разгрузочных работ2
Работа добавлена на сайт samzan.net:
2. Выбор схемы комплексной механизации погрузочно-разгрузочных работ
2.1 Типовые схемы комплексной механизации погрузочно-разгрузочных работ
Схемой механизации погрузочно-разгрузочных работ и складских операций называется комплекс машин, устройств и оборудования обеспечивающий переработку груза по определенному технологическому процессу. Для песка и среднетоннажных контейнеров выбираем наиболее эффективную схему комплексной механизации ПРР с учетом заданных объемов работы грузового пункта.
Подвижной состав обеспечивается грузом к перевозке, в основном на различных складах. В зависимости от объема перевозок склады для тарно-штучных грузов строят преимущественно крытые одноэтажные, одно- и многопролетные. Грузы, не боящиеся температурных колебаний и ветра, но требующие защиты от атмосферных осадков, хранятся на крытых площадках.
Контейнеризация – один из элементов технического процесса в организации перевозок, складирования и хранения грузов. Эффективность контейнеров и сферы их наиболее экономичного использования зависит от объема перевозок, размером отдельных отправок груза, структуры грузопотоков и вида груза, дальности перевозок, перевозочных средств и др.
На железных дорогах контейнерные пункты размещают на грузовых дворах станций, обслуживающих административные и промышленные центры и предприятия, а также на опорных станциях. Контейнерные пункты на крупных промышленных предприятиях и базах размещают, как правило, непосредственно на территории предприятия или базы в местах подхода транспортных коммуникаций.
Контейнерные пункты, выполняющие операции по перегрузке самих контейнеров, представляют собой открытые площадки. Железнодорожные пути и автоподъезды должны быть расположены так, чтобы они обеспечивали наименьшие перемещения контейнеров. Более устойчивым в эксплуатации для контейнерных площадок является асфальтобетонное покрытие. По бокам площадок устраивают дренажные канавы для отвода дождевых и талых вод. Площадке придается уклон от середины к краям: при асфальтобетонном покрытии —0,02. Продольный уклон площадки допускается не менее 0,004 и не более 0,06. Кюветы делают с продольным уклоном 0,001 и включают в общую сеть водоотвода.
Для перегрузки контейнеров применяют козловые, мостовые, стреловые краны, автопогрузники, контейнеровозы и контейнеровозы-штабелеры.
Для работы со средиетоннажными контейнерами рекомендуется использовать козловые краны (К-05; К-09; ККДК-10; КК-6; КК-5М) оснащенные автоматическими грузозахватными устройствами. Схема механизированной перегрузки средиетоннажных контейнеров с использованием козлового крана приведена на рисунке 1.
Мостовые краны применяются в основном на промышленных предприятиях. Они позволяют перекрывать значительные пролеты, располагая площадки параллельно друг другу, используя одну эстакаду для двух кранов (рисунок 2).
Стреловые краны на железнодорожном и автомобильном ходу (КС-1571; КС-2571; КС-2563; КС-3571, КС-4561) используются при малых объемах работы, когда один кран обслуживает несколько площадок с различными грузами.
Рисунок 2 — Схема механизированной перегрузки контейнеров с использованием мостовых кранов: а — однопролетная эстакада, 6 — двух пролетная эстакада
Основные параметры козлового крана для перегрузки среднетоннажных контейнеров, тип КК – 6.
Грузоподъемность на захвате, т 6,0
Пролет крана, м 16
Рабочий вылет консолей, м 4,5
Высота подъема от уровня головки рельса, м 9
Скорость, м/мин
подъема
передвижения тележки
передвижения крана
20
50
100
Установленная мощность электродвигателей, кВт 51,4
Масса крана, т 32,5
Навалочные грузы занимают значительный удельный вес в грузообороте транспорта. Этот вид грузов подразделяется на две основные группы: допускающие перевозку и хранение в открытых (песок, гравий, щебень и др.) и закрытых (цемент, минеральные удобрения и др.) транспортных средствах и складах.
Физико-механические и химические свойства навалочных грузов влияют на выбор подвижного состава, погрузочно-разгрузочных машин, грузозахватных устройств, способа перегрузки и складирования.
Выбор ПРМ для навалочных грузов зависит от величины и постоянства грузооборота. При постоянном грузообороте используют стационарные машины (мостовые, козловые краны), а при меняющемся – передвижные (в основном стреловые) краны. Кроме того при выборе ПРМ учитывают возможность работы с другими видами грузов, прибывающих на склад (погрузочно-разгрузочный пункт), для чего используют сменные грузозахватные устройства (траверса, электромагнит, грейфер).
Основные параметры: Козловой самомонтирующейся кран тип 972-00-00.
Комплексная механизация погрузочно-разгрузочных работ предполагает механизированную погрузку и разгрузку грузов и контейнеров с минимальным числом перегрузок, с наименьшей стоимостью и трудоемкостью при обязательном сохранении первоначального качества грузов в пути.
Комплексная механизация погрузочно-разгрузочных работ с использованием машин непрерывного транспорта повышает производительность труда и эффективность производства. Значение машин непрерывного транспорта в комплексной механизации и автоматизации производства заключается в том, что эти машины являются органами, устанавливающими и контролирующими ритм производственного процесса предприятия наравне о его основным технологическим оборудованием. Машины - непрерывного транспорта обеспечивают перемещение грузов непрерывным безостановочным потоком и обусловливают бесперебойное питание сырьем и полуфабрикатами технологического оборудования в поточном производстве.
Для комплексной механизации погрузочно-разгрузочных работ увеличиваются объемы производства наиболее прогрессивных средств механизации погрузочно-разгрузочных и транспортных работ, складских операций, создаются машины большой грузоподъемности, высокой производительности, расширяется их номенклатура. В ближайшие годы должно быть налажено производство различных полуавтоматических и автоматических грузозахватных устройств.
Уровень комплексной механизации погрузочно-разгрузочных работ определяется долей ( %) механизированного по основным и вспомогательным операциям объема грузопереработки в общем объеме грузопереработки.
При комплексной механизации погрузочно-разгрузочных работ следует учитывать высокую эффективность специализированных саморазгружающихся транспортных средств ( железнодорожных вагонов, автоцементовозов и т.п.), применение которых исключает потребность в других разгрузочных машинах.
Схемы комплексной механизации погрузочно-разгрузочных работ могут быть следующие. Автомашины с готовыми деталями, конструкциями, контейнерами и пакетами подают под крюк крана с передачей их на место установки или в зону, где эти материалы или полуфабрикаты будут использованы. Сыпучие грузы в карьере или на складе загружают в автосамосвал универсальным или фронтальным одноковшовым погрузчиком. Автосамосвал разгружает заполнители в склад построечного бетонного завода, откуда скреперной установкой подаются к дозаторам. Цемент на площадку обычно доставляют цементовозами вместимостью до 60 м3, разгружаемыми специальным аэроустройством с помощью сжатого воздуха.
Для обеспечения комплексной механизации погрузочно-разгрузочных работ при перевозке сухих затариваемых удобрений следует применять пакетный способ их транспортировки с использованием стоечных поддонов, принадлежащих грузоотправителям.
Средний уровень комплексной механизации погрузочно-разгрузочных работ на грузовых дворах станций непрерывно возрастает. Это обеспечивается прежде всего за счет проводящейся концентрации грузовых операций на меньшем числе хорошо технически оснащенных станций, увеличением парка подъемно-транспортных машин, в том числе высокопроизводительных, развитием контейнерных и пакетных перевозок с созданием на железных дорогах специализированных механизированных дистанций а производственных участков.
Для осуществления комплексной механизации погрузочно-разгрузочных работ и автоматизации холодильных установок будут использованы последние достижения науки и техники.
Другим направлением комплексной механизации погрузочно-разгрузочных работ является кооперированное обслуживание грузовых фронтов предприятий.
Необходимым условием обеспечения комплексной механизации погрузочно-разгрузочных работ с мелкоштучными грузами является широкое использование контейнерного и пакетного метода доставки этих грузов.
|
Схема комплексной механизации транспортирования груза в морских портах. |
Большое место в комплексной механизации погрузочно-разгрузочных работ и складирования грузов занимают автопогрузчику заменяющие ручной труд, резко повышающие производительность труда и снижающие затраты на перемещение грузов
|
Схема расположения стеллажей в складе. |
Одним из главных направлений комплексной механизации погрузочно-разгрузочных работ с тарноупако-вочными грузами является пакетный способ их перевозки.
Выбор более рационального варианта комплексной механизации погрузочно-разгрузочных работ производится по удельным показателям технико-экономической эффективности.
При проектировании конкретных схем комплексной механизации погрузочно-разгрузочных работ и складов необходимо учитывать типовые схемы механизации и проекты складов, разработанные для аналогичных грузов и условий их переработки и хранения. [2]
Пакетный способ отвечает требованиям комплексной механизации складских и погрузочно-разгрузочных работ. Технология этих работ заключается в следующем: автоматическая пакетирующая установка ( рис. 1) на складе химического завода-поставщика формирует пакеты и укладывает их на стоечные металлические поддоны, после чего пакеты грузятся электропогрузчиками в железнодорожные вагоны. Металлический поддон имеет плоское основание с двумя жестко укрепленными одиночными стойками. Порожние поддоны при транспортировке укладываются один на другой основаниями, со смещением для пропуска стоек нижних поддонов, чем достигается уменьшение объема по сравнению со складными и разборными поддонами. Порожние поддоны соединяются друг с другом с помощью простого замкового устройства. Стойки поддона выполнены из труб со штырями наверху. При установке одного груженого поддона на другой основание стоек верхнего поддона надевается на штыри нижнего, а основание верхнего поддона ложится на грузовой пакет нижнего поддона. Таким образом, стойки не воспринимают нагрузки верхнего груженого поддона, а только фиксируют его и предохраняют от горизонтального смещения. На стоечный поддон грузоподъемностью до 1 т можно укладывать 15 - 18 мешков с минеральными удобрениями.
Коллектив транспортного предприятия осуществляет комплексную механизацию погрузочно-разгрузочных работ в целях ликвидации тяжелого ручного труда п сокращения простоев вагонов под грузовыми операциями.
Коллектив транспортного предприятия осуществляет комплексную механизацию погрузочно-разгрузочных работ в целях ликвидации тяжелого ручного труда и сокращения простоев вагонов под грузовыми операциями. На предприятии проводится техническая реконструкция подъездных путей и модернизация механизмов и оборудования, внедряются контейнеры и поддоны для перевозки сырья и материалов непосредственно в производственные цехи, надежно действует диспетчерская служба.
Следует остановиться также на развернутом понятии комплексной механизации погрузочно-разгрузочных работ.
Актуальной задачей холодильных предприятий является внедрение комплексной механизации погрузочно-разгрузочных работ и автоматизации холодильных установок.
|
Схема для расчета проездов.| Схема погрузки в вагон пакетированных грузов без поддонов. |
Ниже приводятся некоторые наиболее эффективные схемы комплексной механизации погрузочно-разгрузочных работ с тарно-штучными грузами на складах промышленных предприятий.
В строительстве - завершить в основном комплексную механизацию земляных, погрузочно-разгрузочных работ, а также работ по монтажу конструкций, всемерно развивать комплексную механизацию отделочных и других строительных работ.
|
Укладчик мешков в штабель. |
Таким образом, с точки зрения внедрения комплексной механизации погрузочно-разгрузочных работ наиболее целесообразным является пакетный способ транспортировки грузов.
Специализированные вагоны обеспечивают сохранность перевозимых грузов, комплексную механизацию погрузочно-разгрузочных работ, снижают простои вагонов под грузовыми операциями, позволяют лучше использовать грузоподъемность и вместимость вагонов.
