TECHNOLOGIA PRAC ŁADUNKOWYCH

Projekt nr 1: KPŁ nr 59

1. Rodzaje ładunków w nadaniu i przybyciu.

Dane wejściowe

Obroty roczne: Q_r = 200 000 [t/rok].

Struktura obrotów:

• Paliwa płynne - benzyna

Q_r1 = 200 000 · 75% = 150 000 [t/rok]

• Meble - metalowe szafy ubraniowe

Q_r2 = 200 000 · 25% = 50 000 [t/rok]

Charakter obrotów (nadanie : przybycie [%]).

Ładunek	Nadanie	Przybycie
Qr1	0	100
Qr2	100	0

Liczba dni roboczych w roku: N = 250 [dni/rok].

Dobowy czas pracy : 16 godzin (2 · 8 godz. - dwie zmiany).

Współczynnik nierównomierności α:

Dla obydwu rodzajów ładunku (Q_r1 oraz Q_r2) α = 1,5. Brak wahań sezonowych.

Obliczenia

Obroty średniodobowe i maksymalne (Q_dśr i Q_dmax).

• Paliwo płynne

Q_dśr1 = Q_r1 : 250 = 150 000 : 250 = 600 [t/d]

Q_dmax1 = Q_dśr1 · α = 600 · 1,5 = 900 [t/d]

• Meble

Q_dśr2 = Q_r2 : 250 = 50 000 : 250 = 200 [t/d]

Q_dmax2 = Q_dśr2 · α = 200 · 1,5 = 300 [t/d]

2. Postaci transportowe ładunków.

• Paliwo płynne: benzyna ρ = 0,775 [t/m³] - luzem.

• Meble: metalowe szafy ubraniowe - sztukowe.

Wymiary szafy ubraniowej: 800 x 490 x 1940 [mm].

Szafy ustawiane są pojedynczo, pionowo. Każda szafa posiada nóżki o wysokości 140 [mm]. Masa jednej szafy to 60 [kg]. Naroża oraz spody nóżek szafy zabezpieczone są tekturowymi kątownikami o grubości 10 [mm], co zwiększa wymiary ładunku do 810 x 500 x 1950 [mm]

Podczas transportu szafy przypięte są pasami transportowymi do urządzeń znajdujących się w podłodze wagonu. W czasie transportu pojazdem samochodowym, z racji niewielkiej odległości, ładunek nie jest dodatkowo zabezpieczany.

3. Rodzaje i typy taboru kolejowego.

• Paliwo płynne.

Obliczam objętość paliwa [m³] do przewiezienia w dobie szczytowej.

ρ = 0,775 [t/m³]

Q_dmax1 = 900 [t/d]

V_dmax1 = Q_dmax1 / ρ = 900 / 0,775 = 1161,3 [m³/d]

Obliczam objętość paliwa [m³] do przewiezienia w dobie średniej.

ρ = 0,775 [t/m³]

Q_dśr1 = 600 [t/d]

V_dśr1 = Q_dśr1 / ρ = 600 / 0,775 = 774,2 [m³/d]

Do przewozu paliwa dobieram wagon cysternę typu 406Ra o następujących parametrach:

Pojemność zbiornika: 61 [m³].

Ładowność wagonu: Q_{ł(S.kl C)} = 57,5 [t].

Długość wagonu ze zderzakami: L_c = 12 340 [mm].

Uwzględniając przepisy RID mówiące, że cysterny mogą być maksymalnie wypełnione benzyną do 95%, wyliczam liczbę wagonów potrzebnych do przewiezienia zadanej ilości towaru dla doby szczytowej:

1161,3 [m³] / (61 x 0,95) [m³] = 20,04

Przyjmuję zatem 21 wagonów dla doby szczytowej.

