Рис. 2.1. . Схемы пар: средство - трубы
а) предприятие - трубы;
б) башенный кран с клещевыми захватами трубы;
в) конвейер - трубы;
г)вагон - трубы;
д)склад - трубы.
Разработка заданной схемы КМиАПР
Рис. 2.2. . Схема цикла переработки груза: а) технология изготовления продукции; б) подготовка к погрузке; в) погрузка; г) транспорт магистральный; д) подготовка к разгрузке; е) разгрузка; ж) складирование; з) хранение и использование потребителем.
Проанализировав составленную схему цикла (рис.2.3.), были установлены отсутствующие логистические связи между отдельными элементами цикла, а именно:
1. промежуточный склад / для хранения труба перед погрузкой;
2. автопогрузчик 2 для перемещения труб с промежуточного склада на пирс при «подготовке к погрузке» и при «подготовке к складированию»;
3. полувагоны 3 для доставки труб со склада хранения к потребителю на предприятие.
Рис. 2.3 . Схема КМиАПР заданного никла переработки груза
3. Расчеты
3.1.1 Определение производительности и состава средств КМ и АПРР
Анализируя условия поступления груза, определим величину суточного поступления по заданному годовому грузообороту (Г)г и коэффициенту неравномерности поступления груза в течение года Кн.
qс = Qг - Кн / Nрг, (1)
где Nрг - число рабочих дней в году (принимается по календарю).
Nрг - 358 суток;
qс = 1, 11 * 106 * 1, 21358 = 3720 т/сут.
3.1.2 Для заданных средств погрузки и выгрузки определяется эксплуатационная производительность в час
Для подъемно-транспортных машин циклического действия
Пцэ = (3600 / ТЦ) * QН * КВ * КГ , (2)
где QН - масса груза, перемещаемого рабочим органом машины за один цикл;
Кв - коэффициент использования машины во времени;
Кв = tч / tсм (3)
ТЦ - продолжительность одного цикла в секундах - сумма времени отдельных операций (захват груза, подъем, перемещение, высыпание груза и др.).
Tц = t1+(t2+...+ tn) * φ + n * tп , (4)
где t1 - время захвата груза не подлежит совмещению; tn - время пауз между операциями;
nп - число пауз между операциями;
φ – коэффициент, учитывающий совмещение отдельных операций цикла.
QН = 6, 5 т.; n = 3; tп = 10с.
tсм = 12ч.;Кг = 1;
tч = tcм - ∑ti,
∑ti = t1 + t2 + t3 + t4 + t5
t1 =12мин.; t 2=10мин.; t 3=5мин.; t4 =7мин.; t5 =40 мин.
Таблица 3.1.2.
Действие
Время, с
Поворот к грузу
15
Опускание
20
Захват груза
5
Подъем груза
Перемещение
Погрузка в тр. ср.
Tц = 35 + (5 +35 + 20) * 0, 8 +30 = 113 с.
tч = 12 – 1, 23 = 10, 77 ч.;
КВ = 10, 77/ 12 = 0, 9;
Пцэ =3600 *6, 5/113 *0, 9 * 1 = 186т/ч.
Для подъемно-транспортных машин непрерывного действия:
Пнэ =3600 * V * q * Kв, (5)
где q - погонная нагрузка от груза на метр длины тягового органа;
V- скорость движения несущего органа машины, м/с.
q =0, 1; V =0, 5 м/с;
Пнэ = 3600 * 0, 1 * 0, 7* 0, 9 = 227т/ч.
Zm = Qг * Kн / (nсм* Псм * (N гр-Тнр)), (6)
где nсм - число рабочих смен в сутки;
Псм - эксплуатационная производительность машины в смену, т.
Псм = tч * Пэ;(7)
tч - машинное время
tч = tcм - ∑ti, (8)
где ∑ti, -суммарные непроизводительные затраты времени внутри смены по разным причинам, выбираемым из Приложения 1.9;
Тнр - регламентированный простой машины в течении года (ремонт, техобслуживание и др.) в сутках. Тнр = 28 суток.
nсм = 2;
Zm =
Необходимо проверить, обеспечит ли расчетное число машин своевременную обработку транспортных средств (наибольшую одновременную подачу вагонов под погрузку или выгрузку).
