Механизмы перегрузочных работ (курсач-) / методы / ТМПР - МУ КУРСОВИК-5
.pdfРекомендуется разрабатывать схемы механизации с количеством причалов не более двух-трех.
2.4 Компановка причала для схемы механизации 2-го типа
Установив тип схемы, продолжим компоновку причала с конкретным планированием размещения груза на складе в соответствии с требованиями "Технических условий складирования груза" [7].
Так, например, для схемы 2-го типа причала перегрузки среднетоннажных контейнеров (рис.2), отмечаем на разрезе размер зоны
передачи груза lзп в пределах максимального вылета стрелы крана с тыловой стороны причала, ширину технологического проезда (6 - 10 м) для вспомогательных машин безрельсового транспорта (автопогрузчик) и
ширину тыловой складской площадки BТ , |
предназначенной для |
складирования контейнеров автопогрузчиком. |
|
Ширина выделенной площадки для складирования контейнеров в зоне |
|
действия фронтального крана при этом составит |
|
B1 = Rmax − K 2 −lo −lзп, м |
(37) |
Ширина площадки, обслуживаемой автопогрузчиком принимается обычно в пределах 50 м.
Вслучае отгрузки контейнеров в тылу на автотранспорт (или приема
савтотранспорта) необходимо предусмотреть дополнительную площадку шириной до 15 м с подходящей автодорогой.
Прочерчиваем размещение контейнеров и определяем фактическую вместимость склада.
Учитывая, что среднетоннажные контейнеры устанавливаются рядами по два контейнера дверями друг к другу в два яруса, то на ширине
B1 может быть установлено (18,5/2,6 = 7) семь пятитонных контейнеров.
21
Общая вместимость ряда - 28 контейнеров (7х2х2 яруса) при укладке в 2 яруса.
При поперечном размере ряда из двух контейнеров 4,3 м и зазоре между рядами 0,7 м (для прохода приемо-сдатчиков) на причале по его длине, равной Lcк , будет размещено рядов Lск / 5 = m . Соответственно фактическая контейнеро-вместимость прикордонной зоны склада 28х m.
Аналогично рассчитывается контейнеро-вместимость тыловой части склада при условии, что зазор между рядами контейнеров, необходимый для проезда и маневров автопогрузчика, составляет не 0,7 м, а 6,5 м.
Полученный результат фактической контейнеро-вместимости складских площадок сравнивается с расчетной и проверяется условие:
EcЕрк ≤ (ЕФФ + ТФ ), |
(38) |
где (ЕФФ + ЕТФ ) - фактическая контейнеро-вместимость фронтального
итылового склада.
Вслучае если какая-то часть грузооборота контейнерного причала включает порожние контейнеры, то они могут укладываться блоками до четырех ярусов (если позволяет техника) с уступами на один ряд после второго яруса.
Заканчиваем предварительную компоновку схемы, прочерчивая в масштабе 1:500 или 1:1000 план причала. На плане приводятся: размещение перегрузочных машин, крановых и железнодорожных путей, размеры площадок для складирования груза и их вместимость, зоны передачи груза и их размеры, технологические (пожарные) проезды, а также прочерчивается судно у причала и указываются его габаритные размеры и размеры грузовых трюмов (палубы).
На плане также приводятся генеральные размеры причала (общая длина и ширина), расчет которых должен быть представлен в тексте пояснительной записки.
22
23
2.5 Компановка причала для схемы механизации 3-го типа
Произведем компановку причала перегрузки навалочных грузов соответствующую 3-му типу схемы механизации (рис.3).
Ha разрезе причала в принятом масштабе прочерчивается судно по мидель-шпангоуту на максимальной осадке, габаритка фронтального крана
и на расстоянии (RmaxФР + RmaxT −lЗП ) от оси фронтального изображается габаритка тылового крана.
