Организация грузовой и коммерческой работы на станции и примыкающих к ней путях необщего пользования

 

 

 

где t_хр - срок хранения груза, сут.

 

Полученное значение емкости  округляется до стандартной (паспортной) емкости – 50 тыс.т.

 

 

Где е_сил – емкость силосной башни, т;

 

где d_сил - диаметр силосной башни, принимается (12 м);

Н_сил - полезная высота силосной башни, принимается 30 м;

 - плотность груза, т/м³;

- коэффициент заполнения силосной  башни - 0.95.

 

 

Полученная из расчетов длина склада должна быть проверена  по фронту работы L_ф.р. с тем, чтобы все подаваемые одновременно вагоны могли разместиться по длине склада, т.е. L_скл>L_ф.р.. В свою очередь

 

где N_сут - количество вагонов, поступающих на грузовой фронт за сутки;

l_в - длина вагона, м;

х - число подач вагонов к грузовому фронту.

 

Тогда ширина склада принимается  равной Финальная планировка склада для хранения цемента указана на рисунке 3.16

 

Рис. 3.16 Схема склада закрытого хранения для минеральных удобрений

 

7. Расчет склада для  хранения руды.

Песок транспортируют в открытых железнодорожных вагонах  и судах, а также автомобилях  в соответствии с утвержденными  в установленном порядке правилами  перевозки грузов соответствующим  видом транспорта и хранят на складе у изготовителя и потребителя. Руда хранится на складах открытого хранения.

Выгрузка  осуществляется на повышенном пути, откуда груз поступает в зону хранения. Погрузка песка на автотранспорт  осуществляется с помощью ПРМ

Вместимость склада:

 

Объем, занимаемый грузом на складе рассчитывается аналогичным образом (см. п. 3.2.5)

при , , .

Зная  объем склада , и, зная угол естественного откоса , можно найти ,

Зная, что  , можно найти длину штабеля:

,

.

 

 

Рис. 3.17 Схема открытого склада для хранения руды

 

 

 

 

 

 

3. Техническое оснащение грузового  терминала и путей необщего пользования

Для указанных грузов, перерабатываемых на грузовом терминале станции, в проекте рассчитывается количество погрузочно-разгрузочных машин:

1. Для мелких отправок

 

где Q_год – годовой объем переработки грузов соответственно;

N_см, Q_см – эксплуатационная норма выработки машины соответственно в тоннах в смену;

Т_р - количество дней ремонта машины;

n_см - количество смен работы склада и механиков в сутки,(принимается равным 3);

Величина Q_год определяется по следующим формулам:

для тарно-упаковочных грузов:

 

где к_д - коэффициент, учитывающий дополнительные операции, выполняемые машинами на складе (перевеска, проверка, складские операции). Для тарно-упаковочных грузов к_д можно принять равным 1,2.

 

 

2. Для контейнеров

 

где N_год – годовой объем переработки контейнеров и грузов соответственно;

N_см – эксплуатационная норма выработки машины соответственно в контейнеро-операциях или тоннах в смену;

Величина N_год определяется по следующим формулам:

 

 

 

3. Для тяжеловесных грузов

 

 

 

4. Для фанеры

 

 

 

 

5. Для угля каменного

 

 

6. Для цемента

 

 

7. Для руды

 

 

 

4. Определение оптимальных параметров грузового фронта

Задача оптимизации заключается  в том, чтобы выбрать такое  техническое оснащение грузового  фронта (число погрузочно-разгрузочных машин), при котором суммарные  приведенные расходы будут минимальны. Кроме технического оснащения, определяется оптимальное количество подач вагонов  на грузовой фронт.

В качестве критерия оптимизации  принимаются приведенные расходы, которые включают в себя затраты, зависящие от оптимизируемых параметров (число погрузочно-разгрузочных машин  – z и число подач - х). Расчеты выполняются для детерминированного режима работы грузового фронта.

В курсовом проекте рассматриваются  следующие виды затрат:

Расходы на амортизацию и  ремонт погрузочно-разгрузочных машин

                                   

где Z - число погрузочно-разгрузочных машин;

К_м – стоимость погрузочно-разгрузочных машин, руб.;

А - норма годовых отчислений на амортизацию и ремонт машин;(А=0,227)

Е - коэффициент эффективности  капитальных вложений (Е = 0,12);

Расходы, связанные с простоем вагонов под грузовыми операциями

                                             

Где Х - количество подач  вагонов на грузовой фронт;

                     

                                   

      где a_в-ч - стоимость одного вагоно-часа простоя, руб. (a_в-ч = 29 руб/ч);

Q_э - часовая эксплуатационная производительность погрузочно-разгрузочных машин или установок, т/ч;

Q_э =H_см/ k₀*7

Q_э=/7=12 т/ч.

