Расчет основных параметров терминально-складского комплекса

Размещено на http://www.allbest.ru

Размещено на http://www.allbest.ru

Введение

Транспортно-грузовые системы являются частью производственно-транспортных систем, охватывающих основные производственные, складские, погрузочно-разгрузочные и транспортные операции. Задачей транспортно-грузовых систем является эффективное выполнение погрузочно-разгрузочных, транспортных и складских операций на этапах от последней технологической операции на предприятии-изготовителе продукции до первой технологической операции у ее потребителя.

Терминально-складской комплекс сложная система, состоящая из многочисленных взаимосвязанных элементов: технологические участки и технические операции, здания и сооружения, открытые площадки, предприятия сервиса, стоянки для автотранспортных средств, погрузочно-разгрузочные машины и складское оборудование, средства связи и автоматизации контроля груза на складе.

Назначение ТСК - временное накапливание груза и его дальнейшая переработка. Также ТСК выполняет ряд функций, а именно:

1. повышение ритмичности и организованности производственного процесса, снабжения, сбыта и работы транспорта

2. снижение простоев транспортных средств

3. снижение транспортных расходов

4. улучшение использования территории предприятий

1. Определение суточных объемов грузопереработки и параметров грузовых фронтов

1.1 Определение суточного грузопотока

; , (1)

- годовой грузооборот по прибытии или отправлении, т/год;

- коэффициент неравномерности прибытия или отправления груза.

· Суточные грузопотоки тарно-штучных грузов:

т/сут;

т/сут;

· Суточные грузопотоки контейнеров:

т/сут;

т/сут;

· Суточные грузопотоки навалочных грузов:

т/сут;

1.2 Определение суточного вагонопотока

Суточные вагонопотоки также определяют отдельно по прибытии и отправлению:

; ,

где Ртехi - техническая норма загрузки i-го вагона, т.

При расчете технической нормы загрузки необходимо сделать проверку:

, (1)

где Ргп - грузоподъемность грузового вагона, т (прил. 3).

Определение технической нормы загрузки крытого вагона для тарно-штучных грузов.

Для крытого вагона техническую норму загрузки определяют по формуле:

, (2)

где Vв - объем грузового вагона (прил. 3), м3;

kу - коэффициент плотности укладки груза в вагоне, 0,8-0,9;

Vгм - объем грузового места, м3;

qгм - масса грузового места (пакет на поддоне), т,

, (3)

qn - масса пакета, т;

qnод - масса поддона, qnод = 0,02 т.

, (4)

где -масса пакета i-го груза, т;

-доля i-го груза;

, (5)

где -длина пакета, м;-ширина пакета, м;-высота пакета, м;

-коэффициент заполнения поддона; ;

-объемная масса груза, т/.

, (6)

где lгм - длина грузового места, м, ln = lгм;

bгм - ширина грузового места, м, bn = bгм;

hгм - высота грузового места, м., hгм = hn + hnод.

=106 при перевозке тарно-упаковочных грузов. По исходным данным:

=0,5 т/, =0,5- кондитерские изделия;

= 0,5 т/, =0,5- электроприборы;

Определим массу пакета для кондитерских изделий и электроприборов по формуле (5):

=

Средняя масса =0,54*0,5+0,54*0,5=0,54 т.

Масса грузового места =0,54+0,02=0,56 т.

Объем грузового места определяют по формуле (6):

=1,24*0,84*1,17=1,22

Техническая норма загрузки определяется по формуле (2):

== 43,79 т.

Грузоподъемность крытого вагона =64т, следовательно, условие проверки выполняется .

Определим суточные вагонопотоки по формуле:

= , (7)

где Ртехi - техническая норма загрузки i-го вагона, т.

==13 ваг/сут;

==12 ваг/сут.

Определение технической нормы загрузки вагона для перевозки грузов в контейнерах.

Техническая норма загрузки вагона определяется по формуле:

; (8)

, (9)

-число контейнеров в вагоне, =2;

-техническая загрузка одного контейнера, т;

-масса брутто контейнера, т, =24;

-масса тары, т, =2,18;

-коэффициент укладки груза в контейнере, 0,8-0,9;

Определим техническую норму загрузки специализированной платформы 13-11-455 для перевозки крупнотоннажных контейнеров 1СС.

Загрузка контейнера: =(24-2,18)*0,9=19,64 т.

Техническая норма загрузки платформы:

=2*(19,64+2,18)=43,64 т.

Грузоподъемность специальной платформы 13-11-455 =63 т, т.е. условие проверки выполняется .

По формуле (7) найдем суточные вагонопотоки:

==16 ваг/сут, ==14 ваг/сут.

