Выбор схемы механизации и формирование технологической схемы перегрузки груза

Выбор схемы механизации нераз­рывно связан с выбором технологи­ческих процессов перегрузки груза, которые представляют собой совокуп­ность технологических операций и оп­ределяет характер и последователь­ность действий с грузом, типы и коли­чество применяемых машин, приспо­соблений и грузозахватных устройств, количество портовых рабочих, их рас­становку и приемы работ при выпол­нении различных технологических опе­раций. Технологическая схема являет­ся частным решением технологическо­го процесса перегрузки груза одной механизированной линией.

Для правильного выбора схем меха­низации и технологических процессов необходимо использовать разносторон­нюю техническую информацию, про­мышленные каталоги и проспекты, све­дения о существующем производстве, стандарты на технические средства пе­регрузочных работ и технологические процессы, относящиеся к перегрузке и транспортировке грузов, и др.

Разработка технологиче­ского процесса начинается с подбора подъемно-транспортного оборудования одной технологической линии. Общее количество и вид технологических ли­ний соответственно определяют парк средств механизации по количеству и типу машин.

Состав машин в одной технологиче­ской линии рассматривается в привяз­ке к месту работы: кордонные маши­ны, перемещающие груз между суд­ном и берегом; складские, трюмные, вагонные машины, осуществляющие перемещение груза внутри грузовых помещений; машины для внутрипортового перемещения груза.

При выборе портального крана под­бираются: грузоподъемность из ряда 3,2; 5; 16; 25; 40 т по наибольшему соот­ветствию массе «подъема» и обуслов­ленного для генеральных грузов типа ГЗП; для навалочных грузов – тип и вместимость грейфера: колея крана принимается в зависимости от коли­чества железнодорожных путей на причале; 6; 10,5; 15,3 м соответствен­но для одного-, двух- и трехпутного портала; высота подъема, опускания груза, вылет стрелы определяются размерениями судна, планировкой произ­водственных элементов и путевого раз­вития причала.

Технологический вылет крана или длина консоли в прикордонной части должна перекрывать ширину судна, но не превышать 32 м, учитывая затруд­нение в управлении и снижение про­изводительности; размеры тыловых консолей перегружателей определяют­ся емкостью и соответствующей шири­ной складов, а также схемой взаимо­действия всех перегрузочных машин.

Стреловые самоходные краны делят­ся на автомобильные, пневмоколесные, железнодорожные и гусеничные. Па­раметры этих кранов обусловлены го­сударственными стандартами. Грузо­подъемность машин меняется в боль­шом диапазоне от 0,5-100 т у авто­мобильных и до 150 т – у остальных видов стреловых кранов.

Из машин напольного транспорта наиболее распространены электропогрузчики, грузоподъемностью 0,5; 1; 2; 3,2 т и автопогрузчики – 1; 2; 3,2; 5; 10 т, портальные погрузчики - 5; 10; 20; 30; 40 т; тягачи с прицепами, ав­томобили. Целесообразность примене­ния этих типов машин зависит от даль­ности транспортировки: электропогруз­чики - до 200 м, автопогрузчики – 200-500 м, тягачи с прицепами – 500-1000 м, автомобили - более 1000 м.

Для внутритрюмных, вагонных ра­бот используются специальные маши­ны с подразделением для генеральных и навалочных грузов.

Грузозахватные приспособления, используемые в технологическом процессе должны ускорять операции захвата и высвобождения груза, полнее использовать грузоподъемность крана (погрузчика), уменьшить трудоемкость перегрузочного процесса и обеспечить безопасность труда.

Конструкции ГЗП зависят от многих факторов, особенно от транспортной характеристики грузов, типа и харак­теристики подъемно-транспортного оборудования, способов перевозки и складирования грузов, характеристики грузовых помещений.

В настоящее время переходят от ГЗП пассивного действия – сетки, стропы и т.д. к активно действую­щим ГЗП – полуавтоматическим, ав­томатическим. Для большегрузных контейнеров находят широкое применение автоматические управляемые захваты.

В любом технологическом процессе перегрузки составляющие его опера­ции образуют взаимосвязанную цепоч­ку, действующую как одно целое. Все звенья механизированной линии дол­жны работать с одинаковой произво­дительностью при наиболее полном использовании производственных воз­можностей каждого рабочего места.

В общем виде это условие может быть выражено при определении ра­счетной производительности технологи­ческого процесса перегрузки одной ме­ханизированной линии (т/ч) в опре­деленных производственных условиях:

 

Р л = к т Р т = к к Р к,

 

где: Р т, Р к – техническая про­изводительность одной механизированной линии или погрузочной машины, т/ч;

к т, к к – коэф­фициенты использования производствен­ных возможностей соответствующих ра­бочих мест.

Для звеньев, которые заняты опера­циями, выполняемыми в переменных условиях, принимается средняя техни­ческая производительность. С целью стабилизации этого показателя исполь­зуют разные способы:

производство работ с помощью «подъемов» перемен­ной или повышенной массы,

использо­вание машин с различными технико-эксплуатационными характеристиками,

изменение количества рабочих в звене, изменение количества машин и типа ГЗП,

расширение фронта работ (веду­щая машина одновременно работает на два люка по судовым операциям, на два вагона при вагонных операциях).

