Транспортировка каменного и бурого угля

Размещено на http://www.allbest.ru/

ВВЕДЕНИЕ

Автомобильный транспорт является одним из основных видов транспорта для перевозки угля на разрезе. В последние годы он качественно видоизменился и значительно потеснил железнодорожный транспорт.

Перевозка угля автомобильным транспортом -- процесс сложный и ответственный, поскольку требует соблюдения определенных условий. Объясняется это специфическими физическими свойствами материала.

Уголь - это один из наиболее активно использующихся в мире полезных ископаемых. Он применяется в промышленной сфере практически повсеместно. Само собой, что столь широкое распространение данного горючего материала, обуславливает необходимость его оперативной транспортировки.

Добыча каменного или бурого угля может производиться либо открытым, либо подземным способом. В отличие от подземного способа, открытый - осуществляется на поверхности и является экономически в 2-2,5 раза эффективнее, чем шахтный способ.

Если уголь расположен не глубже, чем сто метров, в этом случае его можно добывать открытым способом из угольных разрезов. Но угольные разрезы наносят страшный ущерб экологии и здоровью людей. Добывание угля открытым способом составляет 70% от общего объема. Отбитый и очищенный уголь транспортируют из места, где он добывался и вывозят автотранспортным способом.

Хотя уголь не является опасным грузом и перевозить его можно без особой тары, для качественной и успешной транспортировки требуется предварительная термообработка топлива, а в отдельных случаях и упаковка специальной пленкой. Выбор транспортного средства зависит от размера партии, длины маршрута, сроков доставки, особенностей погоды и климата. Только в этом случае уголь сохранит свои характеристики и будет доставлен.

Несмотря на то, что главными экспортными отраслями в России являются: аэрокосмическая отрасль, нефтяная и газовая, отрасль энергетического машиностроения, черной и цветной металлургии, а также отрасль лесной и деревообрабатывающей промышленности, добыча угля стоит далеко не на последнем месте. Независимо от географии страны, популярность этого природного продукта всегда остается высокой.
Как известно, спрос формирует предложение, поэтому актуальным вопросом остается транспортировка угля непосредственно в регионы.

Работа на разрезах затрудняется ввиду сложных условий строения месторождений, где водоносные горизонты очень близко подходят к угольным пластам и тд. Сейчас технологии добычи продолжают совершенствоваться, и разрез переходит на циклично-поточную схему.



1. ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ РАЗДЕЛ

1.1 Характеристика перевозимого груза

Каменный уголь -- это твердое исчерпаемое невосстановимое полезное ископаемое, которое человек использует для получения тепла путем его сжигания.

Каменный уголь - это осадочная порода, образовавшаяся при разложении остатков растений (древовидных папоротников, хвощей и плаунов, а также первых голосеменных растений).

Представляет собой плотную породу чёрного, иногда серо-чёрного цвета с блестящей, полуматовой или матовой поверхностью. При

Каменный уголь характеризуется нейтральным составом органической массы. Оно не реагирует со слабыми щелочами ни в обычных условиях, ни под давлением. По своим тепловым свойствам каменный уголь приближается к теплоизоляторам.

В этом виде топлива содержится всего пять-шесть процентов влаги, из-за чего оно обладает высокой теплотой сгорания. По сравнению с дубовыми, ольховыми и березовыми дровами каменный уголь дает тепла в 3,5 раза больше.

1.2 Требования по организации работы грузопунктов

В курсовом проекте даны суточный объем перевозок по грузоотправителям и грузополучателям и срок вывозки грузов, поэтому следует определить годовой объем перевозимого груза.

Годовой объем перевозимого груза, вычисляется по формуле:



(1)

где - суммарный суточный объем перевозок грузов, т;

- режим работы автопредприятия, срок вывозки грузов (дни в эксплуатации).



2. РАСЧЕТНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ

2.1 Выбор подвижного состава

Характеристика автомобиля КАМАЗ-65111:

Снаряженная масса, кг - 11050;

Снаряженная масса, нагрузка на заднюю тележку, кг - 6100;

Грузоподъемность, кг - 14000;

Полная масса, кг - 25200;

Вместимость топливного бака, л - 170+125;

Рабочий объем - 10,85л.