Поскольку ленточные конвейеры весьма широко применяются в системах комплексной механизации погрузочно-разгрузочных работ как на внутрицеховом, так и на межцеховом транспорте, а также и на складах промышленных предприятий, остановимся на некоторых методических приемах масштабной компоновки узлов и установок ленточных конвейеров.
|
Схема комплексной механизации погрузочно-разгрузочных работ с лесоматериалами, длинномер-ми и тяжеловесными грузами.| Схема комплексной механизации погрузочно-разгрузочных работ с использованием стреловых кранов. |
Для большего объема работы ВНИИЖТ предлагает шесть вариантов типовых схем комплексной механизации погрузочно-разгрузочных работ с такими грузами ( та бл.
|
Зависимость себестоимости от различных факторов. |
Огромную роль в снижении себестоимости перевозок играют эффективная организация перевозок и комплексная механизация погрузочно-разгрузочных работ. Рациональное решение этих вопросов позволяет максимально использовать грузоподъемность автомобилей и обеспечить минимальный их простой при погрузке и разгрузке. [
В книге рассматриваются вопросы надежности машин и оборудования, применяемых для комплексной механизации погрузочно-разгрузочных работ и складских операций на транспорте; приводятся основные положения теории надежности и методы ее практического применения для совершенствования средств механизации; показана природа и виды отказов; рассматриваются вопросы повышения надежности погрузочно-разгрузочных машин на основе планирования технического обслуживания, ремонтов и норм запасных частей и другие вопросы.
Из этих двух способов механизации работ с мешками только второй отвечает требованиям комплексной механизации складских погрузочно-разгрузочных работ. Автоматическая пакетирующая установка на складе химического завода-поставщика формирует пакеты и укладывает их на стоечные металлические поддоны, после чего пакеты грузятся электропогрузчиками в железнодорожные вагоны. Металлический поддон представляет собой плоское основание с двумя одиночными жестко укрепленными стойками. Порожние поддоны при транспортировке укладываются один на другой основаниями со смещением для пропуска стоек нижних поддонов, что уменьшает объем по сравнению со складными и разборными поддонами. Порожние поддоны соединяются друг с другом простым замковым устройством. Стойки поддона выполнены из труб со штырями наверху. При установке одного груженого поддона на другой основание стоек верхнего поддона надевается на штыри нижнего, а основание верхнего поддона ложится на нижний грузовой пакет. Таким образом стойки не воспринимают нагрузки от массы верхнего груженого поддона, а только фиксируют его и предохраняют от горизонтального смещения. На стоечный поддон можно укладывать 15 - 18 мешков с минеральными удобрениями.
В закрытых складских помещениях должно быть обеспечено применение наиболее прогрессивной технологии складирования и организации комплексной механизации погрузочно-разгрузочных работ.
Решения XXV съезда КПСС обязывают руководителей соответствующих предприятий и министерств расширить производство машин и оборудования для комплексной механизации подъемно-транспортных, погрузочно-разгрузочных работ и в целом всего вспомогательного производства.
|
Фильтрпресс с суспензатором -. |
После внедрения оборотных контейнеров для перевозки мелких партий фенола отпал безвозвратный расход оцинкованной стали и была осуществлена комплексная механизация погрузочно-разгрузочных работ как на заводах-изготовителях, так и у потребителей.
К числу основных направлений развития и совершенствования работы внутризаводского транспорта на современное этапе относятся централизация и специализация, комплексная механизация погрузочно-разгрузочных работ, внедрение действен.
Наряду с этим важное место занимают проблемы совершенствования планирования и рационализации перевозок, расширения контейнерных и пакетных перевозок, комплексной механизации погрузочно-разгрузочных работ, внедрения автоматизированных систем управления
Применение пакетов, ящичных поддонов и контейнеров для перевозки грузов - позволяет повысить эффективность использования автомобилей, шире применить комплексную механизацию погрузочно-разгрузочных работ и улучшить хранение грузов на складах. Кроме того, применение ящичных поддонов и контейнеров повышает степень защиты грузов от воздействия атмосферных осадков и упрощает работы по специальной обработке грузов. Пакетные перевозки, перевозки грузов в ящичных поддонах и контейнерах могут выполняться всеми типами бортовых автомобилей, прицепов и полуприцепов, а также приспособленными для этих целей автомобилями-фургонами. Пакеты на платформах автомобилей размещаются, как правило, в один ярус.
Поставленная XXVII съездом КПСС перед всеми транспортниками страны задача - ускорить разработку и внедрение передовой техники и технологии, значительно поднять уровень комплексной механизации погрузочно-разгрузочных работ требует от работников самых различных отраслей народного хозяйства знания современных средств механизации грузовых операций и передовой технологии погрузочно-разгрузочных работ.
Решениями партии и правительства предусмотрено обеспечение эффективности использования минеральных удобрений, сокращение их потерь при хранении, транспортировке и внесении в почву, переход на бестарную перевозку специальным транспортом, комплексная механизация погрузочно-разгрузочных работ и другие мероприятия, в числе которых расширение строительства складов для хранения удобрений, размещение их в местах, наиболее удобных для хозяйств-потребителей, создание широкой сети тукосмесительных установок
|
Стоечные поддоны О - 850. |
Укрупненная грузовая единица, сформированная из длинномерных грузов с применением поддонов, кассет, производственной тары, строп, обвязок, стяжек, сохраняющая форму в процессе обращения и обеспечивающая возможность комплексной механизации погрузочно-разгрузочных работ и складских операций, называется пакетом из длинномерных грузов. Укрупненная грузовая единица, состоящая из пакетов длинномерных грузов, скрепленных обвязочными средствами, называется блок-пакетами длинномерных грузов.
Намечается пополнить и в значительной мере обновить речной флот, увеличить грузоподъемность самоходного флота примерно в три раза, пропускную способность речных портов - на 70 - 80 процентов, довести уровень комплексной механизации погрузочно-разгрузочных работ в портах до 75 процентов.
Для определенности дальнейшего изложения требуется уточнить ряд положений, формулировок и терминов, что имеет целью упорядочение терминологии и уточнение технической сущности и прикладного значения формулировок и терминов в практике проектирования и расчетов систем комплексной механизации погрузочно-разгрузочных работ.
|
Автомобильный прицеп-цистерна. |
Перевозка жидких и газообразных нефтепродуктов в контейнерах-цистернах имеет некоторые преимущества по сравнению с другими способами их транспортировки, главными из которых являются: сокращение времени перевозок непроизводительных простоев и транспортных расходов, затрат на погрузочно-разгрузочные работы, на тару и технологическое оборудование; внедрение комплексной механизации погрузочно-разгрузочных работ; хранение грузов на открытых площадках ( внескладских помещениях) в несколько ярусов; сохранение окружающей среды за счет герметичного хранения ядовитых, токсичных жидкостей и газов.
Сыпучие грузы ( цемент, зерно, сахар-песок и др.), затаренные в мешки, являются одним из основных тарно-штучных грузов. Комплексная механизация погрузочно-разгрузочных работ с такими грузами эффективнее всего внедряется методом пакетирования мешков на поддонах с применением автоматических пакетоформирующих машин и вилочных погрузчиков.
В решениях XXV съезда КПСС по пятилетнему плану развития народного хозяйства СССР на 1976 - 1980 гг. намечено увеличить объем перевозок грузов в контейнерах, прежде всего в крупнотоннажных, а также в пакетированном виде. Предусматривается также повысить уровень комплексной механизации погрузочно-разгрузочных работ на всех видах транспорта и на подъездных путях предприятий, строек, организаций.
Выгрузка нерудных материалов и цемента наиболее эффективно производится при использовании саморазгружающихся транспортных средств: автоцементовозов, железнодорожных вагонов-цементовозов, думпкаров. Состав комплектов машин для комплексной механизации погрузочно-разгрузочных работ на складах предприятий строительной индустрии и перегрузочных складах определяется при проектировании этих складов.
Контейнеры и поддоны имеют различную сферу применения. Однако в сочетании они обеспечивают комплексную механизацию погрузочно-разгрузочных работ с тарными и штучными грузами.
Наиболее трудоемкими работами в дорожном строительстве являются погрузка и разгрузка навалочных грузов, сыпучих и пылевидных - грунта, песка, гравия, щебня, шлака, извести и цемента. В связи с этим исключительно большое значение должно уделяться комплексной механизации погрузочно-разгрузочных работ в дорожном строительстве
Уровень механизации погрузочно-разгрузочных работ на складах лесоматериалов достиг 100 %, однако вспомогательные операции - - застропку и отстропку пачек и их формирование - выполняют еще в основном вручную. Задача состоит в том, чтобы в первую очередь механизировать эти операции и за счет этого обеспечить комплексную механизацию погрузочно-разгрузочных работ, а в дальнейшем и их автоматизацию
Повышение эффективности использования основных производственных фондов транспорта, безусловно, зависит от работников железных дорог, но многое в этом отношении должны сделать и предприятия промышленности и сельского хозяйства, на подъездных путях которых продолжительное время находится подвижной состав под грузовыми операциями. Одной из важнейших мер для решения этой задачи является всемерное повышение уровня комплексной механизации погрузочно-раз-грузочных работ. Железнодорожный транспорт тесно связан с другими видами транспорта. Поэтому комплексная механизация погрузочно-разгрузочных работ положительно скажется на увеличении производительности вагонов, автомобилей и судов, позволит высвободить значительное количество людей для других отраслей хозяйства. Предусмотренное проектом Директив повышение уровня комплексной механизации с увеличением выпуска погрузочно-разгрузочных машин и оборудования потребует специализации заводов, изготовляющих эти машины, а возможно, и создания новых предприятий. Затраты на все это будут быстро возмещены.
К зданиям и комплексам предприятий торговли относятся: торговые центры, универмаги, магазины ( продовольственных и непродовольственных товаров), рынки. Правильная организация сети торговых предприятий улучшает бытовые условия жизни трудящихся. Основной вид предприятий розничной торговли - магазины. По назначению, числу рабочих мест, товарообороту их делят на крупные, средние и мелкие, по профилю торговли - на неспециализированные ( продовольственные, промтоварные, смешанные), специализированные ( одежда, обувь и др.), узкоспециализированные ( хлеб, детская одежда, трикотаж), комбинированные ( бакалейно-гастрономические, фрукты-овощи), комбинированные и универсальные ( широкий ассортимент промышленных и продовольственных товаров); по формам торговли - продажа с помощью продавцов, путем самообслуживания, заказа товаров; по объемно-планировочной структуре - отдельностоящие и встроенно-при-строенные. Объемно-планировочные решения зданий магазинов должны обеспечивать удобства для покупателей, возможность организации торговли по прогрессивным методам, применение средств комплексной механизации погрузочно-разгрузочных работ.
|
Погрузочно - разгрузочные работы |
|
С каждым годом объем погрузочно-разгрузочных работ увеличивается. В настоящее время на транспортных погрузочно-разгрузочных и складских операциях занято до 25% всех трудящихся. В связи с этим важность вопроса механизации возрастает еще и потому, что здесь имеются наиболее мощные резервы высвобождения рабочей силы. Механизация погрузочно-разгрузочных работ является проблемой комплексной, которая включает не только вопрос оснащения грузовых фронтов современным подъемно-транспортным оборудованием, но также и вопросы создания специальных контейнеров и поддонов для различных видов грузов, разработки автоматизированных систем управления работой грузовых фронтов, концентрации грузовой работы на крупных грузовых фронтах и т. п. В тоже время необходимо учесть, что на современном этапе требуется не просто насыщение грузовых фронтов необходимыми механизациями, а создание систем машин, обеспечивающих внедрение прогрессивных технологических процессов комплексной механизации погрузочно-разгрузочных работ, должен быть обеспечен переход от создания и внедрения отдельных машин к разработке и внедрению комплекса машин, целиком охватывающего весь технологический прогресс, механизацию и автоматизацию. Одним из самых серьезных условий повышения уровня комплексной механизации погрузочно-разгрузочных работ является контейнеризация пакетирования грузов. Предварительными расчетами установлено, что на пакетный способ доставки можно переключить более 1 млрд. т. грузов, что позволит в 3-4 раза повысить производительность труда на грузовых работах и сэкономить до 2х миллиардов рублей. Кроме того, пакетирование грузов дает возможность высвободить значительные резервы рабочей силы. Так, согласно расчетам, повышение до 80% уровня пакетирования и контейнеризации только строительных грузов позволило бы высвободить 200 тыс. рабочих. В тоже время надо решить вопросы разработки и организации массового изготовления на специализированных заводах разнообразного сменного рабочего оборудования. Необходимы многочисленные конструкции специальных грузозахватных приспособлений к универсальным кранам и погрузчикам, клещевых захватов, грейферов, поворотных захватов-манипуляторов и т.д. Применение этого оборудования позволит резко повысить производительность машин и значительно расширить сферу их применения. Для механизации погрузочно-разгрузочных работ и внутри складских операций применяют различные устройства и машины: краны-штабелеры, электропогрузчики, кран-балки и мостовые краны, электрокары и различного рода средства непрерывного транспорта. Для комплексности механизации используют быстродействующие автоматические стропы и захваты. В последние годы получили развитие автоматизированные склады тарно-штучных грузов, оборудованные системами машин, обеспечивающими транспортировку, установку и поиск материалов по специальным программам с использованием роботов. Автоматизированные склады являются неотъемлемой частью автоматизированно - транспортных систем ГАП. Приоритетным направлением в развитии транспортного хозяйства является механизация и автоматизация, внедрение новой техники и методов работы. Все это поможет снизить расходы на содержание и повысить производительность труда и, соответственно, прибыль предприятия. |
Ускорения трудоемких погрузочно-разгрузочных работ, удешев ления их стоимости, уменьшения простоя вагонов и улучшения усло вий труда добиваются применением комплексной механизации, при этом основные и вспомогательные операции выполняют машины и ме ханизмы.
