Характеристика района плавания и портов обработки судов

Задание на проектирование

Таблица 1

Порт отправления	Вид операции	Порт назначения	Вид операции	Род груза	Объем грузопотока	Партион-ность
Новороссийск	Погрузка	Калькутта	Выгрузка	Диз.топливо	510000 т	До 30000
Таматаве	Погрузка	Новороссийск	Выгрузка	Патока	450000 т	15000 – 25000

Содержание

Введение……………………………………………..……………….……………4

1 КРАТКИЙ АНАЛИЗ ВНЕШНИХ УСЛОВИЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ

СУДОВ НА ЗАДАННОМ НАПРАВЛЕНИИ………………………….............6

1.1 Характеристики района плавания и портов обработки судов…………...6

1.2 Транспортная характеристика перевозимых грузов……………………..14

1.3 Расчет параметров линии…………………………………………...........…17

2 РАСЧЕТ И ОБОСНОВАНИЕ ОСНОВНЫХ ТРЕБОВАНИЙ К ТИПУ СУДНА И ЕГО ХАРАКТЕРИСТИК………………………………….……..…………...20

2.1 Основные требования к типу судна. ……………………………………….20

2.2 Обоснование границ варьирования и выбор вариантов………................21

2.3 Определение водоизмещения и дедвейта судна………………….………...23

3 РАСЧЕТ ВАЖНЕЙШИХ СТОИМОСТНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК СУДНА И ПРОИЗВОДСТВЕННО-ФИНАНСОВЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ЕГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ…………………………………………………………..…..30

3.1 Расчет провозоспособности и потребного числа судов…………………..30

3.2 Определение строительной стоимости судна………………………….…..34

3.3 Расчет сметы эксплуатационных расходов судна и суточной себестоимости его содержания……………………………………………………..………….….38

3.4 Расчет эксплуатационно-экономических показателей работы судна…….44

4 ВЫБОР ОПТИМАЛЬНОГО ВАРИАНТА ТИПА СУДНА…………………..53

5 ФОРМУЛИРОВКА ЗАДАНИЯ НА ПРОЕКТИРОВАНИЕ СУДНА………..54

Список литературы..……………………………………………………….……..56

Введение

Мировое судоходство играет важную роль в жизни человечества, многих районов земного шара и тесно связано с другими отраслями. По многим технико-экономическим показателям морской транс­порт превосходит другие виды: самая большая единичная грузоподъ­емность, практически неограниченная пропускная способность мор­ских путей, сравнительно малые удельные капитальные вложения, низкая себестоимость. Вместе с тем у морского транспорта есть и существенные недостатки: зависимость от природных условий, необходимость создания сложно­го портового хозяйства.

В мировом масштабе морской транспорт занимает первое место по грузообороту. В России он сравнительно слабо развит, поскольку основные экономические центры страны удалены от морских побережий. К тому же большая часть морей, окружающих территорию страны, являются замерзающими, что удорожает использование морского транспорта. Серьезной проблемой является устаревший флот страны. Большинство судов построены более 20 лет назад и по мировым стандартам должны быть списаны. Практически отсутствуют суда современных типов: газовозы, лихтеровозы, контейнеровозы и др. Около половины российских грузов из идущих морским транспортом обслуживается портами других государств. В основном это порты бывших советских республик. Использование морских портов других государств приводит к финансовым потерям.

Азово-Черноморский бассейн обслуживает грузовые и пассажир­ские перевозки России, Украины и Грузии, а также торговые связи с зарубежными странами. Район экспортно-импортного тяготения охватывает свыше 75 государств. Больше половины перевозок приходит­ся на внешнюю торговлю. В экспорте главное место занимают нефть и нефтепродукты, а также руды, металл, цемент. В структуре импортных грузов — зерно, руды цветных металлов, металл, сахар, машины и обо­рудование, тропические фрукты и овощи, трубы для газопроводов.

