Главная Коллекция "Revolution" Транспорт Обоснование схем механизации и технологии перегрузочных работ на причалах порта

Обоснование схем механизации и технологии перегрузочных работ на причалах порта

Характеристика грузооборота и груза, выбор подвижного состава и условий перевозки для каждого рода груза, исходя из его физико-химических свойств. Определение грузовместимости склада, количества перегрузочных машин и причалов и количества рабочих.

Рубрика	Транспорт
Вид	курсовая работа
Язык	русский
Дата добавления	17.12.2014
Размер файла	325,0 K

посмотреть текст работы

скачать работу можно здесь

полная информация о работе

весь список подобных работ

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Страница:

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство транспорта России

Служба речного флота

Новосибирская Государственная Академия

Водного Транспорта

Кафедра управления работой портов и коммерческой эксплуатации.

(УРПиКЭ)

Расчетно-пояснительная записка

к курсовому проекту

по дисциплине «Технология и организация работы портов и складов»

на тему: «Обоснование схем механизации и технологии перегрузочных работ на причалах порта»

Выполнил студент:

Промин В.А.

Руководитель:

Завадовский Ю.С.

г. Новосибирск. 2005г.

1. Исходные данные на проектирование

Характеристика грузооборота

Наименование груза	Грузооборот, тыс. тонн	Коэффициент неравномерности (общий)
	отправление	прибытие
	всего	В т.ч. перевалка с железной дороги	всего	В т.ч. перевалка на железную дорогу
Уголь каменный мелкий	130	130			1,3

Профиль берега: естественный откос с уклоном 1:2

Отметки уровней над «О» водпоста:

- самого низкого горизонта воды 2,0 м;

- самого высокого горизонта воды 9,0 м;

- самого высокого горизонта ледохода 7,0 м;

- территории берега 10,0 м;

Подвижной состав принять типовой в соответствии с родом груза и районом плавания.Ленского бассейна

Продолжительность навигации 140 сут.

2. Характеристика груза

Кокс перевозится преимущественно в открытых судах, хранится на открытых площадках с твердым покрытием в штабеле. Высота их складирования достигает 10м. Для простоты характеристики кокса сведены в таблицу 1.

Таблица 1

Вид упаковки	Класс груза	Объемная масса, т/м3	Погрузочный объем, м3/т	Угол естественного откоса в градусах	Допустимая высота складирования, м.
				в движении	в покое
навалом	Н-Г	0,8	0,8	37	37	10

3. Грузооборот и переработка грузов

По навигационному грузообороту, продолжительности навигации и коэффициенту (общему) неравномерности поступления груза в порт определим среднесуточный грузооборот по родам грузов, т:

, т/сут(1)

где - навигационный грузооборот, т;

- коэффициент неравномерности поступления груза в порт (общий);

- продолжительность навигации в сутках

т/сут.

Далее устанавливаем коэффициент прохождения груза через склад и разрабатываем вариантную таблицу, в которой приведены расчетные формулы для распределения расчетного грузооборота по вариантам работ.

Вариантная таблица дается в двух видах (Таблицы 2А и 2Б).

Таблица 2А - для расчетного навигационного грузооборота, Таблица 2Б - для расчетного суточного грузооборота.

По результатам данных Таблицы 4А определяется коэффициент переработки по родам грузов и в целом по порту:

(2)

где - суммарное количество тонно - операций;

- физические тонны

Вариантная таблица и расчетные формулы для определения переработки грузов по вариантам работ (для навигационного грузооборота)

Таблица 2А

Род груза	Коэффициент прохождения груза через склад	Всего, тыс.т.	Количество перерабатываемого груза за навигацию
			в т.ч. по вариантам работ
			тыс. т-оп
			Судно-вагон (или обратно) Qн·(1-б)	Судно-автомашина (или обратно)	Склад-вагон (или обратно) Qн·б	Склад-автомашина (или обратно)	Судно-склад (или обратно) Qн·б	Всего	Коэффициент переработки груза

1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
кокс	0,8	230	46		184		184	414	1,80
Всего		230						414

Вариантная таблица для расчетного среднесуточного грузооборота

Таблица 2Б

Род груза	Расчетный суточный грузооборот, т.	Расчетное суточное количество переработанного груза по вариантам работ,

	Общий	В том числе	с-в (в-с)	с-а (а-с)	ск-в (в-ск)	ск-c (c-ск)	ск-а (а-ск)	Всего
		Перевалка	Местные грузы

1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Кокс	2062	2062		368		1694	1694		3756
Всего	2062	2062	0						3756

4. Подвижной состав

Подвижной состав выбирается для каждого рода груза, исходя из его физико-химических свойств и, следовательно, условий перевозки. При обосновании типа судна учитывается также район плавания.

Характеристики подвижного состава представлены в табличной форме. Водный транспорт - Таблица 3, железнодорожный транспорт - Таблица 4.

Таблица 3

Тип судна

Номер проекта

Грузопод., т.

Мощность л.с.

Главные размерения, м.

Осадка с грузом, м.

Строит. стоим. тыс.руб.

Эксплуат.

расходы по содержанию

судна,

руб/сут.

длина

ширина

Высота борта

самоходное

459

1500

75

15

2,5

1,97

1500

480

Таблица 4

Тип подвиж. состава и грузопод.

Грузоподъемность

Длина ваг. по оси автосцепа, м.

