400 1000 55 90 Канатное 6705 3350 2800 16840 500000

4. 
   Параметры и характеристика груза
   

Данный пункт первой главы характеризует основные характеристики грузов, его параметры и характеристики пакетирующих средств.
Таблица 1.7 – Параметры и характеристики грузов

Род груза	Условное обозначение	Угол естественного откоса в градусах			Объемная масса
		В движении	В покое
Песок	Н-П	35	37	1,4

Условия складирования: открытое.

Способ хранения: штабель.

Допустимая высота штабеля: до 18 м.

Нагрузка на 1 м² площади слада: 8 т/м².

Хранение и перевозка земли осуществляется по следующим правилам:

1. 
   Песок перевозится речным транспортом навалом;
   
2. 
   Под перевозку песка судоходные компании и порты должны подавать преимущественно специализированные суда;
   
3. 
   Погрузка в суда может осуществляться средствами грузоотправителя или средствами судоходных компаний и портов, что должно быть предусмотрено договором на организацию перевозки данного груза;
   
4. 
   Вес нерудных строительных материалов (НСМ), в частности песка, определяется по каждому судну по замерам осадки или путем замера фактического объема груза в судне, производимого представителями сторон в пунктах разгрузки;
   
5. 
   НСМ, в частности песок, хранится на открытых складах раздельно по видам материала.
   

5. 
   Тип и параметры причалов и складов
   

1. 
   Определение длины причала
   

Длина причала определяется по следующей формуле:

(5)

где – длина причала, м;

– длина судна, м;

- расстояние между судами, м (при , то ; при , то ).

2. 
   Определение высоты причальной стенки
   

Для определения высоты причальной стенки используется следующая формула:

(6)

где – высота причальной стенки, м;

– отметка территории, м;

– отметка дна, м.

(7)

где – отметка самого низкого горизонта, м;

- проектная глубина, м.

(8)

где – осадка судна при полной загрузке, м;

– запас воды под днищем судна, м ( );

– запас глубины на дифферент судна, м ( );

– запас глубины на волнении, м ( );

- запас глубины на сгон, м ( );

- запас глубины на заносимость акватории, м ( ).

	↓ тер.=	10,9 м
↓ СВГ = 8,8 м	Нст=8,36
↓ СНГ = 5,7 м
↓ дно = 2,19 м

Рисунок 1 – Определение высоты причальной стенки
Расчеты по формулам (2) – (4):

3. 
   Вместимость оперативных складов
   

Вместимость оперативных складов определяется по формуле:

(9)

где – вместимость оперативного склада, т;

– доля груза для хранения на складах ( );

– коэффициент пересчета на фактический эксплуатационный период причала.

(10)

где – нормативный эксплуатационный период навигации ( ).

(11)

где – срок хранения груза, сут. ( ).



Принимаем наибольшее значение из полученных и , т.е. .

Длина склада определяется по формуле:

(12)

где – длина склада, м.



Высота склада:

Ширина склада: .

4. 
   Определение числа штабелей на складе
   

Число штабелей на складе определяется по следующим формулам:

(13)

где – число штабелей, ед.;

– объем штабеля, ;

– объемная масса груза, т/ .

Определение объем штабеля:



Рисунок 2 – Определение объема штабеля
Объем штабеля определяется по формуле:

	(14)
	(15)

где - угол естественного откоса груза в покое, град.

(16)

Потребная площадь склада определяется по формуле:

(17)

где – допустимая нагрузка на 1 склада, т/ ;

– коэффициент использования полезной площади склада ( .

2. 
   ОБОСНОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ И СХЕМ МЕХАНИЗАЦИИ ПЕРЕГРУЗКИ ГРУЗА