Туранов Х.Т., Корнеев М.В. Транспортно-грузовые системы на железнодорожном транспорте

Подождите немного. Документ загружается.

210

9.1.6.3.3. Расчёт длины грузовых фронтов для нефтепродуктов

Наливные и сливные устройства с железнодорожными путями и авто-

проездами, где выполняют налив и слив цистерн, называют фронтом налива и

слива.

Длину фронта налива и слива при устройстве эстакад оп-

ределяют (м):

... вагподфр

LnL =

, (9.52)

где

.ваг

– длина цистерн по осям автосцепки (цистерны для бензина четырех-

осные с грузоподъёмностью 620 кН (62 тс) – 13570 мм, цистерны для нефти

восьмиосные с грузоподъёмностью 1250 кН (125 тс) – 18620 мм) (м).

9.1.7. Выбор эффективной схемы транспортно-грузовой системы

9.1.7.1. Типовые схемы транспортно-грузовой системы

Под схемой транспортно-складских комплексов и складскими операциями

(СО) понимается комплекс машин, устройств и складского оборудования, обес-

печивающий переработку заданного объёма грузов с наименьшим числом опе-

раций и минимальными затратами.

Технические характеристики и тип погрузочно-разгрузочных устройств

выбираются исходя из принципа концентрации грузовой работы на меньшем

числе станций с учётом рационального размещения этих устройств в пределах

производственного участка МЧ, а также исходя из принципа специализации по-

грузочно-разгрузочных фронтов в пределах грузового двора станций.

Выбор наиболее эффективной для заданных объёмов работы ГП схемы

транспортно-грузовой системы (ТГС) осуществляется на основе типовых схем

с учётом рекомендаций, приведённых ниже.

1) При выборе наиболее эффективной схемы ТГС необходимо учитывать

следующие положения:

а) каждая схема механизации ПРР имеет свою сферу эффективного приме-

нения в зависимости от объёма грузопереработки −

..,.,

сотпр

год

;

б) грузоподъёмность ПРМ выбирается в зависимости от веса порции

груза и веса грузозахватного приспособления ГП =

),(

... захгргр

GGf

;

в) для стрелового крана на железнодорожном ходу следует учитывать за-

висимость грузоподъёмности крана от вылета стрелы и возможности работы

крана с выносными опорами (аутригерами);

г) операции по застропке и отстропке грузов должны быть с минимальны-

ми затратами ручного труда и с применением автоматических (полуавтомати-

ческих) грузозахватов;

211

д) при выгрузке насыпных грузов (уголь, руда, инертно-строительные ма-

териалы) необходимо предусмотреть применение рыхлителей, установок для

механизированной очистки вагонов от остатков грузов, устройств для закрыва-

ния люков.

2) При переработке ТШГ на поддонах и без поддонов, требующих защиты

от атмосферных осадков, на крытом складе с внешним расположением желез-

нодорожных путей и автопроездов, с внутренним вводом одного, двух, четырёх

путей и внешним автопроездом и грузосортировочной платформе с внутренним

вводом двух путей используются ЭП и малогабаритные АП с нейтрализацией

выхлопных газов грузоподъёмностью (г.-п.) 10 и 15 кН (1.0 и 1.5 тс).

3) При переработке универсальных контейнеров на открытой контейнер-

ной площадке с весом брутто 30 и 50 кН (3 и 5 тс):

при

.сут

< 5 ваг/сут. – автопогрузчики 4046м, 4008, 4028;

при 5 <

.сут

< 10 ваг/сут. – краны стреловые на железнодорожном ходу

КДВ-15П, КЖДЭ-4-25м, КДЭ-161, КДЭ-163, КДЭ-253;

при 10 <

.сут

< 20 ваг/сут. – краны козловые с г.-п. 60 и 100 кН (6 и 10 тс)

– КК-6; при 20 <

.сут

< 30 ваг/сут. – краны козловые с г.-п. 100 кН (10 тс) –

КДКК-10;

при

.сут

> 30 ваг/сут. – краны мостовые с г.-п. 100 кН (10 тс) с

.пр

10.5…34.5 м с шагом

.пр

L∆

= 3.5 м.

4) При переработке крупнотоннажных контейнеров на открытых пло-

щадках (терминалах или специализированных пунктах переработки крупно-

тоннажных контейнеров – ППКК) с весом брутто 240 и 300 кН (24 и 30 тс):

при

.сут

< 20 ваг/сут. – краны козловые с г.-п. 240 и 300 кН (24 и 30 тс) –

КК-24, КК-24/30.5, 25/30.5, КК-32;

при 20 <

.сут

< 30 ваг/сут. – автопогрузчики «Kalmar», 7806 и др.;

при

.сут

> 30 ваг/сут. – краны мостовые с г.-п. 100 кН (10 тс) с

.пр

10.5…34.5 м с шагом

.пр

L∆

= 3.5 м.