Zm > Qед /( Пэ * tр) (9)
где Qед - единовременный объем, т;
tp - нормируемое время простоя транспортных средств под погрузкой или выгрузкой.
За единовременный объем работ принимаем массу перевозимого груза транспортным средством. Для железнодорожного транспорта:
Масса поезда нетто
Qн = nв * qв, (10)
где nв - количество вагонов в поезде
nв = (Lcр – 2la) / la, (11)
где Lcр - расчетная длина станционных путей, Lcр =645м; la - длина вагонов по осям сцепления автосцепок; Qв - грузоподъемность вагона;
nв = 645 – 30/15 = 41 вагон;
Qн = 41 * 70 = 2870 т.;
Проверка: 2870 / 186 * 16 = 0, 96 => 0, 98 > 0, 96.
3.1.3 Необходимое количество поездов в сутки Nnc для перевозки груза определяется исходя из времени его оборота
Tоб = 2 l / Vуч + (tп + tв) + Σtп.з (12)
где l - дальность перевозки, км;
Vуч - участковая скорость движения подвижного состава tn - время погрузки состава;
tп - время погрузки состава;
tв - время выгрузки состава;
Σtп.з - суммарное время на подготовительно-заключительные операции обработки состава, принимаем. Σtп.з = 3 ч.
Время выгрузки состава (погрузки)
tв =Qн / (Пэ*Zм ) (13)
Количество поездов, обеспечивающий суточный грузооборот
Nпс = qсут* Tоб / 24 Qнп (14)
l = 134 км; Vуч = 70 км/ч;
tв = 2870 / 186 * 0, 98 = 15 ч.;
Tоб = ч.
Nпс =
Технологический цикл работы башенного крана
3.2 Выбор и расчет складов и складского хозяйства
В процессе выбора и расчетов складов и складского хозяйства необходимо установить:
- основные параметры склада: вместимость, длину, ширину, высоту, длину погрузочно-разгрузочного фронта.
3.2.1 Вместимость склада определяется
Vскл = Кск * qс * Tхр, (15)
где Кск - коэффициент складочности по каждому роду груза, учитывающий перегрузку из одного транспортного средства в другое, минуя склад, принимаем Кск =0, 8;
Tхр - - срок хранения груза, поступающего на склад, принимается
Vскл = 0, 8 * 3726 * 3 = 8942, 4 т.
3.2.2 Расчет потребной площади склада
Fскл = Kпр* Kск*qс*Tхр* q / qп, (16)
где Кпр - коэффициент, учитывающий площадь складских проездов ;
q - ускорение свободного падения, м/с2;
qп - допустимое давление на пол склада, кН/м2;
qп =10 кН/м2; д = 9, 8 лг; Тхр = 3 суток;
Fскл =
ncв- ежесуточная подача вагонов к складу, шт.
ncв = qс /qв (17)
где qв - средняя загрузка вагонов, т.
ncв = 3726/70 = 53 вагона
3.2.3 Длина фронта подачи вагонов
Lфпв = nвп lа / Zп + aм, (18)
где lа - длина вагона по осям сцепления автосцепок, м;
aм - удлинение грузового фронта, необходимое для маневрирования локомотивами
aм = (1, 5 ÷ 2) lа; (19)
Zn - число подач вагонов, задается по числу графиковых поездов в сутки, исходя из суточного поступления груза и массы поезда, нетто.
lа = 15м; ам = 2* 15 = 30 м; Zn =2;
Lфпв = ((41*15)/2) + 30 = 337, 5 м
3.2.4 Длина погрузочно-разгрузочного фронта
L ³ ncв lа / Zn* Zc , (20)
Zc = 2;
м.
где Zc- число смен (перестановок) вагонов на грузовом фронте (задается в зависимости от длины склада).
