Средняя техническая норма загрузки контейнеров

Количество порожних контейнеров определяется из разницы прибывающих n _пр и отправляющихся n _от контейнеров, при превышении прибытия над отправлением по формуле

. (7)

Соответственно, если отправление преобладает над прибытием, то число порожних контейнеров будет равно разнице между отправлением и прибытием.

Суточный вагонопоток для транспортировки контейнеров определяется по формуле

, (8)

где n_к – количество условных контейнеров в выбранном типе подвижного состава. Для расчетов в курсовой работе можно принять длясреднетоннажных контейнеров , а для крупнотоннажных – .

Для навалочных и сыпучих грузов, перевозимых без тары, суточный вагонопоток определяется по следующей формуле

, (9)

где – объемная масса груза (плотность ), т/м³, принимается по прил. 1; – полный объем кузова, м³, принимается в соответствии с размерами выбранного подвижного состава.

Результат, полученный в знаменателе формулы (9) не должен превышать грузоподъемность вагона , т. е. должно выполняться условие . В противном случае следует пересчитать величину объема кузова, который может быть реально использован под загрузку – полезный объем , исходя из грузоподъемности и плотности груза .

Все результаты расчетов суточного грузо- и вагонопотоков по каждому наименованию груза необходимо свести в таблицу, форма которой приведена в прил. 15 табл. 15.1.

3. РАЗРАБОТКА ВАРИАНТОВ ТРАНСПОРТНО-ГРУЗОВЫХ КОМПЛЕКСОВ

3.1. Выбор схемы ТГК

Транспортно-грузовым комплексом называется совокупность технических средств и технологических решений, направленных на переработку заданного груза наилучшим образом.

В курсовой работе студенту необходимо выбрать и начертить типовую схему ТГК для каждого заданного груза с учетом используемых подъемно-транспортных машин, складов и транспортных средств.

Типы используемых ПТМ и транспортных средств определены заданием на курсовую работу, а типы складов необходимо выбрать в соответствии с родом груза.

При этом на схеме необходимо выделить три основных участка:

· первый – участок выгрузки грузов из заданного типа подвижного состава, необходимо указать способ и устройство для выгрузки вагонов, очистки от остатков груза;

· второй – зона хранения, следует указать тип склада и способ складирования груза;

· третий – участок выдачи груза, приводится способ и устройства для передачи груза на транспортные средства.

Возможные сочетания элементов ТГК для навалочных (сыпучих) грузов открытого хранения по трем участкам приведены в табл. 2, а один из вариантов схемы ТГК – на рис. 1.

Таблица 2

Сочетания элементов ТГК
для навалочных (сыпучих) грузов открытого хранения

Примечание. ПУ – приемное устройство; Ш – штабельное хранение; ПБ – полубункер; ГК – грейферный кран; ЭО – экскаватор; ТО – одноковшовый погрузчик (колесный, гусеничный); ШКУ – штабелирующая конвейерная установка; ГК-Б – погрузчик с грейферным ковшом через бункер; ГУ – погрузочная грейферная установка (через бункер); БПУ – бункерное погрузочное устройство (погрузка конвейером через бункер).

Рис. 1. Транспортно-грузовой комплекс для насыпных и навалочных грузов: 1 – вагон; 2 – повышенный путь; 3 – штабель груза (зона временного хранения); 4 – штабель груза (зона длительного хранения); 5 – автомобиль; 6 – тракторный погрузчик; 7 – переработка грузов через склад; I участок – выгрузка груза из вагона; II – зона хранения груза; III участок – погрузка груза на автомобиль

Образцы типовых схем ТГК, используемых на железнодорожном транспорте, приведены в прил. 3, а также в [1–5, 7, 9].

3.2. Технология выполнения погрузочно-разгрузочных работ

Согласно выбранной схеме ТГК в курсовой работе необходимо дать краткое описание технологии работы с заданными грузами.

Технология выполнения погрузочно-разгрузочных работ (ПРР) в местах общего пользования станции разрабатывается с учетом требований типового технологического процесса работы грузовой станции применительно к основным видам грузов на базе типовых схем, с учетом имеющихся и перспективных способов организации работ.