5) При переработке тяжёловесных грузов (станки, машины, оборудование

и др.) с весом до 100 кН (10 тс) на открытой площадке:

при

.сут

<5 ваг/сут. – автопогрузчики 4014, 4045м, 4028;

при 5 <

.сут

< 10 ваг/сут. – краны стреловые на железнодорожном ходу

КДВ-15П, КЖДЭ-4-25м, КДЭ-161, КДЭ-163, КДЭ-253;

212

при 10 <

.сут

< 20 ваг/сут. – краны козловые с г.-п. 100 кН (10 тс) –

КДКК-10, ККС-10, КК-12.5, ККУ-7.5;

при

.сут

> 20 ваг/сут. – краны мостовые с г.-п. 100 кН (10 тс) с

.пр

10.5…34.5 м с шагом

.пр

L∆

= 3.5 м.

6) При переработке лесоматериалов (леса круглого всякого – в пакетах,

навалом, пиломатериалов) с весом до 100 кН (10 тс) на открытой площадке:

при

.сут

< 5 ваг/сут. – автопогрузчики 4063 г.-п. 32 кН (3.2 тс), 4065м г.-

п. 5 тс, 4070 − г.-п. 100 кН (10 тс);

при 5<

.сут

< 10 ваг/сут. – краны стреловые на железнодорожном ходу

КДВ-15П, КЖДЭ-4-25м, КДЭ-161, КДЭ-163, КДЭ-253;

краны козловые со специальными грейферами для леса г.-п. до 125 кН

(12.5 тс): − при 19 <

.сут

< 40 ваг/сут. – КК-05 и КК-09 со специальными че-

люстными грейферами для леса;

при

.сут

≥ 40 ваг/сут.:

кран ККС-10 с пролётом 32 м с набором сменных захватных приспособле-

ний для пиломатериалов и грейфера для круглого леса с

= 4.5 м

и длиной

брёвен

.брёв

= 6.5 м;

краны ККУ-7.5, ККУ-10, ККУ-12.5 специально предназначенных для пере-

грузки лесных материалов;

на крупных складах:

кабельные краны с

.пр

= 100 м и г.-п. 75, 200 и 300 кН (7.5, 20 и 30 тс);

краны мостовые с г.-п. 100 кН (10 тс) с

.пр

=19.5…31.5 м с шагом

.пр

L∆

= 3.5 м.

7) При переработке железобетонных изделий (плиты, трубы) на открытой

площадке:

при

.сут

< 5 ваг/сут. – автопогрузчики г.-п. 100 кН (10 тс) 4008, 4028, 4046;

при 5 <

.сут

< 10 ваг/сут. – краны стреловые на железнодорожном ходу

КДВ-15П, КЖДЭ-4-25м, КДЭ-161, КДЭ-163, КДЭ-253;

при 10 <

.сут

< 20 ваг/сут. − краны козловые с г.-п. 125 и 160 кН (12.5, 16

тс) КК-12.5, ККУ-12.5, КК-16;

213

при

.сут

> 20 ваг/сут. − краны мостовые с г.-п. 100 кН (10 тс) с

.пр

10.5…34.5 м с шагом

.пр

L∆

= 3.5 м.

8) При переработке металлопродукции (трубы металлические, металл сор-

товой в связках, металл листовой, рельсы, балки, швеллеры, металлы в чушках,

металлолом прессованный (пакетами), металлолом непрессованный) на откры-

той площадке:

при

.сут

<5 ваг/сут. – автопогрузчики г.-п. 100 кН (10 тс) 4008, 4028, 4046;

при 5 <

.сут

< 10 ваг/сут. – краны стреловые на ж.-д. ходу КДВ-15П,

КЖДЭ-4-25м, КДЭ-161, КДЭ-163, КДЭ-253;

при 10 <

.сут

< 20 ваг/сут. – краны козловые г.-п. 125 и 160 кН (12.5, 16

тс) ККС-10, КК-16;

при

.сут

> 20 ваг/сут. – краны мостовые с г.-п. 100кН (10 тс) с

.пр

10.5…34.5 м с шагом

.пр

L∆

= 3.5 м.