Часовая производительность автомобиля , т/ч, вычисляется по формуле:

(2)

где - грузоподъемность автомобиля, т;

- коэффициент использования грузоподъемности (определяется в зависимости от класса груза);

- коэффициент использования пробега автомобиля по маршруту;

- среднетехническая скорость автомобиля, км/ч;

- простои автомобиля под погрузочно-разгрузочными операциями за ездку, ч;

- расстояние перевозки, км.



2.2 Механизация погрузочно-разгрузочных работ при перевозке грузов

2.2.1 Выбор погрузочно-разгрузочных машин

Модель JCB 3CX разработана специально для обеспечения комфортной и производительной работы в течение всего дня. Кроме того, кабина JCB 3CX изолирована и помещена на резиновые опоры для обеспечения низких уровней шума и вибрации.

Экскаватор-погрузчик используется практически в любых условиях: на строительной площадке, на пересеченной местности, в черте города и тд. Хорошую проходимость и универсальность модели JCB 3CX обеспечивают большие равновеликие колеса.

Органы управления в кабине этого экскаватора-погрузчика JCB включают ЖК-панель, отображающая сведения о времени работы машины, уровне топлива и системные предупреждения. Через тонированные окна открывается обзор на 360 градусов, что повышает комфорт, производительность и безопасность работника.

Экскаватор-погрузчик JCB 3CX работает с любым типом грунта: камни, песок, щебень, уголь и другие материалы.

2.2.2 Расчет потребного числа погрузочно-разгрузочных машин

Время на погрузку (разгрузку) груза мин/т вычисляется по формуле:

(3)

где - время погрузки (разгрузки) автомобиля, мин.

- статический коэффициент использования грузо-подъемности автомобиля;

- номинальная грузоподъемность автомобиля, т.

Пропускная способность поста вычисляется по формуле:

(4)

Число постов погрузки (разгрузки) вычисляется по формуле:

(5)

где - суточный объем груза, который необходимо погру-зить (выгрузить) в каждом из грузопунктов (табл.1 задания на курсовой проект), т;

- время работы машины погрузки (разгрузки) в сут-ки, ч (в курсовом проекте для приближенного рас-чета допускается принимать его равным времени автомобиля в наряде);

_н - коэффициент неравномерности подачи автомобилей под погрузку (разгрузку) (_н = 1-1,2).

2.3 Выбор первоначального пункта погрузки на кольцевых маршрутах

Одним из направлений повышения эффективности работы подвижного состава является повышение коэффициента использования пробега. На его величину может оказать влияние оптимальный выбор первоначального пункта погрузки на кольцевом маршруте. В курсовом проекте необходимо провести анализ выбора первоначального пункта погрузки для кольцевых маршрутов, указанных в задании, по следующей методике.

Первоначальный пункт погрузки вычисляется по формуле:



(6)

транспортировка уголь груз маршрут

где - расстояние от гаража l-го первого пункта погрузки, км.

- расстояние от последнего пункта разгрузки до гаража, км.

- последняя холостая ездка на маршруте, расстоя-ние между первым пунктом погрузки и последним пунктом разгрузки, которое автомобиль на пос-леднем обороте не проходит, а возвращается в гараж, км.

2.4 Определение основных технико-эксплуатационных показателей по маршрутам перевозки грузов

После определения рациональных маршрутов перевозки студенту необходимо определить основные технико-эксплуатационные показатели по каждому маршруту в отдель-ности, а затем производственную программу по эксплуатации.

Методику расчета технико-эксплуатационных показателей разберите на примере кольцевого маршрута.

Маршрут №1 А1Б1Б1А2А2Б2Б2А1

Рисунок 1 Кольцевой маршрут

Время, затрачиваемое автомобилем на оборот, вычисляется по формуле:



(7)

где - длина маршрута, путь, проходимый автомобилем за оборот, км;

- среднетехническая скорость автомобиля, км/ч;

- число пунктов погрузки (разгрузки) за один оборот;

- простой автомобиля под погрузкой-разгрузкой за одну ездку, ч.

