1.6 Планирование распределения порожних вагонов по грузовым пунктам

Для обеспечения своевременной погрузки грузов на предприятиях, повышения производительности вагонов необходимо увеличивать число сдвоенных операций, улучшать организацию порожних вагонопотоков. Поэтому погрузка грузов на станции и подъездных путях должна по возможности обеспечиваться вагонами, освобождающимися после выгрузки. Распределение порожних вагонов под погрузку должно производиться с учетом физических свойств грузов, количества максимального использования вместимости и грузоподъемности вагонов. Для определения избытка или недостатка порожних вагонов составляется балансовая таблица. (Таблица 1.6.). Баланс порожних вагонов по каждому роду груза, типу вагонов, грузовому пункту и в целом по станции определяется в результате сопоставления размеров выгрузки и погрузки. При недостатке вагонов определенного рода можно предусмотреть подвод их с сортировочной станции, излишки порожних вагонов также отправляются на сортировочную станцию.

Таблица 1.6 - Баланс вагонов по грузовой станции

2. Выбор схем механизации погрузки и выгрузки грузов

3. Штабелёр Pramac LX12/29

Общая информация о погрузчике Pramac LX12/29 Сопровождаемый электроштабелер Pramac Lifter LX12/29 грузоподъемностью 1200 кг

Назначение:

для работы в условиях максимальной интенсивности

Высококачественные электроштабелеры Pramac серии LX представлены широким модельным рядом. Помимо предустановленных функций существует и ряд дополнительных опций, таких как МОП-транзисторное управление и тяговый электродвигатель с независимым.

Таблица 2.3 - Технические характеристики Pramac LX12/29

В крытом вагоне пакеты груза широкой стороной устанавливаются в два ряда и два яруса пор ширине вагона; узкой стороной по длине вагона с каждой стороны от дверей по шесть рядов, а в дверном проеме устанавливаются четыре поддона (пакета), узкой стороной по ширине вагона, а широкой - по длине. Укладка в штабеля производится в соответствии с принятой специализацией мест хранения (по станциям назначения, по направлениям перевозок).

Грузы, выгруженные из транспортных средств вилочными погрузчиками, подаются или в зону приема или подготовки к хранению. Здесь они проходят качественный и количественный контроль.

Для переработки тарно-штучных грузов выбираем электропогрузчик ЕВ-738.

2. Крупнотоннажные контейнеры

Ричстакеры - погрузчики для обработки контейнеров

1. CVS Ferrari

Потенциал итальянской компании CVS Spa, владеющей брендом CVS Ferrari, обогатился после того, как в 2002 г. в ее состав вошла фирма Belotti, запатентовавшая в 1969-м погрузчик для обработки контейнеров. Сейчас Belotti является ассоциированной компанией-разработчиком - членом корпорации CVS Spa.

В свое время Belotti занимала почти половину мирового рынка ричстакеров и за свою историю выпустила более 1400 этих машин. Выпущенные 25 лет назад ричстакеры Belotti до сих пор находятся в эксплуатации, в том числе и в России.

C 1997 г. CVS Spa перешла на выпуск ричстакеров с гидравлической системой управления вместо электромеханического и продолжает совершенствовать свои машины. В этом году помимо ричстакеров серии 200 и 300 компания приступает к выпуску более совершенных ричстакеров CVS Ferrari серии 400. В отличие от ряда других производителей, вставших на путь международной кооперации и распределения ответственности за качество закупаемых у других фирм комплектующих, CVS Spa напротив акцентирует свои интересы на вопросах гарантии качества. Собственное производство ответственных узлов и механизмов сосредоточено в Италии (рама, стрела, гидроцилинды, кабины, мосты, частично системы электронного управления), что позволяет проводить сквозной контроль качества изготовления и сборки.

