Технология, механизация и организация перегрузочных процессов в логистике

Размещено на http://www.allbest.ru/

Федеральное агентство морского и речного транспорта

Федеральное государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

Волжская государственная академия водного транспорта

Кафедра логистики и маркетинга

Курсовая работа

на тему:

"Технология, механизация и организация перегрузочных процессов в логистике"

Выполнил: студент

группы БТТП-31

Пигалов М.А.

Проверил: доцент, к.т.н.

Леканов В.Г.

Нижний Новгород

2015 г.



Содержание

Введение

1. Инфраструктура порта (транспортного терминала) и анализ исходных данных

1.1 Краткая характеристика причала порта и описание места расположения

1.2 Основные физико-химические и транспортно-перегрузочные свойства груза. Условия перевозки, перегрузки и хранения груза

1.3 Анализ грузооборота и переработки груза по вариантам грузовых работ

1.4 Выбор транспортных средств (судов, вагонов, автомобилей), их характеристики и общий вид

2. Разработка схемы механизации, технологии и организации перегрузочного процесса

2.1 Выбор и эскизная разработка схемы механизации перегрузки заданного рода груза

2.2 Разработка технологии перегрузочного процесса по установленным технологическим схемам и операциям перегрузочного процесса

2.3 Технология перегрузочных работ

2.4 Технологическая карта

2.5 Обоснование типа складов и расчёт их основных параметров

2.6 Организация перегрузочного процесса и расчёт норм технологического процесса перегрузки груза

2.7 Расчёт пропускной способности причала порта или транспортного терминала

2.7.1 Расчет пропускной способности кордонной (фронтальной) перегрузочной машины

2.7.2 Расчет пропускной способности склада

3. Расчёт технико-экономических показателей перегрузочного комплекса (терминала)

3.1 Расчёт капитальных вложений на строительство и оборудование перегрузочного комплекса логистической инфраструктуры

3.2 Эксплуатационные расходы и себестоимость перегрузочных процессов

3.3 Показатели эффективности работы перегрузочного комплекса

Заключение

Литература



Введение

Терминал -- это комплекс сооружений, оснащенных современным технологическим оборудованием, позволяющий выполнять весь спектр услуг, связанных с процессом транспортирования и распределения. Функционирование территориальных распределительных терминальных систем в значительной степени помогает создать и внедрить особую складскую технологию ведения производства промышленных и торговых предприятий.

На терминалах осуществляется взаимодействие различных видов транспорта на основе централизованного управления операциями, связанными со складской переработкой и сервисным обслуживанием клиентуры и подвижного состава. В отличие от чисто складских предприятий, выполняющих функции складирования и хранения грузов, на терминалах, наряду с грузонакоплением, основой деятельности является грузопереработка, связанная с разукрупнением и укрупнением партий грузов, формированием и расформированием отправок по направлениям перевозок, переработкой тарно-штучных грузов, упаковкой, пакетированием, маркировкой грузов, выполнением комплекса сервисных и коммерческо-деловых услуг.

Для выполнения междугородных и международных перевозок грузов, а также погрузочно-разгрузочных работ терминалы могут арендовать подвижной состав и погрузочные механизмы в автотранспортных предприятиях и на базах механизации. На терминалах предусмотрен ряд вспомогательных работ, связанных с их основной деятельностью: обслуживание и ремонт собственного подвижного состава, устранение неисправностей иногородних автомобилей, прибывших на терминал, ремонт погрузочно-разгрузочных механизмов, контейнеров, тары, технологического оборудования, инженерных сетей и коммуникаций.

1. Инфраструктура порта (транспортного терминала) и анализ исходных данных

1.1 Краткая характеристика причла порта (или транспортного терминала) и описание места расположения

Ярославский речной порт -- речной порт по двум берегам реки Волги в городе Ярославле (в 522 км от Москвы). Создан в 1948 году на базе пристани, существовавшей здесь как минимум с XIII века. Единой глубоководной сетью Европейской части России связан с Балтийским, Белым, Каспийским, Азовским, Чёрным морями. Судоходство в течение 6 месяцев в году с мая по октябрь. Годовой грузооборот 3,5 млн тонн.

Располагает ремонтной базой, мастерскими, комплексом по сушке, доработке пиломатериалов, комплексом по обслуживанию пассажиров. Основными рынками услуг порта в перевозках грузов являются Ярославская, Вологодская, Московская области и город Москва.

Генеральные грузы

В порту перегружаются генеральные грузы, такие как продовольствие, бумага, химикаты, контейнеры, сталь листовая и в рулонах, сортовой металл в связках и пакетах, трубы большого и малого диаметров, оборудование, лесные грузы, цветные металлы в пакетах и слитках. Порт обеспечивает качественное хранение грузов, бумаги, фанеры в крытых складских помещениях площадью 8 тыс. кв. метров. Круглый лес и пиломатериалы перегружаются на специализированных причалах. Для хранения леса длиной З-6 метров применяются металлические упорные стойки высотой 7 метров, позволяющие формировать штабеля небольшими партиями леса. На территории порта функционирует участок по сушке пиломатериалов, и их доработки до экспортных ГОСТов.

Навалочные и насыпные грузы

В порту перегружаются навалочные и насыпные грузы: уголь, руда, минерально-строительные грузы и др. Для хранения навалочных грузов порт располагает складскими площадками с единовременным хранением свыше 100 тыс. тонн. Протяженность механизированных причалов клиентуры на естественных берегах - 30. Протяженность железнодорожных путей порта составляет 3,8 километра. Для складирования и хранения грузов порт располагает крытыми складскими помещениями и открытыми складскими площадками общей площадью 240 тыс. кв. м. Крытые склады имеют рампы и подъездные железнодорожные пути.