9) При переработке кирпича на поддонах и грузов в специализированных

контейнерах на открытой площадке:

при

.сут

< 5 ваг/сут. – автопогрузчики 4043 г.-п. 32 кН (3.2 тс), 4045м и

4014 г.-п. 50 кН (5 тс);

при 5 <

.сут

< 10 ваг/сут. – краны стреловые на железнодорожном ходу

КДВ-15П, КЖДЭ-4-25м, КДЭ-161, КДЭ-163, КДЭ-253;

при 10 <

.сут

< 20 ваг/сут. – краны козловые г.-п. до 60 кН (6 тс) КК-6;

при

.сут

>20 ваг/сут. – краны мостовые с г.-п. до 50 кН (5 тс) с

.пр

19.5…31.5 м с шагом

.пр

L∆

= 3.5 м.

10) При переработке навалочных грузов (уголь крупнокусковой всякий,

руда всякая и инертно-строительные материалы) на открытой площадке:

при

.сут

< 5 ваг/сут. – тракторные погрузчики на пневмоколёсном ходу ТО-

18 с объёмом ковша

= 1.5 м

, Л-34 с объёмом ковша

= 3.4 м

, на гусенич-

ном ходу ТО-1 с объёмом ковша V = 2.8 м

и ТО-7 с объёмом ковша

= 1.25 м

;

при 5 <

.сут

< 10 ваг/сут. – краны стреловые на железнодорожном ходу

КДВ-15П, КЖДЭ-4-25м, КДЭ-161, КДЭ-163, КДЭ-253;

214

при 10 <

.сут

< 20 ваг/сут. − краны козловые КК-5м и КК-6 с грейферами

с объёмом V = 2 м

;

при

.сут

> 20 ваг/сут. − краны мостовые с г.-п. до 50 кН (5 тс) с

.пр

19.5…31.5 м с шагом

.пр

L∆

= 3.5 м.

11) При переработке насыпных грузов, не боящихся атмосферных осад-

ков, на открытой навалочной площадке, бункере:

при погрузке – стреловые краны на железнодорожном ходу, козловые и мос-

товые краны с грейферами, экскаваторы, бункерные установки;

при выгрузке – стреловые краны на железнодорожном ходу, мостовые и

козловые краны с грейферами, повышенный путь, перекрытый козловым и

мостовым краном, элеваторно-ковшовые разгрузчики С-492, вагоноопроки-

дыватели.

12) При переработке насыпных грузов, требующих защиты от атмо-

сферных осадков, на складе крытом, силосного типа, элеваторе:

при погрузке – пневматические установки, самотёком с помощью отпуск-

ных труб;

при выгрузке – механические лопаты, разгрузчики непрерывного действия

МВС, ИРМ, пневматические разгрузчики;

13) При переработке наливных грузов (нефтепродукты) на складе – резер-

вуаре наземном, подземном при наливе и сливе: стояки, колонки, эстакады,

самотёком и принудительный с помощью насосов.

9.1.7.2. Выбор грузозахватных приспособлений

Грузозахватные приспособления (ГЗП) выбираются в зависимости от рода

перевозимого груза и суточных объёмов грузопереработки. От правильного вы-

бора типа ГЗП зависит техническая (эксплуатационная) производительность

ПРМ –

.тех

(

.экс

), а следовательно, простой вагонов под грузовыми опера-

циями –

.гр

. При выборе грузозахвата следует руководствоваться справочны-

ми данными и следующими рекомендациями:

а) при переработке ТШГ на поддонах и без поддонов в качестве ГЗП выби-

раются вилочные захваты, зажимы, штыри, захваты-контователи;

б) при переработке универсальных с весом брутто 30 и 50 кН (3 и 5 тс) на

открытой контейнерной площадке – четырёхзвенные стропы, полуавтоматиче-

ские захваты, автостроп ЦНИИ-ХИИТа, а при переработке крупнотоннажных

контейнеров с весом брутто 100, 200, 240 и 300 кН (10, 20, 24 и 30 тс) на откры-

той площадке – траверсы со стропами, спредеры жёсткой конструкции, раз-

движные;

215

в) при переработке тяжёловесных, железобетонных конструкций, кирпи-

ча на поддонах – четырёхзвенные стропы, тросы, тоже с траверсами,

автоматические захваты;

г) при переработке круглого леса навалом – тросы, грейферы лесные трёх-

лапые, виброгрейферы, в пакетах – четырёхзвенные стропы, тросы, тоже с тра-

версами, полуавтоматические захваты;

д) при переработке пиломатериала в пакетах – четырёхзвенные стропы,

тросы, тоже с траверсами, автоматические захваты с поворотными лапами;

е) при переработке насыпных грузов (угля, инертно-строительных мате-

риалов) – ковши, грейферы, виброгрейферы;

ж) при переработке металлопродукции (прокат, чугун в чушках, металло-

лом в пакетах и др.) – четырёхзвенные стропы, электромагниты;

и) при переработке грузов в спецконтейнерах – четырёхзвенные стропы,

тоже с траверсами, полуавтоматические захваты.