Внутренние размеры, м.

Объем кузова, м3

Размеры дверного проема, м.

Строит. стоимость, тыс./руб.

Эксплуатац.

расх. по содерж. руб./сут.

Длина

Ширина

Высота по боковой стене

4-осный полувагон

62

13,9

12

2,96

1,88

66,80

5. Обоснование технологии и схем механизации перегрузки грузов

На выбор схем механизации перегрузочного процесса оказывают влияние различные факторы: род груза, способ его перевозки, размер и неравномерность грузооборота, характеристики и свойства грузов, геологические и климатические условия, типы судов и вагонов, колебания уровня воды и профиль берега.

При выборе схемы механизации и подъемно-транспортного оборудования, входящего в ее состав, учитывают следующие соображения:

а) схема механизации должна соответствовать рациональной структуре перегрузочного процесса на причале, определяющей количество, последовательность, содержание всех основных и вспомогательных операций и, следовательно, типы и характеристики машин, устройств и их расстановку;

б) схема механизации должна обеспечить необходимую пропускную способность причального фронта, складов и железнодорожных погрузочно-разгрузочных путей, позволяющую перерабатывать заданный грузооборот и производить обработку судов и вагонов в установленный срок; учитывая неравномерность подачи судов и вагонов под обработку, при проектировании схемы механизации должен быть предусмотрен определенный резерв пропускной способности причала;

в) перегрузочная установка должна отвечать современным требованиям технического процесса, давать возможность комплексно механизировать перегрузочные работы и автоматизировать управление всеми или частью машин, быть надежной и безопасной для обслуживающего персонала, обеспечивать сохранность груза при его перемещении и не оказывать вредного воздействия на окружающую среду;

г) схема механизации должна быть надежной в работе; не рекомендуется принимать сложные схемы, насыщенные большим количеством разнотипных машин и оборудования, так как это снижает надежность перегрузочных установок и усложняет управление ими и их эксплуатацию;

д) если условия позволяют использовать полностью технические возможность машин, то следует отдавать предпочтение одной высокопроизводительной перегрузочной установке на причале вместо большего числа менее производительных, так как такое решение в большинстве случаев требует меньших затрат, меньшего числа обслуживающего персонала и меньших эксплуатационных расходов;

е) оборудование по возможности должно выбираться в первую очередь по действующей сетке перегрузочных машин, быть однотипным и стандартным, не оказывать отрицательного влияния на конструкцию причальной набережной и складов и не повышать чрезмерно из стоимости.

Ввиду трудоемкости расчетов по определению основных и дополнительных технико-экономических показателей в настоящем проекте производится сравнение только двух технологических схем для одного (основного) рода груза - кокса.

5.1 Выбор и эскизная разработка схем механизации перегрузки основного груза

5.2 Определение грузовместимости склада

Далее рассчитываем общую грузовместимость (емкость) склада с учетом нормативного срока хранения грузов в портах и коэффициента прохождения грузов через склад. Значения этих нормативов принимаются по «Нормам технологического проектирования портов пристаней на внутренних водных путях РСФСР» или по другим источникам. (Приложение 4)

Общая грузовместимость (емкость) склада, т:

(3)

где - расчетный суточный грузооборот по данному грузу, т/сут.;

- коэффициент прохождения груза через склад;

- срок хранения груза на складе, сут.

т.

Общая потребная площадь склада, рассчитывается или путем составления плана с размещением штабелей, проездов и проходов (для навалочных грузов) или по допускаемой нагрузке на 1м² площади склада и коэффициенту использования площади склада под складирование груза (для тарно-штучных грузов).

Общая потребная площадь склада для тарно-штучного груза, крытого или открытого хранения, м²:

(4)

где - допустимая норма складирования, т/м² (Приложение 5)

- коэффициент использования площади склада под складирование груза (Приложение 6)

м².

По расчетной площади, потребной для хранения тарно-штучных грузов закрытого хранения подбираются типовые склады соответствующих размеров и

количества (Приложение 6), а для грузов открытого хранения - прорисовывают грузовые площадки на схеме компоновки причала.

Для насыпных (навалочных) грузов общая потребная грузовместимость (емкость) складов в кубических метрах составит:

(5)

где - общая грузовместимость (емкость) складов в тоннах;

- объемная масса (насыпная плотность) груза, т/м3 (Приложение 2)

м³.

Исходя из общей потребной грузовместимости (емкости) складов рассчитываем основные параметры и количество складов (штабелей).

Объем одного штабеля () навалочных грузов, распложенных вдоль причала, зависит от ширины штабеля, его формы и допустимой высоты складирования. Ширина штабеля, в свою очередь зависит от характеристик фронтальной машины (для портального крана - радиуса действия стрелы; ширины зоны передачи тыловому крану) и потребности в тыловом складе.

При определении емкости штабеля навалочных и лесных грузов длина штабеля обычно принимается 0,9 - длины причала, ширина лесных штабелей принимается равной длине бревна.

При этом суммарная емкость отдельных штабелей груза, должна соответствовать общей расчетной потребности, т.е.

В зависимости от допустимых длин, ширин и высот складирования насыпные (навалочные) грузы хранят в штабелях призматической и обелисковой формы.

Емкость штабеля обелисковой формы, м³:

(6)

Емкость штабеля призматической формы определяется по этой же формуле при =0.