В общей сложности в производственной программе этой компании с Апеннин находится 59 моделей ричстакеров, их выпускает завод в Ровелето-ди-Кадео (Roveleto di Cadeo) на севере Италии. Такое разнообразие достигнуто увеличением числа модификаций. На самом деле базовых моделей чуть меньше. всего 21! Для сравнения: в России и Белоруссии выпускают примерно столько же моделей базовых фронтальных погрузчиков всех типоразмеров.

В соответствии с принятыми планами стратегического партнерства и с целью укрепления положения на рынке были приняты решения о реализации техники под марками других фирм. Так, на американском континенте ричстакеры CVS Ferrari продают под брендом Taylor, принадлежащим компании The Taylor Group, Inc. На рынке стран Азиатско-Тихоокеанского региона эти модели известны под маркой Komatsu.

В "легковесной" серии ричстакеров CVS Ferrari, предназначенных для обработки порожних 20 - и 40-футовых контейнеров, представлено две серии: 248 и 258. Единственная в этом ряду модель CVS Ferrari 258 оборудована спредером с верхним захватом, все остальные - с боковым. Модификация 248 DS может работать одновременно с двумя контейнерами и весьма эффективна при эксплуатации в пунктах оборота контейнеров, где ее применение позволяет поднять производительность на 80.120%. Наибольшая выгода от использования модели 248 DS достигается при погрузке на европейских и американских железных дорогах, где допускается двухъярусная транспортировка контейнеров на железнодорожных вагонах-платформах.

Грузозахватный механизм CVS Ferrari 258 вращается в плане на 280°, что позволяет использовать машину на терминалах с ограниченным пространством.

У CVS Ferrari 248 боковой спредер сделан поворотным в плане на 20°, а поворотная головка позволяет в значительной степени компенсировать неточность подъезда к ряду контейнеров. В конечном итоге повернуть контейнер таким образом проще, чем передвигать вперед-назад саму машину. Главный недостаток компактных ричстакеров - "малотоннажность" - с лихвой компенсируется их малыми габаритами и возможностью увеличить рабочую длину стрелы. Так, например, все модели способны складировать контейнеры в шесть ярусов.

Компания CVS Spa - не единственная, у кого есть в программе интермодальные ричстакеры. Недавно она начала выпуск новых ричстакеров модификации PB с нижним захватом piggy back, что позволяет обрабатывать автомобильные полуприцепы. Спредером piggy back могут быть оснащены все модели, которые для расширения функциональных возможностей также могут комплектовать кабиной, перемещаемой по вертикали и горизонтали. Помимо спредеров ричстакеры CVS Ferrari комплектуют другим навесным оборудованием: магнитными траверсами, хватами для плит, крюками для сталерулонов и т.д. Эти погрузчики могут комплектовать кабиной, перемещаемой по вертикали и горизонтали.

Еще одна особенность производственной программы CVS Spa - наличие ричстакеров для обработки контейнеров со второго железнодорожного пути. Казалось бы, зачем такие машины вообще нужны? Не проще ли сразу предложить клиенту универсальную машину? Все дело в особенностях ведения транспортного бизнеса, где ликвидность оборудования не является самоцелью. Каждая модель техники приобретается под конкретный бизнес-план, где имеет значение ее производительность и способность выполнить конкретную задачу. В данном случае для ричстакера более важны вылет стрелы, улучшенные характеристики грузоподъемности на полном вылете стрелы, а не этажность.

Кроме указанных машин в программе CVS Spa предусмотрены модификации для обслуживания фидерных портов, позволяющие опускать груз в трюм речного судна до 3 м от уровня стояния ричстакера.

Все модели CVS Ferrari оснащены ведущими мостами Kessler с многодисковыми тормозами в масляной ванне. Практически на всех моделях основного ряда предусмотрен поворотный спредер (вращение влево - 95°, вправо - 185°) с верхним захватом для работы с 20 - и 40-футовыми контейнерами. В оснащение входит и система контроля CANBUS, система защиты от перегрузок и опрокидывания 3В6, система блокировки отката назад при опускании стрелы; есть комплектация для эксплуатации в условиях низких температур.