3.3 Разработка графика техобслуживания и ремонтов КМ и АПРР
Для конкретно заданного транспортного средства рассчитываются и взаимосвязываются сроки проведения всех видов ремонтов, исходя из эксплуатационной производительности средства, чистого времени работы.
Таблица 3.3
Qгр – в тыс. тонн, Ммч – в Машино-часах, ТТО – в месяцах.
На основании данных, занесенных в таблицу, построим структуру межремонтного цикла для определенной машины. Под межремонтным циклом понимается время работы машины в часах от начала ее эксплуатации до первого капитального ремонта.
Рис.3.3 Межремонтный цикл
Планируемую наработку транспортного средства в 1-м году устанавливают в машино-часах и определяют исходя из чистого времени работы ( tч ) в одну смену.
Вп = nм * nрд * nсм* tч * Пэ, (21)
где nм - число рабочих месяцев в году;
nрд- число рабочих дней в месяце;
nсм - число смен в сутки, принимают в зависимости от суточного объема погрузки и числа машин;
tч - время чистой работы машины внутри смены, ч.
Вп = 12 * 30 * 2 * 10, 77 = 7754, 4 машино-часов
3.3.1 Аналитический способ определения количества и видов технических обслуживаний и ремонтов
Потребность в техническом обслуживании и ремонте каждой грузоподъемной машины или устройства определяют из выражения
Ni = (Bo + Bn) / Qгрi (22)
где Ni - количество рассчитываемых видов технического обслуживания и ремонтов;
Bo - наработка устройства от последнего одноименного технического обслуживания или ремонта, которую определяют по следующей методике: вычисляют количество Nпп одноименного технического обслуживания или ремонта за прошедший период по формуле
Nпп =Qгм * nлр / Qгрi (23)
где nлр - количество предыдущих лет работы (принимаем 8);
Qгм -производительность механизма за каждый из прошедших лет; при применении однотипных механизмов в количестве Zм- штук
Qгм = Qг / Zм , т/г, (24)
Qгм = 1110000/1 = 1110000т/г.
Вп - планируемая наработка устройства на расчетный год (принимается по заданному объему грузопереработки или рассчитывается); Bn = Qгм;
Qгрi - нормы периодичности выполнения технического обслуживания или ремонта,
Nп - суммарное количество всех видов технических обслуживаний или ремонтов с большей периодичностью от того вида, по которому ведется расчет.
Расчет ведут в такой последовательности: сначала определяется потребное количество капитальных ремонтов (К) при этом Nп = 0, затем текущих ремонтов (Т), технических обслуживании (TO-3, TO-2, TO-1) и т.д.
Расчет числа ремонтов и техобслуживания за предыдущие годы работы:
Число капитальных ремонтов:
Nпк = ;
Число текущих ремонтов:
Nпт = ;
Число ТО-3:
Nпто-3 =;
Число ТО-2:
Nпто-2 =;
Число ТО-1:
Nпто-1 = ;
Вок = 0, 64 * 3 423 600 = 2 191 104 т;
Вот = 0, 96 * 1 141 200 = 1 095 552 т;
Вото-3 = 0, 56 * 570 600 = 319 536 т;
Вото-2 = 0, 13 * 285 300 = 37 089 т;
Вото-1 = 0, 38 * 95 100 = 36 138 т.
Потребность в техническом обслуживании:
Nк = ;
Nт = ;
Nто-3 = ;
Nто-2 = ;
Nто-1 = .
Числовые значения Ni округляем до целого числа в меньшую сторону вне зависимости от дробной части и заносим в таблицу
Таблица 3.3.1.
Наименование тр. средства
Потребное количество
Капитальный ремонт
Текущий ремонт
Техобслуживание
ТО-3
ТО-2
ТО-1
С
Платформа
1
2
4
12
Для определения потребности в технических обслуживаниях и ремонтах построим монограмму.
Рис. 3.3.1. Номограмма для определения видов ремонтов
А = 2 282 400 т.; Б = 12 месяцев.