В марте 2014 года Республика Крым вошла в состав России. На берегах Крымского полуострова расположены морские торговые порты Евпатория, Севастополь, Ялта, Феодосия и Керчь. Вхождение Крыма в состав России укрепило статус страны как великой морской державы. Сегодня основным связующим звеном с Крымом является морской транспорт. Развитие инфраструктуры Республики Крым, где ключевым звеном для морского транспорта является паромная переправа Кавказ – Крым – Кавказ, приобретает особую актуальность. На сегодня стоит задача интегрировать транспортную систему Крыма в российский транспортный комплекс.

Цель данной курсовой работы - выбор оптимального судна, которое будет использоваться на заданной линии. Выбор оптимального варианта строится на выборе показателей, которые будут рассчитаны в данной курсовой работе.

Основными задачами работы являются обоснование важнейших технико-эксплуатационных и экономических характеристик и выбор оптимального по показателям эффективности типа судна в соответствии с направлением его работы для разработки задания на проектирование.

Расчеты состоят из трех этапов:

1. Подготовка и обработка данных;

2. Подбор и разработка эксплуатационных, стоимостных и некоторых технических нормативов для обеспечения расчётов необходимых показателей.

3. Расчёт эксплуатационно-экономических показателей для оценки экономической эффективности работы возможных вариантов судов и выбор оптимального варианта.

КРАТКИЙ АНАЛИЗ ВНЕШНИХ УСЛОВИЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ СУДОВ НА ЗАДАННОМ НАПРАВЛЕНИИ

Характеристика района плавания и портов обработки судов

Архитектурно-конструктивные и эксплуатационные характеристики проектируемых судов во многом определяется особенностями тех регионов, где им предстоит работать.

Согласно заданию, суда должны работать на линии Новороссийск – Калькутта – Таматаве – Новороссийск.

Порт погрузки	Трасса	Порт выгрузки	Протяженность, мили
В грузу 1: диз. топливо
Новороссийск (Россия) 44º 39' С.Ш. 37º 52' В.Д.	Чёрное море – пролив Босфор – Мраморное море – пролив Дарданеллы - Эгейское море – Средиземное море – Суэцкий канал – Красное море – Баб-эль-Мандебский пролив – Аденский залив – Аравийское море – Лаккадивское море – Бенгальский залив – река Хугли	Калькутта (Индия) 22° 48´ С.Ш. 88° 22´ В.Д.
В балласте:
Калькутта (Индия) 22° 48´ С.Ш. 88° 22´ В.Д.	река Хугли – Бенгальский залив – Лаккадивское море – Аравийское море	Таматаве (Мадагаскар) 18º 09' Ю.Ш. 49º 25' В.Д.
В грузу 2: патока
Таматаве (Мадагаскар) 18º 09' Ю.Ш. 49º 25' В.Д.	Индийский океан - Аравийское море – Аденский залив – Баб-эль-Мандебский пролив – Красное море – Суэцкий канал – Средиземное море – Эгейское море – пролив Дарданеллы – Мраморное море - пролив Босфор – Чёрное море	Новороссийск (Россия) 44º 39' С.Ш. 37º 52' В.Д.
Суммарное расстояние:

Трасса представлена в таблице 2.

Таблица 2

Описание трассы представлено ниже.

Черное море представляет собой вытянутый с запада на восток глубокий водоем. Наибольшая длина моря 620 миль. Наибольшая ширина - 332 мили. Площадь Черного моря 410000 кв. миль. Общая длина береговой черты 2200 мили. Берега различаются большим разнообразием. Имеются высокие горы и обширные низменности. Берега изрезаны незначительно. Черное море соединяется с Азовским мелководным Керченским проливом. С Мраморным морем соединяется проливом Босфор. Центральная часть моря имеет ровные глубины 2000-2200 м. Наибольшая глубина 2258 м. В прибрежной полосе грунт - галька и гравий, либо песок у низменных частей.

Пролив Босфор соединяет Черное и Мраморное моря и целиком входит в пределы порта Стамбул. Длина пролива приблизительно 15 миль, наибольшая ширина 4 мили, глубина Босфора от 20 до 110 м. Лоцманская проводка для судов, следующих транзитом необязательна. Плавание ночью рекомендуется с лоцманом, т.к. затруднено опознание навигационных огней.

