Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

Введение

Характеристика и условия транспортирования угля

Организация транспортных работ при перевозке угля

Складирование и хранения угля

Комплексная механизация и автоматизация погрузочно-разгрузочных работ и складских операций с навалочными грузами

Комплексная механизация погрузочно-разгрузочных работ при перевозке угля при помощи вагоноопрокидывателя

Технический регламент безопасного выполнения работ по выгрузке угля на вагоноопрокидывателе

Обеспечение пожарной безопасности при выполнении работ

Охрана труда

Определение потребного парка машин

Техническое обслуживание и ремонт подъемно-транспортных машин

Заключение

Список использованной литературы

вагоноопрокидыветль транспортирование уголь груз



Введение

Транспорт -- одно из общих условий производства. Осуществляя перевозки внутри предприятий, между предприятиями, районами и странами, транспорт влияет на масштабы общественного производства и его темпы.

Транспорт сферы обращения перемещает различные виды продукции между производителями и потребителями. Этот вид транспорта выполняет свои функции на первой и третьей стадиях кругооборота, т. е. на стадиях обращения. В ходе исторического процесса общественного разделения труда он выделился в самостоятельную сферу производства.

В современных условиях перевозки в процессе обращения выполняет в основном транспорт общего пользования--железнодорожный, морской, речной, автомобильный, воздушный, а также специализированный транспорт -- трубопроводный, линии электропередачи и железнодорожные подъездные пути предприятий и объединений, связывающие их с общей магистральной транспортной системой. Эти виды транспорта (вместе с системой складов) являются материальной основой процесса обращения.

Велика роль транспорта в обеспечении связей между промышленностью и сельским хозяйством. Особо подчеркивая эту роль транспорта, в частности железнодорожного, В. И. Ленин писал;

«Железные дороги--... это одно из проявлений самой яркой связи между городом и деревней, между промышленностью и земледелием, на которой основывается целиком социализм. Чтобы соединить это для планомерной деятельности в интересах всего населения, нужны железные дороги».

B современных условиях транспорт играет важную роль в осуществлении специализации и кооперирования производства по отраслям, районам и странам. Специализация производства по предприятиям и производственным объединениям способствует росту производительности труда и снижению затрат на производство продукции. За счет этого в ряде случаев экономически целесообразно расширить зону территориального распределения продукции. Специализация производства по районам и странам вызывается различием их природных и экономических условий. Она предопределяет необходимость большого межрайонного и международного грузообмена, который обеспечивается транспортом.



Характеристика и условия транспортирования угля

К топливным грузам относятся (кроме нефтяных и газ конденсата) уголь, кокс, торф и сланцы. Различают уголь бурый, каменный, антрацит. Бурый уголь имеет большую влажность- большая часть в общей добыче. Каменный уголь является основным по количеству добычи, меньше влаги, используется для отопления и для производства кокса, разделяют на сортированный и рядовой. Антрацит имеет высокую плотность и большую энергетичную ценность. Добывают следующими способами: подземным в шахтах, открытым в карьерах.

Каменным углём называют осадочную породу, образующуюся при разложении остатков растений (древовидных папоротников, хвощей и плаунов, а также первых голосеменных растений). Основные запасы каменного угля, добывающегося в настоящее время, образовались в период палеозоя, около 300-350 миллионов лет назад. Каменный уголь добывается уже несколько столетий и является одним из наиболее важных полезных ископаемых. Используется в качестве твёрдого топлива. Каменный уголь состоит из смеси высокомолекулярных ароматических соединений (преимущественно углерода), а также воды и летучих веществ с небольшим количеством примесей. В зависимости от состава угля меняется и количество теплоты, выделяющееся при его сгорании, а также количество образующейся золы. От этого соотношения зависит ценность угля и его месторождений. Для образования полезного ископаемого также необходимо было соблюдение следующего условия: гниющий растительный материал должен был накапливаться быстрее, чем происходило его разложение. Именно поэтому каменный уголь образовывался в основном на древних торфяных болотах, где накапливались углеродные соединения, а доступ кислорода практически отсутствовал. Для добычи с большой глубины используется шахтовый метод, при котором доступ к полезном ископаемым осуществляется посредством создания специальных подземных ходов - шахт.

Маркировка угля

Маркировка угля установлена с целью рационального промышленного использования угля. Угли подразделяются на марки и технологические группы; в основу такого подразделения положены параметры, характеризующие поведение углей в процессе термического воздействия на них.

Марки угля	Буквенное обозначение марок	Выход летучих веществ Vг, %	Содержание углерода Сг, %	Теплота сгорания Qгб, ккал/кг	Отражательная способность в масляной иммерсии, %
Бурые	Б	41 и более	76 и менее	6900-7500	0,30-0,49
Длиннопламенные	Д	39 и более	76	7500-8000	0,50-0,64
Газовые	Г	36	83	7900-8600	0,65-0,84
Жирные	Ж	30	86	8300-8700	0,85-1,14
Коксовые	К	20	88	8400-8700	1,15-1,74
Отощённо-спекающиеся	ОС	15	89	8450-8780	1,75-2,04
Тощие	Т	12	90	7300-8750	2,05-2,49
Антрациты	А	менее 8	91 и более	8100-8750	2,50-6,00

Кроме указанных в таблице, в некоторых бассейнах выделяются промежуточные марки:

-газовые жирные (ГЖ)

-коксовые жирные (КЖ)

-коксовые вторые (K2)

-слабоспекающиеся (СС)

Угли подразделяются на технологические группы по спекающей способности; для указания технологической группы к буквенному бозначению марки прибавляется цифра, указывающая низшее значение толщины пластического слоя в данных углях, например Г6, Г17, Ж14 и т.п. По маркировкам углей можно сразу определить их фракцию. Обозначение:

-П - (плита) более 100 мм

-К - (крупный) 50-100 мм

-О - (орех) 25-50 мм

-М - (мелкий) 13-25 мм

-С - (семечка) 6-13 мм

-Ш - (штыб) 0-6 мм

-Р - (рядовой) шахтный 0-200 мм, карьерный 0-300 мм

Фракция данной марки угля определяется исходя из меньшего значения самой мелкой фракции и большего значения самой крупной фракции, указанной в названии марки угля. Так, например, фракция марки ДКПО (К - 50-100, П - 100+, О - 25-50) составляет 25-100+ мм.