К простейшим приспособлениям и механизмам для перемещения грузов на складах относятся тележки (аккумуляторные — электро кары и с двигателями внутреннего сгорания —автокары). Перемещение сыпучих, кусковых и легких штучных грузов в горизонтальном и на клонном направлениях может быть осуществлено с помощью -конвейе ров (транспортеров).
Рис. 212. Автопогрузчик Рис. 213. Одноковшовый тракторный погрузчик
Для погрузки и выгрузки грузов, перевозимых в контейнерах, на поддонах и в ящиках, на открытых платформах, площадках и внутри вагонов, применяют автопогрузчики (рис. 212), а в крытых складах—электропогрузчики. Оба погрузчика снабжаются необхо димыми съемными приспособлениями. На погрузочно-разгрузочных работах с сыпучими и кусковыми грузами широко используются трак торные ковшовые погрузчики (рис, 213).
Рис. 214. Контейнерный терминал с козловым краном
Для этих же целей на открытых платформах и площадках устанав ливают стреловые краны на железнодорожном, гусеничном и авто мобильным ходу, а также козловые и мостовые краны. Краны для сы пучих грузов оборудуют грейферами, а для тарно-штучных грузов и контейнеров — крюками и другими специальными приспособлениями. Козловые краны (рис. 214) отличаются от мостовых тем, что мост у них установлен на особого вида опорах-козлах и рельсы подкранового пути прокладываются на уровне земли без сооружения дорогостоя щих опор и эстакад. Сыпучие грузы выгружают из саморазгружающих ся вагонов на эстакадах или повышенных путях (рис 215), а при зна чительном грузообороте — специальными вагоноопрокидывателями. Из крытых вагонов сыпучие грузы выгружаются механическими ло патами или специальными вагоноразгрузчиками.
Таблица 21
Грузоподъемность и средняя годовая выработка основных погрузочно-разгрузочных механизмов приведены в табл. 21. Рассмотрен ные машины и механизмы входят в состав комплекса устройств, при меняемого на погрузочно-разгрузочных операциях. В этом же комп лексе используют различные бун кера и погрузочные эстакады.
Рис. 215 Повышенный путь для выгрузки сыпучих грузов
За последние годы на желез ных дорогах нашей страны осу ществляется концентрация грузо вых операций на меньшем числе станций; в крупных железнодорож ных узлах создают станции-базы, оснащенные комплексной механи зацией для централизованной пе реработки массовых грузов (уголь, лес и др.)- Это обеспечивает наи более полное использование меха низмов, складских площадей, вагонов и автомашин, повышение производительности труда, сниже ние себестоимости переработки груза и быстрейшую доставку его потребителю.
При выполнении грузовых и коммерческих операций обращается особое внимание на соблюдение требований техники безопасности, изложенных в соответствующих правилах и инструкциях.
Одна из важнейших задач организации комплексно-механизированных погрузочно-разгрузочных работ состоит в предельном уменьшении числа перегрузок.
Автомашину с готовыми деталями, конструкциями, контейнерами или пакетами следует подавать прямо под крюк крана с передачей их на место установки или в зону, где будут в дальнейшем использованы поданные материалы или полуфабрикаты. Схемы дают некоторое представление о такой технологии работ. Сыпучие грузы в карьере или на железнодорожном складе загружают в автосамосвал навесным погрузчиком; могут быть использованы и фронтальные погрузчики грузоподъемностью от 3 до 15 т.
Автосамосвал разгружает заполнители в склад построечного бетонного завода, которые затем скрепером подаются к дозаторам. Цемент, как правило, на площадку доставляют в цементовозах вместимостью до 60 м3, разгружаемых с помощью сжатого воздуха специальным аэроустройством. Крытые вагоны и полувагоны разгружают винтовыми пневматическими разгрузчиками производительностью до 90 т/ч, подающими цемент в люк автомобиля-цементовоза грузоподъемностью от 10 до 22 т.
Из цементовоза цемент выгружают пневматическим способом и по трубопроводу подают в силосы для хранения, а затем к дозаторам бетоносмесителей.
Погрузка контейнеров и пакетов в бортовые машины может выполняться накатыванием груза с разгрузочной платформы в кузов автомашины или с помощью вилочных погрузчиков, снабженных большим комплексом сменного рабочего оборудования (захваты для труб, рулонных грузов, вертикально стоящих грузов, бочек, дров и др.).
Склады ЗЖБ, ДСК, ЗСК и металлических конструкций обычно оборудованы мостовыми или козловыми кранами, ведущими разгрузку автомашин и железнодорожных вагонов.
Для организации перевозок массовых строительных грузов следует применять специализированные контейнеры и средства пакетирования технологического назначения, обращаемые в замкнутой системе: поставщик (предприятие строй-индустрии, промышленности строительных материалов и комплектовочная база) — объект строительства.
Номенклатура грузов, пригодных для доставки в контейнерах и пакетах, велика: кирпич, парапетные плиты, оконные и дверные блоки, паркет штучный, паркетные доски, пергамин, рубероид, сантехматериалы и электроматериалы, стекло, теплоизоляционные материалы, малярные составы, облицовочные изделия и т. д. (всего более 70 наименований).
По конструктивному решению и параметрам контейнеры и средства пакетирования должны быть удобными и безопасными для выполнения грузовых операций, обеспечивать сохранность доставляемых материалов и изделий, хорошо размещаться в транспортирующих машинах, позволять применение различных грузоподъемных машин и захватных приспособлений.
Для временного хранения загруженных контейнеров и средств пакетирования устраивают контейнерные площадки (с твердым покрытием и уклоном в сторону отвода воды) в зоне действия грузоподъемных машин или вблизи подъездных путей.
Загрузка контейнеров и пакетирование выполняются на предприятиях строй-индустрии и промышленности строительных материалов, а загрузка изделий повышенной готовности и полуфабрикатов — на базах комплектации, где из прибывших централизованным транспортом грузов формируются технологические комплекты.
Необходимое количество контейнеров и средств пакетирования каждого
типоразмера рассчитывают по формуле
ТЕМА 6.КОМПЛЕКСНАЯ МЕХАНИЗАЦИЯ ПОГРУЗОЧНО-РАЗГРУЗОЧНЫХ РАБОТ С НАВАЛОЧНЫМ ГРУЗОМ.
1. Общие сведения о навалочных грузах.
2. Комплексная механизация погрузочно-разгрузочных работ с навалочными грузами открытого хранения.
2.1.Транспортная характеристика навалочных и насыпных грузов открытого хранения
2.2. Особенности перевозки и разгрузки смерзающихся насыпных грузов
2.3. Компоновка разгрузочных фронтов для смерзающихся насыпных грузов
2.4.Технология грузопереработки насыпных и навалочных грузов.
2.5. Варианты транспортно-грузовых комплексов
для насыпных и навалочных грузов открытого хранения.
3. Комплексная механизация погрузочно-разгрузочных работ с навалочным (сыпучим) грузом закрытого хранения.
3.1. Транспортная характеристика навалочного груза закрытого хранения.
3.2. Классификация и характеристика закрытых складов навалочных и насыпных грузов.
3.3. Устройства и оборудование закрытых складов сыпучих грузов.
3.4. Технология переработки сыпучих грузов в закрытых складах.
3.5. Варианты транспортно-грузовых комплексов для навалочных и насыпных грузов закрытого хранения.
1. Общие сведения о навалочных грузах.
Навалочным, называют груз, перевозимый без предварительной упаковки и допускающий хранение в штабелях или бункерах. В зависимости от условий перевозок и хранения навалочные грузы условно делят на две группы. К первой группе относят те грузы, ко торые преимущественно перевозят в полувагонах, на платформах и хранят на открытых складах в штабелях или отвалах (уголь, торф, щебень, гравий, песок, бутовый камень, глина, сахарная свекла и др.). Во вторую группу входят грузы, которые перевозят в крытых или специальных вагонах, хранят в закрытых складах, элеваторах или под навесом (зерно, цемент, алебастр, мел, минеральные удобрения, кар тофель и др.). При хране нии, транспортировке и погрузочно-разгрузочных работах с навалочным грузом необходимо учитывать:
размер и фор му частиц; гранулометрический состав или кусковатость; насыпную плотность; угол естественного откоса; абразивность; коррозионность; липкость; ядовитость; взрывоопасность; смерзаемость; слеживаемость и др. По крупности частиц (гранулометрическому составу) навалочные
При расчете производительности погрузочно-разгрузочных машин необходимо учитывать угол естественного откоса, который характери зует взаимную подвижность частиц груза, находящегося в покое и движении. Из-за колебаний грузонесущего органа угол естественного откоса материала при движении будет меньше, чем при покое.
Навалочные грузы, боящиеся влаги и других атмосферных влияний, хранят в закрытых складах, например, в силосных складах с прием ным устройством для выгрузки цемента из всех типов вагонов в авто цементовозы.
Для хранения пылевидных и порошковых минеральных удобрений ис пользуют силосные склады, которые состоят из металлических цилинд ров (силосов) диаметром 3,3 и высотой 9 м. Загрузку силоса произ водят в верхней части, а разгрузку – в нижней части через патруб ки с гибкими рукавами.
2. Комплексная механизация погрузочно-разгрузочных работ с навалочными грузами открытого хранения.
2.1.Транспортная характеристика навалочных и насыпных грузов открытого хранения
Транспортная характеристика дает представление о физико-химических, объемно-массовых свойствах грузов, степени их опасности и, таким образом, определяет режимы их хране ния, погрузки-выгрузки, перевозки, а также требования к подвижному составу и ПТМ. Номен клатура грузов столь широка, что для рациональной организации погрузочно-разгрузочных, транспортных и складских операций необходима их классификация по отдельным свойствам, определяющим специфические стороны их перевозки и хранения.
Транспортная классификация грузов, единая для всех видов транспорта по свойствам, ко торые определяют различные стороны процесса перевозки и хранения, отсутствует. На каж дом виде транспорта существует своя классификация, учитывающая их особенности. Так, на железнодорожном транспорте среди прочих различают насыпные и навалочные грузы (табл.2.).
Насыпью перевозят грузы, представляющие собой однородную массу фракционных состав ляющих твердых частиц в форме порошка, зерен, гранул, капсул, обладающих подвижностью (сыпучестью). Навалом в непакетированном виде повагонными отправками перевозят грузы, которые грузят без счета мест (штук) и которые по своим физическим свойствам не могут быть отнесены к насыпным грузам.
Грузы, не требующие защиты от атмосферных осадков, перевозят навалом и насыпью в от крытом подвижном составе, в том числе в специализированных открытых вагонах (например, думпкары, хоппер-дозаторы). Перевозка грузов в специализированных вагонах, в том числе с глухим кузовом, разрешается при наличии у грузополучателей средств разгрузки. При оформ лении перевозочных документов на перевозку грузов насыпью или навалом в транспорт ной железнодорожной накладной в графе «количество мест» грузоотправителем указывается соответственно «насыпью» или «навалом».
При выборе рационального способа их перевозки и хранения учитывают такие свойства, как плотность, угол естественного откоса, коэффициент внешнего трения или коэффициент трения об опорные поверхности, фракционный (гранулометрический) состав материала, влажность, гигроскопичность, смерзаемость, слеживаемость, абразивность, самовозгораемость, взрыво-опасность, склонность к сводообразованию, вредность для здоровья и др.
Особую группу составляют грузы, подверженные смерзанию. Их перевозят в соответствии с установленными на железнодорожном транспорте правилами.
