МЕСТОИ РОЛЬ ПРОМЫШЛЕННОГО ТРАНСПОРТА В ТРАНСПОРТНОИ СИСТЕМЕ
Введение
Вэкономике государства транспорт играет весьма важную роль, обеспечивая непрерывное перемещение предметов и средствтруда между производителями и потребителями исоздавая условия для постоянного и ритмичного функционированияпромышленного и сельскохозяйственного производства.
Пофункциональным признакам транспорт разделяется на магистральный и
промышленный.Магистральный транспорт перемещает продукцию из мест ее производства к местампотребления. Промышленный транспорт в отличие от магистральногофункционирует как составная часть промышленных предприятий.
Оннепосредственно участвует в процессе производства нового продукта труда,выполняя технологические перемещения внутри предприятий, а также осуществляет транспортные связи между предприятиями имагистральным транспортом по доставке сырья и вывозу готовой продукции.
Такимобразом, промышленный транспорт, с одной стороны, является неотъемлемой частью производства (внутренниетехнологические перевозки предприятий), а сдругой — важнейшим звеном транспортной системы (внешние перевозки предприятия).В состав промышленного транспорта в качестве основных видов входятжелезнодорожный, автомобильный и конвейерный транспорт. Кроме того, на предприятиях применяются и специальныевиды транспорта: гидравлический, пневмоконтейнерный, пневматический,канатно-подвесной и др. Различные виды транспорта, используемые натехнологических и внешних перевозках предприятий, функционируют в единомтранспортном комплексе, взаимодействуя между собой в перевозочном процессе.
Высокопроизводительнаяи надежная работа транспортного комплекса и бесперебойное функционированиепроизводственного процесса предприятия могут быть достигнуты при условииобеспечения высокого уровня:
Ø техническойготовности технических средств всех видов транспорта;
Ø организацииперевозок всеми видами транспорта;
Ø взаимодействиявсех видов транспорта в перевозочном процессе предприятия.
Отсюдаследует, что важнейшей задачей обеспечения эффективного функционирования транспортного комплекса, а,следовательно, и предприятия в целом является четко налаженное управлениеперевозочным процессом.
1.Общая характеристика единой транспортной системы
Понятиеединой транспортной системы основывается на свойствах целостности и делимости различных видов транспорта в ихсовокупности, наличии существенных устойчивыхсвязей между ними, определенной организации транс-, портного процесса. Приформировании связей между различными видами транспортаскладывается структура единой транспортной системы, а технические и экономическиепоказатели различных видов транспорта трансформируются в транспортные функции,связанные с еще одним свойством транспортной системы — ее интеграционнымикачествами.
Наличиеинтеграционных качеств (свойств), т.е. качеств, которые присущи транспортнойсистеме в целом, но не свойственны ни одному виду транспорта показывает, чтотранспортная система не сводится к простой совокупности желез-нодорожного, автомобильного, водного, воздушногоили специальных видов транспорта, а подчиняется закономерностям единой системы.
Сложившиесяпропорции в использовании различных видов транспорта по-казывают, что доминирующий вид транспорта — железнодорожный,поскольку он. выполняет примерно 2/з общего объема грузооборота и почтиполовину общего пассажирооборота, тогда как автомобильный осуществляет около6%, а трубо-проводный — немногим более 8%грузооборота.
Экономические,географические, топографические, климатические и многие другие условиясущественно изменяют выводы о целесообразности применения того или иного видатранспорта, и при решении задачи транспортного обслужи-вания какого-либо района возникает необходимость предварительногоопределе-ния действительных капитальныхвложений и эксплуатационных расходов для всех сравниваемых видов транспорта.
Дляобеспечения четкого взаимодействия в работе единой транспортной системынеобходимы научные разработки и осуществление широкого круга эко-номических, технических (технологических) иорганизационных мер. К экономи-ческиммероприятиям следует отнести совершенствование оперативного регули-рования перевозок, разработку унифицированной илихотя бы сопоставимой сис-темы показателей,согласование тарифов, а также обоснованное распределение перевозок.
Втехническом отношении необходима большая согласованность в развитии мощностей(пропускной и перерабатывающей способности) взаимодействующих между собойлиний, а также железнодорожных станций, морских и речных пор-тов, автомобильных предприятий, грузовых и другихустройств, входящих в транспортные узлы. Большое значение имеет разработкавзаимосогласованных параметров для основных технических средств разных видовтранспорта, и, преж-де всего для подвижногосостава (вагонов, судов, автомобилей, самолетов и др.), а также дляпогрузочно-разгрузочного оснащения железнодорожных путей, при-чальных сооружений в портах, подъездныхавтомобильных дорог и складских со-оружений.
Развитиеконтейнерной системы привело к необходимости согласования па-раметров вагонов (платформ), автомобилей, судов,самолетов, погрузочно-разгрузочных кранов идругого оборудования для обеспечения беспрепятственно-гоперехода контейнеров с одного вида транспорта на другой. Примерно анало-гичная работа должна быть проведена и в отношенииостальной, более весомой части технического оснащения. Необходимы разработка иреализация единой или взаимосогласованной технологии работы взаимодействующихвидов транспорта, и в первую очередь в транспортных узлах, в виде единых плановформирования, совмещенных графиков движения, согласованных технологических картобработ-ки подвижного состава в узлах и т.п.
2.Повышение эффективности работы промышленного транспорта
Основноеназначение промышленного транспорта заключается в осуществ-лении перевозок и грузопереработки, связанных сдеятельностью предприятий, строек и организаций по обеспечению внутризаводскогообмена. Промышленный транспорт выполняет технологические перевозки, т.е.осуществляет перемещение сырья, полуфабрикатов, топлива, готовой продукции влокальных границах пред-приятий с цельюобеспечения производственного процесса, а также перевозки на начальных иконечных участках транспортной системы — ввоз и вывоз грузов с, предприятий.
Вкачестве основных выдвигаются задачи улучшения структуры промыш-ленного транспорта, а именно расширения сферы примененияконвейерного, тру-бопроводного, пневмоконтейнерногои канатно-подвесного транспорта, дальней-шегоперевода железнодорожного транспорта промышленных предприятий на те-пловозную и электрическую тягу, расширения сетидействующих и организации новых предприятий промышленного железнодорожноготранспорта.
Железнодорожныйпромышленный транспорт обеспечивает прием, и пере-дачусвыше 90% грузов, перевозимых по магистральным железным дорогам. Он сохраняетсвою ведущую роль в обеспечении перевозок по предприятиям черной металлургии,угольной и химической, лесной и деревообрабатывающей промыш-ленности. При этом его материально-техническаябаза реконструируется на осно-вепропорционального, взаимоувязанного развития всех ее элементов с учетомобеспечения согласованной работы с магистральным железнодорожным транс-портом.
Вцелях повышения эффективности работы промышленного железнодо-рожного транспорта предусматриваются дальнейшиепоставки промышленных электровозов постоянного и переменного тока, тепловозов,приспособленных к управлению одним машинистом.
Внастоящее время электротяга в основном применяется на транспорте от-крытых горных разработок. Дпя расширения областиее применения на внутриза-водских иподъездных путях предлагается создать и освоить производство новых промышленныхэлектровозов с автономным источником питания. Однако элек-трификацию внутри регионального транспорта неследует рассматривать как пол-ную замену всехлокомотивов электровозами. Только при правильном сочетании электрической итепловозной тяги возможно получение высоких технико-экономическихпоказателей.
Важнымрезервом повышения эффективности работы промышленного же-лезнодорожного транспорта является совершенствованиетехнологических про-цессов на подъездныхпутях. В настоящее время наиболее интенсивно эксплуати-руются подъездные пути металлургических комбинатов, шахт,рудников, карье-ров, крупныхмашиностроительных и нефтеперерабатывающих комбинатов и т.п. Указанныеподъездные пути отличаются сравнительно развитой схемой, оборудо-ваны разнообразными погрузочно-разгрузочнымимеханизмами, располагают' мощными погрузочно-разгрузочными комплексами,современным подвижным составом и т.д. Все это создает благоприятные условия дляформирования коль-цевых отправительскихмаршрутов.
Решаютсявопросы поставки промышленному транспорту думпкаров (саморазгружающихсявагонов) и специальных вагонов промышленного типа, широкого применения специализированного подвижного состава(вагонов-хопперов для перевозки кокса, вагонов с раскрывающейся крышей дляперевозки полосовой и рулонной стали, автомобильных двигателей и другихтяжеловесных штучных грузов, большегрузных платформ и др.), обращающегося напутях МПС, взаимо-увязанного с системойпогрузочно-разгрузочных машин и механизмов..
Важнымнаправлением повышения эффективности работы промышленного транспорта являетсядальнейшее развитие различных видов непрерывного транс-порта — конвейерного,гидротранспорта, канатно-подвесного, увеличение протя-женностиих линии и производительности. При этом повышается производитель-ность труда, значительно снижается себестоимостьтранспортировки и, что очень важно, создаются благоприятные условия дляавтоматизации процесса перемеще-ния груза,существенного уменьшения потребности в территории для вновь строящихсяпредприятий.
Развитиенепрерывных видов транспорта намечено обеспечить за счет ши-рокого внедрения автоматизированных систем многоприводных ленточных кон-вейеровпроизводительностью до 5-6 тыс. м3/ч, развития трубопроводного транс-порта и грузовых канатно-подвесных дорог сповышенной производительностью
Конвейерный,гидротранспорт, канатно-подвесной — эти виды транспорта получают развитие длятранспортировки массовых сыпучих грузов, добычи нерудных строительныхматериалов на горно-подготовительных работах, удаления отходов горно-обогатительныхкомбинатов в черной и цветной металлургии, для перемещения угля и вскрышныхпород, удаления золы и шлака с.предприятий теплоэнергетики, перемещения грунтапри создании территорий под промышлен-ное игражданское строительство, для намыва плотин и перемычек на объектахэнергетики.
Засчет внедрения систем непрерывных и новых специализированных видов транспортапоявляется возможность переключения значительной части грузов с магистральногожелезнодорожного (главным образом с короткопробежных пере-возок), с промышленного железнодорожноготранспорта, с автомобильного.
Однимиз важных направлений повышения эффективности работы про-мышленного транспорта является развитие механизации иавтоматизации погру-зочно-разгрузочных работ.От уровня механизации погрузочно-разгрузочных ра-ботв значительной степени зависят ускорение оборота вагонов на подъездных путяхпромышленного транспорта и в конечном итоге главные показатели работы.магистрального железнодорожного транспорта.
Дляосвоения возрастающего объема работ, связанных с погрузкой и раз-грузкой подвижного состава всех видов транспорта,осуществляется комплекс ме-роприятий,включающий увеличение поставок оборудования для механизации по-грузочно-разгрузочных работ, усовершенствованиетранспортных средств и по-полнение паркавагонов специализированным подвижным составом, ускоренное развитие контейнерныхи пакетных перевозок, дальнейшую концентрацию погру-зочно-разгрузочныхработ на транспорте, в промышленности и в сельском хозяй-стве с целью ликвидации многочисленных перевалочных пунктов снебольшими объемами грузооборота и создания необходимых условий для применениявысо-копроизводительногопогрузочно-разгрузочного оборудования, внедрения ком-плексноймеханизации, автоматического и полуавтоматического управления транспортнымипроцессами. Именно это способствует повышению производи-тельности труда, высвобождению большого числа работниковпромышленного транспорта от тяжелых и трудоемких ручных работ, снижениюматериальных и трудовых затрат.
Большиерезервы повышения эффективности работы промышленного транспорта заложены ворганизации работы объединенных транспортных хо-зяйствпо полному циклу транспортного обслуживания (обслуживание всех пред-приятийпромышленного района независимо от их ведомственной подчиненно-сти, доставка груза непосредственно допроизводственных агрегатов, полное ос-вобождениепредприятий от несвойственной им перевозочной и погрузочно-разгрузочной работы).
3.Общая характеристика промышленного транспорта
Длятранспортирования грузов промышленных предприятий используют железнодорожный,автомобильный, конвейерный, канатно-подвесной, гидравли-ческий, пневмоконтейнерный и другие виды промышленноготранспорта. Экс-плуатационные требования кним и сфера применения устанавливаются сравне-ниемвариантов технических решений.
Видытранспорта сравнивают при одинаковых объемах перевозок и номенклатуре грузов(табл.1), принимаемых на период достижения всем предпри-ятием или отдельным его производством проектной мощности.Параметры, (мощность сооружений, тип подвижного состава и другие показателидолжны со-ответствовать техническимвозможностям каждого вида транспорта и отвечать наилучшим условиям перевозки иэксплуатации.
Привыборе видов транспорта и сравнении вариантов учитываются транс-портные издержки, как правило, по всему процессумежду начально-конечными пунктами, за пределами которых технико-экономические показателине оказыва-ют существенного влияния нарезультаты расчетов.
Перевозкагрузов промышленными видами транспорта осуществляется, как правило, на короткиерасстояния. Отсюда на выбор видов транспорта большое влияние оказываютразличные сооружения и устройства начально-конечных пунктов погрузки-выгрузки ипунктов перевалки.
Объемгрузов, транспортируемых по железным дорогам, подъездным и внутризаводскимпутям, значительно превышает количество грузов, перевозимых по магистральнымпутям сообщения. К этому следует добавить работу, выпол-няемую другими видами промышленного транспорта, прямыемежзаводские пе-ревозки, осуществляемые безвыхода на внешнюю сеть, и т.п. Вместе с тем про-мышленныйжелезнодорожный транспорт непосредственно участвует в процессе промышленногопроизводства и оказывает влияние на компоновку генеральных планов предприятий,на районную планировку.
Напромышленных предприятиях черной металлургии, машиностроения и осо-бенно добывающей промышленности в последнее времявсе большее рас про-странение получаетнепрерывный транспорт (конвейерный, трубопроводный, ка-натные дороги), который успешно заменяет железнодорожный нетолько на внут-ризаводской технологическойтранспортировке материалов, но и частично на внешних перевозках. При этомсущественно меняются принципы построения схем железнодорожного транспортапромышленных предприятий, а его назначение всё больше сводится к обслуживаниюпреимущественно внешних перевозок. Одновременно возникает ряд новых условий длярасчёта и проектирования промышленных станций, фронтов погрузки-выгрузки, ихвзаимного расположения и взаимодействия с магистральным транспортом.
Таблица1Вид транспорта Группа грузов Наименование груза Размер груза Железнодорожный и автомобильный
Все группы
Штучные и тарные
Все виды
Брёвна, детали, сельскохозяйственные грузы в мешках или ящиках, кирпич и т.д.
Ограничены возможностями погрузочно-разгрузочных устройств и габаритов погрузки
То же Конвейерный Насыпные Агломерат, кокс, мел, песок, боксит, гипс, глина, гравий, известняк, руда, сера, сода кальцинированная, цемент, шлак, штыб, щебень, щепа и т.д. Фракции до 400 мм. Подвестные канатные дороги
Штучные и тарные
Насыпные
Брёвна, рулоны бумаги, суперфосфат и другие грузы в мешках, хлопок в кипах и т. п.
Агломерат, боксит, гипс, глина, гравий, доломит, дроблённый камень, зола, известняк, кокс, мел, сода, магнезит, песок, руда, торф, уголь, фосфогипс, шлак, щебень, щепа и др.
То же
Фракции до 150 — 200 мм Гидравлический Насыпные Глина, золошлаки, концентраты, мел, песок, песчано-гравийная смесь, строительные растворы, уголь, фосфогипс и т. п. Фракции 50 — 100 мм Пневмоконтейнерный Насыпные Бытовые отходы, гравий, окатыши, песок, песчанно-гравийная смесь, строительные растворы, уголь, фосфогипс и т. п. Фракции 100 -150 мм Монорельсовый Штучные и тарные Длиномерные грузы, грузы в бочках, контейнерах, ящиках, на поддонах и другие грузы в упаковках. Ограничены возможностями погрузо-разгрузочных средств.
Основнымипроизводственными единицами магистрального железнодорожного транспорта,выполняющими транспортное обслуживание промышленных предприятий, являютсястанции примыкания подъездных путей, большинство которых по характеру работыотносится к грузовым станциям. На этих станциях вагоны общесетевого парка передаютсяпромышленным предприятиям и принимаются после выполнения грузовых операций,осуществляется необходимая подговка вагонов (очистка, ремонт), а в ряде случаеви их сортировка по назначениям (фронтам и станциям погрузки-выгрузки).
Втранспортном обслуживании промышленных предприятий участвуют не только станциипримыкания подъездных путей, но и многие сортировочные и участковые станции, ккоторым непосредственно подъездные пути не примыкают. Эти станции выполняют рядработ промышленных предприятий, расположенных на прилегающих участках: подборкувагонов группы, формирование маршрутов из подготовленных на подъездные путигрупп вагонов и др.
Вопросывзаимоотношений магистрального и промышленного железнодорожного транспортарегулируются едиными технологическими процессами и договорами на эксплуатациюподъездных путей.
Всоответствии с функциональным назначением промышленный транспорт выполняетвнешние и внутринние технологические перевозки (рис. 1).
/>
Рис.1 Схема внешних и внутренних технологических перевозок
Кустройствам промышленного транспорта, взаимодействующим с железными дорогами,относятся, прежде всего, внешний и в некоторой мере внутренний(внутризаводской) транспорт предприятий.
Устройствамивнешнего железнодорожного транспорта перерабатываются гружёные и порожниевагоны, прибывающие из внешней сети и отправляемые на стороны и к площадкепредприятий с другой. К внешнему транспорту относятся подъездныежелезнодорожные пути и все раздельные пункты, обслуживающие внешние перевозкипредприятий.
Внутризаводскойтранспорт обслуживает перевозки на площадке предприятия.Он подразделяется намежцеховой, предназначенный для связи отдельных цехов предприятия между собой,со складами и со станциями, и внутрицеховой, используемый для перемещенияматериалов внутри цехов между отдельными агрегатами, рабочими местами,промежуточными складами.
Перевозкимежду цехами выполняются по так называемым внутризаводским путям, находящимся впределах территории промышленного предприятия. Внутризаводские пути, какправило, постоянные, однако в зависимости от условий производства, иногдаустраиваются временные и передвижные пути, по которым в отдельных случаяхпередвигаются и вагоны общесетевого парка.
Устройстваи работа станций железнодорожного транспорта металлургических предприятийстарой постройки отличаются рядом специфических особенностей:
Ø значительноепоступление грузов с внешней сети (в маршрутах и в сборных поездах),подвергающихся на станциях примыкания и входных станциях предприятий сложнойсортировке, а также большой объем отправления грузов маршрутами;
Ø наличиевнутризаводских перевозок, превышающих по объему перевоз-ки в вагонах общесетевого парка в два и более раз, причем толькочасть из них выполняется на обособленных железнодорожных путях в специальномподвиж-ном составе;
Ø наличиепредприятий-спутников, связанных с металлургическими заво-дами технологией производства и путевым развитием;
Ø наличие, какправило, на станциях, специальных приемо-сдаточных пар-ков, в которые переставляются составы и отдельные группы вагоновперед сдачей их предприятиям;
Ø такиеперестановки составов зачастую связаны с пересечением маршрутов следованияорганизованных поездов по главным путям и требуют увязки их с графиком движенияпоездов;
Ø значительноепреобладание выгрузки над погрузкой, вследствие чего образуются потоки порожнихвагонов, для которых специализируются станцион-ныепути, составляется отдельный план формирования и отправления на участок;
Ø расположениестанций, обслуживающих металлургические заводы, как правило, в крупных районах,вблизи участковых и сортировочных станций, что вызывает необходимость увязкитехнологии выполнения операций на промыш-ленныхстанциях с работой не только заводского транспорта, но и технических станциймагистральных железных дорог.
Этаувязка заключается в составлении сквозных графиков движения поездов, оттехнических станций до входных станций предприятий, согласовании накоп-ления вагонов определенных назначений натехнических и промышленных стан-циях, а такжев совместном формировании маршрутов, которые носят названиеотправительско-технических.
Дляуспешного транспортного обслуживания предприятий необходимо чет-кое взаимодействие в работе станций примыкания ивнешнего транспорта предприятий, основанное на учете требований, вытекающих какиз технологии работы предприятий, так и из условий организации движения поездовпо магистральным железным дорогам.
Существенныйнедостаток действующих единых технологических процес-совзаключается в неравномерности подвода поездов к промышленным предприятиям. Вбольшинстве случаев график движения поездов, увязывая в единое целоетехническую работу станций, участков, дорог и целых направлений, не учи-тывает и не отражает работу внешнего транспортапредприятий. Неравномерный подвод вагонов с сырьем на промышленные предприятияосложняет работу станций примыкания, что в свою очередь затрудняет организациювагонопотоков на сети дорог и приводит к нарушениям ритмичности.
Лекция2
РАЗВИТИЕПРОМЫШЛЕННОГО ТРАНСПОРТА
Набольшинстве промышленных предприятий работают тепловозы различ-ных серий с гидравлической и электрическойпередачей мощностью от 150 до 4000 л. с.
Впринципе все локомотивы промышленного транспорта конструируются с расчетомреализации возможно большей силы тяги при ограниченной скорости с учетом того,что коэффициент сцепления в границах многих предприятий, как правило, в двараза ниже, чем на магистральных путях. При этом промышленные-локомотивы должны свободно проходить по кривыммалых радиусов до 60 м. Кроме того, машины, работающие на перевозке горячихгрузов и в горячих цехах, должны снабжаться специальной тепловой защитой.
Большинствопромышленных предприятий обслуживаются тепловозами, но в шахтах и на рядеоткрытых разработок используется электротяга, причем на крупнейших предприятияхтипа Магнитогорского металлургического комбината сеть электрифицированных путейдостигает сотен километров. На горнообогатительных комбинатах используются восновном электровозы постоянного тока напряжением 1500 В и мощностью до 2100кВт. Получает распространение система постоянного тока напряжением 3000 В иоднофазного тока 10000 В.
Длявывоза грузов с глубоких карьеров (порядка 500 м и более) созданы специальные электропоезда, получившие название тяговых агрегатов. Тяговыйагрегат состоит, как правило, из четырехосного электровоза управления и двухобмоторенных четырехосных думпкаров грузоподъемностью по 45 т. Груженый агрегатобщей массой 368 т благодаря наличию 12 двигателей общей мощностью 5450 кВтразвивает на крутом подъеме скорость 29 км/ч и доставляет 90 т полез-ного груза. Такие агрегаты используются наСоколовско-Сарбайском горно-обогатительномкомбинате, а также в карьерах «Ураласбеста». Разработаны и раз-рабатываются другие, более мощные и совершенныетяговые агрегаты.
Дляусловий, когда локомотив должен работать как на электрифицирован-ных путях, так и на путях без контактной сети,созданы «гибридные» локомотивы, которые могут работать какэлектровозы, питаясь током от контактной сети, и как тепловозы, используяимеющийся дизель.
Создаютсятакже специальные «гибридные» тяговые агрегаты. Так на одном изугольных карьеров комбината «Кузбасс-уголь», на железорудных карьерахКоршуновского и Качканарского комбинатов используется тяговый агрегат с ча-совой мощностью электродвигателей 4920 кВт,работающих от контактной сети' переменного тока 10 кВт. Поезд состоит изэлектровоза управления, двух мотор-ных ивосьми прицепных думпкаров. Общая масса поезда брутто составляет 1355 т, в томчисле масса полезного груза — 750 т. На подъеме 60 %о скорость составля-ет свыше 25 км/ч. На путях с меньшими уклонами (до 12%о), где нет контактной сети, поезд идет под тягой дополнительного дизелямощностью 750 л. с. Внутри карьера агрегат работает в дизельном режиме.
Новыетипы локомотивов повышенной производительности позволяют со-кратить размеры парка, численность локомотивныхбригад и ремонтного персо-нала.
Дляперевозки в границах крупных металлургических, машиностроитель-ных и других предприятий больших массспецифических грузов создаются специ-альныетипы вагонов:
Ø чугуновозы дляперевозки жидкого металла грузоподъемностью до 140 т и общей массой до 210 т.Ковш чугуновоза защищен от воздействия жидкого ме-таллафутеровочным слоем из шамотного кирпича и огнеупорной глины. В мар-теновском цехе ковш снимается краном, и чугунсливается в миксер. Для транс-портировкижидкого чугуна на сравнительно большие расстояния применяются чугуновозысигарообразной формы грузоподъемностью 100-600 т, которые отли-чаются минимальным снижением температур металла впроцессе перевозки;
Ø шлаковозы дляперевозки расплавленного шлака с температурой 1400 — 1500 оС отдомны до шлакового отвала, где ковш наклоняется под действием электродвигателя,смонтированного на шлаковозе. Грузоподъемность нового шлаковоза составляет 48т, а собственная масса вагона — 81 т;
Ø платформы дляперевозки горячих чугунных слитков общей массой 160 т с прочным полом,выдерживающим высокие температуры;
Ø думпкары(вагоны-самосвалы), применяющиеся в основное на открытых горных разработкахруд, угля, строительных материалов. Новейшие думпкары имеют грузоподъемность до200 т.
Таккак у некоторых специальных вагонов нагрузка на ось достигает 400 кН, то напутях обращения таких вагонов укладывают особые, сверхмощные рельсы. При этомвагоны перемещаются со скоростью 8-15 км/ч.
