Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство транспорта и коммуникаций Республики Беларусь

Учреждение образования

Белорусский государственный университет транспорта

Факультет «Управление процессами перевозок»

Кафедра ”Управление грузовой и коммерческой работой”

КУРСОВАЯ РАБОТА

по дисциплине:

Комплексная механизация и автоматизации погрузочно-разгрузочных работ

на тему:

Разработка и выбор схемы механизированной переработки груза

Выполнила: Грушевич А.А.

студентка группы УК-31

Проверил: Малиновский Е.В.

Гомель, 2016

Содержание

• Введение
• 1. Определение расчетных объёмов работы
• 1.1 Выбор подвижного состава для перевозки грузов
• 1.2 Определение технической нормы загрузки вагона
• 1.3 Разработка технологической схемы перемещения груза
• 1.4 Определение расчетных суточных объёмов работы
• Выводы
• 2. Разработка схем комплексной механизации и автоматизации погрузочно-разгрузочных работ
• 2.1 Выбор типа склада для хранения лесоматериала круглого сырого
• 2.2 Выбор погрузочно-разгрузочных машин и механизмов
• 2.3 Выбор грузозахватных устройств
• 2.4 Разработка схемы КМАПРР
• Выводы
• 3. Определение параметров склада
• 3.1 Определение площади склада по допускаемой нагрузке
• 3.2 Расчет параметров склада по элементарным площадкам
• Выводы
• 4. Определение потребного количества погрузочно-разгрузочных машин
• 4.1 Расчет производительности погрузочно-разгрузочных машин
• 4.2 Определение числа ПРМ по условию обеспечения выполнения заданных объемов работы и структуры ремонтного цикла
• 4.3 Расчет числа подач-уборок вагонов на грузовой фронт
• 4.4 Расчет числа ПРМ по условию обеспечения перерабатывающей способности грузового фронта
• 4.5 Расчет длины погрузочно-разгрузочных фронтов
• 4.6 Проверочные расчеты
• Выводы
• 5. Выбор варианта схемы КМАПРР
• 5.1 Определение технико-экономических показателей вариантов схем КМАПРР
• 5.1.1 Определение капитальных вложений по схемам КМАПРР
• 5.1.2 Определение годовых эксплуатационных расходов по схемам КМАПРР
• 5.1.3 Определение срока окупаемости и годовых приведенных затрат
• 5.2 Расчет натуральных показателей по вариантам схем КМАПРР
• Выводы
• 6. Охрана труда и техника безопасности при производстве погрузочно-разгрузочных работ
• Заключение
• Список литературы
• ПРИЛОЖЕНИЕ А - Схема КМАПРР по второму варианту переработки груза

Введение

Дисциплина «Комплексная механизация и автоматизация погрузочно-разгрузочных работ» на железнодорожном транспорте рассматривает основные принципы механизации и автоматизации погрузочно-разгрузочных работ и складских операций на железнодорожном транспорте, эффективное использование, содержание и ремонт средств механизации и автоматизации, проектирование складских сооружений.

В курсовой работе необходимо на основе технико-экономических расчетов запроектировать механизированный комплекс с элементами автоматизации погрузочно-разгрузочных работ для переработки лесоматериала круглого сырого на грузовой станции в соответствии с исходными данными, приведенными в задании.

Для этой цели в курсовой работе выполняется следующее:

- определяются расчетные объемы работы;

- выбирается подвижной состав для перевозки груза, а также тип склада для хранения лесоматериала круглого сырого;

- производится выбор погрузочно-разгрузочных машин и грузозахватных устройств для переработки груза;

- рассчитываются основные параметры складов по каждому варианту;

- находится оптимальное число подач-уборок вагонов на грузовой фронт, определяются длины погрузочно-разгрузочных фронтов;

- рассчитывается потребный инвентарный парк погрузочно-разгрузочных машин, а также количество сооружений для их эксплуатации;

- на основе технико-экономического сравнения вариантов КМАПРР выбирается оптимальный вариант.

1. Определение расчетных объёмов работы

1.1 Выбор подвижного состава для перевозки груза

Для перевозки на железнодорожном транспорте лесоматериалов круглых сырых могут использоваться полувагоны и платформы.

В курсовой работе для перевозки лесоматериалов круглых сырых принимается 4-осная платформа для лесоматериалов модели 23-4064. Основные технико-эксплуатационные характеристики выбранного вагона приведены в таблице 1.1.

Таблица 1.1

Основные технико-эксплуатационные характеристики 4-осной платформы для лесоматериалов модели 23-4064

Тип и модель ПС	Грузоподъемность т	Внутренние размеры кузова, мм	Длина по осям автосцепок, мм	Объем кузова, м3
		длина	ширина	высота
4-осная платформа для лесоматериалов модели 23-4064	68	13000	3200	4340	14620	105

1.2 Определение технической нормы загрузки вагона

Техническая норма загрузки вагона (минимальная весовая норма) - это то минимальное количество груза, которое должно быть загружено в вагон.