Сокращенное обозначение рода вагонов:
ПВ — полувагоны с люками или глухим полом; СП — специализированные вагоны; КР—крытые ваго ны; ПЛ — платформы; В-Х(З) — хопперы для зерна; В-Х(М) — хопперы для минеральных удобрений; В-Х(Ц)—хопперы для цемента.
2.2. Особенности перевозки и разгрузки смерзающихся насыпных грузов
К смерзающимся относятся перевозимые насыпью грузы, которые при температурах наруж ного воздуха ниже 0 °С теряют свои обычные свойства сыпучести вследствие смерзания частиц груза между собой и примерзания их к полу и стенкам кузова вагона.
Правила перевозок грузов железнодорожным транспортом предусматривают, что до предъяв ления к перевозке грузов, подверженных смерзанию, грузоотправитель должен принять меры к уменьшению их влажности до безопасных в отношении смерзания пределов, установленных ГОСТами, техническими условиями на продукцию.
Для каждого насыпного груза существует нижний предел влажности, зависящий от строе ния материала, его химического состава и других свойств, определяющих влагоемкость, при котором его частицы не смерзаются даже при самых низких температурах наружного воздуха. Эта влажность называется безопасной
Для определения влажности груза могут быть использованы влагомеры.
Если нет возможности уменьшения влажности насыпного груза до безопасных пределов, при погрузке в вагоны в холодный период года такого груза грузоотправитель должен принять меры по предотвращению его смерзания и примерзания к стенам и полу вагона, применяя соответ ствующие профилактические средства.
В тех случаях, когда примененные средства профилактики оказались недостаточно эффек тивными, грузополучатель обязан принять меры по восстановлению сыпучести груза в пункте выгрузки. К числу профилактических мер, предохраняющих грузы от смерзания относятся:
предварительная сушка насыпных грузов до безопасной влажности
В условиях устойчивых морозов эффективной мерой предохранения насыпных грузов от смерзания в вагонах в пути следования является предварительное (до погрузки) проморажива ние груза путем многократного пересыпания (перелопачивания) его массы экскаватором, скре пером, грейферным краном или другим механизмом. При этом необходимо, чтобы частицы гру за возможно лучше обветривались наружным воздухом. Промораживание может считаться законченным после достижения в середине слоя пересыпаемого груза температуры минус 3 °С и ниже.
Негашеная известь, применяемая в качестве профилактического средства против смерзания грузов, Количество негашеной извести, необходимое для предохранения насыпного груза от смерзания, определяется местными орга нами службы контроля качества продукции и отделами технического контроля организаций в зависимости от содержания влаги в грузе и с учетом практики перевозок такого груза.
Пересыпка груза поваренной солью и хлористым кальцием производится аналогично пере сыпке негашеной известью. При температуре наружного воздуха ниже минус 20 °С поваренная соль не применяется.
При пересыпке и перекладке груза древесными опилками необходимо, чтобы они были сухи ми. Древесные опилки насыпают на пол вагона слоем не менее 30 мм. Кроме того, по высоте погрузки груз пересыпают двумя равномерными сплошными слоями опилок такой же величи ны. При этом нельзя допускать соприкосновения смежных слоев груза.
Так, при перевозке железных руд в качестве профилактических средств применяют негаше ную известь, поваренную соль, древесные опилки, сечку соломы и камыша, агломерат-возврат.
С целью разогрева смерзшихся грузов используют тепляки и другие обогревательные уст ройства (например, инфракрасные излучатели). Для механического рыхления таких грузов при меняют бурофрезерные установки, самоходные виброударные установки, виброрыхлители раз личных типов, установки экскаваторного типа.
Разогрев смерзшихся грузов, восстановление сыпучести грузов механическим рыхлением или другими способами, обеспечивающими выгрузку, следует вести в порядке, предусмотрен ном инструкцией, утверждаемой организацией-грузополучателем. В инструкции должны быть указаны рабочие параметры и технология использования этих средств, правила техники безо пасности и меры предохранения подвижного состава от повреждений.
2.3. Компоновка разгрузочных фронтов для смерзающихся насыпных грузов
При разработке проектов строительства, реконструкции и технического перевооружения ТГК целесообразно ориентироваться на разработанные проектными и научно-исследовательскими институтами схемы комплексной механизации ПРТС работ. ПромтрансНИИпроект разработал ряд проектов, различающихся типом приемных устройств, машинами и механизмами для вы грузки и уборки грузов. Структура технологических схем предопределяется условиями клима тических зон и величиной перерабатываемого грузопотока.
Для I—III климатических зон при годовом грузопотоке до 500 тыс. т рекомендуется схема с бункерным приемным, устройством (рис..1, а). Полувагоны 1 перемещаются по разгрузочному фронту с помощью маневрового устройства б, оснащенного тяговой лебедкой. Выгрузка происходит гравитационным способом через открытые люки полувагонов в приемные бунке ры 4. Для обеспечения безопасности операторов при открывании люков над приемными бунке рами предусмотрены площадки (на рисунке не показаны).
Рис..1. Разгрузочные фронты для смерзающихся грузов: а — с вибратором непрерывного действия; б — с ковшово-элеваторным разгрузчиком
После очистки вагона от остатков груза вибратором непрерывного действия 2 он подается к устройству для закрывания крышек люков 5. Из приемных бункеров груз транспортируется кон вейерами 3 в штабель длительного хранения.
При грузопотоке, достигающем 1 млн т в год, в I—III климатических зонах эффективна схема на базе элеваторпо-ковшовогоразгрузчика (рис.1,б). Он выполнен в виде самоходного пор тала 7на рельсовом ходу. На портале смонтирован ковшовый конвейер 8 для захвата и подачи груза на отвальный ленточный конвейер 9, обеспечивающий его штабелирование. Выдача груза со склада обеспечивается конвейером 10, размещенным в подштабельной галерее 11. Остатки груза удаляют через открываемые для этой цели крайние и средние люки щеточным устрой ством или вручную. В других климатических зонах эта схема применима только при выгрузке несмерзающихся насыпных грузов. Нельзя выгружать такой машиной и крупнокусковые грузы.
Рис.2. Разгрузочные фронты для смерзающихся грузов: а — с приставкой ПКТБ ЦП МПС; б — с четырехбункерным приемным устройством
В этих же климатических зонах можно использовать и схему — рис.2, а, в которой железнодорожный разгрузочный фронт представляет собой повышенный путь 1 на 10—12 ва гонов, оснащенный козловым краном 4 типа КДКК 10/7,5 пролетом 16 м и грузоподъемностью 10 т со специальной приставкой конструкции ПКТБЦП МПС. Не смерзшиеся грузы выгружают гравитационным способом через открытые люки полувагонов на приемную площадку 5, а их остатки, примерзшие к кузову и задержавшиеся на хребтовой балке, крышках люков и в карма нах стен, удаляют с помощью накладного вибратора 2 2.
Продолжительность зачистки и число перестановок вибратора по кузову полувагона (обычно 2—4) зависит от рода и состояния груза. После удаления остатков груза операторы с помощью пневматических люкоподъемников 3 закрывают люки одновременно с двух сторон вагона.
Передвижением крана управляет оператор, находящийся на площадке со стороны кабины крана. Затем вагоны выводят на станционные пути. По окончании зачистки и закрывания люков вибратор заменяют грейфером для выполнения штабелирования грузов или их погрузки на ав томобили. В комплект сменных приспособлений козлового крана входят:
грузовая обойма взамен крюковой подвески, предназначенная для быстрой замены навес
ного оборудования;
накладной вибратор «Урал-ЦНИИ» с подвеской в виде балки и цепных стропов, позволя
ющий ускорить разгрузку и очистку полувагонов от остатков насыпных грузов;
моторный грейфер для работы с насыпными грузами (песком, углем, щебнем и т.п.);
крюк грузоподъемностью 5 т.
Электропитание съемных приспособлений осуществляется от распределительного шкафа крана. Управление вибратором и грейфером производится из кабины крановщика.
В более жестких климатических условиях III—VI зон при годовом грузопотоке до 500 тыс. т нашла применение схема, включающая в себя тупиковый железнодорожный разгрузочный фронт с четырехбункерным приемным устройством 9 (рис.2, б). Вагоны по фронту продвигают маневровым устройством. В зависимости от числа вагонов в подаче для этой цели можно ис пользовать маневровые устройства типа МУ-12М, МУ-25М, МУ-С-75К, МУ- 100Т, МУ-150Т, различающиеся величиной тягового усилия. После установки груженого вагона 8 над первым бункером открывают люки и включают рыхлительную установку 7(бурорыхлительную маши ну БРМ-80/110 конструкции ПромтрансНИИпроекталибо бурофрезерный рыхлитель ПР-115). Как только буры приблизятся к раме вагона, включается маневровое устройство 12 и дальней шее рыхление осуществляется в режиме непрерывного надвига.
По окончании разгрузки вагона поднимают рыхлитель и надвигают следующий вагон. Для удаления остатков груза используют накладной вибратор (виброплиту) 6 конструкции Пром-трансНИИпроекта или УралЦНИИ, подвешиваемый к тельферу, который обеспечивает возмож ность его трех-четырехкратной перестановки по верхней обвязке полувагона. Время очистки одного вагона 4—5 мин. На выходе с разгрузочного фронта установлено устройство для закры вания крышек люков 11, которое может работать в ручном и в автоматическом режиме при ско рости надвига полувагонов до 3 км/ч. Передача грузов из приемного бункера в штабели дли тельного хранения выполняется с помощью ленточных конвейеров 10.
Для работы в III—VI климатических зонах при грузопотоке до 500 тыс. т в год предназначена и схема, приведенная на рис.3, а. Она включает железнодорожный разгрузочный фронт на повышенном пути 1. Смерзшийся насыпной груз из полувагона 2 рыхлят и выгружают стацио нарной бурорыхлитеяьной машиной 3 с точечной выгрузкой, смонтированной на специальном портале 4.
Выгруженный груз от повышенного пути вдоль траншеи 5 перемещают бульдозером с макси мальной шириной ножа 4500 мм. Для удаления остатков груза из полувагона, закрывания кры шек люков и надвига полувагонов по разгрузочному тупиковому фронту применяют те же меха низмы, что и в предыдущей схеме (рис.2, б). По сравнению с ней здесь отбор груза от точки выгрузки ограничен, однако капитальные затраты на строительство устройств разгрузочного фронта будут существенно меньше.
Выбор способа передачи груза в зону длительного хранения зависит от принятой технологии грузопереработки и характера основного технологического процесса грузополучателя. Возмож ны варианты использования ковшового погрузчика и автомобильного транспорта; загрузочного бункера и конвейерной системы; козлового консольного крана и т.д.
В случае расположения разгрузочного фронта в III—VII климатических зонах для выгрузки смерзшихся грузов при годовом их поступлении до 500 тыс. т рекомендуется схема, представ ленная на рис.3,б. Она предназначена для рыхления и удаления остатков груза через откры тые люки полувагонов на повышенном пути высотой 2 м с помощью навесного виброрыхлителя
Рис.3. Разгрузочные фронты для смерзающихся грузов: а — со стационарной бурорыхлительной машиной; б — с навесным виброклиновым рыхлителем
типа ДП-6С (В 1-643) конструкции ВНИИ стройдормаша, виброударного разгрузчика типа В1 -614 л ибо вибрационного штыревого рыхлителя У рал ЦНИИ-СО 3-81М.
Виброрыхлители 8 навешивают на грузовые крюки автокрана 6 на пневматическом или гусе ничном ходу. Грузоподъемность крана при высоте крюка Юм должна быть не менее 7 т при вылете стрелы не более 6 м. В процессе работы кран перемещается вдоль разгрузочного фронта, последовательно обрабатывая полувагоны 7.
Число перестановок рыхлителя по вагону 14—21, при этом направляющая рама должна быть опущена на верхний обвязочный пояс полувагона. Подача состава из нескольких полувагонов на разгрузочный фронт производится маневровым локомотивом. По окончании очистки полува гон подают к устройству для закрывания крышек люков, установленному на выходе с разгрузоч ного фронта.