Перевозки угля осуществляются в значительной мере отправительскими маршрутами. Большое распространение для перевозки угля получили кольцевые (замкнутые) маршруты, в которых в одну сторону перевозится уголь, а в обратную сторону-руда; кроме того, кольцевые маршруты эффективно применяются для перевозки угля на коксохимические заводы с загрузкой их в обратную сторону коксом.

Перевозка угля по железным дорогам уже в настоящее время сталкивается с серьезными трудностями.

Перевозка углей такого качества в эти районы увеличит стоимость единицы тепла в них. Расходы по перевозке на единицу тепла будут значительно меньше, если перед отправкой в другие районы снижать влажность рядового угля и одновременно повышать его теплоту сгорания.

Перевозка угля производится преимущественно в открытых полувагонах - гондолах, хопперах, а также на платформах. При разгрузке требуется наличие складских площадок или специальных хранилищ: угольных эстакад, траншей, отвалов или бункерных устройств.

Для перевозки угля, кокса, руды, концентратов, известняка и других кусковых материалов применяют саморазгружающиеся вагоны: хопперы, гондолы. Разгрузку производят на высоко поднятых путях - эстакадах, под которыми располагаются бункера и транспортеры. Для открывания и закрывания люков вагонов применяют пневматические или гидравлические люко-подъемники. Полувагоны разгружают при помощи роторных и торцевых вагоноопрокидывателей.

Для перевозки угля и сланца используются полувагоны (гондолы) с расположенными внизу разгрузочными люками.

При перевозке угля на железнодорожном транспорте в открытых вагонах и полувагонах имеют место его большие потери из-за выветривания. В п / о Воркутауголь на вновь построенной центральной обогатительной фабрике (ЦОФ) отработана технология добавки нефтесодержащих продуктов в уголь в качестве профилактических средств от его ветровой эрозии при транспортировании.

При перевозке угля в открытых судах (суда-площадки) уголь должен по возможности укладываться на судне в правильные штабеля так, чтобы на поверхности каждого штабеля не было углублений.

При перевозке угля в открытых судах (суда-площадки) уголь должен по возможности укладываться на судне в правильные штабеля так, чтобы на поверхности каждого штабеля не было углублений, в которых может скапливаться вода.

При перевозке легких углей применяют уплотнительные катки, которые утрамбовывают груз, что позволяет дополнительно грузить несколько тонн угля.

Наиболее целесообразна перевозка угля в специальном саморазгружающемся подвижном составе, так как в этом случае имеется возможность удешевить и ускорить процесс разгрузки угля. Для этой цели на складах устраиваются возвышенные разгрузочные пути (насыпи) или разгрузочные эстакады. Емкость эстакады или повышенного пути должна обеспечить бесперебойную разгрузку всех вагонов, подаваемых под выгрузку.

Организация транспортных работ при перевозке угля

Вопрос о целесообразности перевозки угля или переброски трубопроводами эквивалентного количества газа решается путем сравнения технико-экономич. По данным Штарке при дебите газа 5 000 м3 / ч на расстоянии свыше 175 км расходы по транспорту газа примерно одинаковы со стоимостью доставки эквивалентного количества каменного угля, а при дебите в 50 000 м3 / ч на расстоянии свыше 100 км транспорт газа составляет / половину стоимости перевозки каменного угля.

Запрещается прием к перевозке самонагревшегося угля с температурой свыше 35 С при сроке доставки более 15 суток и с температурой свыше 40 С во всех остальных случаях, а также угля, подвергшегося самовозгоранию до его отгрузки. Запрещается также отгрузка угля с повышенной влажностью против предельных норм влажности, допускаемых государственными стандартами или условиями поставки.

Применяются на шахтах для перевозки угля или руды от очистных машин к конвейерам. Представляют собой тяжелые транспортные средства с низкой подвеской, оборудованные шинами и имеющие двигатели внутреннего сгорания или электромоторы; разгружаются автоматически конвейером, который образует днище транспортного средства.

Транспортные расходы, связанные с перевозкой угля для коксования, определяются размещением угольных шахт, коксохимических и металлургических заводов. Сокращение этих расходов возможно путем повышения доли углей из местных шахт в рабочих смесях коксохимических заводов. При существующем размещении коксохимической и угольной промышленности повышение доли углей из близких шахт обусловлено в основном изменениями в шихтовании углей. Последнее же должно быть подчинено основной задаче - получению доброкачественного кокса. Расширение ассортимента углей, пригодных для коксования, должно способствовать уменьшению транспортных расходов по перевозке коксуемых углей.

Широкое развитие в некоторых странах получили перевозки угля речным и морским транспортом, причем в данном случае их эффективность существенно зависит от загрузки судов в обратном направлении.

Открытые вагоны товарного парка предназначены для перевозки угля, руды, металлических изделий, строительных и лесных материалов, машин, автомобилей и тому подобных грузов. Открытые вагоны быстрее и удобнее загружать и разгружать; кроме того, при открытых вагонах лучше используются механизмы для погрузочно-разгрузочных работ.

Железнодорожные компании ответствуют за целость принятого для перевозки угля, возмещая потерю углем из своих местных складов, по вывору получателя.

С большой скрупулезностью исследовал он влияние стоимости перевозок угля на доходность железных дорог и возможность расширения потребления донецкого угля далеко за пределами бассейна. Им было весьма убедительно доказано, что снижение существовавшего в то время железнодорожного тарифа на перевозку угля не только не уменьшило бы доходности дорог, а, наоборот, увеличило бы ее, причем дороги из убыточных превратились бы в прибыльные.

