Обработка судна

Размещено на http://www.allbest.ru/

1. Содержание работы

Установить транспортные характеристики судна (грузоподъемность, габариты судна, осадка в грузу, количество и размеры грузовых трюмов, размеры грузовых люков).

Исходные данные:

Номер проекта-507

Тип судна - сухогрузный теплоход с открытым трюмом типа Волгодон

Класс судна - «О”

Описание: большие сухогрузные суда, имеющие, в зависимости от модификации, открытые трюмы или трюмы с люковыми закрытиями, с двойными бортами и двойным дном, с машинным отделением и надстройкой в кормовой части.

Назначение: Суда предназначены, в основном, для насыпных и навалочных грузов, тарно-штучных грузов.

Транспортные характеристики судна:

-грузоподъемность D=5300т;

-длина габаритная Lс=140м;

-ширина габаритная Bc=16.7м;

-высота борта Hб=5.5м;

-осадка в грузу hгр=3.5м;

Характеристика грузовых трюмов:

Количество трюмов - 4

№ трюма	Объём трюма W, мі	Грузовместимость D, т
1	1530	1290
2	1570	1340
3	1570	1340
4	1600	1360

Род груза и характеристики грузовых мест:

Род груза	Длина пакета L, м	Ширина пакета В, м	Высота пакета Н, м	Масса пакета, т
Цемент в термоусадочной плёнке	1,26	1,03	0,88	1,95
Метизы в ящиках на поддонах	1,6	1,2	1,24	2,89
Овсяные хлопья в ящиках на поддонах	1,6	1,2	1,38	0,78
Макаронные изделия в ящиках на поддонах	1,6	1,2	1,68	1,48

2.Определить удельную грузовместимость транспортного судна (УГС)

сухогрузный теплоход трюм грузоподъемность

wc= D, мі/т, где

Wmpi - объём i-того груза, мі

n - количество трюмов

D - Грузоподъёмность судна

Wc=1530+1570+1570+1600/5300=1.18 мі/т

3. Определим транспортные характеристики груза (ТХГ)

К основным ТХГ относятся: габаритные размеры грузовых масс, объем грузового места, его масса и производная из них характеристика -удельный погрузочный объем груза:

Vм = (L x B x H) - объём грузового места

L, B, H - грузовые размеры пакета

Ку = 1,15 - коэффициент укладки груза в трюме

g м - масса пакета

а) Цемент в термоусадочной плёнке:

wг1 = ( 1,26 · 1,03 · 0,88 / 1,95) х 1,15 = 0,68 мі/т

б) Метизы в ящиках на поддонах:

wг2 = ( 1,6 · 1,2 · 1,24 /2,89) х 1,15 = 0,94 мі/т

в) Овсяные хлопья в ящиках на поддонах:

wг3 = (1,6 · 1,2 · 1,38 / 0,78) х 1,15 = 3,89 мі/т

г) Макаронные изделия в ящиках на поддонах:

wг4 = ( 1,6 · 1,2 · 1,68 / 1,48) х 1,15 = 2,5 мі/т

4. Установим вид груза, исходя из соотношения УПО и УГС

Род груза	УГС wc , мі/т	УПО wг, мі/т	Соотношение УГС и УПО	Вид груза
Цемент в термоусадочной плёнке	1,18	0,68	wc > wг,	Груз тяжёлый
Метизы в ящиках на поддонах	1,18	0,94	wc > wг,	Груз тяжёлый
Овсяные хлопья в ящиках на поддонах	1,18	3,89	wc < wг,	Груз лёгкий
Макаронные изделия в ящиках на поддонах	1,18	2,5	wc <wг,	Груз лёгкий

5. Определим количество груза, которое можно разместить в каждый трюм

а) Для тяжёлых грузов :

количество груза будет определяться величиной грузовместимости трюма

g3 + g4 = D3 + D4 = 1340+1360 = 2700 т , где

g3 - масса тяжелого груза -цемента, т

g4 - масса тяжёлого груза - метиз, т

D3 - грузовместимость третьего трюма, т

D4 - грузовместимость четвертого трюма, т

V3 + V4 = g3· wг3 + g4 · wг4 = 1340 · 0,68 + 1360 · 0,94 = 911,2 + 1278,4 = 2189,6 мі, где

V3 - объем тяжелого груза - цемента мі

V4 - объем тяжелого груза - метиз мі

wг3 - удельный погрузочный объём цемента, мі/т

wг4 - удельный погрузочный объём метиз мі/т

W3 + W4 = 1570 + 1600 = 3170мі ,

где

W3 - объём третьего трюма, мі

W4 - объём четвертого трюма мі

W3 + W4 > V3 + V4 ,

т.е. суммарный объём трюмов, занятых тяжелым грузом, больше объёма тяжёлого груза.