Определение технической нормы загрузки вагона для перевозки навалочных грузов.

При перевозке навалочных грузов в универсальных четырехосных полувагонах принимают установленные значения технической нормы загрузки в зависимости от рода груза. В нашем случае при перевозке угля техническая норма равна:

=69 т.

Тогда по формуле (7) ==14 ваг/сут.

1.3 Определение параметров грузовых фронтов

К основным параметрам фронта погрузки-разгрузки (ФПР) относятся:

- Длина фронта ,

- Длина приемного (погрузочного) устройства ,

- Длина железнодорожных путей на фронте .

Длина подачи вагонов определяется по формуле:

, (11)

-длина вагона по осям автосцепок, м;

-суточный вагонопоток, ваг;

-число подач в сутки.

-запас на возможное увеличение вагонов, =30 м;

- запас на увеличение длины подходов к ФРП, =50 м.

· Длина подачи вагонов с тарно-упаковочным грузом:

=

=

· Длина подачи вагонов с контейнерами:

=

=

· Длина подачи вагонов с навалочным грузом:

*13,92 = 55,68 м.

Для крытых вагонов =14,73м;

Для платформ крупнотоннажных контейнеров 14,62м;

Для полувагонов универсальных =13,92м.

Из формулы (11) выразим =Lпод/lваг:

Число вагонов в подаче по прибытию:

=95.745/14.73=7;

=77.97/14.62=6;

=55.68/13.92=4.

Число вагонов в подаче по отправлению:

=88.38/14.73=6;

=58.48/14.62=4;

Расчет развернутого(линейного) ФПР.

Длина фронта погрузки-выгрузки для линейного ФПР:

+ , м (12)

ь

ь

ь

Длина железнодорожного пути?

+ , м (13)

Где = 30 м.

1.

2.

ь

2. Составление вариантов ТСК и технологических схем переработки заданных грузов

Табл. 1. Анализ грузопотоков

Наименование груза	Режим работы Nc (ваг/сут)	Тип склада	Средства механизации ПРР	Грузозахватные устройства
Тарно-штучные	Тяжелый (>10 ваг)	Крытые склады ангарного и павильонного типов-однопролетные Bск =30,36 м. Крытые склады ангарного типа - двухпролетные Bск =24x24 м Bск=30x30 м со штабельным хранением	В зоне хранения стеллажные краны-штабеллеры(СКШ); мостовые краны-штабеллеры (МКШ). На внутривагонных работах - вилочные малогабаритные ЭП	Вилы
Контейнеры Крупнотоннажные	Для всех режимов работы	Контейнерная площадка крупнотоннажных контейнеров	Козловой кран КК-32 М.	Спредер
Навалочные грузы: в универсальных полувагонах	Средний 8-30 ваг.	Навалочная площадка	Выгрузка: самотеком на повышенных путях в траншеи в сочетании с козловым краном ККС-10, одноковшовыми погрузчиками ТО-7.	Грейфер( объем грейфера 2,5, 2,8, 3,2, 3,6, 5,3 )

2.1 Составление комплексных схем механизированных складов по переработке тарно-штучных грузов

1. Штабельное хранение в крытом складе, переработка груза вилочными малогабаритными погрузчиками на грузовом фронте и в зоне хранения

Объем грузов, перегружаемых по прямому варианту:

, (14)

, (15)

Объем грузов, перегружаемых из вагона в склад:

. (16)

, (17)

(18)

, (19)

(20)

где бп, бо - доля суточного вагонопотока, перегружаемого по прямому варианту, соответственно по прибытию и отправлению, для тарно-штучных в курсовой работе принимаем 0,15-0,3.

=542.5*0.2=108.5 т/сут

=542.5*(1-0.2)=434 т/сут

==434 т/сут

=512.3*0.2=102.46 т/сут

=512.3*(1-0.2)=409.84 т/сут

==409.84 т/сут

=108.5+434+434+102.46+409.84+409.84=1898.64 т/сут

2.2 Составление комплексных схем механизированной переработки контейнеров на контейнерных площадках

Анализ контейнеропотоков (М) на всех этапах грузопереработки определим исходя из их суточных размеров по прибытии и отправлению.

, (28)

=661.7/19.64=33.69=34 конт./сут;

. (29)

=598.6/19.64=30.48=31 конт./сут;

Расчет объема контейнеропотока по этапам ведется по формулам:

;

; ; (30)

,

; ;

,

где бп, бо - доля суточного контейнеропотока, перегружаемого по прямому варианту, соответственно по прибытию и отправлению, для контейнеров в курсовой работе принимаем 0,15-0,4.