Количество возможных оборотов автомобиля за сутки по маршруту вычисляется по формуле:

(8)

где - время в наряде, ч;

- расстояние от гаража l-го первого пункта погрузки, км.

- расстояние от последнего пункта разгрузки до гаража, км.

- последняя холостая ездка на маршруте, расстоя-ние между первым.

Суточная производительность автомобиля, т вычисляется по формуле:

(9)

где - номинальная грузоподъемность автомобиля, т.

- статические коэффициенты использования грузоподъемности автомобиля по участкам маршрута. Суточная производительность автомобиля, ткм вычисляется по формуле:



(10)

где - груженые ездки автомобиля за оборот, км.

Суточный пробег автомобиля по маршруту вычисляется по формуле:

(11)

Груженый пробег автомобиля по маршруту за сутки вычисляется по формуле:

(12)

Коэффициент использования пробега автомобиля вычисляется по формуле:

(13)

Фактическое время в наряде автомобиля вычисляется по формуле:

(14)



Эксплуатационная скорость автомобиля вычисляется по формуле:

(15)

Эксплуатационное количество автомобилей, работающих на маршруте, вычисляется по формуле:

(16)

где - плановое число тонн по маршруту, которое необходимо перевезти (по маршруту, смотреть задание)

Количество автомобиле - часов в наряде на маршруте за сутки вычисляется по формуле:

Автомобиле - дни в эксплуатации по маршруту вычисляется по формуле:

(18)



где - дни в эксплуатации принимаются в зависимости от режима работы автопредприятия.

Общий пробег автомобилей по маршруту за расчетный период вычисляется по формуле:

(19)

Груженый пробег автомобилей по маршруту за расчетный период вычисляется по формуле:

(20)

Объем перевозок, т вычисляется по формуле:

(21)

Грузооборот, ткм вычисляется по формуле:

(22)



2.5 Производственная программа по эксплуатации

Эксплуатационное число автомобилей по всем маршрутам вычисляется по формуле:

(23)

где K - индекс маршрута.

Списочное число автомобилей по маршрутам вычисляется по формуле:

(24)

где - суточный коэффициент выпуска автомобилей (в задании).

Автомобиле-дни в хозяйстве вычисляется по формуле:

(25)

где - календарный период времени, за который, определяются технико-эксплуатационные показатели.

Автомобиле-дни в эксплуатации вычисляется по формуле:

(26)



Коэффициент использования парка (выпуска) вычисляется по формуле:

(27)

Автомобиле-часы в наряде по всем маршрутам за сутки вычисляется по формуле:

(28)

Среднее фактическое время в наряде вычисляется по формуле:

(29)

Общий пробег автомобилей по всем маршрутам вычисляется по формуле:

(30)

Груженый пробег автомобилей по всем маршрутам вычисляется по формуле:

(31)



Коэффициент использования пробега с учетом всех маршрутов вычисляется по формуле:

(32)

Среднесуточный пробег автомобилей вычисляется по формуле:

(33)

Объем перевозки грузов по всем маршрутам вычисляется по формуле:

(34)

Грузооборот по всем маршрутам вычисляется по формуле:

(35)

После определения всех технико-эксплуатационных показателей их сводят, в таблицу 1.

Наименование показателей	Маршрут 1	Маршрут 2	Итоговые и средние показатели
Объем перевозок грузов, т	61488	61488	122976
Грузооборот, ткм	1086410	1086410	2172820
Эксплуатационное число автомобилей, ед.	2	2	4
Автомобиле-дни в эксплуатации	305	305	610
Автомобиле-часы в наряде, ч	15	15	30
Коэффициент использования парка	0,5	0,5	1
Фактическое время в наряде, ч	15	15	30
Коэффициент использования пробега	0,7	0,7	1,4
Суточный пробег автомобиля, км.	338	338	676
Груженый пробег автомобилей, км	240	240	480
Общий пробег автомобилей, км	103090	103090	206192



3. ОРГАНИЗАЦИОННЫЙ РАЗДЕЛ

3.1 Оперативно-суточное планирование и управление перевозками грузов

Оперативно-суточное планирование и управление перевозками грузов в автотранспортных предприятиях включает в себя: организацию приема заявок на перевозку грузов и разработку сменно-суточных планов перевозок (разнарядок); организацию и проведение выпуска подвижного состава на линию и приема его при возвращении с линии; осуществление руководства и контроля за работой подвижного состава на линии; организацию оперативного учета и анализа работы подвижного состава.

