Размещено на http://www.allbest.ru/

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ УКРАИНЫ

ОДЕССКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ МОРСКОЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра «Эксплуатация морских портов»

Курсовая работа

по дисциплине «ГРУЗОВЕДЕНИЕ»

на тему «СОХРАННОСТЬ ГРУЗОВ ПРИ ХРАНЕНИИ И

ТРАНСПОРТИРОВКЕ»

Одесса - 2004

Введение

1. Влияние транспортных характеристик грузов на обеспечение сохранности и безопасности транспортировки.

Сохранность груза и безопасность его транспортировки обеспечиваются, если груз предъявляется к перевозке в транспортабельном состоянии. Груз является транспортабельным, если он: находится в кондиционном состоянии; соответствует стандартам и условиям морской перевозки; имеет исправные тару, упаковку, пломбы, замки, контрольные ленты и положенную маркировку; надёжно защищён от воздействия влаги, посторонних запахов; не имеет других признаков, свидетельствующих о его порче.

К основным транспортным характеристикам генеральных грузов относятся: возможность смещения под воздействием качки и вибрации; возможность возгорания, взрыва, неблагоприятного воздействия на людей и окружающую среду (токсичность, радиационное излучение); потеря качества и порча от воздействия влаги, пыли, загрязнений, теплоты, коррозии, испарений и различных бактерий; выделение влаги, пыли, теплоты и запахов; необходимость поддержания определённых режимов перевозки (температурных, вентиляционных, влажностных); ограниченная высота штабелирования (в числе ярусов или в метрах).

2. Цель работы и содержание индивидуального задания.

Цель работы - приобрести навыки сознательного учёта транспортных характеристик грузов при решении задачи оптимального использования грузовых помещений судов, портовых складов и наземных транспортных средств в ходе выполнения курсового проекта, что предполагает знание и умение применения: а) транспортных характеристик грузов и оценки их влияния на технологию перегрузки, хранения и перевозки грузов; б) основных показателей и измерителей работы портовых складов; в) критериев оптимальной загрузки грузовых помещений судов, складов, наземных транспортных средств; г) современных математических методов анализа и оптимизации загрузки складов и транспортных средств.

В этом же задании требуется: составить транспортную характеристику заданных грузов, сформировать пакеты из заданных грузов, определить валовую нагрузку, оптимальную загрузку складов и транспортных средств, рассчитать критерии рациональной загрузки складов и транспортных средств, определить целесообразность вентиляции помещений на переходе.

1. Транспортная характеристика грузов

1.1 Расчет объёмно-массовых характеристик грузов

Расчет показан на примере консервов в ящиках.

1. Шифр груза - К.

2. Вид тары - ящики.

3. Масса места брутто gм, кг.

gм = 50кг.

4. Габаритные размеры места: длина lм, ширина bм, высота hм, см.

lм*bм*hм = 59*40*31 см.

5. Габаритный объём места:

Vм = lм*bм*hм;

Vм = 0,59*0,4*0,31 = 0,07 м³.

6. Удельный объём места:

Uм = Vм/gм;

Uм = 0,07/0,05 = 1,4 м³/т.

7. Коэффициент трюмной укладки Ктр - определяется по графику в зависимости от значения bм + hм:

bм + hм = 0,4 + 0,31 = 0,71 м;

Ктр = 1,2.

8. Коэффициент формы Кф - определен для каждого вида тары. Для ящиков Кф = 1. 9. Коэффициент трюмной укладки с учетом коэффициента формы:

К'тр = Ктр*Кф;

К'тр = 1,2*1 = 1.

10. Удельный погрузочный объём (УПО):

U = Uм*К'тр;

U = 1,4*1,2 = 1,68 м³/т.

Результаты расчетов для остальных грузов занесены в таблицу 1.

Таблица 1.

Показатели	Наименование грузов
	консервы	солод	шерсть	краска	уголок №18, 8м.
1. Шифр груза	К	У	Ш	Н	И
2. Вид тары	ящики	мешки	кипы	бочки	-
3. gм, кг	50	35	80	160	264,8
4. lм*bм*hм,см	59*40*31	76*55*18	82*57*74	60*60*100	800*18*18
5. Vм, м3	0,07	0,075	0,34	0,282	0,26
6. Uм, м3/т	1,4	2,14	4,25	1,76	0,98
7. Ктр	1,2	1,19	1,37	1,47	1,2
8. Кф	1	0,88	0,98	0,785	0,3
9. К'тр	1,2	1,04	1,34	1,15	0,36
10. U, м3/т	1,68	2,22	5,69	2,02	0,35

На основании транспортных характеристик грузов составлена таблица их совместимости с учетом возможности их послойной укладки. При составлении таблицы использована следующая кодировка (по Козыреву):

0 - совместная перевозка на одном судне запрещается;

1 - совмещение в грузовом помещении без ограничений при наличии сепарации, то есть возможна послойная укладка;

2 - грузы совместимы в одном помещении, но горизонтальное расстояние между ними должно быть не менее 3м либо между ними должен быть нейтральный груз, либо между грузами должна быть надежная сепарация;

3 - грузы должны быть разделены переборкой или палубой;

4 - грузы должны быть разделены переборкой;

5 - грузы должны быть разделены двумя переборками или палубами;

6 - грузы разделяют максимально возможным числом отсеков, т.е. между грузами должно быть не менее двух переборок.

Таблица 2.