Jeżeli zadaną ilość paliwa (900 [t] czyli 1161,3 [m³]) rozdzielę równomiernie na 21 wagonów to otrzymam:

• Stopień wykorzystania ładowności:

(900/21) / 57,5 = 42,86 / 57,5 = 0,75 = 75 %

Na jeden wagon przypada 57,5 [t] paliwa. Zatem Z_S = 57,5 [t/wag].

• Stopień wykorzystania pojemności zbiornika:

(1161,3/21) / 61 = 55,3 / 61 = 0,91 = 91 %

Na jeden wagon przypada 55,3 [m³] paliwa.

• Meble - metalowe szafy ubraniowe.

Masa ładunku w dobie szczytowej wynosi:

Q_dmax2 = 300 [t]

Masa jednej sztuki ładunku wynosi 60 [kg]

Obliczam liczbę sztuk ładunku odpowiadającą Q_dmax2:

300 [t] / 0,06 [t] = 5 000 szt.

Dobieram wagon serii Haikks, typu 412K, posiadający czteroczęściowe przesuwne ściany boczne, na każdym końcu z boku 4 odchylne pomosty umożliwiające wjazd wózka podnośnikowego, w podłodze 36 zagłębionych urządzeń do mocowania lin ustalających

Ładowność wagonu: Q_{ł(S.kl C)} = 56 [t].

Długość wagonu ze zderzakami: L_c = 16 520 [mm].

Długość ładunkowa L_ł = 15 200 [mm]

Szerokość ładunkowa B_ł = 2600 [mm]

Powierzchnia ładunkowa 39,5 [m²]

Obliczam liczbę sztuk ładunku przypadającą na jeden wagon:

Ilość sztuk w rzędzie:

15 200 / 810 = 18,7 lub 15 200 / 500 = 30,4

Ilość rzędów:

2600 / 500 = 5,2 lub 2600 / 810 = 3,2

18 x 5 = 90 30 x 3 = 90

Przyjmuję zatem 90 sztuk ładunku na jeden wagon, rozmieszczonych w pięciu rzędach po 18 sztuk. W ten sposób pozostaje jeszcze wolne miejsce przy ścianie na ustawienie 3 sztuk szaf ustawionych w drugą stronę, co daje razem 93 szt. towaru w wagonie.

Obliczam liczbę wagonów niezbędną do przewiezienia 5 000 sztuk towaru.

n = 5 000 szt. / 93 = 53,8

Przyjmuję 54 wagony.

Stopień wykorzystania ładowności wagonu, w którym znajduje się 93 szt. towaru:

(93 x 0,06 [t]) / 56 [t] = 4,5 [t] / 56 [t] = 0,08 = 8%

Na jeden wagon przypada 4,5 [t] towaru.

Zatem Z_S = 4,5 [t/wag].

Obliczenie długości frontu ładunkowego.

Zakładam, że mój front ładunkowy będzie się składał z dwóch odrębnych części.

1. Front ładunkowy do obsługi wagonów z paliwem płynnym.

Obliczam długość składu wagonów z paliwem płynnym.

21 x 12,34 = 259,14 [m] -> Przyjmuję 260 [m].

Długość frontu ładunkowego:

25[m] + L_lok = 260[m] + 15[m] = 275[m].

Front ładunkowy do obsługi wagonów przewożących szafy.

Obliczam długość składu wagonów z szafami (szt. towaru).

54 x 16,52 [m] = 892,08 [m] -> Przyjmuję 893 [m].

Taka długość składu jest zbyt duża, dlatego też dzielę go na 3 odrębne składy, będące kolejno podstawiane zaraz po zapełnieniu poprzedniego.

Obliczam długość składu wagonów z szafami po podzieleniu.

(54:3) · 16,52 [m] = 297,33 [m] -> Przyjmuję 298 [m]

Długość frontu ładunkowego:

298 [m] + L_lok = 298[m] + 15[m] = 313[m].

4. Rodzaje i typy taboru drogowego.

• Paliwo płynne.