Эти функции службы эксплуатации, обязанности диспетчер-ского аппарата, средства связи, применяемые для управления перевозками грузов, необходимо изложить в данном подразделе, увязав с темой курсового проекта.

Для маршрутов движения составить сменно-суточный план работы водителей и разнарядку работы для всех автомобилей.

Провести анализ работы подвижного состава.

Составление сменного задания водителям по каждому маршруту.

Распределение числа оборотов по сменам:

Количество автомобилей	Zоб1	Zоб2	Zоб3
1ед	1	1	1
2ед	1	1	1
3ед	1	1	1
Итого:	8	8	8



Расчет сменных заданий водителям:

(36)

(37)

УТВЕРЖДЕНО Разнарядка на «___»______ 20__г

Нач. отдела эксплуатации Диспетчерское задание водителям

№	Заказчик транспорта	Маршрут движения	Тип и № автом.	Ф.И.О. водит.	№ ПЛ	Количество
		откуда	куда				езд.	т	т*км
1	2	3	4	7	8	9	10	11	12
	Первая смена			Маршрут №1
1	ООО Перевозка	А1	Б1	МАК37373	А.С Кличко	1	8	338	3562
Вторая смена Маршрут №2
1	ООО Перевозка	А2	Б2	МАК37373	А.С Кличко	1	8	338	3562

3.2 Документация, применяемая при организации перевозки грузов

В процессе организации, при планировании, управлении, и учете перевозок грузов автомобильным транспортом применяется различная автотранспортная документация (заявки на перевозку грузов, договор на перевозку грузов, товарно-транспортные накладные, путевые листы, счет за автотранспортные услуги, сведения о выпуске подвижного состава)

Необходимо описать их назначение, особое внимание уделить договору, товарно-транспортным накладным и путевым листам.

Схему документооборота необходимо изобразить в графической части курсового проекта, предусмотрев механизированную обработку перевозочной документации.

Рисунок 2 Схема документооборота

3.3 Организация труда водителей

Одной из важнейших задач атп является правильная организация труда водителей, рабочее время водителя слагается из двух основных элементов: времени, затрачиваемого на выполнение всех подготовительно-заключительных работ, связан-ных с выпуском подвижного состава на линию и возвращением его в гараж, и времени, затрачиваемого на непосредственное выполнение транспортной работы на перевозку груза.

При плакировании организации работы водителей необходимо строго выполнять требования трудового законодательства, соблюдать установленный порядок режима труда и отдыха, правильно чередовать дневные и ночные сцены, не допускать значительных переработок (сверхурочных работ) по сравнению с установленной продолжительностью рабочего дня и месячным фондом рабочего времени.

Норма подготовительно-заключительного времени установлена 0,38 ч, за смену с учетом предрейсового медосмотра.

Организация труда, водителей, в АТП затруднена тем, что при работе на линии не всегда можно уложиться не только в рабочий день нормальной продолжительности, но и в общую продолжительность рабочего времени за неделю (40 час.).

Поэтому администрация АТП имеет право по согласованию с профсоюзными организациями устанавливать для водителей другую продолжительность рабочего дня таким расчетом, чтобы общее количество часов работы за месяц не превышало месячного фонда рабочего времени. Продолжительность рабочей смены может быть установлена не более 12 часов.

Плановый месячный фонд рабочего времени обычно подсчитывается по 6-дневной рабочей неделе независимо от режима работы АТП , ч, вычисляется по формуле:

(38)

где - календарные дни месяца;

- выходные дни за месяц;

- праздничные дни за месяц;

- укороченные рабочие дни перед воскресными и праздничными днями (на 1 час);

- продолжительность смены при 6-дневной рабочей неделе (= 7ч.);

- субботние дни за месяц (на 2 часа корче).