Вместе с тем освобождается транспорт, занятый перевозкой угля с места добычи в места потребления, заменяясь газопроводными трубами, и возникает возможность полной механизации добычи минерального топлива.

Для снижения потерь в США созданы полувагоны для перевозки угля с защитными щитками. В ЧССР и ГДР применяются синтетические рулонные материалы с многократным использованием их для закрытия верха полувагонов с целью предотвращения потерь угля от выдувания.

Определены основные направления работ, связанных с обеспечением перевозок угля из Кузнецкого, Канско-Ачинского, Экибастузского и Карагандинского бассейнов, вводом в постоянную эксплуатацию Байкало-Амурской магистрали на всем ее протяжении, возрастающим объемом перевозок, необходимых для освоения Западно-Сибирского нефтегазового и Южно-Якутского территориальных комплексов.

Приводятся данные по характерным затратам на перевозку угля с месторождения Блэр Атол в Квинсленде (Австралия) в Японию. Стоимость угля на месте потребления за 109 Дж составляет 58 центов, в том числе цена на месте добычи равна 21, затраты на транспортирование по суше - 10 55, затраты на океанский транспорт 21, затраты на выгрузку - 5 275 цента.

Четырехосный облегченный 63 5 - т хоппер служит для перевозки угля, общее его устройство аналогично описанным выше типовым конструкциям. Три разгрузочных бункера расположены поперек вагона и закрываются снизу крышками.

Грузчикам строго запрещается вытаскивать руками клинья из углярок (вагонов для перевозки угля), а также открывать углярки киркой, стоя под фартуком углярки.

Громадное влияние на конкурентоспособность углей по сравнению с газом оказывает дальность перевозок угля от места добычи до потребителя.

Широкое применение получили в этот период кольцевые маршруты, сформированные преимущественно из полувагонов, предназначенные для перевозки угля, руды и других решающих грузов.

Поскольку термоуголь мелкозернистый, его невозможно транспортировать в обычных железнодорожных товарных вагонах, которые применяются для перевозки угля. В каких же емкостях следует его перевозить.

Решение этого вопроса будет зависеть от величины расходов по перегонке одного полувагона, от разницы себестоимости перевозки угля в полувагоне и платформе и от дальности перевозки. Если расходы по перегонке порожних вагонов и себестоимость перевозки угля в платформе и полувагоне известны, то допустимый предел дальности перегонки порожних вагонов будет тем выше, чем дальше перевозится уголь.

Складирование и хранение угля

Уголь чаще всего хранят на открытой складской площадке. Под складирование угля выбирают ровные площадки с твердым покрытием, чистые, освобожденные от мусора, в сухом незатопляемом месте с предусмотренным стоком поверхностных вод. Угольный склад должен быть надежно огражден, иметь достаточное количество проездов и подъездов, устройство и расположение которых должны обеспечивать возможность удобного проезда и маневрирования пожарных машин.

Угольные штабеля размещают на территории склада по строго определенному плану. Размеры штабелей в плане не ограничиваются и определяются в зависимости от эксплуатационных условий и способа производства перегрузочных работ па складе. При этом допускается любое очертание штабелей в плане. Рекомендуется располагать продольную ось штабеля но направлению господствующего ветра. Каждый штабель ограждают бетонными щитами. Высота штабеля определяется склонностью угля к самовозгоранию и выветриванию, а также длительностью храпения. Максимальная высота штабелей при хранении угля до 10 сут для углей марок ПС, ПЖ, К и Г не должна превышать 10 м.

Поступающий на склад уголь выгружают в зависимости от марок на соответствующие площадки. Складирование угля разных марок в одном штабеле не допускаема. Все углы верхнего и нижнего основания штабелей, а также грани их закругляются. При закладке штабеля нельзя допускать образования пустот в угле, в которых может создаваться застой воздуха, а также скоплении мелочи, опасных в отношении самосогревания штабеля. На складах необходимо систематически контролировать температуру хранимого угля, устанавливая контрольные металлические трубы, термометры или специальные автоматические сигнализаторы. Контрольные трубы устанавливают вертикально к подошве штабеля и нумеруют. Верхние концы труб должны выступать над поверхностью штабеля не менее чем на 0,3 м и закрываться деревянными, свободно- вынимающимися пробками. Нижние концы труб -- глухие и расположены на высоте не более 0,5 м от подошвы штабеля. Расстояние между трубами и интервалы между измерениями температуры устанавливаются в зависимости от склонности угля к самовозгоранию.

Температуры в трубах измеряют ртутными термометрами на шнуре, заключенными в оправу. Кроме того, для более тщательного обследования необходимо раз в 10--15 дней вводить в промежутки между измерительными трубками щуп (прут), выдерживать его там не менее 20 мин, а затем, быстро вытащив, ощупать руками -- горячее место на щупе укажет наличие очага внутри штабеля. Результаты наблюдений температуры угля в штабеле вносят в журнал.

Места очагов самонагревания можно определить и по внешним признакам состоянии поверхности штабеля, например: появлению за ночь на поверхности углей влажных пятен, исчезающих с восходом солнца; появлению белых пятен, исчезающих днем пли после выпадания дождя; наличию невысыхающих влажных пятен; появлению пара и запаха продуктов разложения угля; искрению в ночное время; наличию прогалин в снежном покрове.

В случае обнаружения самонагревания угля принимают следующие меры. При температуре угля 45°С и выше уголь охлаждают, перелопачивая его, и охлажденный уголь складируют на новом месте. Уголь считается охлажденным, если температура его снижена до температуры наружного воздуха. Для охлаждения разогревшегося угля должны быть устроены запасные площадки размером не менее 0,5 площади штабеля. При температуре угля 60°С его вынимают из штабеля и охлаждают, перелопачивая. Тушение или охлаждение угля водой в штабелях не разрешается. Загоревшийся уголь допускается тушить водой, только вынув его из штабеля и разбросав па запасной площадке. Поступивший на склад уголь, имеющий температуру 45°С и выше, необходимо выложить па особую площадку слоем не более 0,5 м и только после снижения его температуры до температуры воздуха его можно укладывать в штабеля.