Длина штабеля лимитируется длиной причала и числом штабелей, размещаемых по его фронту с расчетом противопожарных разрывов.

Для определения и усеченной пирамиды можно использовать формулу

(7)

м.

(8)

или

(9)

(10)

где - угол естественного откоса груза в градусах (Приложение 2)

м³

При размещении причалов, перегрузочных машин, грузов на складах, а также при определении габаритов складов и проездов между ними должны быть учтены требования “Правил техники безопасности и производственной санитарии на погрузочно-разгрузочных работах в портах и на пристанях МРФ” и “Правил пожарной безопасности на речном транспорте”.

При компоновке причала навалочных грузов может оказаться, что количество штабелей, полученное расчетом нельзя разместить на одном причале в зоне действия стрелы крана. В этом случае, прежде чем решать вопрос о привлечении тыловых перегрузочных машин, нужно провести ориентировочный расчет количества причалов, используя формулу:

(11)

где ,,-производительность основной машины при работе, соответственно по варианту судно-вагон (автомобиль), судно-склад и склад-вагон (автомобиль) или обратно [32] т/маш-см;

- количество рабочих смен в сутках;

-количество основных машин на причале, которое принимается равным двум при обработке судов грузоподъемностью до 3000т. и трем грузоподъемностью более 3000т.

=0,8ч0,85 - коэффициент использования причала по времени для производства погрузки и разгрузки судов.

5.3 Определение параметров причала

Длина причала - для приема и обработки сухогрузных судов зависит от габаритной длины расчетного судна , места его расположения на причальной линии и расстояния между судами , необходимого для безопасного подхода судов к причалу и отхода от него. (Приложение 12)

Для причала, расположенного в середине причального фронта, м:

(12)

м.

Отметка уровня причала, дна и высоты стенки принимаются из расчета незатопляемости территории порта и необходимой глубины для подхода и стоянки расчетного судна у причала.

Проектная навигационная глубина акватории порта, м:

(15)

где - максимальная осадка расчетного судна в метрах

- навигационный запас глубины под днищем судна (0,1-0,35м);

- запас глубины на дифферент судна (0,3м);

- запас глубины на волнение, м;

- запас глубины на сгон воды, м;

- запас глубины на заносимость акватории (0,4м).

м.

Для построения профиля и определения высоты причальной стенки в разрезе используются отметки уровней воды и территории причала, указанные в задании на курсовой проект.

Высота причальной стенки, м:

(16)

где - отметка территории причала, м.

м.

При компоновке причалов следует учитывать следующие положения:

расстояние от верхней бровки причальной набережной до первого подкранового рельса должна быть 3м;

расстояние от второго подкранового рельса до штабеля груза принимается не менее 2,2м.;

расстояние от кромки штабеля до кромки автомобильной дороги не менее 1,5м.;

минимальное расстояние между осями железнодорожных путей, расположенных между подкрановыми путям, следует принимать равным 4,8м., а путей, проходящих вне порталов - не менее 5,3м.;

ширину пожарных проездов принимают не менее 10м.;

ширина оперативной площадки на причалах штучных грузов составляет 25-45м.;

ширина оперативного склада первой линии для навалочных и прочих грузов открытого хранения принимается не более 40м.;

ширина главной автомобильной дороги принимается 12м,

6. Расчет норм технологического процесса перегрузки основного груза.

Прежде чем начинать расчет норм технологического процесса перегрузки основного груза, нужно уточнить и дополнить основные условия технологического процесса, приведенные ранее (характеристики груза, подвижного состава, подъемно-транспортных машин, грузозахватных устройств, приспособлений, складов и т.д.). Необходимо уточнить условия механизированной погрузки-выгрузки груза из трюма судна и вагонов, количество груза, требующего штивки или подгребания на просвет люка судна и в вагоне, потребность в рыхлении; количество груза в судне по слоям выгрузки и т.д.

По методикам, изложенным в [14,21.32.33], определяем следующие показатели:

производительность основных, тыловых, трюмных и вагонных перегрузочных машин;

количество тыловых, трюмных и вагонных перегрузочных машин (приспособлений) и численный состав комплексной бригады, обслуживающих одну технологическую линию;

комплексные нормы выработки и времени и нормы выработки и времени рабочих, обслуживающих перегрузочный процесс.

Производительность перегрузочных машин определяется отдельно по каждому варианту работ. Время цикла на выполнение законченного перемещения порции груза и возвращения в исходное положение определяется расчетом по каждой операции и движению (на основе технических характеристик машины) или принимаются на основании хронометражных наблюдений и «Нормативов времен на погрузочно-разгрузочные работы, выполняемые в речных портах и на пристанях». [26]

При расчете количества вспомогательных машин (устройств) исходят из условия полного обеспечения ими максимальной производительности основной фронтальной перегрузочной машины, при максимальной производительности.

Количество портовых рабочих для обслуживания перегрузочного процесса определяется расчетным путем, исходя из элементарной группы, или назначается из условий перегрузочного процесса (застропщики, отсропщики, сигнальщики и т.д.).

Далее производятся расчеты по определению производительности перегрузочного процесса, количеству технологических линий на причале для выполнения различных вариантов работ при заданном количестве перерабатываемого груза в тонно-операциях, затрат труда в человеко-сменах и норм выработки.

