Определение генеральных размеров причала.
На фронте грузовой обработки устанавливается необходимое количество, определенное из расчетов, портальных кранов типа «Кондор» 32/40 т. снабженных автоматическим захватом для контейнеров 1С и 1А.
Предварительный геометрический расчет территории причала под склад:
Длину причала:
Где Lc – габаритная длина расчётного судна,
для судна ТХ Балтийский Lc =90 ;
α = 15 интервал между судами у причала, для обеспечения безопасного подхода и отхода от причала, м.
Ширина штабеля на складе:
Где Rmax –максимальный вылет стрелы портального крана, м;
К – колея крана, м.
L0 – расстояние от тылового рельса до кромки штабеля(2,25 м.)
Фактическая площадь территории причала, отводимая под склад:
м2,
Где Lск- длина склада на причале (Lск= Lc), м.
Сравним расчетную площадь под склад 
, установленную в работе 1, с величиной фактической 
, складской площадки в зоне обслуживания фронтальной перегрузочной установки и определимся с типом схемы механизации для освоения расчётного грузооборота. Так, при отношении:
= 1,74
Схема механизации перегрузки контейнеров соответствует 2 – му типу. Грузовая обработка судов выполняется фронтальными кранами, а перегрузочные машины тылового фронта заняты на обслуживании тылового склада.
Схема механизации перегрузки контейнеров представлена на рис. 1.
Определим количество контейнеров вмещающихся на складских площадках проектируемого причала:
На причале предусматриваются:
два оперативных склада вместимостью (длинна 60 метров каждый):
· 10´12=120 контейнера 1С
· 5´12=60 контейнера 1А
2-а тыловых склада вместимостью (длинна 75 и 85 метров каждый соответственно):
· 6´12´6=432 контейнера 1С
· 6´7´6=252 контейнера 1А
Суммарная вместимость всего складского комплекса равна 552 при необходимом 530 1С, и 312 при необходимом 252 1А контейнерах соответственно. Что полностью соответствует необходимому условию превышения фактической вместимости склада над расчетной.
Рис. 1 Универсальная схема механизации перегрузки контейнеров
Рис. 2 Структурно-элементная схема перегрузочного процесса
Определение производительности перегрузочного оборудования.
Производительность МЦД при работе по i-j варианту работы рассчитывается по следующей зависимости:
где Тц – время цикла работы крана, с;
Gгр масса поднимаемого груза, т.
Вариант судно-склад
с.
с.
с.
с.
n=1 об/мин – скорость вращения поворотной части ПК «Кондор»
a =160° - угол поворота ПК при работе по варианту судно-склад.
tзах.=91 с. С учетом вспомогательных операций на нацеливание ГЗУ
t
отстр.=40 с. С учетом вспомогательных операций на нацеливание ГЗУ
Высота подъема груза при разгрузке судна на склад:
м.
hг - высота территории причала над минимальным уровнем воды;
hг – высота центра тяжести груза в судне над уровнем воды;
hг – высота подъема груза над территорией причала,
Высота опускания груза принимается равной Hо=2,8 м., =5,2-2,4=2,8 м.
конт/ч
Вариант склад-а/м:
с.
с.
с.
с.
конт/ч
Вариант судно-зп
с.
с.
с.
с.
tзах.=91 с. С учетом вспомогательных операций на нацеливание ГЗУ
tотстр.=40 с. С учетом вспомогательных операций на нацеливание ГЗУ
Высота подъема груза при разгрузке судна на склад:
м.
hг - высота территории причала над минимальным уровнем воды;
hг – высота центра тяжести груза в судне над уровнем воды;
hг – высота подъема груза над территорией причала,
Высота опускания груза принимается равной Hо=5.2 м.
Грузовые операции в тылу производятся машиной циклического действия типа козловой кран.