Техническая норма загрузки вагона при перевозке лесоматериалов круглого сырого на платформе в соответствии с [1] Р_тех=58 т.

1.3 Разработка технологической схемы перемещения груза

В соответствии с заданием на выполнение курсовой работы груз отправляется со станции в железнодорожных вагонах, при этом 5% груза перерабатывается по прямому варианту «автомобиль-вагон», а остальная часть груза перерабатывается с использованием склада. Технологическая схема переработки груза приведена на рисунке 1.1.

Рисунок 1.1 - Технологическая схема переработки груза

1.4 Определение расчетных суточных объёмов работы

В соответствии с заданием на выполнение курсовой работы со станции отправляется 240 000 тонн в год.

Среднесуточный грузопоток определяется по формуле:

где - годовой объём отправления груза,т;

365 - количество рабочих дней в году.

тонн.

Среднесуточный вагонопоток, определяется по формуле:

где - техническая норма загрузки вагонов, т.

вагонов

Колебания вагоно- и грузопотоков описывается вероятностными методами, поэтому расчетный суточный вагонопоток определяется по формуле:

где - коэффициент, зависящий от выбранного уровня доверительной вероятности;

- среднеквадратичное отклонение величины вагонопотока.

При выбранном уровне доверительной вероятности 92% коэффициент

= 1,750

Среднеквадратичное отклонение величины вагонопотока определяется по формуле:

где a, b - эмпирические коэффициенты, зависящие от рода груза.

В соответствии с [1] a =1,076, b = 0,676.

вагонов;

вагон

Расчетный суточный грузопоток определяется по формуле:

.

т

Расчетный суточный грузопоток, перерабатываемый механизмами, определяется по формуле:

где - доля работы по прямому варианту; =0,05.

т

Расчетный суточный грузопоток, перерабатываемый через склад определяется по формуле:

.

т.

Выводы

Для перевозки лесоматериала круглого сырого в курсовой работе принимается 4-осная платформа для лесоматериалов модели 23-4064. Техническая норма загрузки вагона равна 58 тонн.

Разработана технологическая схема комплексной механизации и автоматизации погрузочно-разгрузочных работ (КМАПРР), в соответствии с которой с использованием склада перерабатывается 5% . Определены среднесуточные и расчетные суточные объемы работы.

Расчётный суточный вагонопоток составляет 21,0 вагон. Расчетный суточный грузопоток, перерабатываемый через склад, равен 1157,1 тонн. Расчётный суточный грузопоток, перерабатываемый механизмом, составляет 2375,1 тонн.

2. Разработка схем комплексной механизации и автоматизации погрузочно-разгрузочных работ

2.1 Выбор типа склада для хранения лесоматериала круглого сырого

Склады на транспорте представляют собой комплекс производственных зданий, инженерных сооружений и оборудований, подъемно-транспортных машин, расположенных в местах пересечения нескольких транспортных сетей предназначенных для кратковременного хранения грузов в пунктах отправления назначение или перевалки из одних транспортных средств в другие.

По роду груза, хранящегося на складе, склады подразделяются на универсальные (для различных видов грузов) и специальные (для определенного вида груза).

В курсовой работе для хранения лесоматериала круглого сырого выбирается открытая универсальная площадка для тяжеловесных грузов.

2.2 Выбор погрузочно-разгрузочных машин и механизмов

В соответствии с заданием на курсовую работу по первому варианту груз перерабатывается стреловым краном на автомобильном ходу, а по второму варианту - стреловым краном на железнодорожном ходу.

В курсовой работе для переработки груза принимается по первому варианту стреловой кран на автомобильном ходу МКА-10М, а по второму варианту - стреловой кран на железнодорожном ходу КДЭ151.

Основные технико-эксплуатационные характеристики выбранных погрузочно-разгрузочных машин (ПРМ) приведены в таблице 2.1.

Таблица 2.1

Основные технико-эксплуатационные характеристики

Наименование параметра	Значение параметра
	1 вариант	2 вариант
Грузоподъемность: - максимальный, т - минимальный, т	10,0 -	4,0 15,0
Длина стрелы, м	10,0	15,0
Вылет стрелы: - максимальный, м - минимальный, м	10,0 4,0	14,0 5,0
Наибольшая высота подъема крюка: - максимальный, м - минимальный, м	5,0 10,0	14,2 -
Скорость груза при подъёме-опускании: - максимальный, м/с - минимальный, м/с	0,3 0,06	0,4 0,3
Скорость крюка при изменении вылета: - максимальный, м/с - минимальный, м/с	0,25 0,05	- -
Скорость крана рабочая, м/с	1,4	3,6
Скорость крана транспортная, м/с	13,9	16,7
Частота вращения: - максимальный, об/мин - минимальный, об/мин	1,0 0,4	2,6 -
Мощность, кВт	132,0	110,0
Стоимость, у.е.	-	-
Габаритные размеры, мм: - длина - ширина - высота	13280 2650 3945	- - -
Масса крана, т	14,6	54,5

2.3 Выбор грузозахватных устройств

Для переработки лесоматериала круглого сырого могут использоваться четырёхстопный захват с крюком.