б) Для лёгких грузов:

g1 + g2 = W1 / wг1 + W2 / wг2 = 1530/3,89 + 1570/2,5 = 393,31 + 628 = 1021,31 т, где

g1 - масса лёгкого груза - хлопьев, т

g2 - масса лёгкого груза - макарон, т

W1 - объём первого трюма, мі

W2 - объём второго трюма, мі

wг1 - удельный погрузочный объём хлопьев, мі/т

wг2 - удельный погрузочный объём макарон, мі/т

W1 + W2 = V1 + V2 = 3100 мі,

т.е. для лёгких грузов объём занимаемый в трюме равен объему занимаемого трюма.

6. Распределим номера трюмов для загрузки соответствующих грузов - тяжёлых и лёгких

Загружаем тяжёлые грузы в трюмы расположенные ближе к корме.

№ трюма	Род груза	Грузовместимость трюма Di, т	Масса груза gi, т	Объём трюма Wi, мі	Объём груза Vi, мі
1	цемент	1290	393,31	1530	1530
2	метизы	1340	628	1570	1570
3	хлопья	1340	1340	1570	911,2
4	макароны	1360	1360	1600	1278,4

7. Определим коэффициент использования грузоподъёмности судна ш с

ш с = Dф / Д , где

Dф = g1 + g2 + g3 + g4 - фактическая грузоподъёмность судна, т

Д - паспортная грузоподъёмность груза, т

Dф = 393,31 + 628 + 1340 + 1360 ? 3721 т

ш с = 3721 / 5300 = 0,702

8. Определим расчетную глубину судового хода Нс.х.:

Нс.х. = hгр.ф + Z1 + Z2 + Z3 + Z4, м , где

hгр.ф = 2,01 м - осадка груза при фактической загрузке, м

Z1 = 0,3 - навигационный запас под днищем судна

Z2 = 0,3hв - Z1 = 0,3 · 2,0 - 0,3 = 0,3 м - запас глубины на волнение, где

hв = 2,0 м - расчетная высота волны на водных путях

Z3 = n·hзан. = 1 · 0,1 = 0,1 м - запас глубины вследствие зависимости судового хода на отдельных участках

hзан = 0,1 м / год - толщина отложения слоя наносов в год

n = 1 ч 2 лет - период между дноуглубительными работами

Z4 = V · k = 15 · 0,027 = 0,405 м, - скоростной запас , где

V = 15 км/ч - скорость движения гружённых судов

k = 0,027 - коэффициент, принимаемый в зависимости от длины судна

Нс.х = 2,01 + 0,3 + 0,3 +0,1 + 0,405 = 3,12м

Нс.х.min = 4.1 м

Т.к.величина расчётной глубины судового хода Нс.х меньше минимальной Нс.х.min,то определять допустимую осадку судна не нужно.

9. Определим оптимальную загрузку судна в условиях ограничения глубины судового хода

Оптимальная загрузка судна определяется путем подбора разнородных грузов в таком соотношении, при котором максимально используется грузоподъёмность судна и объём его трюмов. При подборе количества грузов будем исходить из предложения, что имеется возможность взять любое количество груза.