Wybieram samochód Renault Premium 320.26 S 6X2 D z zabudową w postaci

cysterny o pojemności 21 [m³].

Ładowność: [DMC - (masa własna zabudowy+masa własna podwozia z kabiną)] =

26 000 [kg] - (2 300 + 7 130)[kg] = 16 570 [kg]

Sprawdzam czy nie przekroczę DMC w przypadku wykorzystania całej pojemności cysterny (21 [m³]).

m = ρ · V = 0,775 · 21 = 16 275 [kg] < 16 570 [kg]

Tak więc wykorzystanie całej pojemności wybranej cysterny nie spowoduje przekroczenia DMC pojazdu.

Wyliczam ilość pojazdów potrzebnej do przewiezienia zadanej ilości benzyny (900 [t] czyli 1161,3 [m³]), uwzględniając umowę ADR nakazującą napełniać cysterny paliwem najwyżej w 95%:

1161,3 / (21 x 0,95) = 58,21

Przyjmują zatem 59 pojazdów.

Zakładając, że 1161,3 [m³] paliwa rozdziela się równomiernie na 59 pojazdów samochodowych, wówczas:

1161,3[m³] / 59 = 19,683[m³/poj]

Stopień wykorzystania pojemności cysterny:

19,683[m³] / 21[m³] = 0,94 = 94%

Stopień wykorzystania ładowności:

900[t] / 59 = 15,254[t/poj]

Zatem Z_S = 15,254 [t/poj].

15,254 [t] / 16,57 [t] = 0,92 = 92%

• Meble - metalowe szafy ubraniowe.

Wybieram samochód ciężarowy furgon typu Autosan N11. Ładowność 4,3 [t], wymiary przestrzeni ładunkowej: 4500 x 2160 x 2050 [mm]

Wyliczam ile sztuk ładunku jest w stanie załadować:

Ilość sztuk w rzędzie:

4500/ 810 = 5,5 lub 4500/ 500 = 9

Ilość rzędów:

2530/ 500 = 5,06 lub 2530/ 810 = 3,12

5 x 5 = 25 [szt.] 9 x 3 = 27 [szt.]

W ciężarówce mogę umieścić 27 szt. towaru w 3 rzędach po 9 szt.

Sprawdzam czy nie przekroczyłem ładowności:

27 x 60 = 1620[kg] < 4300[kg]

- ładowność nie została przekroczona

Wyliczam stopień wykorzystania ładowności:

27 x 0,06[t] = 1,62 [t/poj]

Zatem Z_S = 1,62 [t/poj].

Stopień wykorzystania ładowności ciężarówki, w której znajduje się 27 szt. towaru:

1,62[t/poj] / 4,3 [t] = 0,38 = 38%

Ładunek	Nadanie		Przybycie		Dowóz		Odwóz
		wagon	Zs [t/wag]	wagon	Zs [t/wag]	pojazd	Zs [t/pojazd]	pojazd	Zs [t/pojazd]
Paliwa płynne	-	-	DEC 406Ra	57,5	-	-	Cysterna 21[m^3]	15,254
Meble (szt.)	Haikks, 412K	4,5	-	-	SCF N11	1,62	-	-

Zakładana technologia pracy punktu (W - wagon, S - samochód):

• Paliwa płynne - przeładunek bezpośredni W -> S,

• Meble [szt.] - bezpośredni S -> W

5. Rodzaje urządzeń ładunkowych.

• Paliwa płynne.

Korzystam z pomp umieszczonych w wagonach. Zakładam wydajność

konstrukcyjną pomp W_k = 20 [t/h].

Wydajność praktyczna w tym przypadku jest w zasadzie równa konstrukcyjnej, a więc W_P1 = 20 [t/h].

• Meble (szt.).

W celu rozładowania ciężarówki, bezpośrednio na wagon (S -> W) używam ręcznego wózka paletowego o udźwigu 1200 [kg] i długości ładunkowej 1120 [mm]. Niezbędne jest wykorzystanie pomostów znajdujących się na wagonach.