В курсовой работе для переработки груза принимаем по первому и второму варианту четырёхстопный захват с крюком.

2.4 Разработка схемы КМАПРР

Для расчета основных параметров и показателей варианта КМАПРР первоначально разрабатывается технологические схемы КМАПРР, определяющие взаимное расположение складируемого груза, автомобиль и железнодорожный подвижной состав, а также ПРМ. Схема КМАПРР по первому и второму вариантам приведены соответственно на рисунке 2.1 и 2.2 (вертикальный разрез и план выполнения ПРР).

Рисунок 2.1 - Вертикальный разрез и план схемы КМАПРР стреловым краном на автомобильном ходу

Рисунок 2.2 - Вертикальный разрез и план схемы КМАПРР стреловым краном на железнодорожном ходу

Выводы

Для хранения груза в курсовой работе принимается открытая универсальная площадка для тяжеловесных грузов.

Для переработки по первому варианту выбирается стреловой кран на автомобильном ходу МКА-10М, а по второму варианту - стреловой кран на железнодорожном ходу КДЭ151.

В качестве основного грузозахватного устройства в курсовой работе по первому и второму варианту принимается четырёхстопный захват с крюком.

В курсовой работе разработаны схемы КМАПРР по двум вариантам работы.

3. Определение параметров склада

3.1 Определение площади склада по допускаемой нагрузке

Основные параметры складов могут определяться по двум основным методам:

1. Методу допускаемой нагрузки (давление);

2. Методу элементарных площадок.

Для определения параметров складов необходимо первоначально рассчитать потребную вместимость (ёмкость) склада, который определяется по формуле:

где - срок хранения груза на складе, сут.

Принимаем =1 суток. [1]

т.

Необходимая площадь склада по методу удельных допустимых давлений (нагрузок) определяется по формуле:

где - коэффициент, учитывающий допускаемую складскую площадь на проезды и проходы;

- ускорение свободного падения, м/с²; = 9,81 м/с²;

- удельная допустимая нагрузка (давление) на 1 м² полезной площади склада, кН/м².

Принимаем =1,45; = 4 кН/м². [1]

м².

Необходимая площадь склада, определенная по методу удельных допустимых нагрузок (давлений) составляет 4114,8 м².

3.2 Расчет параметров склада по элементарным площадкам

Для более точного определения необходимых параметров склада рекомендуется использовать метод расчета по элементарным площадкам.

В соответствии с этим методом склад разбивается на элементарные площадки, в качестве которой может служить контейнероместа, ячейки стеллажей, грузовые пакеты, штабели и другие. После выполнения схемы разбиения склада на элементарные площадки (рисунок 3.1) производится расчет необходимых параметров склада (длины, ширины) по соответствующим формулам.

Рисунок 3.1 - Схема расположения элементарных площадок на складе

Ширина склада определяется по формуле:

где - количество элементарных площадок, размещаемых по ширине склада;

- ширина элементарной площадки; = 1,8 м;

- расстояние между элементарными площадками; =1,2 м.

Ширина склада зависит от типа склада и используемых средств механизации.

Для стреловых кранов:

где - максимальный вылет стрелы крана; по первому варианту = 10,0 м, а по второму варианту = 15,0 м (таблица 2.1);

- расстояние от оси вращения поворотной части крана до наиболее выступающей части крана, м.

где - ширина стрелового крана; по первому варианту = 2,65 м (таблица 2.1), а по второму варианту = 1,5 м.

м;

м

- габарит приближения строений; =4,9 м;

- размер стороны груза, устанавливаемой по ширине площадки; = 1,8 м;

- величина зазора; = 0,7 м.

м;

м.

При = 13,5= 4,9; принимаем = 4 элементарных площадок.

При = 24,7 = 8,6; принимаем = 8 элементарных площадок.

Количество груза на элементарной площадке определяется по формуле:

,

- длина элементарной площадки; = 4 м.

т.

Количество элементарных площадок (пакетов с грузом) определяется по формуле:

Длина склада (площадки) определяется по формуле:

м;

м

Длина склада с учетом поперечных автопроездов определяется по формуле:

где - длина площадки дополнительно на поперечные автопроезды.

- количество поперечных автопроездов.

где - расстояние между поперечными проездами по длине площадке; = 40м.

автопроездов;

автопроездов.

- ширина автопроезда; = 3,5 м.

м;

м;

м;

м.

Выводы

В курсовой работе потребная вместимость склада для хранения груза, которая составляет 1157,1 тонн.

Параметры склада определяются по двум методам. Площадь склада по удельной допустимой нагрузки составляет 4114,8 м².

В курсовой работе по элементарным площадкам определены необходимые параметры склада. По первому варианту длина склада с учетом поперечных автопроездов составляет 559,5 м, ширина склада - 13,5 м. По второму варианту длина склада с учетом поперечных автопроездов 279,2 м, ширина склада - 24,7 м.

