Tổ chức và cơ giới hoá xếp dỡ hàng clanke

Và do vậy cảng phải thực hiện các nhiệm vụ chủ yếu sau: - Lập sơ đồ công nghệ tiến hành công tác xếp dỡ, bảo quản, giao nhận hàng hoá, vận tải nội bộ, công tác đóng gói, và một số công v

Lời mở đầu

Ngày nay, các ngành công nghiệp ở tất cả các nớc trên thế giới không ngừngphát triển một cách mạnh mẽ về qui mô, chất lợng và mở rộng thị phần ra khuvực cũng nh trên trờng quốc tế Để đáp ứng sự phát triển này thì ngành vận tảinói chung và vận tải biển nói riêng cũng có những bớc ngoặt góp phần to lớn vào

sự phát triển chung của thế giới Điều này đợc chứng minh bằng thực chứng cụthể, bởi khi nền kinh tế càng phát triển thì nhu cầu trao đổi, mua bán hàng hoágiữa các vùng miền, khu vực càng nâng cao do đó đòi hỏi sự phát triển songsong của ngành vận tải, đặc biệt để hàng hoá có mặt ở khắp mọi nơi trên thế giớithì chủ yếu là thông qua vận tải đờng biển

Để đẩy mạnh tốc độ phát triển cho ngành vận tải thì ngoài việc mở rộng qui mô cơ cấu đội tàu cũng nh các đoàn phơng tiện thì cần phải rất chú trọng đến hoạt

động tại cảng biển Bởi vì cảng đợc coi là một mắt xích trong dây chuyền vận tải,

là nơi gặp gỡ của các phơng thức vận tải, tạo điều kiện đẩy mạnh hoạt động xuất nhập khẩu các loại hàng hoá góp phần phát triển kinh tế khu vực và cả nớc Và

do vậy cảng phải thực hiện các nhiệm vụ chủ yếu sau:

- Lập sơ đồ công nghệ tiến hành công tác xếp dỡ, bảo quản, giao nhận hàng hoá, vận tải nội bộ, công tác đóng gói, và một số công việc phụ khác nh làm sạch hầmtàu, toa xe và ô tô

- Tiến hành công tác hao tiêu, lai dắt, cung ứng lơng thực thực phẩm, nớc ngọt cần thiết cho tàu

- Tổ chức kỹ thuật sửa chữa cho tàu và phục vụ hàng hoá

- Tổ chức tránh nạn cho tàu trong những trờng hợp thời tiết xấu

Với các nhiệm vụ trên cho thấy cảng biển luôn đóng vai trò rất quan trọng trong việc phát triển nhịp nhàng của nền kinh tế quốc dân thông qua tác động đối với ngoại thơng, nội thơng, công nghiệp, nông nghiệp, cũng nh với thành phố cảng

Để phát huy đợc vai trò của cảng chúng ta phải làm tốt công tác tổ chức và khai thác cảng nên trong phần thiết kế môn Khai thác cảng em xin trình bày về côngtác “Tổ chức và cơ giới hoá xếp dỡ hàng Clanke”, với nội dung bài thiết kế nh sau:

Chơng 1: Phân tích số liệu ban đầu.

Chơng 2: Tính toán các chỉ tiêu khai thác chủ yếu của cảng.

Chơng 3: Tổ chức sản xuất theo phơng án đã lựa chọn.

Chơng 1: phân tích số liệu ban đầu

I Điều kiện tự nhiên của cảng Hải Phòng:

1 Vị trí địa lý:

Cảng Hải Phòng là một cảng biển nằm bên bờ sông Cấm cách cửa sôngkhoảng 10 km, với vị trí địa lý 20o53' vĩ độ Bắc và 106o41' kinh độ Đông, là mộttrong ba đỉnh của tam giác: Hà Nội - Hải Phòng- Quảng Ninh.