Производительность всего процесса и норм выработки одного рабочего за смену определяется с учетом затрат времени на подготовительные и заключительные операции, на внутрисменный отдых и на перерывы в работе по технологическим причинам.

Норма выработки на одного члена комплексной бригады определяется как отношение комплексной нормы выработки к общему количеству рабочих, входящих в состав бригады, а норма времени - как обратная величина норме выработки.

Затраты труда в человеко-сменах за период определяются суммированием человеко-смен по всем вариантам работ за этот период.

6.1 Расчет технической производительности перегрузочных машин периодического действия

Техническая производительность перегрузочной машины периодического действия (за час оперативного времени), т/час:

(17)

где -масса груза, перегружаемого за один цикл, т;

- средняя продолжительность цикла работы перегрузочной машины по перемещению одной порции («подъема») груза, сек.

Масса навалочного (насыпного) груза, перегружаемого за один цикл грейфером, т;

(19)

где - вместимость грейфера (ковша), м³;

- объемная масса (насыпная плотность) груза, т/м³;

- коэффициент заполнения грейфера, который зависит от рода груза, собственной массы и конструкции грейфера, толщины оставшегося в судне слоя груза и др. факторов; =1

т.

Средняя продолжительность цикла работы перегрузочной машины по перемещению одной порции («подъема») груза () складывается из затрат времени на перемещение одной порции груза и возвращение порожнего захватного устройства за новой порцией груза. Время цикла можно определять по паспортным характеристикам погрузочных машин или по укрупненным нормативам [26].

В последнем случае для поворотных кранов оно равно при перегрузке:

навалочных грузов

, с; (20)

где - время перемещения груза, включающее время подъема , поворота , и опускание груза , с;

- то же, перемещение порожнего захватного устройства, с;

- установка порожнего грейфера на груз, с;

- захват груза, с;

- направление груженого грейфера, с;

- высыпка груза из грейфера, с;

Средние высоты опускания и подъема груза (опускания и подъема порожнего грузозахватного устройства) определяются от середины высоты штабеля груза в судне и середины высоты штабеля на причале.

Высота подъема (опускания) при выгрузке грузов из судна, м:

(21)

где - отметка территории причала, м;

- отметка середины сечения штабеля груза на судне, м;

- высота подъема груза над территорией причала, м.

м.

Высота подъема устанавливается с учетом высоты вагона и безопасной зоны перемещения груза над ним. При перегрузке тарно-штучных грузов из судов на склад и обратно, а также навалочных грузов по варианту судно-вагон При перегрузке навалочных и лесных грузов по варианту судно - склад устанавливается с учетом высоты штабеля на складе. Аналогичные обстоятельства учитываются при определении высоты опускания груза.

Угол поворота стрелы крана устанавливают в зависимости от варианта работ с учетом оптимальной установки крана относительно судна и вагона или вагона и склада (при работе по варианту судно-склад , при работе по варианту судно-вагон ).

Вариант

работы

Установка грейфера на штабель

Направление и высыпка

Угол поворота стрелы

Подъем и опускание с грузом

Подъем и опускание порожнего

Сумма

Склад-судно

12,3

6,4

135о

32

31

81,7

Вагон-судно

14,2

6,4

90о

20

20

60,6

Сагон-склад

14,2

5,5

90о

21

21

61,7

Рассчитанные продолжительности циклов перегрузочных машин по каждому варианту работ сводят в таблицу 13.

Техническая производительность других перегрузочных машин циклического (периодического) действия рассчитывается в той же последовательности: определяют массу перемещаемого за один цикл груза, продолжительность цикла (для автопогрузчиков, автомашин и тягочей - время одного оборота), число циклов за час и часовую производительность.

Производительность перегрузочных машин по вариантам схем механизаций.

Таблица 13

Вариант схемы механизации

Перегрузочные машины

Показатели и размерности

Варианты перегрузочных работ

Название

Место расположения на причале

Судно-вагон (или обратно)

Склад-вагон (или обратно)

Судно-склад (или обратно)

1.

Кран

Фронт

qц , т.

3,6

3,6

3,6

Tц , сек.

60,60

61,70

81,70

Pч, т/час.

213,8

210

158,6

Топ , час.

6,13

5,97

6,13

Рсм , т/см.

2458 1310,5

2351 1253,7

1823 972,2

nсм , ед.

2

2

2

Pсут , т/сут.

4916 2621

4702 2507,4

3646 1944,4

2.

Кран

Фронт

qц , т.

3,6

3,6

3,6

Tц , сек.

104

94

151

Pч, т/час.

234 124,6

258 137,8

161 85,8

Топ , час.

6,13

5,97

6,13

Рсм , т/см.

1434 763,7

1540 822,6

987 526

nсм , ед.

2

2

2

Pсут , т/сут.

2868 1527,4

3080 1645,2

1974 1052

6.2 Определение сменной и суточной производительности основной (фронтальной) перегрузочной машины

При определении сменной производительности перегрузочной установки необходимо учитывать затраты времени в часах на подготовительно-заключительные работы (); на обслуживание рабочего места (); технологические перерывы (_.); перерывы на отдых рабочих ().

Тогда сменная производительность фронтальной перегрузочной машины, т/см.:

(22)

где - продолжительность рабочей смены, час;

- оперативное время работы бригады в смену в часах, которое зависит от варианта работы и производственного процесса (ручной, механизированный, комплексно-механизированный), час.