Wyznaczając wydajność praktyczną dla wózka paletowego korzystam z normy czasu, mówiącej że wyładunek jednej tony ładunku mało wrażliwego na narażenia mechaniczne (jakim są metalowe szafy) trwa 0,53 [h]. Zatem wydajność praktyczną przyjmuje na poziomie:

W_P2 = 1,89 [t/h]

6. Liczba potrzebnych urządzeń ładunkowych.

• Paliwa płynne.

Obliczam czas pracy jednej pompy w celu przepompowania 900 [t] paliwa.

W dobie szczytowej:

Q_dmax1 / W_P1 = 900[t] / 20 [t/h] = 45 [h]

Obliczam czas pracy jednej pompy w celu przepompowania 600 [t] paliwa.

W dobie średniej:

Q_dśr1 / W_P1 = 600[t] / 20 [t/h] = 30 [h]

Do przepompowania tej ilości paliwa potrzebne jest zatrudnienie 2 pracowników, obsługujących jednocześnie 2 pompy.

W dobie średniej pracować będą na dwie zmiany - po 7 godz. 30 min. każda.

W dobie szczytowej pracować będą na dwie wydłużone zmiany - po 11 godz. i 15 min. każda.

• Meble

Obliczam czas rozładunku 300 [t] ładunku przy pomocy ręcznego wózka paletowego, w dobie szczytowej

Q_dmax2 / W_P2 = 300 [t] / 1,89 [t/h] = 158,73 [h]

Obliczam czas rozładunku 200 [t] ładunku przy pomocy ręcznego wózka paletowego, w dobie średniej

Q_dmax2 / W_P2 = 200 [t] / 1,89 [t/h] = 105,82 [h]

Do obsłużenia takiej ilości ładunku należy zatrudnić:

W dobie średniej: 7 pracowników obsługujących 7 ręcznych wózków paletowych, pracujących po 7 godz. 33 min. na dwie zmiany.

W dobie szczytowej: 10 pracowników obsługujących 10 ręcznych wózków paletowych, pracujących po 7 godz. 54 min na dwie zmiany.

Pracownicy ci zajmować się będą dodatkowo zabezpieczeniem ładunku załadowanego na wagony, przy pomocy pasów mocujących zamocowanych do urządzeń w podłodze wagonu.

Sytuacje technologiczne i wyposażenie ładunkowe.

Ładunek

Charakter obrotu

Przeładunek

Wymagana zdolność obsługowa [t/h]

Urządzenie ładunkowe

WP

Zatr. [osob]

Uwagi

Skąd

Dokąd

Paliwo płynne

P

DEC 406 Ra

Cyster-na 21m^3

56,25 [900/(2x8)]

2 pompy

40 (20x2)

2

Meble (szt.)

N

SCF N11

Haikks 412K

18,75 [300/(2x8)]

11 ręcznych wózków paletowych

20,79 (11x1,89)

11

*

* przeładunek bezpośredni bezrampowy, przy wykorzystaniu pomostów

7. Wskaźnik wykorzystania urządzeń ładunkowych.

Ładunek

Charakter obrotu

Wymagana zdolność obsługowa [t/h]

Urządz.

Wydajność praktyczna [t/h]

Zatr. [osob]

Wykorzystanie zdolności obsługowej

βdśr

βmax

Qdśr

Qmax

Paliwo płynne

P

37,5

56,26

Dwie pompy

40 (20x2)

2

0,94

1,41**

Meble (szt.)

N

12,5

18,75

Ręczne wózki paletowe

Doba śr.

Doba max.

Doba śr.

Doba max.