4. Определение потребного количества погрузочно-разгрузочных машин

4.1 Расчет производительности погрузочно-разгрузочных машин

Важнейшим технико-эксплуатационным показателем, характеризующим работу ПРМ является её производительность, т.е. количество груза, перерабатываемое ПРМ за единицу времени.

Различают теоретическую, техническую и эксплуатационную производительность ПРМ.

Теоретическая производительность ПРМ - количество груза, перемещаемое ПРМ за 1 час непрерывной работы при оптимальных условиях и номинальной нагрузки.

Техническая производительность ПРМ - количество груза, перемещаемое ПРМ за 1 час непрерывной работы с учетом фактической массы перемещаемого груза.

Эксплуатационная производительность ПРМ - количество груза, перемещаемое ПРМ за единицу времени с учетом фактической массы перемещаемого груза и возможных перерывов в работе.

Для определения технической производительности ПРМ циклического (прерывного) действия определяется по формуле:

т/ч

где - количество груза, перемещаемое ПРМ за 1 цикл, т;

- продолжительность одного цикла работы ПРМ, с.

Количество груза, перемещаемое ПРМ за 1 цикл, зависит от рода груза, особенностей его транспортирования и хранения, и других факторов.

В курсовой работе принимается равным 2,9 т.

Для определения продолжительности цикла работы ПРМ по первому и второму варианту переработки груза необходимо построить график рабочего цикла, исходя из продолжительности выполнения каждой операции. График рабочего цикла ПРМ приведен для первого варианта в таблице 4.1, для второго варианта в таблице 4.2.

Таблица 4.1

График рабочего цикла стрелового крана на автомобильном ходу

Наименование операции	Продолжительность, с	Время
1.Захват Груза	35
2. Подъём груза	19
3. Поворот стрелы крана	25
4. Передвижение крана с грузом	17
5. Опускание груза	19
6. Освобождение груза	35
7. Подъём грузозахвата без груза	19
8. Поворот стрелы крана	25
9. Передвижение крана без груза	17
10. Опускание грузозахвата	19
Всего	230

Техническая производительность ПРМ по первому варианту

т/ч.

Таблица 4.2

График рабочего цикла стрелового крана на железнодорожном ходу

Наименование операции	Продолжительность, с	Время
1.Захват Груза	35
2. Подъём груза	15
3. Поворот стрелы крана	11
4. Передвижение крана с грузом	8
5. Опускание груза	15
6. Освобождение груза	35
7. Подъём грузозахвата без груза	15
8. Поворот стрелы крана	11
9. Передвижение крана без груза	8
10. Опускание грузозахвата	15
Всего	168

Техническая производительность ПРМ по второму варианту

т/ч.

Сменная эксплуатационная производительность ПРМ определяется по формуле:

где - продолжительность рабочей смены; = 7 ч;

- коэффициент использования ПРМ по времени; =0,75.

т/смену.

т/смену.

Сравнение рассчитанной сменной эксплуатационной производительности с нормами выработки из [3], которые составляют для первого варианта 145,0 тонн в смену, для второго варианта 220,0 тонн в смену, можно отметить плохую сходимость для первого и второго вариантов.

4.2 Определение числа ПРМ по условию обеспечения выполнения заданных объемов работы и структуры ремонтного цикла

Необходимое количество ПРМ определяется исходя из двух условий:

1. обеспечение выполнения заданного объёма работы и структуры ремонтного цикла;

2. обеспечение необходимой перерабатывающей способности грузового фронта.

По первому условию потребное количество ПРМ определяется по формуле:

,

где - число смен работы ПРМ в течении суток.

смен;

смен

Так как количество смен по первому и второму вариантам >3, принимается круглосуточный режим работы. Соответственно для первого и второго вариантов=3,43.

- простой ПРМ во всех видах ремонтов и технических обслуживаний за период межремонтного цикла, сут.

где , ,- соответственно число капитальных, текущих ремонтов и технических обслуживаний за цикл;

, , - простой машины в соответствующих видах ремонтов и обслуживаний за время цикла, сут.

Для стрелового крана на автомобильном ходу:

суток.

Для стрелового крана на пневмоколесном ходу

суток.

- продолжительность межремонтного цикла (время между капитальными ремонтами); по первому варианту = 5000 часов, по второму варианту = 7680 часов.

крана;

крана.

В дальнейших расчетах принимается 4 стреловых кранов на автомобильном ходу и 3 стреловых кранов на железнодорожном ходу.

4.3 Расчет числа подач-уборок вагонов на грузовой фронт

Необходимое число подач-уборок вагонов на грузовой фронт рассчитывается в курсовой работе по следующей формуле

где - отношение стоимости маневрового локомотиво-часа к стоимости вагоно-часа простоя; принимаем = 25;

- часовая эксплуатационная производительность, т/ч.

т/ч;

т/ч.

- время на подачу групп вагонов со станции ее формирования до грузового фронта, мин

где - расстояние от станции до грузового фронта; = 5,2км;

- скорость подачи-уборки вагонов; принимаем = 15 км/ч;

- время на разгон и замедление маневрового состава при подаче-уборке вагонов; принимаем = 2 мин.