В первую очередь мероприятия направлены на улучшение показателей судовой и ва­гонной операций, обычно лимитирую­щих в технологическом процессе. Зве­но внутрипортового транспорта и пе­редаточное звено обладают значитель­ными производственными возможно­стями.

На основе принятой схемы механи­зации технологического перегрузочно­го комплекса и разработанной техно­логии перегрузки груза рассчитывают­ся основные технико-эксплуатацион­ные показатели. Основными из них яв­ляются комплексная норма выработки (эксплуатационная производитель­ность одной технологической линии), норма выработки рабочего комплекс­ной бригады.

Комплексная норма выработки од­ной технологической линии и норма выработки портового рабочего опреде­ляются для конкретных ус­ловий.

Механизированная линия обычно состоит из звеньев, образующих не­разрывную цепь для перемещения грузов по различным вариантам: судно - вагон, судно – склад, склад – вагон и др. В каждой подобной цепи имеется одно ведущее звено, производительность которого определяет производи­тельность всей цепи. Для обеспечения этой возможности нужно исключить возникновение «узких мест». Поэтому производительность всех остальных звеньев цепи должна рассчитываться из условия обеспечения бесперебойной работы ведущей машины с учетом воз­можного формирования работы ее в реальных местных условиях.

Ведущим звеном обычно являются: при крановой механизации - кра­новые устройства для загрузки-разгрузки судов, железнодорожных ваго­нов. Поэтому все остальные элементы цепи (транспортные устройства для связи со складом, машины для загруз­ки-разгрузки штабелей и т.п.) дол­жны рассчитываться на максимальную производительность крановых уст­ройств с учетом возможной интенсив­ности работ в трюме судна и внутри вагона;

в транспортерных установках - пита­ющая машина, с помощью которой осуществляется подача груза на тран­спортер. По ее максимальной произ­водительности следует вести расчет транспортеров.

При обработке судов ведущей явля­ется кордонная машина или судовое грузовое устройство, если оно переме­щает груз между судном и берегом. В соответствии с этим комплексная нор­ма выработки или производительность одной технологической линии опреде­ляется по производительности кордон­ной машины.

Количество перегрузочных машин в каждом (i -м) звене технологической линии n i должно быть таким, чтобы в наибольшей мере были реализованы технические возможности этих машин до производительности P i, но при обя­зательном выполнении условия:

 

ni=Pл/Pi.

 

Часовая производительность маши­ны P i зависит от рода груза, условий работы, организации труда, а также от конструктивного типа и технико-эксплуатационных характеристик ма­шины.

Для машин циклического действия

 

Pi = 3600(q п /t ц)

 

где: q п - масса груза в одном «подъеме» (укрупненном грузовом месте), определя­емая исходя из принятой в проекте тех­нологии перегрузочных процессов, т.

t ц – продолжительность цикла основной машины.

Определение массы пакета (q п)про­изводится из условия достижения наи­большей производительности перегрузочного процесса.

Продолжительность цикла

 

t ц = k сэ∑ t i,

 

где: k сэ - коэффициент меньше единицы, с помощью которого учитывается частичное взаимное совмещение элементов цикла;

ti - продолжительность отдельных эле­ментов, из которых слагается цикл.

При определении t ц необходимо рас­сматривать всю совокупность опера­ций технологического процесса пере­грузки, включая формирование и рас­формирование «подъема» груза.

Продолжительность таких операций, как зацепка, отцепка груза и порож­него грузозахватного приспособления, а также формирование и расформиро­вание «подъема» груза, принимается по установленным на эти операции нормативам на основе данных хронометражных наблюдений.

Производительность машиннепре­рывного действия (конвейеров) также не является постоянной величиной; она зависит от типа несущего органа конвейера (плоский, желобчатый), ширины ленты В_л и скорости перемеще­ния v _л (м/с), а также от рода транс­портируемого груза, способа питания конвейера и условий его роботы.

Производительность ленточных конвейеров (т/ч) при горизонтальной транспортировке сыпучих материалов:

для желобчатой ленты

 

Рк = 310Вл² νл γ,

 

для плоской ленты

 

Рк = 155Вл² νл γ.

 

Рi = 3,6qпм νл.

 

Эксплуатационная производитель­ность конвейера при перегрузке штуч­ных грузов (т/ч)

 

Р = 3,6qм νл/lм,

 

где: q _M- масса единицы груза, кг; l _M - рас­стояние между центрами соседних мест груза на грузонесущем органе машины, м.

Норма выработки рабочего, обслу­живающего технологическую линию, т/чел-смену,

 

Рр = Рк/nр,

где: n р - количество рабочих, занятых при работе одной технологической линии, оп­ределяемое в проекте по их технологиче­ской расстановке по звеньям.

Общая численность рабочих, обес­печивающих работу технологической линии, определяется суммой числа рабочих по звеньям, занятых выполнением соответствующих операций техно­логических процессов.