Расходы, связанные с простоем вагонов в ожидании подачи на грузовой фронт:

 

                                    

где _в - коэффициент вариации вагонопотока на грузовой фронт (значение _в равно дробной части коэффициента к_н для этого груза).

Расходы, связанные с маневровыми локомотиво-часами на подачу и уборку вагонов с грузового фронта

 

Где t_м - затраты времени на подачу и уборку вагонов с грузового фронта; ( 0,4)

a_л-ч - стоимость одного локомотива-часа маневровой работы, руб. (a_л-ч = 960 руб/ч).

Если режим работы грузового  фронта детерминированный, то функционал имеет вид:

R ( X,Z ) = a₁*Z + a₂/ X*Z + a₃/X + a₄*X              (3.37)

Задача сводится к нахождению таких X и Z, при которых функция R(X,Z) достигает своего минимума, и решается при следующих ограничениях.

Количество подач вагонов  на грузовой фронт изменяется в следующих  пределах: минимальное количество подач  определяется длиной фронта, максимальное количество подач – наличием маневровых ресурсов (но не более 6):

 

где Т_м - суточные маневровые ресурсы выделенные на обслуживание данного грузового фронта, ч (Т_м=3ч);

Минимальное число погрузочно-разгрузочных машин равно:

 

Максимальное число погрузочно–разгрузочных машин, если нет ограничений на выделяемые ресурсы, можно рассчитать по минимальной длине фронта l_min, обслуживаемого каждой машиной при беспрепятственной и безопасной работе соседних:

 

 

Определим величины ,, ,  , , , :

 

 

 

 

 

 

 

 

При решении оптимизационной  задачи используется метод направленного  перебора вариантов. Алгоритм решения  состоит в следующем:

1. В качестве исходных данных принимаются минимальные значения

Х и Z.

2. Полагая Х постоянным (Х = Х_min), последовательно увеличиваем параметр Z на единицу и для каждого значения этого параметра определяем величину R (X,Z). Перебор значений производим до Z_max. Фиксируем значение минимальных приведенных расходов по строке Х_min.
3. Увеличиваем величину Х на единицу (Х = Х_min + 1) и вновь повторяем процесс перебора  Z. Фиксируем минимальное значение  R* по  строке Х =  Х_min + 1 .
4. Сравниваем значение функции R*при Х и Х_min+1. Если при Х = Х_min+1, приведенные расходы меньше, переходим к следующему шагу расчетов, принимая Х = Х_min+2.
5. Повторяем расчеты, описанные в пунктах 3 и 4, до тех пор, пока приведенные расходы R* не начнут увеличиваться.
6. Значения Х и Z, при которых приведенные расходы будут минимальными R**, соответствуют искомому решению.

 Расходы на амортизацию  и ремонт погрузочно-разгрузочных  машин

 

С_1(Z=1)=694000*1=694000 руб.

С_{1 (Z=2)}= 694000*2=1388000 руб.

С_{1 (Z=3)}= 694000*3=2082000 руб.

С_{1 (Z=4)}= 694000*4=2776000 руб.

С_{1 (Z=5)}= 694000*5=3470000 руб.

Расходы, связанные с простоем вагонов под грузовыми операциями:

 

 

C_2(X=2,Z=1)=/(2*1)= 2372860руб.

C_{2 (X=2,Z=2)}=/(2*2)= 1779645  руб.

C_{2 (X=2,Z=3)}=/(2*3)= 1186430  руб.

C_{2 (X=2,Z=4)}=/(2*4)= 889822  руб.

C_{2 (X=2,Z=5)}=/(2*5)= 711858руб.

C_{2 (X=3,Z=1)}=/(3*1)= 2372860 руб.

C_{2 (X=3,Z=2)}=/(3*2)= 1186430  руб.

C_{2 (X=3,Z=3)}=/(3*3)= 790953руб.

C_{2 (X=3,Z=4)}=/(3*4)= 593215 руб.

C_{2 (X=3,Z=5)}=/(3*5)= 474572 руб.