Угольные склады и перегрузочные сооружения должны быть обеспечены наружными пожарными кранами, расположенными на расстоянии не более 80 м друг от друга. Если водопровод отсутствует, склад должен иметь удобные подъезды к воде или утепленные водоемы объемом, обеспечивающим трехчасовую работу одного пожарного автоматического насоса.

Комплексная механизация и автоматизация погрузочно-разгрузочных работ и складских операций с навалочными грузами

Транспортная характеристика дает представление о физико-химических, объемно-массовых свойствах грузов, степени их опасности и, таким образом, определяет режимы их хранения, погрузки-выгрузки, перевозки, а также требования к подвижному составу и ПТМ. Номенклатура грузов столь широка, что для рациональной организации погрузочно-разгрузочных, транспортных и складских операций необходима их классификация по отдельным свойствам, определяющим специфические стороны их перевозки и хранения.

Транспортная классификация грузов, единая для всех видов транспорта по свойствам, которые определяют различные стороны процесса перевозки и хранения, отсутствует. На каждом виде транспорта существует своя классификация, учитывающая их особенности. Так, на железнодорожном транспорте среди прочих различают насыпные и навалочные грузы (табл.2.).

Насыпью перевозят грузы, представляющие собой однородную массу фракционных составляющих твердых частиц в форме порошка, зерен, гранул, капсул, обладающих подвижностью (сыпучестью). Навалом в непакетированном виде повагонными отправками перевозят грузы, которые грузят без счета мест (штук) и которые по своим физическим свойствам не могут быть отнесены к насыпным грузам.

Грузы, не требующие защиты от атмосферных осадков, перевозят навалом и насыпью в открытом подвижном составе, в том числе в специализированных открытых вагонах (например, думпкары, хоппер-дозаторы). Перевозка грузов в специализированных вагонах, в том числе с глухим кузовом, разрешается при наличии у грузополучателей средств разгрузки. При оформлении перевозочных документов на перевозку грузов насыпью или навалом в транспортной железнодорожной накладной в графе «количество мест» грузоотправителем указывается соответственно «насыпью» или «навалом».

При выборе рационального способа их перевозки и хранения учитывают такие свойства, как плотность, угол естественного откоса, коэффициент внешнего трения или коэффициент трения об опорные поверхности, фракционный (гранулометрический) состав материала, влажность, гигроскопичность, смерзаемость, слеживаемость, абразивность, самовозгораемость, взрывоопасность, склонность к сводообразованию, вредность для здоровья и др.

Особую группу составляют грузы, подверженные смерзанию. Их перевозят в соответствии с установленными на железнодорожном транспорте правилами.

Правила перевозок грузов железнодорожным транспортом предусматривают, что до предъявления к перевозке грузов, подверженных смерзанию, грузоотправитель должен принять меры к уменьшению их влажности до безопасных в отношении смерзания пределов, установленных ГОСТами, техническими условиями на продукцию.

Для каждого насыпного груза существует нижний предел влажности, зависящий от строения материала, его химического состава и других свойств, определяющих влагоемкость, при котором его частицы не смерзаются даже при самых низких температурах наружного воздуха. Эта влажность называется безопасной (табл.3.).

Фактическая влажность в естественном состоянии большинства сыпучих материалов превышает безопасную. При предъявлении к перевозке таких грузов отправитель должен принять меры к предварительному (до погрузки) уменьшению их влажности до безопасных в отношении смерзания пределов. Нормы безопасной влажности устанавливают грузоотправители совместно с грузополучателями в соответствии с ГОСТами, техническими условиями и практикой перевозок.

Снижение перед погрузкой влажности насыпного груза до предела, при котором он защищен от смерзания и примерзания к стенам и полу вагонов, -- один из основных способов борьбы со смерзаемостью. Достоинство этого способа состоит в том, что он устраняет саму причину смерзания грузов и исключает необходимость транспортирования излишней влаги. Понижение содержания влаги до безопасного предела предупреждает смерзание насыпного груза и сохраняет его сыпучесть до момента выгрузки.

Для определения влажности груза могут быть использованы влагомеры. В промышленности применяют различные конструкции влагомеров, предназначенные как для оперативного контроля влажности непосредственно в местах отбора проб или в лабораторных (стационарных) условиях, так и постоянного мониторинга грузопотоков, например, на конвейерной линии.

Если нет возможности уменьшения влажности насыпного груза до безопасных пределов, при погрузке в вагоны в холодный период года такого груза грузоотправитель должен принять меры по предотвращению его смерзания и примерзания к стенам и полу вагона, применяя соответствующие профилактические средства.

В тех случаях, когда примененные средства профилактики оказались недостаточно эффективными, грузополучатель обязан принять меры по восстановлению сыпучести груза в пункте выгрузки. К числу профилактических мер, предохраняющих грузы от смерзания относятся:

-предварительная сушка насыпных грузов до безопасной влажности;

-промораживание увлажненных грузов до их погрузки;

-равномерное обрызгивание их массы, а также пола и стенок полувагонов и платформ каменноугольными и минеральными маслами, профилактическими жидкостями (ниогрин исеверин, растворы хлористого кальция и поваренной соли);

-пересыпка груза негашеной известью, древесными опилками.

Механизированная разгрузка смерзающихся грузов возможна либо при наличии эффективной профилактики смерзания, либо на специализированных разгрузочных комплексах с учетомих физико-механических свойств грузов, объемов перевозок, а также климатических зон, где расположены пункты отправления и назначения грузов. Территория СНГ и Балтии разделена на восемь климатических зон, в которые входят следующие районы:

-- Закавказье, Туркмения и Таджикистан;

-- западная часть Украины, Молдова, районы Одессы и Николаева, Крым, Северный Кавказ, Узбекистан и Киргизия;

III -- западные районы Прибалтики и Белоруссии, юг Украины, Сальско-Манычская низменность, юг Казахстана;

IV -- восточные районы Прибалтики, Белоруссии и Украины, низовья Волги и Дона, районы Аральского моря и озера Балхаш;

V -- северо-западные и центральные районы России, Верхнее и Среднее Поволжье, средняя часть Казахстана;

VI -- север европейской части России, Южный и Средний Урал, юг Западной Сибири и ДальнегоВостока;

-- северная часть Урала, Западной Сибири, юг Якутии, район Магадана;

-- районы Воркуты и Норильска, другие северные районы России.