Cảng có nhiều thuận lợi về vị trí địa lý Từ cảng Hải Phòng bằng các

ph-ơng thức vận tải khác nhau, hàng hoá dễ dàng đợc chuyển đến các địa phph-ơng,các thị trờng trong và ngoài nớc Về vận chuyển trong nớc thì theo hệ thống đ-ờng sông hàng hoá dễ dàng đến đợc Hà Nội, Thái Bình, Nam Định, QuảngNinh Về vận chuyển đờng bộ từ Hải Phòng theo quốc lộ số 5 có thể đi đến HảiDơng, Hng Yên, Hà Nội, Vĩnh Phúc hoặc theo quốc lộ số 10, 18 đi Thái Bình,Nam Định, Quảng Ninh Về Đờng sắt thì đờng sắt trong cảng đã đợc nốivới hệthống đờng sắt quốc gia, điều đó tạo ra cho cảng Hải Phòng một miền hậu phơngrộng lớn, sản xuất đang có sự tăng trởng mạnh mẽ, có nhu cầu xuất nhập khẩutrao đổi hàng hoá, vật t thiết bị lớn, tạo điều kiện tất yếu cho sự tồn tại pháttriển của cảng

2 Điều kiện địa chất:

Do cảng nằm ở cửa sông thuộc hệ thống sông miền Bắc nên đã, đang và sẽgập những khó khăn rất lớn khó khắc phục đó là sự sa bồi của luồng lạch ở mứcrất cao, hạn chế sự ra vào cảng của tàu có trọng tải lớn dẫn đến giảm hiệu quảkinh tế của sản xuất Bên cạnh đó hàng năm Nhà nớc phải chi ra hàng chục tỉ

đồng để làm công tác nạo vét nhng độ sâu cốt luồng cũng chỉ đạt từ 3,1m đến 3,3m Lợng sa bồi trong những năm gần đây vẫn ở mức rất cao, khoảng trên 4triệu m3/năm Điều đó đòi hỏi cảng Hải Phòng cần nghiên cứu quy hoạch xâydựng những khu vực cảng mới trên cơ sở hạn chế đến mức thấp nhất lợng sabồi,chi phí nạo vét mới có thể đáp ứng đợc nhu cầu hàng hoá thông qua cảngtrong tơng lai đồng thời nâng cao hiệu quả kinh tế của sản xuất

và thuỷ văn biển.Về mùa lũ mực nớc trong khu vực cảng thờng cao hơn

Sự chênh lệch mực nớc do thuỷ triều gây ra ảnh hởng tới công tác điều tàu

ra vào cảng, đặc biệt là công tác xếp dỡ hàng hoá nh tầm với của các thiết bị,chọn thiết bị, ảnh hởng tới quy mô cơ giới hoá của cảng Độ chênh lệch mực nớccòn ảnh hởng đến việc lựa chọn, xây dựng công trình bến, công tác thiết kế cầutàu

4 Điều kiện khí hậu:

Cảng chịu ảnh hởng của khí hậu miền miền Bắc: nhiệt đới gió mùa với haimùa gió rõ rệt: gió Bắc-Đông Bắc và gió Nam-Đông Nam.Từ tháng 10 đến tháng

3 năm sau khu vực cảng có gió mùa Đông Bắc mỗi đợt kéo dài từ 5 đến 7 có thểkéo theo ma nhỏ hoạc rét đậm, ảnh hởng tới công tác xếp dỡ của cảng và sứckhoẻ của công nhân Từ tháng 4 đến tháng 10 khí hậu nóng, nắng, thờng có giómùa Đông Nam Trong thời gian này hay xuất hiện ma lớn bất thờng, giông,bão ảnh hởng đến công tác tổ chức xếp dỡ của cảng

II Sơ đồ cơ giới hoá:

1 Lu lợng háng hoá đến cảng:

- Clanke là loại hàng rời, hạt nhỏ, dễ gây bụi, rất độc,góc nghiêng tự nhiên lớn

T CL : Thời gian công lịch của cảng trong năm (365 ngày)

T tt : Thời gian ngừng việc do ảnh hởng của thời tiết

Do ảnh hởng của thời tiết đến thời gian sản xuất kinh doanh của cảng là 10%nên: Ttt= TCL * 10% = 365 * 10% = 36.5( ngày).