мин.

- число групп вагонов в подаче-уборке; принимаем =1.

подач-уборок.

Принимаем число подач-уборок для первого варианта =3.

подач-уборок.

Принимаем число подач-уборок для второго варианта =3.

4.4 Расчет числа ПРМ по условию обеспечения перерабатывающей способности грузового фронта

Потребное число ПРМ по условию обеспечения необходимой перерабатывающей способности грузового фронта определяется по следующей формуле:

где - возможное время работы ПРМ в течении суток, ч.

При круглосуточном режиме работы и =3,43 принимается =22 часа.

- время, приходящееся на одну подачу-уборку вагонов, в течении которой невозможно выполнять погрузочно-разгрузочные работы, ч.

где - время на заезд-выезд локомотива с вагонами; =5 мин;

- число вагонов в одной подаче-уборке.

- время, приходящееся на расстановку-сборку на грузовом фронте одного вагона; =1 мин/вагон.

ч;

.

Принимаем для первого варианта = 3 машины.

Принимаем для второго варианта = 2 машины.

После сравнения рассчитанного количества ПРМ по двум условиям по каждому из вариантов к проектированию принимается 4 стреловых кранов на автомобильном ходу и 3 стреловых кранов на железнодорожном ходу.

4.5 Расчет длины погрузочно-разгрузочных фронтов

Для обеспечения необходимой перерабатывающей способности грузового фронта определяет его потребная длина со стороны железнодорожного и автомобильного транспорта.

Длина грузового фронта со стороны железнодорожного транспорта определяется по формуле:

м

где - длина вагона по осям автосцепок; м;

- дополнительная длина пути для размещения маневрового локомотива и расстановки вагонов; =20 м.

По первому и второму варианту:

м.

Длина грузового фронта со стороны автомобильного транспорта рассчитывается по следующей формуле:

где - длина грузового фронта необходимая для установки одного автомобиля с учетом возможности маневрирования; =3,5 м;

- время занятия грузового фронта одного автомобиля, ч.

где - время на выполнение погрузки (выгрузки) для одного автомобиля; принимаем = 15 мин;

-время маневрирования автомобиля у грузового фронта; принимаем = 2 мин.

часов.

- время работы автотранспорта в течении суток при завозе-вывозе грузов; ==22 ч;

- количество груза, находящееся в одном автомобиле; т.

Для обоих вариантов

м.

После сравнения длины склада, необходимой для размещения груза, с необходимой длиной грузовых фронтов со стороны железнодорожного и автомобильного транспорта по вариантам принимается к проектированию длина склада по первому варианту 559,5 м, а по второму варианту - 279,2 м.

4.6 Проверочные расчеты

После определения основных параметров проектируемой схемы КМАПРР по вариантам выполняются проверочные расчеты по следующей формуле:

Для первого варианта

Для второго варианта

Проверочные расчеты подтверждают правильность расчета параметров схем КМАПРР по вариантам.

Выводы

В курсовой работе построены графики технологических циклов для ПРМ и определена сменная эксплуатационная производительность, которая составляет для первого варианта - 309,8 т/смену, для второго варианта - 388,5 т/смену.

Определено необходимое количество ПРМ по двум условиям:

- обеспечение выполнения заданного объёма работы и структуры ремонтного цикла;

- обеспечение необходимой перерабатывающей способности грузового фронта.

К проектированию принято по первому варианту 4 стреловых кранов на автомобильном ходу, по второму варианту принято 3 стреловых кранов на железнодорожном ходу.

Число подач-уборок вагонов в сутки по первому и второму варианту принимаем 3.

После сравнения длины склада, необходимой для размещения груза, с длиной грузового фронта со стороны железнодорожного и автомобильного транспорта к проектированию принимается длина склада по первому варианту 559,5 м, а по второму варианту - 279,2 м.

Выполненные проверочные расчеты подтверждают правильность определения параметров схем КМАПРР по вариантам.

механизированный автоматизированный погрузочный разгрузочный

5. Выбор варианта схемы кмапрр

5.1 Определение технико-экономических показателей вариантов схем КМАПРР

5.1.1 Расчет капитальных вложений по схемам КМАПРР

Капитальные вложения - это денежные средства, необходимые на приобретение ПРМ и механизмов, средств управления и контроля их работы, строительство складов, гаражей, вспомогательных сооружений и помещений, линий энергоснабжения, электросеми и водопровода, железнодорожных погрузочно-выгрузочных, подкрановых путей, автопроездов и другое.