На базе этих виброрыхлителей для III—VII климатических зон при годовом грузообороте до 400—500 тыс. т может быть предложена технологическая схема для выгрузки смерзшихся гру зов в бункерное приемное устройство (рис.4, а). Надвиг полувагонов на разгрузочном фрон те обеспечивает маневровое устройство 1 типа МУ-12М. Виброрыхлитель 2 навешивается на грузовой крюк электротали, перемещающейся по балке стационарного портала 3. С помощью электротали виброрыхлитель перемещают в вертикальном направлении.
Маневровое устройство подает полувагон 4 под виброрыхлитель ДП-6С (В 1 -643), после чего штыри последнего вертикально заглубляют. По окончании рыхления массива над люками и вы грузки груза виброрыхлитель поднимают и надвигают следующую часть полувагона. Люки у полувагона открывают по мере их продвижения в зону действия рыхлителя.
Остатки груза, задержавшиеся на деталях кузова, удаляют из него под действием вибрации во второй приемный бункер. Во время рыхления направляющая рама для штыревых рыхлителей должна быть опущена на верхний обвязочный пояс полувагона. Число перестановок виброрых лителя по вагону 14—21. После разгрузки люки полувагонов закрывают люкоподъемниками 7, из приемных бункеров 5 груз подают в зону длительного хранения склада конвейерами 6.
Если годовой грузопоток превышает 500 тыс. т, а ТГК находится в III—VII зонах, то одним из конкурирующих вариантов может быть схема с двумя разгрузочными фронтами (рис.4, б). Бурорыхлительные машины 10 с вибрационными очистными устройствами подвешивают к ста ционарным порталам 9 на канатах 8 механизмов подъема 11 и 14. Рама машин перемещается по направляющим портала. Через приемные бункеры 13 груз по конвейерам 12 подают на склад.
Схемой предусмотрены устройства контроля и регулирования скорости надвига вагонов, кон цевые выключатели, предохраняющие механизмы от перегрузок. Люки открывают операторы с мостков, расположенных на уровне пола вагона, зачистку вагонов от остатков груза выполняют накладными вибраторами, а закрывание люков—с помощью типовых люкозакрывателей.
Выбирая техническое оснащение грузового фронта, следует рассматривать варианты воз можных технических решений. Например, с бурорыхлительными машинами БРМ-80, БРМ-110 следует сравнить бурофрезерную рыхлительную машину РБВ-110. Ее отличительной конструк тивной особенностью являются: использование оригинального предохранительного механизма, защищающего основной привод от перегрузки и бурофрезы—от поломки, а также применение свободно плавающего рабочего органа (траверсы с бурофрезами и приводом), снабженного пру жинными амортизаторами в продольном, поперечном и вертикальном направлениях, позволяю щими существенно снизить динамические нагрузки, воспринимаемые конструкцией машины, и уменьшить силовые нагрузки на металлоконструкцию портала.
Рис.4. Разгрузочные фронты для смерзающихся грузов: а — с виброрыхлителем на стационарном портале; б — с двумя бурорыхлительными машинами
В характеристиках машин указана производительность, величина которой изменяется в до вольно широких пределах. Эти изменения объясняются физико-механическими свойствами грузов, прочностью их смерзания. Для уменьшения прочности смерзания при механическом рыхлении предложена термобуровая установка. Она предназначена для выгрузки сильносмерз шихся навалочных грузов из полувагонов и платформ на повышенных путях железнодорожных складов, бункерных приемных устройствах и др. Рабочим органом машины является комплект термобуров, с помощью которых восстанавливают сыпучесть сильносмерзшегося груза и вы гружают его из полувагона. Уменьшение прочности смерзшегося груза и его высокоэффектив ная выгрузка достигаются с помощью горячего воздуха, подаваемого к грузу, и его разрушение механическим бурением.
Машину можно применять в навесном исполнении на кране, на неподвижном или самоход ном портале. Она позволяет восстанавливать сыпучесть и выгрузку сильносмерзшихся грузов любой прочности (песка, угля и т.п.). Внедрение такой машины позволяет в зависимости от объема поступления груза высвободить от 6 до 8 грузчиков и в 3 раза сократить простой вагонов под выгрузкой. Машина имеет следующие характеристики:
Особую проблему с выгрузкой создают смерзшиеся насыпные пластичные грузы, обладаю щие повышенной слипаемостыо. Такие грузы требуется сначала рыхлить, а потом проталкивать через люки. С такой задачей поможет справиться машина экскаваторно-клинового типа. На ее основе построена схема разгрузочного фронта для глины (рис. 5). Она рекомендуется для складов, расположенных в I—VI климатической зоне при грузопотоке до 500 тыс. т/год. Машина 4 имеет портал, по ригелю которого поперек вагона перемещается тележка 5 с ковшо вым скребком 11 и клиновой штангой 12. Для операторов, открывающих люки, предусмотрены откидные площадки 7, закрепленные на ферме 6. Перемещение полувагонов 10 на разгрузоч ном железнодорожном фронте 8 и фиксацию их в процессе выгрузки обеспечивает маневровое устройство 1. Удаление остатков груза из полувагона осуществляется вибратором непрерыв ного действия 3 или накладным вибратором.
Рис.5. Разгрузочный фронт с машиной экскаваторно-клинового типа
На выходе с разгрузочного фронта установлен люкоподъемник 2. Для отбора и перемещения выгруженного груза от повышенного пути используют бульдозер 9. Машина экскаваторно-кли нового типа имеет следующие параметры:
Пластичные грузы можно с помощью экскаваторно-клиновой машины разгружать и на гру зовом фронте бункерного типа. Надо лишь предусмотреть установку комкорыхлителей, через которые груз поступает в приемный бункер и далее через конвейерную систему — в зону дли тельного хранения либо непосредственно в производство.
При высокой прочности смерзания, характерной для V—VIII климатических зон, при годо вом грузопотоке до 500 тыс. т перед подачей вагона на разгрузочный фронт рекомендуется ста вить его в гараж размораживания с газовыми инфракрасными излучателями. После пленоч ного оттаивания груза, которое происходит за 25—30 мин, полувагон подают на разгрузочный фронт, оснащенный бурорыхлительной машиной и бункерным приемным устройством. Полува гон надвигают стационарным маневровым устройством. Рыхление, выгрузку и удаление остат ков груза из полувагона ведут через открытые люки бурорыхлительной машиной, оснащенной вибратором непрерывного действия, применение которого улучшает условия работы фрез и со кращает время выгрузки. Производительность разгрузочного комплекса 1 вагон/ч. Для подъема крышек люков на выходе с разгрузочного фронта служит люкоподъемник. Из приемных бунке ров груз с помощью вибропитателей подают на конвейеры и транспортируют на склад. Техни ческие характеристики гаража размораживания на одно стойло с газовыми инфракрасными из лучателями следующие:
Максимальная теплопроизводительность, ГДж 12,5
Расход природного газа, м3/ч 125—300
Габаритные размеры, мм 14 000x9780 х 6400
КПД использования тепла, % 27
При грузопотоке около 1 млн т/год в суровых условиях V—VIII климатических зон предус матривают (рис.6) гараж размораживания 4 комбинированного типа вместимостью 8; 10; 12 полувагонов и более и стационарный роторный вагоноопрокидыватель 3. Подачу полуваго нов в вагоноопрокидыватель осуществляют электротолкателем (на рисунке не показан). Для измерения глубины протаивания смерзшегося груза в гараже размораживания предусмотрено специальное устройство 5 штыревого типа. Поданный в ротор вагоноопрокидывателя полува гон закрепляется упорами и приводом 1 ротор поворачивается на 160—170°. Груз через решетки поступает в приемный бункер, откуда ленточными конвейерами передается на склад. После возвращения полувагона в исходное положение оператор проверяет степень разгрузки и при необходимости опускает на верхнюю обвязку кузова накладные вибраторы 2. После вибра ции полувагон опрокидывают вторично для очистки от остатков груза. Из ротора порожний вагон выталкивается следующим вагоном, подаваемым под выгрузку, а затем убирается ма невровым устройством. Гараж размораживания и вагоноопрокидыватель располагают на раз ных железнодорожных путях. Характеристика гаражей размораживания (тепляков) приведена в табл. 7.
Рис.6. Разгрузочный фронт с тепляком и вагоноопрокидывателем
Принцип действия рассмотренных выше машин и механизмов для разгрузки смерзшихся гру зов основан на механическом воздействии на подвижной состав или груз. Они уже нашли более или менее широкое практическое применение.
В настоящее время ведется разработка конструкций установок для разгрузки и очистки ваго нов от примерзшего груза, использующих принцип электромагнитного воздействия.
Так, на Каширской ГРЭС испытана экспериментальная установка магнитно-импульсной ударной системы (МИУС), которая работает следующим образом. К стенке кузова полувагона, а также к его днищу подводят индукторы (соленоиды с подсоединенными к ним стальными пластинами, предна значенными для метания в стены и пол вагона). При разрядке импульсных конденсаторов в катушках индукторов возникает сильное переменное электромагнитное поле, наводящее в пластинах ответное магнитное поле той же полярности. Взаимодействие обоих полей приводит к резкому движению (уда ру) метаемых пластин на стенку кузова полувагона, в результате чего металлическая обшивка его про гибается, а примерзший груз отстает от стенки.
Испытания показали, что отделение смерзшегося угля происходит от боковых стенок даже тех со седних секций полувагона, которые не подвергались обработке электроимпульсным методом. Мини мальный расход накопленной в конденсаторах энергии на отделение примерзшего угля от 1 м2 боковой поверхности составляет 2250 кДж.
Внедрению установки препятствует то, что смерзшийся уголь остается в местах повышенной жес ткости (в углах полувагона, у вертикальных стоек и на хребтовой балке). Работы по ее усовершенство ванию продолжаются. Данная установка эффективна для борьбы с зависанием сыпучих материалов в бункерах.
Продолжаются работы по созданию электрофизической установки (ЭФИУ) для пленочного разогрева смерзшегося материала, основанной на использовании индукционного нагрева ме таллических кузовов полувагонов. Экспериментальные установки ЭФИУ, испытанные в про мышленных условиях, выполнены в двух вариантах. В варианте, разработанном с участием ПромтрансНИИпроекта, вагон останавливают перед вагоноопрокидывателем и к нему (к дни щу, торцевым и боковым стенкам) подводятся специальным механизмом плоские индукторы (рис.7, а)
Во втором варианте, разработанном Институтом горного дела (ИГД) им. А.А. Скочинского, индукторы устанавливают стационарно по обе стороны железнодорожного пути, с зазором, необходимым для продвижения состава, пленочный разогрев осуществляют в процессе дви жения вагонов (рис. 7, б). Сильное переменное электромагнитное поле воздействует на металлические стенки, обусловливая их интенсивный нагрев.
Рис.7. Схемы электрофизических установок индукционного нагрева кузова
Необходимо отметить, что первый вариант, более сложный по конструкции и эксплуатации, так как содержит механизм подвода индукторов, значительно эффективнее и экономичнее, по скольку индукторы прижимаются к поверхности полувагонов. Во втором варианте днище полу вагона не прогревается, а большой зазор снижает эффективность разогрева. Таким образом, при разработке схем комплексной механизации выгрузки смерзшихся насыпных грузов к практи ческому рассмотрению могут быть приняты разнообразные варианты, основанные на примене нии электромеханических установок. Окончательный выбор схемы предопределяется технико-экономическими расчетами.
2.4.Технология грузопереработки насыпных и навалочных грузов
Современные ТГК насыпных и навалочных грузов представляют собой сложные техничес кие объекты, оснащенные высокопроизводительными ПТМ, специальными строительными со оружениями и устройствами, средствами вычислительной и организационной техники. Такие навалочные грузы, как твердое топливо (уголь, торф), инертные строительные материалы (пе сок, щебень, гравий), а также шихтовые материалы в том или ином количестве поступают на предприятия всех отраслей экономики.
На ТЭЦ основным из поступающих грузов является твердое топливо, его грузопоток дос тигает 1 млн т/год и более. На заводах строительной индустрии основную массу грузов составляют поступающие с внешнего транспорта минеральные строительные материалы, грузопоток которых измеряется сотнями тысяч тонн в год. На предприятиях черной металлур гии грузопотоки руды, угля, известняка и других навалочных грузов открытого хранения измеряются несколькими миллионами тонн в год. Мощные заводы химической промыш ленности также получают немало навалочных грузов открытого хранения (колчедан и другое сырье).
