Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство Аграрной Политики Украины

Херсонское Мореходное Училище Рыбной Промышленности

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

Тема: Грузовой план морского судна

Предмет : Технология перевозки грузов

Специальность 5.100301 „Судовождения”

Введение

Предмет «Технология морских перевозок грузов» изучает транспортные характеристики перевозимых грузов, их совместимость при перевозках, режим перевозки.

С целью экономного использования судов морского флота рассчитывается их правильная загрузка, обеспечивающая в процессе рейса их эффективное использование.

Для размещения груза на судне необходимо грамотное составление грузового плана с последующим расчетом остойчивости, дифферента, продольной и местной прочности корпуса судна для сохранной доставки груза и экипажа.

Стандартами ISO 9002 и ISM CODE предусмотрены основные мероприятия по обеспечения безопасности погрузочно-разгрузочных работ при транспортировке грузов.

В данной работе определяется грузоподъёмность судна, количество принимаемых грузов, рассчитывается распределение весовой нагрузки по грузовым отсекам. Составляется план комплектации грузов, с помощью масштабного чертежа определяются центры тяжести грузов, определяется остойчивость и дифферент судна на момент выхода из порта погрузки. Кроме того, производится оценка грузового плана и формируются требования по обеспечению сохранности грузов в течение рейса.

Составляется предварительный каргоплан, по которому будет производиться загрузка судна

1. Внешние условия протекания рейса

1.1 Технико-эксплуатационные характеристики судна

Теплоход «Новгород» был построен в 1967 году в Финляндии. Он представляет собой двухпалубное, двухостровное судно. Имеет удлинённый бак. Надстройка и машинное и отделение смещены в корму. Нос наклонный, корма крейсерского типа.

Судно предназначено для перевозки генеральных грузов, промышленного оборудования и зерна.

Рис. 1. Схема теплохода «Новгород»

Представим в табличной форме основные характеристики судна, необходимые нам для дальнейших расчётов (см Табл. 1) а также характеристики основных грузовых помещений и люков (Табл. 2), и топливных и водяных цистерн (Табл. 3).

В таблице 4 представлены гидростатические данные по судну.

Таблица 1

Технико-эксплуатационные характеристики судна

Условное обозначение	Единица измерения	Значение	Наименование параметра
Lнб	метр	150,8	Наибольшая длина судна
L++	метр	138,0	Длина судна между перпендикулярами
В	метр	20,6	Ширина судна по ватерлинии на мидель-шпангоуте
Н	метр	12,0	Высота борта от основной плоскости до главной палубы
Vгр	узлы	17,0	Скорость судна в грузу
Vб	узлы	18,0	Скорость судна в балласте
Xgo	метр	-10,98	Отстояние ЦТ судна порожнем от мидель-шпангоута.
Zgo	метр	8,28	Отстояние ЦТ судна порожнем от основной плоскости судна
Do	тонна	5400	Весовое водоизмещение судна порожнем
D	тонна	17895	Водоизмещение судна в полном грузу по летнюю грузовую марку в морской воде
Dв	тонна	12495	Дедвейт судна
Dч	тонна	10950	Чистая грузоподъемность судна
do	метр	0,82/5,34	Осадка судна порожнем
d	метр	9,00	Осадка судна в полном грузу по летнюю грузовую марку в морской воде
	qвх	тонна	32,0	4,0	Суточная норма расхода топлива и воды	На ходу
qтст	qвст	тонна	1,5	6,0		На стоянке

Таблица 2 Характеристики грузовых помещений

Наименование помещений	Вместимость, киповая, м3	Размеры, м	Отстояние, м
		Трюм, твиндек	Люк	от миделя	От киля
		длина	ширина	высота	длина	ширина
Трюм 1		828	18,0	9,5	5,6			48,4	5,99
Трюм 2		2416	20,4	16,7	7,2			29,4	4,91
Трюм 3		2729	20,6	19,4	7,2			4,1	4,83
Трюм 4		2750	20,6	19,2	7,2			-17,1	4,85
Трюм 5		397	15,4	8,0	40			-54,6	6,47
Шельтердек 1		703	16,6	16,8	3,7	8,2	9,12	50,2	15,4
Твиндек1		926	18,6	12,1	2,8			48,7	11,13
Твиндек 2		1738	21,4	21,4	4,0	13,6610,64	10,64	29,9	10,67
Твиндек 3		1670	21,4	22.3	3,2	13,66	10,64	4,1	10,45
Твиндек 4		1678	21,4	22,1	3,2	13,66	10,64	-17,2	10,45
Шельтердек 5		731	18,4		3,2	10,47	10,64	-57,3	13,97
Твиндек 5		1076	190	22,3	3,6			-57,0	10,31
Общая вместимость 17642

