Автор работы: Пользователь скрыл имя, 05 Октября 2011 в 19:15, курсовая работа
Цель работы – обоснование средств механизации и технологии перегрузочных работ на причалах порта. Основные задачи:
дать краткую характеристику порту;
рассчитать грузооборот и грузопереработку порта;
выбрать флот и сухопутный подвижной состав;
рассчитать параметры причалов и складов;
обосновать схемы и технологии механизированной перегрузки груза;
рассчитать технико-экономические показатели для выбора схемы механизации и технологии перегрузочных работ;
провести технико-экономический анализ схемы механизации.
Задание 4
Введение 5
1 Исходные данные на проектирование 6
1.1 Краткая характеристика порта 6
1.2 Грузооборот и грузопереработка порта 7
1.3 Выбор флота и сухопутного подвижного состава 9
1.4 Характеристика груза 11
1.5 Параметры причалов и складов 11
1.5.1 Определение длины причала 11
1.5.2 Определение высоты причальной стенки 12
1.5.3 Вместимость оперативных складов 13
1.5.4 Определение числа штабелей на складе 14
1.5.5 Определение потребной площади склада 15
2 Обоснование схем и технологии механизированной перегрузки грузов 16
2.1 Выбор и эскизная разработка схем механизированной перегрузки груза 16
2.2 Описание технологических схем перегрузки груза по вариантам работ 18
2.3 Расчет технологических процессов и норм 19
2.3.1 Определение веса груза, перемещаемого краном за один цикл 19
2.3.2 Определение продолжительности цикла 19
2.3.3 Определение часовой производительности перегрузочных машин по вариантам работ 25
2.3.4 Расчет комплексных норм выработки и времени (сменных) 26
2.3.5 Комплексная норма времени 27
2.3.6 Сменная норма выработки на одного рабочего 27
2.4 Расчет пропускной способности причала 28
2.4.1 Количество перегрузочных установок на причале 28
2.4.2 Пропускная способность причала в сутки 29
3 Технико-экономические показатели для выбора схем механизации и технологии перегрузочных работ 34
3.1 Расчет объема капитальных вложений по порту 34
3.2 Капитальные вложения во флот за время грузовой обработки 37
3.3 Эксплуатационные расходы по порту 37
3.4 Эксплуатационные расходы по флоту 43
4 Технико-экономический анализ 44
4.1 Выбор наилучшего варианта схемы механизации и технологии перегрузочных работ 44
4.2 Расчет эксплуатационных показателей 45
Заключение 47
Список использованных источников 48
Приложение
Таблица 2.3 - Кран мостовой КМГ-10
Техническая характеристика | Параметры |
Грузоподъемность,
т
Пролет крана, м. Высота подъема, м Скорости подъема, м/мин Скорость передвижения тележки, м/мин Скорость передвижения крана, м/мин Мощности электродвигателя подъема, кВт передвижения тележки крана Цена крана, тыс. руб. Цена одного погонного метра эстакады, руб./м |
10
31,5 23 50 70 100 90 (45+45) 3,6 18(2+16) 25*30=750 415*30=12450 |
Характеристика
и параметры ГЗУ для перегрузки
угля представлены в таблице 2.4.
Таблица 2.4 - Характеристика и параметры ГЗУ для перегрузки груза
Техническая характеристика | Параметры |
Грузоподъемность,
т
Тип грейфера Номер проекта Назначение Емкость, м3 Собственная масса, кг |
10
двухчелюстной черырехканатный 2096В ПГС 3,2 4,225 |
Схемы
механизации перегрузки грузов ПГС
портальным и мостовым кранами приведены
на рисунке 3 (приложение 1) и рисунке 4 (приложение
2).
2.2 Описание
технологических схем
Вариант 1: «судно – вагон». Прибывает груженое песчано-гравийной смесью судно. На железнодорожные пути подают порожние полувагоны. В качестве грузозахватного устройства используют грейфер емкостью 3,2 м3. После загрузки полувагоны убирают. На второй путь подают вторую партию вагонов.