При выборе технологии ПРР должны учитываться:

– основные физико-химические характеристики грузов;

– габаритные размеры, масса и конфигурация грузов;

– условия размещения и хранения в транспортных средствах (вагонах, кузовах автомобилей), а также в складах или на открытых площадках;

– перечень и характеристика имеющегося подъемно-транспортного, складского и вспомогательного оборудования;

– количество рабочих, участвующих в технологическом процессе.

Описание должно включать в себя следующее:

– подготовительные операции перед погрузкой (выгрузкой);

– последовательность погрузки (выгрузки) в транспортные средства;

– порядок формирования (расформирования) штабеля или укладки (съема) грузов на стеллажи;

– условия обеспечения сохранности груза при транспортировке, производственной безопасности и охраны окружающей среды.

Следует также учесть, что типовая схема ТГК с тарно-штучными грузами предусматривает применение малогабаритных дизельных автопогрузчиков и электропогрузчиков, в том числе с кабельным питанием, сменными грузозахватными приспособлениями, стандартных поддонов и оснащение складов для складирования и хранения.

Тяжеловесные, длинномерные, лесные грузы и металлы обычно хранят на открытых площадках, реже в крытых складах. При выгрузке на площадку тяжеловесные грузы укладываются на подкладки.

Для переработки таких грузов необходимо использовать автопогрузчики с боковым расположением вил, различные виды кранов мостового типа, стреловые краны.

В качестве типовой схемы для переработки среднетоннажных контейнеров рекомендуется схема, которая включает двухконсольные краны (грузоподъемностью 5–6 т, пролетом 16 м), оборудованные автостропом с поворотной головкой, и площадку с нумерацией контейнеромест.

Переработка крупнотоннажных контейнеров организуется на специализированных открытых площадках, оборудованных козловыми кранами грузоподъемностью, как правило, от 24 до 32 т на захвате, пролетом 25 и 32 м, а также фронтальными погрузчиками грузоподъемностью до 45 т типов: «Кальмар», «Хайстер», «Валмет» и др., оснащенными автоматическими захватами – спредерами.

Пример. Рассмотрим схему выгрузки навалочных (сыпучих) грузов.

Вслучае перевозки грузов насыпью и навалом основной является схема механизации выгрузки из полувагонов (через люки), которая включает: повышенный путь высотой 2,4 м; козловой кран, оснащенный фермой-мостом с площадками для грузчиков и люкоподъемниками для закрывания крышек люков полувагонов, а также сменным рабочим оборудованием (вибратором для очистки кузовов полувагонов и виброрыхлителем смерзшихся грузов, навешиваемыми на кран посредством быстросъемного устройства и поворотной головки).

На крупных пунктах могут быть дополнительно предусмотрены ковшовые погрузчики (экскаваторы) для погрузки груза из штабелей в автомобили, зачистки габаритов и отвалки грузов в штабели.

Процесс выгрузки грузов по данной типовой схеме предусматривает участие машиниста крана (крановщика) и двух грузчиков, одновременно открывающих или закрывающих крышки люков полувагонов.

Машинист крана (крановщик) включает механизмы передвижения крана по сигналам каждого из грузчиков с нижней площадки дополнительной фермы крана для обеспечения согласованной работы по открыванию крышек люков. Аналогично подаются сигналы при заключительном проходе крана для выполнения операций закрывания крышек люков с использованием люкозакрывателей.

Процесс очистки включает постановку вибраторов на верхнюю обвязку полувагона, обычно в средней части кузова, а при значительном остатке груза (влажный уголь, песок и т. д.) – последовательно в два или три приема над тележками вагона и в средней части. Электродвигатель вибратора включается только после того, как полностью ослаблены подъемные тросы.

Продолжительность работы вибратора за одну разгрузку полувагона не должна превышать 7 мин.

Грузы, выгружаемые на повышенных путях, как правило, должны подаваться на специально отведенные для данного вида груза участки у повышенного пути.

Не допускается выгрузка с платформ грузов, перевозимых насыпью и навалом, сгребанием ковшом экскаватора, заезд на настил пола бульдозеров, тракторов на гусеничном ходу и других, не предусмотренных для работы с железнодорожными вагонами погрузочно-разгрузочных машин, устройств и механизмов. Перед механизированной выгрузкой грузов борта платформ должны быть открыты (опущены).

В случае поступления вагонов со смерзшимися грузами, в зависимости от степени смерзания, могут быть использованы виброрыхлители, выполняемые в виде навесного сменного оборудования к козловым и стреловым кранам или стационарным устройствам.