Таблица 3. Характеристика танков для запасов

Наименование танка	Емкость в т.	Отстояние ЦТ от миделя	Отстояние ЦТ от киля
Топливо
Диптанк: 1 л/б	220,5	17,0	6,23
1 п/б	231,4	17,0	6,23
1 д/п	516,9	17,0	6,76
4 д/п	206,8	6,5	0,65
7 п/б	43,6	-45,3	7,03
расх л/б	30,4	-34,2	0,87
расх п/б	10,9	-45,9	7,00
5 д/п	162,9	-17,4	0,66
Расх п/б	9,7	-48,0	6,07
отст	102,2	-45,71	11,13
Всего топлива	1535,3
Вода
6 л/б	51,3	-32,8	,88
7 л/б	6,7	-36,6	0,81
8 л/б	36,3	-41,1	0,92
8 п/б	29,0	-40,5	0,91
9 п/б	7,3	-44,9	0,95
Питьевая 1	78,0	-48,0	10,23
2	77,0	-47,9	10,35
Всего воды	285,8
Прочие запасы		-45,0	12,5
Всего запасов

Таблица 4. Гидростатические элементы судна

Осадка, м. Draft	Водоизме-щение, т. Displace- ment	Число тонн на см. осадки Tonnes per cm. immersion TPC	Момент, дифферен-тующий судно на 1см. тм. MCT	Ордината центра величины, м. Xc	Возвы-шение метацентра, м. Zm	Коэффициент общей полноты
7,00	13400	21,8	160	-0,80	8,36
7.10	13620	21,8	161	-0,86	8.36
7.20	13840	21,9	163	-0,87	8.36
7.30	14280	22,0	164	-0,90	8.37
7.40	14500	22,1	165	-0,93	8.37
7.50	14690	22,2	167	-0,95	8,37
7.60	14720	22,2	168	-0,98	8.38
7.70	14910	22,3	170	-1,00	8.38
7.80	15140	22.3	172	-1,03	8.39
7.90	15360	22,4	174	-1,06	8.40
8.00	15590	22,5	175	-1,09	8.40
8.10	15820	22,6	176	-1,14	8.41	0.65
8.20	16050	22,7	178	-1,21	8.42
8.30	16270	22,7	180	-1,24	8.43
8.40	16500	22,8	181	-1,26	8.44
8.50	16730	22,8	182	-1,29	8.45
8.60	16950	22,9	183	-1,32	8.47
8.70	17180	23,0	184	-1,36	8.49
8.80	17440	23,0	186	-1,39	8.52
8.90	17680	23,0	187	-1,43	8.54
9.00	17895	23,1	187	-1,48	8.55	0.66
9.10	18210	23,1	188	-1,53	8.55
9.20	18400	23,2	189	-1,57	8.57
9.30	18620	23,2	191	-1,61	8.58
9.40	18890	23,3	193	-1,66	8.62
9.50	19190	23,4	195	-1,69	8.63
9,60	19360	23,5	198	-1,73	8,66

1.2 Транспортные характеристики перевозимых грузов

Опишем в краткой форме физико-химические свойства данных грузов.

Просо - зерновая культура. Не допускается к перевозке в состоянии самосозревания и влажности более 11%, Перевозится в одинарных мешках массой от 50 до 80 кг. Восприимчиво к запахам и активно гигроскопично. Имеет высокий процент влажности и при этом способен впитывать в себя влагу либо отдавать её в зависимости от состояния воздуха в трюмах. Относительная влажность при перевозке - 50%. Удельно-погрузочный объём -1,3 м³/т.

Обувь (кроссовки)- перевозится в ящиках, обернутая в бумагу, целлофан или полиэтиленовую пленку. Изделия текстильной промышленности боятся влаги, загрязнения, пыли, запахов. Их не разрешается перевозить совместно с продовольственными товарами и химическими материалами

Одежда - Перевозится в деревянных ящиках. Надежная упаковка груза сводит к минимуму его взаимодействие с другими грузами. Однако не рекомендуется перевозка совместно с пылящими грузами; боится влаги.

Стальные листы -- сформированы в пакеты. При перевозке особую опасность представляет смещение грузов, получение судном опасного крена и разрушение судовых конструкций в результате превышения допустимых нагрузок. Для предотвращения смещения пакетов их укладывают на деревянные прокладки. Груз укладывается плотно, а все пустоты заполняются сепарационными материалами или ставятся распорки. Боится влаги, агрессивными факторами не обладает.

Оборудование, станки - это отдельные изделия. Перевозятся в ящиках, изолированых специальной промасленной бумагой, не пропускающей влагу, и переложенных пенопластом или другим амортизирующим материалом. Особо крупные изделия могут перевозиться без упаковки. Ящики имеют небольшие отверстия для вентиляции. Чтобы не проникали грызуны, отверстия закрываются металлическими сеточками.

Ганис -- применяется для упаковки. Перевозитcя в кипах, стянутых стальными лентами. Боится сырости, клонтакта с маслами, нагревания, посторонних запахов и трения, впитывает пыль и грязь. При погрузке требуется изолировать груз от соприкосновения с металлическими частями корпуса судна бумагой, матами либо другим материалом.

