Определение генеральных размеров причала.
На фронте грузовой обработки устанавливается необходимое количество, определенное из расчетов, портальных кранов типа «Кондор» 32/40 т. снабженных автоматическим захватом для контейнеров 1С и 1А.
Предварительный геометрический расчет территории причала под склад:
Длину причала:
Где Lc – габаритная длина расчётного судна,
для судна ТХ Балтийский Lc =90;
α = 15 интервал между судами у причала, для обеспечения безопасного подхода и отхода от причала, м.
Ширина штабеля на складе:
Где Rmax –максимальный вылет стрелы портального крана, м;
К – колея крана, м.
L0 – расстояние от тылового рельса до кромки штабеля(2,25 м.)
Фактическая площадь территории причала, отводимая под склад:
м2,
Где Lск- длина склада на причале (Lск= Lc), м.
Сравним расчетную площадь под склад 
, установленную в работе 1, с величиной фактической 
, складской площадки в зоне обслуживания фронтальной перегрузочной установки и определимся с типом схемы механизации для освоения расчётного грузооборота. Так, при отношении:
= 1,74
Схема механизации перегрузки контейнеров соответствует 2 – му типу. Грузовая обработка судов выполняется фронтальными кранами, а перегрузочные машины тылового фронта заняты на обслуживании тылового склада.
Схема механизации перегрузки контейнеров представлена на рис. 1.
Определим количество контейнеров вмещающихся на складских площадках проектируемого причала:
На причале предусматриваются:
два оперативных склада вместимостью (длинна 60 метров каждый):
· 10´12=120 контейнера 1С
· 5´12=60 контейнера 1А
2-а тыловых склада вместимостью (длинна 75 и 85 метров каждый соответственно):
· 6´12´6=432 контейнера 1С
· 6´7´6=252 контейнера 1А
Суммарная вместимость всего складского комплекса равна 552 при необходимом 530 1С, и 312 при необходимом 252 1А контейнерах соответственно. Что полностью соответствует необходимому условию превышения фактической вместимости склада над расчетной.
Рис. 1 Универсальная схема механизации перегрузки контейнеров
Рис. 2 Структурно-элементная схема перегрузочного процесса
Определение производительности перегрузочного оборудования.
Производительность МЦД при работе по i-j варианту работы рассчитывается по следующей зависимости:
где Тц – время цикла работы крана, с;
Gгр масса поднимаемого груза, т.
Вариант судно-склад
с.
с.
с.
с.
n = 1 об/мин – скорость вращения поворотной части ПК «Кондор»
a = 160° - угол поворота ПК при работе по варианту судно-склад.
tзах. =91 с. С учетом вспомогательных операций на нацеливание ГЗУ
tотстр. =40 с. С учетом вспомогательных операций на нацеливание ГЗУ
Высота подъема груза при разгрузке судна на склад:
м.
hг - высота территории причала над минимальным уровнем воды;
hг – высота центра тяжести груза в судне над уровнем воды;
hг – высота подъема груза над территорией причала,
Высота опускания груза принимается равной Hо =2,8 м., =5,2-2,4=2,8 м.
конт/ч
Вариант склад-а/м:
с.
с.
с.
с.
конт/ч
Вариант судно-зп
с.
с.
с.
с.
tзах. =91 с. С учетом вспомогательных операций на нацеливание ГЗУ
tотстр. =40 с. С учетом вспомогательных операций на нацеливание ГЗУ
Высота подъема груза при разгрузке судна на склад:
м.
hг - высота территории причала над минимальным уровнем воды;
hг – высота центра тяжести груза в судне над уровнем воды;
hг – высота подъема груза над территорией причала,
Высота опускания груза принимается равной Hо =5.2 м.
Грузовые операции в тылу производятся машиной циклического действия типа козловой кран.