В приближенных расчетах может быть принято равным 5,9 часа.

Средняя производительность в смену одной перегрузочной машины при обработке определенного типа судна и рода груза, при различных вариантах работ, т/см.;

(23)

где и - соответственно, сменная производительность по варианту судно-склад (склад-судно) и судно-вагон (вагон-судно), т/см;

- коэффициент прохождения груза через склад.

т/см.

6.3 Расчет количества перегрузочных машин и причалов

Количество основных перегрузочных машин, минимально необходимое для освоения заданного грузооборота, устанавливают по формуле (24) с последующим округлением до целого большего числа:

(24)

где - расчетный среднесуточный грузооборот причала, т.;

- пропускная способность причала при оснащении его одной основной перегрузочной машиной, т/сут;

-коэффициент резерва пропускной способности, равный 1,31,80.

Нижний предел коэффициента соответствует величине коэффициента неравномерности поступления (отправления) груза в порт, а верхний предел принят в соответствии с рекомендациями, изложенными в «Методическом руководстве по разработке графика движения».

При оборудовании причала одной основной перегрузочной машиной его пропускная способность при работе по трем вариантам судно-вагон, судно-склад, склад-вагон (или обратно) равна:

(25)

где , , - производительность одной основной перегрузочной машины при работе по вариантам судно-вагон, судно-склад и склад-вагон (или обратно), т/сут;

- коэффициент прохождения груза через склад;

=0,80-0,85 - коэффициент использования причала для производства погрузки и разгрузки судов;

т.

Расчетное количество причалов, необходимых для перегрузки заданного грузооборота, ед.;

груз причал склад перевозка

(26)

где - наибольшее количество основных перегрузочных машин, которое может быть поставлено на причале, обеспечивая работу без снижения производительности.

Для обработки судов грузоподъемностью до 3000т на причале могут работать без снижения производительности 2 крана, а судов большей грузоподъемности - 3 крана.

При значениях , незначительно превышающих целое число (менее 10%), его округляют до меньшего числа, во всех остальных случая - до большего целого числа. Это справедливо для расчета по одному роду груза.

При определении количества причалов проектируемого порта с несколькими видами грузов, расчетное количество причалов порта получается суммированием их по всем видам грузов; при этом необходимо учитывать условия специализации причалов по видам грузов и возможность совместной перегрузки и хранения на одном причале разных видов грузов.

Дробное число, полученное при суммировании причалов с учетом требований, изложенных выше, округляется до целого в большую сторону, если остаток более 0,25, и в меньшую, если остаток менее 0,25. Расчетные данные по округлению потребного количества перегрузочных машин и причалов заносятся в таблицу 14.

После этого по методикам, приведенным в [14] , следует определить суточную пропускную способность тыловой механизации, складов и железнодорожных путей, сопоставить их с общей суточной пропускной способностью фронтальной механизации, уточнить их количество и установить анализом лимитирующую способность элементов порта.

По результатам расчетов уточняется длина причального фронта и на схеме - компоновка самих причалов (оперативных площадок, штабелей, складов, проходов, проездов, автомобильных дорог, железнодорожных и подкрановых путей, тыловых перегрузочных машин).

6.4 Расчет количества рабочих, занятых на перегрузочных работах

Состав комплексной бригады определяется по каждому варианту работ на одну технологическую линию по численности рабочих, занятых на выполнении всех операций по перемещению груза. При перегрузке по варианту судно-склад в состав комплексной бригады входят рабочие, занятые на выполнении судовой , фронтальной , передаточной , транспортной и складской операций, а по варианту склад - вагон - складской, транспортной (при использовании погрузчиков) и вагонной операций.

Таким образом, в общем случае состав комплексной бригады равен:

(27)

чел.

При перегрузке навалочных грузов в состав комплексной бригады входят механизаторы основной и вспомогательных перегрузочных машин и рабочие, участвующие в перегрузочном процессе (например, на зачистке грузов в судне). Состав бригады при выгрузке навалочных грузов из судна устанавливается отдельно по слоям [32].

6.5 Расчет норм выработки и норм времени

Количество тонн груза , которое может перегрузить комплексная бригада за рабочую смену по данному варианту работ в одну технологическую линию, будет равно сменной производительности основной перегрузочной машины , т.е.

(28)

Сменная производительность основной перегрузочной машины, т/см:

где - техническая производительность основной перегрузочной машины при работе по заданному варианту работ.

- оперативное время за смену, час

тогда

, т/см. (29)

Норма выработки на одного члена комплексной бригады определяется как отношение комплексной нормы выработки бригады к общему количеству рабочих, входящих в состав комплексной бригады , а норма времени - как величина, обратная норме выработки.

Комплексная норма времени характеризует затраты труда на перегрузку одной тонны груза и определяется по формулам:

, маш-ч/т. (30)

, чел-ч/т. (31)

где - продолжительность рабочей смены, час.;

- сменная производительность перегрузочной машины, т/см.;

- комплексная норма выработки бригады, т/см.

маш-ч/т.

чел-ч/т.

Результаты расчетов норм выработки и норм времени по вариантам схем механизации заносим в таблицу 15.

6.6 Определение затрат труда для выполнения навигационного грузооборота

Затраты труда для выполнения навигационного грузооборота причала, чел-смен:

(32)

где _. - количество груза, перегружаемого за навигацию по i-му варианту работ, т.;

- норма выработки одного рабочего комплексной бригады по i-му варианту, т/чел-смену.

