tổ chức và cơ giới hóa xếp dỡ hàng đá hộc

Thiết kế môn học lời mở đầu Biển toàn giới chiếm khoảng 71% toàn bề mặt bao phủ trái đất Từ hàng nghìn năm nay, xã hội loài ngời tiến hành nhiều hoạt động kinh tế dới nhiều hình thức khác nhau: đánh bắt hải sản; thơng mại; khai thác chế biến nguyên vật liệu; tham quan du lịch nghỉ ngơi cuối nghành trồng trọt sản xuất lơng thực Hiện có khoảng 70% thơng mại toàn cầu đờng biển; 23 - 30% lợng dầu khai thác biển; 10% tổng số chất đạm đợc khai thác biển,v.v Việt nam có khoảng 3260km bờ biển, 1000.000 Km2 thềm lục địa, lai nằm khu vực Rồng châu á, yếu tố cực thuận lợi cho phát triển kinh tế biển Cụ thể không kể đến Quốc đảo, Việt Nam đợc xếp vào danh sách 10 nớc đứng đầu giới về tỷ lệ chiều dài bờ biển đơn vị diện tích lãnh thổ Bờ biển chạy theo chiều dài đất nớc, thềm lục địa rộng gấp diện tích đất liền, có nhiều giá trị sử dụng tiềm to lớn Nếu biết sử dụng khai thác tốt mang lại giá trị to lớn nữa, góp phần vào phát triển nhanh bền vững kinh tế quốc dân, làm tăng thêm vị cho đất nớc Với lợi biển nh nớc ta, vấn đề đặt cần phải định hớng phát triển kinh tế biển nh cho phù hợp với điều kiện đất nớc đờng công nghiệp hóa, đại hoá bối cảnh hội nhập quốc tế sâu rộng, trởthành thành viên tổ chức thơng mại giới (WTO) Phát triển kinh tế biển định hớng chiến lợc phát triển kinh tế quốc dân Trải qua gian đoạn lịch sử, vị trí vai trò biển có tầm quan trọng đặc biệt, gắn bó mật thiết đóng góp lớn lao cho nghiệp xây dựng đất nớc phát trểin kinh tế xã hội năm qua, chung ta trọng đẩy mạnh phát triển nghành kinh tế biển đạt đợc thành tựu định Buớc vào giai đoạn nay, biển phát triển kinh tế biển đợc đặt sở nhận thức đầy đủ vị trí, vai trò tiềm biển Đây lần từ trớc đến nớc ta vấn đề chiến lợc biển đợc đặt lên tầm cao Các nhà lãnh đạo đất nớc tật trung trí tuệ để đề sách lớn cho chiến lợc biển đến năm 2020 Các nghành kinh tế biển Sinh viên: Trần Thanh Tùng -1- Thiết kế môn học Kinh tế biển Du lịch đóng tàu Lấn biển KT Cảng Dầu+ Khí Du lịch Gồm có tất năm ngành, kinh tế cảng biển có vai trò chủ đạo chi phối nghành lại Để khai thác đựơc cảng biển có hiệu phải có buộc phải có kiến thức Thiết kế môn học tổ chức khai thác cảng giúp chúng em hoàn thiện đợc nhiều lý thuyết học Nội dung thiết kế gồm chơng: Chơng I : Phân tích số liệu ban đầu Chơng II : Luận chứng kinh tế- kĩ thuật Chơng III : Tổ chức sản xuất theo phơng án chọn Chơng I Phân tích số liệu ban đầu I.