Количество причалов - 10

Протяженность причалов порта составляет свыше 1,2 км

Максимальная осадка судов в порту - 4 м

Площадь складов - 240 тыс. квм.

Оборудование:

* 18 портальных кранов г/п от 6 до 27,5 тонн

* 6 плавучих кранов г/п от 5 до 16 тонн

Порт располагает парком перегрузочных машин напольного транспорта:

* погрузчики г/п от 1 до 7 тонн

* внутритрюмные машины

Буксирный флот мощностью 300-1 340 л.с., несамоходные баржи, плавкраны г/п 5-16 тонн

груз склад транспортный хранение

1.2 Основные физико-химические и транспортно-перегрузочные свойства груза. Условия перевозки, перегрузки и хранения груза

Физико-химические показатели технической соли

Наименование показателя	Норма для сорта
	Высший	Первый	Второй
1. Внешний вид технической соли	Кристаллический сыпучий продукт
2. Цвет хлорида натрия	Белый или серый с различными оттенками от сероватого до розового
3. Массовая доля хлористого натрия, %, не менее	97,0	90,0	80,0
4. Массовая доля кальций-иона, %, не более	0,65	0,80	1,10
5. Массовая доля магний-иона, %, не более	0.25	0.80	1.60
6. Массовая доля калий-иона, %, не более	0.20	0.40	0.90
7. Массовая доля сульфат-иона, %, не более	1.50	2.20	7.00
8. Массовая доля оксида железа, %, не более	0.01	0.10	0.50
9. Массовая доля не растворимых в воде веществ, %, не более	0.85	5.00	12.00
10. Массовая доля влаги, %, не более	4.5	4.5	4.5

Характеристики технической соли.

Сыпучий кристаллический продукт. Не допускается наличие посторонних механических примесей, не связанных с происхождением и способом производства соли.

Вкус - соленый, без посторонних привкусов.

Цвет - чаще белый, серый иногда желтоватый с различными оттенками, связанными от месторождения и способа производства соли. Наличие темноватых частиц допускается в пределах содержания оксида железа и нерастворимого в воде остатка.

Запах - отсутствует, без постороннего запаха.

Требования к безопасности при работе с технической солью

Техническая соль галит (хлорид натрия, натрий хлористый) не токсична, не взрывоопасна, не горит. При попадании на неповрежденные кожные покровы, не оказывает вредного воздействия. В том случае, если соль попадает в раны, она ухудшит их заживление.

Упаковка

Техническая соль продается, как в упакованном виде, так и без упаковки. В качестве упаковки технической соли используются пропиленовые мешки или полиэтиленовые пакеты, рассчитанные на массу до 50 кг, а также специальные разовые контейнеры, рассчитанные на массу до 1000 кг.

Хранение и транспортировка технической соли

В упакованном виде техническая соль перевозится в закрытых ж/д вагонах. По согласованию с заказчиком техническая соль может перевозиться в открытых ж/д вагонах. Неупакованная техническая соль перевозится насыпью в ж/д вагонах и речных судах. По согласованию с заказчиком техническая соль может перевозиться в ж/д полувагонах или в резинокордных контейнерах. Если осуществляется перевозка технической соли в контейнерах, то могут использоваться ж/д вагоны закрытого типа, полувагоны и или специализированные ж/д платформы, а также грузовой автотранспорт. Хранение технической соли осуществляется в сухих складах или на открытых огороженных бортами площадках имеющих твердое покрытие (асфальт или бетон).

Гарантийные сроки хранения технической соли

Техническая соль, которая упакована в полипропиленовые, полиэтиленовые мешки или в мягкие контейнеры может храниться 5 лет с момента изготовления. Неупакованная техническая соль может храниться неограниченный срок.



1.3 Анализ грузооборота и переработки груза по вариантам грузовых работ

Судно- складG_H^с-скл= G_H^(приб.) *; (1)

Склад - вагон G_H^скл-в = G_H^с-скл * µ^в; (2)

Склад - авто G_H^{скл-авт} = G_H^(приб.)*µ^а, (3)

где - коэффициент прохождения груза через склад =1,0;

µ - доля груза, перегружаемая соответственно со склада в вагон и на автомобильный транспорт (µ^в + µ^а = 1,0).

Среднесуточный грузооборот определяется по формуле:

q_c = , т/сут (4)

Расчётно-суточный грузооборот определяется по формуле:

q_рc = q_c* К_H, т/сут (5)

где G_H-навигационный объем переработки по вариантам грузовых работ, т.

T_H - длительность навигационного периода, сут.

К_H- коэффициент неравномерности грузооборота.

Коэффициент переработки груза на причале определяется по формуле:

К_пер= , (6)

где ; - соответственно, суммарные объёмы переработки груза на причале в тонно-операциях и физических тоннах, т-оп и физ.т.

Расчеты:

судно - склад: G_H^с-скл. = 365000 * 1 = 365000 тыс. т.

склад - вагон: G_H^скл-в= 365000 * 0,8 = 292000 тыс. т.

склад - авто: G_H^{скл-авт}= 365000 * 0,2 = 73000 тыс. т.

Среднесуточный грузооборот определяется по формуле:

q_c^с-скл=365000 / 184 = 1983,70 т/сут.

q_c^скл-в=292000 / 184= 1586,96 т/сут.

q_c^{скл-авт}=73000/184 = 396,74 т/сут.

Расчётно-суточный грузооборот определяется по формуле:

q_рc^с-скл=1983,70* 1,18 = 2340,77 т/сут.

q_рc^скл-в=1586,96 * 1,18 = 1872,61 т/сут.

q_рc^{скл-авт}=396,74 * 1,18 = 468,15 т/сут.