чел-см

Среднесписочный контингент рабочих комплексных бригад, чел:

(33)

где - коэффициент списочного состава, учитывающий выходные и праздничные дни и невыходы на работу по болезни (принимается равным 1,25).

чел.

Расчетные значения затрат труда в человеко-сменах () для выполнения навигационного грузооборота причала и списочного состава комплексных бригад () по вариантам работ и схемам механизации заносятся в таблицу 15.

Нормы выработки, нормы времени и затраты труда в человеко-сменах для выполнения навигационного грузооборота причала по вариантам схем механизации

Таблица 15

Вариант схемы механизации

Показатели и размерность

Варианты перегрузочных работ

Всего

Судно - вагон и обратно

Склад - вагон и обратно

Судно - склад и обратно

1

Hк(Рсм) (т/см.)

1310,5

1253,7

972,2

tк.м., машино-ч/т.

0,006

Q , т-операц.

46000

184000

184000

414000

?T, чел-смен

351

1467

1892

3710

Tн , суток

145

145

145

kсп

1,25

1,25

1,25

nбр.сп, чел

6

2

Hк(Рсм) (т/см.)

tк.м., машино-ч/т.

Q , т-операц.

?T, чел-смен

Tн , суток

kсп

nбр.сп, чел

7. Расчет технико-экономических показателей и выбор оптимального варианта схемы механизации

При технико-экономических обоснованиях, в частности, схем механизации перегрузки грузов, за критерии оптимальности принимают абсолютные или удельные приведенные затраты, отдавая предпочтение варианту с наименьшей суммой этих затрат.

В общую сумму удельных приведенных затрат включают удельные приведенные затраты по порту , судам , и вагонам за время их обработки в порту, т.е.

(34)

где ; ; - эксплуатационные расходы соответственно по порту, флоту и вагонам, руб.,

; ; - капиталовложения соответственно по порту; флоту и вагонам, руб.;

= 0,12 - нормативный коэффициент эффективности капиталовложений.

Составляющие по вагонам (автомобилям) в курсовом проекте можно не учитывать ввиду незначительного их влияния на результаты исследований.

Помимо удельных приведенных затрат, особенно при близких значениях их в сравниваемых схемах механизации, учитывают (рассчитывают) дополнительные показатели. К ним относятся: производительность труда, интенсивность грузовой обработки судов, резерв или коэффициент резерва пропускной способности причала, уровень комплексной механизации и степень механизации труда и т.д.

7.1 Капиталовложения и эксплуатационные расходы по порту

7.1.1 Капиталовложения в причал и перегрузочное оборудование причала

(35)

где - капиталовложения в общепортовые сооружения причала, тыс.руб.;

- капиталовложения в строительство причальной стенки, тыс.руб.;

- капитальные вложения в крытые склады причала, тыс.руб.;

- капитальные вложения на покрытие территории и открытых складов причала, тыс.руб.;

- капитальные вложения в подкрановые пути причала, тыс.руб.;

- капитальные вложения в перегрузочные машины и перегрузочное оборудование, тыс.руб.;

- капитальные вложения в пакетирующие средства, тыс.руб.;

- капитальные вложения в контейнеры, тыс.руб..

Капитальные вложения в общепортовые сооружения причала:

(36)

где - капиталовложения в общестроительные объекты порта, приходящиеся на 1м. причального фронта;

- общая длина причального фронта, м.

Капитальные вложения в строительство причальной стенки:

(37)

где - высота причальной стенки, м.

- стоимость строительства 1 м. причальной стенки, руб.;

- поясной коэффициент изменения стоимости строительства.

При оборудовании причалов мостовыми кранами в сумму капиталовложений включаются затраты на строительство эстакад.

Капиталовложения в крытые склады:

; (38)

где - площадь крытого склада, м²;

- стоимость строительства 1 м² крытого склада, руб./м²

Капиталовложения на покрытие территории и открытых складов причала:

(39)

где - площадь открытых площадок и внутрипортовых дорог, м²

- стоимость 1 м² покрытия, руб./м²

Капиталовложения в подкрановые пути причала:

(40)

где - длина подкрановых путей, м.

- стоимость строительства 1 пог. м. подкрановых путей, руб.

Капиталовложения в подъемно-транспортное оборудование порта определяются в зависимости от количества, типа и стоимости применяемых перегрузочных машин.

(41)

где m - число типов перегрузочных машин, принятых в проектных схемах механизации;

- количество перегрузочных машин i-го типа;

- стоимость одной перегрузочной машины i-го типа, руб.

Затраты (капиталовложения) на приобретение контейнеров () и пакетирующих средств () определяются, соответственно, по формуле:

(42)

здесь - число, соответственно, контейнеров и комплектов пакетирующих средств, находящихся одновременно в порту;

- стоимость, соответственно, одного контейнера и комплекта пакетирующих средств.

Количество одновременно находящихся в порту контейнеров и комплектов средств пакетирования определяется по формуле:

(43)

где - коэффициент запаса, учитывающий нахождение контейнеров (пакетирующих средств) в ремонте (0,1-0,12);

- средняя масса груза в одном контейнере (пакете), т.