Примем скорость перемещения тележки равной 1.5 м/с., механизма подъема 1 м/с. Причем средний путь КК при поиске контейнера и укладке его с ЗП на
склад, или с склада на автомобиль равен 40 метрам. (по ширине примерно 25 метров и дополнительно перемещение контейнера по длинне 15 метров)
Расчет времени цикла по другим рассматриваемым вариантам сведен в таблицу:
| Вариант работ
| Высота подъема Нп
| Высота опускания Но
| пермещение тележки Lп
| Время захвата tзх
| Время разгрузки tв
| Время цикла Тц
|
| Склад-автомобиль
| 0,4
|
|
|
|
| 223,1
|
| зп-склад
| 5,2
| 0,4
|
|
|
| 214,3
|
| Тип установки, масса подъема
| Вариант перегрузки, место работы
| Производительность
|
| Расчетная
| По нормам
| Принятая
|
| ПК «Кондор»
| Судно-склад
| 14,7
| 10,5
| 14,7
|
| Склад-а/м
| 18,7
| 8,5
| 18,7
|
| Судно - зп
| 13,6
| 10,5
| 13,6
|
| Козловой кран
| Склад-а/м
| 16,1
|
| 16,1
|
| Складоп-складтыл
| 16,8
|
| 16,8
|
|
|
|
|
|
Производительность машин, соответствующая установленной сменной норме Kн(i-j):
, где tоп – оперативное время работы за смену.
| Вариант работы
| КНВ
| Производительность
|
| Судно-склад
|
| 10,5
|
| Склад-а/м
|
| 8,5
|
| Судно - зп
|
| 10,5
|
| Склт-КК-а/м
|
|
|
Определение количества единиц перегрузочного оборудования схемы механизации причала по фонтам обработки транспортных средств и на складе .
Схема №1
Количество фронтальных перегрузочных машин на причале рассчитывается из условия достижения необходимой интенсивности обработки судна:
Минимальное количество кранов на фронте обработки равно 2, это обусловлено необходимой минимальной интенсивностью обработки судна скоростью в 16 конт/ час
P’c=13,9 конт./ч.– средневзвешенная производительность обработки судна.
В связи с тем, что фронтальные перегрузочные машины должны быть заняты на повторной перевалке груза и на обработке, а/м проверим выполнения следующего условия:
Окончательно устанавливаем на фронте грузовой обработке 2 ПК «Кондор», из-за необходимости обеспечения минимальной интенсивности обработки судна со скоростью в 16 конт/ час.
Принимаем количество тыловых механизированных линий равным 1.
Для разработанной схемы механизации причала рассчитываются основные технологические показатели работы, а именно:
Тгр – время грузовых операций:
где
Dф =150 конт. – фактическая загрузка судна;
Nфр =2 – число фронтальных перегрузочных установок;
=19.6 ч. – оперативное время работы причала в течение суток;
Время занятости причала:
Тс=Тгр+Твсп.=5,3+4=9,3 или 9,3/19,6=0,47 сут
Пропускная способность причала:
конт/сут
Дополнительное время связанное с перемещением груза по варианту
скл-а/м.
сут
Условие λt <0.7 Выполнено
1.3 Разработка второй схемы механизации.
Определение генеральных размеров причала.
На фронте обработке вместо ПК в качестве ведущей перегрузочной машины поставим специализированный контейнерный перегружатель, снабженный автоматическим захватом для контейнеров 1С и 1А.
В тылу на обработке а/м и склада заняты козловые краны.
Предварительный геометрический расчет территории причала под склад:
Длину причала принимаем равной 105 метров, при длинне судна 90 метров.
Схема механизации перегрузки контейнеров представлена на рис. 3.
Определим количество контейнеров вмещающихся на складских площадках проектируемого причала:
На причале предусматриваются:
2-а оперативных склада вместимостью (длинна 42 метров каждый):
· 3ˣ16ˣ2=96 контейнера 1С
· 2ˣ16ˣ2=64 контейнера 1А
2-а тыловых склада вместимостью (длинна 40 метров каждый):
· 2´6´16=192 контейнера 1С
· 2´16´3=96 контейнера 1А
Суммарная вместимость всего складского комплекса равна 288 при необходимом 195 1С, и 160 при необходимом 105 1А контейнерах соответственно. Что полностью соответствует необходимому условию превышения фактической вместимости склада над расчетной.
Рис. 3 Специализированная схема механизации перегрузки контейнеров
Рис. 4 Структурно-элементная схема перегрузочного процесса схема №2
Определение производительности перегрузочного оборудования.
Производительность МЦД при работе по i-j варианту работы рассчитывается по следующей зависимости:
где Тц – время цикла работы крана, с;
Gгр масса поднимаемого груза, т.
Рис 5 Поворотный контейнерный перегружатель (КП)
Вариант судно-склад
с.