Мраморное море, соединяющееся с Черным и Эгейским морями соответственно проливами Босфор и Дарданеллы, простирается на 120 миль и с севера на юг 40 миль. Побережье в районе Мраморного моря гористое, склоны гор образуют обрывистые и скалистые берега. Мраморное море глубоководное, особенно район от входа в Измитский залив, где глубины более 1200 м. Грунт в средней части моря преимущественно серый ил, у берегов - песок, ил, ракушка и коралл.

Пролив Дарданеллы ведет из Мраморного моря в Эгейское море, разделяет Европу и Азию. Длина пролива около 65 миль, наибольшая ширина равна 14,6 миль, а наименьшая – 7 миль. При плавании проливом Дарданеллы лоцманская проводка не обязательна, однако в виду большого количества судов рекомендуется брать лоцмана.

Пролив Босфор глубок - глубина достигает 110 м, а центральной части 100 м и менее. Пролив Дарданеллы также глубок, глубина достигает от 20 до 110 м, а в центральной части 20-95 м.

Эгейское море расположено в северо-восточной части бассейна Средиземного моря. На северо-востоке проливом Дарданеллы Эгейское море соединяется с Черным морем, а на юге многочисленными проливами - с юго-восточной частью Средиземного моря. Плавание в Эгейском море с использованием радиотехнических средств не представляет трудности, так как обрывистые берега моря, а также острова четко изображаются на экране радиолокатора. Глубины вблизи островов большие, и подводных опасностей в многочисленных проливах и проходах между ними почти нет. Дно Эгейского моря отличается большой неровностью.

Средиземное море расположено между Европой, Африкой и Малой Азией, омывает берега 15 стран. Его площадь 2505 тыс. кв. км. Средняя глубина 1438 м. Наибольшая глубина 5121 м. Море сложно расчленено полуостровами и островами на отдельные бассейны, моря и заливы.

Суэцкий канал – нешлюзованный соединительный канал, проходящий через Суэцкий перешеек между Азией и Африкой; соединяет Средиземное и Красное моря, а тем самым Атлантический и Индийский океаны. Канал расположен в Египте между Порт-Саидом на Средиземном море и Суэцом на Красном море. Канал не имеет шлюзов из-за отсутствия перепада уровня моря и возвышенностей. Он позволяет проходить груженным судам с водоизмещением до 150 тыс. т. Максимальная допустимая осадка судна – 22 м. Канал имеет один фарватер и несколько участков для расхождения судов. Плавание осуществляется встречными караванами с расхождением их в Большом Горьком озере. Время прохождения канала 11-15 часов. Протяженность канала – 86 миль, а с подходными путями – 93 мили. Ширина канала по поверхности 120-150 м, по дну – 45-60 м. Скорость движения по каналу не более 8 узлов.

Красное море – это тропическое море средиземного типа. Расположено в длинной, около 2000 км, и узкой, в среднем 150-300 км, тектонической трещине земной коры между Африкой и Аравией. Средняя глубина 558 м. Наибольшая глубина 3039 м. Красное море ограничено пустынными, местами гористыми берегами, изрезанными слабо.

Баб-эль-Мандебский пролив соединяет Индийский океан и Красное море. Вместе с Суэцким каналом образуют сквозной путь из Атлантического океана в Индийский. Соединяет бассейны Красного моря и Аденского залива Аравийского моря. Длина 50 км, ширина 17,5 км, глубина на фарватере 60-320 м. редняя глубина 111 м.

Аденский залив. Средняя глубина 1359 м. Наибольшая глубина 4525м. Летний муссон создает в Аденском заливе поток поверхностных вод вдоль берега Аравии на восток и северо-восток и подъем их вдоль берега с глубин 120-140 м на поверхность. Зимой слабый северо-восточный муссон гонит воды на запад, вызывая более слабый подъем вод у берегов Африки. Общая динамичность вод очень велика.

Аравийское море, расположенное в северо-западной части Индийского океана море, с трех сторон окружено сушей. Средняя глубина Аравийского моря 2734 м, наибольшая глубина 5803 м. Берега Аравийского моря изрезаны слабо. Рельеф дна Аравийского моря очень сложный.