Если заменяемые существующие сооружения и оборудование могут быть использованы для дальнейшей эксплуатации в порту или проданы другим организациям, капиталовложения в предлагаемом варианте должны быть уменьшены на остаточную (недоамортизированную) стоимость этих сооружений и оборудования. Если заменяемое оборудование не может быть использовано или реализовано и подлежит ликвидации, то его остаточная стоимость (за вычетом доходов от сдачи в металлолом) должна быть прибавлена к капиталовложениям предлагаемого проектного варианта.

Определив общие капиталовложения по отдельным объектам, устанавливают общие и удельные капиталовложения по причалу.

Расчет суммарных капиталовложений по причалу можно произвести в табличной форме (см. таблицу 16).

7.1.2 Эксплуатационные расходы по перегрузочным работам причала

(44)

где - эксплуатационные расходы на заработную плату портовых рабочих, тыс. руб.;

- эксплуатационные расходы на амортизацию и текущий ремонт портовых инженерных сооружений, тыс. руб.;

- эксплуатационные расходы на амортизацию и текущий ремонт перегрузочных и вспомогательных машин, тыс. руб.;

- эксплуатационные расходы на электроэнергию, топливо, смазку, обтирочные материалы и освещение территории причала, тыс. руб.;

- эксплуатационные расходы по содержанию распорядительского и обслуживающего персонала и общепроизводственные расходы, тыс. руб.;

- эксплуатационные расходы, распределяемые на проектируемый причал, тыс. руб.

- эксплуатационные расходы по содержанию контейнеров, тыс. руб.;

- эксплуатационные расходы по пакетирующим средствам, тыс. руб.

Расходы на заработную плату портовым рабочим и механизаторам комплексных бригад:

(45)

где -коэффициент, учитывающий районную надбавку;

Капитальные вложения в причал и перегрузочное оборудование причала

Таблица 16

Показатели

Варианты схем механизации

1

2

1. Суммарные капиальные вложения в причал и перегрузочное оборудование ?Кп=Кобп+Кст+Ккрс+Кпп+Км+Кпс+Кк, тыс.руб.

49823

40515

1.1 Кобп - капитальные вложения в общепортовые сооружения причала Кобп=?Кобп·Lпр, тыс.руб.

28681

28681

где

?Кобп - удельный норматив капиталовложений в общепортовые сооружения причала, тыс.руб./п.м.

318675

Lпр - длина причала, п.м.

90

1.2. Капитальные вложения в строительство причальной стенки:

9709

7767

Кст=1,38·(Lпр+3Hст)·дп·Цст, руб.

где

Hст-высота причальной стенки, м.

11

Цст - стоимость строительства 1 м. причальной стенки, тыс.руб./п.м.

44000

дп - поясной коэффициент изменения стоимости строительства

1,3

1.3 Капитальные вложения в крытые склады порта Ккрс=?Fкрс·Цкрс, тыс.руб.

-

-

где

?Fкрс - суммарная площадь типовых крытых складов причала, м2

Цкрс - стоимость строительства 1 м2 крытого склада, руб./м2

1.4 Капитальные вложения на покрытие территории и открытых складов причала:

864,9

820

Котп=Кот+Кп=?Fот·Цот+?Fп·Цп, тыс.руб.

где

?Fот - общая площадь открытых складских емкостей причала, м2

Цот - стоимость 1 м2 открытого склада, тыс. руб./м2

228,8

?Fп - общая площадь покрытия территории причала, м2

Цп - стоимость 1 м2 покрытия территории причала, тыс. руб./м2.

1.5 Капитальные вложения в подкрановые пути причала: Кпп=Lпп·Цпп+Lждп·Цждп, тыс.руб.

704,3

1186

где

Lпп - длина пар подкрановых путей причала, м

90

Цпп - стоимость строительства 1 пог. м. пары подкрановых путей причала, тыс.руб./п.м

3825

Lждп - длина железнодорожных путей причала, м

90

Цждп - стоимость строительства 1 пог. м. пары ж/д путей причала, тыс.руб./п.м

2000

1.6 Капитальные вложения в перегрузочные машины и перегрузочное оборудование причала:

9864

2061

Км=nкр·Цдмкр+nа/п·Ца/п+nт·Цт+nб·Цб+?Цоб, тыс.руб.

где

Цдмкр=Цкр·kдм - стоимость одного портального крана с учетом его доставки и монтажа на причале, тыс.руб./ед.

4932

nа/п - общее количество бензиновых автопогрузчиков на причале, ед.;

Ца/п - стоимость одного бензинового автопогрузчика, тыс.руб./ед.;

nт или nб - общее количество тойот или бульдозеров на причале, ед.;

Цт или Цб - стоимость одной тойоты или бульдозера, тыс.руб./ед.;

?Цоб - стоимость прочего перегрузочного оборудования причала (эстакад, бункеров, траншей, и пр.), тыс.руб.

1.7 Капитальные вложения в пакетирующие средства:

Кпс=Nпс·Цпс, тыс.руб.

1.8 Капитальные вложения в контейнеры:

Кк=Nк·Цк, тыс.руб.

где

Nпс и Nк - количество, соответственно, комплектов пакетирующих средств (пакетов) или контейнеров, находящихся в течение навигации в порту:

Nк(пс)=Qн·kн·tхр·(1+kзап)/(qi·Tн)

где

Qн - навигационный грузопоток в пакетах или контейнерах, т.;

tхр - средний срок нахождения пакетов или контейнеров в порту, сут.;

qi - масса (нетто) пакета или контейнера с i-тым грузом, т.;

Tн - длительность эксплуатационного периода работы причала, сут.;

Цпс или Цк - стоимость, соответственно, одного комплекта пакетирующего средства или контейнера, тыс.руб./ед.

