Расчет пропускной способности перегрузочного комплекса для перевалки песка

Песок прибывает в порт на составе (буксир Р-54, баржа 2601), а убывает на автомобилях и ж/д.

1) Загрузка транспортных средств определяется удельным погрузочным объемом грузов wг, предъявляемых к перевозке, и удельной грузовместимостью судна wс.

Wг = 0,52 м3/т (так как груз загружается устье реки- мокрый);

Wс = W/ Dч = 1250/2500 = 0,5 м3/т,

где W – грузовместимость бункера баржи, м3; Dч – грузоподъемность баржи, т.

Сравнивая значения wг > wс, выявляем, что груз является «легким», фактическая загрузка судна определяется делением грузовместимости судна на удельный погрузочный объём груза Qф = W / wг = 1250/0,52 = 2403,8 т

2) Время на грузовые работы:

tгр = Qф / М = 2403,8/350 = 6,9 ч = 0,29 сут

где М – судо-часовая норма грузовой обработки судна

Время на вспомогательные операции:

tвсп = tшв + tком + tотшв + tофрм.док, где

tшв – время на швартовку судна,

tком – время на оформление прихода-отхода судна комиссией,

tотшв – время на отшвартовку судна от причала,

tофрм.док – время на оформление документов.

tвсп = 35 + 35 + 30 + 20 = 0,08 сут

Время стоянки судна: Тст = tгр + tвсп = 0,29 + 0,08 = 0,37 сут

3) Суточная пропускная способность причала для одного судна:

Ппр = Qф / Тст = 2403,8/0,37 = 6496,8 т

4) Средняя концентрация механизированных линий на одно судно:

m = M / КНВ*=350/200=1,75 (на обработке судна один кран занят на 100%, а второй – на 75%)

Комплексная норма выработки КНВ первого слоя груза для технологического варианта «трюм-кран склад» 1572т/см =224,6 т/час , т.к. смена-7 часов; КНВ второго слоя груза – 705 т/см=100,7 т/час, тогда КНВ среднее

КНВ*=2403,8/((2403,8*0,9/224,6)+(2403,8*0,1/100,7))=200 т/час

5) Ограничение количества судов, обрабатываемых одновременно:

- по количеству технологических линий:

nсуд1 = {Nтл / m} = {4/1,75} = 2,3 ед.

-по длине причального фронта:

nсуд2 = {Lпр / Lс + 20}={340/(88,1+20)} = 3,1 ед.

где Lс – длина судна (в случае состава - это длина баржи), 20 – расстояние между судами по длине причала в метрах.

Количество судов, обрабатываемых одновременно:

nсуд = min { nсуд1; nсуд2} = min {2,3;3,1} = 2 ед.

6) Месячная пропускная способность причального фронта:

Ппр.ф = Ппр * nсуд * 30 * 0,8= 6496,8 * 2 * 30 * 0,8 = 311 846,4 т

где Ппр – суточная пропускная способность причала для одного судна, 0,8 – предельно допустимый коэффициент загрузки причалов в порту.

Исходя из теории «массового обслуживания», схема, основанная на идеях Эрланга, обозначает, что коэффициент ожидания у судов значительно увеличивается, если число причалов уменьшается. При обычном использовании причала его коэффициент загруженности составляет примерно 0,8.

7) Месячная пропускная способность железнодорожного фронта:

Пж/д = Qваг* nваг * nпод * 30=75*16*3*30=108000 т

где – Qваг загрузка вагона, nваг– количество вагонов в подаче nваг= 0,8* Lскл2 / Lв=16 ед. nпод– число подач вагонов к фронту погрузки в сутки, nпод = 3.

Принимаем, что песок в порту на весах не взвешивается.