Обозначим:

Gл = g1 + g2 - масса легких грузов (1)

Gт = g3 + g4 - масса тяжелых грузов (2)

wл = ( wг1 + wг2)/2 (мі/т) - УПО лёгких грузов (3)

wт = ( wг3 + wг4)/2 (мі/т) - УПО тяжелых грузов (4)

Решаем систему двух уравнений:

Gл + Gт = Dф. Доп=3721

Gл · wл + Gт · wт = W=6270 >

Gт = Dф. доп · wл - W , т (5)

wл - wт

Gл = Dф. доп - Gт (6)

Подставляем выражения (1), (2), (3) и (4) в уравнения (5) и (6) :

g3 + g4 = Dф. доп · [( wг1 + wг2)/2 ] - W

[( wг1 + wг2)/2] - [( wг3 + wг4)/2] (7)

g1 + g2 = Dф. доп -( g3 + g4 ) (8)

Вычисляем (7) и (8):

g3 + g4 = 3721 · [(0,68+0,94)/2 ] - 6270 = 2356 т - масса тяжелого груза

[( 3,89 +2,5)/2] - [( 0,68 + 0,94)/2]

g1 + g2 = 3721-2356 = 1365 т - масса лёгкого груза

Так как количество тяжелого и легкого грузов определяем при значении УПО как среднеарифметическое между соответствующими видами грузов, то :

g1 = g2 = 0,5 · (g1 + g2 ) = 682,5 т

g3 = g4 = 0,5 · (g3 + g4 )= 1178 т

10. Определим фактическую загрузку судна, проверим использование объема трюмов

Dф = ( g1 + g2 ) + (g3 + g4 )= 682,5 +1178 =3721 т

Объем , который занимают грузы при установленном их количестве :

, где

n - количество родов груза ( n = 4)

m - количество трюмов судна

Для того, чтобы наиболее точно распределить грузы по трюмам,объём каждого груза разделим на 4 части.

Vi=gi*wi, где gi-масса груза

Wi-расчётный УПО

1)V3=1178*0,68=801 мі- общий объём цемента

V3/4=200,3 мі

2)V9=1178*0,94=1107,3 мі-общий объём метиз

V9/4=276.83 мі

3)V15=682,5*3.89=2654,8 мі- общий объём хлопьев

V15/4=663,73 мі

4)V16=682,5*2,5=1706,3 мі- общий объём макаронных изделий

V16/4=426,6 мі

Трюм 4(загружаем хлопья,цемент и 72,3 мі метиз)

663,7+663,7+200,3+72,3=1600 мі- объём груза, загружаемого в 4 трюм

1327,4/3,89=341,2 т -масса загружаемых хлопьев

72,3/0,94=76,9 т- масса загружаемых метиз

200,3/0,68=294,6 т - масса загружаемого цемента

341,2+294,6+76,9=712,7 т <D4(1360)

Трюм 3(загружаем цемент, макароны и 315,8 мі метиз)

200,3+200,3+276,8+37,1+1,9+426,6+426,6=1569,2 мі- общий объём груза, загружаемого в 3 трюм

400,6/0,68=589,1 т -масса загружаемого цемента

(276,8+37,1+1,9)/0,94=335,9т - масса загружаемых метиз

(426,6+426,6)/2,5=170,6 т - масса загружаемых макарон

589,1+335,9+170,6=1095,6т<D3(1340)

Трюм 2( загружаем цемент и 516,5 мі метиз)

200,3+276,8+239,7+426,6+426,6=1570 мі- общий объём загружаемого груза

200,3/0,68=294,6 т- масса загружаемых макарон

(276,8+239,7)/0,94=549,5 т-масса загружаемых метиз

(426,6+426,6)/2,5=341,3 т -масса загружаемого цемента

294,6+549,5+341,3=1185,4 т <D2(1340)

Трюм 1(загружаем хлопья и 202,6 мі метиз)

663,7+663,7+202,6=1530 мі- общий объём загружаемого груза

(663,7+663,7)/3,89=341,5 т- масса загружаемых хлопьев

202,6/0,94=215 т -масса загружаемых метиз

Полученные данные для распределения грузов по трюмам занесем в таблицу:

Номер трюма	Род груза	Грузовместимость трюма Di, т	Масса груза gi, т	Объём трюма Wi, мі	Объём груза Vi, мі
1	Хлопья+ метизы	1360	341,5+215	1530	1327,4+202,6
2	Цемент+метизы+макароны	1340	294,6+549,5+341,3	1570	200,3+516,5+853,2
3	Цемент+метизы+макароны	1340	589,1+335,9+170,6	1570	400,6+315,8+853,2
4	Хлопья+цемент+метизы	1290	341,2+294,6+76,9	1600	1327,4+200,3+72,3

Размещено на Allbest.ru