Таблица 1

Объёмы переработки груза по вариантам грузовых работ

Наименование груза	Вид грузооборота	Направление грузооборота	Объём переработки по вариантам грузовых работ, тонно-опер.	Объём переработки	Коэффициент переработки
		Прибытие	Судно - Склад	Склад - Вагон	Склад - Авто	Физ.т	Тонно-опер.
Техническая соль	Навигационный, т, Gн	365000	365000	292000	73000	365000	365000	1
	Среднесуточный, т/сут.,qc	1983,70	1983,70	1586,96	396,74	-	1983,70	1
	Расчётно-суточный, т/сут.,qр.с	2340,77	2340,77	1872,61	468,15	-	2340,77	1

1.4 Выбор транспортных средств (судов, вагонов, автомобилей), их характеристики и общий вид

Выбор судна

Волго-Дон 507Б

Таблица 2

Класс	"О-ПР" (после модернизации "М-ПР"; "М-СП")
Длина, м	138.3
Ширина, м	16.7
Габаритная высота, м	15,9
Высота борта, м	5.5
Высота надводного борта, м	1,99
Осадка, м	3.53
Валовая вместимость, т	4970
Дедвейт, т	5000
Водоизмещение, т	6750
Количество и мощность ГД, кВт	2Ч662
Скорость, км/ч	21,2 (20 с грузом)
Количество палуб	1
Количество переборок	7
Количество и (суммарная) кубатура сухогрузных трюмов, мі:	1Ч6270 / 1Ч3100; 1Ч3170 / 1Ч1300; 1Ч1880; 1Ч1830; 1Ч1400
Экипаж, мест	20
Автономность, сут.	15

Выбор вагона

Полувагон 12-9853



Таблица 3

Технические характеристики	Значения
Грузоподъемность, т	75,0
Масса тары вагона (min/max), т	24,0/25,0
Нагрузка :
- статическая нагрузка, кН (тс)	245,25 (25,0)
- погонная, кН/м (тс/м)	70,32(7,18)
Объем кузова, м3	88
Скорость конструкционная, км/ч	120
Габарит	1-ВМ
База вагона, мм	8650
Длина, мм:
- по осям сцепления автосцепок	13920
- по концевым балкам рамы	12780
Ширина максимальная	3167
Высота от уровня верха головок рельсов максимальная, мм	3776
- до нижней обвязки	1393
Количество осей, шт.	4
Модель 2-осной тележки	18-9855
Наличие переходной площадки	нет
Наличие стояночного тормоза	есть
Внутренние размеры кузова, мм:
- ширина	2922
- длина	12771
- высота	2360
Удельный объем, м3/т	1,17
Наличие торцевых дверей	нет
Количество разгрузочных люков, шт	14
Площадь пола, м2	37,32

Выбор автомобиля

Автомобиль ГАЗель-Next

Таблица 4

Колёсная формула:	4Ч2
Длина:	5630 мм
Ширина:	2068 мм
Высота:	2140 мм
Клиренс:	170 мм
Колёсная база:	3145 и 3745 мм
Колея задняя:	1560 мм
Колея передняя:	1750 мм
Масса:	1990 кг (снаряжённая) / 3500 кг (полная)
Макс. скорость:	134 км/ч
Грузоподъёмность:	1500 кг
Объём бака:	6

2. Разработка схемы механизации, технологии и организации перегрузочного процесса

2.1 Обоснование, выбор и эскизная разработка схемы механизации перегрузки заданного рода груза (разработка перегрузочного комплекса)

Выбор основных, вспомогательных перегрузочных средств и грузозахватных устройств.

Под схемой механизации понимается совокупность подъемно-транспортных машин, оборудования и приспособлений, объединенных в определенной последовательности в соответствии с характером и особенностями грузового потока, и предназначенных для перегрузки груза по одному или нескольким вариантам грузовых работ.

Спецификация

1 - судно проекта Волго-Дон 507Б;

2 - портальный кран "Витязь"- 8-32-20;

3 - Промышленный бульдозер-рыхлитель Т-330;

4 - приёмочный бункер;

5 - груз (штабель) - техническая соль;

6 - бетонная стенка;

7 - поперечный ленточный конвейер (ширина ленты 1м);

8 - полувагоны модели 12-9853;

9 - упаковочный цех;

10 - двухрукавная разгрузочная тележка;

11 - надбункерная железная решётка;

12 - бетонное покрытие;

13 - грейфер (объём 3,2 м³);

14 - сброс груза в цех;

15 - продольный ленточный конвейер (ширина ленты 1м);

16 - гидротехническое сооружение (вертикальная стенка).

Выбор крана

Портальный кран «Витязь»



Таблица 5

Вылет стрелы, (м): Минимальный максимальный	8 32
Высота подъема, (м): Грейфер крюк	29 32
Грузоподъемность, (т): Грейферный режим. Вылет 8 - 32 м	20
Глубина опускания (с грейфером), (м):	23
Колея крана, (м)	10,5
Максимальная нагрузка на колесо, (т)	23
Pабочие скорости: подъема, (м/мин) поворота, (об/мин) изменение вылета, (м/мин) передвижения, (м/мин)	64 1,4-1,7 60 20
Масса крана, (т)	370

Выбор грейфера

ДГ2-10-С2-4к-3,15

Грейфер двухчелюстнойчетырёхканатный для строительных материалов (ДГ2-10-С2-4к-3,15) гипса, извести негашёной, почвы комковой, серы комковой и гранулированной, соли технической.