Вариант 2: «судно – склад». При отсутствии железнодорожных вагонов судно разгружают на склад. Технологический процесс осуществляется по схеме «судно-склад». В качестве грузозахватного устройства используют грейфер емкостью 3,2 м3. Для разравнивания и штабелирования груза используют бульдозер Д-384А.
Вариант
3: «склад - вагон». На железнодорожные
пути подают вагоны, кран грейфером захватывает
груз на складе и засыпает в вагоны. Перегрузочный
процесс осуществляется по схеме «склад-вагон».
После загрузки вагонов груженая подача
убирается и подается новая подача. Для
разравнивания и штабелирования ПГС применяется
бульдозер Д-384А.
2.3 Расчет
технологических процессов и норм
2.3.1 Определение веса
груза, перемещаемого краном за один цикл
g
= ω* V
*ψ, (т) (20)
где g - вес груза, перемещаемого за один цикл, т;
ω - насыпная плотность груза, т/м³;
V - объем грейфера, м3;
ψ – коэффициент заполнения грейфера (0,9).
g
= 1,67 * 3,2 * 0,9 = 4,8 т.
2.3.2 Определение продолжительности
цикла
Тц
= t1 + t2 + t3 + t4 + t5
+ t6 + t7 + t8, (сек.) (21)
где t1 – время на установку грейфера и захват груза (11+12=23 сек.);
t2 – время подъема груза;
t3 – время поворота крана с груженым грейфером;
t4 – время опускания грейфера к месту разгрузки;
t5 – время высыпания груза из грейфера (6 сек.);
t6 – время подъема порожнего грейфера;
t7 – время поворота крана с порожним грейфером к месту загрузки;
t8
– время опускания порожнего грейфера
к грузу.
t2
=
, (сек.) (22)
где h - высота подъема (опускания) груза, м;
v - скорость подъема (опускания) груза, м/ мин;
t - время разгона (1 сек);
t
- торможения механизма (1 сек).
t3
=
, (сек.) (23)
где β – угол поворота крана при выполнении операции (судно-вагон 90º; судно-склад 180º;склад-вагон 90º);
nкр
– частота вращения крана, об/мин.
t4 = , (сек.) (24)
где t = t = 1 сек.
t6= t4.; t7=t3.;t8=t2.
1 схема. Портальный кран
h
= ↓
- ↓
- 1/2 h
+ h
+ 1 - 1/3h
, (м.) (25)
где h - высота подъема грейфера;
h - высота борта судна;
h - высота вагона;
h
- высота штабеля на судне (1,07).
h
= 1/2h
+1, (м.) (26)
где h - высота опускания грейфера из вагона.
h = 12,4 – 7,5 – 1/2 *2,9 + 2,06 + 1– 1/3*1,07 = 6,15 м.
h = 1/2 * 2,06 +1 = 2,03 м.
h
= ↓
- ↓
- 1/2 h
-1/3h
+ 1/2 h
+ 1, (м.) (27)
где h
- высота склада, м.
h
= 1/2 h
+ 1, (м.) (28)
h = 12,4 – 7,5 – 1/2* 2,9 – 1/3 * 1,07 + 1/2 *15 + 1 = 11,59 м.
h = 1/2 * 15 + 1 = 8,5 м.
h
= 1/2 h
+ 1 – 1/2 * h
, (м.) (29)
h
= ½ h
+1, (м.) (30)
h = 1/2 *15 + 1 – 1/2 * 2,06 = 7,47 м.
h = 1/2 * 2,06 +1 = 2,03 м.
Определяем
время подъема (опускания) груженого и
порожнего ГЗУ и время поворота.
1 вариант: судно-вагон.
t1 = 23 сек.
t2 = = 3,03 сек.
t3 = = 12,7 сек.
t4 = = 7,15 сек.
t5 = 6 сек.
t6 = 7,15 сек.
t7 = 12,7 сек.
t8 = 3,03 сек.