9.1.8. Расчёт технической и эксплуатационной

производительности ПРМ

Производительность является важнейшим показателем ПРМ.

Техническая производительность

.тех

(кН/ч.; м

/ч; конт./ч.) машин пе-

риодического действия (краны, автопогрузчики, электропогрузчики, трактор-

ные погрузчики, экскаваторы и т.п.), а также непрерывного действия (самоход-

ные разгрузчики, погрузочные элеваторы, конвейеры разных типов и т.д.), по-

вышенных путей эстакады − это количество груза, которое может перерабо-

тать машина за один час непрерывной работы при рациональной ее организа-

ции и наиболее эффективном использовании машин, устройств и механизмов в

конкретных условиях.

Эксплуатационная производительность

.экс

(кН/ч. м

/ч.; конт./ч.) – это

количество груза, перерабатываемого за один час с учётом технологических и

организационных перерывов (подача-уборка вагонов, перестановка машин,

подготовительные операции и т. д.).

9.1.8.1. Расчёт технической производительности ПРМ

и установок

9.1.8.1.1. Расчёт технической производительности ПРМ

периодического действия

Для ПРМ периодического действия (краны, погрузчики, вагоноопрокиды-

ватели и др.) техническая производительность рассчитывается по формуле

216

3600

гр

тех

П =

, (9.53)

где 3600 – количество секунд в одном часе, с/ч.:

.гр

– вес порции груза, перерабатываемого за один период (цикл) (кН; м

;

конт.) в зависимости от рода груза;

– длительность рабочего цикла машины (с).

1) Расчёт веса порции груза для различных грузов и грузозахватов:

а) при переработке ТШГ на поддонах и без поддонов

.гр

≤ 1.0 тс;

б) при переработке универсальных контейнеров с весом брутто 30 и 50 кН

(3 и 5 тс)

.гр

рассчитывают как средневзвешенную величину в усл. конт., ис-

ходя из процентного соотношения веса контейнеров:

50503030.

nnG

гр

, (9.54)

где

– доля 3-х и 5-и тонных (30 и 50 кН) контейнеров в общем

парке, доли (задаваемые величины);

– количество условных контейнеров соответственно с весом

брутто 30 и 50 кН (

= 1,

= 2);

в) при переработке крупнотоннажных контейнеров, физ. конт. −

.гр

= 1;

г) при переработке тяжёловесных грузов

.гр

рассчитывают как средне-

взвешенную величину из процентного соотношения веса этих грузов, кН:

50...3050...3030...530...5.

GGG

гр

, (9.55)

где

30...5

50...30

– доля перерабатываемых грузов соответственно весом

30...5

50...30

(можно принять

30...5

= 20 кН и

50...30

= 80 кН);

д) при переработке железобетонных конструкций и металлопродукции –

.гр

= 20…50 кН (2…5 тс);

е) при переработке кирпича на поддонах –

.гр

= 10 кН (1 тс);

ж) при переработке круглого леса навалом:

–

.гр

принимается по характеристике выбранного трёхлапного лесного

грейфера, например, для стреловых кранов на железнодорожном ходу

.гр

45 кН (4.5 тс);

217

– если лесоматериал погружается в вагон, то

.гр

подсчитывают по формуле

.... укпллмгр

KVG

, (9.56)

где

− плотность лесоматериала (т/м

) (для сухих лесоматериалов от 0.35

(пихта) до 0.76 (граб) т/м

, полусухих от 0.55 (кедр) до 0.97 (граб) т/м

, свеже-

срублённых от 0.71 (липа) до 1.02 (дуб) т/м

);

..укпл

– коэффициент плотности укладки (колеблется от 0.47 (на про-

кладках при толщине в верхнем срубе 180…220 мм) до 0.72 (без прокладок при

толщине 300…400 мм);

.лм

– объём круглого лесоматериала, погружённого в вагон (м

бр

ср

брлм

(9.57)

с учётом того, что

.бр

– количество брёвен в вагоне (шт.);

.ср

– средний диа-

метр брёвен (м);

.бр

– длина бревна в вагоне (м);