Таблица 6

Основные параметры и размеры грейфера ДГ2-10-С2-4к-3,2

Грузоподъемность крана, т	10,0
Число канатов грейфера	4
Расчетный объем, м. куб.	3,2
Насыпная плотность груза, т/м3 куб.	1,25-1,6
Допустимая масса зачерпываемого груза, т	5,04
Масса грейфера, кг	4060
Число челюстей	2
Высота открытого, мм:	3730
Высота закрытого, мм:	2990
Длина открытого, мм:	3630
Длина закрытого, мм:	2925
Ширина, мм	1750

Выбор вспомогательной техники

Промышленный бульдозер-рыхлитель Т-330



Таблица 7

Тип движителя	гусеничный
Тяговый класс, тс	номинальная тяга 25 т, максимальная тяга 66 т
Полная масса, т	42 т
Длина, мм	9330
Ширина, мм	4762
Высота, мм	4230 (по выхлопным трубам)
Мощность двигателя, л.с. (кВт)	330 (243)
Тип трансмиссии	гидромеханическая

Выбор зачистной машины

Бульдозер Komatsu D37EX-22



Таблица 8

Технические характеристики
Мощность двигателя, л. с.	91
Эксплуатационная масса, т	7,8
Тип отвала	прямой отвал с изменяемым углом поворота и перекоса
Объем отвала, м3	1,77
Ширина отвала, мм	2 710
Рыхлитель	нет
Транспортная длина, мм	4 190
Габаритная высота, мм	2 760
Габаритная ширина (без отвала), мм	1 910
давление на грунт, кг/см 3	0,44
Опорная длина гусеницы, мм	2 240
Ширина гусеницы, мм	400

Выбор машины непрерывного действия

Наклонный и горизонтальный конвейер тяжёлой серии U-20

Таблица 9

Металлоконструкции	Швеллер
Длина конвейера	Максимальная до 20м
Ширина ленты	1000,1200,1400 и 1600мм
Угол наклона	До 30°
Мощность эл.двигателя	Максимальная 22кВт
Приводной барабан	Диаметр 320,400мм
Ролики	Диаметр 89,108 и 133мм
Загрузочный лоток	2000мм
Производительность при ширине ленты	1000мм=450м3/ч 1200мм=700м3/ч 1400мм=980м3/ч 1600мм=1250м3/ч

Двухрукавная разгрузочная тележкаБ120125-П-IIф-159

Дальше 2 листа рисунков

2.3 Обоснование типа складов и расчёт их основных параметров

Тип склада выбирается в зависимости от условий хранения груза, его физико-химических свойств, предлагаемой компоновки схемы механизации, типа основных и вспомогательных перегрузочных машин (в первую очередь складских машин и оборудования склада), а также санитарных и противопожарных нормативов и требований.

Соль навалом хранится на открытом складе с твердым покрытием (асфальтированным или бетонным). По периметру площадка должна быть оборудована бетонными ограждениями и дренажной канавой для отвода атмосферных осадков.

Расчет количества причалов.

, ед.прич.(7)

-количество причалов, ед.

- расчетное количество судов обрабатываемое на причале за сутки, ед.сут.

- продолжительность занятости причала обработкой одного судна, ч.

- суточный фонд рабочего времени причала за сутки (принимается =23часа)

, ед.суд/сут(8)

- расчётно-суточный грузооборот, т/сут;

- грузоподъемность судна, т;

- коэффициент использования судна на грузоподъемность;

принимается для соли = 0,9.

,ч=t_з=40+3=43 ч (9)

-время на выполнение вспомогательных операций с судном (=3,0ч)

- плановое (нормативное) время обработки судна

= t_гр , ч(10)

- количество груза в судне

=

-судо-часовая норма

=1,65 т/ч (11)

* - приложение 2. Сборник судо-часовых норм. Н.Новгород. Министерство транспорта РФ.

Расчёты:

= (1 * 20,05) / 23 = 0,87 = 1 причал.

= 2340,77 / (5000*0,90) = 0,52 = 1 ед.суд/сут

= 17,05 + 3 = 20,05 ч.

= 4500/ 264 = 17,05 ч.

= 1,65 = 160 * 1,65 = 264 т/ч.

Определение параметров причала.



Рис. 12

Водный путь: естественный.

Профиль берега: вертикальный.

ТК=ТП=НПУ+2м= 80,4 +2= 82,4 м., (12)

Где - ТП-Отметка территории порта, м;

ТК-отметка территории кордона, м;

НПУ-отметка нормального подпорного уровня воды, м.

Отметка расчетного уровня воды:

РУВ=НПУ - НСВ= 80,4-2,2 = 78,2 м., (13)

где НСВ - навигационная сработка водохранилища, м.

Отметка дно, м:

Дно=РУВ-(++++)=78,2 -(3,5+0,4+0,3+0,4+0,2)=73,4 м., (14)

где -полная осадка судна в грузу (см, п. 3.1),м;

-запас воды под днищем (0,4 м);

-запас воды под дифферент (0,2-0,3м);

-запас на волнение (0,35-0,45 м);

-запас воды под заиление(0,15-0,2 м)

Высота вертикальной стенки (расчетная), м:

=ТК-Дно,м=82,4 - 73,4=7,0=8м (). (15)

Расчет длины одиночного причала, м:

=+d, м=2/3*138,3+15=107,2 = 110м., (16)

где -длинна судна, м;

d- расстояние для безопасной швартовки, от швартовки, стоянки судна, м (принимается в зависимости от грузоподъёмности более 2000т принимают 15-30м).

Определение параметров склада.