Характеристики климатических зон, которые являются одним из определяющих факторов при выборе способа перевозки и разгрузки смерзающихся грузов, представлены в табл. 4.

Таблица 4

Характеристики климатических зон

Климатическая	Отрицательная температура	Продолжительность холодного
зона	наиболее холодной пятидневки, °С	периода года, мес.
I	5	1--2
II	10	2--3
III	15	3--4
IV	20	4--5
V	25	5--6
VI	30	6--7
VII	35	7--8
VIII	45	8--9

Комплексная механизация погрузочно-разгрузочных работ при перевозке угля при помощи вагоноопрокидывателя

Вагоноопрокидыватель - машина для быстрой (до 2 мин/вагон) механизированной разгрузки насыпных грузов из стандартных железнодорожных полувагонов грузоподъемностью до 150 т. Вагоноопрокидыватели представляют собой платформы, оснащенные направляющими рельсами или канавками таким образом, чтобы вагон можно было поставить в нужное положение, зафиксировать в этом положении и затем опорожнить его путем наклона, опрокидывания или вращения всего опрокидывающего механизма посредством домкратов или другой грузоподъемной системы.

Вагоноопрокидыватель работает по принципу сталкивания груза скребком с железнодорожной платформы в бункер под ней, совершающим возвратно-поступательное движение.

Вагоноопрокидыватели бывают башенные и роторные. По способу разгрузки различают: боковые, торцевые и комбинированные.

Башенные вагоноопрокидыватели поворачивают вагон вокруг оси, лежащей вне вагона; роторные вагоноопрокидыватели, наоборот, -- вокруг оси, почти совпадающей с геометрической продольной осью полувагона. Торцевые вагоноопрокидыватели обеспечивают продольный наклон вагона и используются для разгрузки подвижного состава с раскрывающимися торцевыми стенами. Комбинированные вагоноопрокидыватели наклоняют вагон в поперечном и продольном направлениях. Вагоноопрокидыватели -- наиболее эффективное средство механизации с темпом выгрузки 20--30 вагонов в 1 ч.

В отечественной и зарубежной практике применяют два типа вагоноопрокидывателей: стационарный роторный и передвижной (подъемно-поворотный или башенный).

Электрическим толкателем очередной вагон с рудой или углем вталкивается в поворотную люльку башенного вагоноопрокидывателя или во вращающуюся люльку роторного вагоноопрокидывателя, одновременно выталкивая из машины уже выгруженный вагон. После фиксации вагона зажимами, поворачивают люльку башенного вагоноопрокидывателя с вагоном на 160' с выгрузкой материала в бетонную траншею рядом с вагоноопрокидывателлем или вращают ротор с вагоном на 175° с выгрузкой материла в бункер под роторным вагоноопрокидывателем. Башенный вагоноопрокидыватель имеет возможность перемещаться своим ходом по фронту рудного двора вдоль разгрузочной траншеи.

Область эффективного использования вагоноопрокидывателей: коксохимические и металлургические заводы, тепловые электростанции, крупные предприятия строительной индустрии, тяжёлого машиностроения, а также пункты перевалки грузов (морские и речные порты) при годовой выгрузке однородных грузов около 1 млн. т. С 1971 года ведутся работы по созданию вагоноопрокидывателей для выгрузки большегрузных 8-осных вагонов, вагоноопрокидыватели с виброустройствами для механизированного удаления остатков грузов, а также систем для автоматизации операций выгрузки полувагонов на роторном вагоноопрокидывателе (надвигательная установка, выталкивание и т.п.). Для выгрузки насыпных грузов из крытых железнодорожных вагонов применяют инерционно-разгрузочные машины.

На коксохимических заводах Советского Союза широко применялись стационарные роторные вагоноопрокидыватели. Они отличаются простотой конструкции и большой производительностью. В настоящее время конструкции вагоноопрокидывателей совершенствуются. Так, на ТЭЦ-22 ОАО «Мосэнерго» поставить вагоноопрокидыватели совершенно нового типа ВРС-75. Основное преимущество нового вагоноопрокидывателя заключается в том, что верх у него открытый, и смерзшийся уголь вываливается из вагона полностью. А у старого верх был закрытый, и при опрокидывании уголь попадал на лапы и на вибраторы. При возвращении вагона в исходное положение почти половина угля падала обратно в вагон. Приходилось до пяти раз переворачивать этот вагон, пока не высыпался весь уголь. На новом вагоноопрокидывателе весь уголь высыпается с первого раза, и если уголь сухой, то на разгрузку вагона затрачивается 2-3 минуты. Повторных опрокидываний нет, и вагон остается совершенно чистым. Благодаря этому растут производительность и пропускная способность. Однако пока новые вагоноопрокидыватели установлены далеко не на всех энергетических предприятиях, поэтому рассмотрим конструкцию стационарного роторного вагоноопрокидывателя.

Платформа, на которой стоит вагон, передвигается на катках к нижней стороне ротора до тех пор, пока вагон не ляжет боковой поверхностью кузова на боковую поверхность ротора, облицованную деревянными брусьями 10, названными привалочными. Вагон вместе с ротором поворачивается на 165--175°' и уголь высыпается из вагона в два бункера 11 общей емкостью около 180 т. Затем ротор получает обратное вращение, вагон приходит в исходное положение.

При помощи питателей 12 уголь из бункеров выдается на один или два ленточных конвейера 13, а затем с помощью других конвейеров направляется на склад или в цех.