Транспортные характеристики грузов представляем в табличной форме

груз рейс судно транспортный

Таблица 5

Наименование груза	Вид тары	Размеры (мм) и масса (кг) грузового места	Коэфф трюмн укладки.	УПО м3/т	Высота штабел рования	Нормы расхода сепарац/ креплен.
		длина	ширина	высота	Вес кг
Просо	мешки					1.10	1,4	5 м	1,010
Обувь	ящики					1.10	2,3	5 м	1,010
Оборудование	ящики					1,20	1,4	6 м	1,008
Станки	ящики					1.15	1,5	8 м	1,020
Ст. листовая	пачки					1.20	1,0	9 м	1,008
Ганис	кипы					1.10	2.1	9 м	1,008
Одежда	ящики					1.15	2,3	8 м	1,003

Производим расчет количества ганиса, который мы должны погрузить в порту Джакарта.

Qобувь·УПОобувь 650 · 2,3

Qткани = ------------------------------- = ------------------ = 712 т

УПОганис 2.1

Теперь составим таблицу, отражающую возможность совместного размещения грузов на судне. При этом учтём, что грузы, не боящиеся статических нагрузок, размещаются в нижней части грузовых помещений, т. е. в таблице -- вниз по вертикали и слева направо по горизонтали.

Таблица 6

Таблица совместимости перевозимых грузов

Наименование грузов	Одежда	Обувь	Просо	Станки	Оборудов	Ганис	Ст. листовая
Одежда	7	6	4	6	6	6	6
Обувь		7	3	6	6	6	6
Просо			7	5	5	3	3
Станки				7	6	6	6
Оборудование					7	6	6
Ганис						7	6
Ст. листовая							7

1.3 Характеристика навигационных и эксплуатационных условий рейса

По таблицам морских расстояний между основными портами нашего маршрута определяем промежуточные расстояния пути следования:

Келанг - Джакарта 2158 мили;

Джакарта - Окленд 4247 миль;

их сумма и составит общую дистанцию рейса 6405 миль.

Из лоций и других источников выбираем необходимые данные по портам и узкостям, через которые проходит судно в течение рейса

Порт Келанг, (Keelung)Тайвань =2509'N; = 12144 E. Амплитуда прилива 1,8 м. Плотность воды 1,025 м³/т. Лоцманская проводка обязательна и осуществляется круглосуточно. Джакарта (Тanjungpriok) Индонезия =0606'S; = 10653 E. Один из важнейших портов Индонезии.

Расположен на берегу обширной бухты, вдающейся в северный берег острова Ява, в 13 км от столицы Индонезии - Джакарты. Лоцманская проводка обязательна, возможна круглосуточно.

Максимальные приливно-отливные колебания -1,7 метра. Приливные течения практически отсутствуют (либо весьма незначительны). Плотность воды в порту - 1,025. Порт Окленд, Новая Зеландия =3651'N; = 17448 E. Амплитуда прилива 2,8 м. Плотность воды 1,025 м³/т. Лоцманская проводка обязательна и осуществляется круглосуточно.

Таблица 7

Характеристика ограничивающих участков рейса

Наименование порта или участка трассы	Проходные каналы	Глубины, м	Действующие зоны и сезонные районы
	Длина, миль	Ширина мили	Глубина, м	у причалов	на акватории
Порт Келанг	3			9-28	14-18	Летняя
Порт Джакарта	5	04-02	20-110	10	18	тропич
Окленд	2	0.7-1.4	50	До 18	До 40	летняя

Дистанция движения с ограниченной скоростью 15 миль

Описание трассы:

На переходе плавание происходит при обычных для этого времени метеоусловиях. Влияние задерживающих факторов будет учтено посредством применения коэффициента штормового запаса.

2. Расчет чистой грузоподъёмности судна и количества грузов, принимаемых к перевозке

Чистая грузоподъемность судна -- это разница между дедвейтом судна и количеством расходных запасов (топливо и вода) на переход. Расходные запасы в портах погрузки и выгрузки не учитываем (по условию задания), а учитываем только в промежуточном порту во время стоянки.

Для определения количества расходных запасов на переход, в общем, необходимо знать время судна в пути и время судна на стоянке в промежуточном порту под выгрузкой/погрузкой. Время судна в пути складывается из времени перехода, времени вспомогательных ходовых операций и штормового запаса времени, т. е.:

tx = txч + tвсп + tзп ,

L-Lогр Lогр 6405-15 15

txч = ------ + ---------- = -------- + -------- = 15,72 суток

V24 Vогр 24 17 24 1024

Время маневренных операций (швартовые и лоцпроводка - из метод. указания)

tвсп = 3,5 часа или 0,15 суток; tзп (время задержек принимаем равным нулю),

Таким образом по формуле (1):

tx = 15,72 + 0,15 + 0 = 15,87 суток.

