Единая технология обработки подвижного состава в портах перевалки

• Судно - склад

Крановщик захватывает с помощью грейфера груз с судна, поднимает его на необходимую высоту и поворачивает стрелу крана на 180⁰ до места расположения склада. Затем опускает грейфер до высоты склада и освобождается от груза, высыпка песка производится в соответствии с технологией формирования штабеля. После этого крановщик поднимает порожний грейфер, поворачивает стрелу крана на 180⁰ и снова опускает в трюм судна для очередного захвата груза. Цикл перегрузки повторяется до полной разгрузки судна. После разгрузки судна производится его зачистка и взвешивание вагонов. На разгрузке работает один крановщик и один человек задействован на зачистке, которая осуществляется с помощью зачистной машины. Всего на разгрузке занято два механизатора.

• Склад - вагон

Крановщик выпускает стрелу крана на уровень  склада. Опускает грейфер и захватывает  груз на складе, поднимает его на высоту, необходимую для погрузки в вагон, поворачивает стрелу крана  на 90⁰ до места расположения вагона. Затем опускает грейфер в вагон и освобождается от груза. После этого поднимает порожний грейфер, поворачивает стрелу крана на 90⁰ и снова опускает на склад, для нового захвата груза. Цикл перегрузки повторяется до полной загрузки очередной подачи вагонов, после чего происходит их взвешивание.

На разгрузке  работает один крановщик и один человек  задействован на подгребании груза  и формировании штабеля, которая  осуществляется с помощью бульдозера. Всего на разгрузке занято два  механизатора.

Рассмотрим технологическую схему  перегрузочных работ с использованием мостового крана по вариантам грузовых работ:

• Судно - вагон

На мостовой кран навешивается грейфер. Крановщик подводит грузовую тележку  крана над судном и грейфером  производит зачерпывание груза, поднимает  его на необходимую высоту. Крановая балка с грузовой тележкой перемещается в сторону вагона. Затем опускает грейфер до высоты вагона и освобождается  от груза. После этого поднимает  порожний грейфер, перемещает крановую балку, одновременно направляя грузовую тележку в исходное положение, и  снова опускает в трюм судна для  нового захвата груза. Цикл перегрузки повторяется до полной разгрузки  судна. После разгрузки судна  оно зачищается от остатков груза  и происходит взвешивание вагонов. На выгрузке задействован один крановщик  и одни рабочий по зачистке судна.

• Судно - склад

Крановщик захватывает с помощью  грейфера груз, поднимает его на необходимую высоту и передвигает  тележку до места расположения склада. Затем опускает грейфер до высоты склада и освобождается от груза. После этого поднимает порожний грейфер, возвращает тележку в исходное положение и снова опускает в  трюм судна для нового захвата  груза. Цикл перегрузки повторяется  до полной разгрузки судна. После  разгрузки судна оно зачищается от остатков груза. На выгрузке задействован один крановщик и одни рабочий  по зачистке судна.

• Склад - вагон

Крановщик зачерпывает груз со склада, поднимает его на необходимую  высоту и передвигает крановую балку, одновременно перемещая по ней грузовую тележку, до места расположения вагона. Затем опускает грейфер до высоты вагона и освобождается от груза. После этого поднимает порожний грейфер, возвращает тележку в исходное положение и снова опускает грейфер  для нового захвата груза. Цикл перегрузки повторяется до полной загрузки очередной  подачи вагонов. После перегрузки проводится взвешивание вагонов. На перегрузке работает один крановщик   и один человек задействован на подгребании  груза и формировании штабеля, которая  осуществляется с помощью бульдозера.

 

 

 

 

 

 

2.4. Расчет норм выработки и времени

 

Норма выработки – это количество груза, которое должно быть при отмеченных условиях перегружено в единицу времени (за час, смену).

Норма времени – это затраты труда (в человеко-часах) на перегрузку груза массой 1 т в определённых производственных условиях при полном использовании производственных возможностей оборудования, применении рациональной технологии и организации перегрузочных работ.

                                                    (2.4.1)

где - емкость грейфера, м³.

 

 

 

Определим массу груза внутри грейфера:

                                             (2.4.2)

где - коэффициент заполнения грейфера грузом;

- насыпная плотность груза т/м³.

 

                                                   (2.4.3)

где - продолжительность операции захвата груза, с.

 

                                                   (2.4.4)

где - продолжительность операции освобождения ГЗУ от груза, с.

 

 

                                                  (2.4.5)

где - продолжительность операции подъёма ГЗУ с грузом, с.

 

                                                          (2.4.6)

где - продолжительность операции горизонтального перемещения ГЗУ с грузом, с.

 

                                                           (2.4.7)

где - продолжительность операции горизонтального перемещения ГЗУ порожнём, с.

 

                                                          (2.4.8)

где - продолжительность операции опускания ГЗУ порожнём, с.

 

Определим время цикла портального крана по вариантам:

,                        (2.4.9)

где - коэффициент совмещения операций вертикального и горизонтального  

                перемещения ГЗУ.