Длярегулирования движения поездов и обеспечения безопасности на круп-' ныхкомбинатах применяются специальные системы автоблокировки, без которых,невозможно осуществляв необходимую густоту движения, достигающую иногда 240 парпоездов в сутки, что требует реализации среднесуточного интер-вала между поездами 6 мин. Особенность карьерныхжелезные дорог состоит также в том, что контактная сеть здесь должна сниматьсяна период осуществле-ния взрывов, если онанаходится в угрожаемой зоне. В карьерах часто перемеща-ют и сами пути, а также устройства автоблокировки и связи.
Серьезнуюпроблему представляет дальнейшее совершенствование автомобильного промышленноготранспорта. Задача состоит как в наращивании парка автомобилей, так и вповышении технического уровня и грузоподъемности ма-шин,прежде всего для открытых разработок. Освоено производство самосваловгрузоподъемностью 27, 40, 45 и 65 т, которые выполняют большую работу вугольно-металлургической промышленности на строительстве гидроузлов, каналов,промышленных комплексов. Однако экономика промышленного транспорта требуемдальнейшего повышения единичной грузоподъемности автомобилей.
Большегрузныесамосвалы позволяют применять на разработках экскаваторы с ковшами большойвместимости и экономить не только на эксплуатационных расходах, но и накапитальных затратах (примерно 30-35%).
Наоснове имеющихся базовых моделей намечается создание более круп-ных самосвальных поездов грузоподъемностью до 400т. В мировой практике из--вестен самосвал,названный «Титаном» (Канада), который характеризуется сле-дующими параметрами: длина 20,5 м; ширина 7,75 м; высота кабины над уровнем земли 4,5 м; собственная масса автомобиля 250 т;грузоподъемность 600 т; двига-тель мощностью 3300 л.с.
Совершенствованиеавтомобильного промышленного транспорта предполагает развитие не только парка,но и соответствующих дорог и других элементов. Нуждается в разработке организацияперевозок массовых грузов с учетом макси-мальноймеханизации грузовых операций.
Важнымнаправлением механизации погрузочно-разгрузочных работ явля-ется развитие системы контейнерных и пакетныхперевозок с применением спе-циальных (неуниверсальные) контейнеров и поддонов, максимально приспособленных к технологиипромышленных предприятий и подвижного состава, а также других средств дляпереработки больших масс грузов. На предприятиях, использующих промышленныйречной и морской транспорт, ведется систематическая работа по увеличениюмощности существующих причалов и введению в действие новых механизированныхпричалов.
Генеральнымнаправлением в развитии промышленного транспорта является создание и развитиеконвейерных систем, в том числе ленточных конвейеров, скребковых, рольгангов,подвесных, трубопроводов для жидких грузов, а также гидроприводов ипневмопроводов для твердых грузов. Возможно, что на метал-лургических заводах в будущем найдут применениетрубопроводы для транспор-тировки жидкогометалла с помощью магнитных насосов.
Внастоящее время особое внимание уделяется ленточным конвейерам (транспортерам)как наиболее универсальным и надежным, хотя износ лент на них и значительныйрасход энергии на преодоление трения являются предметом заботы конструкторов иэксплуатационников.
Конвейерныевиды транспорта позволяют резко поднять производитель-ностьтруда, существенно уменьшить расходы на транспортировку и одновремен-но сократить площади заводов, рационализироватьтехнологические процессы и потоки грузов.
Кперспективным видам транспорта, которые могут найти применение в будущем каксредства промышленного транспорта, относятся транспортные средст-ва на магнитной подвеске, воздушной подушке, сволновым движителем, дири-жабли-краны и др.
Подвижнойсостав транспортных систем на магнитной подвеске не имеет контакта с путевымполотном, так как вместо колес использованы магниты, взаимодействующие сэлементами путевой структуры. С магнитной подвеской удачно сочетается линейныйэлектропривод, который преобразует электрическую энергию в поступательноедвижение без каких либо передаточных звеньев.
Существуетнесколько типов магнитной подвески. Наиболее активно в последнее времяразрабатывают электромагнитную подвеску на основе принципа притяженияэлектромагнитов и ферромагнитной направляющей.
Амфибийныесуда на воздушной подушке (СВП) могут двигаться над водой, по порожистым,мелководным и засоренными рекам, а также над любой другой поверхностью (земля,болото, снег, лед) в условиях круглогодичной эксплуа-тации.Они имеют хорошие технико-эксплуатационные показатели при движении над снегом ильдом благодаря отсутствию волнового сопротивления, а это почти на 30-40%снижает расход топлива, увеличивает полезную нагрузку и скорость хода.
Самоходныеи несамоходные наземные транспортные средства на воздушной подушке (НТСВП) могутпередвигаться при отсутствии капитальных дорог позаболоченной и заснеженнойместности, увлажненным полям и над молодыми всходами, не повреждаярастительного покрова почвы и сельскохозяйственных растений. При перевозкетяжеловесных грузов НТСВП с частичной разгрузкой, колес не разрушают слабыемосты и дорожное полотно и не требуют их укрепле-ния.
Эффективнымвидом промышленного транспорта является дирижабль. Большие надежды надирижабли-краны возлагают строители, поскольку в этом случае можно отказатьсяот доставки на место строительства обычных кранов и монтажных механизмов.Дирижабль-кран будет забирать на строительном комби-натеготовые блок-секции и, доставив их на стройку, возводить на месте из нихвысотные здания. Существуют многочисленные заявки на постройку дирижаблей длянефтяной, газовой, лесной промышленности, энергетики и электрификации,геологии, рыбного хозяйства. Дирижабль грузоподъемностью в 10-15 т будет эф-фективен на трелевке леса и сможеттранспортировать древесину с места вырубки непосредственно к потребителю (безнарушения дернового покрытия и молодня-ка,без молевого сплава, погрузки и выгрузки, перевозок автотранспортом и пожелезной дороге).
Идеисоздания механических видов транспорта, способных двигаться по снежной целине,могли родиться только в стране с продолжительной холодной зимой. Не случайнопионером таких идей стала Россия. Областью применения амфибийного транспортногосредства является доставка грузов в сложных зимних условиях.
Комплексноеосвоение нефтяных, газовых и других природных месторождений Западной Сибири иКрайнего Севера требуют создания специального транспортного оборудования. Нашлоприменение транспортное средство с волновым двигателем для перевозки труб. Придвижении в опорноконтактируещей части оболочки создается бегущая волна. Дляэтого имеется система линейных силовых элементов, выполненных в видепневмосильфонов. За счет усилий, воз-никающихв пнебвмосильфонах при нагнетании воздуха и разрежения в процессе откачки,оболочка совершает волновое движение, а корпус с находящимся на нем. грузомперемещается параллельно поверхности движения.
Вряде зарубежных стран для перемещения особо тяжелого и крупногабаритногопромышленного оборудования внутри цехов и на строительных площад-ках широкое применение получили всевозможныеподъемно-транспортные уст-ройства навоздушной подушке (ПТУВП). Наиболее перспективной областыо ис-пользования этих устройств являются поточные линиии системы предприятий, выпускающих агрегаты и изделия большой массы изначительных размеров. Наряду с этим они широко применяются для механизациипогрузочно-разгрузочных монтажно-сборочных работ на строительных площадках вособо стесненных ус-ловиях.
Припогрузке, доставке и разгрузке полезных ископаемых в зависимости от выполняемыхопераций применяют разнообразные конструкции самоходных транспортныхпневмоколесных машин, назначение которых — перемещение горной массы и ееразгрузка, причем разгрузку транспортной машины осуществляют различными погрузочнымисредствами. Основную группу самоходных транспортных машин для перемещениягорной массы осуществляют автосамосвалы и шахтные самоходные вагоны.
ТРАНСПОРТВ ПРОИЗВОДСТВЕННОМ ПРОЦЕССЕ ПРЕДПРИЯТИИ
1. Общие сведения отранспортно-технологических схемах и основные показатели работы транспортапредприятий
Современныепредприятия горнодобывающей, металургической и машиностроительнойпромышленности представляют собой сложные производственные системы. Впроизводственной системе предприятия основой функционирования являетсяпроизводственные агрегаты, цехи, грузовые и складские комплексы, атехнологические связи между ними осуществляются различными видами транспорта.
Однойиз важнейших задач обеспечения функционирования предприятий является создание иподдержание в эксплуатации оптимизированных транспортных связей, которыепредусматривают:
ü увязку по всемтранспортным показателям межцехового и внешнего транспорта между собой и стехнологическим процессом производства;
ü рациональноесочитание различных видов транспорта;
ü устройство прямыхи коротких транспортных коммуникаций.
Транспортныесвязи в производственном процессе графически могут быть представлены в видетранспортно-технологической схемы (TTC) предприятия.
Разработкатранспортно-технологической схемы является первым этапом проектирования транспортапредприятия. Исходными данными для её разработки являются номенклатура и объёмвыпуска продукции, принятый технологический процесс и его основные параметры. TTC строится на основе объединения впроизводственную систему в заданной технологической последовательностиагрегатов, цехов, грузовых и складских комплексов предприятия по их основномугрузопотоку характеризует его направление и величину (рис. 2).
/>
Рис.2 Транспортно-технологическая схема металлургического завода
Навтором этапе проектирования по отработанной TTC выполняется подробный расчёт объемов перевозок по всем грузопотокампроизводственных объектов и формируется транспортная система предприятия.
Планированиеперевозочного процесса и оценка достигнутых результатов осуществляются наоснове комплекса показателей, отражающих выполненный. объем и качество работытранспорта предприятия.
Длякаждого вида транспорта существует своя система показателей, учиты-вающих его специфику. Однако если группапоказателей, единых для всех видов транспорта, которые используются в качествеплановых и отчетных как для пред-приятий, таки для государственных органов. К ним относятся, прежде всего, по-казатели перевозочной работы, которыеподразделяются на количественные (объ-емные)и качественные.
Кколичественным показателям относятся объем перевозок грузов в тоннах игрузооборот в тонно-километрах. В условия промышленного транспорта в большеймере используется показатель объема перевозок в тоннах, что связано сотносительно небольшими расстояниями перевозки грузов на предприятиях.
Единицейобъема перевозок является элементарный грузопоток. Под эле-ментарным грузопотоком понимается поток грузаопределенного качества с ус-тойчивым (повремени) направлением и объемом в единицу времени. Такие гру-зопотоки характеризуются также видом транспорта итипом транспортного обо-рудования. Например,элементарными грузопотоками являются перевозки про-дуктовплавки (чугуна и шлака) от доменной печи выполняемые железнодорож-ным транспортом.
2. Типы производстви особенности их транспортного обслуживания
Промышленныепредприятия существенно делятся на предприятиям раз-личныхотраслей промышленности по характеру производства, применяемым технологическимпроцессам и условиям эксплуатации. Отсюда и различные тре-бования к транспортному обслуживанию предприятий.Для небольших предпри-ятий, они касаются восновном организации внешних перевозок. На крупных горнодобывающих, металлургическихмашиностроительных предприятиях они в-равнойстепени связаны с внутренними технологическими и внешними перевоз-ками.
Указанныетребования могут быть определены и количественно оценены на основе анализапроизводственного процесса предприятий различных отраслей промышленности по егохарактеристикам и признакам. Производственным про-цессомназывается совокупность взаимосвязанных технологических процессов, направленныхна изготовление или производство определенной продукции. Тех-нологический процесс — это часть производственногопроцесса, представляющая собой комплекс механических, физических и химическихпроцессов — операций изменяющих форму, размеры и свойства изделий до заданныхтехнологическим регламентом.
Производственныйпроцесс металлургического завода, на пример, включает технологические процессыподготовки сыры и выплавки чугуна, стали, а также производство прокатнойпродукции.
Поспособам воздействия на сырье и полуфабрикаты производственные процессыпредприятий подразделяются на процессы с технологиями механиче-ского и химического типов. Первые характеризуются изменениемформы, внеш-него вида или физических
свойствматериалов. Результатом вторых является из-менениесостава, химических свойств и внутреннего строения вещества. Однако в процессепроизводства достаточно часто имеет место взаимообусловленность ивзаимозависимость этих технологий.
Промышленныепредприятия с производственными процессами, включаю-щимимеханические и химические технологии, характеризуются:
¨ объемом произ-водства; непрерывным или дискретным характеромпроизводства;
¨ числом входя-щих технологических процессов или сложностьюпроизводства;
¨ продолжитель-ностью производственного цикла и его основнойоперации или динамикой произ-водства;
¨ стационарностьюместоположения производственных агрегатов.
Всоответствии с указанными признаками устанавливаются основные параметрыпроизводственного процесса в целом, а также составляющих его техноло-гических процессов.
Требованияк транспортной системе формируются на основе комплекса па-раметров, включающих:
· номенклатурупродукции и объем ее производства;
· заданнуютехнологическую последовательность производства продукции и перечень основныхпроизводственных объектов;
· номенклатуру ихарактеристику перевозимых грузов (состояние, хими-ческиеи физико-механические свойства, габариты, массу и др.);
· технологическийрегламент перевозок (ритм, дальность, продолжительность, температурный режим идр.).
Дополнительныеособенности в транспортное обслуживание предприятий вносит признак стационарности.Продукция предприятий с разными технологиями различается в зависимости отагрегатного состояния, массы и размеров.
Приограниченных размерах и массе предметов переработки они переме-щаются в производственном процессе в заданнойтехнологической последова-тельности междустационарно расположенными агрегатами. В этом случае транс-портные связи, а следовательно, ТТС впроизводственном процессе не изменяют-ся итакие предприятия являются стационарными. К стационарным относятся об-рабатывающие предприятия металлургическойпромышленности, машинострое-ния,станкостроения, приборостроения, химической и нефтехимической промыш-ленности и др.
Призначительных размерах предмета переработки он превращается в промышленныйобъект (например, залежь полезного ископаемого). Обрабатывая такой промышленныйобъект, производственные агрегаты перемещаются по всей его площади часто сизменением их высотного положения. Транспортные связи, а, следовательно, и ТТСпри обработке такого объекта периодически изменяются.
Кнестационарным относятся горнодобывающие предприятия с открытым и подземнымспособами разработки месторождений полезных ископаемых. Допол-нительные требования к транспорту в этом случаезаключаются в необходимости, во-первых, устройства, содержания и периодическогопереустройства сложной схемы транспортных коммуникаций, во-вторых, примененияспециального транс-портного оборудования дляобеспечения перевозочного процесса в сложных экс-плуатационныхусловиях.
Лекция3
УСТРОЙСТВА,ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА И ОРГАНИЗАЦИЯ РАБОТЫ ПРОМЫШЛЕННОГО ТРАНСПОРТА
1. Железнодорожныйтранспорт
Железнодорожныйтранспорт выполняет основной объем перевозок на
t предприятиях ведущих отраслейпромышленности. Он представляет собой слож-ноемногоотраслевое хозяйство.
Длявыполнения перевозочного процесса железнодорожный транспорт рас-полагает комплексом технических средств,включающих:
ü железнодорожныепути с необходимым путевым развитием на раздельных пунктах внутри и внепредприятия;
ü подвижной состав,состоящий из локомотивов (электровозов, тяговых агре-гатов,тепловозов), а также вагонов различного типа;
ü устройстваавтоматики, телемеханики и связи; устройства электроснабжения;
ü устройства исооружения для погрузки, выгрузки их хранения груза, а такжепогрузочно-выгрузочное оборудование;
ü сооружения иустройства для экипировки, технического обслуживания и ремонта локомотивов,вагонов и другого оборудования.
Спецификаработы промышленного железнодорожного транспорта, связан-ная с необходимостью бесперебойного и ритмичного обслуживанияпроизводст-венных агрегатов и цехов,выполнения внешних перевозок, а также обеспечения четкого взаимодействия всехзвеньев, осуществляющих перевозочный процесс, требует особой структурыуправления. Эта структура основывается на следую-щихпринципах управления:
v сочетаний единогоцентрализованного руководства с предоставлением не обходимых прав,самостоятельности и инициативы линейным подразделениям;
v организацияуправления по производственно-территориальному прин-ципу,обеспечивающему оперативность и конкретность руководства.
Накрупных предприятиях металлургической, горнодобывающей и машино-строительной промышленности со значительнымиобъемами внутренних техно-логических ивнешних перевозок руководство работой промышленного транспорта осуществляютуправления железнодорожного транспорта (УЖДТ) или транспортные управления (ТУ),на предприятиях средней и малой производственной мощности — железнодорожныецехи (ЖДЦ). В производственных объединениях угольной промышленности работойтранспорта руководят погрузочно-транспортныеуправления (ПТУ).
Вструктуре УЖДТ, ЖДЦ и ПТУ предусматриваются функциональные под-разделения (отделы, группы) по техническимвопросам, планированию производ-ства, исоциальным вопросам, учету и анализу и др., а также линейные подразде-ления (цехи, службы) по отраслям железнодорожноготранспорта, осуществляю-щим и обеспечивающимточный процесс. На отдельных предприятиях руково-дствожелезнодорожным и автомобильным транспортом объединяется и осущест-вляется единым транспортным управлением. В этомслучае автомобильный транспорт входит в структуру управления на правахсамостоятельного цеха. На многих предприятиях небольшой производственноймощности работой транспор-та руководиттранспортный участок. В крупных промышленных узлах для повы-шения уровня работы железнодорожного транспорта иулучшения использования технических средств созданы отраслевые хозрасчетныеобъединения транспорт-ного хозяйства, а такжеППЖТ.
Структурауправления железнодорожным транспортом предприятия определяется по основнымпоказателям работы: годовому объему перевозок, годовому объемупогрузочно-разгрузочных работ, развернутой длине железнодорожных путей,рабочему парку локомотивов и вагонов и др. Наименование подразделе-ний, входящих в УЖДТ или ЖДЦ, их штат и функциитакже определяются объе-мом работы и уровнемтехнического оснащения транспорта. Для обеспечения рациональной организацииперевозочного процесса в число обязательных входят следующие цехи (службы):эксплуатации, грузовая, пути, подвижного состава,. СЦБ и связи,подъемно-транспортного оборудования.
Цех(служба) эксплуатации организует выполнение плана перевозок и осу-ществляет руководство всей оперативной работойжелезнодорожного транспорта предприятия по обслуживанию основного производства,обеспечивает взаимодей-ствие с организациямижелезной дороги по вопросам внешних перевозок. Все технические средстважелезнодорожного транспорта, предназначенные для обеспечения перевозочногопроцесса, находятся в оперативном подчинении службы эксплуатации, которая несетответственность за их эффективное использование. Диспетчерский аппарат цеха(службы) эксплуатации осуществляет непрерывное наблюдение за всей оперативнойработой транспорта завода, принимает при воз-можныхотклонениях оперативные меры по восстановлению заданного режима его работы.Грузовая служба обеспечивает организацию грузовой и коммерческой работы наоснове действующих документов, контролирует выполнение плана пе-ревозок в целом и по родам грузов, оперативноруководит работой грузовых пунктов, ведет учет и анализ использования вагонов.Эксплуатационное и грузовое подразделения должны обеспечивать синхронностьпереработки вагонов и обработки документов. Цех (служба) пути обеспечиваетподдержание железнодорожных путей и искусственных сооружений в исправномсостоянии с минимальными ограничениями скоростей движения поездов. Цех (служба)подвижного со-става обеспечивает постоянноеналичие для работы заданного числа локомотивов. и вагонов, а также необходимогорезерва подвижного состава, особенно в зимний период. Цех (служба) СЦБ и связиобеспечивает бесперебойное функционирова-ниеустройств сигнализации, централизации, блокировки и связи.
Вперевозочном процессе все цехи (службы) работают в тесном взаимодействии,выполняя общую задачу по обеспечению транспортного обслуживанияпроизводственного процесса. Структура управления железнодорожным транспортомпредприятий постоянно совершенствуется. При этом одним из основных направленийявляется внедрение компьютерных технологий и подсистем АСУ.
Основныминормативными документами, регламентирующими работу про-мышленного железнодорожного транспорта по организации перевозок иего раз-витию, являются:
ü план перевозок иформирования поездов;
ü график движенияпо-ездов и контактные графики обслуживанияпроизводственных цехов;
ü договор наэксплуатацию подъездного железнодорожного пути предприятия;
ü единый техно-логический процесс работы станции примыкания ижелезнодорожного транспорта предприятия;
ü Устав Железныхдорог;
ü техническиенормативы работы и эксплуа-тации подвижногосостава;
ü приказы иинструкции вышестоящих организаций.
Важнейшеетребование, предъявляемое к работе железнодорожного транспорта предприятий, — безусловное обеспечение безопасности движения поездов и со-хранности технических средств. Неукоснительноесоблюдение этих требований достигается точным выполнением Правил техническойэксплуатации железных дорог Российской Федерации (ПТЭ) и других нормативныхдокументов.
Железнодорожныйпуть и путевое хозяйство. На промышленном железнодорожном транспорте руководящий уклонжелезнодорожных путей выбирают на основе технико-экономических расчетов всоответствии с объемом перевозок и топографическими условиями; значение его недолжно превышать 30%о, в наиболее трудных условиях и на карьерах — 40%о, а прииспользовании тяговых агрегатов — 60%о.
Напромышленном железнодорожном транспорте вследствие разнообраз-ных условий эксплуатации установлено 11 типовверхнего строения пути. Типи-зацияпроизведена в зависимости от грузонапряженности и нагрузки от колесной парыподвижного состава на рельсы и обоснована технико-экономическими рас-четами.
Промышленныйжелезнодорожный транспорт характеризуется значитель-нойдлиной рельсовых путей, составляющих около 155 тыс. км., причем основная. доляприходится на металлургическую и угольную промышленность. Так, на предприятияхчерной металлургии развернутая длина железнодорожных путей составляет более 18тыс. км, в том числе 5,4 тыс. км — это пути, на которых осуществляютсятехнологические перевозки горячего металла. В отрасли эксплуатиру-ется более 50 тыс. комплектов стрелочныхпереводов.
Весьмаразвитую путевую схему со значительной протяженностью желез-нодорожных путей имеют крупные металлургические игорнодобывающие комбинаты. Так, Магнитогорский металлургический комбинат имеетоколо 850 км железнодорожных путей и 2,5 тыс. комплектов стрелочных переводов.Соколов-ско-Сарбайское горнообогатительноеобъединение эксплуатирует 500 км желез-нодорожныхпутей и 1 тыс. комплектов стрелочных переводов. Аналогичными являютсяпоказатели транспорта крупных объединений угольной промышленно-сти.
Железнодорожныепути промышленных предприятий в отличие от магист-ральныхдорог характеризуются большим разнообразием эксплуатационных условий. Здесьимеют место повышенные нагрузки от колесных пар на рельсы (500-600 кН), различные агрегатные состояния, масса,длина, габариты и температура перевозимых грузов, стесненность, высокая степеньзагрязненности и запыленности, а также специфические режимы движения поездов счастыми разгонами и торможением. В этих условиях для обеспечения непрерывного иритмичного транспортного обслуживания производственных агрегатов и безопасногодвиже-ния поездов железнодорожные путипредприятий всегда должны соответствовать техническим требованиям, и нормамустройства и содержания.
Длянепрерывного поддержания железнодорожного пути в исправном со-стоянии и выполнения периодических ремонтов напромышленных предприятиях, особенно крупных металлургических комбинатах иугольных объединениях, соз-даны ифункционируют специальные производственные формирования, оснащен-. ные машинамии механизмами: цеха и службы пути, механические и ремонтные мастерские и др.Кроме того, промышленные предприятия по регионам обслужи-вают специализированные ремонтные предприятия с путевымимашинными станциями.
Локомотивыпромышленного железнодорожного транспорта. Передвижение поездов, групп иотдельных вагонов на промышленном транспорте осуществляется с помощьюлокомотивов, основным назначением которых является превращение энергии,полученной от первичного источника, в механическую, энергию движения поезда.
Внастоящее время основным видом тяги на промышленном транспорте являетсятепловозная, осуществляющая свыше 80% общего объёма перевозок.
Основнаячасть тепловозного парка промышленного железнодорожного транспорта широкойколеи – маневровые тепловозы с гидравлической передачей средней и малоймощности: ТГМ1, ТГМ23, ТГМ3, ТГМ4, ТГМ6, ТГК. Техническая характеристикатепловозов данного типа приведена, в таблице 2. Доля тепловозов сгидравлической передачей составляет на промышленных предприятиях более 80%.
Таблица2Показатель ТГМ6А ТГМ4
ТГМ3
ТГМ3А
ТГМ3Б ТГМ23 Мощность, кВт 880 550 550 370 Служебная масса, т 90 80 68 44 Осевая характеристика 2-2 2-2 2-2 0-3-0 Нагрузка от колёсной пары на рельсы, кН 220 200 167 143 Конструкционная скорость, км/ч 40/80 40/80 30/60 30/60 Скорость при длительном режиме, км/ч 5/14 5/15 7/15 5/10 Длительная сила тяги, кН 250/147 230/90 191/88 128/64 Колёсная база тележки, мм 2100 2100 2100 - Расстояние между шкворнями тележек секции, мм 8000 6000 6000 - Минимальный радиус проходимых кривых, м 40 40 40 60
Размеры тепловоза, мм:
Длина (по осям сцепления автосцепок)
Ширина
14300
3080
12600
3140
12600
3050
8920
3150 Высота (от головки рельса) 4300 4600 4600 4180
Примечание:В числителе – маневровый режим; в знаменателе – поездной.