Определим время стоянки в промежуточном порту. Всего имеем на выгрузку 650 тонн обуви, и грузим 712 тонн ганиса. Норма выгрузки Mвыгр = 150 тонн/люк-сут. Норма погрузки Mпогр = 125 тонн/люк-сут. Тогда время стоянки:

 Qвыг Qпогр 650 712

t ст = ------ + ------ = ---- + ---- = 10,00 суток.

Mвыгр Mпогр 150 125

Переходим к расчету количества запасов. Из технической документации т/х «Новгород» расход топлива на ходу/стоянке составляет 32/1.5 т/сут, расход воды на ходу/стоянке 4/6 т/сут, прочие 1 т/сут,:

Так как рейс начинается летом и будет протекать в тропической и летней зоне в благоприятных погодных условиях, принимаем штормовой коэффициент kшт = 0,15. Ходовые запасы определятся по формуле:

G_х = (1+ kшт) (qт^ход + qв^{ход ь} + qпр) tx = (1 + 0.15) (32 + 4 + 1) 15,87 = 675 т (5)

Стояночные запасы определяем по формуле:

G_ст = tст ( qт^ст + qв^ст + qпр) = 10,0 (1,5 + 6 +1) = 85 т (6)

Общее количество запасов на переход:

G = G_х + G_ст = 675 + 85 = 760 тонн. (7)

Определяем осадку, на которую может грузиться судно.

В порту погрузки и на большей части перехода действует летняя и тропическая грузовая марка. Производим погрузку по летнюю грузовую марку. Таким образом, чистая грузоподъёмность т/х «Новгород» на данный переходе при дедвейте 12495 тонн будет составлять:

Dч = 12495 - 760 = 11735 тонн.

3. Определение загрузки судна

Количество грузов, принимаемых к перевозке 11735 тонн.

Заносим в табл. 8 данные по обязательным грузам и ткани, которую мы грузим в промежуточном порту. Графы для факультативных грузов пока не заполняем.

Путем несложных вычислений по формулам определяем вес и объем груза с учетом сепарации и крепления. Принимаем УПО сепарации равным 2 м³/т.

Таблица 8

Наимен груза	Вес тн.	Кф. сеп	Вес груза с сепар.	УПО груза	Объем груза	Объем гр с сепц	Ктр укл	Объем с сепар и Ктр	УПО' U
Обязательные грузы
рис	700	0,01	707	1,1	770	784	1,1	862,4	1,219802
оборудов	1200	0,008	1209,6	1,04	1248	1267,2	1,2	1520,64	1,257143
одежда	650	0,01	656,5	2,3	1495	1508	1,1	1658,8	2,526733
рис	1200	0,008	1209,6	1,04	1248	1267,2	1,2	1520,64	1,257143
э/моторы	1000	0,02	1020	1,5	1500	1540	1,15	1771	1,736275
			3293,1					5047,24

Для дальнейших расчетов необходимо определить УПО для факультативных грузов с учетом сепарации и коэффициента трюмной укладки. Примем условное количество каждого груза 1000 тонн. Произведем расчеты аналогично сделанным для обязательных грузов.

Наименова- ние груза	Вес т.	Коэфф сепар	Вес сепар	Коэф тр.ук лад уклад	Вес груза с сепар	УПО	Объем груза	Объем сепар	Объем с сепарац и Ктр.укл	УПО с сепар и Ктр.укл.
Ст. листов трубы	1000	1,008	8	1,1	1008	1,0	1000	16	1118	1,12
Одежда	1000	1,008	8	1,1	1008	2,1	2100	16	2327	2,31

4. Расчёт распределенной массы грузовых отсеков и помещений

Предварительное размещение грузов на судне

Размещаем запасы. См таблицу 9

Таблица 9 Распределение запасов

Наимен	Емкост	Отст. Х	Отст Х	Отст от	Мом Х	Мом Х	Мом от
помещен	тонн	в нос	в корм	киля	в нос	в корм	киля
			топливо
1 п/б	231,4	17		6,23	3933,8	0	1441,622
7 п/б	43,6		-45,3	7,03	0	-1975,08	306,508
расх л/б	30,4		-34,2	0,87	0	-1039,68	26,448
расх п/б	10,9		-45,9	7	0	-500,31	76,3
5 д/п	162,9		-17,4	0,66	0	-2834,46	107,514
Рсх п/б	9,7		-48	6,07	0	-465,6	58,879
отст	102,2		-45,71	11,13	0	-4671,56	1137,486
Всг топ	591,1				0	0	0
Вода
6 л/б	51,3		-32,8	0,88	0	-1682,64	45,144
9 п/б	7,3		-44,9	0,95	0	-327,77	6,935
Пит 1	78		-48	10,23	0	-3744	797,94
Вс вод	136,6					0	0
Проч	29		-45	12,5		-1305	362,5
Итого					3933,8	-18546,1
						-14612,3