Грузы снизу	Грузы сверху
	консервы	солод	шерсть	краска	уголок
консервы	________	1	1	4	3
солод	1	________	1	4	3
шерсть	3	1	________	4	3
краска	3	3	3	________	3
уголок	1	1	1	1	________

При составлении таблицы совместимости приняты во внимание физико-химические свойства грузов и тары. Например, уголок (тяжелый груз) нельзя укладывать на шерсть в кипах (легкий груз), в то же время шерсть в кипах может быть уложена на уголок; солод (пищевой продукт) и краска (химический продукт) должны быть разделены переборкой и.т.д.

2. Укрупнение грузовых мест

а) Загрузка вагона и контейнера непакетированным грузом.

Для перевозки грузов 1-4 выбран 4-осный металлический вагон грузоподъёмностью 68т, для перевозки уголков - 8-осный металлический полувагон грузоподъёмностью 125т. Рассмотрим расчет загрузки вагона на примере непакетированных консервов в ящиках:

Всего в вагоне по грузоподъемности можно поместить N = 68/0,05 = 1360 ящиков.

По грузовместимости: по длине вагона - 23 ящика, по ширине - 6 ящиков, по высоте - 9 слоёв, итого Мв = 23*6*9 = 1242 ящика. Мы видим, что в данном случае ограничивающим фактором загрузки является грузовместимость вагона.

Тогда Рваг = 1242*0,05 = 62,1т. - норма загрузки вагона. Аналогичные расчеты проведены для всех грузов в вагоне и в контейнере (взят 40-футовый контейнер стандарта ИСО грузоподъемностью 30,48 т). Результаты расчетов приведены в таблицах 2* и 2**, при этом указан ограничивающий фактор загрузки.

Таблица 2*.

Груз	Тип вагона	Ограничивающий фактор загрузки	Мваг,шт.	Рваг, т.
консервы	крытый	грузовместимость вагона	1242	62,1
солод	крытый	грузовместимость вагона	1350	47,25
шерсть	крытый	грузовместимость вагона	216	17,28
краска	крытый	грузовместимость вагона	184	29,44
уголок	полувагон	грузоподъемность вагона	472	124,98

Таблица 2**.

Груз	Тип контейнера	Ограничивающий фактор загрузки	Мкон, шт.	Ркон, т.
консервы	40-футовый	грузоподъемность контейнера	609	30,45
солод	40-футовый	грузовместимость контейнера	819	28,66
шерсть	40-футовый	грузовместимость контейнера	168	13,44
краска	40-футовый	грузовместимость контейнера	160	25,6

б) укрупнение грузовых мест с помощью поддона.

Использован поддон типа 2П2В. Его характеристики: грузоподъёмность G = 2т., Gпод = 80кг., размеры 1600*1200*180мм.

При формировании пакетов учитывались соотношения линейных размеров места груза и поддона, а также правила формирования пакетов. Расчет показан на примере консервов в ящиках.

1. Средство пакетизации - поддон 2ПВ2.

2. Nр - число мест в первом слое, шт.

Nр = 8.

3. Nh' - число слоев груза по высоте, исходя из максимальной массы пакета, шт.:

Nh' = (Gmax - Gпод)/(gм*np);

Nh' =(2000-80)/(50*8) = 4.

4. Nh'' - число слоев груза по высоте, исходя из максимальной высоты пакета 1,8м., шт.:

Nh''= (Hmax - hпод)/hм;

Nh''= (1,8 - 0,18)/0,31 = 5.

5.Nh - искомое число слоев по высоте пакета, шт.:

Nh = min{ Nh'; Nh''};

Nh = min{4;5} = 4.

6. N - общее количество мест в пакете, шт.:

N = Nр* Nh;

N = 8*4 = 32.

7. Gп' - масса пакета без поддона, т.:

Gп' = N*gм;

Gп' = 32*0,05 = 1,6 т.

8. Gп - масса пакета с поддоном, т.:

Gп = Gп' + Gпод;

Gп = 1,6 + 0,08 = 1,68 т.

9. hп - габаритная высота пакета, м.:

hп = Nh*hм+hпод;

hп = 4*0,31 + 0,18 = 1,42 м.

10. lп*bп - габаритный размер пакета в плане, м.:

lп*bп = 1,6*1,2 м.

11. Руд - удельная нагрузка, создаваемая одним пакетом, т/м²:

Руд = Gп/(( lп+0,1)*( bп+0,1));

Руд = 1,68/(1,6+0,1)*(1,2+0,1) = 0,76 т/м².

Расчеты по пакетированию грузов сведены в таблицу 3.

Таблица 3.

Элементы расчета	Наименование грузов
	консервы	солод	шерсть	краска	уголок
1.Средство пакетизации	Поддон 2П2В	Поддон 2П2В	Поддон 2П2В	Поддон 2П2В	связка
2. Nр, шт.	8	4	4	5	2
3. Nh', шт.	4	9	6	2	-
4. Nh'', шт.	5	13	2	1	-
5. Nh, шт.	4	9	2	1	5
6. N, шт.	32	36	8	5	10
7. Gп', т.	1,6	1,26	0,64	0,8	-
8. Gп, т.	1,68	1,34	0,72	0,88	2,65
9. hп, м.	1,42	1,8	1,66	1,18	0,192
10. lп*bп, м.	1,6*1,2	1,6*1,2	1,64*1,2	1,62*1,2	8*0,51
11. Руд, т/м2	0,76	0,6	0,32	0,53	0,57

Далее приведена маркировка грузов, схемы загрузки вагонов и контейнеров непакетированным грузом, а также схемы пакетов грузов.