=34*0.3=10.2=11 конт/сут

==34*0.7=23.8=24 конт/сут

=31*0.3=9.3=10 конт/сут

==31*0.7=21.7=22 конт/сут

=11+24+24+10+22+22+3=116 конт/сут

2.3 Составление комплексных схем механизированной переработки навалочных грузов

Перевозка угля антрацита осуществляется в универсальных полувагонах, поэтому будем использовать схему переработки навалочных грузов при выгрузке самотеком на повышенных путях в отвалы с использованием одноковшового погрузчика ТО-1. Технологическая схема переработки грузопереработки включает 4 этапа:

1 - вагон-отвал (выгрузка самотеком), ;

2 - отвал-автомобиль (прямой вариант), ;

3 - отвал-штабель, ;

4 - штабель-автомобиль, .

Объем механизированной переработки навалочного груза:

.(31)

где бп-коэффициент перегрузки по прямому варианту по прибытии для навалочных и насыпных грузов, бп=0,1.

Q1=920,6 т/сут

Q2=920,6?0,1=92,06 т/сут

Q3=Q4=920,6?0,9=828,54т/сут

= 92,06+828,54+828,54=1749,14т/сут.

3. Основные параметры ТСК

3.1 Расчет вместимости

грузопереработка складской штабель

Определение вместимости крытого склада тарно-штучных грузов.

Вместимость крытого склада тарно-штучных грузов при штабельном хранении, т:

, (32)

где , - расчётный суточный грузопоток по прибытию и отправлению, т; , - срок хранения груза на складе по прибытию и отправлению, сут; , - коэффициент перегрузки по прямому варианту по прибытию, отправлению: для тарно-штучных грузов равен 0,15 , =.

Vск=542,5?2?0,85+512,3?1,5?0,85=1575,43 т

Вместимость крытого склада тарно-штучных грузов при стеллажном хранении:

, (33)

где qn - масса грузовой единицы (транспортного пакета), определяемая по формуле (4), т.

R=1575,5/0,54=2917 пак.

Определение вместимости контейнерной площадки.

Вместимость контейнерной площадки.

, (34)

где , - суточный контейнеропоток, определяемый по формулам 28 и 29, конт./сут;

- количество порожних контейнеров, ; , - коэффициент перегрузки по прямому варианту, для контейнеров = 0,2, = ; - срок хранения порожних контейнеров, = 1 сут.;

0,03 - коэффициент, учитывающий дополнительную вместимость для ремонта неисправных контейнеров; - срок нахождения неисправных контейнеров в ремонте, = 0,5 сут.

Vкn=34?2?0,8+31?1?0,8+3?1?0,8+0,03?(34+31+3)?0,5=83,22=83 конт.

Определение вместимости навалочных площадок.

Вместимость навалочных площадок при наличии прямого варианта, т.

(35)

Вместимость навалочных площадок при отсутствии прямого варианта, т.

(36)

Vск=920,6?3?0,9=2485,62 т (при прямом варианте)

Vск=920,6?3=2761,8т (при отсутствии прямого варианта)

3.2 Расчет ширины склада (Вск)

Ширина склада определяется типом ТСК, схемой КМАПРР, типом ПРМ.

Определение ширины крытого склада для тарно-штучных грузов.

На первых этапах проектирования ширина ориентировочно может быть рассчитана по формуле:

(37)

или

Где ?p- коэффициент, учитывающий влияние объёма комплектовочных работ на длину и площадь склада, (в курсовой работе можно принять ?p = 1,3);

f - удельное число поддонов на 1 м2 площади зоны хранения (с учетом проходов) при складировании в один ярус по высоте (принимают при стеллажном хранении и размерами поддонов 1,2Ч0,8 с применением МКШ f = 0,3; при штабельном хранении с применением ЭП f = 0,54);

в - коэффициент, представляющий собой отношение длины склада к ширине, зависит от типа склада, (в курсовой работе можно принять в = 4);

z - число ярусов по высоте, зависящее от способа хранения на складе.

Число ярусов при штабельном хранении при использовании ЭП:

; (38)

где - выражение означает, что берётся целая часть от числа, получившегося в результате действия в скобках;

- высота подъёма груза для ЭП, м; электропогрузчика модели ЭП-801 равна 3м.

- высота грузового места, м; =1,17м.

= 3;

Ширина склада при использовании ЭП-801:

Вск= 24.19 м = 30 м.