При размещении топлива в первую очередь заполняем расходные и отстойные танки. Если танк заполнен на 95%, то считается, что там нет свободной поверхности. Прочие запасы (продукты, различные расходные материалы) размещаем на нижних палубах надстройки (подбираем плечи относительно миделя и киля) Для получения распределенной массы грузовых отсеков (трюм + твиндек) необходимо определить момент оптимального дифферента

Md опт = Dр Xc - Do Xo + d опт Mx - Gi з Xi з = 17895 (-1,48) - 5400 (-10,98) + (-75 187) - (- 14612.3) = 33394.7

где Xc - абсцисса ЦВ груженого судна, определяется по кривым элементам теоретического чертежа (см. Приложение);

d опт - значение оптимального дифферента, принимается самостоятельно в пределах 50-100 см на корму. В нашем случае принимаем (-75)

Mx - удельный дифферентующий момент, определяется по грузовой шкале;

Gi з Xi з ~ суммарный момент запасов относительно миделя, (см. табл. 8).

Рассчитываются средневзвешенные плечи ЦТ кормовых и носовых отсеков;

W^трн X^трн+W^твн X^твн

Xн = ---------------------- = 23,75

W^трн + W^твн

W^трк X^трк + W^твк X^твк

Xк = ---------------------------- = -30,27

W^трк + W^твк р

где W^трн(к), W^твн(к) - вместимость трюмов, твиндеков кормовых, носовых, соответственно;

X^трн (к) X^твн (к) -абсциссы ЦТ трюмов, твиндеков, соответственно.

Определяем средневзвешенную удельную грузовместимость носовых и кормовых отсеков

 Wн (Xн-Xк) 11010(23,75+30,.27) 594760

щн = ------------ = ------------------- =---------- = 1,5305 м³/т

Md опт -DЧXк 33394,7 -11735(-30,27) 388613

Wк( Xн-Xк) 6632(23,75+30,27) 358261

щк = -------------- = ----------------= ---------- = 1,4604 м³/т

DЧXн -Md опт 11735(23,75) - 33394,7 245312

где Wн Wк - суммарная грузовместимость носовых (1-3) и кормовых (4-5) отсеков, соответственно.

Рассчитываем распределенную массу грузовых помещений по формуле;

W нi W кi

Рнi = -------- для носовых и Ркi = -------- для кормовых отсеков

щн щк

где W нi, W кi - киповая вместимость носового, кормового i-го отсеков соответственно, м^3.

Расчет ведем в табличной форме

Таблица 10 Расчет распределенной массы отсеков

Груз помещ	Вместим	ю	Распред масса
тр 1	828	1,5305	540,9997
тр 2	2416	1,5305	1578,569
тр 3	2729	1,5305	1783,077
тр 4	2750	1,4604	1883,046
тр 5	397	1,4604	271,8433
шелт 1	703	1,5305	459,327
тв 1	926	1,5305	605,031
тв 2	1738	1,5305	1135,577
тв 3	1670	1,5305	1091,147
тв 4	1678	1,4604	1149
шелт 5	731	1,4604	500,5478
тв 5	1076	1,4604	736,7844
	17642		11734,95

5. Общие требования при размещении грузов и рейсовых запасов

При составлении исполнительного грузового плана необходимо составить предварительный грузовой план, где необходимо:

- рассчитать весовую нагрузку по отсекам и грузовым помещениям пропорционально их кубатуре при условии получения оптимального дифферента;

- разместить грузы по грузовым помещениям, учитывая их совместимость;

- в случае невозможности разместить грузы пропорционально распределённой массе рекомендуется загрузка с отклонением не более 10% нормы;

- груз распределяется от средних отсеков к концевым отсекам, причём в нижней части грузовых помещений грузятся более тяжёлые грузы, большие по массе партии размещаются равномерно между отсеками;

- после завершения комплектации грузов проводим проверочные расчёты дифферента, остойчивости и продольной прочности корпуса судна на момент отхода из порта погрузки и на момент прихода в порт выгрузки, и если значения имеют соответствующий результат, предварительный грузовой план принимается к исполнению.

6. Разработка плана комплектации грузов

Далее производим распределение грузов по трюмам.

Начинаем с груза обуви, который выгружается в промежуточном порту. Его необходимо разместить в твиндеках. Выбираем твиндеки 2 и 3, помещает туда всю обувь - 657 т и в оставшийся объем - оборудование и сталь.

Затем нам нужно разместить груз проса. Помещаем его в тв 1.

Распределяем оставшиеся обязательные грузи, дополняя помещения факультативними грузами. При этом стараемся соблюдать распределенный вес отсеков.

Малую партии груза - 19 тн стали в шельтердеке 5 помещаем на просвете люка..