ТепловозыТГМ6, ТГМ4, ТГМ3, и их модификации предназначены для вывозной и маневровойработы. Они приспособлены для работы в сложных условиях металлургическихзаводов. Тепловозы ТГМ23 и ТГК2 предназначены для маневровой работы наподъездных и внутризаводских путях промышленных предприятий с малымгрузооборотом.
Тепловозыс электрической передачей получили на промышленном железнодорожном транспортенаибольшее применение (табл. 3).
ТепловозыТЭМ 1, ТЭМ 2 предназначены для выполнения тяжёлой маневровой работы, а такжедля вывозной и поездной работы на промышленных предприятиях. Тепловоз ТЭЗ –грузовой локомотив магистральных дорог. На промышленном транспорте получилраспространение на открытых горных разработках, где используется для вывозкигорной массы с верхних горизонтов карьеров. На металлургических предприятияхиспользуется в основном на вывозной работе, однако, требованиям промышленноготранспорта в полной мере не отвечает. В большей степени условиям промышленныхпредприятий отвечает новый тепловоз ТЭМ 7.
Таблица3Показатель ТЭМ7 ТЭМ1 ТЭМ2 ТЭ3 Мощность, кВт 1500 735 880 2*1500 Служебная масса, т 180 120 120 2*127 Осевая характеристика
(20-20)-(20-20)
(30-30)
(30-30)
2(30-30) Нагрузка от колёсной пары на рельсы, кН 220,7 196 196 208 Конструкционная скорость, км/ч 100 100 100 100 Скорость при длительном режиме, км/ч 10,3 9 12 20 Длительная сила тяги, кН 343 196 206 2*200 Колёсная база тележки, мм 2100 4200 4200 4200 Расстояние между шкворнями тележек секции, мм 10900 8600 8600 8600 Минимальный радиус проходимых кривых, м 80 80 80 125
Размеры тепловоза, мм:
Длина (по осям сцепления автосцепок)
Ширина
21500
3180
16970
3080
16970
3080
2*16969
3262 Высота (от головки рельса) 4590 4900 4650 4795
Электрическаятяга применяется при различных системах тока и разной величине напряжения. Намагистральных дорогах и промышленном транспорте на электрифицированных железныхдорогах применяется система электрической тяги на постоянном токе напрежением1,5 и 3 кВ и переменном однофазном токе промышленной частоты 50 Гц напряжением10 и 25 кВ.
Электрификацияжелезнодорожного транспорта связана с необходимостью создания системыэлектроснабжения, обеспечивающей подачу электроэнергии к электроподвижномусоставу. В такую систему входят устройства, составляющие её внешнюю часть(электростанции, районные трансформаторные подстанции, сети и линииэлектропередачи) и тяговую часть ( тяговые подстанции и электротяговая сеть).Последняя включает в себя контактную сеть, рельсовые цепи, питающую иотсасывающую линии.
Напромышленном транспорте электрическая тяга используется на открытых горныхразработках и на некоторых металлургических заводах. Наибольшее применениеэлектрическая тяга получила на карьерном железнодорожном транспорте, где онаиспользуется как система постоянного тока, так и однофазного переменного тока.Тяговые подстанции карьерного железнодорожного транспорта бывают стационарнымиили передвижными. Стационарные подстанции сооружают на поверхности, передвижныемонтируются на платформах и постоянно приближены к потребителям инергии.Контактная сеть на карьерах разделяется по условиям эксплуатации настационарную и передвижную. Стационарная сеть устанавливается на главныхоткаточных путях с центральной подвеской контактного провода, передвижная – напутях рабочих уступов с боковой подвеской контактного провода. Локомотивы приэлектрической тяге подразделяются на электровозы и тяговые агрегаты. Электровоз– это одиночный локомотив, приводимый в движение тяговыми электродвигателями ипредназначенный для передвижения прицепной части поезда. Тяговый агрегат – этолокомотив, состоящий из нескольких секций, каждая из которых развивает частьобщего тягового усилия, но выполняет самостоятельные функции.
Поспособу питания двигателей электоэнергией электровозы делятся на контактные,контактно-дизельные и контактно-аккумуляторные.
Контактныеэлектровозы являются основным типом промышленных электровозов. Их недостаток –необходимость наличия контактной сети, устройство которой в условияхгорнодобывающих и металлургических предприятий часто связано с существеннымизатруднениями. Контактно-дизельные электровозы имеют вспомогательную дизельнуюустановку и в необходимых случаях могут работать в автономном режиме смощностью 25-35% мощности электровоза. У контактно-аккумуляторного электровозавспомогательной силовой установкой служат аккумуляторные батареи. Техническаяхарактеристика основных типов промышленных электровозов приведена в таблице 4.
Таблица4Основной показатель На постоянном токе На переме-нном токе /> 21Е 26Е ЕЛ1 ЕЛ2 /> Д94 /> Осевая характеристика
20+20+20
20+20+20
20+20+20
20+20
20-20
Напряжение на токоприёмнике, В 1500 1500 1500 1500 10000
Сцепная масса, т 150 180 150 100 94
Скорость, км/ч:
часового режима
конструкционная
28
65
28,7
65
30
65
30
70
30
65
Сила тяги часового режима, кН 198 317 242 160 200
Мощность часового режима, кВт 1510 2480 2100 1350 1650
Нагрузка от колёсной пары на рельсы, кН 250 300 250 250 235
Наименьший радиус вписывания, м 60 60 50 80 75
Длина по осям сцепления автосцепок, мм 20960 21470 21320 13820 16220
Тяговыеагрегаты выполняются в виде контактных или контактно-дизельных локомотивов. Впоследнем случае тяговые агрегаты комплектуются в составе электровозауправления, дизельной секции и моторного думпкара. При движении по главнымоткаточным путям с тяжёлым профилем двигатели всех секций тягового агрегатаработают в контактном режиме. При движении по передвижным путям двигатели всехсекций питаются от дизельногенераторной установки. Они в наибольшей степениотвечают производственным требованиям, так как позволяют убрать с передвижныхпутей контактную сеть.
Моторныедумпкары, включаемые в состав тягового агрегата, являются разновидностью электроподвижногосостава. Они оборудуются тяговыми двигателями и частью электрическойаппаратуры. Основная аппаратура размещается на электровозе управления.
Техническаяхарактеристика основных типов тяговых агрегатов приведена в таблице 5.
Наметаллургических заводах получили применение в основном электровозы ЕЛ2. Дляработы на не электрофицированных участках при обслуживании производственныхцехов они оборудуются дизель генераторами.
Таблица5Показатель На переменном токе На постоянном токе ОПЭ1А ОПЭ1Б ПЭ2М ПЭ3Г Состав тягового агрегата ЭУ+ДС+МД ЭУ+ДС+МД ЭУ+МД+МД ЭУ+ДС+МД Напряжение сети, кВ 10 10 1,5/3,0 3,0 Сцепная масса, т 372 372 368 372 Колёсная формула
3(20-20)
3(20-20)
3(20-20)
3(20-20) Мощность часового режима, кВт 5325 5325 2570/5460 5325 Тяговое усилие часового режима, кН 662 662 694 662 Скорость часовая, км/ч 29,5 29,5 13,6/28,9 29,5 Нагрузка от колёсной пары на рельсы, кН 310 310 310 310 Грузоподъёмность моторного думпкара, т 44 44 44 44 Мощность дизеля автономного питания, кВт 1100 1470 - 1470 Наименьший радиус кривой, м 80 80 80 80 Длина по осям автосцепок, мм 51306 51306 51306 51306
Примечание.ЭУ – электровоз управления; ДС – дизельная секция; ДМ – моторный думпкар.
Вагоныпромышленного железнодорожного транспорта. Парк вагонов магистрального ипромышленного железнодорожного транспорта характеризуется большим числом типови конструкций в зависимости от назначения, характера перевозимых грузов,грузоподъёмности и способов погрузки и разгрузки. Вагоны общей сети железныхдорог обращаются как на магистральных дорогах, так и на железнодорожных путяхпромышленных предприятий. Вагоны промышленного транспорта пренадлежатпромышленным предприятиям и обращаются на внутризаводских и карьерныхжелезнодорожных путях. Выход этих вагонов на железнодорожные линии общей сетидорог в каждом отдельном случае осуществляется по соответствующему разрешению.
Посвоему назначению вагоны делятся на две основные группы: грузовые,предназначенные для перевозки различных грузов, и пассажирские – для перевозкипассажиров. На промышленном транспорте преобладающую часть парка (около 99%)составляют грузовые вагоны.
Взависимости от ширины железнодорожной колеи применяются вагоны широкой (1520 мм) и узкой колеи (750, 900 мм и др.), по числу осей вагоны подразделяются на двух-, четырёх-,шести-, восми- и многоосные.
Основнымитехническими параметрами вагонов являются:
ü грузоподъёмность;
ü масса тары;
ü число осей;
ü объём кузова;
ü линейные размеры;
ü нагрузка отколёсной пары на рельсы;
ü нагрузка на 1 м пути.
Вагонныйпарк промышленного транспорта делится на вагоны общего назначения, специальныеи специализированные вагоны технологического назначения. Вагоны общегоназначения аналогичны вагонам магистральных дорог. Они обладают определённойуниверсальностью, используются для перевозки широкой номенклатуры грузов ивключают крытые вагоны, полувагоны, платформы и универсальные цистерны.
Саморазгружающиесявагоны-хоппёры грузоподъёмностью 64-65 т применяются при перевозке пылевидных(цемент) и сыпучих материалов (щебень, гра-вий).Для перевозки битума применяются специальные бункерные вагоны грузо-подъемностью 40-50 т.
Тяжеловесныеи крупногабаритные грузы (трансформаторы, узлы гидро-турбин,электрогенераторы и пр.) перевозят на транспортерах грузоподъемностью 55-480 т.Транспортеры различаются по назначению, конструкции, числу осей (4--32) и длине.
Напромышленном транспорте, особенно на металлургических предприяти-ях, для перевозок, связанных с технологиейпроизводства, используются вагоны технологического назначения. К ним относятсяшлаковозы, чугуновозы, тележки для перевозки изложниц и мульд,вагоны-трансферкары и коксотушильные ваго-ны.
Шлаковозыприменяют для перевозки жидкого шлака из доменного и ста-леплавильного цехов к грануляционным установкам или на отвал.Конструкция шлаковоза обеспечивает перевозку и разгрузку жидкого шлака стемпературой до 1500 оС. В настоящее время используют шлаковозывместимостью ковшей 11 и 16 м3.
Чугуновозыпредназначены для перевозки жидкого чугуна из доменного цеха в миксерсталеплавильного цеха или на разливочную машину. Конструкцией. чугуновозапредусматривается транспортировка расплавленного чугуна. В на-стоящее время наиболее широко применяют чугуновозыс ковшами грузоподъем-ностью 100 и 140 т. Всвязи со значительной нагрузкой от колесной пары на рель-сы (300-400 кН) и свойствами перевозимого груза чугуновозы ишлаковозы обра-щаются по строгоспециализированным путям с усиленным верхним строением.
Вагоны-трансферкарыпредставляют собой самоходные саморазгружаю-щиесявагоны, предназначенные для перевозки кокса, агломерата, руды и другихкомпонентов доменной шихты и загрузки бункеров бункерной эстакады домен-ных печей. Коксотушильные вагоны предназначены дляприема из коксовых пе-чей кокса стемпературой 1000-1100 оС, транспортировки его к коксотушильнойбашне, доставки после охлаждения водой или инертным газом к разгрузочной рампеи выгрузи потушенного кокса.
Сталевозныетележки служат для перевозки изложниц, заполненных жид-кой сталью, из сталеплавильных цехов в отделение нагревательныхколодцев об-жимных станов, а порожнихизложниц обратно.
Дляперевозки металлической шихты из шихтового двора мили скрапоразделочного цеха вмартеновские применяют мульды — специальную тару в виде ли-того металлического контейнера. Для перевозкимульд применяют тележки, ана-логичные поконструкции тележкам для перевозки изложниц. Грузоподъемность этих тележек 25, 30,40 и 45 т. Специальные вагоны промышленного транспорта в большинстве аналогичнывагонам магистральных дорог и предназначены для перевозки специфических грузов,которые в силу физико-механических свойств и особенностей выполнения,погрузочно-разгрузочных операций нельзя перевозить в вагонах общего назначения.В особой мере такие грузы характерны для метал-лургическихи горнодобывающих предприятий. К специальным вагонам относят-ся: полувагоны-хопперы для перевозки угля, кокса,апатитового концентрата, ва-гоны дляперевозки горячих грузов (агломерата, окатышей, чушкового чугуна). На открытыхгорных разработках перевозка руды, угля, различных пустых пород и нерудных материаловосуществляется в саморазгружающихся вагонах типа думпкаров.
Дляперевозки горячего агломерата и окатышей с температурой 500-600 оС сфабрик окомкования до металлургических заводов предназначены специальные,полувагоны-хопперы грузоподъемностью 65 и 100 т.
Горячийчушковый чугун непосредственно от разливочной машины, к мес-там складирования перевозят на специальныхплатформах грузоподъемностью 70, 90 и 110 т.
Накарьерном и внутризаводском транспорте широкое распространение получилидумпкары. На открытых разработках это основной тип вагона для перевозки горноймассы, так как при относительно коротких расстояниях транспортировкиконструкции думпкара позволяет наиболее быстро механизировать погрузку иразгрузку. Конструктивное исполнение думпкаров различного типа обеспе-чивает их применение в различных условияхэксплуатации. Для работы в легких условиях предназначается думпкар 6ВС-60, внормальных условиях — ВС-85 и 2ВС-105, наиболее тяжелых — ВС-145. Новыйвосьмиосный думпкар создается для перевозки тяжелых горных пород при работе смощными экскаваторами грузо-подъемностью 165т и объемом кузова 58 м3.
Организацияперевозок на промышленном железнодорожном транс-порте.Объем железнодорожныхперевозок предприятия определяют исходя из производственной программы цеховосновного производства и планов матери-ально-техническогоснабжения. Применяя расходные коэффициенты по каждому цеху и предприятию вцелом, определяют потребность в материалах, выход про-дукциии отходов. В соответствии с этим устанавливают перечень и объем мате-. риалов,потребность в которых будет покрываться за счет собственного производства, атакже тех материалов, которые необходимо поставить с других предпри-ятий. Полученные данные уточняют нормативнымипроизводственными запасами материалов, необходимых предприятию. По результатамвыполненных расчетов определяют объемы межцеховых и внешних материальныхпотоков и составляют годовые планы ввоза и вывоза грузов и внутризаводскихперевозок предприятия с их распределением по видам транспорта.
Поданным годовых планов определяют основные показатели работы железнодорожноготранспорта предприятия и, в частности, объем перевозок (по прибытию иотправлению), вагонооборот и размеры движения поездов с разделением на внешниеи межцеховые перевозки.
Вкачестве исходных данных прини-мают:
• режим работы производственных цехов иосновные технологические показатели работы производственных агрегатов (доменныхи мартеновских печей, конвертеров и т.д.);
• характеристику грузов, позволяющуюопределить требования к их загрузке в вагоны и перевозке;
• маршруты следования и направлениягрузопотоков;
• условия погрузки и выгрузки,обеспечивающие возможность выбора ти-павагонов и размеры подач к грузовому пункту и др.
Перевозочныйпроцесс является динамичным процессом, на который воз-действуетбольшое число случайных факторов Ввиду этого происходят значи-тельные колебания объема перевозок во времени, влияющиена работу железнодорожного транспорта-предприятия.Эти колебания или неравномерность наи-большихзначений достигают в суточный период. Поэтому грузопотоки предпри ятияопределяют исходя из годового объема выпуска продукции, а потребную мощностьустройств и парк технических средств железнодорожного транспорта устанавливаютисходя из суточного объема перевозок с учетом имеющей место неравномерности.Такой перевод осуществляется с помощью коэффициента не-равномерности, который составляет для внешних перевозок 1,2, длямежцеховых 1,1. С учетом суточной неравномерности решается вопрос и орациональной орга-низации перевозок.
Наоснове приведенных исходных данных рассчитывается Ведомость объе-ма перевозок в которой фиксируется комплекспоказателей работы железнодо-рожноготранспорта предприятия с разделением на внешние и межцеховые перевозки. Онвключает распределение грузопотоков по маршрутам следования от пунктов погрузкидо пунктов выгрузки (с учетом рода груза и типа вагона), ваго-нооборот предприятия, размеры движения и числоподач к грузовым пунктам, по-требность всобственном подвижном составе, потребность в вагонах общесетево-го парка (избыток или недостаток этих вагонов сучетом внешнего прибытия).
Напромышленном железнодорожном транспорте применяется следующая специализацияпоездов: вертушки, передаточные поезда, маневровые передачи. Для вывоза вагоновобщесетевого парка от станции примыкания до станции завода и обратноорганизуются вывозные передачи. Для внешних перевозок наиболее рациональнойформой организации перевозок является маршрутизация.
Дляопределения размеров движения необходимо знать состав поезда, пере-дачи или подачи (группа вагонов) и установитьвесовую норму. На промышленных предприятиях размеры движения на перегонахопределяются весовыми нор-мами поездов,установленными на основе тяговых расчетов, а на соединительных путях к грузовымпунктам решающими в большинстве случаев являются произ-водственные факторы (масса плавки, длина грузового фронта и др.).
Исходнымиматериалами для разработки маршрутов следования поездов. являются схемыпутевого развития станции и грузовых пунктов, направления ва-гонопотоков, весовые нормы поездов, данные опропускной и перерабатывающей способности станций и перегонов. На основанииэтих данных намечаются наибо-лее рациональныемаршруты следования поездов с учетом минимального пробега вагонов. Далееопределяется потребность в рабочем парке заводских вагонов и локомотивов.Рабочий парк вагонов определяется умножением оборота вагонов (в сутках) наобъем суточной погрузки (в вагонах).
Всвязи с особенностями организации перевозок на промышленном желез-нодорожном транспорте (наличие у станцийнескольких подходов, непосредст-венноеобслуживание станциями грузовых пунктов и др.) у графика движения по-ездов здесь нет стандартной формы, принятой намагистральных железных доро-гах.
Наиболеерациональной формой плановой организации внутренних перево-зок промышленных предприятий является контактныйграфик. Он обеспечивает устойчивое обслуживание производственных цехов,необходимый ритм работы транспорта, рациональное использование техническихсредств транспорта и улучшение качественных показателей его работы. Контактнымграфиком называ-ется система организации межцеховыхперевозок, предусматривающая взаимную увязку технологических процессов работытранспорта и производственных цехов, регламентирующая, и взаимоувязывающаяграфик движения поездов, график работы грузовых фронтов и обработку вагонов нажелезнодорожных станциях.
Контактныйграфик представляет собой сетку, на которой по горизонтали наносят время суток,а по вертикали — пункты погрузки и выгрузки с подразделе-нием по станциям и цехам. Сбоку от сетки приводят, сведения ороде груза, суточном вагонообороте и т. д. На графике грузовая операция изображаетсяжирной горизонтальной линией, начало и конец которой соответствуют времениначала и окончания грузовой операции, а над ней указывается число и родвагонов. Ос-тальные обозначения соответствуютграфику движения поездов. Наиболее широ-коеприменение контактные графики получили на металлургических предприяти-ях. Графики движения и контактные графикихарактеризуются количественными и качественными показателями, которыенакапливаются и анализируются.
Диспетчерскоеуправление работой железнодорожного транспорта. За-дачадиспетчерского руководства работой железнодорожного транспорта пред-приятий заключается в том, чтобы на основенепрерывно получаемой оператив-ной информациио ходе перевозочного процесса при сбоях и отклонениях прини-мать оперативные меры, обеспечивающие выполнениетребований производст-венных цехов,оперативного плана перевозок и плана погрузки с минимальными затратамитранспортных средств. В зависимости от состава цехов завода, объема перевозок,схемы путевого развития, числа раздельных пунктов и числа локомо-тивов применяют различные схемы диспетчерскогоруководства. На небольших заводах организуется один диспетчерский круг дляруководства поездной, грузо-вой и маневровойработой. На крупных заводах число диспетчерских кругов уве-личивается. Обычно диспетчерское руководство вэтих случаях осуществляется раздельно для внешних и межцеховых перевозок.
Дляосуществления диспетчерского руководства собирается большой объем оперативнойинформации, связанной с внешними и внутренними перевозками. Диспетчеры в своемраспоряжении имеют оперативную связь со всеми объектами управления, включаярадиосвязь и промышленное телевидение и различного рода табло и схемы, отражающиефактическое положение о движении поездов, о ходе погрузки-выгрузки и нахождениивагонов. Каждый диспетчер, как правило, ведет график исполненной работы,который используется для анализа работы и как средство для управления движениемпоездов.
Лекция4
1. Промышленныйавтомобильный транспорт
Важноезначение в перевозке грузов промышленных предприятий имеет ав-томобильный транспорт. Промышленный автомобильныйтранспорт осуществля-ет перевозки внутрипредприятий (внутризаводские и внутрикарьерные), а также внешние перевозки отпредприятий до ближайших железнодорожных станций, портов, аэропортов ипредприятий-поставщиков. Автомобильный транспорт от-личаетсявысокой маневренностью, способностью преодолевать кривые малых радиусов ибольшие подъемы. Это позволяет использовать его для перевозки самыхразнообразных грузов в пределах промышленных районов и узлов непосред-ственно от цеха (склада) предприятия-поставщика доцеха (склада) предприятия-получателя безкаких-либо перегрузочных операций. Применение автомобильно-го транспорта для внутризаводских перевозок посравнению с железнодорожным транспортом позволяет значительно сократить размерытерритории предприятия и тем самым существенно уменьшить капитальные затраты. Вотличие от желез-нодорожного транспорта егоможно использовать в начальный период эксплуатации со значительно меньшимикапиталовложениями, обеспечивая в последующем поэтапное наращивание провознойспособности соответственно росту грузопото-ковпредприятия.
Внастоящее время широкое применение автомобильный транспорт полу-чил на открытых горных разработках различныхотраслей промышленности, где он используется на перевозках пустой породы иполезных ископаемых: угля, ру-ды черных ицветных металлов, горно-химического сырья, строительных мате-риалов. При сравнительно небольших объемахперевозок (до 20-25 млн. т в год) автомобильный транспорт работает в карьерах вкачестве основного, а при боль-ших объемах — в комбинации с другими видами транспорта. Для карьеров создан целый рядбольшегрузных автосамосвалов, которые обеспечивают эффективную совместнуюработу с мощными карьерными экскаваторами. На большинстве ме-таллургических предприятий в последнее время значительнаячасть небольших по объему и короткопробежных грузопотоков передана с железнодорожногона ав-томобильный транспорт.
Длявыполнения межцеховых технологических перевозок применяются раз-личные автотранспортные средства какобщетранспортного назначения, так и специализированных видов. Автомобильныйтранспорт находит широкое приме-нение приперевозках различных грузов на машиностроительных заводах, пред-приятиях строительной индустрии и в другихотраслях промышленности.
Автомобильныедороги промышленных предприятий. Автомобильная дорога — это сложный комплекс инженерныхсооружений. Основными устройст-вамиавтомобильной дороги являются: земляное полотно, дорожная одежда и ис-кусственные сооружения (мосты, трубы,путепроводы). Элементы автомобильной дороги в плане и профиле проектируютсяаналогично элементам железнодорож-ного пути.Однако радиусы кривых участков и крутизну элементов профиля (ук-лоны) принимают в соответствии с нормамипроектирования промышленных ав-томобильныхдорог.
Основаниемавтомобильной дороги является земляное полотно. Верхняя часть земляного полотнапрофилируется специально и состоит из корыта для дорожной одежды и обочин,которые ограничиваются бровкой земляного полотна. По обеим сторонам земляногополотна устраивают водоотводные сооружения. На некоторых участках призначительной высоте насыпи она может быть заменена эстакадой. При пересеченииавтомобильных дорог с железными дорогами и дру-гимиавтодорогами устраивают путепроводы, при пересечении водотоков — трубы и мосты.
Дорожнаяодежда представляет собой специальное укрепление проезжей части с цельюсоздания прочной, достаточно устойчивой к внешним воздействи-ям, ровной и шероховатой поверхности, удобной длядвижения автомобилей в те-чение всего года.Дорожная одежда может быть устроена на всю ширину земля-ного полотна или на его часть. Дорожные одежды делятся на три типа:усовер-шенствованные (капитальные иоблегченные), переходные и низшего типа. К усо-вершенствованнымкапитальным относятся асфальтобетонные, цементобетонные, из черного щебня,приготовленного в установке, брусчатки на бетонном основа-нии; к капитальным облегченным — черные щебеночныеи гравийные смеси. К одеждам переходного типа относятся щебеночные и гравийныешоссе, мостовые, грунты, обработанные вяжущими в установке. Покрытияпереходного типа явля-ются основанием дляусовершенствованных покрытий. К низшим покрытиям от-носятсягрунты, обработанные добавками, профилированные и укатанные.