3. Определение нагрузок при складировании

3.1 Выбор средств механизации

Выбор погрузчиков для каждого груза на каждом складе произведен с учетом:

а) грузоподъёмности погрузчика: Qп >=Gп;

б) условия Hr=<(Hс - 1);

в) ширина проездов у погрузчика должна быть минимальной;

г) выбранный погрузчик не должен ограничивать фактическую высоту складирования грузов.

Расчет описан на примере выбора типа погрузчика для консервов на складе №1. На основании вышеприведенных показателей выбран погрузчик «4022».

Qп - грузоподъёмность погрузчика, т.

Qп >=Gп;

Qп = 2,0т.

Нпв - высота подъема вил погрузчика, м.

Нпв = 2,8 м.

Rс - радиус поворота погрузчика, м.

Rс = 2,10 м.

Hr - высота погрузчика, м.

Hr = 3,45 м.

а - расстояние от передней оси погрузчика до поддона, м.

а = 0,475 м.

Наименование груза - консервы.

Шифр склада - 1(каменный).

Нс - высота склада, м.

Нс = 4,1 м.

hп - высота пакета с поддоном, м.

hп = 1,42 м.

Нм - максимальная высота укладки груза, исходя из возможностей перегрузочной техники, м.:

Нм = Нпв - 0,1 + hп;

Нм = 2,8 - 0,1 + 1,42 = 4,12 м.

bп - габаритная ширина пакета в плане, м.

bп = 1,2 м.

В1 - ширина проездов между штабелями, исходя из параметров перегрузочной техники, м.:

В1 = Rс + а + bп + с;

где с - зазор для проезда погрузчиков от 0,15 до 0,2м.

В1 = 2,10 + 0,475 + 1,2 + 0,15 = 3,92 м.

lп - габаритная длина пакета в плане, м.

lп = 1,6м.

В2 - ширина проездов между штабелями, исходя из размеров пакета, м.:

В2 = 2* lп + 3*с;

В2 = 2*1,6 + 3*0,15 = 3,65м.

Впр - ширина проезда, м.:

Впр = max{В1;В2}.

Впр = max{3,92;3,65} = 3,92 м.

Остальные результаты занесены в таблицу 4.

Таблица 4.

Показатели	Наименование погрузчика
	«40 22»	«402 2М»	«Still R70-50»	«Кальмар СК-15»	«Валмет Д-15»	ЭП-103К
1. Qп, т.	2,0	2,0	2,0	1,5	1,5	1,0
2. Нпв, м.	2,8	3,8	5,2	2,8	4,3	3,3
3. Rс, м.	2,10	2,2	2,23	1,84	1,74	1,63
4. Нr, м.	3,45	4,45	5,85	3,42	4,95	3,82
5. а, м.	0,47	0,43	0,43	0,382	0,435	0,343
6. Грузы	консервы	солод	шерсть	краска
7. Склады	1	2	3	1	2	3	1	2	3	4	1	2	3	4
8. Нс, м.	4,1	5,5	7,3	4,1	5,5	7,3	4,1	5,5	7,3	-	4,1	5,5	7,3	-
9. hп, м.	1,42	1,42	1,42	1,8	1,8	1,8	1,66	1,66	1,66	1,66	1,18	1,18	1,18	1,18
10. Нм, м.	4,12	5,12	6,52	4,5	6	6	4,86	4,86	4,86	4,86	4,38	4,38	4,38	4,38
11. bп, м.	1,2	1,2	1,2	1,2	1,2	1,2	1,2	1,2	1,2	1,2	1,2	1,2	1,2	1,2
12. В1, м.	3,92	3,98	4,01	3,57	3,52	3,52	3,32	3,32	3,32	3,32	3,32	3,32	3,32	3,32
13. lп, м.	1,6	1,6	1,6	1,6	1,6	1,6	1,64	1,64	1,64	1,64	1,62	1,62	1,62	1,62
14. В2, м.	3,65	3,65	3,65	3,65	3,65	3,65	3,73	3,73	3,73	3,73	3,69	3,69	3,69	3,69
15. Впр, м.	3,92	3,98	4,01	3,65	3,65	3,65	3,73	3,73	3,73	3,73	3,69	3,69	3,69	3,69

3.2 Расчет эксплуатационной нагрузки

Высота штабелирования груза в конкретном складе рассчитана, исходя из высот, определяемых: требованиями техники безопасности Нтб, прочностью тары Нт, возможностями перегрузочной техники Нм, технической нормы нагрузки на пол склада H', высотой склада Нс, физико-химическими свойствами грузов.

Расчет показан на примере консервов в складе №1.

1. Рт - техническая норма нагрузки, т/ м².

Рт = 3,1 т/м².

2. Руд - удельная нагрузка, т/м2.

Руд = 0,76 т/м².

3. Мh' - количество рядов пакетов по высоте, исходя из технической нормы нагрузки, шт. (значение Мh' - целая часть результата деления):

Мh' = Рт/Руд;

Мh' = 3,1/0,76 = 4.

4. hп - высота пакета груза, м.

hп = 1,42 м.

5. Н' - высота штабеля, определяемая технической нормой нагрузки, м:

Н' = hп* Мh';

Н' = 1,42*4 = 5,68 м.

6. Нс - высота склада, м.

Нс = 4,1 м.

