ТМПРР Лекции (все). Исходя из этого, специалисты в области транспорта должны знать
Скачать 11.85 Mb.
|
8.5. Способы ускорения слива высоковязких и застывающих наливных грузов 8.5.1. Средства перевозки высоковязких и застывающих наливных грузов К выcoкoвязким и застывающим грузам, т.е. грузам, которые плохо сливаются, относятся мазуты, смазочные масла, битумы, твёрдые нефтебитумы, нефтяные кокс и воск, пек нефтяной и другие грузы с аналогичными физико-химическими свойствами. Твёрдые нефтебитумы, нефтяные кокс и воск, пек нефтяной, т.е. продукты нефти с высоким содержанием парафина, перевозят в крытых вагонах, полувагонах и на платформах. Для облегчения слива мазутов, смазочных масел и других высоковязких грузов созданы цистерны с наружной подогревательной рубашкой (кожухом). Рубашка расположена в нижней части котла. Она образуется стенками котла и наружным листом, которые связаны между собой каркасом из углового проката. Поверхность обогрева цистерны грузоподъемностью 67 тс составляет 40 м2, а тара вагона - 24,47 тс. Сливной прибор этой цистерны вместо резинового уплотнительного кольца клапана имеет медное кольцо, что обусловлено высокой температурой наливаемого в котел груза и большой его вязкостью. Достоинства таких цистерн - в значительном сокращении времени слива; устранении обводнения груза, происходящего при его разогреве острым паром, подводимым непосредственно к грузу; уменьшении расхода пара. К недостаткам можно отнести увеличение тары на 1 тс, вызванное устройством рубашки, используемой только при сливе высоковязких грузов. Установлено, что в тёплый период года мазут должен иметь температуру +25°С, а в холодный - +5°С. Битумы перевозятся в бункерных полувагонах (БПВ) с паровой рубашкой (конструкций инж. А. А. Скорбяще не ко го), цистернах-термосах и специализированных контейнерах. ВВП представляют собой 4-хосную платформу, на которой расположены 3 или 4 бункера (котлы - цистерны бочки) (рис. 8.7). Размеры, показанные на рис. 8.7. относятся к котлу типа 35а объёмом одного котла - 13,370 дм3. Раньше выпускали БПВ с четырмя котлами объёмом одного котла - 11,3 м3. В настоящее время БПВ состоят из 3-х котлов, объёмом одного котла 18,3 м3. Вид с торца БПВ показан на рис, 8.8. Бункерные полувагоны в основном предназначены для перевозки битума, т.е. нефтепродукта с большим процентом парафина. Бункерные полувагоны заполняют с недоливом на 250 мм до верхних кромок бортов. Температура наливаемого груза не должна превышать 150°С при наливе. Битум застывает (загустевает) при t = +80°С и превращается в монолит за исключением жидкого «ядра» внутри жидкой массы (рис. 8.9). 8.5.2. Технология слива высоковязких и застывающих наливных грузов Бункерные полувагоны имеют двойные стенки, которые образуют паровую «рубашку». Эти стенки поворачиваются на полуосях и удерживаются в вертикальном положении крючками. На внешней стене каждого бункера имеется закрепленный в «рубашку» патрубок для впуска пара. Верхняя часть бункера закрывается двустворчатыми крышками. В пунктах слива к патрубкам бункера присоединяют шланги. Для подогрева бункера в пространство между стенками по шлангам подаётся пар. Пар вводят осторожно, медленно открывая впускной вентиль. Время разогрева 30...40 мин. При этом пар подгшавляет тонкий слой битума, прилегающий к нагретым стенкам бункера. Затем бункер поворачивается на 90° направо или налево. При опрокидывании бункера этот груз отдельными глыбами вываливается в приёмную яму или на площадку. Так происходит процесс ускоренного слива нефтепродукта. Существенный недостаток бункерного полувагона – тяжелая тара. В случае повреждения внутренней обшивки и заполнения паровой рубашки битумом удаление последнего производится следующим образом:
8.5.3. Особенности налива и слива высоковязких и застывающих наливных грузов Высоковязкие и застывающие наливные грузы имеют следующие особенности: 1) бункерные полувагоны разогреваются все одновременно, а слив происходит поочередно, т.е. последовательно (вначале первый бункер, потом второй и в конце третий). Одновременная разгрузка двух или более вагонов запрещается, так как при этом они могут опрокинуться. 2) центр масс гружёного бункера расположен выше оси вращения, а порожнего - ниже его оси вращения (рис. 8. 1 0). Рис. 8.10. Расположение центра масс груженого и порожнего бункера: 1 - центр масс груженого бункера, 2 - ось вращения бункера, 3 - центр масс порожнего бункера Такое расположение центра масс облегчает опрокидывание загруженного бункера и способствует возвращению порожнего бункера в исходное положение. После разгрузки бункеров-полувагонов получатель должен принять меры к удалению остатков груза, закрыть крышки клапанов и запломбировать их. 8.6. Примеры выбора наиболее производительной и экономичной технологии и механизации погрузочно-разгрузочных работ с наливными грузами Выбор наиболее производительной и экономичной технологии механизации ПРР для наливных грузов, с использованием формул, для выполнения курсовой работы студентами будет изучаться отдельно, на конкретных примерах в вычислительной среде MathCAd 9. РАСЧЕТ ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ МЕХАНИЗАЦИИ ПОГРУЗОЧНО- РАЗГРУЗОЧНЫХ РАБОТ Целью изучения темы является освоение методов расчета по технико-экономическому обоснованию выбора рационального варианта механизации ПРР из двух заданных. Основными технико-экономическими показателями эффективности механизации ПРР являются: •единовременные затраты (инвестиции или капитальныевложения) - К, тг на строительство складов (складов, железнодорожных путей, повышенного пути, автомобильных проходови проездов, ЛЭП, линии освещения и др.) и оснащение их современными средствами механизации и автоматизации; •годовые текущие расходы - S, тг/год, на зарплату механизаторов и рабочих (стропальщиков), амортизационные отчисления (на полное восстановление первоначальной стоимости ПРМ и текущие ремонты), текущий и капитальные ремонты, электроэнергию и топливо, налоговые платежи и расходы,связанные с оплатой за использование подвижного состава(автомобилей, вагонов и маневровых локомотивов);
определяемая как отношение годового объёма работы – Qpгод к сумме списочной численности механизаторов и рабочих;• простой вагонов под грузовыми операциями - tгр , ч/под. Для заданного объёма грузо переработки обычно намечают несколько (по меньшей мере, два) возможных вариантов механизации ПРР. Затем выполняют подробный технико-экономический расчёт каждого варианта. Рациональный вариант выбирается по минимуму приведённых расходов, когда Eпр1 <Епр2, К1 <К2, Sl <S2. либо по сроку окупаемости инвестиций Ток , когда К1 <К2, Sl <S2 9.1. Расчёт капитальных вложений в средства механизации погрузочно-разгрузочных работ и строительства нового грузового пункта Капитальные вложения (инвеспищии) - К складываются из инвестиций в средства механизации - Ксм , строительные сооружения - Ксс и вспомогательное оборудование - Кво , тг: К = Ксм + Ксс + Кво . (9.1) 9.1.1. Расчёт инвестиций в средства механизации погрузочно-разгрузочных работ Инвестиция в средства механизации ПРР - Ксм , тг: Ксм = МСпрм , (9.2) где М - количество ПРМ, необходимое для выполнения суточного расчётного объёма грузопереработки - Qpcym(для контейнеров -upcym ), шт; Спрм - стоимость ПРМ с учетом расходов на транспортировку и монтаж, которые принимаются в размере 10... 15 % от оптовой цены машины, тг: Спрм = Ктм Соп Кинд (9.3) Ктм - коэффициент, учитывающий расходы на транспортировку и монтаж ПРМ (принимают 1,1... 1,15); Соп - оптовая цена машины, тг (принимают по данным материалов практических занятий или по книге Падня В.А. Погрузочно-разгрузочные машины. Справочник. - М.: Транспорт, 1981.