Распределение грузов приведено в табл. 11

Таблица 11. Распределения грузов

Наименов. гр пом	Вместим. /вес. нагр	Груз	Груз	Груз	Общ. к-во груза	Отклонен. веса
Шелт 1	703 м3 459т	оборуд703 404				-55
Тв1	926 605	просо862 707				- 64 +102
Тр1	828 541	оджда/т533 231	сталь 295 263		494	-47
Всего по отсеку 1		+/- 0
Тв2	1738 1136	Обувь800 316	сталь 938 838		1154	+18
Тр2	2416 1579	одежд1296 561	сталь1120 1000		1561	-18
Всего по отсеку 2	+/-0
Тв3	1670 1091	Обувь659 341	станки 811 724		1065	-26
Тр3	2729 1783	одежда1364 590	сталь 1365 1217		1807	-26
Всего по отсеку 3	+/-0
Тв4	1678 1149	одежда 540 234	сталь 1138 1016		1250	+101
Тр4	2750 1883	одежда1366 601	сталь 1384 1216		1817	-66
Всего по отсеку 4	+35-
Шелт 5	731 501	станки 710 486	сталь 21 19		505	+4
Тв5	1076 737	оборуд1068 616				-121
Тр5	397 272	сталь 397 354				+82
Всего по отсеку 5	-35

7. Графическое изображение грузового плана

Расчёт центров тяжести каждого груза определим с помощью вычислений.

При нашей загрузке плечи относительно миделя являются табличными, так как грузы распределены слоями.

Плечи относительно киля вычисляем пропорционально объему, который груз занимает в трюме по следующим формулам:

W гр

а) высота слоя груза hсл.гр = -------------- hпом

W гр

в) отстояние центра тяжести груза от киля для нижнего слоя груза

Zцт.гр = Zцт.тр - hпом/2 + hсл.гр/2

с) отстояние центра тяжести груза от киля для верхнего слоя груза

Zцт.гр = Zцт.тр + hпом/2 - hсл.гр/2

Расчёты проводим в программе EXEL в табличной форме. См табл. 12

Таблица 12 Определение ЦТ грузов

гр. Пм	Вместим	Высота	Груз	Объем	Высота	отст. ЦТ.	ЦТ груз
		помещ.		груза	слоя	от киля	от киля
шел 1	703	3,7	оборуд	703	3,7	15,4	15,4
тв 1	926	2,8	просо	862	2,606479	11,13	11,08
тр 1	828	5,6	одежд	533	3,604831	5,99	6,987585
	828	5,6	сталь	295	1,995169	5,99	4,187585
тв 2	1738	4	одежд	800	1,841197	10,67	11,7494
	1738	4	сталь	938	2,158803	10,67	9,749402
тр 2	2416	7,2	одежд	1296	3,862252	4,91	6,578874
	2416	7,2	сталь	1120	3,337748	4,91	2,978874
тв 3	1670	3,2	одежда	859	1,645988	10,45	11,22701
	1670	3,2	станки	811	1,554012	10,45	9,627006
тр 3	2729	7,2	одежд	1364	3,598681	4,83	6,63066
	2729	7,2	сталь	1365	3,601319	4,83	3,03066
тв 4	1678	3,2	одежд	540	1,029797	10,45	11,5351
	1678	3,2	сталь	1138	2,170203	10,45	9,627006
тр 4	2750	7,2	одежд	1366	3,576436	4,85	6,661782
	2750	7,2	сталь	1384	3,623564	4,85	3,061782
шлт 5	731	3,2	станки	710	3,108071	13,97	13,97
	731	3,2	сталь	21	0,091929	13,97	12
тв 5	1076	3,2	оборуд	1068	3,176208	10,31	10,3219
тр 5	397	7	сталь	397	7	6,74	6,74

Затем вычисляем моменты относительно миделя и киля.

Расчёты проводим в табличной форме. См табл. 13

Таблица 13. Расчет моментов

гр. пом.	груз	к-во (тн)	пл.мид+	пл. мид-	пл. киля	М мид +	М мид-	М киля
шелтер 1	оборуд	404	50,2		15,4	20280,8		6221,6
тв 1	просо	707	48,7		11,08	34430,9		7833,56
тр 1	одежд	231	48,4		7	11180,4		1617
	сталь	263	48,4		4,2	12729,2		1104,6
тв 2	одежд	316	29,9		11,7	9448,4		3697,2
	сталь	838	29,9		9,7	25056,2		8128,6
тр 2	одежд	562	29,4		6,6	16522,8		3709,2
	сталь	1000	29,4		3	29400		3000
тв 3	одежда	341	4,1		11,2	1398,1		3819,2
	станки	724	4,1		9,6	2968,4		6950,4
тр 3	одежд	590	4,1		6,6	2419		3894
	сталь	1217	4,1		3	4989,7		3651
тв 4	одежд	234		-17,2	11,5	170823,9	-4024,8	2691
	сталь	1016		-17,2	9,6		-17475,2	9753,6
тр 4	одежд	601		-17,1	6,7		-10277,1	4026,7
	сталь	1216		-17,1	3,1		-20793,6	3769,6
шелт 5	станки	486		-57,3	14		-27847,8	6804
	сталь	19		-57,3	12		-1088,7	228
тв 5	оборуд	616		-57	10,3		-35112	6344,8
тр 5	сталь	354		-54,6	6,7		-19328,4	2371,8
		11735				170823,9	-135948	89615,86
Судно порожнем		5400		-10,98	8,28		-59292	51585
Запасы		759				3933,8	18546,1	4367,3
Итого		17894				174757,7	-213786	145568,2