- Lợng hàng đến cảng ngày lớn nhất trong năm:

 Ưu điểm: Thuận tiện, tính cơ động cao, năng suất lớn, có thể xếp dỡ đợchàng với lu lợng lớn và nó có thể làm việc theo tất cả các phơng án.

 Nhợc điểm: Vốn đầu t tơng đối lớn

b, Sơ đồ 2: Sơ đồ cần trục kết hợp với cần có gắn băng chuyền

 Ưu điểm: Có thể xếp dỡ đợc hàng với lu lợng lớn

 Nhợc điểm: Vốn đầu t cao, tính cơ động của cần có gắn băng chuyền khôngcao

 Ưu điểm: Sơ đồ sử dụng cần trục kết hợp với xe ủi có thể tận dụng đợcthiết bị xếp dỡ của cảng, vốn đầu t ít

 Nhợc điểm: Chỉ xếp dỡ đợc hàng với lu lợng nhỏ đồng thời phải bố trínhiều xe ủi.

3 Phơng tiện vận tải đến cảng:

nớc thấp nhất của cảng là 8.5m ta chọn tàu có các thông số nh sau để vận chuyển

- Mức tiờu hao nhiờn liệu: ( T/ngày )

Chạy mỏy cỏi F.O: 7.8

Chạy mỏy đốn D.O: 0.7

Đỗ làm hàng D.O: 0.64

Đỗ khụng hàng D.O: 0.5

- Số hầm hàng : 2

4.ThiÕt bÞ xÕp dì vµ c«ng cô mang hµng:

 KiÓm tra n©ng träng cña thiÕt bÞ: G n G h Gcc

Gn: N©ng träng lín nhÊt cña cÇn trôc

Gcc: Träng lîng cña gÇu

Gh: Träng lîng hµng mét lÇn n©ng

Hình vẽ minh hoạ:

6 3a

1.Dầm mũ 2.Tuờng cọc 3a.Khối đá giảm tải 3b.Tầng lọc nguợc 3c.Đất lấp sau tuờng 4.Bích neo

5.Đệm va 6.Neo MNCN=10.5 m MNTN=8.5 m MNTB=9.5 m Hct=11 m

Ưu điểm: +Kết cấu đơn giản, khả năng chịu lực tốt, thời gian thi công nhanh tạo

đợc khu đất có diện tích lớn cho cảng

+Thuận lợi cho tàu đỗ va cập bến để bốc xếp hàng hoá

Nhợc điểm: Trong trờng hợp chiều cao tự do của bến lớn ngời ta có thể tăngthêm số tầng neo để đảm bảo ổn định cho tầng mặt nhng việc thi công sẽ phứctạp hơn và đặc biệt thi công khối đá giảm tải

III.Kho và các kích th ớc chủ yếu của kho:

1 Diện tích hữu ích của kho:

Fh =

] [

h (m2)

Eh : tổng dung lợng kho tính theo lu lợng hàng hóa

Eh = tbq * max

ng

Q

Hệ số lu kho lần 1

tbq: Thời gian bảo quản hàng trong kho.(ngày)

[P] : áp lực cho phép xuống 1m2 diện tích kho

[P] = Hđ * = 4 * 2.5 = 10 (T/m2)

 : Tỉ trọng của Clanke.

Hđ : Chiều cao cho phép của đống hàng xếp trong kho

2 Diện tích xây dựng của kho:

FXD = (1.3  1.45) * Fh (m2)Giả sử trong trờng hợp này ta lấy FXD = 1.45 * Fh (m2 )

3 Chiều dài của kho L k :

Lk = (0.95  0.97) * Lct (m)Giả sử lấy Lk = 0.96 * Lct (m )

Lct :chiều dài cầu tàu

Lct = Lmax +  L (m)LmaxChiều dài lớn nhất của tàu.( Lmax = 112.70 m )

 L : Khoảng cách an toàn giữa 2 đầu tàu so với cầu tàu

 L = 10 15 (m)

Chọn chiều rộng quy chuẩn Bqc

Tính lại chiều dài kho :

5 Chiều cao của kho :

Vì Clanke bảo quản ngoài bãi nên chiều cao của kho bằng chiều cao đốnghàng

E1: Dung lợng kho TT do thiết bị TT đảm nhiệm theo quá trình 3.