Капитальные вложения по вариантам схем КМАПРР определяются по укрупненным измерителям:

где - расходы на приобретение машин и относящегося к ним оборудования;

- расходы на устройства полуавтоматического или автоматического управления машинами, если они не включены в ;

- расходы на специально сооружаемые устройства, необходимые для обслуживания машин;

- расходы на сооружение железнодорожных погрузочно-выгрузочных и подкрановых путей, автопроездов и т.п.;

- расходы на устройство складов с учетом стоимости санитарно-технического оборудования, водопроводной сети, энергоснабжения, связи, подвода сжатого воздуха, газа и т.п.;

- расходы на бытовые устройства для удовлетворения потребностей механизаторов и рабочих, в части, отнесенной к рассматриваемым складам;

- расходы на приобретение нового подвижного состава или модернизацию существующего;

- прочие расходы, не включенные в предыдущие 7 видов.

Расчет капитальных вложений по вариантам схем КМАПРР приведен в таблице 5.1.

Таблица 5.1

Расчет капитальных вложений по вариантам схем КМАПРР

Наименование расходов	Единица измерения	Единичная стоимость, д.е.	I вариант	II вариант
			Количество единиц	Затраты д.е.	Количество единиц	Затраты, д.е.
1. Приобретение ПРМ: стреловых кранов на автомобильном ходу стреловых кранов на железнодорожном ходу	шт. шт.	17300 23400	4	69200	3	70200
2. Приобретение устройств управления ПРМ: стреловых кранов на автомобильном ходу стреловых кранов на железнодорожном ходу	шт. шт.	865 1170	4	3460	3	3510
3. Строительство гаражей	м3	20	1252	25040	-	-
4. Строительство: ж/д путей подкрановых путей автопроездов	м м м2	61 61 11	559,5 - 3916,5	34130 - 43082	279,2 279,2 1954,4	1703 1703 21498
5. Строительство: склада линий энергоснабжения воздухоразводящей сети водопровод	м2 м м м	11 8 14 20	7553,3 559,5 559,5 559,5	83086 4476 7833 11190	6896,2 279,2 279,2 279,2	75858 2234 3909 5584
6. Строительство бытовых сооружений и устройств	м2	11	755,3	8308	689,6	7586
Всего				289805		193785

По результатам расчетов капитальных вложений лучшим вариантам является второй.

Удельные капитальные вложения по вариантам определяются по формуле:

д.е./т

где - суммарные капитальные вложения соответственно по первому и второму варианту, д.е.;

- годовой объём груза к переработке с учетом кратности переработки груза, т

т.

д.е./т;

д.е./т.

По капитальным вложениям лучшим является второй вариант.

5.1.2 Определение годовых эксплуатационных расходов по вариантам схем КМАПРР

Эксплуатационные расходы - это денежные затраты, связанные с эксплуатацией ПРМ и оборудования, их ремонтами, амортизацией, требуемой замены быстроизнашивающейся оснастки, заработной платы обслуживаемого персонала и др.

Годовые эксплуатационные расходы по вариантам КМАПРР определяются следующим образом:



где З - годовые расходы на заработную плату работников;

Э_эт - годовые расходы на топливо-силовую энергию для работы ПРМ и электроэнергию, для освещения мест производства погрузочно-разгрузочных работ;

М - годовые расходы на смазочные и обтирочные материалы;

А - годовые расходы на амортизацию;

Р - годовые расходы на ремонт;

R - годовые расходы на быстроизнашивающуюся оснастку.

Годовые расходы на заработную плату работников зависят от принимаемой системы оплаты труда.

При сдельной системе оплаты труда и комплексных нормах выработки заработная плата работников определяются по формуле:

где - коэффициент, учитывающий подмены в нерабочие дни; = 1,2;

- коэффициент, учитывающий надбавку к заработной плате для грузов со специфически сложными условиями переработки; = 1;

- коэффициент, учитывающий надбавки к заработной плате механизаторам и рабочим; = 1,2;

- коэффициент, учитывающий районные дополнительные надбавки к зарплате, вызываемое сложными природными климатическими или экономическими условиями; = 1;

- общий процент начислений на заработную плату; = 40 %;

- комплексная норма выработки на бригаду в целом;

,- количество механизаторов и рабочих, входящих в бригаду и обслуживающих одну машину или установку; в соответствии с [1] = 1 чел, = 3 чел.

,- часовая тарифная ставка соответственно механизатора и рабочего; в соответствии с [1] = 0,73 усл. ед, = 0,83 усл. ед.

- дополнительная годовая заработная плата тем работникам, которые обеспечивают устойчивую работу погрузочно-разгрузочных машин и складов; = 0.

д.е.

д.е.

Годовые расходы на электроэнергию и топливо определяются по формуле:

д.е.

где - годовые затраты на топливо, д.е.;

- годовые затраты на освещение рабочих мест производства погрузочно-разгрузочных работ, д.е.

Для стреловых кранов:

где - мощность двигателя погрузочно-разгрузочной машины, кВт; в соответствии с [1] = 132 кВт, = 110 кВт.

- число часов работы всех погрузочно-разгрузочных машин по переработке годового объема грузопереработки .

.

ч;

ч.

,- удельный расход топлива на единицу номинальной мощности в час соответственно при номинальной загрузке двигателя и при холостом режиме работы; в соответствии с [1]= 0,29 кт/кВт•ч, = 0,01 кт/кВт•ч.