24
Ширина штабеля по основанию В2 между двумя линиями кранов:
|
B2 = 2Rmax −(K + 2lo +lЗП ), м |
(39) |
||
если |
RФР |
= RT |
, |
|
|
max |
max |
|
|
и |
B = RФР |
+ RT |
−(K +2l +l ) |
, м |
(40) |
2 max |
max |
oЗП |
если |
|
RФР ≠ RT |
|
|
|
|
||
|
max |
|
max . |
|
|
|
|
|
Максимальный размер по основанию тыловой площадки склада, м, |
||||||||
определяется по формуле: |
|
|
|
|
|
|
||
B |
= RT |
−(K 2 +l |
o |
) + h |
t |
g |
ϕ , |
(41) |
3 |
max |
|
шт |
|
|
|
||
где hшт - заданная высота штабеля, м.; |
|
|
|
|||||
ϕ - |
угол |
естественного |
откоса |
навалочного груза, |
||||
[10, Таблица 18]. |
|
|
|
|
|
|
|
|
Груз на участке тылового штабеля длиной |
hшт tgϕ находится за |
пределами вылета крана, и чтобы его подать в зону обслуживания, необходимо использование в схеме подгребающего бульдозера.
Проведем расчет вместимости штабелей фронтального ЕШТ2 и тылового ЕШТ3 складов
E |
ШТ2 |
= S LР γ |
н |
= |
|
B2 +b2 |
h LР |
γ |
н , т |
(42) |
|||
|
|
|
|||||||||||
|
2 ш2 |
|
|
2 |
|
ш2 |
ш2 |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
E |
ШТ3 |
= S LР γ |
н |
= |
B3 +b3 |
h LР γ |
н |
, т |
(43) |
||||
|
|||||||||||||
|
3 ш3 |
|
2 |
|
ш3 |
ш3 |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
где B2 , b2 , B3, b3 - ширина штабеля по основанию и вершине, фронтального и тылового складов соответственно, м;
hш2 , hш3 - высота фронтального и тылового штабеля соответственно , м;
S2 , S3 - площадь поперечного сечения фронтального и
25
тылового штабеля соответственно , м2; |
|
|
|||||
γн - |
насыпная |
плотность |
навалочного |
груза, т/м3 |
|||
[10, Таблица 18]; |
|
|
|
|
|
|
|
LР |
, LР |
- приведенная длина фронтального и тылового штабеля |
|||||
ш2 |
ш3 |
|
|
|
|
|
|
соответственно , м; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
LРш2 = Lcк −hш2 tgφ , м |
(44) |
||||
|
|
LРш3 = Lcк −hш3 tgφ , м |
(45) |
||||
Проверим выполнение условия |
|
|
|
||||
|
|
Eф = E |
ШТ2 |
+ E |
ШТ3 |
≥ E р |
(46) |
|
|
ск |
|
ск ,т |
где Eскф - фактическая вместимость всех штабелей, т.
Если фактическая вместимость штабелей превышает расчетную, то необходимо рассчитать вместимость тылового штабеля в пределах вылета тылового крана. При этом, если предыдущее условие также будет выдерживаться, то необходимость в использовании бульдозера для подачи груза в зону работы крана отпадает.
Если фактическая вместимость штабелей окажется недостаточной:
Eскр > Eскф ,
то для одиночного причала она может быть увеличена, приняв длину причала равной Lпр= (1,2... 1,5) Lc .
Если расчетная вместимость склада значительно превышает фактическую (более чем в 1,5-2 раза), необходимо увеличить число причалов, исходя из соотношения Eскр Eскф , или рассмотреть схему
механизации с другими типами тыловых перегрузочных машин, обеспечивающих формирование складов большей вместимости (например, с мостовыми кранами на эстакадах или со складскими перегружателями
26
козлового типа и др.)
Так же, как и в предыдущем случае, заканчиваем предварительную компоновку схемы, прочерчивая план причала с размещением на нем перегрузочных машин, штабелей груза с их размерами и указанием вместимости. На плане вычерчивается судно, указываются его размеры и размеры грузовых трюмов. Устанавливаются и указываются генеральные размеры причала.
Учитывая, что обработка транспортных средств с навалочными грузами сопряжена с необходимостью, на заключительном этапе, их зачистки, то производится выбор технических средств для зачистки.
