Файл: Ретман А.А. Автоматика и автоматизация портовых перегрузочных работ учебник.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 11.04.2024
Просмотров: 137
Скачиваний: 0
щик физически не способен достичь необходимой производитель ности.
Автоматизировать перегрузочные процессы в первую очередь необходимо и там, где груз опасен для здоровья и жизни чело века, например в Мурманской установке для перегрузки апати тового концентрата. В остальных случаях степень автоматизации определяется техническими и экономическими предпосылками.
Главными условиями автоматизации портовых перегрузочных работ являются техническая целесообразность и экономическая эффективность. Комплексная механизация и автоматизация явля ются основой ускоренного технического прогресса, без которого не возможны ни рост производительности труда, ни улучшение усло вий труда, ни снижение себестоимости перегрузочных работ, ни повышение их качества.
Автоматизация перегрузочных машин позволяет уменьшить износ оборудования, увеличить межпрофилактические и межре монтные сроки, уменьшить затраты на техническое обслуживание и ремонт. Эти факторы необходимо учитывать при расчете эко номической эффективности внедрения автоматизации в перегру зочные работы.
Автоматизация имеет не только экономическое, но и огромное социальное значение, так как отвечает насущным интересам тру дящихся, освобождает человека от тяжелых и трудоемких работ. При этом в связи с ростом производительности труда создаются условия для дальнейшего сокращения продолжительности рабо чего дня и ликвидации существенных различий между умствен ным и физическим трудом.
Условиями широкой автоматизации портовых перегрузочных работ являются:
а) завершение комплексной механизации портовых перегру зочных работ. По данным выполнения предшествующего пятилет него плана в 1970 г. переработка грузов в морских портах комп лексно-механизированным способом достигла в среднем 84,8%, а по навалочным грузам — 97%. Благодаря более высокой степени комплексно-механизированной переработки навалочных грузов и
степень автоматизации перегрузочных |
машин, работающих на |
этих грузах, также выше; |
а размеры этого грузо |
б) наличие устойчивого грузопотока, |
потока должны быть значительными. Очевидно, что автоматиза ция требует, как правило, вложения значительных материальных средств, и затраченные средства должны сравнительно быстро
окупаться. Это возможно, только |
если, например, |
калийная соль |
(в Вентспилсской установке) идет |
постоянно и в |
значительном |
количестве; в) перегрузочные машины, которые должны быть автоматизи
рованы, должны иметь электрический, пневматический или гид равлический привод, потому что рассмотренные ранее элементы автоматики (датчики, усилители, исполнительные механизмы) являются либо электрическими, либо гидравлическими, либо пнев
119
матическими, либо комбинированными. В этом случае можно обес печить плавную или ступенчатую регулировку частоты вращения или линейного перемещения, дистанционный пуск и остановку.
Существующие типы машин должны быть сконструированы таким образом, чтобы для автоматизации их работы можно было использовать эффективные несложные типовые устройства авто матики, обладающие высокой надежностью. При этом перегру зочная машина должна иметь источник электрического тока для питания устройств и системы автоматики.
Техническая целесообразность автоматизации отдельных ма шин и перегрузочных процессов возникает, если перегрузочные машины отличаются высокой эксплуатационной безотказностью и достаточной долговечностью, высокой производительностью при небольших эксплуатационных расходах, простым и безопасным обслуживанием. Очевидно, что нет необходимости автоматизиро вать работу таких перегрузочных машин, которые имеют большое количество конструктивных и технологических недостатков, т. е. часто выходят из строя, обладают низкой производительностью. Нет необходимости автоматизировать и такой перегрузочный процесс, в котором большинство операций выполняется вручную
или малоэффективными |
машинами. |
а в т о м а т и з а |
Э к о н о м и ч е с к а я |
э ф ф е к т и в н о с т ь |
ц и и — это экономический эффект от ее внедрения, |
который дол |
|
жен быть оценен до разработки |
и внедрения средств и систем |
|
автоматизации. Таким образом, |
автоматизация |
определенного |
перегрузочного процесса должна начинаться с технико-экономиче
ского расчета. |
экономической |
эффективности |
существуют |
Для определения |
|||
различные основные и дополнительные показатели. |
капитальные |
||
К о с н о в н ы м |
п о к а з а т е л я м |
относятся: |
затраты, необходимые для создания и внедрения устройства или системы автоматики; себестоимость перегрузки 1 т груза до и пос
ле автоматизации; срок окупаемости |
дополнительных затрат; |
||
уменьшение количества рабочих, занятых на перегрузочных |
ра |
||
ботах. |
не учитывать такие д о п о л н и т е л ь н ы е |
по |
|
Однако нельзя |
|||
к а з а т е л и , как |
облегчение условий и |
повышение безопасности |
труда, повышение качества перегрузки, увеличение срока службы перегрузочных машин и механизмов. Иногда дополнительные по казатели превращаются в основные. Так, улучшение условий тру да при автоматизации перегрузочного процесса в некоторых слу чаях, как уже отмечалось, необходимо, даже если не дает пря мой денежной экономии. Это положение может относиться и к обеспечению такого показателя, как надежность работы.