3. Тяжеловесные грузы

Средствами переработки тяжеловесных и длинномерных грузов являются: козловые (КДКК-10, ККС-10, КК-12.5) и мостовые краны с грузоподъёмностью 100 кН, стреловые поворотные краны на железнодорожном ходу и АП с "Г"-образной стрелой (4008, 4028) грузоподъёмностью 100 кН. Стреловые поворотные краны на железнодорожном ходу и АП 4008 и 4028 эффективны в тех случаях, когда используются для погрузки различных грузов и погрузочно-выгрузочные фронты находятся в разных пунктах грузового района или на местах необщего пользования. Мостовые краны получили широкое применение в цехах готовой продукции промышленных предприятий.

Для выгрузки ТГ, перевозимых в крытых вагонах, в крытые склады или под навесы, применяются вилочные ЭП и АП. Груз должен быть подготовлен к такой выгрузке ещё при погрузке его в вагоны (поддоны, прокладки, наличие захватов для вил и т.д.). При выгрузке ТГ у открытой платформы или площадки используются АП с безблочной крановой стрелой. Для перегрузки и хранения длинномерного проката в крытых складах применяются краны-штабелёры мостового типа и стеллажные. Многие железобетонные изделия имеют значительную длину и перевозятся на специальных полуприцепах, трейлерах-фермовозах, панелевозах, длина которых до 30 м. На подъездных путях промышленных предприятий находят применение стреловые поворотные краны на железнодорожном, автомобильном и пневмо-колёсном ходу. Они эффективны в тех случаях, когда используются для погрузки-выгрузки различных грузов, и погрузочно-разгрузочные фронты находятся в разных пунктах. Для перевозки металлопроката и других длинномерных тяжёлых грузов длиной от 6 до 11 м рекомендован одноосный полуприцеп-металловоз грузоподъёмностью 105 кН. В качестве грузозохватных приспособлений при перегрузке тяжеловесных и длиномерных грузов козловыми (мостовыми) и стреловыми кранами на грузовых районах или пунктах должны применяться различные типы стропов, автоматические и полуавтоматические захватные устройства, грейферноклещевые захваты, электромагниты и траверсы в сочетании со стропами, рымностроповые захваты для перегрузки крупногабаритных грузов и тракторов.

Эти приспособления должны соответствовать весу и форме перегружаемых рузов. На машинах (двигателях) для подъёма их предусматриваются рамы или крючковые захваты для накладывания крюков или петель стропов в перегрузке. Время застропки и отстропки ТГ - 2.3 мин., а иногда 5.6 мин. При переработке ТГ бригада состоит из одного крановщика (rмех = 1) и двух, четырёх стропальщиков (rраб = 2).

Во время разгрузки тяжёловесных и длинномерных грузов особое внимание следует обращать на то, чтобы не получилось прогибов и повреждений конструкции. Поэтому застропку производят не менее чем в двух точках, чтобы уменьшить длину консолей поднимаемого груза и исключить остаточный прогиб конструкции. В местах соприкосновения стропов с острыми кромками груза под стропы подкладывают куски дерева, мешковины или специальные металлические подкладки. При подъёме и перемещении ТГ один из его концов удерживают оттяжкой из пенькового каната, находящегося в руках стропальщика, который обязан следить за тем, чтобы не произошло удара о ранее уложенный груз и груз опустился на предусмотренное для него место. Все применяемые стропы должны быть исправны и иметь бирку с указанием грузоподъёмности. Стропы, как правило, испытывают два раза в год на двойную грузоподъёмность.

Выбирая наиболее эффективный механизм переработки тяжеловесных грузов, необходимо обратить внимание на грузоподъемность и существующие достоинства, и недостатки данных механизмов. Для козловых кранов по сравнению с мостовыми не требуется дорогостоящих эстокад, где укладывают подкрановые пути. Выбираем козловой кран ККС-10.