- коэффициент использования двигателя по времени; =1;

- коэффициент использования двигателя по мощности/

,

;

.

- стоимость 1 кг топлива; = 0,07 д.е.

д.е.

д.е.

Годовые расходы на освещение рабочих мест производства погрузочно-разгрузочных работ определяется по формуле:



где - коэффициент, определяющий тип осветительной лампы; = 0,004;

- норма освещенности, лк; = 5 лк;

- мощность одной лампы, Вт; = 40 Вт;

- световой поток одной лампы, лм; = 1520 лм;

- освещаемая площадь, м².

м²;

м².

- время работы системы освещения в течение года, ч; = 4600 ч;

- стоимость 1 кВт-ч осветительной электроэнергии; = 0,04 д.е.

д.е.;

д.е.

д.е;

д.е.

Затраты на смазочные и обтирочные материалы определяются по формуле в зависимости от затрат на электроэнергию и топливо:

д.е;

д.е.

Годовые амортизационные отчисления определяются путем суммирования произведений капитальных вложений по укрупненным измерителям на годовую норму, соответствующих амортизационных отчислений:

,

где - капитальные вложения по i-тому измерителю затрат, д.е.;

- норма амортизационных отчислений по i-тому измерителю затрат, %.

Расчет годовых затрат на амортизацию по вариантам КМАПРР приведен в таблице 5.2.

Таблица 5.2

Годовые затраты на амортизацию по вариантам КМАПРР

Наименование затрат	Затраты, д.е.	I вариант	II вариант
	I вариант	II вариант	Норма отчислений, %	Расходы, д.е.	Норма отчислений, %	Расходы, д.е.
1. Приобретение ПРМ: стреловых кранов на автомобильном ходу стреловых кранов на железнодорожном ходу	69200	70200	7,7	53284	5,0	3510
2. Приобретение устройств управления ПРМ	3460	3510	7,7	266	5,0	176
3. Строительство Гаражей	25040	-	2,1	526	-	-
4. Строительство:ж/д путей подкрановых путей автопроездов	34130 - 43082	17031 17031 21498	5,0 - 2,1	1707 - 905	5,0 5,0 2,1	852 852 451
5. Строительство: склада линий энергоснабжения воздухоразводящей сети линий водопровода	83086 4476 7833 11190	75858 2234 3909 5584	2,1 2,8 2,0 6,25	1745 125 157 699	2,1 2,8 2,0 6,25	1593 63 78 349
6. Строительство бытовых сооружений	8308	7586	2,1	174	2,1	159
Всего				59488		8083

д.е;

д.е.

Годовые расходы на ремонты определяются путем суммирования произведений капитальных вложений по укрупненным измерителям на норму годовых отчислений на ремонты:

,

где - норма отчислений на ремонт по i-тому измерителю затрат, %.

Расчеты годовых расходов на ремонт по вариантам КМАПРР приведены в таблице 5.3.

Таблица 5.3

Расчет годовых расходов на ремонт

Наименование затрат	Затраты, д.е.	I вариант	II вариант
	I вариант	II вариант	Норма отчислений, %	Расходы, д.е.	Норма отчислений, %	Расходы, д.е.
1. Приобретение ПРМ: Стреловых кранов на автомобильном ходу стреловых кранов на железнодорожном ходу	69200	70200	14,1	9757	9,7	6809
2. Приобретение устройств управления ПРМ	3460	3510	15,0	519	10,0	351
3. Строительство гаражей	25040	-	2,0	501	-	-
4. Строительство: ж/д путей подкрановых путей автопроездов	34130 - 43082	17031 17031 21498	2,0	683 - 862	2,0	341 341 430
5. Строительство: склада линий энергоснабжения воздухоразводящей сети линий водопровода	83086 4476 7833 11190	75858 2234 3909 5584	2,0	1662 90 157 224	2,0	1517 45 78 112
6. Строительство бытовых сооружений	8308	7586	2,0	166	2,0	152
Всего				14621		10176

При определении отчислений на ремонте ПРМ учитывается интенсивность эксплуатации ПРМ путем введения поправочного коэффициента :

где - число часов работы одной ПРМ в течение года.

ч;

ч.

;

д.е;

д.е.

Годовые расходы на быстроизнашивающейся оснастку определяются исходя из стоимости ПРМ:

д.е;

д.е.

Суммарные годовые эксплуатационные расходы по первому варианту составляют:

д.е.

Суммарные годовые эксплуатационные расходы по второму варианту составляют:

д.е.

Удельные эксплуатационные расходы или себестоимость переработки одной тонны груза по варианту определяется по формуле:

д.е./т.

д.е./т;

д.е./т.

5.1.3 Определение срока окупаемости и годовых приведенных затрат

При сравнении двух вариантов технических решений может осуществляться на основании расчета срока окупаемости капитальных вложений. Срок окупаемости при сравнении вариантов - период времени, в течении которого дополнительные капитальные вложения окупаются экономией годовых эксплуатационных расходов. Срок окупаемости в этом случае при сравнении двух вариантов определяется по формуле:

где , - суммарные капитальные вложения соответственно по первому и второму вариантам;

, - суммарные годовые эксплуатационные расходы соответственно по первому и второму вариантам.