На бригаду возлагается ответственность за обеспечение сохранности вагонов в процессе выгрузки грузов, а также за полную очистку кузовов, деталей ходовых тележек и автосцепных устройств от остатков груза.

При выгрузке насыпных грузов из специализированных вагонов бункерного типа (хоппер-цементовоз) целесообразна выгрузка на повышенном пути малой высоты (до 2,5 м) самотеком в приемный бункер конвейера, подающего груз в автомобили, или выгрузка на высоких эстакадах с подъездом автомобиля под разгрузочный путь и непосредственным высыпанием груза из вагона в автомобиль. При эпизодической подаче одиночных вагонов-хопперов возможно применение подкатных шнековых или ленточных конвейеров, устанавливаемых под выпускные отверстия бункеров вагонов и комплектующих конвейеров или ковшовых элеваторов для подачи грузов в автомобили. В отдельных случаях могут использоваться перегрузочные бункеры вместимостью 60–120 м³.

4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ СКЛАДСКИХ СООРУЖЕНИЙ

4.1. Выбор типа склада

По роду перерабатываемых грузов можно выделить склады для тарно-штучных, контейнеров (контейнерные терминалы), сыпучих (закрытые и открытые), жидких (наливных), металлов, лесных, тяжеловесных, скоропортящихся и опасных грузов.

На основании исходных сведений о заданных грузах необходимо выбрать тип склада, используя прил. 4.

При этом необходимо учесть, что для хранения тарно-штучных, ценных и боящихся атмосферных воздействий грузов рекомендуется применять крытые склады с наружным или внутренним расположением погрузочно-разгрузочных путей и внешним расположением автоподъездов.

Для контейнеров в местах их перегрузки с одного вида транспорта на другой при кратковременном хранении создаются контейнерные пункты со специальными открытыми складами (контейнерные площадки), которые разделяют на грузовые, грузосортировочные и сортировочные. Для ускорения грузовых операций контейнерные площадки специализируют по отправлению и прибытию, а отдельные участки делят на секции по направлениям и станциям назначения.

Такие грузы, как металлы, тяжеловесные (масса одного места более 0,5 т) и длинномерные (длиной более 1500 мм) хранят на низких открытых площадках с твердым асфальтобетонным покрытием. Следует заметить, что грузы, качество которых ухудшается под воздействием атмосферных осадков, располагают, как правило, под навесом или в крытом складе.

Для навалочных и сыпучих грузов (уголь, кокс, руда, щебень, гравий, песок), перевозимых в полувагонах, предусматривается хранение на открытых площадках. Для выгрузки насыпных грузов в зависимости от вида грузовых операций необходимо выбрать: бункерную установку, повышенный путь или приемные устройства траншейного типа.

Сыпучие грузы, которым требуется защита от атмосферных осадков (цемент, минеральные удобрения, зерновые грузы), и перевозимые насыпью в крытых и специализированных вагонах следует перерабатывать в крытых складах, бункерах, силосах, элеваторах.

Круглый лес и пиломатериалы перерабатываются и хранятся в штабелях на открытых площадках, причем вторые при необходимости накрываются, например, брезентом.

4.2. Определение площади и геометрических размеров транспортно-грузового комплекса

Основные параметры склада (площадь, длина, ширина, высота, размеры площадок, погрузоразгрузочных фронтов) определяются в зависимости от типа склада, его режима работы, рода груза, суточного грузопотока, средств механизации и технологии производства работ.

Различают общую, полезную и дополнительную площади склада.

Общая площадь – это площадь всего складского помещения, п олезная – занятая непосредственно под хранение, а дополнительная – та, что занята проездами и проходами, подъемно-транспортным оборудованием.

В курсовой работе площадь склада F, м², для тарно-штучных и тяжеловесных грузов определяется методом удельных нагрузок (на 1 м² площади пола). Расчет ведется отдельно по прибытии и отправлении по формуле

, (10)

где – коэффициент, учитывающий площадь, необходимую для проходов, проездов, установки средств механизации, обеспечения противопожарной безопасности, установки весов, и помещения для приемосдатчиков; – срок хранения груза, как правило, зависит от назначения склада, периодичности прибытия и отправления грузов, от видов транспорта, сут; – доля груза, перерабатываемого по «прямому» варианту; – расчетная нагрузка на 1 м² площади склада, т/м².