Подъездные(внешние) автомобильные дороги промышленных предприятий проектируются исооружаются по нормам и требованиям для сети автомобильных дорог общегопользования. Внутризаводские и внутрикарьерные автомобильные дороги являютсячастью схемы технологических транспортных коммуникаций по обслуживаниюпроизводственного процесса предприятия и характеризуются спе-цифическими условиями эксплуатации и особенностямиконструкции.
Внутризаводскиеавтомобильные дороги предприятий являются элементом планировочных решенийтерритории промплощадки. В зависимости от назначе-ния,определяемого характером, объемом перевозок и специальными производст-венными требованиями, их подразделяют на три вида:
Ø магистральные,обеспечивающие проезд всех видов подвижного состава и объединяющиевнутризаводские дороги в общую систему;
Ø производственные,обеспечивающие производственные связи цехов, аг-регатов,складов и других объектов предприятий между собой и с магистральны-ми дорогами (по ним осуществляются технологическиеперевозки);
Ø проезды иподъезды к цехам для перевозки вспомогательных и хозяйст-венных грузов.
Поперечныеи продольные профили внутризаводских автодорог увязывают с горизонтальной ивертикальной планировкой промплощадки.
Наосновных внутризаводских магистралях и производственных дорогах с движениемподвижного состава большой и особо большой грузонапряженности устраиваютусовершенствованные капитальные (преимущественно цементобе-тонные) дорожные покрытия. При этом в случаеперевозки горячих, жидких и тя-желовесныхгрузов к ровности покрытий предъявляются специальные требова-ния. На всех остальных внутризаводских дорогахприменяются облегченные усо-вершенствованныетипы асфальтобетонных покрытий.
Специфическимиособенностями характеризуются автомобильные дороги карьеров. Схемы, трасса иустройство автодорог определяются здесь горнотехни-ческимиусловиями разработки месторождения, направлением и расстоянием транспортировкивскрышных пород, полезного ископаемого и объемом перевозок. При примененииавтомобильного транспорта на карьерах капитальные тран-шеи с технологическими автодорогами, обеспечивающие транспортнуюсвязь вскрышных и добычных уступов с отвалами и погрузочно-складским комплексомна поверхности, выполняются в виде прямых, спиральных, петлевых и комбини-рованных съездов. Прямые съезды используют приразработке месторождений с горизонтальным или слабонаклонным залеганием пластовпри относительно не-большой глубине карьера,спиральные съезда — на глубоких карьерах с ограни-ченнымиразмерами в плане, петлевые — при значительной глубине карьера, когда прямымсъездом не удается достичь нижних уступов. На большинстве карьеров прииспользовании автотранспорта применяют комбинированные съезды.
Приустройстве петлевых трасс на крутых бортах карьера безопасное со-единение прямых участков автомобильных дорог достигаетсятолько сооружени-ем серпантина.
Руководящий:(расчетный) уклон карьерных автодорог выбирают с учетом глубины карьера, интенсивностидвижения, тяговых свойств подвижного состава автотранспорта и безопасностидвижения.
Похарактеру перевозок карьерные автодороги подразделяются на техноло-гические и хозяйственные. Технологическиеавтодороги предназначены для пере-возкиполезного ископаемого и вскрышных пород от экскаваторных забоев до пунктовразгрузки, хозяйственные — для перевозки хозяйственных и вспомога-тельных грузов. Технологические автодороги состоятиз постоянных и времен-ных. Постоянныеустраивают на поверхности карьера, в капитальных траншеях, на транспортныхбермах в карьере и въездах на отвал. Временные дороги — это дороги рабочихуступов. Постоянные дороги на поверхности и в капитальной траншее имеютдорожное покрытие.
Внутризаводскиеи карьерные автомобильные дороги в зависимости от ro-довогообъема перевозок (млн. т брутто) подразделяются на категории. В соответ-ствии с категорийностью принимаются нормы итехнические требования, кото-рымируководствуются при проектировании промышленных автодорог.
Автомобильныедороги, мосты, водопропускные трубы, путепроводы и дру-гие сооружения должны проектироваться с выбором наиболеерациональных ти-пов транспортных средств,погрузочно-разгрузочных механизмов и организации перевозок. При проектированиипромышленных автодорог для перевозки техно-логическихгрузов проезжая часть должна иметь две полосы движения с шириной, проезжей части:для внутризаводских дорог 6-14 м (в зависимости от типа авто-мобиля), а для карьерных автодорог 7,5-30 м. Наименьшие радиусы кривых в пла-не для всех видовпромышленных автодорог принимаются 30-100 м, для расчет-ных скоростей движения — от 20 до 50 м.
Подвижнойсостав автомобильного транспорта промышленных пред-приятий.К подвижному составугрузового автомобильного транспорта относят-сяавтомобили, автомобили-тягачи, прицепы и полуприцепы. В зависимости отназначения автомобили делятся на транспортные, предназначенные для перевозки грузови пассажиров (грузовые, легковые и автобусы), и специальные, которыеиспользуются для выполнения работ определенного назначения (автокраны, авто-погрузчики, пожарные и др.).
Насовременных предприятиях автомобильный транспорт часто непосред-ственно участвует в производственном истроительном процессах и используется для перевозки определенныхгрузов(цемента, раствора, стеновых панелей, блоков, ферм, и др.) Для этихперевозок применяют специально оборудованные автомо-били.
Дляперевозки цемента используются цементовозы грузоподъемностью 7 и 12 т спневмоустройствами для его выгрузки. Транспортировку строительных растворовосуществляют растворовозами с цистернами вместимостью 2,5 м3, по-догревом в зимнее время и механизированнойразгрузкой. Стеновые панели, бло-ки, фермыперевозят панелевозами. Для перевозки леса применяют прицепы-роспуски. Перевозка жидких грузов (бензина,сжиженных газов) осуществляется автомобилями со специальными цистернами.
Дляувеличения производительности грузовых автомобилей, уменьшения. расхода топливаи снижения себестоимости перевозок применяют прицепы, бук-сируемые грузовым автомобилем илиавтомобилем-тягачом. В зависимости от способа буксирования различают седельныетягачи, работающие с полуприцепа-ми, ибуксирные, использующие тяжелые прицепы.
Наметаллургических заводах успешно внедряются внутризаводские авто-мобильные перевозки металлургических грузов:жидкого и горячего шлака, слит-ков, слябов,проката и др. Разработан типоразмерный ряд специальных авто-транспортных средств для межцеховых перевозокосновных технологических грузов на металлургических завода: автошлаковоз дляперевозки жидкого шлака в чашах, портальный автомобиль для перевозки грузов вконтейнерах на поддонах и в пакетах, автослябовоз для перевозки горячих слябови заготовок, автомобиль самопогрузчик для перевозки грузов в контейнерах, наподдонах и в пакетах, а также целый ряд других машин.
Применениеспециальных автомашин позволяет существенно повысить производительностьтранспорта и снизить себестоимость перевозок.
Организацияработы промышленного автотранспорта. Работа авто-транспортныхцехов промышленных предприятий определяется объемом перевозок. Наметаллургических предприятиях перевозки грузов автотранспортом де-лятся на централизованные и децентрализованные.Преобладающая часть общего объема перевозок осуществляется централизованно.
Объемтехнологических и хозяйственных перевозок определяется на основе данных ономенклатуре и количестве груза. План перевозок составляется на месяц, квартал,год на основании заявок основных и вспомогательных цехов, служб завода иучастка централизованных перевозок. При этом учитываются готовность груза кперевозке, наличие в работе подвижного состава, дорожные условия и др.
Производительностьавтомобиля, а следовательно, объем и себестоимость перевозок, выполняемыхподвижным составом, в значительной мере зависят от простоя в пунктахпогрузки-выгрузки. Поэтому на металлургических предприяти-ях совершенствование организации внутризаводскихавтомобильных перевозок идет в направлении внедрения специализированныхавтотранспортных средств, оборудованных само погрузочными устройствами широкогоприменения, для пе-ревозки грузов,контейнеров, поддонов, пакетов и др.
Работаавтотранспорта в карьерах организуется так, чтобы обеспечить бес-перебойную работу добычных и вскрышных экскаваторовпри соблюдении системы текущего обслуживанияи ремонта подвижного состава. Наибольшая произ-водительностьавтосамосвалов достигается при трехсменном режиме работы. Для автосамосваловособо большой грузоподъемности (75 т и более) такой режим обязателен. Дляпроизводительного использования оборудования при применении любойтехнологической схемы работы экскаватора выбирается наиболее рацио-нальная схема подъезда и установки автосамосвала уэкскаватора.
Вомногих карьерах работа автосамосвалов организуется с их закреплением заопределенным экскаватором. Являясь наиболее простой, такая организация приводитк повышенным простоям как автосамосвалов, так и экскаваторов из-за задержкиавтосамосвалов в пути или их поломок, а также неисправности экскаваторов. Прибольших грузопотоках и использование большегрузных машин более целесообразнаработа без закрепления автосамосвалов за экскаваторами. Это дает возможностьпри необходимости оперативно распределять и перераспределять средстваавтотранспорта между экскаваторами и значительно повысить эффек-тивность использования горно-транспортногокомплекса. Достигается это тем, что каждый автомобиль, направляющийся в карьер,в определенном пункте трас-сы получаетназначение к определенному экскаватору.
Дляорганизации автомобильных перевозок в карьерах в настоящее время широкоиспользуются различные информационные системы со средствами авто-матики и телемеханики, которые позволяютдиспетчеру с помощью ЭВМ наиболее эффективно согласовывать работуавтосамосвалов и экскаваторов.
Эксплуатационнуюработу промышленного автотранспорта характеризуют такие показатели, каккоэффициент технической готовности автопарка (отноше-. ние числа техническиисправных автомобилей к их списочному числу) коэффициент использования пробега(отношение пути транспортировки с грузом к общей длине пути), коэффициентиспользования грузоподъемности (отношение массы фактически перевозимого груза кгрузоподъемности), производительность авто-транспорта(техническая, эксплуатационная) и др. В совокупности эти показатели определяютсебестоимость перевозок.
2.Специальные виды транспорта
Кэтому виду транспорта относится конвейерный, канатно-подвесной, тру-бопроводный, гидравлический и пневмоконтейнерныйтранспорт.
Основныеотличительные особенности специальных видов транспорта-стационарный характер и узкая специализация транспортных средствна транс-портировке одного рода груза,одностороннее направление потока. Специальные виды транспорта, как и всякоеспециализированное производство, обладают мно-гимипреимуществами по сравнению с универсальными, что выражается в более низкихиздержках на транспортировку грузов. Но, с другой стороны, им присущи иопределенные недостатки, главным из которых является отсутствие возможно-сти концентрации транспортной работы. Вследствиеэтого необходимо иметь, кроме того или иного специального, также и другой видтранспорта. Тем не менее применение специальных видов транспорта вопределенных, условиях экономи-чески болеецелесообразно по сравнению с универсальным.
Техническийпрогресс на транспорте и в промышленности основывается на многих общих закономерностямкоторые находят конкретное выражение не только в постоянном и всестороннемсовершенствовании техники, но и в специализа-циитранспортной работы, так же как и всякого производства вообще. В результа-те этого по мере развития техники создаются новые,главным образом специаль-ные виды транспорта,применение которых при определенных условиях обеспечивает максимальнуюэффективность, которая требует перераспределения транс-портной работы между различными видами транспорта.
Последниегоды характеризуются интенсивным развитием и созданием но-вых специальных видов транспорта. Практикаподтверждает, что применение их для перемещения массовых сыпучих грузов нарасстояния до 200 км является бо-лееэффективным по сравнению с универсальными видами. Однако доля специ-альных видов транспорта в общем объеме перевозок,особенно массовых сыпучих. грузов, пока еще незначительна. Одной из основныхпричин этого является не-достаточнаяизученность сравнительной эффективности специальных видов транспорта иотсутствие в связи с этим научно обоснованных рекомендаций по областям ихрационального взаимодействия как между собой, так и. с универ-сальными видами транспорта.
Ленточныеконвейеры. Ленточныеконвейеры — основной вид конвейеров, применяемых на промышленном транспорте дляперемещения сыпучих грузов. По характеру установки они бывают стационарные,передвижные и переносные. По виду трассы в профиле ленточные конвейеры могутбыть наклонными, гори-зонтальными и сосложной трассой, имеющей участки горизонтальные и с накло-ном вниз и вверх.
Поконструкции отдельных узлов оборудования ленточные конвейеры бы-вают с:
ü резинотканевой,резинотросовой, стальной и специальной лентами;
ü одно-, двух- итрех барабанным и специальным приводами;
ü подвесными ижесткими роликовыми опорами;
ü жесткими иканатными ставами;
ü винтовыми,грузовыми, тележечными и тележечно-грузолебедочными натяжными устройствами.
Припроектировании необходимо предусматривать применение конвейер-ного транспорта:
¨ в производственерудных строительных материалов — для транспорти-ровкиизвестняка от карьеров до цементных заводов, гравия и щебня — от карьеров догравийно-щебеночных и обогатительных фабрик, песка — от карьеров до грузо-вых причалов и т.д.;
¨ наметаллургических предприятиях — для доставки руды, концентрата и известняка отвагоноопрокидывателя на складе сырых материалов и со складов на аглофабрику;агломерата — от аглофабрики в бункера доменного и сталеплавильного цехов; угля- от вагоноопрокидывателя на склад угля и угле переработку, со склада угля иуглепереработки на коксовые батареи; кокса — от коксовых батарей в бункера доменногоцеха; угля — со склада или от углемойки до ТЭЦ; сыпучих материалов длясталеплавильных цехов — со склада в бункера и известняка на из-вестково-обжигательные установки; окатышей — сфабрики окомкования, извести и боксита в расходные бункера конвертерного цеха;гранулированного шлака, дробленой пемзы, глиноземистого клинкера — от отделенийпереработки, домен-ных и сталеплавильныхшлаков на склады и к погрузочным устройствам; коксо-воймелочи – из коксохимического и доменных цехов, окалины — к погрузочнымустройствам для отправки на внешнюю сеть и т.д.;
¨ на машиностроительныхпредприятиях — для подачи угля от приемных устройств на склады и со складов вкотельные ТЭЦ и формовочных материалов от приемных устройств вземлеприготовительные отделения литейных цехов, а также для отгрузки горелойземли в отвалы;
¨ на тепловыхэлектростанциях — для транспортировки топлива от прием-ных устройств и вагоноопрокидывателей на склады и со складов вбункера мель-ниц или котельных агрегатов;
¨ вгидроэнергостроительстве — для транспортировки щебня, гравия песка и другихзаполнителей от приемных устройств на склады бетонных заводов илинепосредственно в бетоносмесительные цехи; щебня, гравия, песка, глины, суг-линка и крупнообломочных материалов — от карьеровдо мест строительства на-сыпных земляных икаменно-набросных плотин и дамб;
¨ в химическойпромышленности — для транспортировки сыпучих мате-риаловот складов до агрегатов в начале технологического процесса и в самомтехнологическом процессе, вывоза готовой продукции на склад, а также отходовпроизводства в отвалы;
¨ на открытыхгорных разработках — для транспортировки полезных иско-паемых от добывающих механизмов; до промежуточных складов илимест пере-работки горной массы, а такжевскрышных пород в отвалы;
¨ в целлюлозно-бумажнойпромышленности — для транспортировки при-вознойтехнологической щепы от приемных устройств на биржу и с биржи в ва-рочный цех, балансовой и дровяной древесины — израспиловочного цеха в дре-весно-подготовительныйцех, на склад и др.
Монорельсовыеподвесные дороги. Грузовыемонорельсовые подвесные до-роги служат дляперевозки штучных, тарно-штучных, сыпучих и жидких грузов в различных отрасляхпромышленности. Различают монорельсовые дороги одно-путные,двухпутные и кольцевые. Дороги в цехах монтируют на кронштейнах и тягах, наоткрытых участках — на эстакадах в галерее или под навесом. Эстакады различаютодностоечные и двустоечные. Для однопутных монорельсовых под-весных дорог применяют Г и П-образные опоры, длядвухпутных — Т и П--образные. В качествеподвижного состава используют тягачи с прицепными те-лежками,самоходные тележки (грузовые), электротали с адресующими устройст-вами. Для обеспечения возможности переводаподвижных единиц с одного пути на другой, расположенный под углом или на другомуровне; служат путевые уст-ройства:стрелочные переводы, подъемно-опускные секции, лифты и другие вспомогательныемеханизмы. В качестве средств механизации погрузочно-разгрузочныхработ применяют электротали, установленные на подвижной еди-нице, или специальные погрузочно-разгрузочныеустройства на станциях. Управ-ление движениемможет быть централизованным, децентрализованным или программным.
Применениеподвесных монорельсовых дорог на внутризаводских перевоз-ках позволяет:
v полностьюмеханизировать и автоматизировать погрузочно-разгрузочныеи транспортные работы и на этой основе высвободить значительное число грузчикови подсобных рабочих предприятия;
v обеспечитьнезависимость перевозки грузов от работы наземного транс-порта, что позволяет организовать перевозку грузов потехнологическому графику работы механизма, агрегата;
v осуществитьподачу груза на рабочие места без выполнения промежу-точныхперегрузочных операций и высвободить значительные складские площади;
v повыситькоэффициент застройки предприятий;
v полностьюисключить отрицательные факторы воздействия транспорт-ногосредства на окружающую среду.
Преимуществамиподвесных монорельсовых дорог являются простота и надежность конструкции,сравнительно небольшие энерго- и трудозатраты на ремонт и обслуживание, быстраяокупаемость. Основным недостатком подвесных монорельсовых дорог являютсязначительные капитальные затраты на строительство эстакады.
Подвесныеконвейеры. Принципдействия подвесных конвейеров — непре-рывное(в некоторых случаях периодическое) перемещение груза с помощью гибкоготягового органа, подвесок и направляющих элементов по замкнутойпространственной трассе. Подвесные конвейеры применяются в различных отрасляхпромышленности для внутрицеховой и межцеховой доставок различных грузов(штучных или сыпучих, помещенных в тару) в процессе их технологическойобработки, участия в производственном цикле и складирования. По способу соеди-нения тягового органа с подвесками подвесныеконвейеры представлены двумя основными типами — грузонесущими и толкающими. Кразновидностям этих конвейеров относятся несущетолкающие, несущегрузоведущие.
Трубопроводныйтранспорт. Длятранспорта промышленных предприятий предусматривается расширить применение навнешних и внутризаводских перевозках гидравлического, пневматического итрубопроводного конвейерного транспорта.
Гидравлическийтранспорт. Гидравлическийтранспорт применяют для пе-ремещения сыпучихматериалов:
· из шахт икарьеров — на перерабатывающие предприятия и обогатитель-ные фабрики (уголь, руда, цементное сырье, песок,песчано-гравийная масса и др.);
· с обогатительныхфабрик — на предприятия (уголь, рудный концентрат);
· от предприятии икарьеров — в отвал (золошлаки тепловых электростан-цийи металлургических заводов, отходы обогащения, отходы металлургического ихимического производств, вскрышные породы);
· от предприятий — на объекты утилизации или гидрозакладку (отходы обогащения, металлосодержащиешламы металлургического производства и др.);
· грунтов вгидротехническом, транспортном и гидромелиоративном строительстве и т.п.
Системапромышленного гидротранспорта состоит из ряда взаимоувязан-ных сооружений, установок и устройств. Начальноезвено системы — подготови-тельный комплекс — обеспечивает прием исходного материала от поставщика, подготовку его ктранспортировке и загрузку в транспортные средства. Транс-портный комплекс — совокупность устройств,осуществляющих насосную пере-качку потрубопроводам материала от поставщика к потребителю. Заключительное звеносистемы – обезвоживающий комплекс; он обеспечивает прием гидросмеси,обезвоживание поступившего материала и выдачу его потребителю.
Гидравлическийтранспорт имеет технико-экономические преимущества:
• исключение трудоемкихпогрузочно-разгрузочных работ и непрерывность транспортно-технологическогопроцесса;
• отсутствие пылеобразования и потерьтранспортируемого материала, воздействия на окружающую среду;
• возможность прокладки трубопровода пократчайшему расстоянию между двумя пунктами;
• малые площади, занимаемыетранспортными коммуникациями;
• возможность создания полностьюавтоматизированных и дистанционно--управляемыхсистем транспорта.
Кнедостаткам гидротранспорта следует отнести, главным образом, значительныйрасход воды и износ гидротранспортного оборудования при работе на абразивныхматериалах, а также трудности обезвоживания материала, выдаваемого потребителю.
Трубопроводныйпневмоконтейнерный транспорт. Системы (установка) трубопроводного пневмоконтейнерного транспорта (ТПК)грузов являются срав-нительно новым видомпромышленных перевозок. В основу положено пневмо-поршневоедвижение груженых цилиндрических контейнеров по трубопроводу. Нагнетаниевоздуха в трубопровод обеспечивает их движение. Контейнеры или составы из нихоборудуют ходовыми колесами для уменьшения сопротивления и поперечнымикольцевыми уплотнениями, снижающими потери воздуха.
Всистемах ТПК в большинстве случаев используют стальные трубопрово-ды диаметром 200-1200 мм. Предполагают применение ТПК для доставки грузов на расстояние до 30- 50 км при грузопотоках 0,1-5 млн. т. в год (0,06-3 млн. м3 в год) и преимущественно пристационарном расположении пунктов погрузки и выгрузки. Решение о примененииэтого вида транспорта должно приниматься в результате технико-экономическогосравнения с учетом специфических условий будущей эксплуатации.
Годовыеобъемы перевозок определяют виды применяемых систем. При не-больших грузопотоках и расстояниях перевозокцелесообразно применять одно-трубные ТПК.Так, для путепровода диаметром 1200 мм однотрубная линия применима при грузопотокедо 1 млн. т в год (0,6 млн. м в год) и расстояниях до 10 км.
Прибольших объемах транспортной работы следует применять двухтрубные ТПК. В первомвиде установок один и тот же трубопровод используется для движения груженыхконтейнеров и возврата порожних. Эти системы часто называют челночными илилиниями периодического действия.
Возможныи иные схемы однотрубных систем с двумя нагнетательными. станциями,расположенными по концам линии, с путевыми разъездами для мар-шрутного пропуска встречного состава, с большимчислом участков погрузки и выгрузки и т. п. В двухтрубных пневмоконтейнерныхлиниях осуществлено ра-зобщение встречныхпотоков контейнеров. Каждый из них имеет свой трубопровод и движение на каждом- однонаправленное. Это линии циклично-непрерывного действия. Они могут иметькак кольцевые, так и тупиковые участки по концам.
Пневмотранспорт.Пневмотранспортные установкипо принципу работы.
Разделяютсяна всасывающие, нагнетательные и смешанные. Применение пнев-матического транспорта эффективно длятранспортировки пылевидных, зерни-стых имелкокусковых грузов (угольная пыль, цемент, песок, зола, щепа и др.) нанебольшие расстояния. Подобно тому, как в гидротранспортных установках насыпнойгруз перемещается по трубопроводу в струе воды, на пневмотранспорт-ных установках он перемещается в струе воздуха.Движущаяся по трубопроводу с большой скоростью струя воздуха образует спорошковым и легким мелкокуско-вым грузомболее или менее однородную аэросмесь, заполняющую сечение тру-бопровода. В качестве воздуходувного оборудованияв нагнетательных системах применяют компрессоры, воздуходувки и вентиляторы, ав вакуумных (всасы-вающих) — вакуум-насосы ивентиляторы.
Подвесныеканатные дороги. Грузовыеподвесные канатные дороги (ПКД) следует применять на внешних и внутризаводскихперевозках насыпных грузов, особенно в условиях пересеченной и горнойместности. Канатные подвесные до-рогиподразделяются на двухканатные и одноканатные, которые могут быть как скольцевым движением вагонеток (одна за другой), так и с маятниковым движени-ем одной или двух вагонеток.
Прибольших объемах перевозок предусматривается сооружение параллельных ПКД, атакже интенсификация процесса загрузки вагонеток и других станционных операцийс целью уменьшения временного интервала между ваго-нетками.При малых объемах перевозок проектируются ПКД маятникового типа, а такжеодноканатные дороги.
Основнымиэлементами канатно-подвесных дорог являются привод, подвижной состав(вагонетки) и линейные опоры. Предусматриваются элементы автоматизации работыПКД:
• дистанционное управление главнымиприводами с диспетчерского пункта;
• автоматизация операций с вагонеткамина станциях;
• автоматизация остановки дороги принарушениях режима работы.
Канатно-подвеснойтранспорт отличается от других специальных и универ-сальныхвидов транспорта многими положительными особенностями, основными из которыхявляются:
ü малая зависимостьот рельефа местности;
ü большиедопустимые уклоны пути (до 50о) и пролеты между опорами (свыше 500 м), позволяющие прокладывать трассу дорог по кратчайшему рас-стояниюи пересекать естественные и искусственные преграды без устройства до-рогостоящих искусственных сооружений;
ü гибкость трассыдорог в плане (радиусы кривых до 5 м и углы поворотов трассы до 180о);
ü малая зависимостьот атмосферных условий;
ü возможностьполной автоматизации погрузки, транспортировки и вы-грузкигрузов.