- 448 с.); Кинд - коэффициент, учитывающий индексацию оптовой цены машины (ориентировочно можно принимать равным 20). 9.1.2. Расчёт инвестиций в строительные сооружении нового грузового пункта На территории грузового пункта (рис. 9.1) размещают следующие строительные сооружения - склады; подкрановые пути; железнодорожные пути (погрузочно-выгрузочные и выставочные пути, соединительный путь, весовой путь, стрелочные переводы); автомобильные подъезды и проезды; осветительная сеть и ЛЭП для ПРМ с электрическими двигателями; склад с запасом горючего для ПРМ, работающих на жидком топливе (краны стреловые на железнодорожном ходу, автопогрузчики); средства связи; водопровод и канализация; ограждение с контрольно-пропускным пунктом (КПП); служебные здания и сооружения. В необходимых случаях предусматривают строительство зарядных станций для погрузчиков с аккумуляторными батареями, вагонные и автомобильные весы. Перечень основных строительных сооружений устанавливается на основе типовых схем грузовых пунктов для заданных грузов. Предполагается, что инвестиции на подводку средств связи и вод опроводно- канализационные сети, а также на служебные здания и сооружения в двух заданных вариантах одинаковы. Поэтому в расчёте их не учитывают, Исходя из этого, инвестиции в строительные сооружения нового грузового пункта (ГП)тг: Ксс = Кскл + Кждп + Ксп + Кпп (Кэст ) + Кповп + Кавт + Клэп + Когр + Кгсм + Квагвр + Кавтв + Кзп (9.4) Здесь:• Кскл -инвестиция в строительство склада, тг: Кскл = Сскл Fскл Кинд Кскл(9.5) где Сскл -цена строительства 1 м2 площади склада, тг/м2 (принимают в зависимости от типа склада - склады TШГ 275...530 тг/м2, крытая платформа 222 тг/м2, открытая платформа 109 тг/м2, открытая навалочная площадка 65 тг/м2, контейнерная площадка 150 тг/м2 по данным 1999 г.); Fскл - площадь склада, м2; Кинд - коэффициент индексации (изменяемая величина, можно принять 1,0); • Кждп - инвестиция в строительство ж.д. путей, тг: Кждп = ( пждп Lждп + Lподп ) Сждп Кинд , (9.6) где пждп - число железнодорожных путей, определяемое по принятой схеме развития грузового пункта, шт. (обычно пждп = 2) Lждп-Длина одного ж.д. пути, м (принимают Lждп = Lскл) Lподп - длина подъездного пути - расстояние от проектируемого склада до существующей станции, м (принимают 100...150м); Сждп - стоимость строительства 1 м ж.д. пути, тг/м (принимают 410 тг/м по ценам 1999 г.). • Ксп - инвестиция на стрелочные переводы, тг: Ксп = Ктм псп Ссп Кинд (9.7) где псп - количество стрелочных переводов, определяемое по схеме путевого развития ГП, шт. (обычно псп = 2); Ссп- стоимость одного стрелочного перевода, тг/шт. (принимают 26000 тг/шт); • Кпп - инвестиция на строительство подкрановых путей, если кран козловой или стреловой на ж.д. ходу, или эстакады, если кран мостовой, тг: Кпп = ппп Lпп Спп (Сэст ) Кинд , (9.8) где ппп - количество подкрановых путей или эстакады, шт (принимают ппп = 2 ); Lпп - длина одного подкранового пути или эстакады, м (принимают Lпп = Lскл); Спп -стоимость 1 м подкранового пути, тг/м (принимают 170 тг/м); Сэст - стоимость 1 м металлической или железобетонной эстакады, тг/м (принимают металлической эстакады 2120 тг/м, железобетонной - 1070 тг/м); • Кповп - инвестиция на строительство повышенного пути для выгрузки насыпных грузов (уголь, инертно-строительные материалы), тг: Кповп = (Сповп + Сустр) Кинд , (9.9) где Сповп - стоимость строительства повышенного пути, тг, с переработкой груза из отвалов в штабель, определяемая в зависимости от суточного прибытия грузов Qпрcymв т/сут (например, при Qпрcym = 1200 т/сут, длине повышенного пути 132 м и высоте 2,0 м стоимость строительства блочного повышенного пути 639300 тг, а эстакадного - 638400 тг, при высоте 2,5 м - соответственно - 679000 и 694700 тг; а при Qпрcym = 2500 т/сут, длине повышенного пути 240 м и высоте 2,0 м