По методике ГИИВТ (ВГУВТ) потребная грузовместимость оперативных складов определяется по формулам, т:

, т , (17)

где - грузовместимость оперативного склада

- навигационный грузооборот, т

- коэффициент месячной неравномерности грузооборота (принимаем по заданию =1,18)

-вместимость оперативных складов в % от навигационного грузооборота (принимается по методички «портовые перегрузочные комплексы» таб.6=2,5% )



-безразмерный коэффициент, рассчитывается:===1,087

Длина открытого склада рассчитывается:

L_ск = 0,9*L_пр= 0,9*110=99 = 100м,

где 0,9- коэффициент, принимаемый для одиночного причала с открытым складом.

Необходимый объем штабеля навалочного груза определяется по формуле:

? = Е_оп/г ,(18)

где г - насыпная плотность груза, т/м³

По данным Гипроречтранса при Тн= 200 сут. на причале длиной 104 м, оборудованном портальными кранами, может быть переработано до 500 тыс. т соли. При отличии грузооборота на 10-15% от нормативных величин можно пользоваться этими рекомендациями.

Вместимость штабеля навалочного груза призматической (обелисковой) формы, м3:

V ₌Н_ш/6 [L_скл*B_скл+l*b+ (L_скл+l)(B_скл+ b)], (19)

где Lск, Bск- соответственно длина и ширина нижнего основания штабеля, м;

l, b - то же, верхнего основания штабеля, м;

Hш- высота штабеля, м;

Длина l и ширина b штабеля обелисковой формы определяются по формулам, м:

l = Lск- 2Нш?tg(90?-с) , (20)

b= Bск- 2Нш?tg(90?-с) , (21)

где с - угол естественного откоса груза, град.

Ширина штабеля B навалочных грузов определяется в зависимости от максимального вылета стрелы крана (колеи мостового перегружателя, колеи козлового крана, длины эстакады с мостовыми кранами и т.д.) и наличия тыловых машин на причале.

Например, ширина прикордонного (тылового) штабеля груза, расположенного в зоне вылета стрелы крана, м:

В₁ =2* [R_max- (B_п/2 + а)], где (22)

R_max - максимальный вылет стрелы крана, м;

B_п - ширина портала крана, м;

а - расстояние от оси кранового рельса до штабеля груза, м (в работе 2,5 м)

При известной ширине B1 определяется вместимость штабеля груза Vкв зоне действия кранов.

Расчёты

E_оп= 0,01 * 365000 * 1.18 * 10 * 1,087 = 46817,1 т.

Определяем необходимый объём штабеля навалочного груза:

? = 46817,1 / 1,0 =46817,1м³

Определяем размеры склада:

В_скл. = 2* [32 -()] = 48,5= 54м.

Н_ш. = 15м

l = 100 - 2* 15 *tg40 = 74,83= 75 м.

b= 48,5 -2* 15 * tg40 = 23,33 = 24м.

Вместимость штабеля навалочного груза:

V = 15/6[100*54 + 75*24 +(100+75)(54+24)]= 52 125 м³

46817,1 м³? 52125 м³ - не требуется тылового штабеля груза и тыловых машин.

2.4 Разработка технологии перегрузочного процесса по установленным технологическим схемам и операциям перегрузочного процесса

Под технологической схемой понимают конкретный способ выполнения перегрузочного процесса на данной механизированной линии с указанием направления перемещения груза, состава и способов выполнения операций, типов перегрузочных машин, устройств и приспособлений, используемых в определенной последовательности в соответствии с вариантом грузовых работ, типом и видом транспортных средств.

Перегрузка технической соли по варианту «судно-склад» возможна по следующей технологической схеме:

трюм (I)- кран II (грейфер) - склад

Вариант грузовых работ «склад-вагон».

Технологическая схема:

склад - бульдозер - бункерный склад - ленточный конвейер - вагон

Вариант грузовых работ «склад - автомобиль».

Технологическая схема:

склад - бульдозер - бункерный склад -ленточный конвейер - склад для соли (тыловой) - автомобиль

*Пояснения:

кран (II) (грейфер) - кран второй группы, крановое захватное устройство - «грейфер»;

трюм (I) - груз прибывает в судах первого типа «навалом».

2.4.1 Технология перегрузочных работ

Технология перегрузочных работ (ТПР) - это совокупность способов и приемов перегрузки грузов, с применением технологических средств комплексной механизации и автоматизации перегрузочного процесса. ТПР описывает последовательность, порядок и приемы выполнения всех операций перегрузочного процесса с использованием технических средств и рабочей силы.

Вариант перегрузочных работ Судно - Склад

Технологическая схема:

Трюм (I) - Кран (II) - Склад

Операции: фронтальная, складская

Судовая операция: Судно швартуется у причала, люки судна открываются рабочими судна, затем сигнальщик дает команду крановщику на выгрузку. Крановщик аккуратно перемещает порожний грейфер и опускает его в трюм. В трюме челюсти грейфера разжимаются, и захватывается груз. После чего дается сигнал на подъем. Выгрузка в судна осуществляется в соответствии с правилами погрузки-выгрузки из судна. Остатки груза зачищаются зачистной машиной.

Фронтальная операция:Крановщик предварительно поднимает грейфер с грузом на 3 метра, чтобы проверить натяжение тросов, затем перемещает его к вагону.На более поздних этапах возможно опустить в трюм бульдозер, который будет подгребать груз к грейферу, тем самым обеспечивая более быстрое функционирование крана с грейфером.

Складская операция: В этой операции происходит распределение полученного груза по территории порта; так же возможна работа бульдозеров - рыхлителей.