Для расчета площади контейнерной площадки (отдельно для среднетоннажных и крупнотоннажных) следует воспользоваться методом элементарных площадок, по которому склад рассматривается как сумма отдельных элементарных площадок определенной вместимости, которые могут многократно повторяться:

, (11)

где , , , – соответственно время хранения контейнеров после прибытия, до отправления, в ремонте и порожних, сут; , , – приведенное число прибывающих, отправляемых ипорожних контейнеров; – площадь, занимаемая приведенным контейнером, зависит от выбранного типа контейнера и его размеров, м² (прил. 5); , – коэффициент, учитывающий долю перегрузки по «прямому» варианту, по прибытию и отправлению.

Значения элементов формул (10) и (11) приведены в прил. 6.

Площадь склада для грузов, хранящихся в штабелях (металл, круглый лес, пиломатериалы), с учетом необходимых проходов и проездов определяется следующим образом:

, (12)

где – площадь склада, занимаемая штабелем, м²; – площадь, необходимая для обеспечения противопожарной безопасности и проезда средств механизации, .

Площадь склада, занимаемая всем штабелем, определяется по формуле

, (13)

где – количество штабелей, округляется до целого числа; – площадь одного штабеля, м²,

, (14)

где , , – геометрические размеры штабеля, соответственно ширина, длина, высота, м; – плотность груза, т/м³; – коэффициент заполнения штабеля, 0,65 ÷ 0,72 – при хранении без прокладок, на прокладках – 0,47 ÷ 0,6, для пиломатериалов – 0,4 ÷ 0,5.

Ширина штабеля принимается равной длине укладываемого груза. Длина штабеля для металла берется до 2 м, для круглого леса – до 200 м, а для пиломатериалов – от 5 до 10 м. Высота штабеля должна находиться в пределах от 2 до 12 м и ограничиваться максимальной высотой подъема груза крановым механизмом.

Следует отметить, что некоторые сыпучие грузы (цемент, минеральные удобрения, зерновые и т. п.) должны храниться в силосных и элеваторных складах, так как относятся к грузам закрытого хранения. Поэтому для данных грузов необходимо рассчитать минимальный запас, требуемый для того, чтобы затраты на сооружение склада были наименьшими. Наиболее эффективным складом следует считать такой, который имеет минимальную вместимость и в то же время обеспечивает прием прибывающих грузов и передачу на другой вид транспорта.

Объем груза, который необходимо хранить в бункерах, силосах и элеваторах, вычисляется следующим образом:

, (15)

где – расчетная вместимость склада, м³; – объемная масса груза, т/м³.

Вместимость склада определяется по формуле

. (16)

Рассчитав вместимость склада, следует принять ее равной ближайшему значению типового склада из числа приведенных в прил. 7. В дальнейших расчетах следует использовать типовое значение вместимости .

И наконец, число силосных (элеваторных) башен рассчитывается следующим образом:

, (17)

где – емкость одной силосной (элеваторной) башни круглой или квадратной формы, м³.

Для башни круглой формы вычисляется по формуле

, (18)

где – диаметр силоса, 6 м; – полезная высота силоса, до 30 м; – коэффициент заполнения силоса, принять 0,95 ÷ 0,98; – удельная масса груза, т/м³.

Для башни квадратной формы определится как

, (19)

где а ² – длина стороны башни, 4 м.

После расчета площади склада необходимо определить его ширину и длину. Ширина зависит от рода груза, типа склада, средств механизации и технологии производства погрузочно-разгрузочных работ. Так, например, стандартную ширину крытых складов , м, рекомендуется принять равной 18, 24, 30, 36 и 48 м. Ширина открытых площадок зависит от величины пролета крана (козлового или мостового), а также вылета стрелы крана, количества железнодорожных путей, зазоров для безопасной работы и определяется по формулам:

1) при использовании двухконсольных козловых кранов

; (20)

2) при использовании мостовых и бесконсольных козловых кранов

, (21)

3) при использовании стреловых кранов

, (22)

где , – соответственно величины пролета крана и максимальный вылет стрелы, м; , – количество погрузочно-выгрузочных железнодорожных и автомобильных путей под пролетом крана; , – ширина полосы, отводимой для укладки погрузочно-выгрузочного железнодорожного и автомобильного путей, принять 5 м; – габарит безопасности, т. е. расстояние от оси опоры крана до крайней точки склада, принять 1 м.