Лаккадивское море - область Индийского океана, ограниченная с 3апада цепочкой Лаккадивских и Мальдивских островов, с Востока - побережьем полуострова Индостан и островом Шри-Ланка, с Юга - линией мыс Дондра (остров Шри-Ланка), атолл Адду. Средняя глубина 1929 м, наибольшая - 4131 м. В прибрежных неглубоких районах дно покрывает песок. Приливы в Лаккадивском море неправильные полусуточные и не очень высокие. Они достигают величины в 1,2 метра. Береговая линия преимущественно низменная, но встречаются и скалистые берега.

Бенгальский залив находится на северо-востоке Индийского океана. Площадь Бенгальского залива около 2200 тыс. кв. км. На севере Бенгальского залива окаймляют районы дельт рек Ганга и Брахмапутры, на западе—полуостров Индостан, на востоке — полуостров Индокитай Андаманские и Никобарские острова, являются продолжением подводного хребта Аракан-Йома.

Река Хугли - западный рукав дельты реки Ганга в Индии. Образуется слиянием рукавов Бхагиратхи и Джаланги. Длина около 250 км,впадает в Бенгальский залив Индийского океана, образуя эстуарий шириной от 5 до 30 км.Основной приток — р. Дамодар. Подвержена воздействию морских приливов.

Индийский океан. Самая глубокая точка океана находится в Зондском жёлобе 7729 м, средняя глубина 3711м, максимальная ширина 11290км. Береговая линия разнообразна. В данном регионе выделяются четыре климатических пояса, вытянутые вдоль параллелей. Максимальное количество осадков (2500 мм) приурочено к восточной области экваториальной зоны. Здесь же отмечается повышенная облачность (более 5 баллов).

Описание порта Новороссийск (Россия) представлено ниже.

Порт Новороссийск (44°29' С.Ш., 37º 52' В.Д.) расположен на северо-восточном побережье в незамерзающей и удобной для судоходства Новороссийской (Цемесской) бухте, окаймленной с северо-востока горами хребта Маркотх (западные отроги Большого Кавказа). Навигация в порту длится круглый год. Новороссийская бухта доступна для судов с осадкой до 19,0 м. Город входит в состав Краснодарского края. У причалов порта и судоремонтного завода запас воды под килем должен составлять не менее 0,3 м, а у причала нефтегавани Шесхарис – 0,6 м. Движение судов в порту и швартовые операции производятся при скорости ветра, не превышающей 17 м/с. Лоцманская проводка судов в портовых водах порта Новороссийск является обязательной.

Краткое описание ОАО «НМТП»:

· площадь порта (включая нефтебазу Шесхарис) – 87,4 га;

· площадь складов открытого хранения – 18,88 га;

· закрытые складские площадки – 6,22 га;

· холодильный склад – 0,416 га;

· количество и общая протяженность причалов – 47 причалов, 8444 м;

· общая протяженность подъездных ж/д путей – 22409 м.

Порт территориально разделен на 3 грузовых района (Восточный, Центральный, Западный), нефтебазу Шесхарис и пассажирский район.

Описание порта Калькутта (Индия) представлено ниже.

Порт Калькутта (22° 48´ С.Ш. 88° 22´ В.Д.) расположен приблизительно в 80 милях от побережья Бенгальского залива на левом берегу реки Хугли, одном из притоков Ганга, в 70 милях к северу от ее устья, у города Колката, и является крупнейшим после Мумбая морским портом Индии. Порт Калькутта состоит из двух основных частей: Kolkata Dock System (KDS) и Haldia Dock Complex.

Kolkata Dock System (KDS) включает: систему наполняемых (приливных) доков-бассейнов Киддерпур (Kidderpore Dock (KPD)) и Нетаджи-Субхас (Netaji Subhas Dock (NSD)), расположенных в Колкате, нефтяные причалы в городе Баджбадж, якорные места – на рейде Carap, в гавани Дайамонд и рейде Сандхедс.

Бассейны Киддепур имеют 18 причалов, 6 швартовных бочек и 3 сухих дока. Бассейн Нетаджи-Субхас имеет 10 причалов, 2 швартовные бочки и 2 сухих дока. Речные причалы в Баджбадж включают 6 нефтяных причалов. Все бассейны наполняются из реки с помощью шлюзов. Максимальная осадка – 8,5м.