Схемытранспортировки. Анализдвижения массовых сыпучих грузов от мест добычи к пунктам потребленияпоказывает, что применение специальных видов транспорта наиболее целесообразнона перевозках:
F сырой руды отрудников и железорудных карьеров на обогатительные, агломерационные,дробильно-сортировочные фабрики и фабрики окомкования. В зависимости от величиныгрузопотока ее можно транспортировать конвейерным, канатно-подвесным ипневмоконтейнерным транспортом. Гидротранспорт сырой руды в расчетахсравнительной эффективности специальных видов транспорта не предусматривается,так как применение его требует сооружения дополнительных устройств пообезвоживанию руды;
F железорудногоконцентрата от обогатительных фабрик на металлурги-ческиезаводы. Применение на этих грузопотоках гидравлического транспорта обеспечиваетвысокую эффективность и соответствует технологическому процессу глубокогомокрого обогащения концентрата, вследствие чего отпадает необхо-димость его обезвоживать, а следовательно,исключает затраты на сооружение соответствующих устройств;
F угля от гидрошахтна обогатительные фабрики и от них обогащенного угля (концентрата) накоксохимические заводы. На этих грузопотоках наиболее целесообразенгидротранспорт, так как он соответствует не только технологии добычи углягидравлическим способом, но, как и на грузопотоках железорудного концентрата,технологическому процессу мокрого обогащения угля. Известно, что измельчениепоследнего — непременное условие эффективной гидротранспор-тировки. Степень измельчения угля играет важнуюроль и в коксохимическом производстве. Это определяет тщательность смешенияразличных компонентов шихты, ее насыпную массу и связанную с ней усадкукоксового пирога, а также структуру кокса. В связи с этим и с ростомиспользования в шихте тощих и сла-боспекающихсяуглей (что существенно расширяет ресурсы углей для коксова-ния) особенно возрастает значение их тонкогодробления, а следовательно, и це-лесообразностьприменения гидротранспорта для доставки угля от гидрошахт на обогатительныефабрики и от них на коксохимические заводы;
F угля отгидрошахт, шахт и карьеров на ГРЭС; транспортировка его мо-жет осуществляться всеми специальными видамитранспорта, включая и гидро-транспорт.Применение последнего с учетом опыта отечественных и зарубежных методовнепосредственного сжигания гидропульпы в циклонных топках является весьмаперспективным. Как показывают расчеты, некоторое снижение тепловойэкономичности вследствие высокой влажности угля компенсируется исключени-ем больших капитальных затрат и эксплуатационныхрасходов на обезвоживание угольной пульпы и подсушку угля, причем всесооружения системы гидротранс-порта весьмаупрощаются;
F песка, щебня ипесчано-гравийной смеси от песчаных и гравийных карь-еровна заводы железобетонных изделий и различные объекты строительства. Длятранспортировки этих сыпучих грузов могут применяться все специальные виды.транспорта, которые учитываются во всех расчетах. Однако при прочих равныхусловиях предпочтителен тот из них, который соответствует применяемой техни-ке — гидротранспорт при гидромеханизацииразработки рыхлых и несвязанных пород (песок и песчано-гравийные грунты ) иконвейерный транспорт;
F агломерата,окатышей и мелкой сортированной руды соответственно от аглофабрик, фабрикокомкования и дробильно-сортировочных фабрик на метал-лургическиезаводы. На этих грузопотоках можно применять все специальные ви-ды транспорта, за исключением гидротранспорта,который не может обеспечить неизменности свойств агломерата и окатышей н наибольшейэффективности при транспортировке руды, если необходимо ее последующееобезвоживание.
Лекция5
1.Транспорт и окружающая среда
Каждыйвид транспорта оказывает на окружающую среду определенное воздействие,зависящее от концентрации транспортных средств, профилактики вредноговоздействия на природу, характера местности и других причин. С точки зренияконтроля за мероприятиями по охране окружающей среды транспорт от-носят к числу самых сложных видов производства.
Железнодорожныйтранспорт вызывает шумовое и химическое загрязнение. Наиболее агрессивен поотношению к окружающей среде автомобильный транспорт, который, кроме шумового имеханического загрязнения (в результате рас-сеиванияпыли), создает химическое загрязнение, так как при работе двигателя образуютсявыхлопные газы, которые содержат 160-200 различных, в основном ядовитыхкомпонентов. Речной транспорт является причиной химического и био-логического загрязнения водоемов, а также шумовогои механического воздейст-вия на них.Химическое загрязнение может наступить в результате разлива неф-тепродуктов из-за аварий танкеров, утечкинефтепродуктов в процессе бункеров-ки,выбросов подсланевых вод, а также при работе с агрессивными по отношению к водехимическими и другими грузами. Трубопроводный транспорт — относи-тельно чистый вид транспорта вследствиегерметизации и расположения трубо-проводов,как правило, под землей. Однако при прокладке трубопроводов извле-кается большое количество земли, вырубаются леса.Воздушный транспорт — один из источников шумового загрязнения окружающей среды.Шум становится при-чиной и первоисточникоммногих заболеваний сердца и сосудов, нервной систе-мы,преждевременного утомления, ослабления внимания и памяти, нарушает нормальныйотдых и восстановление сил.
Долятранспорта в источниках загрязнения окружающей среды составляет: по окисиуглерода 63-90о/о, углеводородам 46-69%, промышленной пыли 8-20%,.двуокиси серы 2-4%. Течи в зазоры и не плотности кузовов вагонов и автомоби-лей, выдувание мелких фракций воздушным потоком,осыпание крупных частиц груза через борта подвижного состава не только засоряютсреду, но и ежегодно приводят к потере примерно 2,6% всего доставляемого угля икокса, до 4% руд, 3,5% цемента. Для характеристики средней интенсивностизагрязнений целесооб-разно ориентироваться насреднюю дальность доставки 1 т груза, равную 7,2 км, а фактические зоны влияния устанавливать по транспортным коммуникациям на генеральных планахпредприятий.
Накаждом виде транспорта проводятся мероприятия по снижению вредного воздействияна окружающую среду. Так, на промышленном железнодорожном транспортесовершенствуют конструкцию подвижного состава, принимают меры для снижения шумадвигателей, совершенствуют погрузочно-разгрузочные рабо-ты. На автомобильном транспорте разрабатывают и внедряют впроизводство но-вые виды двигателей и сортатоплива, которые менее агрессивно воздействуют на природу. Переводятавтотранспорт на электрическое питание, проводят крупные мероприятия порегулированию автодвижения для рассредоточения образуемых химических, шумовых идругих загрязнений. Для предотвращения загрязнения водоемов нефтепродуктами,содержащимися в подсланевых водах речных судов, применяют очистку подсланевойводы непосредственно на судне с помощью специальной судовой очисткой установкии вне судна, на плавучей очистной станции, куда речные суда непосредственно иличерез самоходные судосборщики сдают загрезнённые подсланевые воды. Новый речнойфлот оснащается установками, очищающими и обеззараживающими судовыехозяйственно-фекальные стоки и воды, загрезнённые нефтью. Остатки из этихустановок и твёрдый мусор сжигают в печах, а очищенную и обеззараженную водувозвращают в водоём.
Использованиеспециализированных транспортных средств – наиболее эффективный путь исключениязагрезнения среды от потерь перевозимых грузов. Основные мероприятия,способствующие уменьшению или исключению загрязнения среды промышленнымтранспортом:
Загрязнение воздушного бассейна выхлопными газами транспортных средств
Пыление и просыпание пылевидных, токсичных и ядовитых грузов (при погрузочно-разгрузочных работах)
Выдувание мелких фракций груза воздушным потоком, обтекающим движущийся транспорт или грузонесущие элементы транспортных средств
Пыление и течь груза в констhernbdyst зазоры и не плотности кузовов, контейнеров, пневмотранспортных коммуникаций
Выдувание мелких фракций при выгрузке и хранении груза на открытых складах рудных дворов и других открытых площадках
Испарение окислов металлов, шлаков, кислот и других вредных веществ
Загрезнение водного бассейна углём, агломератом и другими пылевидными и химическими веществами, доставляемыми водным путём
Сброс неочищенных промышленных вод гидротранспортных установок
Течь жидких грузов (нефтепродуктов, кислот и др.) из цистерн и стыков трубопроводов
Эрозия почвы от ходовых частей транспортных средств
Шум и вибрация от работы транспортных средств
Развитие и применение средств электротранспорта, исключение паровой тяги, применение газоподавляющих насадок и каталитических нейтрализаторов, рециркуляция части отработанных газов, регулировка двигателей и качественное профилактическое обслуживание
Совершенствование технологии и механизация погрузочно-разгрузочных работ, подавление пыли водораспылителями (для химически неактивных грузов)
Использование специализированного подвижного состава, уплотнение груза, покрытие поверхности сыпучих материалов защитными плёнками
Модернизация транспортных средств, своевременный их ремонт; применение смесей и мастик для уплотнения зазоров и щелей. Установление оптимальной высоты «шапки» груза
Применение закрытых складов бункерного и силосного типов, подавление пыли водораспылителями
Применение закрытого способа перевозки, фильтров и кондиционеров в зонах, обслуживаемых операторами
Совершенствование технологии очистки и промывки судов, погрузочно-разгрузочных работ, конструкций судов
Применение кольцевых систем, строительство очистных сооружений, улучшение фильтрации
Совершенствование технологии сливо-наливных работ, своевременное проведение профилактических и ремонтных работ
Упорядочение использования временных дорог, соблюдение норм отвода земель
Соблюдение норм и требований государственных стандартов
Нанекоторых предприятиях созданы специализированные службы по охра-не окружающей среды. В подразделениях промышленноготранспорта предприятий целесообразно выделять специалистов для контроля за соблюдениемсанитарно-гигиенических норм и правил. В их обязанность должна входитьразработка на основе законодательных актов, норм и правил проектированиямероприятий по уменьшению вредного влияния промышленного транспорта наокружающую среду.
2.Проектирование промышленного транспорта
Нормативныедокументы по проектированию промышленного транспорта. Нормативной основой дляпроектирования транспорта промышленных предприятий является системаСтроительных норм и правил (СНиП). Строительные нормы и правила на основесовременных достижений науки и техники устанавливают единые требования кпроектированию и строительству. При этом пре-дусматриваетсяповышение качества и сокращение сроков строительства с одно-временным снижение его стоимости.
Основныенормативные вопросы проектирования транспорта промышлен-ных предприятий изложены в гл. «Промышленный транспорт»(СНиП 2.05.07-85). В ней содержатся нормативы проектирования транспорта новых иреконструируемых предприятий, а также отдельных его сооружений, устройств,предназначенных для обеспечения перевозки грузов, а также эксплуатации итехнического обслуживания транспортных средств независимо от их ведомственнойпринад-лежности:
ü железнодорожного(внутренних железнодорожных путей колеи 1520, (1524) мм);
ü автомобильного(внутренних автомобильных дорог);
ü гидравлического;
ü грузовогоканатно-подвесного; конвейерного;
ü трубопроводногоконтейнерного пневмотранспорта.
Припроектировании внешних (подъездных) железнодорожных путей пред-приятий используется СНиП 11-39-76, а внешних,(подъездных) автомобильных дорог — СНиП 2.05.02-85. Мосты, путепроводы иводопропускные трубы, соору-жаемые навнутренних железных и автомобильных дорогах, проектируются в со-ответствии с требованиями СНиП 2.05.03-84. Крометого, соответствующими раз-делами СНиПа можнопользоваться при проектировании других видов промыш-ленноготранспорта, а также погрузочно-разгрузочных комплексов предприятий, инженерныхсетей транспортных объектов и т.п. Нормативы СНиПа дополняются такжедействующими государственными стандартами. В дополнение к государст-венным нормативным документам по проектированиюпромышленного транспор-та действуют отраслевыенормы технологического проектирования транспорта предприятий, правилабезопасности на транспорте и в отдельных производствах, а также специальныегабариты и др.
Дляобеспечения унификации проектной документации и единства ее оформлениясуществует единая система проектной документации для строительства (ЕСПДС),включающая большую группу государственных стандартов.
Основныеположения проектирования промышленного транспорта.
Проектированиепромышленного транспорта осуществляется совместно с проек-том строительства нового или реконструкциидействующего предприятия и оформляется специальным разделом.
Проектированиетранспорта предприятия включает:
· расчет объемаперевозок и формирование грузопотоков;
· выбор вида транспортадля каждого грузопотока;
· обоснование типаи расчета парка техниче-ских средств;
· мощности грузовыхкомплексов и складов, а также разработку транспортной схемы предприятия.
Одновременноразрабатываются вопросы внешнего транспорта с определением места примыканиявнешних железнодорож-ных путей предприятий кмагистральной железной дороге.
Общийгодовой объем перевозок промышленного предприятия складывает-ся из объемов внешних и внутренних перевозок.
Всвою очередь объем этих перевозок определяется как сумма объемов пе-ревозок каждого вида транспорта, задействованногов транспортно-технологической схемепредприятий. Объем перевозок определяется производственной мощностьюпредприятия, видом сырья, полуфабрикатов, готовой продук-ции и топлива и складывается из перевозок производственных цехов,вспомога-тельных служб и складов, входящих вего состав.
Формированиегрузопотоков предприятия осуществляется в несколько этапов.
Первыйэтап. В качествеисходных данных принимаются структура пред-приятия,принятая технологическая схема и производственная мощность цехов, отделений иагрегатов. По каждому из них определяются объемы перевозок и на-правления перемещения главной продукции илиизделия-представителя. Расчет ведется по нормативным расходным коэффициентам,которые установлены для-каждого цеха. Например,для доменного цеха главной продукцией является чугун, и в соответствии собъемом производства чугуна определяются объемы перевозок сырья (агломерата икокса). На основе этих расчетов выявляют пункты зарожде-ния, переработки и погашения грузопотоков и составляетсятранспортно-технологическая схемапредприятия.
Второйэтап. На основетранспортно-технологической схемы определяют объемы перевозок по прибытию иотправлению всей номенклатуры грузов каждо-гоцеха. Расчет выполняют по объему производства основной продукции или из-делия-представителя по нормативным расходнымкоэффициентам.
Третийэтап. По каждомугрузопотоку выбирают вид транспорта, наиболее экономичного и эффективного дляего освоения, исходя из объемов и дальности перевозок, вида груза и другихфакторов. Для каждого грузопотока выбирают тип транспортного оборудования иопределяют парк подвижного состава.
Поустановленным грузопотокам и принятым видам транспорта составляют итоговуютаблицу объемов перевозок предприятия и на ее основе строят диа-грамму грузопотоков. Параллельно разрабатываютвопросы организации перево-зок и управленияработой транспорта, проектируют схему железнодорожных пу-тей и раздельных пунктов, предназначенных для обслуживаниявнешних и внут-ренних перевозок, а такжеавтомобильных дорог и конвейерных линий.
Схемыжелезнодорожного транспорта промышленных предприятий должны. обеспечивать:требования производственного процесса по всем технологическим параметрам,поточность движения и минимальный объем транспортной работы, высокую технологическуюнадежность транспортного обслуживания. По условиям эксплуатационной работы напромышленных предприятиях применяются ту-пиковые,кольцевые, двусторонние и комбинированные схемы железнодорожного транспорта.
Длякаждого вида промышленного транспорта существуют рациональные областиприменения. Вместе с тем в ряде случаев в определенных границах эти области унескольких видов транспорта могут совпадать. Поэтому вид транспорта для каждогогрузопотока необходимо выбирать на основе технико-экономическогосравнения вариантов для конкретных условий эксплуатации. При выборе видатранспорта в первую очередь учитывают объемы перевозок, вид и. характерперевозимых грузов и дальность перевозок груза, а расходы принимают по всемутранспортно-грузовому комплексу. Для сравнения и выбора варианта принимаютметод расчета сравнительной экономической эффективности по ми-нимуму приведенных затрат. Ввиду необходимостипросчета большого числа ва-риантов с многимипоказателями рациональный вид транспорта выбирают, при-меняя экономико-математические модели и ЭВМ.
ПОГРУЗОЧНО-РАЗГРУЗОЧНЫЕИ СКЛАДСКИЕ КОМПЛЕКСЫ ПРОМЫШЛЕННЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ
1.Общая характеристика погрузочно-разгрузочных и транспортно-складских комплексов
Привыполнении погрузочно-разгрузочных и транспортно-складских работ стремятся кмеханизации и автоматизации процессов. К механизированным отно-сятся работы, при выполнении которых как минимумодну основную операцию выполняют с помощью машин, агрегатов, установок идругого механизированно-го оборудования и инструмента,имеющих механический, электрический, пневма-тическийили гидравлический привод. К комплексно-механизированным относят работы, впроцессе выполнения которых все трудоемкие основные и вспомога-тельные операции технологического процессавыполняют с помощью отдельных машин или комплекта машин, установок имеханизированного инструмента, увя-занныхмежду собой по производительности и другим показателям с таким расче-том, чтобы была достигнута наивысшая длясовременного уровня развития техни-кипроизводительность труда и обеспечивались заданные темпы строительства принаименьшей стоимости работ и наилучшем использовании машин.
Автоматизация- высшая степень механизации производственных процессов. К автоматизированнымработам относят работы, при которых все операции технологического процессавыполняются машинами с устройствами и приборами автоматического управления,регулирования и контроля технологического про-цесса.Автоматизацию применяют также для контроля качества и обеспечения безопасностивыполнения работ, учета времени использования машин и опреде-ления выполненных объемов работ. При автоматизациичеловек осуществляет лишь общий контроль за ходом производственного процесса иработой машины, устройств и приборов.
Насовременном предприятии для механизации транспортных и погрузочно-разгрузочных работ применяют системы из несколькихтранспортирующих ма-шин и устройств, работающихсовместно с технологическим оборудованием. Такие системы наиболее эффективныэкономически и наиболее совершенны по тех-ническомууровню тогда, когда содержат полный комплекс машин и устройств, обеспечивающихмеханизированное перемещение грузов на всем протяжении грузопотока от первой допоследней технологической операции как на основных, так и на вспомогательныхучастках производства. При этом труд рабочих сводит-сяк управлению машинами и контролю их работы, выполнению отдельных тех-нологических операций и проведениюпланово-предупредительного ремонта оборудования. Отсутствие механизации даже наодной какой-нибудь вспомогатель-ной операциирезко снижает общую эффективность работы всего комплекса ма-шин.
Высшаяступень комплексной механизации — комплексная автоматизация как отдельныхтехнологических участков, так и всего процесса в целом. При ком-плексной автоматизации работа всего комплексатранспортных и технологиче-ских машин на всемпротяжении технологического процесса происходит автома-тически с помощью различных приборов и устройств автоматическогоуправле-ния, контроля и регулирования,включая в отдельных сложных производствах и управляющие ЭВМ. При этом участиечеловека проявляется лишь в установлении программы, работы комплекса машин,настройке машин и приборов управления, контроле их работы, проведениипланово-предупредительного ремонта оборудо-ванияи приборов. Механизацию погрузочно-разгрузочных и складских работ осуществляюткомплексно исходя из того, что эти работы являются звеньями об-щего транспортно-складского процесса. Механизациюи автоматизацию транс-портно-складскогопроцесса следует обеспечивать, начиная с поступления грузов на предприятие икончая подачей его на производство, а также от выдачи груза.
Производствомдо погрузки на средства внешнего транспорта. При этом учитываются промежуточныеоперации по подготовке к разгрузке, хранению, выдаче на производство, погрузкеи отправлению с предприятий (рыхление, дробление, упа-ковка,пакетирование, расконсервация, консервация и т. п.).
Длямассовых сыпучих грузов (уголь, руда, известняк, минерально-строительные грузы и др.), как правило,предусматриваются погрузочно-разгрузочныеустройства точечного типа. При значительном поступлении или отправлениимассовых насыпных грузов в пунктах разгрузки (погрузки) следует проектировать механизированныеи автоматизированные системы надвига, передвижки и уборки вагонов, взвешиванияи дозировки, а также системы транспортировки поступающих грузов от приемныхустройств на склады и выдачи грузов со складов. При поступлении частичносмерзшегося угля восстановление сыпуче-стидостигается пленочным разогревом, размораживанием устройствами проходного типа(длина фронта разогрева увязывается с темпом выгрузки). Складскую переработкунасыпных массовых грузов на складе и технологию складирования следуетпредусматривать с применением экономически обоснованных высоко-производительных средств механизации с учетомхарактера грузов, условий хра-нения,равномерности поступления и отправления, необходимости обработки груза ивзвешивания при подаче на склад и выдаче со склада, условий безопасности.
Хранениенасыпных грузов, не требующих защиты от атмосферных условий, предусматривают вскладах штабельных типов, грузов, требующих защиты, как пра-вило, в складах силосного типа.
Механизацияи автоматизация погрузочно-разгрузочных и складских работ с тарно-штучнымигрузами предусматривается в зависимости от условий хранения и размеров запаса.При этом нужно учитывать неравномерность поступления и отправления,необходимость дополнительной обработки и взвешивания, а также дальнейшейтранспортировки с применением механизмов, рационально сочетаю-щихся с механизмами разгрузки, погрузки ивнутрискладской переработки. При механизации погрузочно-разгрузочных искладских работ предусматривается унификация размеров и массы пакетов,использование контейнеров, поддонов и других средств пакетирования для храненияи транспортировки грузов. Для более рационального использования складов иподвижного состава, а также снижения материальных и денежных затрат на хранениеи транспортировку грузов предусматривается максимальное использованиебесподдонных способов пакетирования грузов. Значительный объем и большаяноменклатура поступающих на скла-ды грузовпредусматривает их вертикальное складирование. Для этого нужно применятьполуавтоматические и автоматические краны-штабелеры и специаль-ное складское оборудование, обеспечивающее высокообъемноеиспользование складских помещений. Рекомендуется применять конструкциистеллажей, вос-принимающие нагрузкикровельных покрытий и ограждающие стеновые конст-рукции.
Примеханизации погрузочно-разгрузочных и складских работ для про-мышленных предприятий автоматизация учета иуправления предусматривается в составе автоматизированной системы управлениятехнологическим процессом. производства предприятий. Необходимо шире внедрятьгрузовое обслуживание групп промышленных предприятий средствами межотраслевыхпредприятий промышленного железнодорожного транспорта с использованиемпередвижных бригад и механизмов.
Механизацияпогрузочно-разгрузочных и складских работ в промышленных узлах достигаетсяконцентрацией переработки грузов на общезаводских складах, централизованныхбазах, грузовых дворах МПС или перевалочных базах межот-раслевых ППЖТ.
2.Классификация грузов предприятий
Транспортируемыегрузы по основному признаку разделяют на насыпные и штучные.
Насыпными(навалочными) грузамисчитают различные массовые куско-вые,зернистые, порошкообразные и пылевидные материалы, хранимые и пере-мещаемые навалом (руда, уголь, торф, щебень,песок, цемент). Насыпные грузы характеризуются кусковатостью (размером и формойчастиц), плотностью, влаж-ностью, углом естественногооткоса, подвижностью частиц, режущей способно-стью(абразивностью), крепостью, коррозийностью, липкостью, ядовитостью,взрывоопасностью, способностью самавозогораться, слеживаться, смерзаться.Каждое из этих свойств учитывают при выборе типа и размеров машин.
Кусковатостьюили гранулометрическим составном насыпного груза на-зываютколичественное распределение его частиц по крупности, Кусковатостьхарактеризуется наибольшими линейными размерами однородных частиц (кус-ков) насыпного груза в заданном объеме (пробе). Плотностьюгруза называется отношение его массы к занимаемому объему. Для грузов, представляющихсобой куски различной крупности (уголь, торф), используют понятие насыпнойплотно-сти (отношение массы груза в насыпномсостоянии к его объему). Влажностью насыпного груза называют отношение массысодержащейся в грузе воды, удаляе-мойвысушиванием пробы груза при температуре +105 оС, к массевысушенного груза.
Угломестественного откоса насыпногогруза называется угол между образующей конуса из свободно насыпанного груза игоризонтальной плоскостью. Этот угол зависит от взаимной подвижности частицгруза: чем она больше, тем меньше угол естественного откоса. Режущейспособностью (абразивностью) на-зываютсвойство частиц насыпного груза истирать (изнашивать) соприкасающие-ся с ними во время движения рабочие поверхностижелобов, лент, шарниров цепи и других, подобных деталей транспортирующих машин.Крепость (крепкость) частицы груза определяется пределом прочности образцагруза при сжатии. Взры-воопасность,самовозгораемость и ядовитости транспортируемых грузов учи-тываются по специальным техническим условиям,которые необходимо обяза-тельно выполнять припроектировании транспортных средств. Слеживаемость — способность частицнекоторых насыпных грузов (глины, извести, соды, соли, снега, цемента и т. п.)терять подвижность при длительном хранении. Это особенно. неблагоприятносказывается при хранении грузов в бункерах, кожухах конвейе-ров и подобных емкостях. Липкость, т. е.способность некоторых грузов, напри-мерглины, мела (особенно во влажном состоянии), прилипать к твердым телам, требуетспециального выбора формы несущих (ковшей), поддерживающих, эле-ментов машины или применения покрытий изматериалов, к которым груз не прилипает, а также эффективных очистныхустройств. Липкость затрудняет транспортировку грузов.