E2: Dung lợng kho TT do thiết bị TH đảm nhiệm theo quá trình 4

E3: Dung lợng kho TH do thiết bị TH đảm nhiệm theo quá trình 6

 Xác định dung lợng kho E1, E2, E3

+)Xác định chiều rộng kho:

Gọi B1, B2, B3 lần lợt là chiều rộng kho E1, E2, E3 ta có:

B1 = Rmax – ( Rmin + B ) (m)Trong đó:

Rmax: Tầm với lớn nhất của cần trục ( Rmax = 30 m )

Rmax: Tầm với nhỏ nhất của cần trục ( Rmin = 8 m )

B: Khoảng cách giao nhau giữa 2 cần trục (B = 5m )

B2 = B = 5 (m)B3 =BK - (B1 +B2) (m)

+) Xác định chiều dài kho:

Gọi L1, L2, L3 lần lợt là chiều dài kho E1, E2, E3 ta có:

L1 = L2 = L3 = LK = 101.36 (m)+) Xác định dung lợng kho:

E1 = B1 * L1 * Ptt T)E2 = B2 * L2* Ptt (T)E3 = B3 * L3 * Ptt (T)Kết quả tính toán thể hiện ở bảng sau:

Ghi : Trọng lợng 1 lần nâng của TBTT ở quá trình i

Tcki : thời gian chu kì của TBTT làm việc theo quá trình i (1,2,3)

Đối với công cụ mang hàng là gầu ngoạm

tn , tq , th : Thời gian nâng, quay, hạ có hàng

tn' , tq' , th' : Thời gian nâng, quay, hạ không hàng

 : Góc quay của cần trục

α  180o đối với quá trình 2; 5

α  90o đối với quá trình 1; 3; 4; 6

 Xác định Hn , Hh :

*, Quá trình 1: Toa xe - tàu

Hn1 = h/2 + 0,5Hh1 = (TTB - Ht/2) + (Hct - MNTB) + d + h + 0,5Trong đó:

d: Khoảng cách từ mặt đất đến sàn toa xe.( d = 1.2m )

h : Chiều cao thành toa

Ht : Chiều cao tàu

Hct : Chiều cao cầu tàu

TTB : Mớn nớc trung bình của tàu

*, Quá trình 2: Kho TT - Tàu

Hn2 = Hđ /2 + 0.5Hh2 = Hh1

Trong đó:

Hđ : Chiều cao đống hàng

*, Quá trình 3: Xe TT- Kho TT

Pcai : n¨ng suÊt lµ viÖc trong ca thø i.

2.N¨ng suÊt cña thiÕt bÞ tuyÕn hËu:

Ghi : Träng lîng 1 lÇn n©ng cña TBTH ë qu¸ tr×nh i

Tcki : thêi gian chu k× cña TBTH lµm viÖc theo qu¸ tr×nh i (4,5,6)

§èi víi c«ng cô mang hµng lµ gÇu ngo¹m

Tcki = kf *(t®g + txh + tdh + tn + tq + th + tn' + tq' + th' ) (s)

*, Qu¸ tr×nh 4: Xe TH - Kho TT

Hn4 = Hn1 (m)Hh4 = Hn2 (m)

Tng : Thêi gian ngõng viÖc trong 1 ca Tng = 1,5 giê

c, N¨ng suÊt ngµy :

Pni = Pcai * nca (T/M _ ngµy)nca : sè ca trong 1 ngµy n = 4 ca

Pcai : n¨ng suÊt lµ viÖc trong ca thø i

KÕt qu¶ tÝnh to¸n thÓ hiÖn ë b¶ng sau:

Pn T/M-ng 3524.47 3017.88 3733.33 3733.33 3169.813733.33

III Khả năng thông qua của tuyến tiền ph ơng:

1.Khả năng thông qua của một thiết bị tuyến tiền.