Заключительные операции - зачистка трюмов судна от остатков груза, подъем его из трюма судна, переход на территорию причала, уборка трапа, отшвартовка и отход судна от причала и установка его на рейд порта.

Вариант перегрузочных работ Склад - Вагон

Технологическая схема:

Склад - бульдозер - приёмочный склад - ленточный конвейер - вагон

Операции: транспортная, вагонная

Вагонная операция: Вагоны подаются под продольный ленточный конвейер в 2 ряда по 10 штук.

Транспортная операция: Бульдозер - рыхлитель сгребает с открытого склада соль и подаёт её в бункерный склад, установленный под землёй. Диспетчер подаёт команду о запуске конвейера и подаче на него соли необходимого размера. Груз начинает перемещение с поперечного конвейера (наклонного и горизонтального) до сбрасывающего узла. После он перемещается по продольному горизонтальному конвейеру, на котором распределяется по вагонам с помощью разгрузочной тележки. Рабочие порта следят за наполнением вагонов грузом (солью) и манипулируют тележкой для перемещения её над вагонами.

Заключительные операции - Диспетчер подаёт сигнал о прекращении подачи соли на конвейер. Совершаются коммерческие операции, опломбирование вагонов, подготовка к отправлению вагонов с территории порта.

Вариант перегрузочных работ Склад - Автомобиль

Технологическая схема:

Склад - бульдозер - приёмочный склад - ленточный конвейер - склад для соли (тыловой) - автомобиль

Операции: автомобильная, складская, транспортная.

Все операции осуществляются так же, как и «Склад - Вагон», но груз по конвейеру перемещается в цех соли, где происходит её переформирование в транспортные пакеты с

2.5 Организация перегрузочного процесса и расчёт норм технологического процесса перегрузки груза

Комплексная норма выработки устанавливает количество тонн груза, которое должно быть перегружено комплексной бригадой портовых рабочих (докеров-механизаторов) за смену (т/за смену).

КНВ = Р_чЧ t_опсм, (23)

где Р_ч - техническая производительность основной перегрузочной машины, т/ч;

t_оп - оперативное время работы перегрузочной машины за смену, ч(t_оп= 5,13 - 6,13)

Комплексная норма времени устанавливает количество рабочего времени (затраты труда в чел-ч) необходимое на перегрузку 1 т груза рабочими комплексной бригады (чел-ч/т):

(24)

где Т_см - продолжительность рабочей смены в часах (в расчетах и по ЕКНВиВр принимается Т_см = 7 ч).

КНВ - комплексная норма выработки, т/за смену;

m_{к. бр.} - численный состав комплексной бригады портовых рабочи(докеров-механизаторов), чел.

Численный состав комплексной бригады портовых рабочих, чел., в общем виде определяется так:



m_{к. бр}= mc+mв+mавт+mфр+m_пер+m_тр+m_скл+m_всп, (25)

где m_c,m_в,m_авт,m_фр,m_пер,m_тр,m_скл,m_всп- численный состав звена порто-вых рабочих, непосредственно занятых при выполнении, соответственно - судовой, вагонной, автомобильной, фронтальной, передаточной, транспорт-ной, складской и вспомогательной операций перегрузочного процесса.

Норма времени, маш-ч/т, устанавливает время на перегрузку 1 т груза основной перегрузочной машиной.

, (26)

где n_м - количество основных перегрузочных машин в одной технологической (механизированной) линии, ед.

Индивидуальная норма выработки портовых рабочих, т/чел-см

(27)

Суточная производительность одной механизированной линии (по основной перегрузочной машине), т/сут.

(28)

где n_см - число рабочих смен в сутки (3 смены).

При выгрузке из судов навалочных грузов кранами комплексная норма выработки по вариантам грузовых работ «судно- вагон» и «судно-склад» устанавливается для первого и второго слоев. Для последующих расчетов определяется средневзвешенная величина комплексной нормы выработки в зависимости от класса груза, типа трюма и количества груза в % от грузоподъемности судна в каждом слое:

КНВ = , (29)

где a и b - количество груза в % от грузоподъемности судна со- ответственно в I и II слоях, %;

КНВI и КНВII - комплексная норма выработки соответственно на I и II слоях, т/смену.

Таблица 10

Комплексные нормы выработки и комплексные норм времени

Род и класс груза	Варианты грузовых работ	Технологическая схема	КНВ, т. за смену	Сред. по слоям	КНВр, чел/т	НВр		№ таб, § норм
			I сл.	II сл.		I сл.	II сл.	I сл.	II сл.	I сл.	II сл.
Технологическая соль Н - СЗ	Судно-Склад	Трюм(I) - кран(II) (грейфер) - полувагон	1209	773	1144	0,00579	0,00906	0,00579	0,01811	1	1+1	Таблица 094; Параграф 235,236
	Склад-Вагон	Склад - бульдозер - бункер - ленточный конвейер - полувагон	-	-	2700	0,00519	0,00519	2	-
	Склад-Авто	Склад - бульдозер бункер - ленточный конвейер - упаковочный цех - авто	-	-	2700	0,00519	0,00519	2	-

Таблица 11

Нормы технологического процесса перегрузки навалочного груза - технической соли (Н-СЗ)

Показатели (нормы) технологического процесса	Варианты грузовых работ
	Судно - Склад	Склад-Вагон	Склад-Авто
1. Технологическая схема	Трюм(I)-кран(II) (грейфер)-полувагон	Склад - бульдозер - бункер - ленточный конвейер - полувагон	Склад - бульдозер бункер - ленточный конвейер - упаковочный цех - авто
2. Комплексная норма выработки, КНВ=Рк,т/см	1144	2700	2700
3. Численный состав бригады tк бр, чел	1+1=2	1+1=2	1+1=2
4. Индивидуальная норма выработки Ринд, т/чел-ч	572	1350	1350
5. Комплексная норма времени, КНВр=tн,чел-ч/т	0,01224	0,00519	0,00519
6. Норма времени tк,маш-ч/м	0,00570	0,00519	0,00519
7. Суточная производительность 1 тех. линии Рс,т/сут	3432	8100	8100
8. Количество вспомогательных машин, ед	1	2	2

2.6 Расчёт пропускной способности причала порта или транспортного терминала

2.6.1 Расчет пропускной способности кордонной (фронтальной) перегрузочной машины

П_к = G_c / t_з = 4970/1,72 = 2890 т/сут

где G_c - количество груза в судне, т;

t_з - время занятости причала обработкой одного судна с момента швартовки и до момента отхода от причала, сут .