Điều kiện tự nhiên cảng Hải Phòng: 1.Vị trí địa lý: Cảng Hải Phòng cảng biển nằm bên bờ sông Cấm cách cửa sông khoảng 10 km, với vị trí địa lý 20o53' vĩ độ Bắc 106o41' kinh độ Đông, ba đỉnh tam giác: Hà Nội - Hải Phòng- Quảng Ninh Cảng có nhiều thuận lợi vị trí địa lý Từ cảng Hải Phòng phơng thức vận tải khác nhau, hàng hoá dễ dàng đợc chuyển đến địa phơng, thị trờng nớc Về vận chuyển nớc theo hệ thống đờng sông hàng hoá dễ dàng đến đợc Hà Nội, Thái Bình, Nam Định, Quảng Ninh Về vận chuyển đờng từ Hải Phòng theo quốc lộ số đến Hải Sinh viên: Trần Thanh Tùng -2- Thiết kế môn học Dơng, Hng Yên, Hà Nội, Vĩnh Phúc theo quốc lộ số 10, 18 Thái Bình, Nam Định, Quảng Ninh Về Đờng sắt đờng sắt cảng đợc nốivới hệ thống đờng sắt quốc gia, điều tạo cho cảng Hải Phòng miền hậu phơng rộng lớn, sản xuất có tăng trởng mạnh mẽ, có nhu cầu xuất nhập trao đổi hàng hoá, vật t thiết bị lớn, tạo điều kiện tất yếu cho tồn phát triển cảng 2.Điều kiện địa chất: Do cảng nằm sông thuộc hệ thống sông miền Bắc nên đã, gập khó khăn lớn khó khắc phục sa bồi luồng lạch mức cao, hạn chế vào cảng tàu có trọng tải lớn dẫn đến giảm hiệu kinh tế sản xuất Bên cạnh hàng năm Nhà nớc hàng chục tỉ đồng để làm công tác nạo vét nhng độ sâu cốt luồng đạt từ -3,1m đến -3,3m Lợng sa bồi năm gần mức cao, khoảng triệu m3/năm Điều đòi hỏi cảng Hải Phòng cần nghiên cứu quy hoạch xây dựng khu vực cảng sở hạn chế đến mức thấp lợng sa bồi,chi phí nạo vét đáp ứng đợc nhu cầu hàng hoá thông qua cảng tơng lai đồng thời nâng cao hiệu kinh tế sản xuất 3.Chế độ thuỷ văn: Chế độ thuỷ triều cảng Hải Phòng chế độ nhật triều với mực nớc triều cao +4,0m, đặc biệt cao +4,23m, mực nớc triều thấp +0,48m, đặc biệt thấp +0,23m, biên độ dao động mực nớc mức trung bình, tốc độ lên xuống chậm Cảng gần sông nên chịu ảnh hởng thuỷ văn sông thuỷ văn biển.Về mùa lũ mực nớc khu vực cảng thờng cao Sự chênh lệch mực nớc thuỷ triều gây ảnh hởng tới công tác điều tàu vào cảng, đặc biệt công tác xếp dỡ hàng hoá nh tầm với thiết bị, chọn thiết bị, ảnh hởng tới quy mô giới hoá cảng Độ chênh lệch mực nớc ảnh hởng đến việc lựa chọn, xây dựng công trình bến, công tác thiết kế cầu tàu 4.Điều kiện khí hậu: Cảng chịu ảnh hởng khí hậu miền miền Bắc: nhiệt đới gió mùa với hai mùa gió rõ rệt: gió Bắc-Đông Bắc gió Nam-Đông Nam.Từ tháng 10 đến tháng năm sau khu vực cảng có gió mùa Đông Bắc đợt kéo dài từ đến kéo theo ma nhỏ hoạc rét đậm, ảnh hởng tới công tác xếp dỡ cảng sức khoẻ công nhân Từ tháng đến tháng 10 khí hậu nóng, nắng, thờng có gió mùa Đông Nam Trong thời gian hay xuất ma lớn bất thờng, giông, bão ảnh hởng đến công tác tổ chức xếp dỡ cảng II.Sơ đồ giới hoá: 1.Lu lợng háng hoá đến cảng: Sinh viên: Trần Thanh Tùng -3- Thiết kế môn học a.tính chất đặc điểm Đá hộc loại đá cục to, sắc cạnh, chủ yếu làm nguyên liệu cho nghành công nghiệp xi măng; làm vật liệu xây dựng công trình nh cảng, đờng xá, kè cống Và đợc khai thác mỏ đá đợc vận chuyển đến