Если на открытой площадке используется двухконсольный козловой кран, то вагоны следует подавать под одну из консолей крана, а автомобили – под другую, в таком случае вся территория под пролетом крана может использоваться для складирования груза. При использовании бесконсольногокозлового или мостового крана в пролет крана вводятся вагоны и автомобили.

Для погрузки и выгрузки груза на площадке, где используется стреловой кран (на автомобильном, железнодорожном, гусеничном ходу), автомобиль разрешается вводить в зону стрелы, при этом по длине площадки предусматриваются проезды, которые обеспечивают въезд и выезд автомобилей.

Если погрузочно-разгрузочные работы выполняются автопогрузчиком, то ширина открытой площадки не должна превышать 20 м.

Характеристики некоторых типов ПТМ приведены в прил. 8, а также в [5, 6, 7].

Далее необходимо определить длину склада , м, по формуле

. (23)

Полученную длину склада необходимо сравнить с длиной погрузочно-выгрузочного фронта , м, при этом необходимо учесть, чтобы все одновременно подаваемые вагоны могли разместиться вдоль складского сооружения, т. е. должно соблюдаться условие:

. (24)

Погрузочно-выгрузочным (грузовым) фронтом называется часть железнодорожного пути транспортно-грузового комплекса, предназначенная непосредственно для погрузки и выгрузки грузов из транспортных средств, оснащенная комплексом устройств и погрузочно-разгрузочных машин.

От грузового фронта следует отличать фронт подачи, который представляет собой часть железнодорожного пути, используемую для размещения группы одновременно подаваемых вагонов.

Существуют точечные грузовые фронты (одновременно обрабатывается один вагон), многоточечные (одновременно погрузка или выгрузка нескольких вагонов в разных точках погрузочно-разгрузочного пути) и сплошные (погрузку-выгрузку выполняют с группой вагонов одной подачи сразу по всей длине грузового фронта, и вагон этой подачи не перемещается по фронту).

При механизированном способе выполнения погрузочно-разгрузочных работ размер фронта погрузки-выгрузки для тяжеловесных, лесных грузов, металла, контейнеров определяется исходя из числа и производительности ПТМ. Фронт для грузов, требующих хранения в крытых складах, определяется числом дверей в складе.

В курсовой работе длина погрузочно-разгрузочного фронта определяется по формуле

, (25)

где –длина вагона принятого типа по осям сцепления автосцепок, м; – суточный вагонопоток, ваг.; – число подач к грузовому фронту (см. задание); – запас, учитывающий неточность установки вагонов, принять 10 м.

Если условие неравенства (24) не выполняется, то необходимо изменить длину или ширину, а значит и площадь склада. Все результаты расчетов сводятся в таблицу по форме, приведенной в прил. 15 табл. 15.2.

5. 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 50÷60 мин;
– время на обед, прием-сдачу смены, прочие технологические перерывы, принять 3÷4 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 0,7÷0,8.

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 0,75÷0,9; 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, 2÷4 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 0,6÷1,6 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 0,3÷1 м/с;

г) для скребковых конвейеров

, (43)

где – коэффициент снижения производительности, зависит от угла наклона конвейера к горизонту, 0,6÷0,85; – коэффициент заполнения желоба, принять 0,2÷0,4; – рабочая ширина транспортного желоба, принять 300÷1200 мм; – высота желоба, 100 ÷ 400 мм; – скорость движения цепи, 0,2÷0,6 м/с;

д) для ковшовых элеваторов

, (44)

где – емкость ковша, м³; – шаг ковшей, принять 200÷600 мм;
– коэффициент заполнения ковша, принять 0,75÷0,9; – скорость перемещения ковша, принять 1,2÷2 м/с.

В дальнейших расчетах следует принимать как максимальное из и по прибытии и отправлении. Результаты расчетов в данном разделе должны сводиться в таблицу, форма которой приведена в прил. 15 табл. 15.3.

6. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ СРАВНЕНИЕ ВАРИАНТОВ ТРАНСПОРТНО-ГРУЗОВЫХ КОМПЛЕКСОВ

6.1. Общий порядок технико-экономического сравнения

К технико-экономическому сравнению принимаются варианты ТГК, отличающиеся типами средств для выполнения погрузочно-разгрузоч­ных работ.

В табл. 3 приведены возможные варианты ТГК для различных грузов.

Таблица 3

Варианты ТГК

Как видно из табл. 3, к сравнению принимаются варианты ТГК, принципиально отличающиеся типами ПТМ.

После выбора конкурентного по отношению к первоначальному варианта ТГК необходимо выполнить для него расчеты параметров складского хозяйства, а также числа ПТМ в порядке, описанном в разд. 4 и 5 соответственно.

Так как затраты на строительство складского комплекса и приобретение погрузочно-разгрузочных механизмов можно принять одноэтапными, то технико-экономическое сравнение допустимо вести путем подсчёта приведённых годовых капитальных вложений и эксплуатационных расходов.

Срок окупаемости для вариантов с полным переоборудованием и пересмотром технологической схемы принимается равным 6 годам.

6.2. Определение капитальных вложений по вариантам

Суммарные капитальные вложения по вариантам складываются из следующих затрат:

– на приобретение и монтаж ПТМ;

– строительство складского комплекса;

– сооружение железнодорожных, подкрановых путей, эстакады, автоподъездов;

– гараж для погрузчиков;

– тяговое обеспечение (тяговая подстанция, контактная сеть, пункт заправки дизельным топливом, пункт зарядки аккумуляторов).

Таким образом, капитальные затраты будут определяться по формуле

, (45)

где – затраты на приобретение, доставку и монтаж подъемно-транспортной машины определяется как

, (46)

где – расчетное число подъемно-транспортных машин; – стоимость подъемно-транспортных машины, тыс. руб. (может быть принята в соответствии с прил. 11 с увеличением на коэффициент индексации, величину которого определяет преподаватель); 1,15 – увеличение стоимости на величину доставки и монтажа;

, (47)

где – площадь склада, м²; – стоимость одного квадратного метра склада, тыс. руб.

, (48)

где – длина фронта, м; – стоимость одного погонного метра железнодорожного пути, тыс. руб.

, (49)

где – длина склада, м; – ширина автодороги в пределах склада, м; – стоимость одного погонного метра автодороги, тыс. руб.

, (50)

где – стоимость одного погонного метра дополнительного сооружения (подкранового пути, эстакады и т. д.)

, (51)

где – стоимость одного погонного метра коммуникаций (водопровод, канализация и т. д.)

, (52)

где – количество электролиний; – стоимость одного погонного метра электролинии, тыс. руб.

Стоимость эстакады, подкрановых путей зависит от длины фронта.

Величины стоимости единицы элементов ТГК приведены в прил. 11.

Расчеты капитальных затрат по вариантам сводятся в табличную форму (прил. 15 табл. 15.4).

6.3. Расчёт эксплуатационных расходов по вариантам

Эксплуатационные расходы складываются из трех составляющих:

– на содержание механизмов и постоянных устройств с учетом амортизационных отчислений;

– топливо и электроэнергию;

– заработную плату работников.

В общем виде расчет эксплуатационных расходов ведется по формуле

. (53)

Фонд заработной платы механизаторов (крановщиков, водителей погрузчиков) и рабочих (стропальщиков, грузчиков) определяется исходя из их списочного состава и принятой системы оплаты труда (повременная или сдельная).

Для штата работников, занятых на погрузочно-разгрузочных работах с контейнерами и лесными грузами, фонд заработной платы рассчитывается по сдельной форме оплаты труда, при работах с прочими грузами – по повременной (почасовой).

Годовой фонд заработной платы при сдельной оплате труда определяется по формуле

, (54)

где – норма времени соответственно механизатора и рабочих, ч/т; – часовая тарифная ставка соответственно механизатора и рабочих, руб./ч; – коэффициент, учитывающий различные доплаты, премии и т. д., принимается равным 1,4 ÷1,5.

При повременной системе фонд оплаты определяетсякак

, (55)

где – списочная численность соответственно механизаторов и рабочих, чел.; – часовая тарифная ставка соответственно механизаторов и рабочих (определяется в зависимости от квалификации работников по прил. 12), руб./ч; 166,7 – среднемесячное количество рабочих часов; 12 – число месяцев в году.

Списочная численность механизаторов (рабочих) зависит от количества ПТМ, состава бригады и количества смен:

, (56)

где – количество механизаторов (рабочих) в бригаде, чел.;
– коэффициент, учитывающий необходимость замещения находящихся в отпусках, болеющих, исполняющих общественные обязанности ( .