7. Нтб - высота груза, исходя из требований техники безопасности, м. В данном случае она равна максимальной Нм из рассчитанных для данного груза:

Нтб = Нм = 6,52 м.

8. Нт, Нфх - высота груза, исходя из прочности тары и физико-химических свойств самих грузов, м.

Расчет проведен следующим образом: для консервов отношение массы брутто к объему более 0,7 : G/Vм = 0,05/0,07 = 0,71 т.е >0,7 т/м². Значит допустимая нагрузка на нижний ящик равна 3,5 т/м². Нагрузка рассчитывается из выражения Р=G/S, где G - масса ящиков над первым, S - площадь ящика. Значит в нашем случае на первый (нижний) ящик может быть поставлено сверху количество ящиков массой G = P*S = 3,5*0,59*0,4 = 0,826 т., то есть N = 0,826/0,05 = 16 ящиков. Вместе с нижним они составляют 4 пакета, то есть Нт = Нфх = 4*1,42 = 5,68 м.

9. Нм - высота груза, исходя из возможностей перегрузочной техники, м.

Нм = 4,12 м.

10. Нmax - максимально допустимая высота складирования пакетов данного груза в данном складе, м:

Нmax = min { Нтб, Нт, Н', Нм, Нс, Нфх}.

Нmax = min { 6,52, 5,68, 5,68, 4,12, 4,1, 5,68} = 4,1 м.

11. Мh - искомое количество рядов пакетов по высоте, шт.(значение Мh - целая часть результата деления):

Мh = Нmax/ hп;

Мh = 4,1/1,42 = 2.

12. Н - фактическая высота штабеля, м.

Н = Мh* hп;

Н = 2*1,42 = 2,84 м.

13. Рэ - эксплуатационная нагрузка на пол склада, т/м².

Рэ = Руд* Мh;

Рэ = 0,76*2 = 1,52 т/м².

Остальные результаты вычислений занесены в таблицу 5.

Таблица 5.

Показатели	Наименование грузов
	консервы	солод	шерсть	краска	уголок
	Шифры складов
	1	2	3	1	2	3	1	2	3	4	1	2	3	4	4
1. Рт, т/ м2.	3,1	4,3	6,1	3,1	4,3	6,1	3,1	4,3	6,1	5,4	3,1	4,3	6,1	5,4	5,4
2. Руд, т/ м2.	0,76	0,76	0,76	0,6	0,6	0,6	0,32	0,32	0,32	0,32	0,53	0,53	0,53	0,53	0,57
3. Мh', шт.	4	5	8	5	7	10	9	13	19	16	5	8	11	10	9
4. hп, м.	1,42	1,42	1,42	1,8	1,8	1,8	1,66	1,66	1,66	1,66	1,18	1,18	1,18	1,18	0,192
5. Н', м.	5,68	7,1	11,4	9	12,6	18	14,9	21,6	31,5	26,6	5,9	9,44	13	11,8	1,72
6. Нс, м.	4,1	5,5	7,3	4,1	5,5	7,3	4,1	5,5	7,3	-	4,1	5,5	7,3	-	-
7. Нтб, м.	6,52	6,52	6,52	6	6	6	6,64	6,64	6,64	6,64	4,38	4,38	4,38	4,38	3
8. Нт, Нфх м	5,68	5,68	5,68	3,6	3,6	3,6	6,64	6,64	6,64	6,64	9,44	9,44	9,44	9,44	-
9. Нм, м.	4,12	5,12	6,52	4,5	6	6	4,86	4,86	4,86	4,86	4,38	4,38	4,38	4,38	-
10.Нmax, м.	4,1	5,12	5,68	3,6	3,6	3,6	4,1	4,86	4,86	4,86	4,1	4,38	4,38	4,38	1,72
11. Мh, шт.	2	3	4	2	2	2	2	2	2	2	3	3	3	3	9
12. Н, м.	2,84	4,26	5,68	3,6	3,6	3,6	3,32	3,32	3,32	3,32	3,54	3,54	3,54	3,54	1,53
13. Рэ, т/ м2.	1,52	2,28	3,04	1,2	1,2	1,2	0,64	0,64	0,64	0,64	1,59	1,59	1,59	1,59	4,56

4. Обоснование оптимальных размеров штабеля

Размеры штабеля определяются количеством груза в партии. Груз складируется, как правило, вагонными отправками. Определяем количество пакетов каждого груза в вагонной отправке Nваг при условии, что груз прибывает непакетированный:

Nваг = Рваг/Gп',

где

значение Nваг - целая часть результата деления. Далее приведены расчеты Nваг по всем грузам.

Консервы в ящиках.

Nваг = 62,1/1,6 = 38.

Солод в мешках.

Nваг = 47,25/1,26 = 37.

Шерсть в кипах.

Nваг = 17,28/0,64 = 27.

Краска в бочках.

Nваг = 29,44/0,8 = 36.

Уголок в связках.

Nваг = 124,98/2,65 = 47.

4.1 Оптимизация размеров основания штабеля

Оптимизация размеров основания штабеля будет получена за счет минимизации площади основания штабеля (Yz*Xz min). Ширина штабеля не может быть менее двух пакетов (Yz 2), а длина не должна превышать ширину, то есть Xz Yz. Пакеты складываются длинной стороной поперек штабеля, каждый последующий уступ по длине штабеля делается на один пакет с каждой стороны, а по ширине - на половину пакета. В зависимости от значений Мh и Nваг определяется значение Z и S, причем произведение Z на S должно быть равным (или не меньшим) Мh.