Продолжительность занятости причала обработкой одного судна:

t_з = t_гр + t_всп = 1,6+ 0,125 = 1,72 сут.

где t_гр - продолжительность грузовой обработки судна, сут;

t_всп - продолжительность вспомогательных операций , по совмещению с временем грузовой обработки (берем 3 часа или 0,125 сут).

Продолжительность грузовой обработки судна, сут :

t_гр = ((1.1* G_c)/ (N_м* N_см*K_cн)) * (((1-б)/КНВ) + (б/КНВ)) =

(( 1.1* 4970)/(1 * 3 * 1 )) * (((1-1)/1144) + (1/1144) = 1,6 сут.

где Kcн - коэффициент снижения производительности (прин.1)

б - коэффициент прохождения груза через склад (прин.1).

Минимальное необходимое число причалов перегрузочного комплекса для освоения заданного грузооборота:

N_прич = q_р-с/ П_к = 2341/2890 = 0,81 = 1 причал



Для окончательного принятия минимального необходимого числа причалов и числа кордонных перегрузочных машин должно выполняться условие:

При 1 фронтальной перегрузочной машине:

N_прич*П_к ? q_р-с

1 * 2890 ? 2341;

Таким образом, пропускная способность прикордонного перегрузочного фронта, в варианте с минимально необходимым количеством прикордонных машин, равна пропускной способности фронтальной перегрузочной машины - 2890 т/сут.

Пропускная способность склада

Пропускная способность склада причала не должна лимитировать пропускную способность прикордонного фронта т.е должна удовлетворять условию:

П_скл ? П_к * б ;

5070 ? 2890*1 ;

5070 2890,

где П_скл - пропускная способность склада т/сут для склада краткосрочного хранения

П_скл = Е_оп/t_хр = 25350/5 = 5070 т/сут

t_хр - средний срок хранения, зависящий от рода груза, типа склада и его режимного функционирования, сут

Окончательная пропускная способность причала перегрузочного комплекса принимается по наименьшему значению условия:

П_пр = min {П_к ; П_скл/б} = min {2890 ; 5070/1} = min {2890 ; 7243} = 2890 т/сут .

Склад не является лимитирующим объектом пропускной способности причала т. к выполняется условие 5070 ? 2890*1.



3. Расчет технико-экономических показателей перегрузочного комплекса

3.1 Капиталовложения в строительство и оснащение оборудованием перегрузочного комплекса

Капитальные вложения рассчитываются по формуле, руб:

?К_пк=К₁+ К₂+ К₃+ К₄+ К₅+ К₆+ К₇+К₈=

=14 300 000 +78 700 000 +0+ 947 430 + 1 818 432 + 11 616 000 + 1 409 000+0 = = 108 790 862 руб.

где К₁-капитальные вложения по общестроительным объектам перегрузочного комплекса, руб.

Капитальные вложения по общестроительным объектам перегрузочного комплекса можно рассчитать по формуле, руб.:

К₁=N_пр*L_пр*к_уд=1*110*130 000 =14 300 000 руб.

где N_пр- количество причалов (N_пр=1)

L_пр- длина причала, м ( L_пр=110 м)

К_уд- удельные капитальные вложения в общестроительные объекты порта приходящихся на 1метр длины причального фронта, руб./м (табл.23 учебно-справочное пособие «Портовые перегрузочные комплексы»)

К_уд= 130 000 руб./п.метр

К₂- капитальные вложения на оснащение перегрузочного комплекса устройствами приспособления, руб.

Капитальные вложения на оснащение перегрузочного комплекса устройствами приспособления рассчитывается по формуле, руб.:



К₂=

где -количество перегрузочных машин, механизмов i-го типа, используемых по j-му варианту грузовых работ

-стоимость перегрузочных машин, механизмов i-го типа, используемых по j-му варианту грузовых работ, руб.

К₂==

=1*70 000 000 +1*200 000 +1*4 000 000 + 1*2 500 000 + 3*70 000 + 4*400 000 + 1*190 000 = 78 700 000 руб.

К₃-капитальные вложения на строительство крытого склада, руб.

Так как данный груз не боится климатических изменений, то склад нет необходимости строить. (К₃=0)

К₄- капитальные вложения на строительство подкрановых и ж/д путей, руб.

К₄= + =392 040 +555 390 = 947 430 руб.

где - на строительство подкрановых путей.

==1*110*1*(2160*1,65) = 392 040 руб.

- на строительство ж/д путей.

=***=1*110*2*(1530*1,65) = 555 390 руб.



К₅- капитальные вложения на покрытие территории перегрузочного комплекса, руб.:

К₅=*F_скл=1*5940*196,8+196,8*3300=1818432руб.