Штучныминазывают единичныегрузы, учитываемые по количеству и транспортируемые по отдельным изделиям илигруппе. Штучные грузы непо-средственноразделяют на штучные и тарные. К непосредственно штучным грузам относятразличные единичные изделия, детали и узлы машин, а также и некоторые массовыегрузы, которые состоят из более или менее однородных крупных и средних поразмерам предметов определенной формы. Тарные грузы представ-ляют собой тару (ящики, бочки, мешки, кипы,контейнеры), в которой размещены насыпные или штучные грузы. Размеры и вид тарыпромышленных изделий и грузов определены государственными стандартами.Использование производст-венной тарызначительно расширяет возможность взаимодействия конвейеров со средстваминапольного транспорта. Штучные грузы характеризуются размерами, конфигурацией,массой одного изделия, а также хрупкостью, температурой, взры-воопасностью и т.п. По размерам штучных грузов определяютразмеры несущих элементов конвейеров, расстояния между изделиями и ихпроходимость на пово-ротах и перегибахконвейера, а по массе — грузоподъемность несущего и проч-ность тягового элементов и способ разгрузки Формой грузаобусловливается спо-соб его укладки илиподвеса на грузонесущий элемент. Особые свойства необхо-димо учитывать при выборе типа и конструкции машины.
3.Погрузочно-разгрузочные машины, механизмы и устройства
Транспортныеи погрузочно-разгрузочные машины по характеру работы разделяют на машиныпериодического (цикличного) и непрерывного действия.
Машиныпериодического действия захватываютили вмещают порцию груза, пе-ремещаются сгрузом до места разгрузки, разгружаются и затем возвращаются для захвата новойпорции. Сюда относят локомотивный, безрельсовый транспорт, скреперные установкии др. Промежутки времени между захватами очередных порций груза называютпродолжительностью цикла. Цикл зависит от расстояния транспортировки, скорости;движения и времени, затрачиваемого на погрузку и разгрузку.
Машинынепрерывного действия работаютбез остановки для захвата и раз-грузки грузаи перемещают его при непрерывном движении рабочего органа. К этой группеотносятся различные конвейеры, производительность которых не зависит отрасстояния транспортировки.
Многообразиевидов и свойств перемещаемых грузов, а также способов их перемещения всоответствии с требованиями технологии современного производ-ства привело, к появлению более 600 типовпогрузочно-разгрузочного и подъем-но-транспортногооборудования.
4.Средства восстановления сыпучести грузов
Смерзаюшимисяназывают грузы, которыепри перевозке.навалом теряют свое обычное свойство (сыпучесть) при температурениже 0 оС, когда отдельные частицы груза смерзаются друг с другом ипримерзают к полу и стенам вагона. На смерзаемость влияют и атмосферные осадки,особенно в переходный период года (от осени к зиме). Измельченные и пылевидныематериалы с высокой влажностью смерзаются быстрее, а разрыхление и выгрузкасвязаны с большими трудностями. Это осложняет выгрузку, повышает стоимостьразгрузочных работ и увеличивает простой подвижного состава. К смерзающимсягрузам относятся руда, уголь, кокс (орешек и мелочь), глина, песок, гравий,флюсы, шлаки и др.
Борьбасо смерзаемостью грузов имеет большое значение так как общие за-траты на их выгрузку (с учетом простоя и ремонтавагонов) очень велики. Она за-ключается вприменении эффективных способов и средств предотвращения смер-зания и восстановления сыпучести смерзшихсягрузов. Эти способы и средства зависят от физико-теплотехнических свойств груза(гранулометрический состав, влажность, теплоемкость, теплопроводность идр.).Для предупреждения смерзае-мости груз ивнутреннюю поверхность кузова подвижного состава обрабатывают маслами и нефтью.Рекомендуется также добавлять к грузу вещества, погло-щающиевлагу (негашеную известь) или образующие при соединении с ней рас-творы с низкой температурой замерзания (повареннуюсоль, хлористый кальций)… При устойчивых морозах эффективно предварительно (допогрузки) проморажи-вать груз, многократноперемешивая его экскаватором, скрепером или другими механизмами: частицы грузапри этом обветриваются наружным воздухом. Про-мораживаниесчитается 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-сяпересыпка груза древесными опилками, прокладка соломой, соломенной сеч-кой, камышом, торфяной мелочью, подстилка их напол вагона и послойная пере-кладка ими грузав вагоне.
Сыпучестьсмерзшихся грузов восстанавливают чаще всего двумя способами:
v термическим(разогрев груза и вагона);
v механическим(рыхление виброразрыхлителями и бурофрезерными и другими машинами).
Предъявляяк перевозке груз, подверженный смерзанию, отправитель обя-зан снизить его влажность до пределов,обеспечивающих нормальную разгрузку в пункте назначения. Если это невозможно,отправитель принимает предусмотрен-ныеправилами меры по предотвращению или уменьшению степени-смерзания груза. Внакладной на перевозку смерзающегося груза указывают процент влаж-ности и меры, принятые для предохранения отсмерзаемости.
Независимоот принятых в пункте отправления профилактических мер в, пункте выгрузкиполучатель обязан выгрузить смерзшийся груз в установленные сроки. Для этого унего должны быть необходимые устройства для разогрева (те-пляки) или механического разрыхления(бурофрезерные и самоходные вибро-ударныеустановки, виброрыхлители и др.). Если в пункт потребления груз посту-пил в смерзшемся виде, получатель с участиемпредставителя станции составляет акт установленной формы с указанием мерпринятых для выгрузки, а также вре-мени,затраченного на нее, что служит основанием для определения ответствен-ности отправителя.
5. Складыи складские хозяйства
Многообразиеи универсальность средств механизации связаны с разнооб-разием схем комплексной механизации складовпогрузочно-разгрузочных работ.
Существуюттиповые схемы комплексной механизации складов навалочных гру-зов открытого хранения:
o с разгрузочнойэстакадой;
o с бункернымприемным уст-ройством;
o с портальнымразгрузчиком;
o свагоноопрокидывателем.
Выгрузкуна-валочных грузов на эстакадах и повышенныхпутях осуществляют через откры-тые люки и сиспользованием грейферного крана на гусеничном ходу. Это, как правило складынебольшой вместимости. Склады большой вместимости могут быть оборудованыпортальным краном, под порталом которого размещается траншейно-эстакадноеприемное устройство. На складах исслеживающихся гру-зовпод разгрузочной эстакадой размещают ленточный конвейер для транспорти-ровки груза на производство. Разгрузка вагоновгрейферными кранами малоэф-фективна, так какобъем грейфера ограничен и работа искусственно замедляется внутри полувагона воизбежание повреждения. Поэтому грейферные краны при-меняютсяпри небольшом поступлении грузов и обычно в условиях грузки со склада на другиевиды транспорта.
Схемыс применением разгрузки полувагонов их опрокидыванием имеют высокуюпроизводительность разгрузки. Однако высокая стоимость вагоноопро-кидывателей и связанных с ними устройств позволяетприменять их лишь в усло-виях большого иустойчивого грузопотока.
Типовыесхемы комплексной механизации складов навалочных грузов закрытого храненияпредставлены по одинаковому технологическому процессу вы-грузки из крытого вагона в приемный бункер.
Основныетипы таких складов:
· закромный;
· шатрово-полубункерный;
· бункерный;силосный.
Типовыесхемы комплексной механизации складов штучных грузов можно разделить на складытяжеловесных, длинномерных грузов и контейнерные пло-щадки,а также склады тарно-штучных грузов закрытого хранения. Применение железнодорожныхкранов предусматривает технологический процесс перегрузки тяжеловесных штучныхгрузов с железной дороги на склад и со склада на без-рельсовыйвнутризаводской транспорт. Схема прирельсового склада тарно-штучных грузов предусматривает применениемалогабаритных электропогрузчи-ков в условияхперемещения и хранения грузов на поддонах. Склад тарно-штучных грузов с применением штабелеров и робототележекпредусматривает хранение грузов в несколько ярусов. Такие склады обеспечиваютпереработку грузов весьма широкой и разнообразной номенклатуры и позволяюторганизовать образцовый учет, сортировку и комплектацию грузов.
Типовыесхемы комплексной механизации переработки жидких грузов предполагают их слив изцистерн насосом, а слив вязких продуктов — из бункеров самотеком. Эстакадыпереработки жидких грузов оборудуются передвижными откидными мостиками — переходами, а также устройствами разогрева высоковяз-кихпродуктов.
Наиболеевысокий уровень в функционировании и обслуживании складов достигается с помощьюавтоматизации всех процессов обработки грузов. Это в свою очередь предполагаетприменение большого и разнообразного числа техни-ческихсредств автоматизации складских систем.
Приразработке или выборе того или иного типа склада учитывается его вместимость,грузооборот, условия прибытия и отправки грузов, режим работы и технологияскладской переработки грузов, требования к оборудованию, к охране окружающейсреды, особые условия строительства и основные технико-экономические показатели. На основании перечисленных исходныхданных раз-рабатываются принципиальныетехнологические решения, выбираются схемы механизации погрузочно-разгрузочныхработ и складских операций.
Взависимости от выполняемых функций автоматизированная транспортно-складская система может содержать подсистемы:складскую, накопительную и' транспортную. Каждая из них классифицируется поряду признаков. Например, складская подсистема может быть централизованной иобслуживать несколько гибких участков (линий) или участковой — обслуживать одинучасток (линию). Накопительная подсистема может быть централизованной (единыйцентральный накопитель), децентрализованной (специальные накопители у технологическихмодулей) и смешанной (сочетание централизованных и децентрализованных на-копителей). В свою очередь централизованныенакопители допустимо подразде-лять надифференцированные (специализированные накопители по видам грузов) иинтегрированные (единый накопитель для всей номенклатуры грузов). Анало-гично транспортная подсистема может бытьцентрализованной универсальной (единые транспортные средства для всехтехнологических модулей) и децентра-лизованнойспециализированной (транспортные средства специализируются для различныхтехнологических модулей).
6.Технологические схемы комплексной механизации и автоматизации погрузочно-разгрузочныхи транспортно-складских работ
Рассмотримпримеры применения технологических схем в области про-мышленноготранспорта с тем, чтобы получить представление о некоторых об-щих подходах к их разработке.
Конвейернаясистема для подачи шихты в колошник доменной печи. На со-временныхмощных доменных печах объемом 4000-5000 м3 и выше шихту в ко-лошник печи подают высокопроизводительнымленточным конвейером. Широко известная подача шихты с помощью циклическидействующего скипового подьемника не обеспечивает для печей такого объеманеобходимую подачу (1500-2000 м/ч). Значительное повышение объема ковша скипа искорости его движения ста-новитсянеэкономичным вследствие чрезмерного увеличения его размеров и массы, поэтомувместо скипового подъемника применяют конвейеры. Кроме обеспе-чения высокой производительности, конвейернаяподача штаты создает также технологические преимущества в планировке иавтоматизированной эксплуатации доменного цеха.
Механизациятранспортировки в цехе топливоподачи тепловой электро-станции.Грузопотоки наэлектростанциях достигают 500 т/ч и выше. Их можно выполнить практически толькопри полной комплексной механизации транспор-тировкии погрузочно-разгрузочных работ, начиная от поступления топлива на территориюэлектростанции до подачи его в бункера и топки котельной. Непре-рывная работа электростанции требует надежнойбесперебойной круглосуточной работы транспортирующих машин и технологическихагрегатов. Для обеспечения такой работы в цехе топливоподачи электростанцийосновные транспортные ли-нии обычнодублируются и включаются в работу попеременно: одна находится к работе, другая- в резерве. На территорию станции уголь подается в железнодо-рожных составах, состоящих из саморазгружающихсявагонов типа гондолы. Из вагонов груз поступает в бункера и далее с помощыоконвейеров потребителям.
Механизациятранспортировки на щебеночном заводе. Широкое развитие строительных и дорожных работ требуетпроизводства большого количества щебня на мощных механизированных заводах.Щебеночный завод оборудован комплексной конвейерной системойпроизводительностью 1000 т/ч. Из забоя, разрабатываемого экскаватором, каменьподается на завод ленточными конвейе-рамидлиной 500 м и шириной ленты 1200 мм, движущейся со скоростью 2 м/с. В конвейервстроены конвейерные весы, которые автоматически фиксируют коли-чество камня, подаваемого на завод. С конвейеракамень поступает в первичную дробилку, из нее раздробленный камень крупностьюменее 180 мм перемещается в бункер объемом 50 мз, откуда выдаетсявибрационным питателем на наклонный ленточный конвейер. Затем щебеньсортируется и подается в бункера. Из бунке-ровотгрузочной эстакады щебень перегружается в железнодорожные самораз-гружающиеся вагоны типа гондолы. Выдача готовойпродукции возможна одно-временно какавтомобильным, так и железнодорожным транспортом. Управление и контроль заработой всей конвейерной системы осуществляются с центрального пунктауправления.
Лекция6
УПРАВЛЕНИЕНА ПРОМЫШЛЕННОМ ТРАНСПОРТЕ
1. влияние работыпромышленного транспорта на экономические показатели предприятий
Ростэффективности и качества работы транспорта является одним из важнеёших резервовсовершенствования промышленного производства. Расчёты показывают, что насовременном металлургическом заводе несвоевременная подача сырья в доменный цехприводит к частым перешихтовкам, нарушению технологии. На участках «горячих»перевозок в связи с несвоевременной постановкой ковшей по вине промышленноготранспорта могут возникнуть задержки выпуска чугуна из доменных печей, завалкимартеновских печей и т.д. На участке перевозок из сталеплавильных цехов впрокатные могут возникнуть потери производства, вызванные сбоями в подачислитков в отделение нагревательных колодцев, а следовательно, простоямиобжимных и прокатных станов.
Диспропорциив развитии магистрального и промышленного транспорта (межцехового ивнутрицехового) могут привести к появлению аритмии промышленного производства,излишним перегрузочным операциям, необходимости сооружения дополнительныхскладов и соответствующим потерям. Если в начальный период появление такихдиспропорций мало сказывается на эффективности промышленного производства вметаллургии, то с увеличением мощности агрегатов и интенсивности основныхтехнологических процессов потери могут быть значительными. Все это снижает экономическиерезультаты работы указанных агрегатов и металлургических заводов в целом ивыражается в ухудшении показателей использования производственных мощностей,снижении фондоотдачи и производительности труда, росте себестоимости продукции,снижении прибыли и рентабельности. Понижение температуры чугуна и стальныхслитков требует дополнительных затрат времени и топлива на её восстановление,что отрицательно влияет на экономические показатели предприятий.
Влияниеработы промышленного транспорта на эффективность основного производстванаиболее ярко проявляется в условиях горнорудных предприятий отраслей чёрной ицветной металлургии, связанных с открытой добычей полезных ископаемых.Производительность горнодобывающего оборудована прямо зависит от мощности иритмичности работы транспортных средств. Хронометражные наблюдениясвидетельствуют что по вине карьерного транспорта уровень использованияэкскаваторных комплексов, и производительность карьеров могут быть нижевозможных. Потери могут вызываться слабой технической оснащенностью и наличием«узких» мест на промышленном транспорте, несовершенством экономических рычагови сложившихся систем управления, недостаточной информированностью оперативногоперсонала основных цехов и транспортные хозяйств о режиме работыпроизводственных агрегатов, положении подвижного состава, прибытии иотправлении грузов, ситуации на складах.
Повышениетехнической оснащенности промышленного транспорта и внедрение принципиальноновых технических средств, совершенствование структуры управления рациональная организацияперевозочного процесса позваляют не только повысить эффективность и качествотранспортного обслуживания пред-приятий, но иулучшить показатели работы самих транспортных хозяйств.
Однаконе все экономические потери предприятий по вине транспорта вы-званы только недостатками в развитии и организациижелезнодорожных цехов предприятий. Так, потери в доменном производстве,связанные с нестабильно-стью шихты, восновном определяются ритмичностью доставки сырья, отправ-ленного в адрес металлургических заводов железнодорожныйтранспортом обще-го пользования. Перебои в подачепорожних вагонов на грузовые фронты прокат-ныхстанов могут привести к сверхнормативному скоплению готовой продукции наскладах и вызвать остановку прокатных станов. Неравномерность подхода по-рожних вагонов из внешней сети на фабрикуокомкования руд горнообогатитель-ногокомбината может повлечь потери производства окатышей. Кроме того, ком-бинат вынужден складировать вызванный этим избытокруды, транспортировать концентрат на отвалы, затем повторно грузить идозировать его.
Такимобразом, (снижение до минимума потерь промышленных предприятий связано сработой транспорта общего пользования и взаимодействием между промышленнымтранспортом и внешней сетью. Безусловно, часть рассмотренных потерь вызвананепропорциональностью развития отдельных звеньев транспортной системы(недостаточным вагонным парком, отсутствием буферных емкостей, малой пропускнойспособностью стационарных горловин и др.), но многие из них зависят только оторганизации работы промышленного транспорта. Этим и объ-ясняется серьезное влияние, которое оказывает на экономикупромышленных предприятий совершенствование организации и автоматизацииуправления транспортно-технологическими комплексами.
Перваячасть потерь, зависящих от организации транспорта вызвана несовершенствомэкономических стимулов и организационных форм управления. Та-ковы, например, потери, порождаемыепротиворечивостью целей отдельных звеньев транспортной системы илинепроизводительным использованием обору-дования.Вторая часть потерь, зависящих от системы управления, возникает из-занедостаточной информированности оперативного персонала (отсутствие или за-паздывание сведений о положении подвижногосостава, ситуации на складах, прогнозируемом прибытии и отправлении грузов,режиме работы технологиче-ских агрегатов,результатах деятельности за предыдущий период и др.). И, наконец, третья частьпотерь определяется сложностью выбора в короткие сроки дос-таточно хороших оперативных решений при большомобъеме информации. В неавтоматизированных системах эти потери практическинеизбежны.
Транспортныекомплексы крупных промышленных предприятий и районов относятся к классуобъектов, за которыми в последние годы укрепилось название «большиесистемы». Управление такими системами имеет ряд принципиальныхособенностей. Среди многочисленных факторов, обусловливающих структурную иинформационную специфику больших транспортно-технологических систем, решающеезначение имеют три фактора:
— большие размеры системы (по числусоставляющих ее автономных эле-ментов);
— высокая степень неопределенностисистемы;
— разделение системы на подсистемы снесовпадающими целями управления.
Основныеисточники значительной неопределенности больших транспорт-но-технологических комплексов: нерегулярностьвнешних воздействий на входы системы (неритмичность технологического процесса,статистическая неопреде-ленностьпродолжительности отдельных транспортных и технологических опера-ций и др.); структурная ненадежность системы(выход из строя отдельных ее эле-ментов).Неопределенность лишает смысла точную оптимизацию оперативных решений и требуетпоиска достаточно хороших решений, что согласуется с эври-стическими методами снижения неопределенностисистемы.
Напромышленном транспорте управленческие, организационные,производственно-технические и прочие факторы находятся в сложной взаимнойзависимости. Например, транспортно-технологические системы промышленногопредприятия должны учитывать план выпуска и характеристику основной продукции,технологию производства, мощность оборудования, вероятность возникновениянеполадок, а также ограничения производственно технологического характера.Составление плана перевозки, который был бы одновременно и реальным, и экономическивыгодным, — задача далеко не легкая. Редко имеют место попытки решения сразукомплексной задачи, охватывающей крупный объект с большим числом грузопотоков иширокой номенклатурой промышленных транс-портныхсредств, потому что в этих случаях, помимо большой сложности реше-ния возникают дополнительные трудностиорганизационного порядка, так как на отдельных грузопотоках устанавливаютсясложные графики использования обо-рудования,практическая реализация которых невозможна. Кроме того, в таких. расчетах неучитываются элементы случайности, влияние которых возрастает с ростом сферы,охватываемой расчетом.
Ввидубольшой сложности всех транспортно-технологических систем и влияния большогочисла факторов происходят сбои в основном технологическом процессе промышленныхпредприятии. В доменном цехе из-за несвоевременной подачи сырья происходитболее двух тысяч перешихтовок в год, в результате теряется около 20 тыс. тчугуна и перерасходуется около 1 тыс. т кокса. Следует иметь в виду, чтонеритмичность подвоза сырья и вызванные ею перешихтовки приводят к ухудшениюкачества чугуна (повышению содержания кремния и се-ры),изменению распределения фракции на колошнике, нарушению газового по-тока в печах и их теплового и шлакового режимов.
Научастке горячих перевозок доменного цеха потери вызываются следую-щими причинами:
¨ задержкамивыпусков чугуна из доменных печей;
¨ задержкамизаливки мартеновских печей из-за несвоевременной подачи чугуна;
¨ снижениемтемпературы чугуна (до 100 оС на каждом выпуске);
¨ непроизводительнымиспользованием локомотивов и ковшей.
Весьмазначительны экономические потери и на участке перевозок слитков из мартеновскихцехов в отделение нагревательных колодцев. Сбои в подаче слитков приводят кневосполнимым потерям, вызываемым простоями обжимных и прокатных станов, снижениемтемпературы слитков, непроизводительным ис-пользованиемлокомотивов и слитковозных составов и др. Сложным является управлениевзаимосвязями объектов и операций при погрузке угля в полувагоны.
Неритмичностьподачи порожних вагонов под погрузку готовой продукции — источник серьезныхнарушений технологического процесса предприятий, особенно тех, где складированиепродукции невозможно или нежелательно. Так, прямые потерипроизводительностиугольных резервов, на которых погрузка осуществляется непосредственно вподвижной состав, составляют 5-10%. На ма-шиностроительныхзаводах основные рабочие 10-12% рабочего времени простаивают из-занесвоевременного подвоза заготовок в обрабатывающие цехи и готовых изделий ксборочным линиям.
2. Автоматизованныесистемы управления промышленным транспортом
Автоматизированнаясистема управления (АСУ) транспортом — одна из функциональных подсистем АСУпромышленных предприятий. Структура и функции промышленных подсистем зависят отособенностей основного производства. Можно выделить пять типов промышленныхпредприятий с различающимися системами управления транспортом: открытые горныеразработки, угольные районы, металлургические заводы, машиностроительные идругие предприятия, а также межзаводские транспортно-технологическиеобъединения.
Наоткрытых горных разработках одна из основных функций АСУ состоит в оперативномуправлении горно-транспортным процессом, что сводится к решению следующихзадач:
o планированиювыемки и погрузки горной массы по условиям оптимального ведения горных работ инаилучшего усреднения полезного ископаемого, планированию работыжелезнодорожных составов по критерию наилучшего использования горного итранспортного оборудования;
o оперативномууправлению движением с выбором маршрутов следования и моментов отправлениякаждого состава по выбору очередного адреса назначения каждого автосамосвалапосле выполнения им предыдущего рейса.
Приоперативном планировании работы транспорта угольного района реша-ется комплекс взаимосвязанных задач планированияпогрузки перевозок и сбыта. Прежде всего, планируются поставки угля наобогатительные фабрики, затем распределение порожних вагонов по станциямпримыкания подъездных путей по шахтам и фабрикам на каждом примыкании, а такжепоездная работа и регулиро-вание движенияпоездов и локомотивов.
Системауправления транспортом металлургического завода состоит из не-скольких автономных подсистем. Две из них — системы управления горячими пе-ревозкамичугуна и стали входят в системы управления соответствующими тех-нологическими участками завода и предназначены дляраспределения груженых и порожних чугуновозных ковшей или слитковозных составови планирования ра-боты локомотивов с цельюнаилучшего удовлетворения оперативных потребно-стейтехнологических агрегатов. Специализированная транспортная подсистема АСУметаллургическим заводом предназначена для управления общезаводскимиперевозками и решает задачи планирования работы с вагонами общесетевого изаводского парков, поездной работы и управления локомотивами.
Намашиностроительных заводах отдельные подсистемы АСУ предназначены дляуправления железнодорожным и автомобильным транспортом. Первая из них решает теже задачи, что и подсистема управления общезаводскими перевозками вметаллургии. Вторая строится в зависимости от принятого варианта организацииработы автотранспорта: по графику, под руководством диспетчера, подруководством оперативного персонала технологических цехов. Во всех случаях системарешает задачи технико-экономического, сменно-суточного и оперативногопланирования и учета, автомобильных перевозок, причем методы решения этих задачразличны для каждого варианта организации перевозок.
Системыуправления перевозками в межзаводских транспортно-технологическихобъединениях решают задачи: планирования ввоза и вывоза сы-рья, топлива и полуфабрикатов; обеспеченияпредприятий-потребителей необходимыми материалами, а поставщиков — порожнимивагонами; контроля за про-движением основныхгрузов; сбора и накопления учетных данных. Подобные системы работают в тесномвзаимодействии с АСУ магистральным транспортом.
Информационноеи техническое обеспечение АСУ. Реализация АСУ начи-нается ссоздания информационных систем. Центральный вопрос разработки АСУ — организациясбора и обработки информации. В системах управления промышленным транспортомиспользуется информация о пребывающих на предприятие и отправляемых с неговагонах и грузах. Наряду с оперативной информацией в АСУ используются плановыеданные и нормативно-справочная информация (НСИ). Для ввода в системуоперативной информации, ее хранения, обработки и представления пользователямрезультатов расчета используется широкий набор технических средств (ТС),которые могут быть разделены на две группы — общего назначения испециализированные транспортные.