Далее приведены принципиальные схематические изображения форм штабелей для всех грузов. При этом использованы следующие обозначения:

Z - количество уступов;

S - количество пакетов по высоте в одном уступе;

Y - количество пакетов по ширине самого верхнего уступа;

X - количество пакетов по длине самого верхнего уступа;

Yz - количество пакетов по ширине самого нижнего уступа;

Xz - количество пакетов по длине самого нижнего уступа.

При формировании штабеля из уголка в связках был использован метод постепенного достраивания: исходя из значений Мh и Nваг был сформирован штабель с уступом по ширине на полпакета в каждом слое.

4.2 Определение размеров штабеля

Минимизация площади основания штабеля произведена при помощи графического метода. Построено два графика: один для грузов, у которых Z = 2, второй для грузов, у которых Z = 3.

Уравнения графиков имеют вид:

При Z = 2: N''_y=1 = 3X+4; N''_y=2 = 5X+6; N''_y=3 = 7X+8; N''_y=4 = 9X+10.

При Z = 3: N''_y=1 = 6X+16; N''_y=2 = 9X+22; N''_y=3 = 12X+28.

Примечание: для всех грузов N'' = Nваг, так как S = 1. Только для консервов на складе №3 S = 2, поэтому N''=Nваг/S = 38/2 = 19 шт.

По каждому грузу было проведено снятие с графика значений Xz* Yz*. Из всех выбранным таким образом пар были найдены оптимальные пары, то есть Xz* Yz* = min{Xzi Yzi}. Например, для консервов в ящиках на складе №2: Xz* Yz* = min{83; 64; 55; } = 83 ( выбрана эта пара так как у неё Xz* больше). Далее проведена проверка количества пакетов, которое может вместиться в штабеле такого размера (условие N >= Nваг). В данном случае N = 8*3 + 6*2 + 4*1 = 40>Nваг.

Далее описан расчет для консервов в ящиках на складе №2.

1. Nваг - количество пакетов в вагонной партии, шт.

Nваг =38.

2. Z - количество уступов, шт.

Z = 3.

3. S - количество пакетов по высоте в одном (нижнем) уступе, шт.

S = 1.

4. Mh - количество рядов пакетов по высоте, шт.

Mh = 3.

5. Xz* - количество пакетов по длине штабеля, шт.

Xz* = 8.

6. Yz* - количество пакетов по ширине штабеля, шт.

Yz* = 3.

7. Nz - количество пакетов в нижнем уступе (слое), шт.

Nz = Xz* Yz* S;

Nz = 8*3*1 = 24.

8. X2 - количество пакетов по длине второго уступа, шт.

X2 = Xz*-2;

X2 = 8-2 = 6.

9. Y2 - количество пакетов по ширине второго уступа, шт.

Y2 = Yz*-1;

Y2 = 3-1 = 2.

10. N2 - количество пакетов во втором уступе, шт.

N2 = X2* Y2* S;

N2 = 6*2*1 = 12.

11. X3 - количество пакетов по длине верхнего уступа, шт.

X3 = X2-2;

X3 = 6-2 = 4.

12. Y3 - количество пакетов по ширине верхнего уступа, шт.

Y3 = Y2-1;

Y3 = 2-1 = 1 .

13. N3 - количество пакетов в верхнем уступе, шт.

N3 = X3* Y3*( Mh - 2* S);

N3 = 4*1*(3 - 2*1) = 4.

14. N - количество пакетов в штабеле, шт.

N = Nz+ N2+ N3;

N = 24+12+4 = 40.

Остальные результаты занесены в таблицу 6.

Таблица 6.

Показатели	Наименование грузов
	консервы	солод	шерсть	краска	уголок
	Шифры складов
	1	2	3	1,2,3	1,2,3,4	1,2,3,4	4
1.Nваг, шт.	38	38	38	37	27	36	47
2. Z, шт.	2	3	2	2	2	3	9
3. S, шт.	1	1	2	1	1	1	1
4. Mh, шт.	2	3	4	2	2	3	9
5. Xz*, шт.	9	8	7	5	10	8	10
6. Yz*, шт.	3	3	2	5	2	3	1
7. Nz, шт.	27	24	28	25	20	24	___
8. X2, шт.	7	6	5	3	8	6	___
9. Y2, шт.	2	2	1	4	1	2	___
10. N2, шт.	14	12	10	12	8	12	___
11. X3, шт.	0	4	0	0	0	4	___
12.Y3, шт.	0	1	0	0	0	1	___
13. N3, шт.	0	4	0	0	0	4	___
14. N, шт.	41	40	38	37	28	40	54

5. Определение эффективности использования складов

Эффективность использования площади склада определяется размещением на ней штабелей грузов. Для этого определяются линейные размеры штабелей грузов и необходимые технологические разрывы между ними. Расчет показан на примере консервов в ящиках на складе №1.

1. Xz* - количество пакетов по длине штабеля, шт.

Xz* = 9.

2. Yz* - количество пакетов по ширине штабеля, шт.

Yz* = 3.

3. Lш - длина штабеля, м.

Lш = Xz* (bп + 0,1);

Lш = 9* (1,2 + 0,1) = 11,7 м.

4. Вш - ширина штабеля, м.

Вш = Yz* (lп + 0,1);

Вш = 3*(1,6 + 0,1) = 5,1 м.

5. Впр - ширина проезда, м.