Технический регламент безопасного выполнения работ по выгрузке угля на вагоноопрокидывателе

Погрузочно-разгрузочные работы должны производиться, как правило, механизированным способом согласно требованиям настоящих норм и правил, ГОСТ 12.3.009-76 (СТ СЭВ 3518-81) и Правил устройства и безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов, утвержденных Госгортехнадзором СССР.

При выполнении погрузочно-разгрузочных работ, связанных с использованием средств железнодорожного или автомобильного транспорта, следует, кроме того, соблюдать Правила по технике безопасности и производственной санитарии при погрузочно-разгрузочных работах на железнодорожном транспорте, утвержденных МПС, и Правила техники безопасности для предприятий автомобильного транспорта.

При эксплуатации вагоноопрокидывателей должна быть обеспечена их надежная работа с соблюдением указаний организаций железнодорожного транспорта о сохранности железнодорожных вагонов.

Фронт работы передвижного вагоноопрокидывателя отделяется от проездного железнодорожного пути защитным барьером.

Передвижной вагоноопрокидыватель должен иметь звуковую сигнализацию и централизованную смазку механизмов.

Улавливающий путь должен быть оборудован светофором и механизированным тормозным устройством.

Электротроллеи вагоноопрокидывателя располагаются на высоте не менее 3,5 м от уровня головки рельса и должны иметь снизу ограждение.

Башенные вагоноопрокидыватели должны быть оснащены прибором, автоматически включающим сирену при повышении скорости ветра до величины, при которой прекращается его работа, а скаты закрепляются противоугонными средствами.

Для машиниста вагоноопрокидывателя, перегрузочного крана и трансферкара должна быть обеспечена двусторонняя радиосвязь с мастером (бригадиром) загрузки доменных печей.

Кабина управления вагоноопрокидывателем должна иметь механическую вентиляцию с кондиционированием и очисткой подающегося воздуха.

Подача вагонов на путь вагоноопрокидывателя производится вагонами вперед и только по разрешающему сигналу светофора.

Скорость движения вагонов на участке от входного светофора до толкателя не должна превышать 5 км/ч, при подходе на сцепку - 3 км/ч. При работе вагоноопрокидывателя в зоне действия рудного крана должна быть исключена возможность столкновения грейфера с вагоноопрокидывателем.

Вагоноопрокидыватель должен быть оборудован устройством для механизированной очистки вагонов.

Остановка выгруженных вагонов после ваговоопрокидывателя должна производиться тормозными башмаками.

При разгрузке железнодорожных вагонов команду об их передвижении должен подавать старший по разгрузке угля.

Локомотивы, производящие маневровые работы, должны быть оборудованы искрогасителями.

Въезд локомотивов в здание приемных бункеров запрещается. При необходимости подача вагонов в конец тупика маневровые работы локомотивов могут производиться только при наличии прикрытия из вагонов или платформ.

Очистка приемных бункеров от остатков угля разрешается только сверху.

Перед спуском рабочих в бункер отключается привод вагоноопрокидывателя, должны быть остановлены питатели, выключены и заблокированы пускатели. На пускателе должен быть вывешен плакат: \"Не включать, работают люди!\".

Для углей с влажностью менее 5 % места перегрузки должны быть обеспечены средствами пылеподавления.

Конвейеры, расположенные непосредственно под дробильными и смесительными машинами, должны быть оборудованы пылезащитными укрытиями по всей длине. В местах перегрузки укрытия должны быть подключены к аспирационным устройствам.

Шиберы, перекрывающие желоба, должны быть легко доступны для обслуживания; открывание и закрывание шиберов должно быть механизировано или автоматизировано.

Конструкция желобов и материал, из которого они изготовлены, должны обеспечивать нормальный сход угля, исключающий их забивание. Для очистки от угля вручную в случае его зависания должны быть сооружены удобные площадки, огражденные перилами.

Для обслуживания верха угольной башни должны быть два выхода: одни -- через стационарную лестницу и другой -- через конвейерную галерею.

Все открытые емкости (сгустители, бункера, отстойники, сборники, а также радиальные сгустители) должны иметь ограждения.

Все отделения и участки цеха должны иметь телефонную связь, а при отсутствии централизованного управления -- также двустороннюю звуковую или световую сигнализацию.

После разгрузки на вагоноопрокидывателе каждый вагон должны тщательно осмотреть и установить на место выпавшие чеки и тормозные колодки, пружины и другие детали рессорного комплекта и буксового узла, закрыть крышки люков на обе закидки и зафиксировать их запорными секторами, пополнить смазку в буксах на подшипниках скольжения и устранить другие возникающие неисправности силами и за счет средств предприятия, эксплуатирующего вагоноопрокидыватель.

Вагоноопрокидыватели должны быть оборудованы системой переключения, обеспечивающей низкие скорости поворота на начальном этапе опрокидывания и плавный подход полувагона к привалочной стенке и упорам.

Обеспечение пожарной безопасности при выполнении работ

Согласно ППБО-109-92 площадки для погрузки и выгрузки опасных и особо опасных грузов должны располагаться не ближе 50 м от зданий, сооружений и путей организованного движения поездов. При этом хранение опасных грузов должно осуществляться в складах I и II степени огнестойкости, а особо опасных грузов преимущественно в отдельно стоящих зданиях I и II степени огнестойкости.

Эстакады и другие разгрузочные устройства для выгрузки угля должны располагаться не ближе 50 м от складов тарных и штучных грузов и контейнерных пунктов.

Для предупреждения самовозгорания угля, шихты в бункерах и других емкостях необходимо соблюдать определенную очередность их разгрузки. Очистка емкостей должна осуществляться систематически по графику, утвержденному главным инженером (техническим директором) предприятия (производства).

При возгорании угля в открытых штабелях необходимо очага (гнезда) пожара разгребать грейферами либо скреперами, при этом допускается охлаждение очагов рассеянной струей воды. При загорании угля в бункерах или закрытых складах немедленно должна производиться их разгрузка с одновременным тушением.

При разгрузке загоревшегося угля из бункеров включение пневмообрушения запрещается.