Пофункциональным признакам ТС АСУ подразделяются на четыре груп-пы:
Ø регистрации,сбора и подготовки информации. Документированная информация фиксируется иподготавливается вручную; для ввода оперативной информации часто применяютсяспециализированные транспортные датчики;
Ø передачи информации,обеспечивающие обмен данными между пункта-миих возникновения, переработки и потребления. Характеристики этих средствзависят от дальности передачи, объема данных и требуемой скорости их доставки;
Ø хранения иобработки информации — вычислительные системы, конфигурация которых зависит отпотребностей конкретных задач;
Ø отображения ивыдачи информации, предназначенные для представле-нияданных в виде документов и видеограмм на перфоносителях, экранах дисплеев,мнемосхемах и т.п.
Всостав серийных средств ввода и вывода информации входят устройства прямойсвязи человека с ЭВМ с помощью индивидуальных пультов с ручным вводом данных, сфиксацией информации на бумаге или выводом ее на экран, ввода-вывода спромежуточным носителем информации, непосредственного вво-да с первичных документов, ввода-вывода данных вЭВМ с удаленного терминала через канал связи.
Наиболеесовершенные из используемых терминалов — абонентские пункты, представляющиесобой комплекс устройств для обработки данных и обмена информацией междуудаленным абонентом и ЭВМ или между двумя удаленными абонентами. Дляавтоматизации ввода оперативной информации.
АСУ промышленным транспортом используютсяспециализированные уст-ройства,обеспечивающие контроль состояния железнодорожных путей и показаний сигналов,обмен информацией с движущимися объектами железнодорожного и безрельсовоготранспорта, счет числа проследовавших осей и вагонов, считыва-ние информации с движущегося подвижного состава, автоматическоевзвешива-ние груза в вагонах, автомобилях ина конвейерной ленте, контроль количества груза на складах и в бункерах,контроль работы погрузочных и выгрузочных агре-гатов(экскаваторов, вагонов-опрокидывателей, кранов), начала и окончания гру-зовых операций и др. Для участков замкнутыхтехнологических перевозок разра-ботаныустройства передачи информации о размещении и состоянии локомотивов иавтосамосвалов. В составе оборудования специальных пультов транспортныхдиспетчеров наряду с табло-мнемосхемами (а иногда и взамен их) могут приме-няться дисплеи, позволяющие наглядно отображатьбуквенно-цифровую и графи-ческую информации.
Железнодорожныйпромьпаленный транспорт. Научастках технологиче-ских перевозок функцииуправления транспортом тесно связаны с функциями, управления основнымпроизводством, поэтому транспортные подсистемы разра-батываютсяв составе комплексных АСУ технологическими участками. Основное отличие системуправления технологическими перевозками от информационно-справочных состоит в необходимости стыковки вычислительногокомплекса (ВК) с устройствами железнодорожной автоматики (УЖДА) и другимидатчиками ин-формации.
Вразрабатываемых АСУ на участках горячих перевозок принят различный. уровеньавтоматизации управления. В одних случаях на автоматизированную часть системывозлагается лишь распределение транспортных средств и планиро-вание перевозок, в других — и оперативноеуправление движением. В частности, задача управления транспортом участка«сталь-прокат» решается в три этапа:
o планированиепотока плавок, когда разрабатывается наивыгоднейший план-график загрузкиобжимного стана, определяющий для каждого слитковозно-госостава время начала и окончания всех технологических операций;
o планированиеработы локомотива, когда при освобождении одного из локомотивов несколькоочередных (запланированных на предыдущем этапе) ра-ботраспределяются между локомотивами, и для каждого состава определяютсянаивыгоднейшие направления движения, путь в парке назначения и место стоян-ки в выбранном пути;
o управлениедвижением, когда управляющие команды передаются ис-полнительнымустройствам железнодорожной автоматики.
Информацияо ходе технологических операций передается с различных площадок, из стриппера,отделения нагревательных колодцев и двора изложниц с помощью пультов ручноговвода или стандартных терминальных устройств. Для передачи информации о положениитранспортных средств, состоянии путей и стрелок применяются устройстваэлектрической централизации стрелок и сигна-ловили датчики номера составов. Информация поступает также от устройств въездной ипереездной сигнализации, весовой автоматики, счета осей и др. Для слежения задвижением применяются рельсовые цепи. Таким образом, исходная информация оподвижном составе и выполняемых операциях вводится в систему вручную, а опередвижениях — автоматически. Пульты диспетчера цеха подготов-ки составов и транспортного диспетчера содержатустройства ввода и вывода, обеспечивающие обмен информацией между человеком иЭВМ.)
Системыстанционного уровня предназначены для автоматизации управле-ния маневровой и грузовой работой на крупныхжелезнодорожных станциях про-мышленныхпредприятий.На промышленных сортировочных станциях целесооб-разнапривязка типовой АСУ.
Системаобеспечивает решение следующих задач:
• обработку в реальном масштабе времениинформации о подходе поездов и подготовку составов к расформированию (расчет ивыдачу размеченной теле-граммы натурноголиста, сортировочного листа и справок о наличии и подходе вагонов различныхкатегорий);
• учет наличия и расположения вагоновна путях сортировочного парка и подготовку составов к отправлению (подготовкуведомости накопления вагонов, телеграммы-натурного листа на сформированныйпоезд, справок о составе поезда и наличии в нем вагонов и контейнеров различныхтипов и др.);
• подготовку ответов на запросы осостоянии станционных путей и наличии на них вагонов различных категорий;
• ведение учета и составлениеотчетности по стандартным формам;
• текущее планирование работы станции.
Совершенствованиеуправления грузовой и маневровой работой достигает-сяс помощью систем диспетчерского контроля работы грузовых пунктов. Пультыручного ввода информации (ПРВ) устанавливаются на основных грузовых фронтах идиспетчерских пунктах производственных цехов. С ПРВ в цифровом коде передаетсяинформация о номере грузового фронта, номерах и числе вагонов, роде и массегруза, времени начала и. окончания грузовых операций, потребности в вагонах илиавтомобилях и др. Информация поступает в ЭВМ, на мнемопультьт или дисплеиначальника смены, грузового диспетчера и маневровых диспетчеров для целейоперативного управления. Одновременно автоматизируются учет про-стоя вагонов на грузовых фронтах и взаиморасчетымежду железнодорожными и производственными цехами, а пользователи системыобеспечиваются оператив-ной информацией осверхнормативных простоях вагонов, автомобилей и погру-зочно-разгрузочных механизмов, текущих значениях основныхпоказателей рабо-ты станции.
Технологическиекарьерные перевозки. Автоматизированныесистемы управления технологическими карьерными перевозками разрабатываются в со-ставе комплексных АСУ горнотранспортным процессом.Информацию о положе-нии составов и занятостиэкскаваторов получают из сигналов, поступающих с ло-комотивов,с помощью специальной телемеханической системы. Сигнал о прохо-ждении составом контрольной точки и данные,набираемые на пульте машини-стом локомотива,передаются по радиоканалу в вычислительное устройство. Сис-тема предназначена для контроля и учета основныхпараметров регулирования, выбора режима погрузки, определения пункта погрузки(зоны карьера и экскаватора) и направляемого туда состава, выбора адресавыгрузки для составов, гру-женных породой.Комплекс аппаратуры горного диспетчера обеспечивает ввод сменного задания поэкскаваторам и отвалам, хранение этой информации и ее пе-редачу транспортному диспетчеру, вывод данных о ходе погрузки. Утранспорт-ного диспетчера, кромедиспетчерского пульта, установлены устройства для приема по радиоканалам информациис электровозов и для автоматической печати исполненного графика ведениягорно-транспортных работ. Для горных пред-приятийчерной и цветной металлургии и угольной промышленности созданы и другиеварианты систем управления горнотранспортным процессом. В современных системах применяютсяцентральные и периферийные устройства ЭВМ третьего поколения, дисплейныемодули, датчики контроля размещения локомо-тивови состояния экскаваторов.
Внешнийтранспорт. В обеспечениинормальной работы промышленных предприятий большое значение имеетпредварительная информация о подходе вагонов и грузов с внешней сети.Существующие системы обмена предварительной информацией между магистральным ипромышленным транспортом могут быть значительно улучшены при использованииавтоматизированных информацион-ных систем.
Наиболееэффективно организуется оповещение грузополучателей о про-движении адресованных им вагонов и грузов привнедрении на дорогах автоматизированных систем управления эксплуатационнойработой. В этом случае вся необходимая информация поступает из дорожноговычислительного центра предприятия или на терминальные устройствагрузополучателя. При отсутствии такой системы со стыковых станций дороги или состанций формирования на завод пе-редаютсятелеграммы-натурные листы на прибывающие в адрес завода поезда. Наряду с этимпредусматривается передача предварительной информации о про-гнозируемой сдаче вагонов с предприятия ввычислительный центр и на сортировочные станции дороги, автоматизированныйобмен информацией между пред-приятием иавтоматизированными сортировочными станциями, машинное фор-мирование перевозочных документов и документов окачестве продукции, обмен информацией между предприятиями грузоотправителями игрузополучателями. При перевозке продукции кольцевыми маршрутамиразрабатываются автоматизированные системы контроля за их дислокацией. В этомслучае информация о про-хождении маршрутамиконтрольных точек поступает в вычислительный центр дороги, откуда передается ввычислительный центр предприятия. На основании этих данных определяютсядислокация маршрутов, дается прогноз их прибытия, составляются сведения об ихиспользовании и др.
Автомобильныйпромышленный транспорт. Автоматизированнаясистема технико-экономического планирования предназначена для расчета основныхпла-новых показателей работы заводскогоавтотранспорта, обеспечивающих наилучшее использование транспортных средств приусловии своевременного выполне-ния заданногообъема перевозок.
Длявнедрения системы технико-экономического планирования разрабаты-ваются карты технологического процессатранспортировки, технико-нормировочные картытранспортного процесса, нормы времени и расценки работ. При этом распределениетранспортных средств по цехам, основанное на средне-годовыхстатистических данных, заменяется оперативным распределением, исхо-дящим из реальной потребности в перевозках.Системы сменно-суточного плани-рования имаршрутизации работы межцехового автомобильного транспорта раз-рабатываются соответственно принятой организацииперевозок (по графику, по заявкам, с распределением по цехам и др.).Оптимизация планирования и мар-шрутизацияперевозок сокращают затраты времени на выполнение перевозок общий пробег машини объем грузовых работ на 20-25%. Разработаны и внедрены эффективные методыпланирования внутризаводских автомобильных перевозок по маятниковым маршрутам иметоды построения расписания движения транс-портапо радиально-кольцевым маршрутам, обеспечивающие максимальное ис-пользование, грузоподъёмности транспортных средствпри доставке
продукцииодного цеха в другие. Некоторые алгоритмы оптимизируют маршруты перевозок поминимуму пробега автомобилей.
Большинствопоказателей, характеризующих работу автотранспорта про-мышленного предприятия, можно получить в результате обработки первичного
учетногодокумента — путевого листа. Кроме учета трудовых и материальных за-трат, путевой лист используется для начислениязаработной платы водителям и расчетов за перевозку грузов.
Автоматизированныесистемы оперативного управления экскаваторно--автомобильнымикомплексами распределяют поток автомобилей по забоям исхо-дя из требований сменного плана выемки, еслиобеспечивается требуемая ших-товка руд:
v выбирают пунктпогрузки и маршрут следования каждого автосамо-свалас целью минимизации суммарных простоев горного и транспортного обору-дования;
v учитывают работуэкскаваторов и автосамосвалов;
v контролируют пра-вильность выполнения команд водителями.
Разработаныразличные варианты по-добных систем,различающихся составом автоматизируемых функций, особенно-стями технических решений узлов съема и передачиинформации с автомобиля на автомобиль и др.
Вовсех случаях автосамосвалы оборудуются датчиками, передающими но-мер машины по радиоканалу. Номер считываетсяустройствами опознания, распо-ложенными увъездов в карьер, в пунктах погрузки (выгрузки) и других кон-трольных точках. Считанный номер передается по радиоканалув диспетчерский пункт. Номер загрузившего автосамосвал экскаватора такжепередается по радио-каналу и в некоторыхсистемах фиксируется в логическом устройстве, установ-ленномна автосамосвале, а затем считывается в контрольных точках. Масса грузаавтоматически фиксируется либо при прохождении автосамосвала через весы, ли-бо весомером, установленным непосредственно намашине. Вся информация по-падает вдиспетчерскую, где фиксируется на машинном носителе или вводится-непосредственно в ЭВМ. Решение об адресованииавтосамосвала, принятое дис-петчером иливычислительным устройством, передается на табло, установленное у въезда, вкарьер, либо по радиоканалу непосредственно в кабину водителя. Ино-гда предусмотрен обмен между автосамосвалом иэкскаватором специальными сигналами, гарантирующими правильность выполнениязадания.
Лекция7
ПРОМЫШЛЕННО-ТРАНСПОРТНЫЕСИСТЕМЫ ПРЕДПРИЯТИЙ
1.Промышленный транспорт предприятия как техническая система
Транспортнаясистемология — это наукао транспортной системе, целью которой является обеспечение цельности,всестороннего подхода к решению сложных проблем развития и эксплуатациипромышленного транспорта. В основе понятий системного подхода к транспортуположен понятийный аппарат, заимст-вованныйиз общей теории систем, базой которого является понятие «система» исвязанные с ним системные категории системные связи и отношения, системныесвойства). Структурные образования системных понятий: система (системообра-зующий компонент; системный объект; границысистемы, состав системы); системные связи и отношения (технические,технологические, экономические, пра-вовые,социальные, специальные, информационные, материальные, энергетиче-ские); системные свойства (большая, искусственная,открытая, техническая, соци-альная,целостная, обособленная, централизованная, децентрализованная, управляемая;детерминированная, целостностная, динамическая, самоорганизующаяся,эмерджентности).
Системноепредставление о промышленном транспорте предприятия пред-полагает выделение системных объектов, к которым относятся вход,процесс, выход, цель, критерии, обратная связь и ограничения.
Входтранспортной системы обусловливаетсясистемообразующим компо-нентом, а именнопредъявляемым количеством (объемом) грузов, подлежащих перевозке различнымивидами транспорта. Это характеризует промышленную транспортную систему каксистему потоковую, определяет ее внутреннюю структуру, состав и содержаниепроцесса. Процесс функционирования транс-портнойсистемы характеризуется чрезвычайной сложностью, определяемой многообразиемвариантов возможного удовлетворения потребностей предприятия в перемещениигрузов, а также исключительно высоким динамизмом материаль-ных потоков, их большим разнообразием по характеруи свойствам. Процесс транспортной системы характеризуется наборомсоответствующих параметров.
Выходтранспортной системы характеризуетрезультат ее деятельности, является функцией совокупности факторов,обусловленных входом и процессом системы. Деятельность системы предполагаетналичие цели, ради достижения ко-торой онафункционирует и осуществляется процесс управления ею.
Цельтранспортной системы определенакак необходимость более полного и своевременного удовлетворения потребностей вперевозке грузов. Естественно, эта цель должна быть достигнута при определенномкритерии.
Критерий— показатель,экстремальное значение которого характеризует степень соответствия ходафункционирования транспортной системы поставлен-нойцели, может быть оценен достигнутым значением функционала.
Обратнаясвязь — важнейшеепонятие кибернетики, означающее воздейст-виерезультатов управления на процесс этого управления. Для обеспечения целе-направленного функционирования транспорта каксистемы с заданными значе-ниями на ее выходе необходимопостоянно воздействовать на процесс, изменяя параметрысистемы через влияние наее вход с учетом действующих ограничений. Это требует организации управленияматериальными потоками в границах всей транспортной системы (от входа довыхода), т.е. «от двери до двери». Такое управление может бытьосновано на использовании принципа обратной связи. Это обусловливаетнеобходимость четкого установления границ транспортной" системы, впределах которых и должен проявляться этот принцип в управлении транспортом каксистемой.
Ограниченияотображают внутренниесвойства системы в процессе их взаи-моотношенияс внешними ограничивающими факторами. В экономических сис-темах ограничения увязывают ихтехнико-экономические характеристики и пла-ныдействий с ресурсами, предназначенными к потреблению. Учитывая, чтотранспортная система является частью экономической, большим потребителемматериальных, энергетических, финансовых и людских ресурсов, ее развитие на-ходится под прямым воздействием ограничений поэтим видам ресурсов.
Границыпромыииенно-транспортной системы обусловливаются тем, что промышленный транспорт являетсясоставной частью сферы обращения и обес-печиваетперемещение готового продукта из сферы непрерывного производства в сферупотребления. Границы транспортной системы вытекают из экономических. границперемещения грузов в сфере обращения. При этом основу транспорта сфе-ры обращения составляют магистральные виды. Однакопри существующей фор-ме организациираспорядительства техническими средствами отдельные виды ма-гистрального транспорта, как правило, необеспечивают полностью перевозочный процесс грузов в сфере обращения, т. е.«от двери до двери». Подвоз грузов (про-дукции)из сферы производства к магистральным видам транспорта и подача гру-зов с магистральных видов транспорта в сферу потребленияосуществляются по подъездным путям к промышленным предприятиям, строительным иторговым организациям. Эти перевозки относятся к сфере обращения независимо оттого, чьими средствами (функции распоряжения) они выполняются — отправителя илиполучателя грузов или средствами транспорта общего пользования. Связь внеш-него промышленного транспорта с магистральнымиосуществляется через так на-зываемые стыковыепункты, которые размещаются на железнодорожных станци-ях,в речных и морских портах, аэропортах и др.
Сучетом изложенного модель транспортной системы в ее границах схема-тически можно выразить как совокупностьтранспортных коммуникаций магистральных видов транспорта и внешнегопромышленного транспорта, объединен-ных междусобой стыковыми пунктами. Модель транспортной системы отражает прежде всего еепотоковый характер. Грузы на входе системы распределяются по каналамтранспортных магистралей, что характеризует транспорт как коммуника-ционную систему, главная функция которой — реализация сообщений материальных объектов. Связь промтранспортных коммуникацийсо средой осуществляется с помощью внешнего промышленного транспорта черезстыковые пункты. Следовательно, состав всей транспортной системы можнопредставить совокупностью трех подсистем со свойственными им конструктивнымиособенностями: внешнего промышленного транспорта, транспортных магистралей ипунктов их стыкования. Под пунктом стыкования понимают подсистему транспортакак комплекс технических средств и обустройств взаимодействующих видов транспортаи совокупности отношений между ним, обеспечивающих переход (передачу) материальногопотока с внешнего промышленного транспорта на транспортные магистрали иобратно.
Внешнийпромышленный транспорт обеспечивает связи и отношения на. входе и на выходе транспортнойсистемы. При этом выход в сферу материального производства, функционированиепотоков этой сферы, а также выход из нее осуществляет промышленный транспорт.
Под единойтранспортной системой понимается комплекс технических средств, коммуникаций и обустройствразличных видов транспорта и совокуп-ностьотношений (технологических, организационных, правовых, социальных испециальных), обеспечивающих полное, своевременное и качественное удовлетворениепотребностей в перевозке грузов в сфере обращения.
Системноепредставление транспорта на макро уровне связано с изучением его как части системыболее высокого ранга – народного хозяйства, а предметом изучения являютсясистемные связи и отношения, формируемые на входе и выхо-де транспортной системы.
Приэтом исследование системных связей и отношений при макро подходе связано спрактическим решением следующих основных сис-темныхзадач транспорта:
· рационального распределенияматериальных потоков по видам транс-порта;
· организации системы комплексноготранспортно-экспедиционного об-служиванияполучателей и отправителей грузов независимо от вида транспорта, применяемогодля перемещения.
Системноепредставление транспорта на микро уровне связано, с одной стороны, с познаниемего составных подсистем (внешнего промышленного транс-порта,транспортных магистралей и пунктов их стыка) и формируемых между ними системныхсвязей и отношений, с другой — это познание составных частей транспортныхмагистралей при их последовательном размещении (прямые смешанные перевозки).
Отмеченныепрактические задачи системного характера как на макро, так и на микроуровняхпознания транспорта свидетельствуют о прямой зависимости решения проблемысоздания единой транспортной системы от комплекса науч-ных и практических задач координации работы и комплексногоразвития различ-ных видов транспорта. Особонеобходимо подчеркнуть, что возникающие сис-темныесвязи и отношения как на макро, так и на микроуровнях формируются и проявляютсяв основном в транспортных узлах. Из этого вытекает одно из важ-нейших системных положений транспорта:транспортный узел — важнейшее звено всего перевозочного конвейера, один изглавнейших элементов при формирова-нии единойтранспортной системы. Согласно общей теории систем одним из условийоптимального функционирования больших систем является наличие в их управляющихчастях центрального органа управления, функцией которого явля-ется координация действий подсистем,стимулирование и регламентация их дея-тельности,обеспечивающие согласование собственных интересов подсистем с целью(интересами) всей системы, т. е. превращение ее в централизованную систему. Тольков централизованной системе можно достичь важнейших системных свойствтранспорта: совместимости или гармонии подсистем, оптимизации системы в целом.
2. Систематранспортных измерителей
Системутранспортных измерителей можно построить на базе трех основ-ных единиц: транспортной массы, транспортного путии транспортного времени, а технологические измерители можно установить на базеэтих трех основных. Система транспортных измерителей дает, кроме того,величины, которые могут быть отнесены к затратам, возникающим при перевозках.
Транспортнаямасса представляет собойчисло транспортных или производственных единиц. Этот измеритель может бытьскаляром или вектором. Скалярная транспортная масса состоит из находящихся впокое или движении еди-ниц. Векторнаятранспортная масса обладает пространственно-временной инфор-мацией об источнике и пункте назначения, а вбольшинстве случаев и о моменте времени перевозки. Скалярный транспортноймассой являются тонны угля, ле-жащего наскладе. В скалярных величинах измеряется число имеющихся в распо-ряжении подвижного состава. Векторной транспортноймассой является, например, число автомашин, которые в определенный моментвремени находятся в движении. В зависимости от того рассматриваются ли самитранспортные средст-ва или нет, применяютуточнения «брутто» и «нетто» (если величины транспорт-ной массы выражаются в физических единицах массы).Вариантом обозначения транспортной массы может быть понятие объема перевозок.
Транспортныйпуть рассматривается нетолько как расстояние между начальным пунктом или пунктом зарождениягрузопотока до пункта назначения, но характеризуется одновременно и своимнаправлением. Таким образом, с точки зрения математики транспортный путьявляется вектором. В действительности надо учитывать фактический путь, которыйв зависимости от конкретной задачи обозначается как путь следования, маршрутследования, маршрут перевозки или же как кратчайший путь.
Транспортнымвременем являетсяпромежуток времени, необходимый для, процесса перевозки. Если же в видеисключения должен быть задан абсолютный момент времени процесса перевозки, тотранспортное время относится к нулево-мупункту установленной системы координат, например к началу суток.
Необходиморазличать время хода и время нахождения в пути. Время хода соответствуетвремени, в течение которого транспортная масса действительно на-ходится в движении и которое, таким образом, несодержит в себе времени оста-новок. Время нахожденияв пути учитывает передвижение, остановки на проме-жуточныхстанциях, переформирование поездов, а также при известных обстоятельствах сменуодного транспортного средства другим и ожидание. При грузо-вых перевозках общее время транспортировки обозначаетсявременем или сроком доставки. При рассмотрении оборота подвижного состава имеютдело с временем оборота, которое соответствует продолжительностиэксплуатационного цикла. Так, например, для грузового вагона это промежутоквремени от момента одной погрузки до момента следующей погрузки.
Спомощью измерителей работы в абсолютных величинах оценивают как отдельныетранспортные перевозки, так и процессы перемещения между отдель-ными пунктами в их совокупности, т.е. оцениваюттак называемые транспортные потоки. Из трех основных измерителей — транспортноймассы, транспортного пути и транспортного времени образуются для отдельныхпотоков новые производ-ственные измерители.
Мощностьтранспортного потока определяетсякак количество транс-портной массы, переходящеев единицу времени в определенном пункте или че-резопределенное сечение транспортного пути в определенном направлении. Та-ким образом, мощность потока является четковыраженным векторным понятием, т.к. имеет и величину, и направление.
Транспортнаяработа определяется какскалярное произведение вектора транспортной массы и вектора пути. Такимобразом, она является скаляром и может суммироваться. Эта величина не отнесена копределенному промежутку времени. При ее определении первый из сомножителейможет быть взят в действи-тельных или втарифных единицах массы, а второй — как действительно пройден-ный путь или как тарифное расстояние. Это даетчетыре возможности интерпре-тациипроизведения. Необходимо различать понятия транспортной работы, пред-.ставляющей собой в основном статистическую величину, и механической работы,которую совершает локомотив за счет развиваемой им силы тяги на определен-ном отрезке пути.
Транспортнаяпроизводительность определяетсяпроизведением транс-портной массы итранспортного пути, отнесенным к транспортному времени. Ее можно такжеподсчитать как транспортную работу, отнесенную к времени, или как произведениетранспортной массы и скорости, или же как мощность транс-. портного потока,умноженную на путь.
Числотранспортных средств, находящихся на определенном отрезке пути, отнесенных к длинеэтого отрезка, называется линейной плотностью потока.