 

Принимаем значения коэффициента по вариантам: 
;

;

.

 

 

 

Расчет  часовой технической производительности по каждому варианту грузовых работ производится по формул:

, .                                           (2.4.10)

 

 

 

 

Комплексную норму выработки рассчитывают для  каждого варианта грузовых работ  по формулам:

,                                              (2.4.11)

где - коэффициент оперативного времени.

Принимаем значение коэффициента по вариантам:

 

 

 

 

 

 

                                  (2.4.12)

где - продолжительность смены, ч.

 

 

 

Определим комплексную норму времени по каждому варианту грузовых работ:

                                                          (2.4.13)

где - численный состав комплексной бригады по каждому варианту, чел.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.5. Расчет потребности в перегрузочных машинах, количества причалов и их пропускной способности

 

Для освоения навигационного грузооборота потребуются затраты машинного  времени перегрузочных машин  по всем вариантам грузовых работ.

Машиноёмкость перегрузочных работ по фронтальной машине определим по формуле:

                                         (2.5.1)

где   – грузопереработка за навигацию по вариантам, т;

- комплексную норма выработки по каждому варианту грузовых работ, т/ч.

Определим трудоёмкость:

                 (2.5.2)

где - комплексную норму времени по каждому варианту грузовых работ, .

 

 

Определим минимальное количество  перегрузочных машин на причале:

                                                    (2.5.3)

где – коэффициент неравномерности поступления груза в порт;

- период навигации, сут;

- оперативное время работы причала в сутки, час.

.

Время работы причала в сутки определяется:

                                                 (2.5.4)

где - число рабочих смен в сутки, ед.;

- продолжительность смены, час.

 

Определим пропускную способность фронтальной части причала:

                                         (2.5.5)

где - коэффициент снижения производительности перегрузочных машин при их

                одновременной работе на причале;                

- коэффициент проxождения груза через склад.

Рассчитаем интенсивность грузовой обработки судов:

  ,т/судо - сут.                             (2.5.6)

 

 

Результаты  расчетов по I и II вариантам схем механизации представляем  в табличной форме.

 

 

 

  

 

Таблица 2.1

 

Показатели  расчёта пропускной способности  причала

Показатель	Обоз-нач-ение	Варианты  схем  механизации
		I вариант (портальный кран)					II вариант (мостовой  кран)
		С-в	С-скл		Скл-в	Всего	С-в	С-скл	Скл-в	Всего
1. Грузооборот, тыс.т.						745				745
2. Коэффициенты -складочности  -прямого варианта		0,62	0,38		0,38		0,62	0,38	0,38
3.Грузопереработка, т.т.		461,9	283,1		283,1	1028,1	461,9	283,1	283,1	1028,1
3. Комплексная норма выработки,  т/час.		77,27	74,68		72,91		77,27	74,68	72,91
5. Комплексная норма времени, чел.час./т		0,02588	0,02678		0,02743		0,02588	0,02678	0,02743
6. Машиноёмкость						13651,45				13651,45
7. Трудоёмкость, чел./час.						27300,82					27300,82
8. Пропускная способность причала:  т/сут..		3668,12					3668,12
9. Потребная площадь склада, м².		29372,18					29372,18
10. Количество перегрузочных машин.		6					6
11. Интенсивность обработки флота: т/судо-сут. т/судо-час.		5125,86 213,58					5125,86 213,58

 

2.6. Расчет продолжительности обработки судна в порту

 

Принимаем, что приоритет при обработке  судов и вагонов отдаётся вагону. Произведём расчёты для вариантов схем механизации.

Определим время грузовой обработки:

                                                          (2.6.1)

где – эксплуатационная загрузка судна, т;

- пропускная способность причала, т/сут.

 сут.

                                                         (2.6.2)

где - интенсивность обработки флота, т/судо - сут.

 

Коэффициент использования причалов по времени:

                                                              (2.6.3)

где – среднесуточный грузооборот, т;

 – количество причалов, ед.

Принимаем n_пр=1.

Коэффициент ожидания начала грузового обслуживания определяется по формуле, оценивающей его вероятностную зависимость от коэффициента использования причала по времени:

                                                             (2.6.4)

Продолжительность подготовительно-заключительных операций по обработке состава в порту  t_ож:

 сут.                                                 (2.6.5)

Валовое время нахождения судна в порту:

                                                   (2.6.6)

 

Расчёты показателей обработки флота  в порту по сравниваемым вариантам  представляем в таблице.

 

Таблица 2.2

Показатели  обработки флота в порту

Показатели	Обозначения	Варианты схем
		I (портальный кран)	II (мостовой кран)
Время грузовой обработки судна,  сут.		0,763	0,546
Коэффициент использования по времени		0,508	0,508
Коэффициент ожидания грузовой обработки		0,51626	0,51626
Время ожидания, сут.		0,39391	0,28188
Время стоянки судна в порту,  сут.		1,15691	0,82788