3.4 Сравнительный расчет экономической эффективности заданного и выбранного вариантов КМ и АПРР
Расчет производим для заданного и выбранного вариантов и по полученным результатам оцениваем их эффективность.
Определение годового экономического эффекта основывается на сопоставлении приведенных затрат по обоим вариантам.
Годовой экономический эффект от применения новых технологических процессов КМ и АПРР определяем, грн.:
Э = (31 - 32) . Q, (25)
где 31- приведенные затраты по заданному варианту, грн./т;
32 - приведенные затраты по выбранному варианту, грн./т;
3i=С+Ен*Ку (26)
где С - себестоимость эксплуатационной работы при переработке 1-й тонны груза, грн/т:
C = Cс /Qr, (27)
Е - нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений Ен=0, 12, т.е. капитальные вложения должны окупиться за 8, 3 года;
Ку - удельные капитальные вложения в производственные фонды, грн./т:
Ky = Kв / Qr (28)
Кв- суммарные капитальные вложения, грн.;
Кв =Zм * Цм +Sп * Цп+Sпс* Цпс+Lпп * Цпп+ Lпф * Цпф, (29)
Zм - количество грузоподъемных механизмов, шт.;
Цм - цена грузоподъемного механизма, грн.;
Sп - общая площадь складского хозяйства, м2;
Цп - средняя нормируемая стоимость сооружения верхнего покрытия площади складского хозяйства (принимаем ≈ 6, 5 грн./м2) ;
Sпс - полезная площадь склада, занимаемая застройками (инженерными сооружениями), принимаем в зависимости от характера складских сооружений, м2;
Snc=(0, 55 + 0, 95).Sn (30)
0, 6 - для крытой перегрузочной платформы;
Цпс- средняя нормируемая сметная стоимость 1 м2 застройки полезной площади склада;
Lпп - общая длина подкрановых путей, м;
Цпп- средняя нормируемая стоимость сооружения 1 м длины подкрановых путей.
Принимаем для балочных путей Цпп = 200 грн.;
Lпф - длина погрузочно-разгрузочного фронта, м;
Цпф- средняя нормируемая стоимость 1 м длины погрузочно-разгрузочного фронта. Принимаем Цпф = 550 грн.
ZM = 1 шт.;
ЦМ = 16 млн. грн.;
SП = 13 145, 3 м2;
ЦП - 6, 5 грн/м ;
Snc= 0, 6 * 13145, 3 = 7 887, 18м2 ЦПС = 20 грн./м2;
LПП = 150 м;
ЦПП = 200 грн/м;
LПФ = 338 м;
ЦПФ = 550 грн/м;
Суммарные капитальные вложения:
Ка = 1 • 16- 10б +13145, 3 • 6, 5 + 7887, 18- 20 + 150- 200+ 338- 550 = 16459088 грн.
Удельные капитальные вложения:
Ку =16459088/1110000 = 14.83 грн./т.
СС=С3+СЭ+СМ +0.0U'kB+P + R + Cyc (31)
где Сз - основная и дополнительная плата по категории работников, гр.:
Cз=kз* чpi * cI * tcм* Nрг (32)
kз - поправочный коэффициент, учитывающий дополнительную зарплату работников (премии, переработки и т.п.). Принимаем kз = 1, 5 в зависимости от категории работников (служащие, рабочие, сдельщики);
чpi - число работников, обслуживающие установки
Чрi = Кі * m * чі (33)
Кі- коэффициент, учитывающий дополнительный контингент на отпуска и болезни, Кі -=1, 2;
n - количество разновидностей машин;
m - число смен работы машины в сутки;
чі- средняя численность работников в смене на каждой машине;
Ci- нормируемая почасовая тарифная ставка работников по категория, принимаем Ci= 60 коп (стропальщик-крановщик);
tcм - продолжительность смены, принимаем tcм =12 ч;
Nрг - количество рабочих дней в году;
Чр =1, 2*1*2+ 1, 2*2*2 = 2, 4 + 4, 8 = 7, 2 = 7 работников;
С3 = 1, 5* 7 * 0, 6 * 12 * 358 = 27064, 8 грн.