Междуотдельными транспортными измерителями можно установить взаи-мосвязи. Если брать отношения измерителейодинаковых размерностей, то можно получить относительные величины, частовыражаемые в процентах. В других случаях из отношений измерителей образуютсясредние значения технологиче-ских величин.
3.Промышленно-транспортные системы предприятий и их основные показатели
Транспортныесистемы горно-обогатительных комбинатов.
Транспортгорно-обогатительного комбината решает комплекс организационных, технических иоперативных задач и в соответствии с этим состоит из нескольких функциональныхподсистем.
Длякарьера основными являются:
• подсистема управленияпроизводственно-хозяйственной деятельностью;
• подсистема горноподготовительныхработ (включая геологоразведку, буровзрывные работы и др.);
• подсистема горно-транспортных работ,которая при наличии нескольких видов транспорта может состоять из несколькихподсистем (экскаваторно-автомобильныйкомплекс, железнодорожный транспорт).
Вотдельных случаях можно выделить подсистему внешнего транспорта.
Технологиявыемки и транспортировки горной массы на карьерах предопре-деляет неразрывную связь горных и транспортныхопераций. Работа горно-транспортногокомплекса планируется в несколько этапов.
Последовательнораз-рабатываются:
• планы производства;
• календарные планы и основныепоказатели работы карьера на год и по кварталам;
• квартальные и месячные планы работотдельных цехов рудоуправления (разреза);
• месячные планы-графики горных работ,отражающие основные задания на расстановку экскаваторов, объем бурения и погрузкикаждым экскаватором по видам груза, места производства работ;
· качественные показателиполезного ископаемого и предельный срок выполнения основныхгорно-подготовительных, отвальных и транспортных работ;
• недельные планы — графики,детализирующие эти задания;
• сменные задания по экскаваторам.
Оперативноеуправление карьерным транспортом во многом зависит от ха-рактера транспортно-технологического цикла, а такженекачественных характери-стик полезногоископаемого и технологических требований к подготовке обогащаемого илиотправляемого продукта. Во многих случаях возникает необходимость в шихтовкеруды или угля перед подачей на приемный склад обогатительной фабрики или впроцессе заполнения этого склада, необходимость в шихтовке угля в составеодного отправительского маршрута.
Взамкнутых системах (рудные карьеры) горную массу перевозят в желез-нодорожных составах, состоящих из несколькихвагонов, которые не расцепляют-ся и невыходят за пределы карьера. Для замкнутой системы допустимы также не-которые отклонения в организации перевозочногопроцесса. Так, возможна пол-наявзаимозаменяемость подвижного состава, используемого под погрузку полез-ного ископаемого и породы, или специализацияподвижного состава. Имеют значение условия залегания и вскрытия месторождения,т.е. ведется ли погрузка руды и породы одними и теми же экскаваторами и перевозкаобоих грузов по одним и тем же путям или же вскрышной и рудный комплексы строгоспециализированы. Возможны и другие промежуточные варианты, когда только частьэкскаваторов и подвижного состава специализирована, а часть взаимозаменяема.
Вразомкнутых системах (угольные разрезы) полезное ископаемое отправ-ляется в железнодорожных вагонах, приходящих свнешней сети. Порожние со-ставы передпогрузкой расцепляют на группы, которые после погрузки вновь объ-единяют. Здесь естественно, возникают совершенно новыезадачи управления, связанные с распределением вагонов, тогда как в замкнутойсистеме (при движении не расцепляемых составов) основной является задача ихадресования.
Транспортно-технологическийкомплекс угольного района. Этот комплекс имеет ряд существенных особенностей. К их числу можноотнести следующие:
ü большие размерысистемы. Угольный район, обслуживаемый одним по-грузочно-транспортнымуправлением (ПТУ), включает до 20-30 шахт. Иногда в состав района входят такженесколько угольных и закладочных карьеров, пять-шестьобогатительных фабрик (в том числе и фабрики, работающие на привозном угле),несколько станций примыкания к сети МПС, до 20-25 углесборочных и yr-лепогрузочных станций, 100-300 км железнодорожных путей, 10-30 локомотивов, сотни вагонов собственного парка. Объем погрузки внаиболее мощных. ПТУ превышает 20-25 млн. т в год и в перспективе с учетомрастущих перевозок за-кладочных материалов возрастётв
1,5-2раза;
ü сложностьтехнологии и высокие требования к точности ее реализации. Железнодорожныйтранспорт района выполняет перевозку коксующегося угля с. шахт наобогатительные фабрики, энергетического и коксующегося угля с шахт, разрезов иобогатительных фабрик на внешнюю сеть; обеспечивает доставку ма-териалов с центрального закладочного комплекса, атакже материалов на шахты, вывозку породы с шахт на внешние отвалы; обслуживаетдесятки предприятий других отраслей промышленности, расположенных в угольномрайоне;
ü необходимостьчеткого согласования и взаимной увязки во времени элементов технологическогопроцесса в связи с отсутствием, недостаточным развитием или нежелательностьюиспользования межоперационных заделов и бу-ферныхемкостей. Наиболее типичный пример этого — работа обогатительных фабрик приотсутствии складов привозных углей;
ü многофазностьсистемы. Как правило, транспортные средства в преде-лахрайона проходят через несколько обслуживающих устройств, существенно меняя приэтом свои качественные характеристики (например, после погрузки или выгрузки),что требует прогноза состояния элементов системы;
ü ограниченныйобъем ресурсов (как правило, меньше потребности в них). Ограничения преждевсего относятся к числу вагонов. Нехватка порожняка и не-равномерность его поступления выдвигают чрезвычайно жесткиетребования к оперативному планированию погрузки. Недостаточная пропускнаяспособность транспортной сети играет весьма существенную роль в ряде районов,где рост пу-тевого развития районазначительно отстает от роста объема перевозок;
ü большой объеминформации, необходимой для оперативного управле-ниясистемой, и короткое время на ее обработку. Загрузка диспетчера составляетшесть-семь сообщений в минуту, а перерабатываемая им за смену информациянасчитывает несколько тысяч сообщений;
ü высокая степеньнеопределенности системы, вызываемая как неопреде-ленностьювнешней среды (нерегулярностью подхода порожних и груженых ва-гонов с внешней сети, неритмичностью выпускапродукции предприятиями, осо-бенно шахтами, идр.), так и неопределенностью элементов самой системы.
Транспортнаясистема металлургического завода.
Кчислу важнейших признаков этой транспортной системы можно отнести следующие:
Ø разнообразиегрузопотоков и их жесткая связь с технологией основного производства. Посравнению с подсистемами транспорта предприятий добываю-щей промышленности, где приходится иметь дело с массовымипотоками одно-родных грузов, наметаллургическом заводе резко возрастает число невзаимоза-меняемых потоков, различающихся родом груза, направлениямиперевозок, условиями и срочностью доставки, типом используемого подвижногосостава и др. По сравнению с машиностроением, где грузопотоки еще болееразнообразны, на ме-таллургических заводахтранспорт непосредственно влияет на технологию, осо-беннона участках «горячих» перевозок, где связь между транспортными итехно-логическими агрегатами осуществляетсябез складирования продукции;
Ø большой объемперевозок и значительное число управляемых объектов. На крупном современномметаллургическом заводе объем перевозок достигает 100 млн. т/год, что превышаетобъем перевозок на предприятиях других отраслей промышленности. Железнодорожнаясеть завода включает 300-500 км путей, 20—30 железнодорожныхстанций и постов. На заводе одновременно находятся 1-1,5 тыс. вагонов, 2-3 тыс.вагонов местного парка, 2-2,5 тыс. единиц специального подвижного состава(чугуновозных и шлаковозных ковшей, слитковозных теле-жек),несколько десятков локомотивов, а погрузочно-разгрузочные работы с ваго-нами осуществляются на сотнях грузовых фронтов;
Ø жесткаярегламентация перевозок во времени в соответствии с требованиямитехнологического процесса. В одних случаях эти требования определены заранее изафиксированы в плановых документах (график выпуска чугуна, контактный графикперевозок в вагонах заводского парка), в других случаях возни-кают оперативно (требования мартеновских цехов наподачу плавочных составов, потребность пунктов погрузки готовой продукции ввагонах и др.);
Ø декомпозицияобъекта управления. В технологическом цикле металлур-гическогопроизводства выделяется ряд участков (производств), транспортные подсистемыкоторых слабо взаимодействуют друг с другом. Автономные транс-портные участки формируются для перевозок сырья саглофабрик в доменный цех; угля внутрикоксохимического производства; кокса в доменный цех; груже-ных и порожних слитковозных составов; чугуновозныхковшей; доменного шлака и др. В связи с этим появляется возможность выделить всистеме управления транспортом металлургического завода ряд независимых иливзаимодействую-щих подсистем;
Ø сложноепостроение подсистем управления транспортом. Большой объем перевозок,технологическая взаимозависимость с основным производством и декомпозицияуправления транспортом порождают сложную иерархическую структуру, в которойотдельные управляющие органы разделены функционально, и территориально, поуровню, рангу и другим признакам.
Транспортнаясистема машиностроительного завода. Машиностроитель-ные заводыявляются одними из наиболее трудно управляемых объектов. Обилие и разнообразиеизделий, находящихся в разных стадиях производства, необходи-мость изготовления каждой из многих тысяч деталейв нужное время и доставки ее в нужную «точку», завершающуютехнологический маршрут, порождают сложные задачи. В то же время уровень механизациии автоматизации управления транспортом в машиностроении ниже, чем в другихотраслях промышленности. Машиностроительные заводы весьма разнообразны по видамвыпускаемой про-дукции, составу цехов, объемупроизводства и технологии.
Спецификауправле-ния транспортом машиностроительныхзаводов по сравнению с транспортом дру-гихотраслей промышленности определяется следующими особенностями основ-ного производства:
¨ большимразнообразием номенклатуры перевозимых изделий сложными маршрутами доставки каждогоиз них. Так, на и из крупных заводов тяжелого машиностроения в работе временнонаходятся 3,5-4 тыс. заказов, в каждый из них до 10 тыс. деталей и узлов; вседетали в процессе обработки проходят в среднем через пять цехов и в каждом цехе- несколько десятков станков (рабочих мест);
¨ наличием заделовили буферных емкостей на стыках с техническими аг-регатами,что в большинстве случаев позволяет организовать перевозки не «от аг-регата к агрегату», а «от склада к складу».В условиях большого разнообразия пе-ревозимыхизделий устойчивый ритм производства и сборки готовой продукции может бытьобеспечен лишь декомпозицией системы относительно автономные части с созданием буферныхёмкостей на их стыках. Это же условие в большин-ствеслучаев снижает требования к срочности перевозок. Так, сдвиг перевозок,например, на несколько минут, а иногда и часов не приводит к простоям произ-водственных мощностей, как это случается приперевозках грузов «от агрегата к агрегату» (например, на открытыхгорных разработках или на участках горячих перевозок металлургических заводов);
¨ высокой степеньюнеопределенности системы, которая является следст-виемширокой номенклатуры производства, мелко партийности перевозок и оби-лия связей транспорта с технологией;
¨ относительнонебольшим грузооборотом предприятий по сравнению с другими отраслями тяжелойпромышленности;
¨ организациейобъединений и фирм, состоящих из головного завода и не-скольких заводов-филиалов, перевозки между которымиосуществляются железнодорожным и автомобильным транспортом;
¨ широкимиспользованием для внутризаводских перевозок разных видов транспорта(железнодорожного, автомобильного, электрического напольного, конвейерного).
Намашиностроительных заводах основной объем внешних перевозок осуществляетсяжелезнодорожным транспортом, а межцеховых — автомобильным и конвейерным (припоточно-массовом характере производства) или автомобильным и железнодорожным(при индивидуальном характере производства). Приме-няетсятакже напольный транспорт.
Транспортнаясистема химического предприятия. Химические комбинаты могут включать в себя и горныепредприятия, ведущие добычу химического сырья, и обрабатывающие предприятия.Принципы построения транспортных подсистем этих предприятий совпадают спринципами построения аналогичных сис-тем длямашиностроительных заводов. Вместе с тем системам управления транс-портом химических комбинатов свойственны некоторыеособенности.
Нахимических предприятиях внутризаводские технологические перевозкиполуфабрикатов, как правило, отсутствуют. Перевозки, осуществляемыежелезнодорожным и автомобильным транспортов, охватывают:
• ввоз сырья, топлива и вспомогательныхматериалов;
• вывоз готовой продукции и отходовпроизводства;
• внутризаводские перевозки сырья ивспомогательных материалов со складов в пункты потребления;
• внутризаводские перевозки отходовпроизводства и некоторых видов продукции из пунктов зарождения (производства) впункты складирования (выво-за).
Хотяобъем внутризаводских перевозок и невелик, предприятия располагают значительнымсобственным парком подвижного состава, состоящим на крупных химическихкомбинатах из нескольких сотен вагонов, в основном цистерн. Потребность в стольбольшом по объему парке специальных вагонов вызвана тем, что они используютсядля перевозок грузов не сколько внутри комбината, сколько по сети железныхдорог — между предприятием и потребителями его про-дукции.Иногда в собственных цистернах доставляют на химкомбинаты некото-рые виды сырья.Вагоны заводского паркаспециализированы для перевозок различных гру-зов.Так, один из крупных химических комбинатов располагает 500 собственнымицистернами двенадцати типов (азотные, хлорные, соляные, аммиачные, олеумные идр.), из которых 270-330 в каждый момент времени находятся на комбинате, аостальные — в пути. На этом же комбинате одновременно находится около 300 ва-гонов парка МПС (в том числе 140 цистерн и 160-180вагонов других типов). Цистерны МПС также специализированы по видам груза(сернокислотные, бен-зиновые, меланжевые идр.). Загружаемые на комбинате крытые вагоны не имеют жесткой специализации, ноих пригодность под погрузку того или иного груза ус-танавливаетсяв зависимости от технического состояния и чистоты вагонов.
Многообразиетипов используемого подвижного состава, специализация (не взаимозаменяемость)вагонов, изменяющиеся потребности. комбината в вагонах различных типов инеритмичный подход их на комбинат выдвигают задачу учета наличия и контроля заразмещением на комбинате подвижного состава. Контроль за наличием подвижногосостава предусматривается по типам вагонов, а учет всех элементов оборота(приема и сдачи, прибытия и отправления, начала и окончания грузовых операций)необходимо вести с указанием номера каждого вагона. Для цистерн собственногопарка комбината необходим номерной учет их оборота как на предприятии, так ивне его.
Проблемысовершенствования эксплуатации автомобильного транспорта на химическихкомбинатах в основном такие же, как и на машиностроительных заводах, носуществующий уровень организации работы автотранспорта на пред-приятиях химической промышленности значительнониже. Первым шагом в совершенствовании системы автотранспорта на химическихпредприятиях должна быть централизация управления и учета результатов егоработы. Дальнейшие шаги — технико-экономическое планирование, маршрутизацияперевозок, диспетче-ризация оперативногоуправления.
Напредприятиях химической промышленности, особенно выпускающих химическиеудобрения и товары народного потребления значительная часть продукции можетвывозиться автотранспортом потребителей (колхозов, торговых организаций,централизованных баз и складов и др.). Это приводит к переселению вывоза междужелезнодорожным и автомобильным транспортом.
ГЕНЕРАЛЬНЫЙПЛАН ПРЕДПРИЯТИЙ
1.Генеральный план и его связь с транспортом предприятия
Генеральныйплан промьииленного предприятия — это пространственное планировочное решение по размещению ивзаимному расположению на промп-лощадке всехего производств, сооружений и коммуникаций (транспортных, энер-гетических и инженерных). Генеральный планявляется важной составной частью проекта любого промышленного предприятия ивходит в него специальным раз-делом.
Основатехнических решений по генеральному плану промышленного предприятия —технология основного производства, структура основных и вспомо-гательных цехов, мощность их производственныхагрегатов, а также технологические связи между производственными объектами.Технологическая связь отдель-ных цехов,агрегатов и складов в производственном процессе предприятия осуще-ствляется с помощью транспорта (железнодорожного,автомобильного, конвейерного и других), который объединяет их в единыйпроизводственный комплекс. Такая взаимная связь существенно влияет на взаимноеразмещение цехов. С дру-гой стороны, решенияпо взаимному размещению цехов на промплощадке влияют на выбор вида итехнических средств транспорта для технологических перевозок междупроизводственными объектами. Это свидетельствует о тесной связи транс-портных решений с планировочными решениямигенерального плана.
Расположениепроизводственных зданий и сооружений на площадке предприятия определяетсягеолого-топографическими условиями, климатическими факторами иархитектурно-строительными требованиями. Поэтому выбор рацио-нальной схемы генерального плана являетсякомплексной задачей проектирова-ния предприятияи осуществляется ни основе совокупного учета технологиче-ских, транспортных и архитектурно-планировочных требований.Разработка ра-циональной схемы генерального планапромышленного предприятия заключается в том, что на площадке, выбранной длястроительства, в соответствии с техноло-гическимии другими требованиями и в увязке с параметрами принятого вида транспорта погрузопотокам осуществляется наиболее компактное размещение основных ивспомогательных цехов, сооружений и коммуникаций. Экономич-ность решения данной задачи заключается в снижениикапиталовложений в обес-печении минимальныхтранспортных и других также использовании минималь-нойтерритории для строительства предприятия.
Различаютпроектный, строительный и исполнительный генеральные планы.
Проектныйгенплан — основнойдокумент, определяющий местоположение всех производственных и других объектовпредприятия.
Строительныйгенплан — служит длярешения вопросов размещения временных сооружений на период строительства.
Исполнительныйгенплан — фиксируетфактическое положение всех построенных на территории предприятия зданий свозможными отступлениями их местоположения проектного и является постояннодействующим документом.
Известно,что промышленные предприятия могут быть с нестационарным (горнодобывающие) истационарным (обрабатывающие) производством. Этот специфический признак находитнепосредственное отражение в содержании ге-неральногоплана. Для предприятий горнодобывающей промышленности гене-ральный план не разрабатывается. Припроектировании карьера для горного про-изводствасоставляют план работ, которыми определяются контуры, порядок и объемы обычных,вскрышных и отвальных работ, схема главных транспортных коммуникаций, паркгорного и транспортного оборудования и др. Планы горных работ составляются навесь период отработки карьера (на год начала отработки, на 5, 10, 15-й год) и наконец отработки. Для промышленной площадки на по-верхности,где размещаются здания, сооружения с транспортными коммуника-циями, которые будут функционировать весь периодэксплуатации карьера, со-ставляют генеральныйплан и планировочную схему. Увязка плана горных работ и планировочной схемыосуществляется ситуационным планом горного предпри-ятия.
Генеральныепланы предприятий обрабатывающей промышленности разра-батываютсяна полное развитие предприятия в соответствии с постоянным распололожениемпроизводственных цехов, транспортных и других коммуникаций. При этом выделяетсяпервая очередь строительства.
2. Основныеположения проектирования генерального плана промышленного предприятия
Генеральныйплан промышленных предприятий проектируется на основе целого ряда нормативныхдокументов. Основополагающим из них является СНиП 11-89-80 «Генеральныепланы промышленных предприятий», нормы которого должны соблюдаться при проектированиигенеральных планов новых и реконст-руируемыхпромышленных предприятий, а также при разработке схем генераль-ных планов групп предприятий с общими объектами(промышленных узлов). Кроме того, при проектировании генерального планапромышленных предпри-ятий должны учитыватьсятребования и нормативы земельного законодательства, органов горного надзора,сейсмичности, охраны окружающей среды и др. В слу-чаепроектирования схем генеральных планов групп предприятий с общими объ-ектами (промышленных узлов) должны учитыватьсянормативы инструкции СН 387-72.
Опытпроектирования предприятий различных отраслей промышленности позволилвыработать ряд основных положений проектирования генерального плана.Основополагающим требованием является необходимость обеспечения по-точности производства и рациональных транспортныхсвязей. В соответствии с данным требованием основные цехи должны располагатьсяв принятой техноло-гическойпоследовательности по направлению производственного потока. На ка-ждой технологической связи между цехами,агрегатами и складами должен при-менятьсянаиболее эффективный вид транспорта. Производственный поток пред-приятия по направлению может быть прямо поточным ивозвратно-поточным. В первом случае он следует только н прямом направлении, вовтором — в прямом и возвратном направлениях.
Планировкатерритории предприятия должна осуществляться с разделением ее на зоны (районы)с размещением в них однородных производств. При зонировании территориипредприятия в первую очередь учитывают общие условия эксплуатации,транспортного обслуживания, энерго-, тепло- и водоснабжения и др.
Важнойзадачей генерального плана является рациональное использование территориипромышленной площадки, выделенной под строительство предпри-ятия. Это достигается блокированием зданий исооружении, связанных общим технологическим процессом производства, в одномпромышленном здании. В ре-зультате примененияблочной системы застройки обеспечивается минимальный объем межцеховых перевозоки связанных с ними перегрузок материалов и изде-лий,сокращается территория промплощадки и длина транспортных и инженер-ных коммуникаций. При проектировании генпланапредусматривается возмож-ность перспективногорасширения предприятия без нарушения нормальной эксплуатации действующихпроизводственных объектов. Расширение предприятия необходимо осуществлять, какправило, за счет резервных территорий. В проекте генерального плана необходимоучитывать климатические, инженерно-геологическиеи топографические особенности площадки предприятия и района размещения. Впервую очередь должны быть проанализированы данные о на-правлении, силе и повторяемости ветров. С этой целью строят «розуветров».
Пополученным данным на промплощадке размещают пыле- и газообразующие цехи ипроизводства и предусматривают необходимые мероприятия. При размещениипроизводственных зданий учитывают также солнечную радиацию в южных рай-онах, снегозаносимость и низкие температуры всеверных.
Приразмещении цехов с крупногабаритными и массивным и мостовыми кранами большойгрузоподъемности, сооружения массивных и глубоких фундаментов, следуетучитывать тип и несущую способность грунтов, уровень вод и др.
Проектгенерального плана предприятия должен отвечать экологическим требованиям. Впервую очередь должны обеспечиваться санитарные требования в части созданиянеобходимых санитарно-защитных зон между предприятием и жилыми застройками.Предусматриваются тщательная очистка промышленных стоков, отходящих газов,отвод ливневых вод, рекультивация земель, нарушенных горными и другимиработами.
Важнейшейзадачей проектирования генерального плана является обеспече-ние благоприятных условий труда людей напредприятии. Для этого предусмат-риваетсярешение вопросов движения пассажирского транспорта и пешеходного движения,благоустройства и озеленения территории, рационального размещения на территориипредприятия столовых, бытовых, медпунктов, проходных и др.
3.Схемы генеральных планов металлургических предприятий
Схемыгенеральных планов современных металлургических формируются на основе составапредприятия, взаимного расположения основных цехов, видов транспорта, принятыхдля конкретных грузопотоков, системы застройки, схемы железнодорожноготранспорта, числа примыканий к магистральной железной дороге и др. Схемагенерального плана металлургического предприятия основывается на взаимномрасположении комплекса цехов трех основных переделов ме-таллургического производства, — доменного, сталеплавильного ипрокатного и выражается направлением производственного потока. В соответствии срасполо-жением этих производств генеральныепланы металлургических заводов характе-ризуютсяпоследовательными, параллельными и комбинированными или слож-ными схемами. Каждая из этих схем может бытьпрямоугольной (оси цехов па-раллельны большойоси промплощадки) и косоугольной (оси отдельных цехов не параллельны большойоси промплощадки). Последовательная и параллельная схемы характеризуются толькопрямым направлением, а комбинированная — воз-растнымнаправлением производственного потока. Изменение направления про-изводственного потока осуществляется в одном изосновных цехов (по условиям производства) или в конце потока.
Схемагенерального плана увязывается со схемой железнодорожного транспортапредприятия. При этом важное значение имеет число примыканий к маги-стральной железной дороге. Последовательные(прямоугольная и косоугольная) схемы характеризуются большой длиной площадкизавода. Учитывающий, что производственный поток при таких схемах направлен всторону, противополож-ную основной станциизавода, возникает необходимость устройства в тупиковой части железнодорожнойстанции дополнительной станции. Параллельные (пря-моугольнаяи косоугольная) схемы более компактны, но характеризуются теми же недостаткамии схемы железнодорожного транспорта. На современных металлур-гических заводах более широкое применение получиликомбинированные схемы генпланов с возвратным направлением производственногопотока.
Впоследние годы на металлургических заводах растет число доменных пе-чей и сталеплавильных агрегатов повышеннойединичной мощности, внедряется непрерывная разливка стали и др. Это создаетвозможность на целом ряде техно-логическихгрузопотоков заменить железнодорожный транспорт конвейерным и автомобильным. Всвою очередь, указанные мероприятия позволяют применять более совершенные схемыгенерального плана предприятий.
Припроектировании генерального плана предприятия прорабатывается, как правило,несколько вариантов планировочных схем. Оптимальный вариант выби-рают на основе сравнения системытехнико-экономических показателей, характе-ризующихтехнический уровень и экономичность рассматриваемых вариантов. Разработка схемыгенерального плана предприятия, отвечающего современным требованиям, являетсясложной комплексной задачей. Поэтому в проектировании генеральных планов широкоприменяются математические методы, ЭВМ, а также системы автоматизированногопроектирования (САПР).