с.
с.
с.
n =
1.2 об/мин – скорость вращения поворотной части КП
V=0.5 м/c - скорость механизма подъема КП
a = 160° - угол поворота КП при работе по варианту судно-склад.
За счет лучшего обзора места погрузки (отгрузки) контейнеров уменьшается время на вспомогательные операции.
tзах. =40 с. С учетом вспомогательных операций на нацеливание ГЗУ
tотстр. =35 с. С учетом вспомогательных операций на нацеливание ГЗУ
Высота подъема груза при разгрузке судна на склад:
м.
hг - высота территории причала над минимальным уровнем воды;
hг – высота центра тяжести груза в судне над уровнем воды;
hг – высота подъема груза над территорией причала,
Высота опускания груза принимается равной Hо =1,6м., (см схему №1)
конт/ч
Вариант склад-а/м:
с.
с.
с.
с.
конт/ч
Вариант судно-зона передачи
с.
с.
с.
с.
tзах. =40 с. С учетом вспомогательных операций на нацеливание ГЗУ
tотстр. =25 с. С учетом вспомогательных операций на нацеливание ГЗУ
Высота опускания груза принимается равной Hо =5,2 м., т.к принимаем что в зоне передачи груз складывается в один ярус.
конт/ч
Грузовые операции в тылу производятся машиной циклического действия типа козловой кран.
Примем скорость перемещения тележки равной 1.5 м/с., механизма подъема 1 м/с. Прием средний путь КК при поиске контейнера и укладке его с ЗП на склад, или с склада на автомобиль равен 40 метрам. (по ширине примерно 25 метров и дополнительно перемещение контейнера по длинне 15 метров)Расчет времени цикла по другим рассматриваемым вариантам сведен в таблицу:
| Вариант работ
| Высота подъема Нп
| Высота опускания Но
| пермещение тележки Lп
| Время захвата tзх
| Время разгрузки tв
| Время цикла Тц
|
| Склад-автомобиль
| 0,4
|
|
|
|
| 223,1
|
| зп-склад
| 5,2
| 0,4
|
|
|
| 214,3
|
| Тип установки, масса подъема
| Вариант перегрузки, место работы
| Производительность
|
| Расчетная
| По нормам
| Принятая
|
| Контейнерный перегружатель
| Судно-склад
| 19.8
| 14.2
| 19.8
|
| Склад-а/м
| 22.8
| 11.8
| 22.8
|
| Судно - зп
| 19.3
|
| 19.3
|
| Козловой кран
| Склад-а/м
| 16,1
|
| 16,1
|
| Складоп-складтыл
| 16,8
|
| 16,8
|
|
|
|
|
|
Производительность машин, соответствующая установленной сменной норме Kн(i-j):
, где tоп – оперативное время работы за смену.
| Вариант работы
| КНВ
| Производительность
|
| Судно-склад
|
| 14.2
|
| Склад-а/м
|
| 11.8
|
| Судно - зп
|
|
|
Определение количества единиц перегрузочного оборудования схемы механизации причала по фонтам обработки транспортных средств и на складе.
Схема №2
Количество фронтальных перегрузочных машин на причале рассчитывается из условия достижения необходимой интенсивности обработки судна:
Минимальное количество перегружателей на фронте обработки равно 1.
P’c=19.4 конт./ч.– средневзвешенная производительность обработки судна.
b=(54+108)/846=0,19
В связи с тем, что фронтальные перегрузочные машины должны быть заняты и на обработке а/м проверим выполнения следующего условия:
Окончательно устанавливаем на фронте грузовой обработке 1 контейнерный перегружатель
Количество тыловых механизированных установок определяется следующим образом:
Принимаем количество тыловых механизированных линий равным 1.
Для разработанной схемы механизации причала рассчитываются основные технологические показатели работы, а именно:
Тгр – время грузовых операций:
где
Dф =136 конт. – фактическая загрузка судна;
Nфр =1 – число фронтальных перегрузочных установок;
Время занятости причала:
Тс=Тгр+Твсп.=7+4 =11 ч или 11/19,6 =0,56 сут.
Пропускная способность причала:
конт/сут
Дополнительное время связанное с перемещением груза по варианту скл-а/м.
сут
Условие λt <0.7 Выполнено