8) Месячная пропускная способность автомобильного фронта:

Павто = Nпорг.мест * (КНВкр) * 24 * 30 * 0,75 = 2 * 265,29 * 24 * 30 * 0,75 = 286 513,2 т

где Nпогр.мест – количество мест погрузки груза на авто транспорт; КНВкр – комплексная норма выработки т/час, 24 – количество рабочих часов крана в сутки, час.; 30 – количество рабочих дней крана в месяц; 0,75 – коэффициент, учитывающий занятость крана на обработке судов, складских площадей и неравномерности подачи автомобилей в порт под погрузку.

9) Месячная пропускная способность склада:

Пскл = (Ескл * 30) / tхр,= 380719,6 т

где Ескл – емкость склада, tхр – время хранения груза на складе, 30 – количество рабочих дней склада в месяц.

Ескл = 1/3 * H (A1 * В1 + А2 * В2 + Ö А1 * В1 * А2 * В2), м3

где Н – максимальная высота штабеля,Н = рпр / rгруза, где рпр – максимальная нагрузка на штабель;rгруза – насыпной вес груза.

А1 – ширина основания штабеля; В1 – длина основания штабеля; А2 = А1 – 2 * (Н / tgai), где ai - угол естественного откоса i – го груза (в состоянии покоя),град., В2 = В1 – 2 * (Н / tgai)

Время хранения груза находится по следующей формуле:

tхр = (0,82*Ескл * Тн) / (Ппр.ф * Нм), дней,

где 0,82 - коэффициент, учитывающий равномерное накопление груза на сладе к концу навигационного периода в объеме, равном Ескл,, для использования груза в межнавигационном периоде.

Тн – продолжительность навигации в порту, дней;

Ппр.ф – месячная пропускная способность причального фронта

Нм – количество месяцев навигации.

а) Н = 30/2 = 15 м

А1 = 43 м, В1 = 336 м,А2 = 43 – 2 * (15/0,84) = 7,29 м,В2 = 296 – 2 * (15/0,84) = 260,29 м

Ескл песок 1 штаб = 1/3 * 15(43*296 + 7,29*260,29 + Ö24151559) =97699,6 м3 = 187883,85 т

б) Н = 30/2 = 15 м

А1 = 20 м (увеличиваем до 37 м), В1 = 293 м,

А2 = 37 – 2 * (15/0,84) = 1,28 м, В2 = 293 – 2 * (15/0,84) = 257,29 м

Ескл песок 2 штаб = 1/3 * 15(37*293 + 1,28*257,29 + Ö) =65299,2 м3 = 125575,3 т

Ескл песок = 187883,85+125575,3=313459,15 т

tхр = (0,82*313459,15*180)/(311846,4*6) =46266571/1871078,4= 24,7 сут

Пскл = (313459,15*30)/24,7 = 380719,6 т

10) Месячная пропускная способность перегрузочного комплекса определяется по лимитирующему элементу. При условии одновременной погрузки автомобилей и вагонов значения их пропускных способностей суммируются и они образуют единый элемент при учете объема вывозимого груза из порта. Исходя из пропускной способности перегрузочного комплекса, определяется число судов, которое может быть обработано в течение месяца. Полученное значение округляется до десятых. Затем определяется коэффициент занятости причальной линии по времени.

Месячная пропускная способность перегрузочного комплекса:

Ппк = min {Ппрф ; (Павтож/д ); Пскл}= min {311846,1;( 108000+ 286513,2); 380234,83} = 311846,1 т

 

13) Коэффициент занятости причальной линии по времени:

k = Тст * nc * lс / (Lпр * 30).

где nс – число судов, которое может быть обработано в течение месяца:

nс = П / Qф,

П – месячная пропускная способность причального комплекса,

Qф – загрузка судна,

lс – длина судна,

Lпр – длина причала,

30 – количество суток в месяце.

nс = 311846,1/2403,8 = 129 ед.

k = (0,37 * 129*88,1)/(340*30) =4205/10200= 0,41

14) Минимальный интервал времени между началами обработки судов:

I = ( 30 – Тст)/(nc – 1)

Тст время стоянки судна в порту,

nc – возможное количество судов в течение месяца.

I = (30 – 0,337)/(129 – 1) = 0,23 сут. = 5,6 ч