Tổ chức và cơ giới hoá xếp dỡ hàng gang thỏi tại cảng hải phòng

Việc lựa chọn sơ đồ cơ giớ hoá phụ thuộc vào các yếu tố nh: lu lợng hànghoá đến cảng, chiều của luồng hàng, đặc trng của hàng hoá, điều kiện địa chất, điều kiện thuỷ văn, điều kiện khí h

II Sơ đồ cơ giới hoá xếp dỡ:

1 Lu lợng hàng đến cảng:

a Tính chất và đặc điểm của hàng hoá:

Phân bón là sản phẩm của ngành hoá chất, rất cần thiết cho sản xuất nôngnghiệp, no có đặc tính chung nh sau:

- Tan nhiều trong nớc,đa số hút ẩm mạnh, dễ bị chảy nớc

- Tất cả các loại phân bón đều có muối và dễ ăn mòn kim loại

- Có mùi khó chịu nhất là khi bị ẩm

Ngoài ra mỗi loại phân hoá học đều có tính chất riêng của nó, các loạiphân hoá học khác nhau đều có trọng lợng riêng khác nhau, biến động trongkhoảng 0,9 đến 1,2T/m3

Phân hoá học đợc vận chuyển ở thể rời bằng tàu chuyên dụng hoặc vậnchuyển ở thể bao từ 30 đến 50 Kg Bao đựng có thể là: Giấy, nilon, bao d á Tuỳtheo tính chất và giá trị của từng loại

Từ những tính chất chủ yếu trên , trong quá trình vận chuyển, xếp dỡ, bảoquản cần phải đảm bảo các yêu cầu sau:

- Bảo quản trong kho kín, tránh hiện tợng hút ẩm, hoà tan , ngộ độc củahàng phân hoá học

- Xếp xa các loại hạng khác, có đệm lót cách ly với sàn, tợng kho và đáythành tàu

- Không xếp bao lộn xộn trên dây cẩu hay cao bản, không quăng vứt baohàng từ cầu tàu xuống sà lan

- Không đứng ngồi ở dới chân bàn làm hàng

- Công nhân phảI sử dịng trang bị bảo hộ lao động

- Không đợc dùng móc (mỏ) khi làm hàng để tránh bục vỡ bao hàng

- Phải mở lắp hầm hàng cho hết hơi độc mới cho công nhân xuông làm việc.Quy cách một đơn vị hàng hóa:

Trọng lợng : 50 Kg

Kích thớc bao(mm): 600400 150

Vật liệu bao: Dứa

b Lu lợng hàng đến cảng:

-Thời gian công lịch: 365 Ngày

-Thời gian khai thác của cảng: TKT = TCL - TTT

Trong đó: TTT: thời gian ảnh hởng của thời tiết

TTT = TCL x 11% =365 x 11% = 40,15 (ngày)

TKT = 365 - 40,15 = 324,85 (ngày)

ng = Kđh * Qng ( với Kđh = 1,25)

Qmax

ng = 1.25 * 1539,17 = 1923,96 (T/ng)Tổng dung lợng hàng hoá chứa trong kho:

)(256,692612

*96,1923

*3,0

3 , 0 1 (

* 500000 )

1 (

Q

2 Sơ đồ cơ giới hoá:

2.1 Khái niệm về sơ đồ cơ giới hoá:

Sơ đồ cơ giới hoá là sự phối hợp nhất định giữa các máy cùng kiểu hoặc kháckiểu cùng với thiết bị phụ dùng để cơ giới hoá công tác xếp dỡ ở cảng

2.2 Biện luận để chọn sơ đồ cơ giới hoá thích hợp:

Việc lựa chọn sơ đồ cơ giới hoá thích hợp nhằm tối đa hoá công tác khai tháccủa cảng, để đạt đợc hiệu quả cao nhất và đảm bảo công tác giải phóng tàunhanh Việc lựa chọn sơ đồ cơ giớ hoá phụ thuộc vào các yếu tố nh: lu lợng hànghoá đến cảng, chiều của luồng hàng, đặc trng của hàng hoá, điều kiện địa chất,

điều kiện thuỷ văn, điều kiện khí hậu, kho và vị trí xếp dỡ của kho, các phơngtiện đến cảng Do tính chất của phân bón bao, ta có các sơ đồ cơ giới hoá sau:

2.2.1.Sơ đồ cần trục kết hợp với xe nâng:

Ưu điểm: Giải phóng tàu nhanh năng suất cao có thể kết hợp nhiều quá trìnhtrong dây chuyền sản xuất.

Nhợc điểm: Vốn đầu t tơng đối lớn

2.2.2.Sơ đồ cần trục chân đế kết hợp với ôtô và xe nâng:

Ưu điểm: năng xuất xếp dỡ cao, có thể xếp đợc một lợng hàng lớn, tốc độxếp dỡ cao, tầm với hoạt động của sơ đồ lớn, tận dụng tối đa các thiết bị xếp dỡ ởcảng

Nhợc điểm: vốn đầu t lớn, chi phí sản xuất lớn Phải sử dụng nhiều trangthiết bị xếp dỡ gây lãng phí cho cảng

2.2.3 Sơ đồ cần tàu kết hợp ôtô và xe nâng:

Ưu điểm: Tính cơ động cao, giảm thời gian mật độ thiết bị ở tuyến cầu tàu.Nhợc điểm: Hạn chế tầm với, khó khăn khi làm việc với quá trình lu khokhi cần tàu hoạt động, độ ổn định của tàu bị thay đổi liên tục, năng suất khôngcao lắm và không áp dụng đợc cho những tàu không đợc trang bị cần trục

Căn cứ vào u nhợc điểm của các sơ đồ trên ta thấy lựa chọn sơ đồ 1 là thích hợp

Mức tiêu hao nhiên liệu:

Chạy máy cái: FO: 10T/ng

Chạy máy đèn: DO: 0,85T/ng

Đỗ làm hàng: DO: 1,2T/ng

Đỗ không làm hàng: DO: 0,6T/ng

Công suất máy: Ne : 3800 CV

*Sà lan:

Chọn sà lan có các kích thớc chủ yếu sau:

Chiều dài lớn nhất: Lmax = 28 (m)

Vì hàng đến cảng là phân bón bao dễ bị oxi hoá, nên phảI đợc vận chuyển trong

Chiều rộng chân đế: 10,5 m

b Thiết bị phụ đồng thời là thiết bị hậu phơng:

III Kho vµ c¸c kÝch thíc chñ yÕu cñ kho:

a C¸c kÝch thíc chñ yÕu cña kho

* DiÖn tÝch h÷u Ých cña kho:

Lt : chiÒu dµi lín nhÊt cña tµu

L: kho¶ng c¸ch an toµn gi÷a 2 ®Çu tµu víi cÇu tµu (10÷15m)

* ChiÒu réng kho:

Bk = Fxd : Lk = 2020,158: 95,06 = 21,25 (m)

b¶n neo thanh neo

Sau khi tính đợc chiều rộng kho theo công thức trên Đối với hàng bảo quảntrong kho kín nh hàng phân bón bao, ta đa chiều rộng kho về chiều rộng quichuẩn là: Bqc =25 (m)

Sau đó tính lại chiều rộng kho theochiều rộng quy chuẩn là :

80 , 8 ( )

25

158 , 2020

m B

F L

qc

XD

* Chiều cao của kho: Phụ thuộc vào chiều cao của đống hàng xếp trong kho

Đối với hàng bảo quản ngoài bãi thì : Hk = Hđ ( chiều cao của đống hàng) Đốivới kho kín bảo quản hàng bao kiện thì : HK = 5 đến 8 (m)

Kiểm tra áp lực thực tế xuống 1m 2 diện tích kho:

Thoả mãn điều kiện : Ptt ≤ [P]

Việc tính toán đợc thể hiện qua bảng sau:

Quá trình 2: Tàu – cầu tàu

Quá trình 2' : Cầu tầu – kho

Quá trình 4: Kho TT –xe TH

II Tính toán năng suất của các thiết bị trên sơ đồ:

1 Năng suất của thiết bị tiền phơng

n: Tốc độ quay của cần trục =1,5v/ph = 0,025 v/s

d : Đờng kính bánh xe d = 1,2 m

Quá trình 2 Tàu – cầu tàu

0,5hd

2 N¨ng suÊt cña thiÕt bÞ tuyÕn hËu:

Thiết bị tuyến hậu là xe nâng đảm nhiệm quá trình (4) Việc lựa chọn thiết

bị phụ là xe nâng vì các lý do sau:

Khối lượng hàng đến cảng không quá lớn

Chiều rộng của kho là Bqc= 20 (m) do đó khoảng cách dịch chuyển hàng từ kho

ra bãi không lớn, thÝch hîp víi tính linh động của xe nâng

2.1 Năng suất giờ.

4 4 4

3600

h CK

 t1: thời gian đưa lưỡi vào lấy hàng và đưa hàng vào xe nâng lấy t1=10(s)

 t2: thời gian quay xe khi có hàng lấy t2=12(s)

 t3: thời gian chạy có hàng (s)

Vh: vận tốc chạy có hàng của xe nâng (m/s) Vh= 2,8 (m/s)

 t4: thời gian đưa khung nâng vào vị trí khi chạy có hàng lấy t4=5 (s)

 t5: thời gian nâng lưỡi nâng khi có hàng (s)

Được xác định theo công thức:

Trong đó: Hn: chiều cao nâng có hàng lấy giá trị của Hn=4,2 (m)

Vn: vận tốc nâng hàng, lấy giá trị của Vn=10 (m/phút)

 t6: thời gian đặt hàng lấy t6=10 (s)

 t7: thời gian ngả khung nâng khi không có hàng lấy t7=5 (s)

 t8: thời gian hạ mũi nâng không hàng t8=t5 (s)

 t9: thời gian quay xe khi không có hàng t9=t2=12 (s)

 t10: thời gian chạy không hàng

Được xác định theo công thức:

0 10

B L

 Tca: thời gian làm việc của 1 ca

 Tng: thời gian ngừng việc của 1 ca

2.3 Năng suất ngày

ca ca

3.1 Năng suất giờ.

' 2 ' 2 '

2

3600

h CK

 t1: thời gian đưa lưỡi vào lấy hàng và đưa hàng vào xe nâng lấy t1=10(s)

 t2: thời gian quay xe khi có hàng lấy t2=12(s)

 t3: thời gian chạy có hàng (s)

Lh: khoảng cách chạy có hàng của xe nâng ở quá trình (2’) (m)

Vh: vận tốc chạy có hàng của xe nâng (m/s) Vn= 2,8 (m/s)

 t4: thời gian đưa khung nâng vào vị trí khi chạy có hàng lấy t4=5 (s)

 t5: thời gian nâng lưỡi nâng khi có hàng (s)

Được xác định theo công thức:

 Hn: chiều cao nâng có hàng lấy giá trị của Hn=4,2 (m)

 Vn: vận tốc nâng hàng, lấy giá trị của Vn=10 (m/ph)

 t6: thời gian đặt hàng lấy t6=10 (s)

 t7: thời gian ngả khung nâng khi không có hàng lấy t7=5 (s)

 t8: thời gian hạ mũi nâng không hàng t8=t5 (s)

 t9: thời gian quay xe khi không có hàng t9=t2=12 (s)

 t10: thời gian chạy không hàng

B L

h

o   

 t11: thời gian cần chuyển đổi các tay cầm trong điều kiện lấy hàng lấy giátrị của t11=10 (s).

3.2 Năng suất ca.

) (

' 2 '

ca P T T

Trong đó:

 Tca: thời gian làm việc của 1 ca

 Tng: thời gian ngừng việc của 1 ca

3.3 Năng suất ngày.

ca ca

n P n

' 2 '

2  (T/máy-ngày)

Trong đó:

nca: số ca làm trong ngày

Kết quả tính toán các chỉ tiêu được thể hiện qua bảng sau:

III Kh¶ n¨ng th«ng qua cña tuyÕn tiÒn ph¬ng

Căn cứ trên sơ đồ đã lựa chọn ta thấy có 5 khâu

 Tuyến tiền

 Tuyến toa xe.

Thiết bị tuyến tiền là cần trục chân đế đảm nhiệm các quá trình đưa hàng

từ tµu lªn toa xe (1) và và đưa hàng từ tµu lªn mÆt cÇu tµu theo quá trình (2) Dovậy để cân đối khả năng thông qua của tuyến tiền ta cần tính các chỉ tiêu sau:

1 Hệ số lưu kho lần một ().

1

2 1

2

Q Q Q

1 ,

Q Q Q

3 Hệ số chuyển thẳng từ toa xe nên tàu: 1 -  - γ

Từ đó ta tính được khả năng thông qua của một thiết bị tuyến tiền theocông thức sau:

1 2 1

, 1

n1min  . (máy)

Trong đó :

T: thời gian làm việc trong ngày (giờ)

PM: mức giờ tàu (T/tàu-giờ)

Trên thực tế thì số lượng thiết bị tuyến tiền tối thiểu bố trí trên một cầutàu thường bằng 1 (n1min = 1máy).

n1max : là số lượng thiết bị tối đa bố trí trên một tuyến cầu tàu

2 2

2

1 min

1 x

R

a L

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

b1: khoảng cách an toàn giữa hai cần trục khi làm việc đồng thời, b=4 (m)

Do n1max là số lượng cần trục tối đa có thể bố trí trên một cầu tàu nên giátrị của nó được làm tròn xuống:

3 2

4 8 2

2 2 4 , 70

2 2

2

1 min

1 x

a L

n ma

(máy)

5 Số lượng cầu tàu.

TT y

ma ng

P k n

Q n

.

6 Thời gian xếp dỡ cho tàu.

)

1 (

n

Q t

y

t xd

7 Khả năng thông qua của tuyến tiền.

TT ct y

xd ct

t t

t k





Với: trc : thời gian rời cập cầu tàu, trc= 2 (giờ)

Điều kiện kiểm tra là: TT  Qngmax

8 Kiểm tra số giờ làm việc của thiết bị tuyến tiền.

8.1 Số giờ làm việc thực tế:

)

1 (

.

1 ,

t n TT

P P P

k n n

k Q

x          (giờ)

8.2 Số giờ làm việc tối đa của một thiết bị trong năm

) (

Tsc: thời gian sửa chữa của thiết bị trong năm

Lấy bình quân Tsc= 14 (ngày)

kt: hệ số ngừng việc do nguyên nhân tác nghiệp Lấy theo tính toán kt = 1.Điều kiện kiểm tra là: xtt  xmax.

9 Kiểm tra số ca làm việc thực tế.

)

1 (

.

1

, 2 1

1

x

h y

t ca

ma ng TT

P P P

k n n

k n Q

r          (Ca/ngày)

Điều kiện kiểm tra là: rtt  nca

K t qu tính toán các ch tiêu ết quả tính toán các chỉ tiêu được thể hiện qua bảng sau: ả tính toán các chỉ tiêu được thể hiện qua bảng sau: ỉ tiêu được thể hiện qua bảng sau: được thể hiện qua bảng sau:c th hi n qua b ng sau:ể hiện qua bảng sau: ện qua bảng sau: ả tính toán các chỉ tiêu được thể hiện qua bảng sau:

IV Khả năng thông qua của kho.

1 Xác định tổng dung lượng kho.

Tổng dung lượng kho tính theo lưu lượng hàng

  max

ng bq

2 Biện luận chọn dung lượng kho.

Nếu chọn dung lượng kho E k E h sẽ gây nên hiện tượng ùn tắchàng tức thời trong kho trong những ngày căng thẳng nhất

Nếu chọn dung lượng kho E k E ct dẫn đến lãng phí dung tích khotrong những ngày hàng hóa đến cảng không nhiều

Từ đó dẫn đến ta phải chọn dung lượng kho thoả mãn điều kiện:

Điều kiện kiểm tra khả năng thông qua của kho là : K  .ct

Kết quả tính toán được thể hiện qua bảng sau:

STT Ký hiệu chỉ tiêu Đơn vị n1=1 n1=2 n1=3

V Khả năng thông qua của tuyến hậu.

Do thiết bị tuyến hậu chỉ đảm nhận duy nhất một quá trình (4), đó là quátrình từ kho lªn « t« tuyÕn hËu , chính vì vậy các công thức tính khả năng thôngqua của tuyến hậu được xác định như sau:

1 Khả năng thông qua của một thiết bị tuyến hậu

1 4

) 1

TH TH

P

P n

n

3 Khả năng thông qua của tuyến hậu

TH TH

TH N .P

4 Kiểm tra số giờ làm việc thực tế của tuyến hậu

5 Số giờ làm việc thực tế:

1 (

) (

4

h y TH

t n TH

P k N

k Q

6 Số giờ làm việc tối đa của một thiết bị trong năm

) (

Tsc: thời gian sửa chữa của thiết bị trong năm

Lấy bỡnh quõn Tsc= 14 (ngày)

kt: hệ số ngừng việc do nguyờn nhõn tỏc nghiệp Lấy theo tớnh toỏn kt = 1

Điều kiện kiểm tra là: x TH  x max.

7 Kiểm tra số ca làm việc thực tế

)

1 (

.

4

x

P k N

n Q r

y TH ca

ma ng TH



Điều kiện kiểm tra là: r TH  n ca

Vì tuyến hậu chỉ sử dụng công nhân thô sơ để bốc hàng từ kho lên ôtô, nên takhông càn tính năng suất của thiết bị tuyến hậu

VI Khả năng thông qua của tuyến phụ.

Trong lược đồ tính toán thì thiết bị tuyến phụ là xe nâng chỉ đảm nhiệmquá trình (2’), quá trình đưa hàng từ cÇu tµu vµo kho khả năng thông qua củatuyến phụ được xác định theo các chỉ tiêu sau:

1 Khả năng thông qua của một thiểt bị tuyến phụ

1

' 2

P

P  (T/Máy-ngày)

Trong đó:

PP2’: Năng suất ngày của thiết bị thực hiện ở quá trình 2’

2 Số lượng thiết bị cùng kiểu

' 2

2

1

P

P n n

N P  (Máy)

3 Khả năng thông qua của tuyến phụ

P P

TP N P

Điều kiện kiểm tra là: 2’  4

4 Kiểm tra số giờ làm việc thực tế

Số giờ làm việc thực tế của thiết bị phụ được xác định theo công thức:

' 2

.

h y p

t n p

P k N

k Q

x   (giờ)

Trong đó:

Ph2’: Năng suất giờ của thiết bị phụ ở quá trình 2’

5 Số ca làm việc thực tế.

p y p ca

ma ng p

p k N

n Q

r

.

.

x



Điều kiện kiểm tra là : rp nca

Kết quả tính toán được thể hiện qua bảng sau:

STT Ký hiệu chỉ tiêu Đơn vị n 1 =1 n 1 =2 n 1 =3

VII Khả năng thông qua của tuyến « t«

Trong sơ đồ và lược đồ tính toán « t« được bố trí ở tuyến tiền và cả tuyến hậu

Để tính khả năng thông qua của tuyến « t« ta phải tính các thông số sau:

1 Sè lîng « t« cÇn thiÕt ®a vµo tuyÕn xÕp dì trong ngµy:

o xd

o

ng o

q T

ng.α.(1-α-γ) (đối với tuyến hậu)

Pô = min(Ph1,Ph3) (đối với tuyến tiền)

Hoặc Pô = min(Ph4,Ph6) (đối với tuyến hậu)

2 Số lợng ôtô có thể đa vào tuyến xếp dỡ cùng một lúc:

a Đậu dọc tuyến(song song với cầu tàu):

nô = Lt/lô

t = Lt/(lô + a)Trong đó:

Lt = Lctàu

lô

t : chiều dài của một tuyến xếp dỡ giành cho một ôtô khi đứng làm hàng.(m)

lô: chiều dài lớn nhất của một ôtô.(m)

a: khoảng cách an toàn của hai ôtô đậu kề nhau.(2,5 đến 2,7m)

b Đậu ngang tuyến (vuông góc với cầu tàu)

d: khoảng cách giữa hai ôtô đậu kề nhau (m)

d = 1m : khi sử dụng cần trục xếp hàng cho ôtô

d = (2 2,2 ).L ׃ XN -bô/2 (m) : khi sử dụng xe nâng xếp hàng cho ôtô

3 Biện luận chọn số lợng ôtô đa vào tuyến xếp dỡ trong ngày:

- Nếu số lợng ôtô cần thiết nc ≤ nô , ta chọn số lợng ôtô đa vào tuyến xếp dỡtrong ngày nô = nô

- Nếu nô < nc ≤ nô , thì ta chọn số lợng ôtô đa vào tuyến xếp dỡ trong ngày nô

= nô

Nếu hai trờng hợp trên không thoả mãn tức là số lợng ôtô đa vào tuyến xếp dỡkhông đủ hay khả năng thông qua của tuyến xếp dỡ không đảm bảo Vì vậy taphải đề xuất biện pháp tăng số lợng ôtô đa vào tuyến xếp dỡ cùng một lúc bằngcách tăng năng suất cuả một thiết bị để giảm thời gian xếp dỡ cho một ôtô hoặckéo dài tuyến xếp dỡ bằng cách kéo dài thềm kho hoặc tăng phần nhô để tăng số

4 Khả năng thông qua của tuyến xếp dỡ ôtô:

Kết quả tính toán đợc thể hiện qua bảng sau:

Thoả mãn điều kiện.

VIII Khả năng thụng qua của tuyến sà lan:

1, Thời gian phục vụ một sà lan:

tSL

cK = tSL

XD + tSL

RC (h)Trong đó:

qSL: trọng tải thực chở của một sà lan.(T) Ta lấy qSL = 0,85.DWTSL

n* : số lọng thiết bị xếp dỡ cùng phục vụ cho một sà lan

P,

h1 : năng suất giờ của thiết bị xếp dỡ làm việc ở quá trình 1, (tàu – sà lan)

tSL

RC : thời gian rời cập của sà lan

2 Số lợng sà lan cần thiết cùng một lúc đa vào tuyến xếp dỡ:

SL CK

SL

ng SL SL

q T

Q

.

 (chiếc)Trong đó :

Lt: chiều dài của tàu (m)

LSL: chiều dài của sà lan (m)

4 Khả năng thông qua của tuyến sà lan:

SL

ck SL

SL

t

q T

nSL: số sà lan có thể đa vào tuyến xếp dỡ cùng một lúc

Kết quả tính toán đợc thể hiện qua bảng sau:

Chơng IiI CÂN Đối nhân lực trong các khâu xếp dỡ

I Xỏc định số cụng nhõn trong quỏ trỡnh xếp dỡ.

1 Xỏc định số lượng cụng nhõn trong dõy truyền thụ sơ.

Một dõy truyền thụ sơ bao gồm cỏc nhúm cụng nhõn:

 Cụng nhõn lấy hàng

 Cụng nhõn chuyển hàng

 Cụng nhõn xếp hàng

Cụng nhõn lấy hàng: làm nhiệm vụ lấy hàng từ đống hàng và trao chonhúm chuuyển hàng, số cụng nhõn trong nhúm này được xỏc định theo địnhbiờn, nú phụ thuộc vào khối lượng hàng một lần lấy Thụng thường thỡ Hđ.hàng 1,6 (m) và nếu khối lượng hàng cần lấy một lần qh  25 (kg) thỡ bố trớ số cụngnhõn lấy hàng nl = 1 người, cũn 25 (kg)  qh  80 (kg) thỡ nl = 2 người

Nhúm cụng nhõn xếp hàng: Làm nhiệm vụ nhận hàng từ nhóm chuyểnhàng Số lợng ngời trong nhóm này đơc định biên tơng tự nhóm lấy hàng

Nhúm cụng nhõn chuyển hàng: Làm nhiệm vụ nhận hàng từ nhóm lấyhàng, dịch chuyển đI một cự ly nhất định nào đóvà trao cho nhóm xếp hàng Sốngời trong nhóm này đợc xác định theo tính toán

2 Xỏc định số lượng cụng nhõn trong dõy truyền xếp dỡ.

* Năng suất của cụng nhõn nhúm lấy hàng:

qh: khối lượng hàng một lần lấy

* Năng suất của cụng nhõn nhúm xếp hàng:

h x