nơi tiêu thụ Các số liệu đợc cho bảng sau: Stt Chỉ tiêu Ký hiệu Giá trị Đờng kính lớn amax 300mm Đờng kính nhỏ amin 100mm Tỷ trọng 1,65T/ m3 Góc nghiêng tự nhiên 450 b Thời gian làm việc cảng: Các số liệu đợc cho bảng sau: Stt Chỉ tiêu Ký hiệu Giá trị Thời gian công lịch cảng năm 365ngày TCL Hệ số ảnh hởng thời tiết k 9% Thời gian ngừng sản xuất thời tiết TTT 32,85ngày Thời gian sản xuất năm Tn 322,15ngày Số ca làm viêc ngày nca 3ca Thời gian ca Tca 8h Thời gian ngừng viêc ca Tng 1,5h Thời gian làm việc ngày T 19,5h Trong đó: TTT = TCL * k% Tn = TCL - TTT Tca = 24 nca T = nca*(Tca - Tng) c lu lợng hàng hóa đến cảng: -Lu lợng hàng hoá đến cảng năm: Qn -Lu lợng hàng hoá đến cảng bình quân ngày: Q ng = Qn (T) Tn -Lợng hàng hoá đến cảng ngày căng thẳng nhất: max Qng = Qn * K dh (T) Tn -Lợng hàng chuyển thẳng: Q1 =(1 - ) * Qn -Trong đó: + Kđh hệ số không điều hoà lợng hàng đến cảng ngày năm + hệ số lu kho lần Sinh viên: Trần Thanh Tùng -4- Thiết kế môn học Theo đầu áp dụng công thức có bảng số liệu sau: Stt Chỉ tiêu Giá trị 1 Kđh 1,25 Qn 500,000T 1505,34T Q ng 1881,68T Q max ng Sơ đồ giới hoá: a Khái niệm: Sơ đồ giới hoá phối hợp định thiết bị xếp dỡ cung kiểu khác kiểu với thiết bị phụ để giới hoá công tác xếp dỡ cảng b ba sơ đồ giới hoá: Căn vào tính chất đá hộc đa sơ đồ giới hoá xếp dỡ sau: * Sơ đồ 1: Cần trục chân đế kết hợp với cần trục bánh lốp Ưu điểm: Tính động cao, chi phí sản xuất không lớn Nhợc điểm: Năng suất không cao, kéo dài thời gian đỗ bến phơng tiện, khối lợng hàng thông qua không lớn Sinh viên: Trần Thanh Tùng -5- Thiết kế môn học Sơ đồ 2: Cần trục kết hợp với xe ủi Ưu điểm: Sơ đồ sử dụng cần trục kết hợp với xe ủi tận dụng đợc thiết bị xếp dỡ cảng, vốn đầu t Nhợc điểm: Chỉ xếp dỡ đợc hàng với lu lợng nhỏ đồng thời phải bố trí nhiều xe ủi * Sơ đồ 3: tuyến cần trục giao Ưu điểm: Giải phóng tàu, nhanh suất cao, kết hợp nhiều trình dây chuyền sản xuất Nhợc điểm: Vốn đầu t tơng đối lớn Biện luận chọn sơ đồ giới hoá tối u: Thông qua phân tích u, nhợc điểm sơ đồ, tính chất hàng đá hộc, tình hình hàng hoá đến cảng, ta lựa chọn sơ đồ giới hoá số hợp lý Vì lợng hàng thông qua cảng năm Q n = 500, 000 T tơng đối lớn nên đòi hỏi phải có gàu ngoạm tích tơng đối lớn xếp dỡ đợc lợng Sinh viên: Trần Thanh Tùng -6- Thiết kế môn học lớn gang thỏi nh Khi lựa chọn sơ đồ ta nên chọn sơ đồ tức sơ đồ cần trục giao nhau, sử dụng sơ đồ chi phí tơng đối lớn nhng trọng lợng lần nâng tơng đối lớn Phơng tiện vận tải đến cảng: a Phơng tiện vận tải thủy: Tàu biển Các thông số tàu nh sau Stt 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Chỉ tiêu Tên tàu Năm đóng Dung tích đăng ký Dung tích thực chở Trọng tảI đăng ký Trọng