C_{2 (X=4,Z=1)}=/(4*1)= 1779645 руб.

C_{2 (X=4,Z=2)}=/(4*2)= 889822  руб.

C_{2 (X=4,Z=3)}=/(4*3)= 593215 руб.

C_{2 (X=4,Z=4)}=/(4*4)= 444911 руб.

C_{2 (X=4,Z=5)}=/(4*5)= 355929 руб.

C_{2 (X=5,Z=1)}=/(5*1)= 1423716руб.

C_{2 (X=5,Z=2)}=/(5*2)= 711858  руб.

C_{2 (X=5,Z=3)}=/(5*3)= 474572руб.

C_{2 (X=5,Z=4)}=/(5*4)= 355929 руб.

C_{2 (X=5,Z=5)}=/(5*5)= 284743 руб.

Расходы, связанные с простоем вагонов в ожидании подачи на грузовой фронт:

             

C_3(X=2)=/2=858855 руб.

C_3(X=3)=/3=572570 руб.

C_3(X=4)=/4=429427 руб.

C_3(X=5)=/5= 343542 руб.

Расходы, связанные с маневровыми локомотиво-часами на подачу и уборку вагонов с грузового фронта:

 

С_4(X=2)=*2=280320 руб.

С_4(X=3)=*3=420480 руб.

С_4(X=4)=*4=560640 руб.

С_4(X=5)=*5=700800 руб.

Таким образом, критерий оптимизации  R(X,Z) при детерминированном режиме работы грузового фронта с учетом вышеизложенных зависимостей имеет вид:

 

R ( X,Z ) =C₁+C₂+C₃+C₄= a₁*Z + a₂/ X*Z + a₃/X + a₄*X   (3.47)

R (2,1)= 5392265руб.

R (2,2)= 4306620 руб.

R (2,3)= 4407405 руб.

R (2,4)= 4804797 руб.

R (2,5)= 5320833 руб.

R (3,1)= 4059777 руб.

R (3,2)= 3567346 руб.

R (3,3)= 3865870 руб.

R (3,4)= 4362131 руб.

R (3,5)= 4937488 руб.

R (4,1)= 3463612 руб.

R (4,2)= 3267590 руб.

R (4,3)= 3665182 руб.

R (4,4)= 4210878 руб.

R (4,5)= 4815896 руб.

R (5,1)= 3161978 руб.

R (5,2)= 3144120 руб.

R (5,3)= 3600834 руб.

R (5,4)= 4176191 руб.

R (5,5)= 4799005 руб.

 

 

 

 

 

 

Описанный процесс расчетов представляется в виде табл. 3.2.

число подач	количество машин Z
X	1	2	3	4	5
2	5392265	4306620	4407405	4804797	5320833
3	4059777	3567346	3865870	4362131	4937488
4	3463612	3267590	3665182	4210878	4815896
5	3161978	3144120	3600834	4176191	4799005

 

По данным табл. 3.1 строится график зависимости приведенных  расходов от количества погрузочно-разгрузочных машин и числа подач вагонов  на грузовой фронт с выделением оптимальных  параметров (рис.3.1).

 

Значения Х и Z, при которых приведенные расходы будут минимальными, являются искомыми.

Из таблицы R_min = R(5,2) = 3144120 руб, значит,  оптимальное число подач равно 5, а оптимальное число ПРМ равно 2.

 

 

 

3.5.         Разработка схемы грузового терминала

Расположение грузового  терминала на территории станции  должно обеспечить:

• удобное сообщение с обслуживаемыми пунктами;
• наименьшее число пересечений железнодорожных путей с авто проездами, удобный проезд к складам;
• удобную стоянку транспортных средств при производстве операций по осмотру и приему грузов от отправителей, а также при погрузке или выгрузке;
• компактное размещение всех устройств грузового терминала;
• необходимую пропускную способность и беспрепятственное развитие грузового терминала на перспективу;
• рациональное районирование территории грузового терминала по родам грузов.

Для обеспечения маневровой работы на грузовом дворе необходимо предусмотреть:

• выставочные пути, на которых производится прием, отправление и подсортировка подач;
• погрузочно-разгрузочные пути;
• ходовые пути, служащие для перемещения подвижного состава по территории грузового двора;
• соединительные пути, которые служат для уборки вагонов с погрузочно-разгрузочного пути или перестановки с одного пути на другой
• весовой путь.