Так как капитальные вложения и эксплуатационные расходы по второму варианту меньше, то срок окупаемости не рассчитывается.

Для оценки эффективности нескольких вариантов, рассматриваемых проектных решений, в качестве критерия выбора лучшего принимается минимум приведенных годовых затрат. Годовые приведенные затраты (расходы) для i-го варианта определяется по формуле:

где - нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений (коэффициент приведения).

где - нормативный срок окупаемости, лет; принимается = 7лет.

д.е;

д.е.

Экономия годовых приведенных расходов по лучшему варианту (II) определяется по формуле:

д.е.

5.2 Расчет натуральных показателей по вариантам схем КМАПРР

Уровень механизации погрузочно-разгрузочных работ - это отношение количества тонно-операций, выполненных механизированным способом в течение определенного времени (обычно за год), к общему объему выполненных тонно-операций за тот же период:

Так как по обоим вариантам переработка груза в полном объёме выполняется механизмами, = . Следовательно, =100%.

Производительность труда определяется по формуле:

,

где - общая численность бригады.

.

чел.

т/чел•смену;

т/чел•смену.

Простой вагона под грузовыми операциями, ч, рассчитывается по формуле

где - время на выполнение подготовительно-заключительных операций мин/ваг; принимаем в соответствии с [1] = 18 мин/ваг;

- время, затрачиваемое на выполнение вспомогательных операций в процессе перегрузки вагонов; принимаем = 0;

- число вагонов в одной подаче-уборке к грузовому фронту;

- количество погрузочно-разгрузочных машин, производящие грузовые операции с вагонами;

- время на одну перестановку вагонов у грузового фронта;

- количество груза, находящегося в одном вагоне, т;

- часовая эксплуатационная производительность одной машины.

ч;

ч.

Энергоемкость варианта механизированной перегрузки грузов может быть определена по формуле:

,

где - суммарная мощность двигателей всех задействованных в варианте машин, кВт,

кВт;

кВт.

кВт/т;

кВт/т.

Металлоемкость варианта механизированной перегрузки грузов определяется по формуле:

где - суммарная масса работающих машин, т,

где - масса одной ПРМ, т.

т;

т.

;

.

Вывод: первый вариант является лучшим в производительности труда, простои вагона под грузовыми операциями и металлоемкости; второй вариант лучший в энергоемкости.

Выводы

Капитальные вложения по вариантам переработки груза составили: по первому - 289805 д.е., по второму - 193785 д.е.

Годовые эксплуатационные расходы по первому варианту КМАПРР составили 87842 д.е., по второму варианту - 64025 д.е.

Годовые приведенные затраты по первому варианту составляют 129285 д.е., по второму варианту - 91737 д.е.

По результатам расчета натуральных показателей схем КМАПРР определенно, что первый вариант переработки груза лучше второго по производительности труда, простою вагона под грузовыми операциями и металлоемкости, а второй вариант лучший в энергоемкости.

В результате курсовой работы к проектированию принимается второй вариант с использованием 3 стреловых кранов на железнодорожном ходу. Экономия годовых приведенных расходов по этому варианту составляет 37548 д.е.

Схема КМАПРР для выбранного варианта выполнения грузовых операций приведена в приложении А.

6. Охрана труда и техника безопасности при производстве погрузочно-разгрузочных работ

К управлению погрузочно-разгрузочными машинами и устройствам, а также их обслуживанию допускаются лица, достигшие 18-летнего возраста и сдавшие установленные испытания в знании производственных инструкций и машины комиссией, возглавляемой главным инженером организации, прошедшие медицинское освидетельствование и признанные годными для этой работы.

Инженерно-технические работники обязаны систематически проводить беседы и практически обучать правилам и приёмам работы на погрузочно-разгрузочных машинах лиц, занятых выполнением этих работ.

Ответственность за техническое состояние, исправность, проведение плановых ремонтов и технического обслуживания ПРМ несут руководители организаций, а ответственность за соблюдение техники безопасности и исправность ПРМ в процессе работы - лица, непосредственно управляющие ПРМ.

В местах выполнения грузовых операций должны находиться медицинские аптечки и обеспечиваться связь с медицинскими учреждениями. От лиц, работающих на ПРМ, требуется строгое соблюдение правил личной безопасности и охраны труда.

Погрузка, выгрузка и переноска железобетонных шпал должны производиться только с применением машин, механизмов и специальных приспособлений. Выгрузка шпал на ходу поезда запрещается. [5]

Захватные приспособления стреловых кранов устанавливаются вертикально над грузом. Поднимать груз без проверки надежности его зацепления запрещается. При окончании погрузки, выгрузки или при перерыве в работе оставлять груз в подвешенном состоянии запрещается. Допускается спаренная работа двух стреловых кранов с одинаковым режимом под руководством одного лица, ответственного за безо...