2.2 Выбор и характеристика механизации погрузочно-выгрузочных работ на местах необщего пользования

2.2.1 Технология переработки груза - лес круглый длинный

Погрузчик леса ПЛК-6-1 оснащается адаптером для быстрой замены рабочего органа. Он позволяет всего за 30 секунд сменить захват для круглых лесоматериалов на ковш для погрузки щепы или вилы для поддонов. Наличие быстросменных рабочих органов позволяет использовать погрузчик на различных работах, увеличивая его загрузку и снижая расходы на содержание парка вспомогательной лесозаготовительной техники. Погрузчик леса ПЛК-6-1 - это универсальная машина для работы на площадках лесоперерабатывающих предприятий и лесозаготовительных складах. Кроме того, выпускается погрузчик леса ПЛК-6, который оснащен несменным рабочим органом: челюстным захватом общего назначения или захватом для разгрузки лесовозов (по желанию заказчика). Погрузчик леса ПЛК-6-1 выполнен на транспортно-энергетической базе трактора типа "Кировец". Машина оснащается объемным гидроприводом поворота на базе комплектующих Danfoss. Это обеспечивает точность и плавность поворота, а также более эффективную работу погрузочно-разгрузочного оборудования при неподвижном рулевом колесе. Специализированная рама предназначена для крепления рабочего оборудования и выполнения им своих функций. При разработке погрузчика леса инженеры КБ завода "ТЕХСТРОЙМАШ" большое внимание уделили обеспечению безопасности и комфорта работы оператора. Кабина имеет великолепный обзор, и высокую степень безопасности, в том числе:

· защиту от опрокидывания (ROPS)

· защиту от падающих предметов (FOPS)

· защитную сетку со стороны навесного оборудования (OPS)

Кабина погрузчика леса оборудована системой отопления и вентиляции с регулировкой подачи воздуха в различном направлении (на ноги оператора, на переднее, заднее и боковые стекла кабины). По желанию заказчика возможна установка кондиционера. Рабочее оборудование погрузчика леса состоит из рычажной системы, рабочего органа и противовеса. Основным рабочим органом погрузчика леса ПЛК-6 является челюстной захват общего назначения, с помощью которого погрузчик может производить набор пачек круглых лесоматериалов из лесонакопителя или плотного штабеля, транспортирование пачки и укладку в штабель высотой до 3,5 м, сброс в воду, либо погрузку на лесовозные автопоезда с переносом пачки через стойки сортиментовоза высотой до 4,6 м. Захват для разгрузки лесовозов позволяет не только грузить, но и разгружать лесовозные автопоезда. По заявке заказчика погрузчик леса ПЛК-6-1 может комплектоваться любым набором рабочих органов из числа серийно выпускаемых.

Таблица 2.4 - Основные технические параметры

Быстросменные рабочие органы для ПЛК-6-1

2.2.2 Технология переработки груза - нефть добытая

1. Комплекс разогрева и слива темных нефтепродуктов из железнодорожных цистерн (система слива)

Наливная эстакада разогрева мазута

Общие сведения по предлагаемой технологии циркуляционного разогрева и слива высоковязких и застывших продуктов (перевалка мазута). Все реализованные в настоящее время схемы циркуляционного разогрева высоковязких и застывших продуктов в ж/д цистернах основаны на откачке продукта у дна цистерны, разогреве во внешнем теплообменнике и возврате разогретого продукта в цистерну в виде высоконапорных струй через стационарные сопла, расположенные, преимущественно, в нижней части цистерны. Отличие предлагаемой схемы от всех существующих заключается в том, что разогретый во внешнем теплообменнике продукт разделяется на два потока, один из которых затопленной низконапорной струей подается в верхнюю область цистерны и всплывает на поверхность холодного продукта, а второй подается непосредственно в канал отбора продукта из цистерны в систему циркуляции.