=1,3 - коэффициент, учитывающий доплаты за классность, за работу в ночное время, неосвобожденным бригадирам, дополнительную зарплату и отчисления в соцстрах;

, - сменная тарифная ставка при сдельной и повременной оплате труда, руб.;

, - затраты труда за навигацию при сдельной и повременной оплате, чел-смен.

Сменная тарифная ставка равна произведению продолжительности смены в часах на часовую тарифную ставку (при перегрузке вручную тарно-штучных грузов массой одного места более 50 кг и вредных для здоровья грузов, часовая тарифная ставка при сдельной оплате труда равна 16,485 руб. и остальных грузов - 13,671 руб./чел-ч). При отсутствии работы непосредственно по погрузке - выгрузке грузов члены комплексной бригады выполняют осмотр и профилактический ремонт машин и механизмов. Эти виды работ оплачиваются по повременной системе, исходя из тарифной часовой ставки =9,072 руб. (по данным ОРП 2002 года).

Затраты труда за навигацию при сдельной оплате:

(46)

где - количество тонн груза, перегружаемого за навигацию по i-му варианту работ, т-операций;

- норма выработки одного рабочего по i-му варианту, т/чел-смен.

Затраты труда рабочих за время осмотра и профилактического ремонта машин и механизмов, оплачиваемых по повременной системе:

(47)

где - количество рабочих смен за сутки;

- количество рабочих из состава комплексной бригады, обслуживающих одну перегрузочную линию;

- количество перегрузочных линий на рассматриваемой группе причалов.

Труд некоторой группы работников плавучих кранов и перегружателей (старшие и сменные механики и электромеханики, боцманы, мотористы, лебедчики и шкиперы) оплачивается по соответствующим должностным окладам.

Расходы по заработной плате этой категории работников:

(48)

где - число работников данной специальности, занятых обслуживанием перегрузочных машин в смену, принимается по штатному расписанию;

- месячный должностной оклад работников данной специальности;

t=10 - период подготовки и разоружения перегрузочных машин, сут.

Расходы на амортизацию и ремонт портовых инженерных сооружений:

(49)

где - удельные эксплуатационные расходы по общестроительным объектам, приходящиеся на 1 пог. м. причальной линии, руб.;

,,,-отчисления на амортизацию, соответственно, по крытым складам, подкрановым путям, покрытию территории, причальной стенки, %

,,,- то же на текущий ремонт, %.

Расходы на амортизацию и текущий ремонт по перегрузочному оборудованию:

(50)

где ,-соответственно отчисления на амортизацию и текущий ремонт по i-му типу перегрузочной машины, %.

Расходы на электроэнергию, топливо, смазку и обтирочные материалы:

(51)

где 1,05 - коэффициент, учитывающий расходы на смазку, обтирочные материалы и освещение портовой территории, руб.;

- расходы на электроэнергию, потребляемую перегрузочными машинами, руб;

- расходы на топливо для машин с тепловыми двигателями, руб.;

- расходы по содержанию подстанций, руб.

Расходы на электроэнергию перегрузочных машин

(52)

где - расходы на электроэнергию машин, питаемых от трансформаторных подстанций, руб.;

- расходы на электроэнергию перегрузочных машин, работающих от аккумуляторных батарей, руб.

В проектных расчетах расходы на электроэнергию машин, питаемых от трансформаторных подстанций, можно определить по суммарной мощности всех электродвигателей перегрузочной машины:

(53)

где - продолжительность работы машин за навигацию, ч;

- коэффициент использования мощности электродвигателей;

- коэффициент одновременной работы электродвигателей, принимаемый для машин периодического действия при перегрузке штучных грузов - 0,1, навалочных - 0,6; для машин непрерывного действия - 1,0;

- стоимость 1 кВтМч электроэнергии по одноставочному тарифу.

Расходы на электроэнергию перегрузочных машин, работающих от аккумуляторных батарей (электропогрузчиков и т.п.):

(54)

где - напряжение в конце заряда щелочной аккумуляторной батареи; для электропогрузчиков грузоподъемностью до 1 т. - =46В, более 1 т. - =42В

- сила зарядного тока; для электропогрузчиков грузоподъемностью до 1 т. - =75А, более 1 т. - =125А;

=0,86 - коэффициент полезного действия зарядных устройств

=1,1 - коэффициент, учитывающий контрольно-тренировочные циклы и усиленные зарядки;

- время работы всех электропогрузчиков в течение навигации, ч.

Расходы на топливо для машин с тепловым двигателем (автопогрузчики; бульдозеры; плавучие краны; краны на пневматическом ходу, гусеничном и железнодорожном ходу и др.):

при работе на причале однотипных перегрузочных машин

(55)

при работе машин разных типов

(56)

где = 1,15 - коэффициент, учитывающий холостую работу машин;

- стоимость 1 т. топлива (Приложение 30), руб.;

- норма расхода топлива по машине i-го типа за час работы, т;

- время работы машины i-го типа за навигацию, ч.

Время работы машин, входящее в формулы 79-82, определяется по формуле

(57)

где - количество груза, перегружаемого всеми одно...