tảI thực chở Chiều dài toàn Chiều rộng Chiều cao Mớn nớc có hàng Mớn nớc không hàng Số tầng boong Số hầm hàng Số miệng hầm hàng Chiều dài miệng hầm Chiều dài miệng hầm Chiều rộng miềng hầm Chiều rộng miềng hầm Vận tốc không hàng Vận tốc có hàng Ký hiệu name buid GRT NRT DWT Dt Lmax B H dch dkh nb nh nm Lh1 Lh2 Bh1 Bh2 Vkh Vch Giá trị Sai gon queen 2005 3085T 1848T 4500 T 3150 T 93,7m 19,3m 4,4m 1,96m 2 25,15m 26,75m 8,7m 8,7m 15hl/h 12hl/h (CTy Saigon shipping copany) b Phơng tiện vận tải bộ: ôtô Ben Thaco_foton Các đặc trng kỹ thuật ôtô nh sau: Stt Chỉ tiêu Ký hiệu Trọng tải Gh Tự trọng Gp Chiều dài L Sinh viên: Trần Thanh Tùng Giá trị 6T 5,7T 6200 mm -7- Thiết kế môn học Chiều rộng Chiều cao Đờng kính lốp xe Chiều dài thùng xe Chiều rộng thùng xe Chiều cao thùng xe B H d Lth Bth Hth 2200 mm 2500 mm 100 mm 3750 mm 2000 mm 740 mm (Cty ÔTô Trờng Hải- Chu lai) Thiết bị xếp dỡ công cụ mang hàng a Thiết bị xếp dỡ Thiết bị tuyến tiền thiết bị tuyến hậu sử dụng cần trục chân đế Với đặc trng kỹ thuật cần trục nh sau: * Nâng trọng: 10 T * Tầm với: + Max : 30 m + Min: 8m * Chiều cao nâng: 23 m * Chiều sâu hạ: 20m * Nhịp cổng ( chiều rộng chân đế): 10,5 m * Chiều dài chân đế ( khoảng cách trục bánh xe): 6,5 m * Tốc độ: + Nâng: 60 m/phút + Thay đổi tầm với: 50 m/phút + Quay: 1,50 vòng/phút + Di chuyển: 30 m/phút * áp lực lớn lên bánh xe chuyển động: 15,5 T Sinh viên: Trần Thanh Tùng -8- Thiết kế môn học * Tổng trọng lợng: * Công suất động cấu: + Nâng: + Thay đổi tầm với: + Quay: + Di chuyển: * Đờng kính dây cáp: + Nâng: 160 T 80 kw 16 kw 4,5 kw 7,5 kw 15,5 m + Thay đổi tầm với: 43,5 m * Chế độ làm việc cấu: + Cơ cấu nâng: 80% + Cơ cấu quay: 80% + Cơ cấu thay đổi tầm với: 70% + Cơ cấu di chuyển: 60% * Đờng kính dây cáp : 15.5 mm ; 43.5 mm * Công suất: 320kw Cần trục chân đế loại cần trục có cần quay, phần quay đợc đặt hệ thống chân đế cao cần trục quay đợc toàn vòng di chuyển đờng ray nhờ có cầu di chuyển đặt dới chân chân đế Chân đế đủ lớn để đặt -> 3đờng ray xe lửa Bánh xe - Đối trọng Chân đế Tay đòn đối trọng Thiết bị đỡ quay 10 Thanh giằng Giá chữ II 11 Cáp nâng hàng Buồng máy 12 Cần Giá chữ A 13 Vòi Thanh 14 Cabin điều khiển Sinh viên: Trần Thanh Tùng -9- Thiết kế môn học Hình vẽ cần trục chân đế: 12 13 11 10 14 H R Sinh viên: Trần Thanh Tùng -10- Thiết kế môn học Bảng 14: Sinh viên: Trần Thanh Tùng -42- Thiết kế môn học Chơng IV: tiêu công tác xếp dỡ Đ1 Đầu t cho công tác xếp dỡ đầu t cho trang thiết bị xếp dỡ công cụ mang hàng: K1 = n Nr.Dr (Đ,USD) i =1 Nr : Só lợng thiết bị xếp dỡ công cụ mang hàng loại r Dr : Đơn giá loại thiết bị xếp dỡ công cụ mang hàng loại i đầu t cho công trình cảng: K2 = K2 + K2 K2: Đầu t vào hệ thống cầu tàu K2 = 1,38* ( Lcti + 3.H cti )Dcti () 1,38 : Hệ số tính đến chi phí dôi trình xây dựng Lcti , Hcti , Dcti : Chiều dài, chiều cao đơn giá 1m cầu tàu loại i K2: Đầu t vào kho tàng, đờng xá K2 = KK + Kđr+KoTo KK: đầu t vào kho tàng Kk = F D k k () F : Tổng diện tích kho Dk : đơn giá 1m2 diện tích kho k Kôtô : Đầu t cho đờng ô tô Kôtô = Fo.Do : đơn giá 1m2 diện tích bãi đỗ ô tô DO F k : Tổng diện tích bãi đỗ ô tô (Bao gồm diện tích chờ thao tác diện tích thao tác) Kdr : Đầu t cho đờng ray cần trục Kdr = L dr Ddr () Sinh viên: Trần Thanh Tùng -43- Thiết kế môn học Trong đó: L dr : Tổng chiều dài đờng ray L Ddr dr =2*( n.Lct+ n.Lk) (m) : đơn giá 1m đờng ray đầu t vào công trình chung cảng: k3 = Lb* D ob (đ) Lb : Chiều dài tuyến bến Dob : Đơn giá m chiều dài tuyến bến, bao gồm: Hệ thống thông tin liên lạc, hệ thống điện, nớc khối lợng đào đắp Đầu t cho công tác xếp dỡ: kXD = k1 + k2 + k3 Do đó: VCĐ = K1+ K2+ K3 VLĐ = (0.03 ữ 0.05)/* VCĐ = 0.03* VCĐ Kết tính toán đợc thể bảng sau Sinh viên: Trần Thanh Tùng -44- Thiết kế môn học bảng 11 STT Kí hiệu Đơn vị n1 = n1 = n1 = 3 9000 150 27450 326.1 9000 150 36600 108.7 9000 150 54900 108.7 90 49444.02 2375.1 1.5 3562.65 90 16481.34 2375.1 1.5 3562.65 90 16481.34 2375.1 1.5 3562.65 1126.4 480 1606.4 3212.8 326.1 182.7 652.2 2608.8 598.4 285 883.4 1766.8 108.7 60.7 338.8 1355.2 176 75 251 502 108.7 60.7 338.8 1355.2 9384.25 58828.27 6684.65 23165.99 5419.85 21901.19 326.1 1304.4 108.7 434.8 108.7 434.8 4 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 n Nct Dct NCC Dcc K1 Lct Hct Dct K2' FK DK KK Ftt Fctt Fôtô Dôtô Kôtô Lct Lk Ldr Ddr Kđr K2" K2 Lb Dob K3 cầu tàu máy 10 đ/máy 106đ/cái 106đ m m 106đ/m 106đ m2 106đ/m2 106đ m2 m2 m2 106đ/ m2 106đ m m m 106đ/m 106đ 106đ 106đ m 106đ/m 106đ 28 Kxd 29 Vcđ 106đ 106đ 80453 80453 60200.79 60200.79 75237.23 75237.23 30 Vlđ 106đ 2413.59 3010.04 2257.12 31 Kk 106đ 82866.59 63210.83 77494.35 Đ2 chi phí cho công tác xếp dỡ Khấu hao sửa chữa thiết bị xếp dỡ, công cụ mang hàng Sinh viên: Trần Thanh Tùng -45- Thiết kế môn học C1 = Nr.Dr.(ar+br) (đ) Trong đó: ar, br : tỷ lệ khấu hao sửa chữa TBXD CCMH loại i Khấu hao sửa chữa công trình C2 = Kj(aj + bj) (đ) Trong đó: Kj : Đầu t cho công trình loại j aj, bj : tỷ lệ khấu hao sửa chữa công trình loại j 3.Chi phí lơng cho công nhân Gồm công nhân giới, bốc xếp, giao nhận kho hàng C3 = Qi.Đgi (đ) Trong đó: Qi : Khối lợng hàng xếp dỡ theo trình i Đgi: Đơn giá lơng để xếp dỡ cho 1T hàng theo trình i Chi phí điện năng, nhiên liệu, dầu mỡ vật liệu lau chùi a Chi phí điện cho thiết bị xếp dỡ lấy lợng từ mạng điện chung C4a = ko khđ đc Nđc Nm Xtt Uđ (đ) Trong đó: ko : hệ số chạy thử di động (2%) khđ : hệ số hoạt động đồng thời động Xếp dỡ hàng rời khđ = 0,6 đc : Hệ số sử dụng công suất động (0,7- 0,8) Nđc : Tổng công suất phận máy Nm : Số lợng thiết bị lấy lợng từ mạng điện chung Xtt : Thời gian làm việc thực tế thiết bị năm Nm *Xtt = NTT *Xtt(TT) + NTH *Xtt(TH) Uđ : Giá điện (đ/KWh) b Chi phí điện chiếu sáng: C4b = k h Fi Wi Tn Tcs U d (đ) 1000 kh: Hệ số hao hụt mạng điện (5%) Tn: Thời gian khai thác cảng năm Tcs: Thời gian chiếu sáng ngày (12h) Wi : Mức công suất chiếu sáng.1,5 F : tổng diện tích chiếu sáng i Sinh viên: Trần Thanh Tùng (m2) -46- Thiết kế môn học F = Fkđ +Fkn i Fkđ, Fkn: diện tích khu đất khu nớc -với n =1 Fkn = Lct*(a1 + BT) = 108,7*(0,5+19,3) = 2152,26(m2) Fkđ = Lct*(L1 + 10.5 + 45 +5) = 6992,55 (m2) a1: khoảng cách từ mép cầu tàu đến mép thành tàu(a1=0.35 ữ 0.5m) BT: chiều rộng tàu (m) L1: khoảng cách từ chân cần trục đến mép cầu(L1=1m) BK: chiều rộng kho (m) 45: khoảng cách cần tâm cần trục - với n= Fkn = Lct*(a1 + BT) =3* 108,7*(0,5+19,3) = 6456,78 (m2) Fkđ =3* Lct*(L1 + 5,25 +5+32) = 14103,8 ( m2)) c Chi phí điện trạm biến thế: C4c = k yc S bt n + t (đ) 12 30,5 kyc: hệ số nhu cầu (kyc = 0.2 với n=1) (kyc = 0.3 với n = 2) N : Tổng công suất thiết bị xếp dỡ thiết bị chiếu sáng = m dc + Fi Wi 1000 Sbt : Chi phí khai thác cho KW năm trạm biến t : Thời gian lắp đặt thu dọn thiết bị trớc sau mùa kinh doanh Vậy: C4 = (C4a + C4b + C4c ).kdv (đ) Chi phí cho công tác xếp dỡ: CXD = b2(C1 + b1.C3 + C4) +C2 (đ) b1: Hệ số tính đến chi phí quản lý sản xuất bao gồm trả lơng cho cán quản lý phục vụ, chi phí vật rẻ mau hỏng chi khác (29%) b2 : Hệ số tính đến chi phân bổ gồm chi phí quản lý cảng, quản lý thuỷ đội, quản lý công ty khai thác chung (20%) Giá thành xếp dỡ S XD = C XD (đ/T) Qn Doanh thu cảng D = DXD + Dbq (đ,USD) DXD : Thu từ công tác xếp dỡ Sinh viên: Trần Thanh Tùng -47- Thiết kế môn học DXD = Qi.di (đ, USD) di : cớc xếp dỡ cho 1T hàng theo phơng án i Dbq : Thu từ công tác bảo quản Dbq = Qn tbq dbq (đ,USD) dbq : Đơn giá bảo quản 1T hàng ngày 8.Thời hạn thu hồi vốn CF K ln T= CF k r K K ln (1 + r ) CFk chênh lệch thu chi r tỷ lệ khấu hao, r= 12% Hiện giá thu hồi phần NPV n NPV = i =1 CF (1+ r ) K i i K n số năm hoạt động dự án 10 tỷ suât nội hoàn IRR Chọn r1 cho NPV1>0 r2 cho NPV2[...]... cân đối nhân lực trong các khâu xếp dỡ Đ1 Bố trí nhân lực trong dây chuyền xếp dỡ Nmxdi =Nmtsi + Nmcgi (ngời) Trong đó: Nmtsi là số công nhân thô sơ trong một máng theo quá trình i Nmcgi là số công nhân cơ giới trong một máng theo quá trình i * Quá trình 2: Cần trục ngoạm hàng từ tàu chuyển lên bãi TT, quá trình này bố trí nh sau: + 2 ngời cho 1 cần cẩu (1 ngời lái +1 ngời tín hiệu) + 8 công nhân thủ