На подходах к реке Хугли расположены обширные мели и отмели с глубинами менее 5 м. Для входа в реку Хугли имеется несколько проходов, основными из которых являются проходы Уэстерн-Чаннел и Истери-Чаннел. Эти проходы глубоководны, но пользоваться ими без лоцмана не рекомендуется. Река Хугли из-за крутых поворотов доступна для плавания судов длиной не более 172 м в порт Колката и длиной до 189 м в городе Баджбадж. Хотя при определенных ограничениях в бассейн Нетаджи-Субхас могут попасть суда с длиной 178 м и шириной 25,6 м.

Фарватер реки Хугли подвержен изменениям, вызванным паводками и течениями. В устье фарватер часто изменяет свое положение и направление вследствие наносов. Амплитуда колебаний уровня воды 0,60 - 2,74 м.

Лоцманская проводка обязательна для судов водоизмещением свыше 200 нетто-регистровых тонн. Лоцманская проводка производится только в светлое время суток.

Нефтяные причалы, на которых перегружаются жидкое топливо, смазочные масла, пищевое масло и др. жидкие грузы, находятся в городе Баджбадж. Скорость погрузки наливных грузов 250-500 т/ч.

Бункеровка производится. Жидкое топливо можно получить у восьми причалов города Баджбадж.

Описание порта Таматаве (Мадагаскар) представлено ниже.

Порт Таматаве (18º 09' Ю.Ш. 49º 25' В.Д.) расположен в Индийском океане, у восточного берега острова Мадагаскар. Порт занимает первое место среди портов острова Мадагаскар и обслуживает в основном столицу республики - город Антананариву.

В порт ведут 4 прохода: Южный, Большой Восточный, Северо-Восточный и Северный. Вход в порт Таматаве осуществляется по Большому Восточному или Северному проходам. Большой Вотосный проход оборудован для плавания ночью. Проход широкий и глубокий, но посреди него лежит коралловая банка с наименьшей глубиной 11 м.

В порт могут заходить транзитные суда длиной до 200 м и грузовые – до 180 м. Максимальная осадка судов 9,5 м.

Причалы оборудованы на молах «A», «B» и «C». Для глубоководных судов в порту оборудовано 3 причала. На северо-западной стороне мола «C» оборудован причал длиной 240 м, глубина вдоль него 10,5 м. На западной стороне мола «B» сооружен причал длиной 180 м, глубина у причала 8,5 м. К северо-восточному углу мола поведен нефтепровод. Танкеры швартуются к оконечности мола. На восточной стороне мола «A» оборудован причал длиной 15 м, глубина возле его стенки 8,5 м. На западной стороне расположен причал длиной 204 м, глубина вдоль причала 5,8 м.

В порте производится только мелкий ремонт судов. Имеется судоподъемный эллинг грузоподъемностью 400 т для ремонта лихтеров.

Пресная вода доставляется на суда с помощью баржи, норма подачи 100 т/ч. Газойль и дизельное топливо доставляются бункеровщиком в ограниченном количестве.

Лоцманская проводка в порту обязательна.

Расстояния в милях между портами приведены в таблице 3.

Таблица 3

Порты	Калькутта	Таматаве
Новороссийск
Таматаве		-

Глубины в портах указаны в таблице 4.

Таблица 4

Порт	Максимальная осадка судна, м
Новороссийск
Калькутта	8,5
Таматаве	9,5

Ограничения скорости в проливах и каналах представлены в таблице 5.

Таблица 5

Наименование пролива (канала)	Длина, мили	Ограничение скорости, узлы
Пролив Босфор
Пролив Дарданеллы
Суэцкий канал

Валовые нормы грузообработки в портах погрузки/выгрузки приведены в таблице 6.

Таблица 6

Наименование порта	Валовые нормы (Мв), т/сут
Новороссийск (погр.)
Калькутта (выгр.)
Таматаве (погр.)
Новороссийск (выгр.)

Ставки фрахта за перевозку грузов указаны в таблице 7.

Таблица 7