0,94

0,91

13,29 (7x1,89)

20,79 (11x1,19)

7

11

wydajność praktyczna jest różna dla doby średniej i szczytowej; wynika z różnej liczby wykorzystywanych urządzeń ładunkowych oraz różnej liczby obsługujących je pracowników - jeden ręczny wózek paletowy obsługiwany jest przez jednego pracownika

**wykorzystanie zdolności obsługowej jest większe od jedności, gdyż w dobie szczytowej pompy mają pracować więcej niż 16 godzi. - założony czas trwania dwóch zmian.

8. Stopień, zakres i poziom mechanizacji.

• Stopień mechanizacji S_m. przeładunku mebli.

t_r - czas wykonania danego zadania ręcznie

t_m - czas wykonania tego samego zadania z użyciem maszyn lub urządzeń.

t_rw - zgodnie z normą dla pracy ręcznej W_p = 1,58 [t/h], zatem czas rozładunku 300 [t] ładunku:

300 / 1,58 = 189,87 [h]

t_mw - z użyciem wózka paletowego czas rozładunku 300 [t] ładunku wynosi 158,75 [h]

zatem topień mechanizacji jest równy:

Przy przeładunku paliwa czas ręcznego wykonania tej operacji byłby bardzo duży, tak więc stopień mechanizacji kształtuje się w okolicach 100%

• Zakres mechanizacji Z_m.

Q_mi - masa ładunku poddana czynnościom zmechanizowanym.

Q_i - łączna masa ładunku obsługiwana zarówno ręcznie jak i w sposób zmechanizowany.

Cały ładunek obsługiwany jest za pomocą maszyn lub urządzeń - Z_m = 100%

• Poziom mechanizacji P_m.

9. Czas obrotu środków transportu drogowego.

Średnia odległość dowozu/odwozu - 10[km].

Średnia prędkość jazdy pojazdu drogowego - 30[km/h].

t_z - czas załadunku,

t_jł - czas jazdy ładownej,

t_r - czas rozładunku,

t_jp - czas jazdy próżnej.

• Paliwa płynne.

t_z = 15,254 [t/poj] / 40[t/h] = 0,38 [h/poj] = 23 [min]

t_jł = 10[km] / 30[km/h] = 1/3[h] = 20 [min]

t_r = 23 [min]

t_jp = 20 [min]

Łącznie: 86 [min].

• Meble (szt.).

t_z = 1,62 [t/poj] / 20,79 [t/h] = 0,08 [h/poj] = 5 [min] ***

t_jł = 10[km] / 30[km/h] = 1/3[h] = 20 [min]

t_r = 5 [min]

t_jp = 20 [min]

Łącznie: 50 [min].

*** Czas załadunku i rozładunku policzony jest jako czas średni. Zakładam, że w tym samym czasie rozładowywanych będzie 11 pojazdów równolegle.

10. Ilostan roboczy i inwentarzowy taboru drogowego.

Ładunek	N [t/dobę]	P [t/dobę]	Urządzenie		Dowóz/Odwóz		Czasy [min]				Liczba kursów
						rodzaj	WP [t/h]	pojazd	Qs	tz	tr	tj	tobr	nβs `'
Paliwa płynne	-	900	dwie pompa	40 (20x2)	Cysterna (21m^3)	15,254	23	23	40	86	6
Meble (szt.)	300	-	jedenaście ręcznych wózków paletowych	20,79 (11x1,19)	SCF N11	1,62	5	5	40	50	9

`'β_s - współczynnik wykorzystania czasu pracy taboru samochodowego β_s = 0,9

Liczba potrzebnych pojazdów drogowych.

• Paliwa płynne.

Ilostan roboczy taboru drogowego wynosi: 10 pojazdów.

Ilostan inwentarzowy taboru drogowego wynosi:

10 · β = 10 · 1,1 = 11 pojazdów

• Meble - metalowe szafy ubraniowe (szt.).

Ilostan roboczy taboru drogowego wynosi: 21 pojazdów.

Ilostan inwentarzowy taboru drogowego wynosi:

21 · β = 21 · 1,1 = 23,1 = 24 pojazdy

7

---