где -количество причалов (=1)

-стоимость бетонного покрытия, 196,8 руб/м²

- площадь причала, м²

=54*110 = 5940 м²

К₆-капитальные вложения на строительство гидротехнических сооружений (вертикальная стенка), руб.

Капитальные вложения на строительство гидротехнических сооружений рассчитывается по формуле, руб.:

К₆==1*110*1*105600=11 616 000 руб.

где -количество причалов

-длина причала, м

-коэффициент изменения стоимости строительства ( =1)

-стоимость покрытия естественного берега причала;

К₇-капитальные вложения в эстакады под ленточные конвейеры рассчитываются по формуле, руб.:

K₇= * = 200 * 7045 = 1 409 000 руб.

К₈-капитальные вложения в дренажную систему, в данном варианте отсутствует данная система (К₈=0)

Результаты расчетов по определению суммарных вложений по строительству инженерной инфраструктуры и оборудование комплекса (причала) сводятся в таблицу.

Таблица 12

Результаты расчетов по определению суммарных вложений

Вид капитальных вложений	Значение, руб.	Удельный вес, %
К1	14 300 000	13,14
К2	78 700 000	72,34
К3	-	-
К4	947 430	0,87
	392 040	0,36
	555 390	0,51
К5	1 818 432	1,67
К6	11 616 000	10,68
К7	1 409 000	1,30
К8	-	-
?Кп.к	108 790 862	100

3.2 Эксплуатационные расходы и себестоимость перегрузочных процессов

Эксплуатационные расходы по перегрузочным работам, руб., определяются по следующей формуле:

,

где - расходы на заработную плату портовых рабочих, занятых перегрузкой грузов, и персонала, относимых на перегрузочные работы, руб.;

- величина отчислений на социальные нужды, руб.;

- величина амортизационных отчислений на полное восстановление инженерных сооружений и ПТМ, руб.;

- расходы на энергоносители (электроэнергию основных и вспомогательных машин, топливо), смазку, малоценные и быстро изнашиваемые предметы (МБП), руб.;

- величина отчислений в ремонтный фонд по портовым инженерным сооружениям и перегрузочным машинам, руб.;

- расходы на аренду перегрузочных машин, руб.;

- отчисления на природоохранные мероприятия, руб.;

- отчисления на амортизацию и ремонт пакетирующих средств, руб.;

- прочие расходы (расходы по командировкам, разъездам, по охране труда и общепроизводственные), руб.;

- расходы на содержание рейдовых и вспомогательных судов, руб.;

- расходы по управлению и обслуживанию производства (расходы на содержание и обслуживание аппарата управления, офисного оборудования и т. п.), руб.

Расходы на заработную плату, руб., портовых рабочих, занятых перегрузкой грузов, и работников порта, относимых на перегрузочные работы:

,

- расходы на оплату труда портовых рабочих (докеров-механизаторов), занятых на перегрузочных работах, руб.;

Э₁? - расходы на оплату труда портовых рабочих, получающих должностные оклады, руб.;

- расходы на оплату труда портовых рабочих, занятых на зимнем отстое перегрузочной техники, руб.;

- расходы на оплату труда служащих, относимых на перегрузочные работы, руб.

Расходы на оплату труда портовых рабочих, занятых на перегрузочных работах, руб.:

,

где - коэффициент, учитывающий районную надбавку к заработной плате (принимается равным 1);

- коэффициент, учитывающий доплаты и начисления к заработной плате (доплата за классность, доплата за работу в ночное и вечернее время, доплата неосвобожденным бригадирам и звеньевым и т.д. (принимается 0,8);

, - часовая тарифная ставка на сдельных и повременных работах, руб./чел-ч;

- затраты труда портовых рабочих и докеров-механизаторов, непосредственно занятых на перегрузочных работах, труд которых оплачивается по сдельной системе, чел-ч.

=,

где - количество тонн i-го груза, перегруженного по j-му варианту перегрузочных работ, т;

- комплексная норма времени при перегрузке i-го груза по j-му варианту перегрузочных работ, чел-ч/т (принимается на основании КНВ);

- затраты труда портовых рабочих и докеров-механизаторов, непосредственно занятых на перегрузочных работах или различных хозяйственных работах, труд которых оплачивается по повременной системе, чел-ч. Определяется по формуле

=.

Таблица 13

Величина	Расчет	Значение
, руб	1*(1+0,8)*(6361,95*150+85*1272,39)	1912402,17
, чел-ч	365000*0,01224+292000*0,00519+73000*0,00519	6361,95
, чел-ч	0,2*6361,95	1272,39

Расходы на оплату труда служащих, относимых на перегрузочные работы, определяются по формуле, руб.

= 0,80 * 1912402,17 = 1529921,74 руб.

1912402,17 +1529921,74=3442323,91 руб.

Величина отчислений на социальные нужды, руб., определяется по формуле:

,

где - процент отчислений на социальные нужды, % (принимается 34,2%).

3442323,91 *34,2/100= 1177274,78 руб.

Величина амортизационных отчислений на полное восстановление инженерных сооружений и ПТМ, руб.:

,

где - амортизационные отчисления на полное восстановление инженерных сооружений, руб.;

- амортизационные отчисления на полное восстановление перегрузочных машин, руб.

Амортизационные отчисления на полное восстановление инженерных сооружений определяются по выражению:

,

где - удельные эксплуатационные расходы по общестроительным объектам причала, руб./пог. м;

- соответственно капитальные вложения в строительство крытых складов, руб. и процент отчислений на их полное восстановление, %;

- соответственно капитальные вложения в строительство подкрановых путей, руб. и процент отчислений на их полное восстановление, %;

- соответственно капитальные вложения в строительство железнодорожных путей, руб. и процент отчислений на их полное вос...