Тушение горящего угля следует производить распыленной водой или паром. Самовозгоревшийся уголь после тушения и охлаждения подлежит немедленному использованию.

Охрана труда

К управлению вагоноопрокидывателями допускаются лица, имеющие удостоверение на право выполнения этих работ.

Подготовка и переподготовка работников основных профессий для опасных коксохимических производств производится предприятиями или учебными организациями, имеющими лицензии Госгортехнадзора России на обучение.

Допуск рабочих к самостоятельной работе должен оформляться распоряжением по цеху.

Требования к обслуживающему персоналу

Машинист вагоноопрокидывателя (2-й разряд)

Характеристика работ. Управление вагонотолкателями и электролебедками при подаче и установке вагонов в вагоноопрокидыватель и уборке их после разгрузки. Заклинивание автосцепок. Наблюдение за посадкой зажимных крюков. Подача сигналов машинисту о готовности вагона к опрокидыванию. Очистка вагонов от оставшегося груза. Закрывание дверей и люков за светофорами при въезде в вагоноопрокидыватель. Чистка и смазывание механизмов. Участие в смене канатов и проведении ремонтных работ.

Должен знать: принцип действия вагонотолкателей и электролебедок; местную сигнализацию; правила установки вагонов; виды смазочных материалов; инструкцию по сигнализации на железных дорогах СССР.

3-й разряд

Характеристика работ. Управление вагоноопрокидывателями при разгрузке или перегрузке вагонеток. Пуск в работу и остановка вагоноопрокидывателя. Наблюдение за состоянием вагонеток, тормозов и креплением тросов. Прием и подача сигналов, связанных с работой вагоноопрокидывателя. Смазывание, чистка и уборка вагоноопрокидывателя. Устранение мелких неисправностей в работе обслуживаемого оборудования.

Должен знать: устройство вагоноопрокидывателя; правила подготовки вагоноопрокидывателя к работе; местную сигнализацию; виды и свойства применяемых смазочных материалов; способы выявления и устранения неисправностей в работе вагоноопрокидывателя.

4-й разряд

Характеристика работ. Управление вагоноопрокидывателями всех систем при разгрузке вагонов. Проверка состояния вагонов, крепления тросов и тормозов. Прием и подача сигналов, связанных с работой вагоноопрокидывателя. Замена канатов и механизмов зажима. Обслуживание и смазывание механизмов. Производство текущего ремонта агрегата.

5-й разряд

Характеристика работ. Одновременное управление с пульта разгрузкой вагонов вагоноопрокидывателем, вагонотолкателем и установкой вагонов или вагоноопрокидывателем и вагонотолкателем, или вагоноопрокидывателем и установкой вагонов. Проверка состояния вагонов, тормозов и крепления тросов. Ведение заданного режима работы механизмов по показаниям сигнальных устройств. Обслуживание и смазывание механизмов. Участие в среднем и капитальном ремонтах оборудования. Руководство работами по расцепке, сцепке, торможению и креплению вагонов. Учет продолжительности работы и количества выгруженных вагонов.

Должен знать: кинематические схемы обслуживаемого оборудования, механизмов и пусковой аппаратуры; основы электротехники; правила пользования контрольно - измерительными приборами и сигнализацией пульта управления; виды смазочных материалов; правила учета работы агрегатов и расходы смазочных материалов; правила участия в среднем и капитальном ремонтах оборудования.

Определение потребного парка машин

Потребное число ПТМ , необходимое для переработки суточного объема грузов, зависит от мощности грузопотока (контейнеропотока), а также от нормы выработки, и рассчитывается отдельно по прибытии и отправлении (для контейнеров по сумме прибытия и отправления) по формуле

, (26)

где - расчетный суточный грузопоток (контейнеропоток) с учетом прямого варианта переработки груза, т (для контейнеров - , шт.); - сменная норма выработки, т (шт. - для контейнеров); - число смен работы машин за сутки (см. задание); - регламентированное время простоя машин в течение года (во всех видах ремонта и технического обслуживания (ТО), в выходные дни, праздники), сут.

Расчетный грузопоток вычисляется по формуле

, (27)

или для контейнеров

. (28)

Продолжительность нахождения машин в ремонте определяется в зависимости от видов ремонта и ТО, их периодичности и продолжительности по формуле

, (29)

где , - периодичность выполнения технического обслуживания соответственно TО-1 и ТО-2, сут; - периодичность текущего ремонта, мес; , , - продолжительность технического обслуживания соответственно ТО-1, TО-2 и текущего ремонта, сут; - продолжительность выходных и праздничных дней в течение года, принять 60 дн; не учитывать, в случае если ТГК работает круглосуточно без выходных и праздничных дней.

Значения составляющих формулы (29) принимаются по прил. 10.

Учитывая, что сроки простоя транспортных средств под грузовыми операциями нормированы, необходимо проверить, обеспечит ли расчетное число машин своевременную погрузку или выгрузку грузов

, (30)

где - количество груза в одной подаче, отдельно по прибытии и отправлении, т (для контейнеров - по сумме в шт.):

, (31)

- часовая эксплуатационная производительность машины, т/ч (для контейнеров - шт./ч); - нормированное или расчетное время простоя транспортных средств под погрузочно-разгрузочными операциями, ч; - число подач (см. задание).

Продолжительность вычисляется по формуле

, (32)

где - время, затрачиваемое на подачу и уборку вагонов одной подачи на грузовом фронте, ч, принять равным в среднем 50ч60 мин;

- время на обед, прием-сдачу смены, прочие технологические перерывы, принять 3ч4 ч.

Эксплуатационная производительность - это количество груза, которое перерабатывает ПТМ за один час с учетом внутрисменных технологических перерывов (прием-сдача смены, обед, перестановка вагонов, техническое обслуживание, ремонт и т. д.).

Рассчитывается эксплуатационная производительность ПТМ по формуле

, (33)

где - техническая производительность ПТМ, т/ч или шт./ч; - коэффициент использования ПТМ по времени в течение 1 часа, принимается 0,7ч0,8.

