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

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

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