8. Проверка и исправление дифферента и метацентрической высоты

Рассчитаем положение центра тяжести груженого судна по высоте:

DoZo + ?QiZi + ?GiZi 145568.2

Zg = ---------------------- = ------------ = 8.13 м

D 17895

Из таблицы гидростатических элементов судна для осадки 9.05 м. находим отстояние метацентра от киля: Zm = 8,55 м,

Тогда, метацентрическая высота:

H = Zm- Zg, = 8,55-8.13 = 0.42 м.

Теперь находим положение центра тяжести судна по длине:

Do Xo + ?QiXi + ?Gixi -39018

Xg = ---------------------- = ---------- = -2,18 м

D 17895

Из таблицы гидростатических элементов судна находим отстояние центра величины от миделя и удельный дифферентующий момент: Хс= - 1.48м, m=187 тм/см.

Дифферент находим по формуле

D(Xg - Xс) 17895(-1,48-(-2,18)

d = ------------ = -------------------- = - 67 см

m 187

Остойчивость и метацентрическая высота в порту погрузки удовлетворяют условиям. При следовании судна из порта погрузки в порт выгрузки ведется контроль за расходованием запасов, при необходимости принимается балласт для обеспечения оптимального дифферента и метацентрической высоты.

9. Проверка прочности корпуса судна

9.1 Проверка местной прочности

Нагрузку на пайолы трюмов и твиндеков определяем в табличной форме.

Таблица 14. Расчет местной прочности

№ груз.	Масса	Площадь	Нагрузка
помещен	груза	пайола
Шельт 1	404	279	1,448029
тв 1	707	225	3,142222
тр 1	494	171	2,888889
тв 2	1154	458	2,519651
тр 2	1561	341	4,577713
тв 3	1065	477	2,232704
тр 3	1807	400	4,5175
тв 4	1250	473	2,642706
тр 4	1817	396	4,588384
шельт 5	505	424	1,191038
тв 5	616	424	1,45283
тр 5	354	132	2,681818

Сравнивая фактическую нагрузку с допустимой (9,5т/м² для трюмов и 4,0т/м² для твиндеков) делаем вывод о допустимости фактической нагрузки.

Местная прочность соблюдается во всех грузовых отсеках.

9.2 Проверка общей продольной прочности

Общая продольная прочность судна для каждого рейса проверяется отношением полусуммы модулей статических моментов грузов, входящих в дедвейт, к оптимальному значению.

Модули статических нагрузок относительно миделя выбираем из

таблиц № 9 и 12

Мзап = 3934 + 18546 М гр = 171834 + 135948

Общий момент сил дедвейта составляет 330262

Проверяем продольную прочность судна. Для этого сравниваем значение фактической полусуммы сил дедвейта без учета знака к его оптимальному значению, которое находится по формуле:

Мопт =кс.п. Dр L + 0,5(к^п/2 - к^в/2) Вмах L^2,3 - ко Dо L =

(0.0315 + 0.0950.66)17895 138 + 0,5(0.036 - 0,0325) 0.6620,6 138^2,3

- 0.115400 138 = 152643

где кс.п = 0.0315+0.0895- коэффициент, учитывающий действие сил поддержания; - коэффициент общей полноты определяется по кривым;

к^п/2 и к^в/2 - коэффициенты, учитывающие дополнительные изгибающие моменты при постановке судна на волну (на подошве и вершине, соответственно,

кп/2= 0,036, кв/2 = 0,0325;

к_о - коэффициент, учитывающий расположение МКО. для т/х «Новгород» принимается равным 0,11,

К = 0,5(330262)/152643 = 1,08

Значения полусуммы модулей статических моментов находятся в пределах допустимых величин. Общая продольная прочность теплохода обеспечена.

10. Необходимые мероприятия по обеспечению сохранной и безопасной доставки грузов

Нарушение сохранности груза при переходе можно предотвратить ещё до выхода судна в море. Это достигается такими мерами, как тщательный осмотр груза перед погрузкой, строгое соблюдение технологии грузовых работ, правильное размещение, укладка и закрепление грузов; разумное применение сепарационных материалов, сохранение мореходного состояние судна в течение всего рейса.

Однако все эти меры не устраняют опасности порчи грузов во время морского перехода в результате их увлажнения, которое может вызвать появление коррозии на металлических изделиях; восприятие грузом гигроскопической влаги; появление подтёков на поверхности грузовых мест, что даже при сохранении качества груза может послужить поводом для предъявления иска к перевозчику.