Впр = 3,92 м.

6. Fг - грузовая площадь штабеля, м².

Fг = Lш*Вш;

Fг = 11,7*5,1 = 59,6 м².

7. Fраз - площадь проходов между штабелями (ширина проходов равняется 1м), м².

Fраз = 1/2*1* Lш;

Fраз = 1/2*1*11,7 = 5,9 м².

8. Fпрох - площадь проходов между штабелями и стенками, а также между штабелями в середине склада (ширина проходов у стен 1/2 проходов между штабелями), м2.

Fпрох = 1/2*1*Вш + 1/2*1* Lш + 2*(1/2*1*1/2*1);

Fпрох = 1/2*1*5,1 + 1/2*1*11,7 + 2*(1/2*1*1/2*1) = 9,2 м².

9. Fпр - площадь для проезда и маневрирования погрузчика, м².

Fпр = 1/2*Впр* (Вш + 1/2*1 +1/2*1);

Fпр = 1/2*3,92* (5,1 + 1/2*1 +1/2*1) = 11,9 м².

10. Fшт - полезная площадь склада, выделяемая под штабель, м².

Fшт = Fг + Fраз + Fпрох + Fпр;

Fшт =59,6 + 5,9 + 9,2 + 11,9 = 86,6 м².

11. Кf - коэффициент использования полезной площади.

Кf = Fг/Fшт;

Кf = 59,6/86,6 = 0,69.

12. Кс - коэффициент снижения нагрузки из-за наличия уступов.

Кс = ((Xz*Yz*) - 0,5* Xz* - Yz* + 1)/ (Xz*Yz*);

Кс = (9*3 - 0,5*9 - 3 + 1)/(9*3) = 0,76.

13. Nваг - количество пакетов в вагонной партии, шт.

Nваг = 38.

14. N - количество пакетов в штабеле, шт.

N = 41.

15. Кк - коэффициент снижения нагрузки, из-за несоответствия количества пакетов в штабеле (N) вагонной партии (Nваг).

Кк = Nваг/N;

Кк = 38/41 = 0,93.

Рэ - эксплуатационная нагрузка на пол склада, т/м².

Рэ = 1,52 т/м².

Рв - валовая (фактическая) нагрузка, т/м².

Рв = Кf*Кc*Кк*Рэ;

Рв = 0,69*0,76*0,93*1,52 = 0,74 т/м².

Рт - техническая норма нагрузки, т/м².

Рт = 3,1 т/м².

19. Кт - коэффициент использования технической нормы нагрузки.

Кт = Рв/Рт;

Кт = 0,74/3,1 = 0,24.

Остальные результаты занесены в таблицу 7.

Таблица 7.

Показатели	Наименование грузов
	консервы	солод	шерсть	краска	уголок
	Шифры складов
	1	2	3	1	2	3	1	2	3	4	1	2	3	4	4
Xz*, шт.	9	8	7	5	5	5	10	10	10	10	8	8	8	8	10
Yz*, шт.	3	3	2	5	5	5	2	2	2	2	3	3	3	3	1
Lш, м.	11,7	10,4	9,1	6,5	6,5	6,5	13	13	13	13	10,4	10,4	10,4	10,4	5,86
Bш, м.	5,1	5,1	3,4	8,5	8,5	8,5	3,48	3,48	3,48	3,48	5,16	5,16	5,16	5,16	8,5
Bпр, м.	3,92	3,98	4,01	3,65	3,65	3,65	3,73	3,73	3,73	3,73	3,69	3,69	3,69	3,69	1
Fг, м2.	59,6	53	30,9	55,2	55,2	55,2	45,2	45,2	45,2	45,2	53,6	53,6	53,6	53,6	49,8
Fраз, м2.	5,9	5,2	4,55	3,25	3,25	3,25	6,5	6,5	6,5	6,5	5,2	5,2	5,2	5,2	2,93
Fпрох, м2.	9,2	8,3	6,75	8	8	8	8,74	8,74	8,74	8,74	8,3	8,3	8,3	8,3	7,68
Fпр, м2.	11,9	12,1	8,8	17,3	17,3	17,3	8,4	8,4	8,4	8,4	11,4	11,4	11,4	11,4	4,75
Fшт, м2.	86,6	78,6	51	83,8	83,8	83,8	68,8	68,8	68,8	68,8	78,5	78,5	78,5	78,5	65,2
Kf	0,69	0,67	0,6	0,66	0,66	0,66	0,65	0,65	0,65	0,65	0,68	0,68	0,68	0,68	0,76
Kc	0,76	0,55	0,67	0,74	0,74	0,74	0,7	0,7	0,7	0,7	0,55	0,55	0,55	0,55	0,55
Nваг, шт.	38	38	38	37	37	37	27	27	27	27	36	36	36	36	47
N, шт.	41	40	38	37	37	37	28	28	28	28	40	40	40	40	54
Kк	0,93	0,95	1	1	1	1	0,96	0,96	0,96	0,96	0,9	0,9	0,9	0,9	0,87
Рэ, т/ м2.	1,52	2,28	3,04	1,2	1,2	1,2	0,64	0,64	0,64	0,64	1,59	1,59	1,59	1,59	4,56
Рв, т/ м2.	0,74	0,79	1,22	0,58	0,58	0,58	0,28	0,28	0,28	0,28	0,53	0,53	0,53	0,53	1,65
Рт, т/ м2.	3,1	4,3	6,1	3,1	4,3	6,1	3,1	4,3	6,1	5,4	3,1	4,3	6,1	5,4	5,4
Кт.	0,24	0,18	0,2	0,19	0,13	0,09	0,09	0,07	0,06	0,05	0,17	0,12	0,09	0,1	0,3

На основании значения Кт сделаны выводы о предпочтительности загрузки складов конкретным видом грузов. Окончательное закрепление грузов по складам произведено с учетом транспортных характеристик грузов и характеристик складов.