Расчётная ширина склада округляется в большую сторону до ближайшей нормативной величины. Стандартный ряд одиночного однопролетного склада: Вск= 12, 18, 24, 30, 36 м (кратно 6), если ширина склада превышает 36 м, то принимаются двухпролетные с размерами пролетов 24Ч24 м или 30Ч30 м и трехпролетные здания складов тарно-штучных грузов - 24Ч30Ч24 м.

Расчет ширины контейнерной площадки.

Полезная ширина контейнерной площадки, на которой размещаются контейнеры, зависит от типа ПРМ и расположения железнодорожных путей (внутри или вне пролета крана) и составляет при переработке контейнеров:

· козловыми кранами, когда железнодорожный путь находится внутри пролета:

; (39)

где lnp - пролет соответственно козлового крана, для козлового крана модели КК-32М составляет 25 м;

lзб - зазор безопасности между наиболее выступающей частью ходовой тележки крана и крайним контейнером, lзб = 1,4 м;

Вж.д. - габарит полосы для одного ж.-д. пути, Вж.д. = 5 м;

25-2·1,4-5 = 17,2 м.

· козловыми кранами, когда железнодорожный путь находится вне пролета:

(40)

=25-2·1,4=22,2 м.

Расчет ширины навалочных площадок.

Сыпучие (навалочные) грузы открытого хранения размещаются на навалочных площадках в штабелях: обелисковых, призматических, конусных, радиальных, м-образных, хребтовых. Их форма и основные размеры определяются типом механизмов и приведены в приложении 5.

Обелисковый штабель наиболее распространенная форма формируется при отсыпке грейферными козловыми или мостовыми кранами, одноковшовыми погрузчиками, экскаваторами.

Ширина штабеля при обслуживании площадок одноковшовыми погрузчиками определяется исходя из расчетного объема (V), высоты и длины штабеля по формуле:

; (41)

, (42)

V = 3

где Lш - длина штабеля для расчета принимается из условия Lш = Lфр = 85,68 м;

Нш - высота штабеля устанавливается в зависимости от максимальной высоты подъема ковша погрузчика Нп, (для одноковшового погрузчика модели ТО-1 Нш = 2,06 м) и допустимого зазора между штабелем и ковшом hз = 0,5 м;

- угол естественного откоса сыпучего груза в покое; с=45?.

- объемная масса груза, т/м3, ггр= 0,8 т/м3.

м.

Заключение

Выбор наиболее эффективного варианта ТСК следует осуществлять исходя из минимума приведенных затрат. К внедрению принимается тот вариант ТСК, у которого сумма приведенных затрат минимальна в расчете на год. В данной курсовой работе мы сравниваем два варианта склада для навалочных грузов. Наиболее выгодным будет являться склад угля-антрацита, оборудованный двухконсольным краном ККС-10 с грейфером АУ-1,5. Все произведенные расчеты сводим в таблицу 2.

Табл. 2

Показатель	Род груза
	Тарно-упаковочные	Контейнеры	Навалочные грузы
Объемы грузопереработки
Суточный грузопоток, т:
по прибытии	542,5	661,7	920,6
по отправлении	512,3	598,6	-
Тип вагона	Крытый	Платформа для крупнотоннажных контейнеров	Универсальный-полувагон для угля
Ргп, т	64	63	69
Ртех, т	43,79	43,64	69
Суточный вагонопоток, Nc:
по прибытии	13	16	14
по отправлении	12	14	-
Число подач в сутки	2	3	3
Число вагонов в подаче в сутки nпод	6	5	4
Тип грузового фронта	Развернутый (линейный)
Длина ГФ	118,38	103,1	85,68
Длина подачи, м	88,38	73,1	55,68
Длина ж.-д. пути, м	168,38	153,1	135,68
Характеристики и параметры ТСК
Тип ТСК	Крытый склад	Контейнерная площадка	Навалочная площадка
Объем механизированной переработки Qмех	1898,64	113	1749,14
Способ выгрузки	Вилочным погрузчиком	Козловым краном	Самотеком
Вместимость	2917	83	2486
Ширина, м	30	22,2	19,6
Длина, м	120	36,948	63
Высота, м	3,84	5,2	5
Площадь, м2	2160	820,25	2485
Характеристики ПРМ
Тип ПРМ	Непрерывного действия
Техническая производительность т/ч, конт./ч	32,8	25,8	76
Сменная производительность, т/сут, конт./сут	472,32	371,5	1094,4
Количество механизмов	4	1	2

Литература

1. «Транспортно-грузовые системы» Е.В. Мысник, Т.В. Сатурченко, С.И. Дарманский, ИрГУПС, Иркутск, 2012 г.

2. Е.В. Мысник, «Организация перевозок и управления на транспорте (ж.д. транспорт)», 2010.

Размещено на Allbest.ru