В зависимости от места дислокации ТГК в производственно-транспортной системе они мо гут выступать в качестве складов готовой продукции (в добывающей промышленности), пере валочных складов (на железнодорожных станциях, в морских и речных портах), складов сырья и топлива (на металлургических, химических, энергетических, машиностроительных предпри ятиях).
Технологический процесс переработки навалочных и насыпных грузов на ТГК включает тех нологию разгрузки транспортных средств (приема грузов), технологию складирования и техно логию отправления (отгрузки) грузов на производство или на внешний транспорт. Для реализа ции этих технологических процессов организуются погрузочно-разгрузочные фронты, зоны временного и длительного хранения грузов.
Каждый участок склада имеет свою технологию переработки грузов, размеры и техническое оснащение в соответствии с его функциональным назначением, родом грузов, размерами грузо потоков и другими факторами.
Зона временного хранения имеет небольшую вместимость и предназначена для приема и временного хранения прибывшей партии грузов (например, груза из одной подачи вагонов).
Отсюда после уборки транспортных средств, доставивших груз на склад, груз перегружают в зону длительного хранения внутрискладскими средствами механизации. Этот участок может представлять собой бункер, траншею, закром, первичный отвал груза у эстакады и т.п. Участок временного хранения на складах предусматривается не всегда.
Внутрискладские перемещения грузов можно осуществлять грейферными кранами, пневмо транспортом, элеваторами, ленточными конвейерами и другими машинами и устройствами. Зона длительного хранения обычно представляет собой штабель разных формы и объема, зависящих как от вместимости склада, применяемых средств механизации, так и от специфических ограни чений, налагаемых требованиями пожарной безопасности и условиями сохранности качества грузов.
С целью снижения затрат на перегрузку грузов на складах предусматривается возможность прямой перегрузки грузов с участка разгрузки на участок погрузки.
Прибытие и отправление грузов возможно любым видом магистрального и промышленного транспорта. Более 90 % перевозок навалочных и насыпных грузов открытого хранения перево зит железнодорожный транспорт.
Технологический процесс разгрузки полувагонов предусматривает выгрузку навалочных гру зов самотеком через люки, опрокидыванием кузова либо черпанием груза из полувагонов без открывания люков. Черпание груза грейфером из полувагона не допускается, поскольку при этом не обеспечивается сохранность кузова.
Технология перегрузки в складские штабели предусматривает зачерпывание груза из отвалов для подачи в штабель, самотечный выпуск груза из бункера на непрерывный (конвейерный) транспорт, а при разгрузке вычерпыванием — использование средств разгрузки также и для подачи извлекаемого груза на складское хранение в штабелях.
Технология отправления грузов из штабелей непосредственно для использования или отгрузка на средства внутризаводского либо внешнего транспорта определяется требованиями производ ства, характеристикой пунктов назначения груза и условиями его перемещения при выдаче из открытых штабелей.
Технология отправления груза со склада рассматривается в комплексе с технологией приема и складирования, используемой в отдельных случаях также и на операциях выдачи груза со склада.
2.5. Варианты транспортно-грузовых комплексовдля насыпных и навалочных грузовоткрытого хранения
Варианты построения технологических схем ТГК весьма многообразны. При их компоновке следует различать три основных решения технологического процесса переработки навалочных грузов открытого хранения—разгрузка (прием) груза из полувагона, стоящего на эстакаде или повышенном пути, разгрузка вычерпыванием груза, разгрузка полувагона через открытые люки в приемный бункер и разгрузка полувагонов опрокидыванием. Не упомянутые в этих трех ре шениях вагоны-самосвалы (думпкары) можно разгружать как на повышенном пути, так и в бункеры.
На рис..8 приведены примеры типовых схем комплексной механизации складов, постро енных для технологического процесса переработки грузов открытого хранения (прием, штабе лирование и отправление грузов).
Схема на рис. 8, а с использованием грейферного крана на гусеничном ходу (вылет стрелы 12—14 м) применяется при небольшой емкости склада. Для механизации вспомогательных опе раций предусматривается специальный самоходный портал, оснащенный рабочими мостками для подхода рабочих к люкам полувагонов, люкозакрывателям и подвесным электровибраторам для очистки полувагонов от остатков груза.
На схеме (рис.8, б) изображено применение высокой эстакады, бульдозеров и ковшового экскаватора (возможно также использование грейферного крана или погрузчика). На складах неслеживающихся и несмерзающихся грузов под разгрузочной эстакадой в этой схеме размеща ется ленточный конвейер для направления груза на производство. Бульдозерный способ переме щения груза можно использовать при необходимости образования емких штабелей в дополне ние к основным штабелям, обслуживаемым грейферными кранами.
Типовые схемы механизации на рис.8, в и г показывают использование элеваторного раз грузчика С-492 с хребтовым штабелем, поперечное сечение которого может быть увеличено за счет сброса груза со штабеля гшужковым сбрасывателем или отвальным ленточным конвейе ром, а на автотранспорт—различными погрузчиками. В случае необходимости устройства склада большей емкости в дополнение к основному штабелю может быть создан (с помощью бульдозе ров или скреперной установки) штабель требуемой емкости.
Склады большей емкости могут быть оборудованы по схеме на рис. 8, д портальным кра ном, под порталом которого размещается траншейно-эстакадное приемное устройство. Специ альный портал с приспособлениями для механизации вспомогательных операций с полувагона ми может перемещаться по подкрановым путям портального крана.
Мощный мостовой перегружатель (схема на рис. 8, е), имея под своей консолью высокую разгрузочную эстакаду, обслуживает штабели большой емкости, размещаемые в пролете пере гружателя, а нередко — и под другой его консолью. Высокая стоимость перегружателя, несмот ря на его высокую производительность, в отдельных случаях заставляет заменять его мощными бульдозерами.
Схемы на рис. 8, ж и з подходят для ситуаций, когда степень смерзания, примерзания или слеживания незначительна. Выгруженные в приемную траншею или на площадку грузы отправ ляются автотранспортом. Безопасность рабочих и механизация вспомогательных операций здесь обеспечена. В целях зачистки вагонов предусмотрены накладные вибраторы. Для отгрузки на магистральный транспорт продукции добывающей промышленности может оказаться рацио нальной схема на рис.8, и. Прибывшие на склад конвейерным транспортом грузы (например, уголь после обогащения) отгружаются железнодорожным транспортом с помощью грейферного мостового крана.
Схемы к и л на рис. 8 применяют в одинаковых климатических условиях и грузопотоках. Общим для них является оснащение разгрузочного фронта бурорыхлителыюй установкой. Хра нение и внутрискладская переработка осуществляются по-разному.
Представленные на рис. 8 схемы л, м,ни о механизации складов с применением бун керных приемных устройств предусматривают одинаковый по конструкции железобетон ный бункер с пластинчатым питателем для подачи груза на наклонный ленточный конвейер. Для разгрузки железнодорожных платформ служит скребковая установка Т-182А, а для механизации вспомогательных операций предусматривается установка над бункером бурорыхлительной машины БРМ-80 или ее более производительных аналогов, электри ческих люкозакрывателей и накладного электровибратора для очистки полувагонов от остат ков груза. Для передвижения полувагонов (платформ) применяют маневровую электроле бедку.
С целью обеспечения процесса переработки грузов в случае разгрузки полувагонов через люки в приемный бункер при небольшой емкости склада (примерно до 5000 м3) конвейерная подача груза может осуществляться из приемного бункера в так называемый кольцевой шта бель. Схема на рис. 8, н представляет склад с кольцевым штабелем, образуемым с помощью поворотного ленточного конвейера-штабелера длиной 30—50 м при угле поворота его до 170° в зависимости от требуемой емкости штабеля. Для отгрузки из штабеля на автотранспорт предусматривается грейферный кран на гусеничном ходу или экскаватор с ковшом емкостью до 1,5 м3. Конвейерная подача груза на производство возможна ленточным конвейером, помещен ным в подштабельном тоннеле.
При необходимости увеличения емкости штабеля возможно увеличение сечения кольце вого штабеля за счет перевалки груза грейферным краном, например при высоте штабеля 8 м ширина его может быть увеличена с 16 до 36 м (при условии, что выше стрелы крана не менее 10м).
Рис. 8. Варианты ТГК для насыпных и навалочных грузов открытого хранения (начало)
Рис. 8. Варианты ТГК для насыпных и навалочных грузов открытого хранения (окончание)
При большей емкости склада представляется целесообразным укладывать груз в хребтовые штабели достаточной высоты и значительной длины с помощью надштабельных ленточных кон вейеров со сбрасывающими устройствами. Схема на рис. 8, м предусматривает укладку груза в хребтовый штабель высотой 8—10 м с помощью двухбарабанной сбрасывающей тележки, перемещающейся по рельсовым путям вдоль ленточного конвейера, принимающего груз с наклон ного конвейера.
Отгрузка из штабеля на автотранспорт, как и в схеме на рис. 8, и, осуществляется грей ферным краном, а отгрузка на производство—подштабельным ленточным конвейером, разме щенным в тоннеле по оси хребтового штабеля на всем его протяжении. Для образования штабе лей большей емкости применяют разгребающие средства в виде бульдозеров или канатных скреперных установок.
Вместимость склада по схеме на рис. 8, м может быть существенно увеличена за счет применения бульдозеров. При выбросе груза наклонным ленточным конвейером в первичный штабель в виде конуса предусматривается радиальное перемещение груза бульдозером или скре перной установкой в штабель секторного типа. В этом случае обратная доставка груза из штабе ля на производство осуществляется также радиальными ходами бульдозера (скрепера) к пер вичному коническому штабелю, под которым имеется приемное (через бункер) устройство ленточного конвейера, подающего груз на производство.
В условиях большого и устойчивого грузопотока (около 1 млн т и более) применяют схемы комплексной механизации, базирующиеся на технологии по схемам на рис. 8, п нр —раз грузка полувагонов их опрокидыванием. В схеме п полувагоны разгружают роторным вагоно-опрокидывателем в бункерное приемное устройство, откуда системой ленточных конвейеров груз подают в первичные отвалы под консолью мостового перегружателя. Подачу на производ ство осуществляют ленточным конвейером, находящимся в тоннеле под первичными отвалами груза.
Мостовой перегружатель большого пролета обеспечивает перегрузку из первичных отва лов в штабеля большой емкости, а также по мере надобности — обратную перегрузку из шта белей в зону первичных отвалов для направления груза на производство. Перегрузку на авто транспорт также можно производить мостовым перегружателем. Высокая стоимость мостовых перегружателей оправдывает в ряде случаев применение вместо них бульдозеров и скрепер ных установок.
В схеме на рис. 8, р, груз с наклонного конвейера поступает на магистральный конвейер эстакадно-хребтового склада и сбрасывается в штабель с помощью плужковых сбрасывателей или двухбарабанных тележек.
Боковые вагоноопрокидыватели обеспечивают перегрузку из полувагонов в приемный бун кер с загрузочным отверстием на высоте около 4 м над уровнем площадки склада, что исключает необходимость сооружения дорогостоящих подземных приемных бункеров, требующихся для старых по конструкции роторных вагоноопрокидывателей. Применение передвижного башен ного вагоноопрокидывателя предусматривает выброс груза из полувагонов в приемную тран шею под консолью мостового перегружателя, откуда перегрузку осуществляют в емкие штабе ля. Груз на производство обычно подают мостовым перегружателем непосредственно в приемные бункера под консолью перегружателя или через подвесной (к мосту перегружателя) бункер на линию ленточных конвейеров, направляющих груз на производство.
Схемы с применением траншейно-эстакадных приемных устройств обеспечивают на развер нутом фронте приема высокую производительность разгрузки тем большую, чем больше рабо чих участвует в обработке саморазгружающихся полувагонов или чем большее число специаль ных передвижных машин (например, специальных порталов) применяется для механизации всех операций разгрузки.
В первичных отвалах по обе стороны эстакады при достаточной ее высоте можно организо вать складирование груза без излишней его перевалки в штабеля. Однако не только высокая
эстакада, но и повышенный на 2—3 м разгрузочный путь требует специального железнодорож ного подхода на насыпи, что нередко связано с осложнениями в размещении склада на террито рии предприятия.
Недостатком применения траншейно-эстакадных приемных устройств является необхо димость при поступлении нескольких сортов груза выделять для каждого сорта постоянные участки для выгрузки или штабелирования, что приводит к значительному удлинению разгру зочного пути. Другим недостатком рассматриваемых схем являются затруднения с разгрузкой платформ, для чего обычно приходится применять специальные и сложные разгрузочные ма шины.