Из таблицы видно что все грузы желательно хранить в каменном складе (№1), так как для него коэффициент использования технической нормы нагрузки наибольший. Уголок в связках хранится на открытой площадке.

Далее приведены схемы штабелей для всех грузов.

6. Загрузка транспортных средств

В данной работе задача решается по критериям совместимости грузов, обеспечения их сохранности в процессе транспортировки и оптимальному использованию распределенного веса (грузоподъемности) и грузовместимости грузовых помещений.

6.1 Загрузка грузового отсека судна

Из справочной литературы выбирается судно, позволяющее обеспечить необходимые режимы перевозки заданных грузов и с соответствующим значением чистой грузоподъемности (таблица 8).

Таблица 8.

Зависимость чистой грузоподъемности от дальности перевозки

Значение границ Dч, тыс. т	Расстояние перевозки, тыс. миль
	0,1	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
Нижней	0,5	3,2	4,0	4,4	5,0	5,2	5,4	5,7	5,9	6,0	6,1	6,2
Верхней	1,0	4,7	5,9	7,0	8,1	9,1	10,0	10,9	11,7	12,5	13,1	13,7

Расстояние между портами Санкт-Петербург и Парана составляет 11226 миль. В соответствии с таблицей выбрано универсальное сухогрузное судно типа «Муром».

Его характеристики: Dч = 11010 т., Wc = 17123 м³.

Определен средний погрузочный объем заданных грузов:

Uср = (U1 + U2 + U3 + U4 + U5)/5;

Uср = (1,68 + 2,22 + 5,69 + 2,02 + 0,35)/5 = 2,39 м³/т.

Определена удельная грузовместимость судна:

 = Wc/ Dч;

= 17123/11010 = 1,55 м³/т.

Учитывая ранее составленную таблицу совместимости определено, что для перевозки заданных грузов необходимо 2 грузовых помещения. Краска как огнеопасный химический груз будет перевозиться в отдельном трюме №2, остальные грузы могут быть уложены послойно в трюме №3 при условии наличия надежной сепарации между ними. Размеры грузовых помещений приведены в таблице 8*.

Таблица 8*.

Помещение	Размеры помещения
	Длина, м.	Ширина, м.	Высота, м.
Трюм №2.	18,9	19,4	6,4
Трюм №3.	27,6	20,2	6,4

Для этих помещений методом «пропорционально кубатуре» определен распределенный вес грузов:

Рпом = Wпом* Dч/ Wc,

где Рпом - распределенный вес расчетного помещения, т;

Wпом - объем расчетного помещения, м³;

Dч - чистая грузоподъемность судна, м³;

Wc - киповая вместимость судна, м³.

Трюм №2:

Wпом = L*B*H, м³;

Wпом = 18,9*19,4*6,4 = 2347 м³.

Рпом = 2347*11010/17123 = 1509 т.

Трюм №3:

Wпом = 27,6*20,2*6,4 = 3568,12 м³.

Рпом = 3568,12*11010/17123 = 2294 т.

В трюме №3 размещаются следующие грузы: консервы, солод, шерсть, уголок. Из них выбран тяжелый груз - уголок (U = 0,35 м³/т) и легкий груз - шерсть (U = 5,69 м³/т).

Для оставшихся грузов - консервов и солода их количество выбрано произвольно, кратно вагонным отправкам:

Q_к = 10*Рваг = 10*62,1 = 621 т;

W_к = 621*1,68 = 1043 м³.

Q_сол = 5*Рваг = 5*47,25 = 236,25 т.

W_сол = 236,25*2,22 = 524 м³.

При этом значения Рпом и Wпом уменьшаются на соответствующую величину:

Рпом = 2294 - 621 - 236,25 = 1436,75 т.

Wпом = 3568 - 1043 - 524 = 2000 м³.

Для определения количества оставшихся грузов - уголка и шерсти составлена система уравнений с двумя неизвестными:

Qт + Qл = Рпом

Qт*Uт + Qл*Uл = Wпом.

Q_уг + Q_ш = 1436

Q_уг*0,35 + Q_ш*5,69 = 2000.

Решив систему, мы нашли, что:

Q_ш = 280 т; W_ш = 280*5,69 = 1593,2 м³.

Q_у = 1156 т; W_у = 404,6 м³.

В трюме №2 размещается краска. Краска - легкий груз, поэтому грузовместимость трюма используется полностью, а грузоподъемность - только частично:

Q_кр = Wпом/U_кр = 2347/2,02 = 1162 т.

W_кр = 2347 т.

Далее приведен послойный план размещения грузов по помещениям. Высота каждого слоя груза определяется пропорционально кубатуре. Например, высота слоя консервов определена по формуле:

Н_к = Н* W_к/Wпом,

где Н - высота трюма.

Н_к = 6,4*1043/3568,12 = 1,87 м.