Примем скорость перемещения тележки равной 1.5 м/с., механизма подъема 1 м/с. Причем средний путь КК при поиске контейнера и укладке его с ЗП на
склад, или с склада на автомобиль равен 40 метрам. (по ширине примерно 25 метров и дополнительно перемещение контейнера по длинне 15 метров)
Расчет времени цикла по другим рассматриваемым вариантам сведен в таблицу:
| Вариант работ | Высота подъема Нп | Высота опускания Но | пермещение тележки Lп | Время захвата tзх | Время разгрузки tв | Время цикла Тц |
| Склад-автомобиль | 0,4 | | | | | 223,1 |
| зп-склад | 5,2 | 0,4 | | | | 214,3 |
| Тип установки, масса подъема | Вариант перегрузки, место работы | Производительность |
| Расчетная | По нормам | Принятая |
| ПК «Кондор» | Судно-склад | 14,7 | 10,5 | 14,7 |
| Склад-а/м | 18,7 | 8,5 | 18,7 |
| Судно - зп | 13,6 | 10,5 | 13,6 |
| Козловой кран | Склад-а/м | 16,1 | | 16,1 |
| Складоп-складтыл | 16,8 | | 16,8 |
| | | | |
Производительность машин, соответствующая установленной сменной норме Kн(i-j):
, где tоп – оперативное время работы за смену.
| Вариант работы | КНВ | Производительность |
| Судно-склад | | 10,5 |
| Склад-а/м | | 8,5 |
| Судно - зп | | 10,5 |
| Склт-КК-а/м | | |
Определение количества единиц перегрузочного оборудования схемы механизации причала по фонтам обработки транспортных средств и на складе.
Схема №1
Количество фронтальных перегрузочных машин на причале рассчитывается из условия достижения необходимой интенсивности обработки судна:
Минимальное количество кранов на фронте обработки равно 2, это обусловлено необходимой минимальной интенсивностью обработки судна скоростью в 16 конт/ час
P’c=13,9 конт./ч.– средневзвешенная производительность обработки судна.
В связи с тем, что фронтальные перегрузочные машины должны быть заняты на повторной перевалке груза и на обработке, а/м проверим выполнения следующего условия:
Окончательно устанавливаем на фронте грузовой обработке 2 ПК «Кондор», из-за необходимости обеспечения минимальной интенсивности обработки судна со скоростью в 16 конт/ час.
Принимаем количество тыловых механизированных линий равным 1.
Для разработанной схемы механизации причала рассчитываются основные технологические показатели работы, а именно:
Тгр– время грузовых операций:
где
Dф=150 конт. – фактическая загрузка судна;
Nфр=2 – число фронтальных перегрузочных установок;
=19.6 ч. – оперативное время работы причала в течение суток;
Время занятости причала:
Тс=Тгр+Твсп.=5,3+4=9,3 или 9,3/19,6=0,47сут
Пропускная способность причала:
конт/сут
Дополнительное время связанное с перемещением груза по варианту
скл-а/м.
сут
Условие λt<0.7 Выполнено
1.3 Разработка второй схемы механизации.
Определение генеральных размеров причала.
На фронте обработке вместо ПК в качестве ведущей перегрузочной машины поставим специализированный контейнерный перегружатель, снабженный автоматическим захватом для контейнеров 1С и 1А.
В тылу на обработке а/м и склада заняты козловые краны.
Предварительный геометрический расчет территории причала под склад:
Длину причала принимаем равной 105 метров, при длинне судна 90 метров.
Схема механизации перегрузки контейнеров представлена на рис. 3.
Определим количество контейнеров вмещающихся на складских площадках проектируемого причала:
На причале предусматриваются:
2-а оперативных склада вместимостью (длинна 42 метров каждый):
· 3ˣ16ˣ2=96 контейнера 1С
· 2ˣ16ˣ2=64 контейнера 1А
2-а тыловых склада вместимостью (длинна 40 метров каждый):
· 2´6´16=192 контейнера 1С
· 2´16´3=96 контейнера 1А
Суммарная вместимость всего складского комплекса равна 288 при необходимом 195 1С, и 160 при необходимом 105 1А контейнерах соответственно. Что полностью соответствует необходимому условию превышения фактической вместимости склада над расчетной.
Рис. 3 Специализированная схема механизации перегрузки контейнеров
Рис. 4 Структурно-элементная схема перегрузочного процесса схема №2
Определение производительности перегрузочного оборудования.
Производительность МЦД при работе по i-j варианту работы рассчитывается по следующей зависимости:
где Тц – время цикла работы крана, с;
Gгр масса поднимаемого груза, т.