Схемы с бункерными приемными устройствами лишены указанных недостатков. Короткий (обычно на один-два полувагона) фронт разгрузки, свойственный этим схемам, удобно оснаща ется стационарными средствами механизации всего комплекса работ, связанного с разгрузкой полувагонов и платформ с навалочными грузами. Подземное размещение приемного бункера позволяет укладывать разгрузочный путь на уровне рабочей площадки, без устройства специ альных наклонных въездов на бункер.
Производительность разгрузки полувагонов и платформ с помощью стационарных средств механизации на коротком фронте равна приблизительно производительности трех бригад (по 4 человека) на трех специальных портальных установках, используемых для разгрузки на повы шенных путях (эстакадах).
К недостаткам рассматриваемых схем относятся потребность в специальных маневровых устройствах для размещения разгружаемого состава над приемным бункером, а также возмож ные в отдельных случаях трудности при сооружении подземных бункерных устройств, связан ные с изоляцией от грунтовых вод.
Конвейерный способ складирования и отправления грузов со склада на производство, харак терный для этих схем, имеет значительные эксплуатационные выгоды как по производительности, так и по возможностям автоматизации этих операций.
Достоинством схемы с использованием элеваторных разгрузчиков С-492 является высокая производительность выгрузки (до 400 т/ч), а также возможность образования штабелей боль шой емкости при поступлении навалочных грузов как в полувагонах, так и на платформах. Однако элеваторный разгрузчик С-492 непригоден для выгрузки слеживающихся и крупно кусковых грузов и применяется обычно лишь для мелко- и среднекусковых навалочных грузов.
К недостаткам схем с применением элеваторных разгрузчиков следует отнести значительное количество остатков груза в открытом подвижном составе после разгрузки, что требует исполь зования специальных очистных машин для удаления остатков груза из полувагонов.
Схемы с применением вагоноопрокидывателей имеют весьма высокую производительность разгрузки. Эти схемы имеют также и другие достоинства, свойственные схемам с бункерным приемным устройством в случае применения роторных или боковых вагоноопрокидывателей. Однако высокая стоимость вагоноопрокидывателей и связанных с ними устройств позволяет применять указанные схемы лишь в условиях весьма большого и устойчивого грузопотока.
Сравнивая все рассмотренные схемы по условиям отгрузки из штабелей и по обеспечению емкости штабелей различной конфигурации, можно отметить, что формирование штабелей той или иной емкости и способ отгрузки из них обусловливаются в основном характеристиками грузов.
Применение, например, бульдозеров и скреперов возможно только для грузов, не боящих ся измельчения, и противопоказано для таких грузов как кокс, щебень определенных фрак ций и т.п. Самотечная выгрузка из штабелей на подштабельный ленточный конвейер через выпускные воронки (бункера) в тоннеле осуществляется без затруднений при операциях с легкосыпучими исслеживающимися и несмерзающимися грузами. Для обеспечения анало гичной подачи слеживающихся грузов применяют специальные устройства в виде скребко вых кратцеров и др. В условиях смерзания груза в штабеле применяют средства разогрева груза в зоне его выпуска из штабеля на подштабельный конвейер, например, паровые реги стры и т.п.
3. Комплексная механизация погрузочно-разгрузочных работ с навалочным (сыпучим) грузом закрытого хранения.
3.1. Транспортная характеристика навалочного груза закрытого хранения.
3.2. Классификация и характеристика закрытых складов навалочных и насыпных грузов.
3.3. Устройства и оборудование закрытых складов сыпучих грузов.
3.4. Технология переработки сыпучих грузов в закрытых складах.
3.5. Варианты транспортно-грузовых комплексов для навалочных и насыпных грузов
закрытого хранения
3.1. Транспортная характеристика навалочного груза закрытого хранения.
К навалочным грузам закрытого хранения относят следующие основные группы грузов: цемент, минеральные удобрения, химические материалы, рудные концентраты, зерно, мука, овощи. Эти грузы перевозят в крытых специализированных вагонах (бункерных вагонах-хопперах, в цис тернах), в автоцистернах, в специальных судах-балкерах. Рудные концентраты и некоторые другие сыпучие грузы закрытого хранения при транспортировке на небольшие расстояния можно перевозить в открытом подвижном составе, но складируют их в крытых складах. До недавнего времени ввиду недостатка специализированных вагонов часть сыпучих грузов закры того хранения перевозили в универсальных крытых вагонах (например, зерно, цемент, химмате-риалы).
♦ однородность гранулометрического состава—это отношение максимального размера ча стицы или куска сыпучего груза к минимальному размеру (по этому показателю сыпучие грузы делят на однородные или сортированные, у которых это отношение менее 2,5, и неоднородные, или рядовые, у которых это отношение более 2,5);
♦ влажность сыпучего груза (характеризуется процентным содержанием воды в сыпучем грузе ψ и составляет обычно ψ = 2—20 %);
♦ гигроскопичность (свойство сыпучих грузов впитывать атмосферную влагу, что характер но для некоторых химических материалов);
♦ смерзаемость (свойство сыпучих грузов смерзаться при отрицательных температу рах, на что существенно влияют его влажность, гранулометрический состав и темпера тура);
♦ слеживаемость (способность сыпучего груза слеживаться, уплотняться при вибрации, в процессе транспортировки и длительного хранения);
♦ абразивность грузов (характеризует твердость частиц сыпучего груза и проявляется в истирании и разрушении поверхностей, с которыми они соприкасаются, по абразивности грузы делятся на четыре группы: А — неабразивные, В—малоабразивные, С—сред ней абразивное™, D—высокоабразивные);
♦ самовозгораемость (это способность некоторых сыпучих грузов, например, химичес ких материалов, к самовозгоранию за счет накопления теплоты при длительном хра нении);
♦ взрывоопасность (это свойство грузов образовывать пыль или смеси, которые могут взры ваться при определенных условиях);
♦ ядовитость (это свойство сыпучих грузов разрушительным образом или вредно действо вать на другие грузы, сооружения, оборудование, людей).
При создании транспортно-грузовых комплексов для сыпучих грузов закрытого хранения:
► угол естественного откоса груза влияет на выбор параметров шатровых складов;
► угол внешнего трения, влажность, смерзаемость, слеживаемость, абразивность грузов влияют на конструкцию, эффективность действия и срок службы погрузочно-разгрузоч-ных механизмов и устройств, бункеров, лотков, воронок;
► самовозгораемость, взрывоопасность, ядовитость — на технологию и меры безопасности при складировании грузов и выполнении перегрузочно-складских работ.
Рис.9. Специализированные крытые бункерные вагоны-хопперы для перевозки
сыпучих грузов: а — грузоподъемностью 64 т для минеральных удобрений; б — грузоподъемностью 67 т для цемента
Рис. 10. Автоцементовоз ТЦ-11 грузоподъемностью 15 т:
1 — тягач КамАЗ; 2 — компрессорная установка; 3 — пнeвмооборудование для разгрузки; 4 — загру зочный люк; 5 — цистерна-полуприцеп; б — опорное устройство; 7 — разгрузочный рукав; 8 — ходовая часть
3.2. Классификация и характеристика закрытых складов навалочных и насыпных грузов.
Закрытый склад навалочных грузов имеет простую по сравнению со складами тарно-штучных грузов структуру и состоит из трех технологических участков (разгрузки транспорта прибытия, основного хранения, погрузки транспорта отправления) и внутрискладского транспорта. Закры тые склады навалочных грузов классифицируют:
по роду перерабатываемых грузов (склады рудного концентрата, минеральных удобрений,зерна, цемента и т.д.);
по назначению (склады готовой продукции предприятий, склады сырья и материалов про мышленных предприятий, оптовые торговые складские базы, перегрузочно-складские комплексы на магистральном транспорте — на железнодорожном транспорте, в морских и речных портах);
по строительной части основной зоны хранения (павильонные, шатровые, шатрово-полубункерные, каркасные из сборных железобетонных конструкций, силосные, бункерные);
по техническому оснащению и основному подъемно-транспортному оборудованию (с передвижными конвейерами и погрузчиками непрерывного действия, крановые, конвейерные, со скребковыми крацер-кранами);
по степени автоматизации (механизированные с ручным управлением механизмами, по луавтоматические, автоматические).
В транспортно-грузовых системах доставки сыпучих грузов закрытого хранения склады иг рают важную роль, преобразуя грузопотоки в пунктах взаимодействия разных производствен ных и транспортных систем.
В логистических цепях перевозок рудных концентратов грузы после технологической пере работки на обогатительных фабриках поступают на склады готовой продукции горно-обогати тельных комбинатов, где загружаются на железнодорожный транспорт и отправляются на ме таллургические предприятия. Здесь после разгрузки из вагонов они поступают на склады сырья, а с них средствами промышленного транспорта подаются в основное производство в нужное время нужными транспортными партиями.
В логистических цепях доставки цемента и других сыпучих строительных материалов за крытого хранения грузы доставляют со складов готовой продукции цементных заводов на скла ды сырья и материалов заводов железобетонных изделий, домостроительных комбинатов, дру гих строительных предприятий. С этих складов грузы направляют в производственные процес сы обычно конвейерным или пневматическим транспортом. Возможны также перевалочные склады цемента (обычно силосного типа) на железнодорожных станциях («на местах общего пользования»), в морских и речных портах.
Логистические цепи доставки минеральных удобрений начинаются на складах готовой про дукции химических заводов, где грузы загружают на железнодорожный транспорт и отправ ляют на оптовые складские базы снабжения сельскохозяйственных предприятий (базы химиза ции или агрохимкомплексы). С этих складов минеральные удобрения доставляют (в сыпучем состоянии или в мешках) на расходные склады сельскохозяйственных предприятий автомобиль ным транспортом. Со складов сельскохозяйственных предприятий минеральные удобрения раз возят по полям также автомобильным транспортом. Минеральные удобрения, идущие на экс порт, доставляют в морские порты (Санкт-Петербург, Мурманск и др.) железнодорожным транспортом и перегружают на морской транспорт через портовые грузовые (балкерные) терми налы.
Овощи, идущие в розничную торговлю, в настоящее время перевозят обычно в таре и ящичных поддонах, и поэтому овощи относят к тарно-штучным грузам, перерабатываемым, к тому же, на холодильных складах, так как для этого требуются особые температурные режимы. Логистические цепи доставки овощей, идущих в переработку и перевозимых на валом, начинаются на полях сельхозпредприятий, проходят через заготовительные склады этих предприятий или накопительные районные складские базы. С этих складов овощи пе ревозят железнодорожным транспортом на склады сырья перерабатывающих предприятий, откуда грузы подают в производство внутризаводским транспортом (конвейерами или гидротранспортом).
3.3. Устройства и оборудование закрытых складов сыпучих грузов.
Для разгрузки навалочных сыпучих грузов закрытого хранения из специализированных железнодорожных бункерных вагонов-хопперов используют следующие устройства и средства механизации (рис.11.):
бункерные приемные устройства, оснащенные приемными решетками и питателями;
конвейеры ленточные, пластинчатые, винтовые и скребковые;
пневмотранспортные установки;
вибраторы пневматические и электрические для устранения зависания груза в вагонах.
При небольших грузопотоках прибытия сыпучих грузов, чтобы исключить сооружение слож ной подземной части приемного устройства для приема груза из люков вагонов-хопперов, применяют переставной или подкатной винтовой конвейер-питатель (рис. 12.). При разгрузке вагона-хоппера питатель подставляют в промежуток между рельсошпальной решеткой раз грузочного железнодорожного пути 11 и разгрузочным люком вагона 1. Принятый из вагона сыпучий груз питатель 3 отводит из-под вагона и перегружает на передвижной ленточный кон вейер 8, после чего сыпучий груз ленточными конвейерами направляется на склад или перегру жается в автомобиль.
При недостатке специализированного подвижного состава для транспортирования сыпучих навалочных грузов закрытого хранения некоторые из этих грузов перевозят в универсальных крытых вагонах. Для разгрузки грузов из вагонов в этих случаях используют следующие уст ройства и механизмы:
ковшовые погрузчики;
погрузчики непрерывного действия;
инерционные разгрузочные машины ИРМ;
устройства всасывающего пневмотранспорта.