2 вариант: судно-склад.
t1 = 23 сек.
t2 = = 9,5 сек.
t3 = = 23,4 сек.
t4 = = 12,59 сек.
t5 = 6 сек.
t6 = 12,59 сек.
t7 = 23,4 сек.
t8 = 9,5 сек.
3 вариант: склад-вагон.
t1 = 23 сек.
t2 = = 3,03 сек.
t3 = = 12,7 сек.
t4 = = 8,47 сек.
t5 = 6 сек.
t6 = 8,47 сек.
t7 = 12,7 сек.
t8 = 3,03 сек.
2 схема. Мостовой кран
У
этой схемы механизации высота подъема
(опускания) будет такая же, как у схемы
с портальным краном по всем вариантам
работ, но общая продолжительность цикла
в схеме с мостовым краном будет отлична
по продолжительности, так как операция
поворота крана заменяется операцией
передвижения тележки.
t
= t3 =
*60+
, (сек.) (31)
где l – длина передвижения тележки, м;
v - скорость передвижения тележки, м/мин.
t = t = 1 сек.
Найдем длину передвижения тележки по вариантам работ.
1
вариант: судно-вагон.
l
= 8 + ½ * В
, (м.) (32)
l = 8 + ½ * 16,5 = 16,25 м.
2
вариант: судно-склад.
l
= ½ * Bскл + 14 + ½ * В
, (м.) (33)
l = ½ * 40 + 14 + ½ * 16,5 = 42,25 м.
3
вариант: склад-вагон.
l = 6 + ½ * Bскл, (м.) (34)
l = 6 + ½ * 40 = 26 м.
1 вариант: судно-вагон.
t1 = 23 сек.
t2 = = 3,03 сек.
t3 = *60+ = 14,93 сек.
t4 = = 7,15 сек.
t5 = 6 сек.
t6 = 7,15 сек.
t7 = 14,93 сек.
t8 = 3,03 сек.
2 вариант: судно-склад.
t1 = 23 сек.
t2 = = 9,5 сек.
t3 = *60+ = 37,2 сек.
t4 = = 12,59 сек.
t5 = 6 сек.
t6 = 12,59 сек.
t7 = 37,2 сек.
t8 = 9,5 сек.
3 вариант: склад-вагон.
t1 = 23 сек.
t2 = = 3,03 сек.
t3 = *60+ = 23,29 сек.
t4 = = 8,47 сек.
t5 = 6 сек.
t6 = 8,47 сек.
t7 = 23,29 сек.
t8 = 3,03 сек.
Результаты
расчетов занесем в таблицу 2.5.
Таблица 2.5 – Результаты расчетов продолжительности цикла по вариантам работ
Время | Схема 1 (портальный кран) | Схема 2 (мостовой кран) | ||||
судно-вагон | судно-склад | склад-вагон | судно-вагон | судно-склад | склад-вагон | |
t1 | 23,00 | 23,00 | 23,00 | 23,00 | 23,00 | 23,00 |
t2 | 3,03 | 9,50 | 3,03 | 3,03 | 9,50 | 3,03 |
t3 | 12,70 | 23,40 | 12,70 | 14,93 | 37,20 | 23,29 |
t4 | 7,15 | 12,59 | 8,47 | 7,15 | 12,59 | 8,47 |
t5 | 6,00 | 6,00 | 6,00 | 6,00 | 6,00 | 6,00 |
t6 | 7,15 | 12,59 | 8,47 | 7,15 | 12,59 | 8,47 |
t7 | 12,70 | 23,40 | 12,70 | 14,93 | 37,20 | 23,29 |
t8 | 3,03 | 9,50 | 3,03 | 3,03 | 9,50 | 3,03 |
Тц=Σti | 74,76 | 119,98 | 77,40 | 79,22 | 147,58 | 98,58 |