В капитальные затраты входят расходы на разработку и про ектирование, изготовление или приобретение, монтаж или на ладку нового устройства или системы. Для уменьшения капиталь ных затрат желательно максимально использовать унифициро ванные узлы автоматики.
120
Расчет снижения себестоимости АС годовой перегрузки груза производится с учетом только тех затрат, которые изменяются после автоматизации по формуле
|
AC = i t c l — '2fi'i = ( C - C ) , |
|
|
|
(19) |
|
|
г=1 |
1-1 |
|
|
|
|
где |
и Ci — затраты по статьям себестоимости |
до |
и |
после |
ав |
|
|
томатизации; |
|
|
|
в расчет; |
|
С |
п — количество статей расходов, принимаемых |
|||||
и С ' — себестоимость |
годовой перегрузки |
до |
и после |
авто |
матизации.
Срок окупаемости дополнительных затрат на автоматизацию
может быть определен по формуле |
|
Т = - ^ л ет, |
(20) |
где /(доп — дополнительные капитальные затраты на |
автомати |
зацию.
Полученный в результате расчета срок окупаемости необхо димо сравнить с нормативным.
Для снижения себестоимости перегрузки груза необходимо обеспечить высокую надежность работы перегрузочных машин. Объективным критерием увеличения надежности работы устрой ства или системы является увеличение времени безотказной ра боты, а следовательно, экономия Ст за счет уменьшения расходов на ремонт отказавших или приобретение новых изделий
|
|
с’ = вя( ^ |
- - ^ |
) ’ |
|
|
(2|) |
||||
где |
|
В — годовая потребность |
в |
данном устройстве;- |
|||||||
|
|
Р — стоимость устройства, |
применяемого |
до |
авто |
||||||
|
Тср и |
матизации; |
|
безотказной работы |
устройства |
||||||
|
7 'Ср — среднее время |
||||||||||
|
|
или системы соответственно до и после автома |
|||||||||
|
|
тизации; |
|
|
|
|
примененного |
в резуль |
|||
|
|
Р ' — стоимость устройства, |
|||||||||
|
|
тате |
автоматизации. |
|
|
5 г0д от |
автомати |
||||
Г о д о в о й э к о н о м и ч е с к и й |
э ф ф е к т |
||||||||||
зации может быть определен по формуле |
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
•Эгод—А (АС7 — Екдоп), |
|
|
(22) |
|||||
где |
А — количество тонн |
груза, |
перегружаемого автоматизи |
||||||||
|
|
рованной установкой за год; |
перегрузки |
1 т |
|||||||
|
ДС' — величина |
снижения |
себестоимости |
||||||||
Е = |
1 |
груза; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
— величина, |
обратная |
сроку |
нормативной окупаемости; |
||||||||
|
Т„ |
|
капитальные |
затраты на |
1 т. |
|
|
||||
|
кДоп— удельные |
|
|
121
В настоящее время действуют Типовая методика Госплана Совета Министров СССР и Временная методика расчетов эконо мической эффективности внедрения автоматизации Министерства морского флота. В результате автоматизации портовых перегру зочных работ сокращается время простоя судов, вагонов и авто машин под погрузкой и разгрузкой, что также дает большой экономический эффект в масштабе народного хозяйства страны.
Г Л А В А VIII
АВТОМАТИЗАЦИЯ УПРАВЛЕНИЯ КРАНАМИ
§ 17. АВТОМАТИЗАЦИЯ РАБОТЫ МЕХАНИЗМА ПОДЪЕМА
Портальные краны в настоящее время получили наибольшее распространение в портах как основное средство механизации погрузочно-разгрузочных работ. От их эксплуатационных пока зателей во многом зависит пропускная способность'причалов и, как следствие, продолжительность стоянки судов и производи тельность морского транспорта в целом.
Эксплуатационные показатели кранов в значительной степени определяются свойствами применяемого электропривода, в част ности электропривода механизма подъема. Большинство исполь зуемых в портах кранов универсальны, т. е. могут работать как в крюковом, так и в грейферном режиме. Однако ввиду разных требований, предъявляемых к механизмам при крюковом и грей ферном режимах, намечается тенденция к более узкой специализа ции кранов.
Наиболее жесткие требования предъявляются к электропри воду крюковых кранов. Например:
посадочная скорость опускания штучных грузов должна быть 8—10 м/мкн при номинальной скорости подъема 50—80 м/мин;
диапазон регулирования |
частоты |
вращения |
двигателя меха |
низма подъема желательно |
иметь в |
пределах |
(1:5) (1 : 10); |
для ограничения динамических нагрузок при выборе слабины каната скорость подъема должна быть 10—15 м/мин. Такая же скорость необходима при работе привода на холостом ходу;
для перемещения груза при прохождении трюмных люков не обходима одна промежуточная скорость подъема и спуска 15— 20 м/мин.
Для уменьшения изнашивания тормозной системы и снижения динамических нагрузок на элементы крановых механизмов пере ход с номинальной скорости спуска на пониженную желательно производить электрическим торможением, что снижает число включений механических тормозов.
Необходимо, чтобы все эти требования выполнялись электро приводом механизма подъема автоматически. На рис. 84 дана схема, обеспечивающая пониженную частоту вращения двигателя при подъеме и спуске разных грузов.
122