Для избежания этого в процессе перевозки груза необходимо постоянно замерять температуру и влажность трюмного воздуха а также параметры окружающей среды: температуру и влажность наружного воздуха и температуру забортной воды, производить определение точки росы трюмного и наружного воздуха для обеспечения оптимального режима вентиляции груза.

С учётом вышеизложенного сформулируем перечень мероприятий по обеспечению сохранной и безопасной доставки грузов:

- перед погрузкой привести все грузовые помещения в надлежащее состояние, особенно тщательно подготовить, твиндек 1 где будет перевозиться пищевой груз - просо. Подготовка трюмов состоит из тщательной уборки, мойки и проветривания. Льяла после очистки, мойки и дезинфекции окрашивают цементным молоком, штабеля проса укрывают поверху брезентом или пластиком во избежание подмочки от капающего конденсата;

- в грузовых помещениях, где перевозится ганис все соприкасающиеся с кипами груза металлические поверхности покрывают матами или другим материалом;

- подготовить, проверить и привести в состояние готовности вентиляцию вышеуказанных помещений;

- проверить работу систем трубопроводов, мерительные и воздушные трубки;

- произвести осмотр грузов и убедиться в исправности тары и упаковки;

- проверить готовность противопожарных систем и средств,

11. Выполнение графической части курсовой работы

Графическая часть состоит из каргоплана.

Каргоплан/грузовой план /Cargo plan/ Stowage plan/ служит руководством для погрузки для отправителей груза и их стивидорной компании. Предварительный грузовой план готовится администрацией судна. Масштаб соблюдается только для грузовых помещений. Надстройка, машинное отделение, другие отсеки судна могут не показываться.

На каждую партию груза на каргоплане записывается:

- наименование груза;

- масса груза в тоннах (без массы сепарации)

В таблице 13 приведена масса грузов с учетом массы сепарации и средств крепления грузов. В каргоплане требуется указывать количество груза (массу) без сепарации и средств крепления. Поэтому необходимо пересчитать массу партий груза по формуле:

Q'

Q = -----

k_тр

Расчет проводим в табличной форме. См табл 15.

Таблица 15. Распределение грузов по отсекам

помещ	наимен	вес с сеп	коэф сеп	вес
шелтер 1	оборуд	404	1,02	396,0784
тв 1	просо	707	1,01	700
тр 1	одежд	231	1,003	230,3091
	сталь	263	1,008	260,9127
тв 2	одежд	316	1,01	312,8713
	сталь	838	1,02	821,5686
тр 2	одежд	562	1,003	560,319
	сталь	1000	1,008	992,0635
тв 3	одежда	341	1,01	337,6238
	станки	724	1,008	718,254
тр 3	одежд	590	1,003	588,2353
	сталь	1217	1,008	1207,341
тв 4	одежд	234	1,003	233,3001
	сталь	1016	1,008	1007,937
тр 4	одежд	601	1,003	599,2024
	сталь	1216	1,008	1206,349
шелт 5	станки	486	1,008	482,1429
	сталь	19	1,008	18,84921
тв 5	оборуд	616	1,02	603,9216
тр 5	сталь	354	1,008	351,1905
		11735		11628,47

Теперь распределяем груз по трюмам и заполняем бланк каргоплана

Распределение груза по трюмам
Порт	Наим
выгр	груза	1	2	3	4	5	Итого
Окленд	просо	700					700
Окленд	оборудование	396	821			604	1821
Окленд	Сталь листов	261	992	1207	2217	370	5047
Окленд	одежда	230	560	588	832		2210
Окленд	станки			718		482	1200
Джакарта	обувь		312	338			650
Итого		1588	2685	2851	3049	1456	11628

Заключение

Разработанный грузовой план теплохода «Славянск» максимально удовлетворяет общим требованиям к оптимальному размещению грузов с учетом условий предстоящего рейса. При его составлении были учтены все необходимые данные о судне, грузе и условиях рейса.

Перевозка генеральных грузов заданной номенклатуры из порта Келанг в порт Окленд будет проходить при оптимальной посадке и остойчивости. Общая и местная прочность судна соблюдаются при максимально возможной загрузке.

Разработанный грузовой план позволяет загрузить судно с полным использованием грузоподъемности и грузовместимости.

Список использованной литературы

1. Аксютин Л.Р. Грузовой план судна. М., 1999.

Снопков В.И. Перевозка грузов морем. М., «Транспорт», 2001.

Белоусов Л.Н., Корхов Я.Г. Технология морских перевозок грузов. Учебник для мореходных училищ. М., «Транспорт», 1978.

Методические указания по выполнению курсового проекта на тему «Грузовой план морского судна». Одесса, 1998.

Guide to port entry. 2007

Sailing directions. 2001-2008

Размещено на Allbest.ru