Фактически месячный фонд рабочего времени водителя вычисляется по формуле:

(39)

где - число смен водителя за месяц (по факту, по календарю);

t_п-з - подготовительно-заключительное время, ч.;

- время в наряде автомобиля за одну смену, ч.

В курсовом проекте необходимо разработать график работы водителей на месяц. Для упрощения его выполнения в расчет закладывается среднее фактическое время в наряде по всем маршрутам

По Трудовому кодексу допускается переработка не более 120 часов в год (10 часов в месяц).

График работы водителей нужно строить так, чтобы автомобили независимо от длительности нахождения их на линии и режима эксплуатации были закреплены за определенной бригадой водителей - бригадный метод организации работы водителей.

Формулу можно использовать для определения необходимого числа смен работы водителя и выбора графика работы.

Число смен работы водителя , вычисляется по формуле:

(40)

Теперь, зная число смен и учитывая режим работы АТП, можно выбрать график работы водителей.

График работы составляется для всех водителей. Данные графика можно перенести, в табель учета рабочего времени. Он выглядит следующим образом (на примере для 2-х водителей).



4. ОХРАНА ТРУДА

Для создания нормальных условий труда на разрезах особое внимание необходимо уделить состоянию угля во время хранения и перевозки. Появление смолистого или сернистого запаха, испарение, неравномерное высыхание поверхности штабеля угля после дождя свидетельствует о самонагревании.

Задачами охраны труда является минимизация и /или исключение воздействия данных факторов на работников предприятия.

Работники, вновь поступающие в организации, а также работающие в них, проходят инструктаж по охране труда и технике безопасности независимо от стажа, опыта работы и квалификации.

При выполнении работ по погрузке и разгрузке каменного угля, работающие обязаны пользоваться исправными приспособлениями и механизмами.

Каменноугольные брикеты во избежание образования пыли во время выгрузки предварительно смачивают водой.

Перед началом работы на грузоподъемном оборудовании, применяемом при разгрузке и погрузке угля, оператор обязан ознакомиться с записями в журнале приемки-сдачи смены и произвести приемку оборудования.

К разгрузке и выгрузке автомобилей можно приступить только после их полной остановки.

Не допускаются работы, если скорость ветра превышает допустимую величину, указанную в паспорте.

По окончании работы машинист погрузчика обязан опустить ковш в транспортное положение, заглушить двигатель и поставить погрузчик на тормоз, а все рычаги управления - в нейтральное положение. И после разгрузки автотранспорта необходимо очистить пути от остатков груза. Если работы проводятся при недостаточном естественном освещении, следует убедиться в наличии и достаточности искусственного освещения. В темное время суток погрузочно-разгрузочные работы допускается осуществлять при наличии в зоне работы искусственного освещения не менее 20 лк.

В холодный период года наружные работы следует проводить с перерывом для обогревания. Температура воздуха, при которой наружные работы следует прекратить или вести с перерывами, устанавливается местными органами власти.

При разгрузке угля не допускается:

· пользоваться неисправным, не предназначенным для данного вида работ инструментом;

· осуществлять выгрузку без использования спецодежды и средств защиты;

· перемещать грузы и выполнять погрузочно-разгрузочные работы с помощью погрузчика на площадке с поперечным и продольным уклоном, величина которого превышает указанный в паспорте погрузчика;

· работать на погрузчике в местах, захламленных различными предметами;

· подходить к работающему погрузчику ближе, чем на 5 м.

Водители автомобилей во время разгрузки автомобиля не должны находиться в кабине.

При выполнении работ необходимо придерживаться принятой технологии. Не допускать применения способов, ускоряющих выполнение технологических операций, но ведущих к нарушению требований безопасности труда.



5. ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

Процесс добычи углей сопровождается пылевыми и газовыми выбросами. При подземной добыче угля основными источниками загрязнения атмосферного воздуха являются газопылевые выбросы из горных выработок и газопылевые выделения из породных отвалов. Добыча 2 млрд т угля сопровождается выделением 27 млрд м³ метана и 16 млрд м³ двуокиси углерода.