Сэ - затраты, расходуемые на топливо, электроэнергию, сжатый воздух, грн.:
Сэ=Ni * Кa * tI *h*Цэ *Zm (34)
n - число разновидностей машин;
Ni- общая потребляемая мощность i-й машины, кВт;
Кa- коэффициент использования машины по времени и мощности, принимаем
Кa = Кв * Км =0.8 * 0, 8 = 0, 64 (35)
ti- время работы машины, ч/год
ti = ( Np - Tнр )* nсм* tч, (36)
hI – коэффициент потерь электроэнергии в машине: hI =1;
Цэ- стоимость 1 кВт.ч электроэнергии, принимаем Цэ = 0, 025 грн
Сэ = 700 * 0, 64 *7108 *1 *0, 25 * 1 = 796096 грн.
См – расходы на обтирочные и смазочные материалы, грн.;
См = 0, 25 * 796096 = 199024 грн.
А - нормируемый процент амортизационных отчислений, для крана - 11%;
Р - затраты на все виды ремонта (кроме капитального) и техническое обслуживание машин, принимаем Р = 0, 5 Сэ грн;
R - затраты на быстроизнашивающиеся части машины, ее транспортировку, перестановку, уход при отсутствии груза и т.д. Принимаем R = 0.01 Цм , грн;
Сус- экономия от ускорения перегрузочного процесса за счет повышения производительности, перегрузочных работ принимаем:
Сус= φ* (Cз+Cм+Cт), (37)
φ - коэффициент повышения производительности, φ=0, 05.
Сус = 0.05 * (27068, 8 + 199024) = 11304, 6 грн.
С1с =27068, 8+796096+199024+0, 01*11*0, 8+0, 5*27068, 8+0, 01*16*106+11304=1207027, 8грн
С1= 1 207 027, 8/1 110 000 = 1, 087 грн./т.
31= 1, 087 + 0, 12*14.83 = 2.87 грн./т.
Выводы и предложения
В данном курсовом проекте:
произвели разработку новой схемы КМ и АПРР;
в ходе исследования исходной системы было предложено: заменить ПРР средство циклического действия «Башенный кран» на «Портальный кран», в связи с большей рентабельностью последнего; заменить ПРР средство непрерывного действия «Лифтовый подъемник» на «Мостовой кран» из-за отсутствия специального устройства и приспособлений для перегрузки заданного типа груза;
- выполнили расчет транспортного обеспечения и основных параметров склада;
- разработали годовой график техобслуживания и ремонта средств КМ и АПРР;
- выполнили сравнительный расчет экономической эффективности заданного и выбранного вариантов КМ и АПРР, вследствие чего, была доказана эффективность использования выбранного варианта КМ и АПРР.
Список использованной литературы
1. Большая Советская Энциклопедия. -М.: Советская Энциклопедия, 1978 (Предметно)
2. Гельман А.С., Чубаров С.Д. Промышленный транспорт. Справочник проектировщика. –М.: Cтройиздат, 1984.-416с.
3. Гриневич Г.П. Комплексная механизация и автоматизация погрузочно-разгрузочных работ на железнодорожном транспорте. –М: Транспорт, 1981.-343с.
4. Ряузов М.П. Погрузочно-разгрузочные работы. Справочник –М.: Стройиздат, 1988. -442с.
5. Кривцов И.П., Геллер И.М., Мироненко В.А. Автоматизация и механизация погрузочно-разгрузочных работ на промышленном транспорте. –Киев: Вища шк., 1986. -264с.
6. Лапкин Ю.П., Малкович А.Р. Перегрузочные устройства. Справочник. –Л: Машиностроение, 1984. -224с.
7. Ридель А.Э., Игнатов А.П. Погрузочно-разгрузочные машины на железнодорожном транспорте. –М.: Транспорт, 1986. -264с.
Страницы: 1, 2, 3