Таким образом, в отличие от всех других схем циркуляционного разогрева в предлагаемой схеме содержится два контура циркуляции.

Следует также отметить, что разогрев открытым паром значительно снижает коммерческую ценность топлива, делая перевалку тяжелых нефтепродуктов экономически нецелесообразной. Также применение открытого пара приводит к недоиспользованию тепловой энергии. Фактически на одной цистерне теряется 1 тыс. долл.

Данная технология предусматривает исключение контакта сливаемого продукта с теплоносителем.

Проблемы циркуляционных систем:

· перелив;

· при срабатывании защиты от перелива цистерна отключается от системы разогрева и простаивает;

· высоконапорные струи горячего продукта практически не перемешиваются с застывшим продуктом, а просто прорезают его.

Принципиальная ошибка всех реализованных систем циркуляционного разогрева заключается в предположении, что, если в продукт, находящийся в цистерне, ввести высоконапорные струи горячего продукта, то оптимальные соотношения холодного и горячего продукта в контуре циркуляции реализуются сами собой. Поэтому во всех используемых циркуляционных системах обычно применяются очень чувствительные к абразиву винтовые насосы с напором 10-15 бар. Однако высоконапорные струи практически не перемешиваются с застывшим продуктом, а просто "прорезают" его. В результате, если сопла направлены вверх, то высоконапорные струи пробивают застывший продукт и значительная часть горячего продукта всплывает на поверхность, а в канал отбора продукта из цистерны поступает плохо текучий продукт, срывающий работу насоса. Если же сопла направлены вниз, то высоконапорные струи не пробивают продукт до поверхности и в объеме застывшего продукта образуется область горячего продукта, в которой, обычно, и расположено место отбора продукта из цистерны. В результате по контуру циркулирует один и тот же уже разогретый продукт и процесс разогрева сильно затягивается. Таким образом, применение высоконапорных струй горячего продукта не дает никакого эффекта за исключением повышения стоимости оборудования, снижения его ресурса работы и повышения опасности эксплуатации. В реализованной системе применяются низконапорные (до 5 бар) шнековые оседиагональные насосы повышенной производительности, не чувствительные к твердым включениям в продукте, допускающие до 40% газовых включений и принципиально хорошо работающие на вязких жидкостях (давление на входе в насос при циркуляции может достигать значения - 0,7 бар без признаков кавитации насоса).

Время разогрева и слива мазута топочного марки 100 из наиболее тяжелых нефтей из 4-х осных цистерн грузоподъемностью до 70 т составляет:

· в зимний период года 7…10 часов;

· в летний период года 3…5 часа.

Таблица 2.5 - Технические характеристики

Комплекс обеспечивает обработку цистерн через заливную горловину с выполнением следующих операций:

· неточность установки цистерны в пределах 1,5 м относительно номинального положения вдоль продольной оси эстакады;

· хранение и автоматическое термостатирование продукта в стартовой емкости;

· циркуляцию продукта по схеме замещения, обеспечивающей отбор продукта из цистерны с температурой, достаточной для перекачки продукта насосом с минимальными энергетическими затратами и нагрев продукта в теплообменнике с подводом тепловой мощности, достаточной для разогрева всего продукта в цистерне за минимальное время с автоматическим распределением потока горячего продукта, подаваемого в гидромонитор установки нижнего слива и в устройство верхнего налива;

· слив разогретого продукта из цистерны через прибор нижнего слива в напорный коллектор.