6.2 Загрузка смежных видов транспорта

В данном разделе приведены планы размещения пакетов заданных грузов на железнодорожном подвижном составе и в контейнере. Исходя из количества пакетов каждого груза в вагоне Nв и в контейнере Nк, которое определено из схем, рассчитаны коэффициенты использования технической нормы загрузки вагонов и контейнеров:

Кваг = Nв*Gп/Рваг;

Ккон = Nк* Gп/Ркон.

Например, для консервов в ящиках:

Кваг = 16*1,68/62,1 = 0,43;

Ккон = 14*1,68/30,45 = 0,77.

Остальные значения приведены в таблице 8**.

Таблица 8**.

Грузы	Nв	Nк	Рваг	Ркон	Кваг	Ккон
консервы	16	14	62,1	30,45	0,43	0,77
солод	16	14	47,25	28,66	0,45	0,65
шерсть	16	14	17,28	13,44	0,66	0,75
краска	32	28	29,44	25,6	0,95	0,96
уголок	47	-	124,98	-	0,99	-

7. Обеспечение оптимальных режимов транспортировки

В данном разделе решается задача целесообразности и необходимости вентиляции трюмов при планировании рейса. На трассе перехода в соответствии с заданными портами выбираются конкретные пункты, характерные для перехода. Зная дату начала рейса, для намеченных пунктов выбирается температура, относительная влажность воздуха, температура забортной воды и определяется точка росы. Значения параметров по всем точкам представлены в таблице 9.

Таблица 9.

Координаты (наименование) характерной точки	Температура воздуха, °C	Температура воды, °C	Относительная влажность, %	Точка росы, °C
1. Санкт-Петербург	0	1	75	-3
2. Балтийское море	1	2	75	-2
3. Северное море	4	5	80	2
4. Ла-Манш	6	6	80	4
5. о.Мадейра	10	15	75	8
6. о-ва Зеленого мыса	20	20	75	18
7. о.Сан-Паулу	25	25	75	23
8. о.Тринидад	26	26	80	24
9. 30°ЮШ 45°ЗД	20	24	80	19
10. Парана	18	20	75	15

Далее построен график перехода. На графике отложена температура груза, равная температуре воздуха в порту отправления и точка росы. Как мы видим, переход совершается из холодной зоны в теплую. Груз можно вентилировать наружным воздухом до точки А. Далее этого делать нельзя, так как произойдет конденсация влаги на его поверхности.

Заключение

Данный курсовой проект состоит из 7 основных разделов, в каждом из которых мы сделали:

в разделе «Транспортная характеристика заданных грузов»- определили основные объемно-массовые характеристики (вид тары, масса брутто, объем места, удельный погрузочный объем), погрузочные характеристики( упаковка, коэффициенты формы и трюмной укладки), складские характеристики и вопросы совместимости заданных грузов, физико-химические свойства, специфические особенности грузов, указали предлагаемый вид тары, привели подробное ее описание, требования к таре и упаковке, требования к условиям хранения и транспонировки, технические условия перевозки;

в разделе «Укрупнение грузовых мест»- рассчитали нормы загрузки вагонов, оптимально распределили грузы по поддонам и рассчитали нагрузку на пол склада от одного поддона, привели в масштабе расположение каждого груза на поддоне, рассчитали параметры каждого пакета;

в разделе «Определение нагрузок при складировании»- рассчитали эксплуатационную нагрузку, выбрали средства механизации и типы погрузчиков для каждого груза, определили высоту складирования грузов;

в разделе «Обоснование оптимальных размеров штабеля»- определили оптимальную площадь основания штабеля, определили количество пакетов в вагонной отправке, оптимизировали размеры основания штабеля за счет минимизации площади основания штабеля;

в разделе «Определение эффективности использования складов»- составили таблицу, по которой определили целесообразность размещения грузов на складах с учетом их транспортных характеристик, привели схему расположения штабелей на складе;

в разделе «Загрузка транспортных средств»- загрузили грузовые отсеки судна с помощью метода «пропорционально кубатуре» и смежные виды транспорта (вагоны, контейнеры) исходя из линейных размеров и массы (грузоподъемности)пакетов и вагонов, обеспечив этим самым их сохранность при транспортировке, после этого рассчитали коэффициенты использования технической нормы загрузки вагонов;

в разделе «Обеспечение оптимальных режимов транспортировки» - проверили целесообразность и возможность вентиляции на конкретных участках заданного рейса, оставили графики перехода, рассчитали точку росы для всех участков рейса, делали выводы о необходимости вентиляции в целом.

груз штабель транспортировка склад

Список использованной литературы

1.Козырев В.К. Грузоведение: Учеб. для ВУЗов. - М.: Транспорт, 1991. - 288 с.

2.Гаврилов М.Н. Транспортные характеристики грузов. «Мортехинформреклама». Морской транспорт. Справочное руководство.1994. - 193 с.

3.Общие и специальные правила перевозки грузов. ТР-4М. Том1. - М.: "Мортехинформреклама", 1991.-396 с. Том 2,1996. - 392 с.

4.Снопков В.И. Технология перевозки грузов морем: Учебник для вузов. 3-е изд., перераб. и доп. - С. Петербург: АНО НПО «Мир и Семья», 2001.-560 с.

5.Атлас океанов. Главное управление навигации и океанографии Министерства обороны СССР,1997.

6.Контейнеры: Справочник /Ф.А. Пладис, В.А. Шкурин, Г.Э. Сурмаев/ Под ред. В.А. Шкурина. - М: Машиностроение, 1981.-191 с.

Размещено на Allbest.ru