Техническая производительность ПТМ отражает проектную (паспортную) производительность машины, (т/ч, м³/ч, шт./ч и т. д.) при ее максимальной загрузке за один час непрерывной работы при заданных условиях.

Определить можно в следующем порядке.

1. Для ПТМ периодического действия (краны, погрузчики и т. д.), т/ч, по формуле:

а) для всех грузов, кроме сыпучих:

, (34)

где - масса груза, перемещаемая рабочим органом машины за один цикл (номинальная грузоподъемность), т или шт.; - количество рабочих циклов ПРМ за один час работы,

, (35)

где - продолжительность рабочего цикла машины, с, на практике определяется путем хронометражных наблюдений за работой ПТМ или по расчету. В курсовой работе ориентировочно можно принять по прил. 9; 3600 - количество секунд в часе.

Количество груза , поднимаемого механизмом за один цикл для тарно-штучных грузов, принимается равным грузоподъемности погрузчика в тоннах; для контейнеров - в штуках, равное одному контейнеру. Для лесных и тяжеловесных грузов и металла количество груза в одном захвате определяется по формуле

, (36)

где - грузоподъемность ПТМ, принять согласно техническим характеристикам;

б) для навалочных и сыпучих грузов при выполнении погрузочно-разгрузочных работ ковшами или грейферами определяется следующим образом:

, (37)

где - вместимость грейфера, ковша или другого устройства для кусковых и сыпучих грузов, м³; - объемная масса (плотность) груза, т/м³; - коэффициент заполнения ковша, принять 0,75ч0,9; при этом .

2. Для машин непрерывного действия техническая производительность определяется в зависимости от рода груза и ПТМ, а именно:

а) для ленточных конвейеров, т/ч, перемещающих штучные грузы:

, (38)

где - масса одного места груза, кг (см. задание); - скорость движения ленты конвейера, принять 1,6 м/с; - расстояние между грузовыми местами, 2ч4 м;

б) для ленточных конвейеров, перемещающих сыпучие грузы

- для плоской ленты

, (39)

- для желобчатой

, (40)

где - ширина ленты, принять 500; 650; 800 мм; - скорость движения ленты, принять 0,6ч1,6 м/с;

в) для пластинчатых конвейеров, перемещающих сыпучие грузы сплошным потоком:

, (41)

где - площадь поперечного сечения перемещаемого груза, м²; вычисляется по формуле

, (42)

где - ширина настила, принять 500, 650, 800 мм; - отношение ширины насыпки груза к ширине настила, принять 0,85; - угол естественного откоса груза при движении (прил. 1); - скорость перемещения, м/с, принять равной 0,3ч1 м/с;

г) для скребковых конвейеров

, (43)

где - коэффициент снижения производительности, зависит от угла наклона конвейера к горизонту, 0,6ч0,85; - коэффициент заполнения желоба, принять 0,2ч0,4; - рабочая ширина транспортного желоба, принять 300ч1200 мм; - высота желоба, 100 ч 400 мм; - скорость движения цепи, 0,2ч0,6 м/с;

д) для ковшовых элеваторов

, (44)

где - емкость ковша, м³; - шаг ковшей, принять 200ч600 мм;

- коэффициент заполнения ковша, принять 0,75ч0,9; - скорость перемещения ковша, принять 1,2ч2 м/с.

Техническое обслуживание и ремонт подъемно-транспортных машин

На железнодорожном транспорте для ПТМ установлена система планово-предупредительного технического обслуживания и ремонта (ППР). Она представляет собой комплекс взаимосвязанных средств, исполнителей и документации технического обслуживания и ремонта, необходимых для поддержания и восстановления соответствующего качества машин в заданных условиях эксплуатации.

Все мероприятия, предусмотренные системой ППР, разделяются на техническое обслуживание и ремонт.

Техническое обслуживание (ТО) представляет собой комплекс операций по поддержанию работоспособности или исправности машины при использовании ее по назначению, хранении и транспортировании.

В зависимости от периодичности, трудоемкости и перечня выполняемых работ планово-предупредительной системой установлены ежесменное, периодическое и сезонное техническое обслуживание ПТМ.

Ежесменное техническое обслуживание (ЕО) - должно обеспечивать работоспособность машины в течение всей смены и заключается в контроле общего технического состояния машины.

Периодическое техническое обслуживание ПТМ делится на два вида - ТО-1 и ТО-2, отличающихся объемами и перечнем проводимых работ. Цель периодического ТО - поддержание исправного и работоспособного состояния машины в течение времени между двумя ближайшими номерными ТО.

В состав периодического ТО входят уборочно-моечные, контрольно-диагностические, регулировочные и крепежные работы, а также работы, связанные с устранением мелких неисправностей и заменой отдельных деталей, смазкой узлов и агрегатов, заправкой эксплуатационными жидкостями.

В состав работ ТО, имеющего более высокий порядковый номер, в полном объеме входят все работы, предусмотренные предшествующим видом ТО, включая ежесменное обслуживание.

Сезонное техническое обслуживание (СО) - проводится два раза в год при переводе машин на весенне-летний (весеннее СО) и осенне-зимний (осеннее СО) периоды эксплуатации. СО предусматривает измерение плотности электролита в аккумуляторных батареях, промывку систем питания, смазки, охлаждения. С целью сокращения простоя машин сезонное обслуживание, как правило, совмещается с очередным ТО-2.

Ремонт - комплекс операций по восстановлению исправности или работоспособности машины.

Ремонт ПТМ предусматривает устранение всех неисправностей, возникающих в процессе эксплуатации машины, и по объему подразделяется на текущий (ТР) и капитальный (КР). В состав ремонтных работ входят разборочно-сборочные операции; дефектовка; замена изношенных деталей и узлов на новые или восстановление их путем выполнения слесарных, механических, медницких, кузнечных, сварочных, электротехнических, малярных и других работ; регулировка и испытание узлов, агрегатов и машин в целом.

...