Рис 5 Поворотный контейнерный перегружатель (КП)
Вариант судно-склад
с.
с.
с.
с.
n=1.2 об/мин – скорость вращения поворотной части КП
V=0.5 м/c - скорость механизма подъема КП
a =160° - угол поворота КП при работе по варианту судно-склад.
За счет лучшего обзора места погрузки (отгрузки) контейнеров уменьшается время на вспомогательные операции.
tзах.=40 с. С учетом вспомогательных операций на нацеливание ГЗУ
tотстр.=35 с. С учетом вспомогательных операций на нацеливание ГЗУ
Высота подъема груза при разгрузке судна на склад:
м.
hг - высота территории причала над минимальным уровнем воды;
hг – высота центра тяжести груза в судне над уровнем воды;
hг – высота подъема груза над территорией причала,
Высота опускания груза принимается равной Hо=1,6м., (см схему №1)
конт/ч
Вариант склад-а/м:
с.
с.
с.
с.
конт/ч
Вариант судно-зона передачи
с.
с.
с.
с.
t
зах.=40 с. С учетом вспомогательных операций на нацеливание ГЗУ
t
отстр.=25 с. С учетом вспомогательных операций на нацеливание ГЗУ
Высота опускания груза принимается равной Hо=5,2 м., т.к принимаем что в зоне передачи груз складывается в один ярус.
конт/ч
Грузовые операции в тылу производятся машиной циклического действия типа козловой кран.
Примем скорость перемещения тележки равной 1.5 м/с., механизма подъема 1 м/с. Прием средний путь КК при поиске контейнера и укладке его с ЗП на склад, или с склада на автомобиль равен 40 метрам. (по ширине примерно 25 метров и дополнительно перемещение контейнера по длинне 15 метров)Расчет времени цикла по другим рассматриваемым вариантам сведен в таблицу:
| Вариант работ | Высота подъема Нп | Высота опускания Но | пермещение тележки Lп | Время захвата tзх | Время разгрузки tв | Время цикла Тц |
| Склад-автомобиль | 0,4 | | | | | 223,1 |
| зп-склад | 5,2 | 0,4 | | | | 214,3 |
| Тип установки, масса подъема | Вариант перегрузки, место работы | Производительность |
| Расчетная | По нормам | Принятая |
| Контейнерный перегружатель | Судно-склад | 19.8 | 14.2 | 19.8 |
| Склад-а/м | 22.8 | 11.8 | 22.8 |
| Судно - зп | 19.3 | | 19.3 |
| Козловой кран | Склад-а/м | 16,1 | | 16,1 |
| Складоп-складтыл | 16,8 | | 16,8 |
| | | | |
Производительность машин, соответствующая установленной сменной норме Kн(i-j):
, где tоп – оперативное время работы за смену.
| Вариант работы | КНВ | Производительность |
| Судно-склад | | 14.2 |
| Склад-а/м | | 11.8 |
| Судно - зп | | |
Определение количества единиц перегрузочного оборудования схемы механизации причала по фонтам обработки транспортных средств и на складе.
Схема №2
Количество фронтальных перегрузочных машин на причале рассчитывается из условия достижения необходимой интенсивности обработки судна:
Минимальное количество перегружателей на фронте обработки равно 1.
P’c=19.4 конт./ч.– средневзвешенная производительность обработки судна.
b=(54+108)/846=0,19
В связи с тем, что фронтальные перегрузочные машины должны быть заняты и на обработке а/м проверим выполнения следующего условия:
Окончательно устанавливаем на фронте грузовой обработке 1 контейнерный перегружатель
Количество тыловых механизированных установок определяется следующим образом:
Принимаем количество тыловых механизированных линий равным 1.
Для разработанной схемы механизации причала рассчитываются основные технологические показатели работы, а именно:
Тгр– время грузовых операций:
где
Dф=136 конт. – фактическая загрузка судна;
Nфр=1 – число фронтальных перегрузочных установок;
Время занятости причала:
Тс=Тгр+Твсп.=7+4 =11 ч или 11/19,6 =0,56сут.
Пропускная способность причала:
конт/сут
Дополнительное время связанное с перемещением груза по варианту скл-а/м.
сут
Условие λt<0.7 Выполнено