Величины нормы времени и количество работников в бригаде определяется согласно норм выработки и времени [13] для каждого рода груза.

Суммарные расходы на электроэнергию включают в себя затраты на электроэнергию для питания двигателей ПТМ и на освещение грузового пункта :

. (57)

Для ПТМ с электрическими двигателями (электропогрузчики, козловые и мостовые краны, конвейеры и т. д.):

, (58)

где W_э – среднечасовой расход электроэнергии для питания двигателей, кВт·ч; е_э – стоимость единицы электроэнергии, руб./кВт·ч, стоимость электроэнергии (топлива) принять равной действующему на данный момент тарифу; – продолжительность работы машины в течение года, ч,

, (59)

где – суммарная мощность всех двигателей одной ПТМ, кВт;
k ₁ – коэффициент, учитывающий потери в сети и расход электроэнергии на вспомогательные нужды (k ₁ = 1,05¸1,2); k ₂ – коэффициент использования двигателей по времени (k ₂ = 0,7¸0,8); k ₃ – коэффициент использования двигателей по мощности, (k ₃ = 0,8); k ₄ – коэффициент, учитывающийнеодновременность работы двигателей (k ₄ = 0,5).

Продолжительность работы машины в течение года определяется следующим образом:

. (60)

Для ПТМ с двигателями внутреннего сгорания расходы определяются как

, (61)

где – среднечасовой расход топлива, кг/ч; – стоимость единицы топлива, руб./кг,

, (62)

где – удельный часовой расход топлива, приходящийся на единицу мощности, кг/ кВт·ч, принимается согласно прил. 14.

Расходы на освещение склада подсчитываются по формуле

, (63)

где – мощность светильников, кВт; – количество светильников, шт.; – продолжительность освещения в течение года, ч/год (при рабо­тев три смены = 4600 ч/год, в две смены = 2600 ч/год, в одну – = 600 ч/год),

, (64)

где – номинальная нормируемая освещенность, лк, ориентировочно можно принять для крытых складов – 20, для открытых площадок – 10; – коэффициент запаса, учитывающий ослабление свечения ламп, принимается равным 1,2 ¸ 1,5; – отношение средней освещенности кминимальной, принимается равным 1,1¸1,2; – коэффициент использования светового потока, принимается равным 0,25¸0,5;
– номинальный световой поток электролампы, зависящий от ее мощности, типа светильника и напряжения осветительной сети, лм, можно принять для крытых складов – 3000 (при мощности 40 Вт), для открытых – 6400 (при мощности 500 Вт).

Расходы на вспомогательные материалы могут быть определены в зависимости от расходов на электроэнергию и топливо:

. (65)

Амортизационные отчисления подсчитываются как сумма отчислений на ПТМ, строительные сооружения и вспомогательное оборудование:

, (66)

где – соответствующая норма амортизационных отчислений на восстановление стоимости, %, принимается из прил. 13; – соответствующая статья капитальных вложений, руб.

Величина налоговых платежей при сравнении вариантов механизации ПРР рассчитывается с учетом только одного вида налоговых платежей – налога на имущество:

, (67)

где – ставка налога на имущество, % ( = 2).

Расходы на ремонт, техническое обслуживание погрузочно-разгрузочных машин принимается в размере 8,9 % от их стоимости

. (68)

Дополнительные расходы на общие и общехозяйственные нужды

. (69)

Результаты расчетов следует свести в форме таблицы, приведенной в прил. 15 табл. 15.5.

6.4. Выбор наилучшего варианта

Наилучшим может быть признан вариант с меньшими приведенными расходами:

, (70)

где – сумма капитальных вложений по i -му варианту; – сумма эксплуатационных расходов по i -му варианту; – коэффициент приведения, соответствующий нормативному сроку окупаемости (6 лет) и равный 0,16.

7. СУТОЧНЫЙ ГРАФИК РАБОТЫ СРЕДСТВ МЕХАНИЗАЦИИ ПОГРУЗОЧНО-РАЗГРУЗОЧНЫХ РАБОТ

Суточный график работы средств механизации погрузочно-разгрузочных работ студент должен разработать для варианта, который признан лучшим после проведения технико-экономических расчетов, если иное не оговорено заданием.

Поиск по сайту: