147492 (Место и роль промышленного транспорта в транспортной системе), страница 11

3. Погрузочно-разгрузочные машины, механизмы и устройства

Транспортные и погрузочно-разгрузочные машины по характеру работы разделяют на машины периодического (цикличного) и непрерывного действия.

Машины периодического действия захватывают или вмещают порцию груза, пе-ремещаются с грузом до места разгрузки, разгружаются и затем возвращаются для захвата новой порции. Сюда относят локомотивный, безрельсовый транспорт, скреперные установки и др. Промежутки времени между захватами очередных порций груза называют продолжительностью цикла. Цикл зависит от расстояния транспортировки, скорости; движения и времени, затрачиваемого на погрузку и разгрузку.

Машины непрерывного действия работают без остановки для захвата и раз-грузки груза и перемещают его при непрерывном движении рабочего органа. К этой группе относятся различные конвейеры, производительность которых не зависит от расстояния транспортировки.

Многообразие видов и свойств перемещаемых грузов, а также способов их перемещения в соответствии с требованиями технологии современного производ-ства привело, к появлению более 600 типов погрузочно-разгрузочного и подъем-но-транспортного оборудования.

4. Средства восстановления сыпучести грузов

Смерзаюшимися называют грузы, которые при перевозке.навалом теряют свое обычное свойство (сыпучесть) при температуре ниже 0 ^оС, когда отдельные частицы груза смерзаются друг с другом и примерзают к полу и стенам вагона. На смерзаемость влияют и атмосферные осадки, особенно в переходный период года (от осени к зиме). Измельченные и пылевидные материалы с высокой влажностью смерзаются быстрее, а разрыхление и выгрузка связаны с большими трудностями. Это осложняет выгрузку, повышает стоимость разгрузочных работ и увеличивает простой подвижного состава. К смерзающимся грузам относятся руда, уголь, кокс (орешек и мелочь), глина, песок, гравий, флюсы, шлаки и др.

Борьба со смерзаемостью грузов имеет большое значение так как общие за-траты на их выгрузку (с учетом простоя и ремонта вагонов) очень велики. Она за-ключается в применении эффективных способов и средств предотвращения смер-зания и восстановления сыпучести смерзшихся грузов. Эти способы и средства зависят от физико-теплотехнических свойств груза (гранулометрический состав, влажность, теплоемкость, теплопроводность и др.).Для предупреждения смерзае-мости груз и внутреннюю поверхность кузова подвижного состава обрабатывают маслами и нефтью. Рекомендуется также добавлять к грузу вещества, погло-щающие влагу (негашеную известь) или образующие при соединении с ней рас-творы с низкой температурой замерзания (поваренную соль, хлористый кальций).. При устойчивых морозах эффективно предварительно (до погрузки) проморажи-вать груз, многократно перемешивая его экскаватором, скрепером или другими механизмами: частицы груза при этом обветриваются наружным воздухом. Про-мораживание считается законченным, когда температура в середине пересыпае-мого груза достигнет -3 ^оС. Рекомендуется промораживать уголь при температуре воздуха -20 ^оС и ниже. К числу других предохранительных мероприятий относят-ся пересыпка груза древесными опилками, прокладка соломой, соломенной сеч-кой, камышом, торфяной мелочью, подстилка их на пол вагона и послойная пере-кладка ими груза в вагоне.

Сыпучесть смерзшихся грузов восстанавливают чаще всего двумя способами:

• термическим (разогрев груза и вагона);

• механическим (рыхление виброразрыхлителями и бурофрезерными и другими машинами).

Предъявляя к перевозке груз, подверженный смерзанию, отправитель обя-зан снизить его влажность до пределов, обеспечивающих нормальную разгрузку в пункте назначения. Если это невозможно, отправитель принимает предусмотрен-ные правилами меры по предотвращению или уменьшению степени-смерзания груза. В накладной на перевозку смерзающегося груза указывают процент влаж-ности и меры, принятые для предохранения от смерзаемости.

Независимо от принятых в пункте отправления профилактических мер в, пункте выгрузки получатель обязан выгрузить смерзшийся груз в установленные сроки. Для этого у него должны быть необходимые устройства для разогрева (те-пляки) или механического разрыхления (бурофрезерные и самоходные вибро-ударные установки, виброрыхлители и др.). Если в пункт потребления груз посту-пил в смерзшемся виде, получатель с участием представителя станции составляет акт установленной формы с указанием мер принятых для выгрузки, а также вре-мени, затраченного на нее, что служит основанием для определения ответствен-ности отправителя.

5. Склады и складские хозяйства

Многообразие и универсальность средств механизации связаны с разнооб-разием схем комплексной механизации складов погрузочно-разгрузочных работ.

Существуют типовые схемы комплексной механизации складов навалочных гру-зов открытого хранения:

• с разгрузочной эстакадой;

• с бункерным приемным уст-ройством;

• с портальным разгрузчиком;

• с вагоноопрокидывателем.

Выгрузку на-валочных грузов на эстакадах и повышенных путях осуществляют через откры-тые люки и с использованием грейферного крана на гусеничном ходу. Это, как правило склады небольшой вместимости. Склады большой вместимости могут быть оборудованы портальным краном, под порталом которого размещается траншейно-эстакадное приемное устройство. На складах исслеживающихся гру-зов под разгрузочной эстакадой размещают ленточный конвейер для транспорти-ровки груза на производство. Разгрузка вагонов грейферными кранами малоэф-фективна, так как объем грейфера ограничен и работа искусственно замедляется внутри полувагона во избежание повреждения. Поэтому грейферные краны при-меняются при небольшом поступлении грузов и обычно в условиях грузки со склада на другие виды транспорта.

Схемы с применением разгрузки полувагонов их опрокидыванием имеют высокую производительность разгрузки. Однако высокая стоимость вагоноопро-кидывателей и связанных с ними устройств позволяет применять их лишь в усло-виях большого и устойчивого грузопотока.

Типовые схемы комплексной механизации складов навалочных грузов закрытого хранения представлены по одинаковому технологическому процессу вы-грузки из крытого вагона в приемный бункер.

Основные типы таких складов:

• закромный;

• шатрово-полубункерный;

• бункерный; силосный.

Типовые схемы комплексной механизации складов штучных грузов можно разделить на склады тяжеловесных, длинномерных грузов и контейнерные пло-щадки, а также склады тарно-штучных грузов закрытого хранения. Применение железнодорожных кранов предусматривает технологический процесс перегрузки тяжеловесных штучных грузов с железной дороги на склад и со склада на без-рельсовый внутризаводской транспорт. Схема прирельсового склада тарно-штучных грузов предусматривает применение малогабаритных электропогрузчи-ков в условиях перемещения и хранения грузов на поддонах. Склад тарно-штучных грузов с применением штабелеров и робототележек предусматривает хранение грузов в несколько ярусов. Такие склады обеспечивают переработку грузов весьма широкой и разнообразной номенклатуры и позволяют организовать образцовый учет, сортировку и комплектацию грузов.

Типовые схемы комплексной механизации переработки жидких грузов предполагают их слив из цистерн насосом, а слив вязких продуктов - из бункеров самотеком. Эстакады переработки жидких грузов оборудуются передвижными откидными мостиками - переходами, а также устройствами разогрева высоковяз-ких продуктов.

Наиболее высокий уровень в функционировании и обслуживании складов достигается с помощью автоматизации всех процессов обработки грузов. Это в свою очередь предполагает применение большого и разнообразного числа техни-ческих средств автоматизации складских систем.

При разработке или выборе того или иного типа склада учитывается его вместимость, грузооборот, условия прибытия и отправки грузов, режим работы и технология складской переработки грузов, требования к оборудованию, к охране окружающей среды, особые условия строительства и основные технико-экономические показатели. На основании перечисленных исходных данных раз-рабатываются принципиальные технологические решения, выбираются схемы механизации погрузочно-разгрузочных работ и складских операций.

В зависимости от выполняемых функций автоматизированная транспортно-складская система может содержать подсистемы: складскую, накопительную и' транспортную. Каждая из них классифицируется по ряду признаков. Например, складская подсистема может быть централизованной и обслуживать несколько гибких участков (линий) или участковой - обслуживать один участок (линию). Накопительная подсистема может быть централизованной (единый центральный накопитель), децентрализованной (специальные накопители у технологических модулей) и смешанной (сочетание централизованных и децентрализованных на-копителей). В свою очередь централизованные накопители допустимо подразде-лять на дифференцированные (специализированные накопители по видам грузов) и интегрированные (единый накопитель для всей номенклатуры грузов). Анало-гично транспортная подсистема может быть централизованной универсальной (единые транспортные средства для всех технологических модулей) и децентра-лизованной специализированной (транспортные средства специализируются для различных технологических модулей).

6. Технологические схемы комплексной механизации и автоматизации погрузочно-разгрузочных и транспортно-складских работ

Рассмотрим примеры применения технологических схем в области про-мышленного транспорта с тем, чтобы получить представление о некоторых об-щих подходах к их разработке.

Конвейерная система для подачи шихты в колошник доменной печи. На со-временных мощных доменных печах объемом 4000-5000 м³ и выше шихту в ко-лошник печи подают высокопроизводительным ленточным конвейером. Широко известная подача шихты с помощью циклически действующего скипового подьемника не обеспечивает для печей такого объема необходимую подачу (1500-2000 м/ч). Значительное повышение объема ковша скипа и скорости его движения ста-новится неэкономичным вследствие чрезмерного увеличения его размеров и массы, поэтому вместо скипового подъемника применяют конвейеры. Кроме обеспе-чения высокой производительности, конвейерная подача штаты создает также технологические преимущества в планировке и автоматизированной эксплуатации доменного цеха.

Механизация транспортировки в цехе топливоподачи тепловой электро-станции. Грузопотоки на электростанциях достигают 500 т/ч и выше. Их можно выполнить практически только при полной комплексной механизации транспор-тировки и погрузочно-разгрузочных работ, начиная от поступления топлива на территорию электростанции до подачи его в бункера и топки котельной. Непре-рывная работа электростанции требует надежной бесперебойной круглосуточной работы транспортирующих машин и технологических агрегатов. Для обеспечения такой работы в цехе топливоподачи электростанций основные транспортные ли-нии обычно дублируются и включаются в работу попеременно: одна находится к работе, другая - в резерве. На территорию станции уголь подается в железнодо-рожных составах, состоящих из саморазгружающихся вагонов типа гондолы. Из вагонов груз поступает в бункера и далее с помощыо конвейеров потребителям.

Механизация транспортировки на щебеночном заводе. Широкое развитие строительных и дорожных работ требует производства большого количества щебня на мощных механизированных заводах. Щебеночный завод оборудован комплексной конвейерной системой производительностью 1000 т/ч. Из забоя, разрабатываемого экскаватором, камень подается на завод ленточными конвейе-рами длиной 500 м и шириной ленты 1200 мм, движущейся со скоростью 2 м/с. В конвейер встроены конвейерные весы, которые автоматически фиксируют коли-чество камня, подаваемого на завод. С конвейера камень поступает в первичную дробилку, из нее раздробленный камень крупностью менее 180 мм перемещается в бункер объемом 50 м^з, откуда выдается вибрационным питателем на наклонный ленточный конвейер. Затем щебень сортируется и подается в бункера. Из бунке-ров отгрузочной эстакады щебень перегружается в железнодорожные самораз-гружающиеся вагоны типа гондолы. Выдача готовой продукции возможна одно-временно как автомобильным, так и железнодорожным транспортом. Управление и контроль за работой всей конвейерной системы осуществляются с центрального пункта управления.

Лекция 6

УПРАВЛЕНИЕ НА ПРОМЫШЛЕННОМ ТРАНСПОРТЕ

1. влияние работы промышленного транспорта на экономические показатели предприятий

Рост эффективности и качества работы транспорта является одним из важнеёших резервов совершенствования промышленного производства. Расчёты показывают, что на современном металлургическом заводе несвоевременная подача сырья в доменный цех приводит к частым перешихтовкам, нарушению технологии. На участках «горячих» перевозок в связи с несвоевременной постановкой ковшей по вине промышленного транспорта могут возникнуть задержки выпуска чугуна из доменных печей, завалки мартеновских печей и т.д. На участке перевозок из сталеплавильных цехов в прокатные могут возникнуть потери производства, вызванные сбоями в подачи слитков в отделение нагревательных колодцев, а следовательно, простоями обжимных и прокатных станов.

Диспропорции в развитии магистрального и промышленного транспорта (межцехового и внутрицехового) могут привести к появлению аритмии промышленного производства, излишним перегрузочным операциям, необходимости сооружения дополнительных складов и соответствующим потерям. Если в начальный период появление таких диспропорций мало сказывается на эффективности промышленного производства в металлургии, то с увеличением мощности агрегатов и интенсивности основных технологических процессов потери могут быть значительными. Все это снижает экономические результаты работы указанных агрегатов и металлургических заводов в целом и выражается в ухудшении показателей использования производственных мощностей, снижении фондоотдачи и производительности труда, росте себестоимости продукции, снижении прибыли и рентабельности. Понижение температуры чугуна и стальных слитков требует дополнительных затрат времени и топлива на её восстановление, что отрицательно влияет на экономические показатели предприятий.

Влияние работы промышленного транспорта на эффективность основного производства наиболее ярко проявляется в условиях горнорудных предприятий отраслей чёрной и цветной металлургии, связанных с открытой добычей полезных ископаемых. Производительность горнодобывающего оборудована прямо зависит от мощности и ритмичности работы транспортных средств. Хронометражные наблюдения свидетельствуют что по вине карьерного транспорта уровень использования экскаваторных комплексов, и производительность карьеров могут быть ниже возможных. Потери могут вызываться слабой технической оснащенностью и наличием «узких» мест на промышленном транспорте, несовершенством экономических рычагов и сложившихся систем управления, недостаточной информированностью оперативного персонала основных цехов и транспортные хозяйств о режиме работы производственных агрегатов, положении подвижного состава, прибытии и отправлении грузов, ситуации на складах.

Повышение технической оснащенности промышленного транспорта и внедрение принципиально новых технических средств, совершенствование структуры управления рациональная организация перевозочного процесса позваляют не только повысить эффективность и качество транспортного обслуживания пред-приятий, но и улучшить показатели работы самих транспортных хозяйств.

Однако не все экономические потери предприятий по вине транспорта вы-званы только недостатками в развитии и организации железнодорожных цехов предприятий. Так, потери в доменном производстве, связанные с нестабильно-стью шихты, в основном определяются ритмичностью доставки сырья, отправ-ленного в адрес металлургических заводов железнодорожный транспортом обще-го пользования. Перебои в подаче порожних вагонов на грузовые фронты прокат-ных станов могут привести к сверхнормативному скоплению готовой продукции на складах и вызвать остановку прокатных станов. Неравномерность подхода по-рожних вагонов из внешней сети на фабрику окомкования руд горнообогатитель-ного комбината может повлечь потери производства окатышей. Кроме того, ком-бинат вынужден складировать вызванный этим избыток руды, транспортировать концентрат на отвалы, затем повторно грузить и дозировать его.

Таким образом, (снижение до минимума потерь промышленных предприятий связано с работой транспорта общего пользования и взаимодействием между промышленным транспортом и внешней сетью. Безусловно, часть рассмотренных потерь вызвана непропорциональностью развития отдельных звеньев транспортной системы (недостаточным вагонным парком, отсутствием буферных емкостей, малой пропускной способностью стационарных горловин и др.), но многие из них зависят только от организации работы промышленного транспорта. Этим и объ-ясняется серьезное влияние, которое оказывает на экономику промышленных предприятий совершенствование организации и автоматизации управления транспортно-технологическими комплексами.

Первая часть потерь, зависящих от организации транспорта вызвана несовершенством экономических стимулов и организационных форм управления. Та-ковы, например, потери, порождаемые противоречивостью целей отдельных звеньев транспортной системы или непроизводительным использованием обору-дования. Вторая часть потерь, зависящих от системы управления, возникает из-за недостаточной информированности оперативного персонала (отсутствие или за-паздывание сведений о положении подвижного состава, ситуации на складах, прогнозируемом прибытии и отправлении грузов, режиме работы технологиче-ских агрегатов, результатах деятельности за предыдущий период и др.). И, наконец, третья часть потерь определяется сложностью выбора в короткие сроки дос-таточно хороших оперативных решений при большом объеме информации. В неавтоматизированных системах эти потери практически неизбежны.