и) при переработке круглого леса и пиломатериалов в пакетах

.гр

подсчитывается по формуле

..... укплпакпакгр

KLAG

, (9.58)

где

.пак

– площадь поперечного сечения пакета (м

) (для круглого леса −

... пакпакпак

HBA =

= 2.8х1.6 = 4.48 м

; для пиломатериала −

.пак

= 1.35х1.3

= 1.755 м

);

.пак

– длина пакета (м) (для длинномерного круглого леса − 6.5 м; для

пиломатериалов – 4 м);

− удельная плотность пакета, т/м

(принимают 0.5 т/м

);

..укпл

– коэффициент плотности укладки лесоматериалов (принимают

равным

..укпл

= 0.6…0.72 – для круглого леса;

..укпл

= 0.8…0.9 – для ле-

соматериалов);

к) при переработке насыпных грузов (уголь, инертно-строительные мате-

риалы) –

.гр

рассчитывается по формуле

... запковгр

KVG

, (9.59)

218

где

.ков

– для ковша (грейфера) (м

) (берут из технической характеристики

грузозахватного приспособления);

− объёмная масса груза, т/м

(уголь каменный рядовой − 0.8…0.85 т/м

;

уголь бурый − 0.65…0.85 т/м

; руда железная − 1.5…3.5 т/м

; апатит (концен-

трат) − 1.6…1.8 т/м

; цемент глинозёмный − 0.85…1.15 т/м

; торф кусковой −

0.55…0.65 т/м

; песок − 1.4…1.9 т/м

; гравий – 1.6…1.86 т/м

; щебень – 1.4…1.7

т/м

; зерновые: пшеница 0.7…0.83 т/м

; рожь – 0.68…0.79 т/м

; ячмень –

0.65…0.75 т/м

; лесные: сосна – 0.46…0.52 т/м

; берёза – 0.65…0.7 т/м

; налив-

ные: нефть, бензин – 0.68…0.96);

.зап

– коэффициент заполнения ковша (грейфера) (принимают равным

.зап

= 0.7…1.0);

л) при переработке грузов в специализированных контейнерах

.гр

(кН),

принимается по характеристике контейнеров:

.гр

= 15 кН – для неслёживаю-

щихся грузов МК-0.5 (где МК означает мягкий контейнер), МКП-Л (где П оз-

начает пакет);

.гр

= 10 кН – для МКР-1 разового использования;

.гр

= 20

кН – для МК-1.5 многократного использования;

.гр

= 23.7 кН – для ККС-2.85;

.гр

= 25 кН – для СК-VIII-2 для перевозки листового стекла.

2) Расчёт продолжительности рабочего цикла ПРМ.

Рабочим циклом ПРМ

.ц

(с) называют время, затрачиваемое на захват,

перемещение, погрузку (укладку) одной порции груза и возврат машины в

исходное положение.

Длительность рабочего цикла

.ц

на практике определяется хрономет-

ражным наблюдением за работой машины. В курсовой работе T

определяется

расчётным путём в зависимости от технических характеристик ПРМ (см. прак-

тические занятия).

Продолжительность рабочего цикла козловых (мостовых) кранов, стрело-

вых кранов на железнодорожном ходу, вилочных ЭП (малогабаритных АП), АП

со стрелой (крановой или Г-образной) и тракторных погрузчиков подсчитыва-

ется по формуле

∑

++=

....

iсовмотстрзастрц

tKttT

, (9.60)

219

где

.совм

– коэффициент совмещения операций по времени (принимают для

козловых (мостовых) кранов равным 0.8, стреловых кранов на железнодорож-

ном ходу – 0.7, вилочных ЭП и АП – 0.85).

Примерный график рабочего цикла козлового (мостового) крана при пере-

работке контейнеров приведён в табл. 9.4.

Следует помнить о том, что по правилам техники безопасности можно

совмещать только две соседние операции, например, поднятие груза и пере-

мещение тележки, передвижение тележки и крана и т. д.

Таблица 9.4

Операции

цикла

опер

1. Застропка

контейнера

------7

2. Подъём

контейнера

12 --- ------ 19

3. Передвиже-

ние тележки

14 15----

------ 29

4. Передвиже-

ние крана

17 19-- ------ -----36

5. Опускание

крана

8 32 --------- 40

6. Отстропка 3 40 --43

7. Подъём ав-

тостропа

3 43---

8. Передвиже-

ние тележки

без груза

14 44----- ------

9. Передвиже-

ние крана без

груза

17 46-- -------- --

10. Опускание

автостропа

гр

= 66

∑

iопер

101 -------- ------ ------ --------- -------- -------- ----