стоимость строительства блочного повышенного пути 1 044100 тг, а эстакадного - 1039000 тг, высоте 2,5 м соответственно- 1087900 и 1 110600 тг по данным 1999 г.); Сустр - стоимость устройства дополнительной площадки для рабочих, тг, (принимают 0,25 Соп ,где Соп - оптовая цена мостового крана, тг); • Кавт - инвестиция на строительство автопроездов, тг: Кавт = (Lавтп + Lавтд + Lтр ) Вавтп Савтп Кинд , (9.10) где Lавтп - Длина автопроезда, м (принимают Lавтп = Lскл); Lавтд - длина автомобильной дороги для разворота автотранспорта и следования до КПП, м (принимают 50 м); Lтр - расстояние от ГП до места примыкания к существующей автомобильной дороге, м (принимают 100. . .150 м); Вавтп - ширина автопроездов, которая принимается в зависимости от полосы движения автотранспорта, м (принимают 11...13 м при одной полосе и 20...25 м при двух полосах движения автотранспорта); Савтп -стоимость 1 м2 автопроезда, тг/ м2 (принимают 90...200 тг/ м2 по данным 1999 г.); • Клэп - инвестиция на строительство ЛЭП, тг: Клэп = (Lлэп + Lртр ) пр Слэр Кинд , (9.11) где Lлэп - длина линии электропередачи, определяемая по схеме грузового пункта, м (принимают Lлэп = Lскл); Lртр - расстояние от ГП до трансформаторной подстанции, м (принимают 50 - 100 м); пр - количество расстановки ПРМ в одну или в несколько линий, шт. (обычно принимают в одну линию, т.е. пр = 1); • Когр - инвестиция на строительство ограждения нового ГП: Когр = 2(Lогр + Вогр )Согр Кинд , (9.12) где Lогр - длина ограждения грузового пункта, м (принимают Lлэп = Lскл + 150м); Вогр - ширина ограждения, м (Вогр = Bcкл + Bавт + 20 м); Согр - стоимость 1 м ограждения, тг/м (принимают 20 тг/м); • Кгсм - инвестиция на строительство склада ГСМ, который размещается на территории ГП, оснащённого ПРМ с д.в.с., тг: Кгсм = 5МТс Rт Fпотр Снав Кинд, (9.13) где 5 - пятидневный запас горючего, дней; Rт - среднечасовой расход топлива, кг/ч: Rт = uтNдвkм (9.14) где uт- удельный часовой расход топлива, приходящийся на единицу мощности, кг/кВт-ч. (принимают, когда топливо дизельное: при мощности до 15 кВт - 0,23 кг/кВт-ч, от 16 до 40 кВт - 0,22 кг/кВт-ч, от 41 до 80 кВт - 0,21 кг/кВт-ч, от81 до 150 кВт - 0,2 кг/кВт-ч, более 150 кВт - 0,18 кг/кВт-ч, когда топливо бензин: при мощности до 15 кВт - 0,34 кг/кВт-ч, от 16 до 40кВт - 0,Зкг/кВт-ч, от 41 до 150 кВт - 0,29 кг/кВт-ч); kм - коэффициент использования двигателей по мощности: Км = Gгр + Gгзп / Gгп (9.15) Gгр, Gгзп и Gгп - соответственно масса единицы груза, грузозахвата и грузоподъёмность ПРМ, тг (Gгзп и Gгп принимаются по справочникам, для среднетоннажного контейнера) Gгр = 2,3Gгрк где Gгрк - масса единицы груза для среднетоннажного контейнера, определенная с учетом доли 3 т и 5 т контейнеров, усл. конт; для крупнотоннажного контейнера Gгр = Pстк Gгрк где Gгр = 1 - масса единицы груза для крупнотоннажного контейнера с учетом доли 10 т и 20 т или 24 т контейнеров, физ.конт; Pстк - средняя статическая нагрузка одного контейнера, т/физ. конт); Nдв- суммарная мощность всех двигателей одного ПРМ, кВт (принимается по характеристике ПРМ по материалам практических занятий); Fпотр - площадь склада, приходящаяся на 1 т горючего, м2/т (принимают 6 м2/т); Снав -стоимость навалочной площадки, тг/м2 (принимают 65 тг/м2 по данным 1999 г.); Квагв - инвестиция на вагонные 100 тонные весы, тг (принимают для 100-тонного веса 114000 тг/шт, для врезных пятитонных весов 2975 тг/шт по данным 1999 г., и учитывают Кинд); Кавтв - инвестиция на автомобильные весы с фундаментом и весовой будкой, тг (принимают 150000 тг/шт по данным 1999г.); Кзп - инвестиция на строительство зарядного пункта для ЭП в зависимости от количества мест для одновременной установки ЭП для зарядки аккумуляторов, тг (принимают, когда на 4 места- 140000 тг/шт, на 8 мест- 175000 тг/шт, на 12 мест - 212000 тг/шт по данным 1999 г.). |