PTT =

1 3 2 1

P1 , P2 , P3: năng suất ngày của thiết bị tuyến tiền làm việc ở quá trình 1, 2, 3

 : Hệ số chuyển từ xe TT - Kho TT do thiết bị TT đảm nhiệm theo quá trình 3



 (máy)

PTT: Khả năng thông qua của một thiết bị tiền phơng

3 Số lợng thiết bị TT tối thiểu bố trí trên 1 cầu tàu:

T : Thời gian làm việc trong một ngày T = nca * (Tca – Tng) (h)

PM : Mức giờ tàu (T/ tàu- h)

4 Số lợng thiết bị TT tối đa bố trí trên 1 cầu tàu:

n1max =

2

* 2

* 2

1 min

1

b R

3

Rmin : Tầm với nhỏ nhất của cần trục (Rmin = 8)

b1 : Khoảng cách an toàn giữa 2 cần trục khi làm việc Lấy b1 = 4

n1max =

2

4 8

* 2

3 2 70 112

* 7 0 2

* 2

* 2

1 min

Q

(cầu tàu)

n1 : Số lợng TBTT bố trí trên 1 cầu tàu

n1min  n1  n1max

ky : Hệ số giảm năng suất do việc tập trung thiết bị ky = 0,85 1

6 Khả năng thông qua của tuyến tiền phơng:



 n * n1* ky * kct * (T/ngày)kct : Hệ số sử dụng cầu tàu kct = 1 (vì lợc đồ có quá trình 3)

7 Kiểm tra số giờ và số ca làm việc của TBTT:

a,Số giờ làm việc thực tế:

max 3

2 1 1

n n

k Q x

h h h y

t n

Tn : thời gian khai thác của cảng trong năm

TSC : thời gian sửa chữa của một thiết bị trong năm

kt : hệ số ngừng việc do nguyên nhân tác nghiệp

k n n

n Q

(ca/ ngày)

rTT  nca

 KiÓm tra kh¶ n¨ng th«ng qua cña tuyÕn tiÒn:

n r

x x

Q

max max

(I)KÕt qu¶ tÝnh to¸n thÓ hiÖn ë b¶ng sau:

Qua bảng ta thấy rằng các kết quả tìm đợc đã thoả mãn điều kiện (I) nêu ở trên.

IV Khả năng thông qua của kho:

c, Theo mặt bằng thực tế:

tt

 = E1 + E2 + E3

2 Biện luận chọn dung lợng kho:

* Nếu chọn dung lợng kho lu lợng hàng hoá (=h) sẽ gây nên hiện ợng ùn tắc hàng tức thời trong kho trong những ngày hàng đến cảng lớn nhất Đểkhắc phục tình trạng này ta phải lập kho tạm thời

t-* Nếu chọn dung lợng kho theo khả năng thông qua của tuyến cầu tàu (

=ct)dẫn đến lãng phí dung tích kho trong những ngày hàng hoá đến cảngkhông nhiều

* Xuất phát từ 2 quan điểm trên ta chọn : h     ct

V Kh¶ n¨ng th«ng qua cña tuyÕn hËu ph ¬ng:

1 Kh¶ n¨ng th«ng qua cña 1 thiÕt bÞ hËu ph¬ng:

PTH =

1 6 ' 5 ' 4

'

 : HÖ sè lu kho lÇn 2

3 2

3 '

 : kh¶ n¨ng th«ng qua cña tuyÕn tiÒn ph¬ng (T/M-ngµy)

N'TH : sè lîng thiÕt bÞ tuyÕn hËu cïng kiÓu tÝnh theo c«ng thøc chung.NTH' lµm trßn lªn tíi sè nguyªn gÇn nhÊt

' 5

' 4

'