По требованию Заказчика к комплексу разогрева и слива мазута из ж/д цистерн поставляется система автоматизации, которая выполняет следующие функции:

· автоматическое управление технологическим процессом разогрева и слива с минимальным участием обслуживающего персонала;

· защита технологического оборудования и оборудования системы автоматизации от поломок из-за нарушения параметров технологического процесса, параметров смежных систем обеспечения (например, электропитания, подачи теплоносителя) и нарушения последовательности выполняемых операций;

· аварийная защита технологического объекта и персонала при выходе из строя технологического оборудования и оборудования системы автоматизации;

· индикация состояния технологического оборудования, оборудования системы автоматизации, смежных систем обеспечения и сигнализация при нарушении параметров режима и аварийных ситуациях;

· задание обслуживающим персоналом параметров процесса разогрева и управление его запуском и остановкой;

· информационный обмен с верхним уровнем управления (если он предусмотрен).

Предлагаем следующие варианты исполнений комплекса разогрева (в т. ч. разогрев битума) и слива темных нефтепродуктов из ж/д цистерн:

· комплекс с функциями нижнего слива и размыва, верхнего размыва ж/д цистерны (нижний слив);

· комплекс с функциями верхнего размыва и верхнего слива ж/д цистерны (верхний аварийный слив) (см. рис.1);

· комплекс с функциями нижнего слива и размыва, верхнего размыва и верхнего слива ж/д цистерны (комбинированный слив).

Основные узлы комплекса показаны на гидравлической схеме:

· Комплект трубопроводов, включая емкость стартовую и грязеуловитель.

· Насос оседиагональный в комплекте с электродвигателем.

· Теплообменник пластинчатый (подогрев битума).

· Устройство верхнего налива горячего продукта в ж/д цистерну.

· Установка нижнего слива с гидромонитором специального исполнения для подачи разогретого продукта и слива из ж/д цистерны.

Предлагаемые комплексы имеют основные преимущества:

· даже при условии отсутствия жидкого ядра при температуре окружающей среды - 30°С установка разогрева и слива мазута способна разгрузить цистерну менее чем за 16 часов;

· при этом среднее зимнее время слива составляет около 6 часов, что полностью удовлетворяет существующим требованиям по темпам слива;

· блочно-комплектное исполнение;

· возможность размещения комплекса как внутри, так и снаружи эстакады;

· возможность исполнения комплекса для работы с разными продуктами;

· отсутствие недостатков, присущих электроразогревным системам;

· возможность исполнения комплекса для работы с битумом (с обеспечением разогрева и слива цистерны в самых неблагоприятных условиях в течение не более 10-12 часов).

2.2.3 Технология переработки груза - гравий

Рассмотрим несколько схем переработки данного вида груза.

1. Роторный вагоноопрокидыватель ВРС93-110М

Вагоноопрокидыватель предназначен для выгрузки из вагонов навалочных грузов. ВРС93-110М имеет ротор, поворачивающийся относительно продольной оси, проходящей внутри контура вагона на 175⁰. выгрузка производится в заглубленный приемный бункер.

Таблица 2.6 - Технические характеристики роторного вагоноопрокидывателя ВРС93-110М

Рисунок - Роторный вагоноопрокидыватель: а - общий вид; б - ротор в исходном положении; в - ротор в положении разгрузки

2. Кран козловой г/п 16; 20 тонн

Козловые краны электрические специальные грузоподъемностью 16 и 20 тонн

Таблица 2.7 - Технические характеристики:

2.2.3 Технология переработки груза - кокс

Экскаватор Liebherr R 995

Общая информация о погрузчике Liebherr R 995 Экскаватор Liebherr R 995 с ковшами емкостью 24,0-28,0/24,0-28,0 м3

Назначение:

для разработки и погрузки в транспортные средства полезных ископаемых и пород вскрыши на открытых горных разработках, для отвалообразования

Описание экскаватора и его уникальных характеристик: Гусеничный экскаватор Liebherr R 995 обладает преимуществом своих огромных резервов мощности для различных практических требований. Это оказывается важным как для непосредственной выемки вязкой и массивной вскрышной породы.

Технические характеристики Liebherr R 995

Таблица 2.8 - Основные характеристики

2.2.4 Технология переработки груза - Цветные металлы в слитках