При транспортировании сыпучих грузов закрытого хранения на короткие расстояния в от крытом подвижном составе разгрузка их из полувагонов осуществляется в приемные траншеи или на повышенном пути, расположенном в крытых приемных устройствах или непосредствен но в закрытых складах.
Рис.11. Бункерные приемные устройства для сыпучих грузов:
а — с конвейерами; б — с пневмотранспортом; 1 — здание приемного устройства; 2 — провальные решетки; 3 — подземный приемный бункер; 4 — подземная часть приемного устройства; 5 — подбункерный питатель (пластинчатый или ленточный); 6 — наклонный ленточный конвейер; 7 — наклон ная конвейерная галерея; 8 — винтовой питатель; 9 — смесительная камера (камерный насос); 10 — трубопровод подачи сжатого воздуха; 11 — транспортный нагнетательный трубопровод
1 2 3 4 5 6 7 8
Рис. 12. Подкатной винтовой конвейер конструкции «Оргтехснаб» ВНИИМСа для приема сыпучего груза из вагонов-хопперов:
1 — разгрузочные люки вагона; 2 — приемный патрубок конвейера; 3 — приемный винтовой питатель; 4 — перегрузочное устройство; 5 — отвальный винтовой конвейер; 6 — привод конвейера; 7 — раз грузочный патрубок; 8 — ленточный конвейер подачи груза на склад; 9 — ходовая часть конвейера; 10 — опоры; 11 — верхнее строение разгрузочного железнодорожного пути.
3.4. Технология переработки сыпучих грузов в закрытых складах.
Технология погрузочно-разгрузочных, транспортных и складских (ПРТС) работ на закрытых складах сыпучих грузов зависит от типа и назначения склада, характера перерабатываемого гру за, размеров грузопотоков, срока хранения грузов, варианта оснащения склада и механизации ПРТС работ и других факторов. На складах сыпучих грузов закрытого хранения выполняют следующие основные технологические операции с грузами, документами и техническими сред ствами:
прием и обработка транспортных документов на грузы, поступающие на склад;
коммерческий осмотр (совместно с работниками станции или транспортного цеха) поступивших под разгрузку вагонов с сыпучим грузом;
организация разгрузки и выгрузка прибывающих на склад сыпучих грузов;
прием поступающих грузов по количеству и качеству и перегрузка их в зону основногохранения;
очистка подвижного состава от остатков выгруженных сыпучих грузов;
учет поступающих и выдаваемых со склада сыпучих грузов;
учет свободной емкости склада для приема транспортных партий грузов;
заказ подвижного состава для отгрузки сыпучих грузов со склада;
коммерческий осмотр (совместно с работниками станции или транспортного цеха предприятия) поступившего под погрузку порожнего подвижного состава;
составление и печатание транспортных документов на отправляемые со склада сыпучиегрузы;
подача выдаваемых со склада сыпучих грузов из зоны основного хранения на погрузочный участок склада;
погрузка сыпучего груза в подвижной состав железнодорожного и автомобильного транс порта, отгрузка груза на конвейерный транспорт;
управление запасами груза на складе (контроль уровня запасов, заказы на поставку грузов, изучение потребностей в грузах в соответствии с состоянием рынка и протеканием
технологического процесса производства, снабжаемого со склада);
оформление и ведение учетно-отчетной документации по складу;
техническое обслуживание, текущий и мелкий ремонт строительных сооружений склада, устройств и подъемно-транспортного оборудования и др.
В экономически обоснованных случаях часть из указанных технологических операций на закрытом складе сыпучих грузов автоматизируют с применением компьютеров (например, учет поступивших, выданных и хранящихся на складе грузов; подготовка и печатание учетно-отчетных и транспортных документов; программное управление конвейерными системами и други ми механизмами и т.д.).
При переработке и хранении на закрытом складе опасных сыпучих грузов (например, некото рых химматериалов) необходимо соблюдать соответствующие правила и требования техники безопасности, технические условия хранения таких грузов, правила противопожарной, электро и взрывобезопасности, предусмотренные государственными стандартами, техническими усло виями и другими нормативными документами.
3.5. Варианты транспортно-грузовых комплексов для навалочных и насыпных грузов закрытого хранения.
Варианты закрытых складов сыпучих грузов очень разнообразны. Они могут быть классифи цированы:
по виду и сочетаниям транспорта прибытия и отправления грузов (железнодорожный,автомобильный, конвейерный, пневматический);
по конструкции складского здания или сооружений (павильонный склад, крановое здание из сборных железобетонных конструкций, шатровый склад со стальным каркасом или из клееных деревянных конструкций, силосный склад и др.);
по расположению разгрузочного и погрузочного участков по отношению к основной зоне хранения (внутри склада, снаружи складского здания, отдельно стоящие погрузочно-разгрузочные устройства);
по основному применяемому подъемно-транспортному оборудованию (с кранами, только с конвейерами, с пневмотранспортом, с элеватором и конвейерами, с крацер-кранами, с погрузчиками ковшовыми или непрерывного действия и др.).
Основные варианты устройства, технического оснащения и механизации ПРТС работ на закрытых складах сыпучих грузов показаны на рис. 13 и 14.
Шатровые склады со скребковыми кранами, называемыми за рубежом «крацер-кранами» (рис.13.), применяют в качестве складов сырья и готовой продукции химических предприятий и перевалочных складов в морских портах. Крацер-краны бывают разных конструкций по ти пам ходовой части (портальные, полупортальные, тележечные) и представляют собой наклоня ющуюся стрелу со скребковым конвейером, смонтированную на крановой металлоконструкции. Их работа может быть автоматизирована.
Рис. 13. Шатровый склад сыпучих грузов с крацер-краном:
1 — ленточный конвейер для выдачи грузов; 2 — рельсовый путь для крана; 3 — складское здание; 4 — скребковый кран (крацср-кран) мостового типа; 5 — надштабельная галерея; б — надштабель-ный ленточный конвейер с разгрузочной тележкой; 7 — конвейерная галерея; 8 — наклонный лен точный конвейер для подачи груза на погрузочный участок; 9 — конвейер на погрузочной эстакаде; 10— погрузочный бункер; 11 — питатель; 12 — площадка для бункеровщиков; 13 — опорные колонны; 14 — погрузочный железнодорожный путь; 15 — вагонные весы; 16 — будка весовщика
Силосные склады (рис.14.) применяют в качестве складов готовой продукции цементных заводов, расходных складов цемента строительных предприятий, складов цемента как сырья на железобетонных предприятиях и зерновых грузов как сырья зерноперерабатывающих предпри ятий. Преимуществами силосных складов является герметичность складирования (особенно в варианте с пневмотранспортом), небольшая занимаемая площадь и возможность комплексной механизации и автоматизации ПРТС работ. С помощью пневмотранспорта, как показано на рис.14, б, можно выгружать сыпучие грузы как из специализированных вагонов-хопперов, так и из универсальных крытых вагонов.
Склады с мостовыми грейферными кранами и закромами (рис.15.) создают обычно на про мышленных предприятиях в качестве складов готовой продукции (например, на обогатитель ных фабриках) или складов сырья для производства. Их часто возводят в одном блоке с цехами основного производства. Преимущество этих складов — большая емкость закромов, примене ние универсального подъемно-транспортного оборудования, простота технологии переработки груза. Сыпучий груз может прибывать на этот склад в полувагонах, в думпкарах или в крытом подвижном составе (в последнем случае несколько видоизменяется участок разгрузки вагонов).
Рис.14. Силосные склады сыпучих грузов закрытого хранения:
а — с элеватором; б — с пневмотранспортом; 1 — здание приемного устройства; 2 — мостовой кран; 3 — кабина с приборами управления; 4 — тележка для открывания двери вагона и отжимания хлебных щитов; 5 — разгружаемые вагоны; 6—инерционная разгрузочная машина; 7— подземная часть приемно го устройства; 8 — приемный бункер; 9 — питатель; 10 — конвейеры; // — ковшовый элеватор; 12 — силосный корпус; 13 — донные затворы-разгружатели; 14 — всасывающая система пневмотранспорта для разгрузки сыпучих грузов из универсальных крытых вагонов; 75 — нагнетательная система пнев мотранспорта для подачи груза в силосы; 16 — участок погрузки автотранспорта; 17— аэрожелобы; 18 — фильтр; 19 — бункер-осадитель; 20 — нагнетательный транспортный трубопровод
Шатровые и шатрово-полубункерные склады с конвейерными системами (рис.16.) приме няют в качестве складов готовой продукции и исходного сырья химических предприятий, обога тительных фабрик в горнодобывающей промышленности, складов сырья предприятий цветной металлургии, перевалочных складов в морских и речных портах. Сыпучий груз может посту- пать сюда железнодорожным или конвейерным транспортом (в зависимости от типа склада) и выдаваться также на конвейерный или железнодорожный транспорт Их преимущества — возможность полной автоматизации ПРТС работ и высокая перерабатывающая способность.
8 9
Рис.15.. Закрытый склад сыпучих грузов с закромами и грейферным краном: 1 — приемные траншеи; 2 — передвижные мостики для обслуживания вагонов; 3 — разгрузочный же лезнодорожный путь; 4— грейфер; 5 — подкрановые пути; 6— мостовой кран; 7— складское здание; 8 — закрома; 9 — перегрузочный бункер; 10 — питатель; 11 — ленточный конвейер для подачи груза в производство; 12 — конвейерная галерея
Рис.16. Шатрово-полубункерный склад с приемным устройством и конвейерными системами: 1 — здание приемного устройства; 2 — разгрузочный железнодорожный путь; 3 — провальные решетки; 4 — приемный подземный бункер; 5 — подземная часть приемного устройства; б — ленточный конвейер для подачи разгруженного груза на участок хранения; 7 — конвейерная галерея; 8 — здание склада; 9 — подштабельная галерея; 10 — питатели; 11 — подштабельный конвейер; 12 — надштабельный конвейер с наклонной и горизонтальной частями и разгрузочной тележкой; 13 — надштабельная галерея
Рис.17. Павильонный склад сыпучих грузов с передвижными средствами механизации: / — складское здание; 2 — разгружаемый вагон; 3 — разгрузочный железнодорожный путь; 4 — меха ническая лопата; 5 — передвижной ленточный конвейер; 6 — погрузчик непрерывного действия
Павильонные склады сыпучих грузов (рис.17.) строят обычно из облегченных металличес ких и ограждающих конструкций и предназначают для переработки сравнительно небольших грузопотоков. Чаще всего их применяют в сельскохозяйственных предприятиях для переработ ки минеральных удобрений и других грузов сельского хозяйства. В зависимости от назначения они могут быть оснащены стационарными или передвижными конвейерами, различными прием ными устройствами и передвижными погрузочными машинами.
Для закрытых складов сыпучих грузов проектные организации (Промтрансниипроект, ЦНИИОМТП, ВНИИСтройдормаш, Гипрохим, Гипропромсельстрой и др.) разработали много типовых проектов.
2. Перспективы искусственного разведения щуки в водоемах Амурской области
3. Информатика Методические указания по выполнению лабораторных работ
4. тематическое моделирование бстатистический анализ I Аутогенная тренировка от др.html
5. Анализ телевизионной рекламы отечественных и зарубежных фирм на российском телевидении
6. Курсовая работа - Расчет основных показателей деятельности строительной организации
7. тематики во 2 классе на тему- Части задачи- Условие и вопрос
8. гнжеррус р 2009 г
9. Лабораторная работа 4 Передача данных из рабочих листов Exel в VB программу и обратно
10. . Общественный совет по проблемам охраны окружающей среды в Челябинской области далее именуется Совет явл1
11. Задание- выбрать верныеВ случае задержки выплаты зарплаты на срок более 15 дней работник имеет право
12. Системы налогообложения Республики Беларусь и зарубежных стран
13. ВВЕДЕНИЕ Отравляющие вещества ОВ удушающего действия являются первыми химическими веществами которые б.
14. Тема 1 Понятие задачи система и принципы уголовного права
15. Стихотворение АФета Заря прощается с землею Восприятие истолкование оценка
16. Ценообразование в условиях монополистической конкуренции
17. Шпаргалка- Тригонометрические функции
18. а Серией декретов принятых в июне июле Конвент где теперь преобладали якобинцы передал крестьянам общ
19. Реферат- Пеностекло
20. Блокада