Для предотвращения воспламенения газо-пыле-воздушной смеси применяют различные способы создания предохранительной среды: водо-распылительные и форсуночные завесы, воздушно-механическую пену, распыление порошкообразных ингибиторов (пламегасящих солей) и др. Высокими защитными свойствами обладают водные форсуночные завесы. Пожары приводят к большим материальным затратам, созданию опасных ситуаций для горнорабочих, потерям полезных ископаемых.

Существенным фактором загрязнения атмосферного воздуха является также выделение значительного количества пыли, газообразных, в том числе ядовитых продуктов и дыма с поверхности, что обусловлено эрозией, окислением и горением в терриконах породы, содержащей значительное количество угля.

Открытая разработка углей сопровождается ещё более интенсивным загрязнением окружающей среды в результате машинного разрушения пород бурения скважин, транспортировки угля, эрозии поверхности отвалов. Для предотвращения указанных явлений в карьерах и на автомобильных дорогах применяют специальные методы борьбы с пылью. При работе экскаваторов, погрузочных машин основным способом пылеподавления на разрезе является орошение. В зимнее время (при температуре воздуха до -20°С) применяют растворы солей хлоридов магния, кальция или натрия.

На автомобильных дорогах разрезов используют орошение водой или растворами гигроскопических солей, покрытие порошкообразными, гранулированными гигроскопическими солями и другими пылесвязывающими веществами. Все эти приемы пылеподавления приводят к сбросу в водоемы вредных веществ.

Весьма значительной является площадь земли, отчуждаемой от сельскохозяйственного производства под открытую разработку угля. Это требует больших затрат на дальнейшую рекультивацию этих земель с целью возвращения её в хозяйственный оборот..

Транспортировка угля - это одна из тех сфер деятельности, где требуется особый профессионализм. Ведь данная задача с ходу не решается, а всё делается поэтапно, начиная от момента добычи угля и заканчивая отгрузкой материала конечному потребителю. Больше ценится уголь, имеющий средние размер, потому как совсем крупные куски хуже горят. Но и мелочь не годится. Считается, что если уголь сгорает, то образуется весьма большой объем вредных веществ. Однако и при транспортировке материала порой не всё проходит также гладко. Дело в том, что если уголь везется под открытым небом, то ветер сдувает с него пыль, а та не лучшим образом сказывается на экологии. Во избежание ущерба окружающей среде нередко уголь перевозится в контейнерах, но это ведет к удорожанию самого материала.

Некоторые грузы характеризуются повышенной распыляемостью - это уголь, цемент, мука и др. Производство грузовых операций с этими грузами требует соблюдения правил техники безопасности и производственной санитарии. Распыление приводит к значительным потерям грузов и загрязнению окружающей среды. Для уменьшения распыления грузов применяются различные меры: используются специализированный подвижной состав, вентиляционные устройства с фильтрами, поверхность груза покрывается пленками и др.



ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Перевозка угля автомобильным транспортом чаще всего осуществляется когда: объем перевозимого груза недостаточно большой для транспортировки другим видом транспорта, поэтому использование автомобильной перевозки - единственный выход из ситуации, поскольку в пункте назначения нет выхода к морю или железнодорожных путей.

Уголь является одним из первых минеральных образований, которое человек начал использовать в качестве сжигания топлива. На протяжении многих лет именно каменных уголь выполнял функцию основного энергоносителя. И только конец прошлого века ознаменовался изобретением альтернативных источников энергии. На сегодняшний день добыча угля является популярной промышленной деятельностью во многих странах. Каменный уголь применяется в различных сферах деятельности. К примеру, в металлургии каменный уголь выступает основным средством для выплавки чугуна.

Таким образом, организация технологических перевозок автомобильным транспортом в условиях угольного разреза - это важная и сложная задача обеспечения высокой четкости и надежности перевозочного процесса, т.к. транспорт является важнейшим звеном в общем технологическом процессе карьера, и одновременной рациональной минимизацией затрат.

Размещено на Allbest.ru

...