0 * 1

*

) (

*

*

x k

k Q x

h h h y

t n

' 4

' max

ng

k

n Q

(ca/ ngày)rTT  nca

 Kiểm tra khả năng thông qua của tuyến hậu: 

x

(III)Vì n1 = 1 số cầu tàu tăng lên n = 2, mà chiều dài kho không đổi nên chiều

rộng kho giảm đi một nửa:

BK/2 = 34/2 = 17 m

BK =17 m < 20 m nên chỉ có tuyến tiền không có tuyến hậu

Kết quả tính toán thể hiện ở bảng sau:

16 x TH h 981.30 690.55 548.37

Qua bảng tính ta thấy kết quả tìm đợc thoả mãn điều kiện (III) nêu trên

VI Khả năng thông qua của tuyến đ ờng sắt:

1 Các tham số cơ bản của tuyến đờng sắt:

a, Số toa xe tối đa trong 1 chuyến:

tx

XD tx

l

L

n  (toa)Trong đó:

LXD : chiều dài tuyến xếp dỡ

LXD = Lct (TT) LXD = Lk (TH)ltx : chiều dài tối đa của 1 toa xe

ltx = 13.92 m

b, Trọng tải của 1 chuyến toa xe:

Gch = ntx * qtx ( T/ch )qtx : trọng lợng thực chở của 1 toa xe

c, Thời gian xếp dỡ cho 1 chuyến toa xe:



hi

ch XD

P : năng suất giờ của thiết bị phục vụ đồng thời 1 chuyến toa xe

Đối với TT :  min

hi

P = n1 * ky * P1 Đối với TH : P himin = NTH * ky * P4

n

n k

e, Thời gian xếp dỡ cho 1 đoàn toa xe:

h

V

L V

nn : số đờng nối từ tuyến xếp dỡ đến bãi dồn toa

2 Xác định số chuyến toa xe đa vào tuyến xếp dỡ trong ngày:

a, Trờng hợp k sd <1:

- Nếu TXD > Td thì số chuyến toa xe đa vào tuyến xếp dỡ trong ngày đợc xác

định bằng công thức:

sd ds XD

k n T

T

m * * (ch/ngày)

T : thời gian làm việc của cảng trong 1 ngày

- Nếu TXD < Td thì số chuyến toa xe đa vào tuyến xếp dỡ trong ngày đợc xác

định bằng công thức:

sd ds d

k n T

T

m * * (ch/ngày)

hiện đồng thời với nhau nên số chuyến toa xe đa vào tuyến xếp dõ trong ngày

đ-ợc xác định theo công thức sau:

sd ds XD d

k n T T

§iÒu kiÖn kiÓm tra:

®sTT  TT

vµ ®sTH  TH (IV)

B¶ng 8 KÝ

Do đó chọn nđs = 2 và nn = 1 (ksd = 0.5) kết quả tìm đợc cho ở bảng sau:

II Mức sản l ợng của công nhân các quá trình:

Mức sản lợng là lợng sản phẩm qui định cho 1 công nhân hoặc một nhómcông nhân với trình độ thành thạo tơng ứng phải hoàn thành trong một đơn vịthời gian, trong điều kiện tổ chức kĩ thuật nhất định

1 Mức sản lợng của công nhân cơ giới theo từng chuyên môn riêng:

hi* : Số lợng thiết bị phối hợp làm việc trong 1 máng hoặc 1 quá trình.(hi* = 1 vìhàng xếp ngoài bãi)

cai i b

mi n n

h **

(T/ngời-ca)

III Yêu cầu nhân lực cho công tác xếp dỡ:

1 Tổng yêu cầu nhân lực cho công tác xếp dỡ:

b m o

b m

b m

b m n

6

' 5

' 4

' 3

2 1

1

* ) (

cg m o

cg m

cg m

cg m n

6

' 5

' 4

' 3

2 1

1

* ) (

1

ts m

ts m

ts m

ts m n

6

' 5

' 4

' 3

2 1

1

* ) (

Q





 (T/ngời- ca)+) Năng suất lao động của công nhân đội tổng hợp:

XD

n b