2.6 Структурно-элементная схема перегрузочного процесса
По завершении предварительной компоновки составим структурноэлементную схему перегрузочного процесса. Так, для рассмотренных случаев на рис.4 стр. 28, представлены структурно-элементные схемы процессов перегрузки.
Количество перегрузочных установок по фронтам обработки транспортных средств и на обслуживании склада может быть установлено после определения их производительности.
3. Определение производительности перегрузочного оборудования причала
Цель работы: выработка устойчивых навыков аналитического расчета и освоение нормативного метода определения производительности перегрузочных машин в технологическом процессе .
Исходные данные: тип перегрузочной установки и ее условия использования в перегрузочном процессе; схема механизации - работа 2;
27
скоростные характеристики механизмов перегрузочной установки - Справочник механизатора речного порта [12]; тип грузозахвата и масса подъема в цикле - работы 1 и 2; нормативы времени на выполнение вспомогательных операций в цикле [10, табл. 27].
а)
|
Вϕ |
|
Крϕ |
С |
Крϕ |
Крϕ
Скϕ |
ЗП |
АП |
СкΤ |
|
|
откос |
В |
ВТ |
штабеля за |
б) |
|
пределами |
|
Крϕ |
|
|
Rmax |
|
|
|
стрелы крана |
|
|
|
|
|
|
С |
Крϕ |
КрТ |
|
|
|
|
|
|
|
|
Крϕ |
|
|
|
|
Скϕ |
КрТ |
СкТ |
Б |
Рис.4 Структурно - элементная схема процесса перегрузки на причале а) контейнеров; б) угля.
Обозначения: С -судно; В -вагоны; Сксклад; ЗП - зона передачи; Кр - кран; Ап - автопогрузчик; Б - бульдозер.
Индексы: ϕ - фронтальный, т-тыловой.
28
При использовании в схеме механизации универсальных и специализированных перегрузочных машин циклического действия их производительность по i-тому варианту работы рассчитывается по следующим зависимости, т/ч:
P = |
3600 G |
, т/ч |
(47) |
iП |
TЦ |
||
|
|
|
где GП - масса груза в подъеме, т;
TЦ - время цикла машины, с.
3.1 Определение массы подъема груза
Масса подъема для тарно-штучных грузов устанавливается по справочным данным, исходя из используемого типа грузозахвата и средств укрупнения грузовых мест [10, табл.26].
Масса подъема для навалочных и лесных грузов, перегружаемых грейферами, определяется расчетом:
для навалочных грузов
GП =VГγнψн , т |
(48) |
где VГ - вместимость грейфера, м3;
γн - насыпная плотность груза, т/м3;
ψГ - коэффициент заполнения грейфера.
Коэффициент заполнения грейфера зависит от места работы. При захвате навалочного груза в трюме при разгрузке судна, коэффициент определяется как средневзвешенный по формуле:
ψГ = |
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
ϕ |
I |
+ |
|
ϕ |
II |
, |
(49) |
||
ψI |
|
|
ψII |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
29 |
|
где ϕI ,ϕII - доля груза соответственно в первом и втором слоях [10, табл. 27];
ψI ,ψII - коэффициент заполнения грейфера соответственна на первом и втором слоях [10, табл. 9].
При захвате груза на складе Масса груза в подъеме для лесных грузов определяется по
формуле:
GП = S lб γд Kn , т |
(50) |
|
где |
S - площадь поперечного сечения зева |
грейфера, м2, |
S= 1.0 - 1.5 в зависимости от грузоподъемности крана. |
|
|
lб |
- длина бревна круглого леса, м; |
|
γд |
- удельная масса древесины, т/м3 , γд = 0,8 т/м3; |
Kn - коэффициент полнодревесности пачки леса в грейфере, ( Kn = 0,7).
Подбор грейфера по вместимости VГ для навалочных грузов производится из условия недопустимости перегрузки крана
VГ ≤ G −GЗУ |
, м3 |
(51) |
γ |
|
|
где G - грузоподъемность крана, т;
GЗУ - масса грейфера, т;
γн - насыпная плотность груза, т/м3 .
для грузов с γн ≤ 2,8 т/м3 масса грейфера принимается
GЗУ = 0,43G , т.
30