Главные факторы, которые влияют на выбор типа и параметров перегрузочной машины

Основными параметрами при выборе типа машины являться тип перегружаемого груза место работы машины климатические особенности в которых машина будет работать Обеспечение наибольшей производительности при наименьших капитальных затратах а также невысокоя стоимость дальнейшего содержания и обслуживания. Так как перегрузочные машины делятся на два типа то при выборе изначально надо решить будет использована машина циклического действия либо машина непрерывного действия это фактор обусловлен типом груза и грузопотоком проходящим через порт установки не маловажным фактором также являться место установки машины тип причала, длина причала, размеры грузового и тылового фронта.

Главные параметры машины для машин:

Циклического действия грузоподъёмность время цикла допустимые погодные условия.

Непрерывного действия производительность тип груза его физические свойства.

Также для обеих типов машин необходимо учитывать время работы до капитального ремонта срок окупаемости наработку на отказ или непригодность машины к ремонту величину расходов на амортизацию.

6. Тенденции развития причальных контейнерных перегружателей и их оснастки.,

Наблюдаемый в последние 4—5 лет очередной виток контейнерного бума в мировом морском судоходстве вызвал интенсивный рост тоннажа судов-контейнеровозов, что, в свою очередь, предъявляет новые требования к перегрузочному оборудованию портовых терминалов.
Эффективность транснациональных контейнерных перевозок определяется в первую очередь состоянием технико-технологических мощностей всех звеньев транспортного процесса, а применительно к морскому этапу — эксплуатационными характеристиками причального фронта контейнерных терминалов. Основной же показатель причального фронта терминала — пропускная способность определяется составом и параметрами перегрузочного оборудования, среди которого ведущее место занимают причальные контейнерные перегружатели (ПКП).
Развитие конструкций и характеристик ПКП определяется в основном двумя факторами: необходимостью повышения интенсивности обработки судов-контейнеровозов вместимостью (ставшей уже традиционной) до 3,5—4,5 тыс. TEU и самой технической возможностью обработки супер- и мегаконтейнеровозов, вместимость и размерения которых стремительно возрастают.
Возможность увеличения производительности ПКП путем повышения их рабочих скоростей ограничивается сопутствующим негативным увеличением амплитуды раскачивания контейнера (спредера), что требует установки на перегружателе высокоэффективной системы гашения колебаний груза (так называемая система «Anti-Sway»). Применение подобных электронных и механических систем повышает стоимость перегружателя и требует высококвалифицированного обслуживания при эксплуатации.
Для решения первой проблемы европейские лидеры в производстве ПКП — компании «Конекрейнс» (Финляндия), «Фантуцци-Реджиане» (Италия), «Либхерр» (Австрия) и другие применяют на своих машинах спредеры, обеспечивающие возможность одновременной перегрузки двух контейнеров IС; известны конструкции спредеров для перегрузки четырех контейнеров IС или двух IА, а также для перегрузки разновысотных контейнеров. Этому же способствует применение на ПКП прогрессивных систем частотного регулирования электропривода, обеспечивающих как плавное бесступенчатое измерение скоростей в широком диапазоне, так и повышение долговечности машин за счет снижения динамических нагрузок.
Особое внимание ведущие производители уделяют повышению комфортабельности работы крановщика и обслуживающего персонала. Так, установка на ПКП лифта для подъема на уровень консоли благоприятно воздействует на работников, а значит, способствует повышению производительности труда. Коммерческие предложения, поступающие в порты Украины, России и стран Балтии, предусматривают возможность работы ПКП в крюковом режиме или с приводным грейфером (многолетний опыт работы перегружателей «Конекрейнс» по таким технологиям накоплен в Ильичевском и Мариупольском морских портах).
Представляет интерес опыт использования во многих портах при обработке контейнеровозов портовых мобильных кранов. Первыми на постсоветском пространстве на этих операциях начали применять ПМК «Готтвальд» портовики Новороссийского порта. Более двух лет на терминале Одесского порта работает «мобильник» LНМ-250 компании «Либхерр» (производительность — до 16 контейнеров в час). С работой ПМК «Фантуцци-Реджиане» автору довелось ознакомиться на контейнерном терминале Кумпорта (Турция), где вот уже несколько лет годовой объем переработки контейнеров колеблется от 310 до 380 тыс. TEU. В ряде крупных портов используются некоторые модели ПМК и при обработке контейнеровозов вместимостью до 8 тыс. TEU. Так, грузоподъемность машины МНК-200 концерна «Фантуцци-Реджиане» на вылете 55 м — 34 т, а его рабочие скорости ненамного уступают скоростям ПКП традиционного типа.
Среди новых схем обработки судов на контейнерных терминалах следует отметить применение в порту Сайгон (Вьетнам) мобильного ПКП «Фидер-сервер», поставленного германской компанией «Кранбау Эберсвальде» и оборудованного комбинированной (рельсовой и пневмоколесной) ходовой частью. Грузоподъемность перегружателя под спредером — 35 т, в крюковом режиме — 45 т, расчетная производительность перегружателя — до 40 TEU/час, предусмотрена его работа с моторным грейфером производительностью до 900 т/час. Вылет морской консоли мобильного ПКП — 30 м, тыловой — 10, высота подъема спредера — 15,5 м, пролет — 18 м, масса — 430 т, рабочие скорости (м/мин.): подъема груза — 45, подъема порожнего спредера — 90, передвижения грузовой тележки — 150, передвижения ПКП на рельсовом (пневмоколесном) ходу — 40.
На многих терминалах для повышения производительности ПКП применяют технологии, предусматривающие использование функционально новых типов взаимодействующих машин внутрипортового транспорта. Так, компании «Ноэль» и «Кальмар» поставляют портальные погрузчики, предназначенные только для доставки контейнера из зоны или в зону работы ПКП на складской модуль терминала, где контейнер устанавливается в штабель пневмоколесным (рельсовым) козловым краном. Повышение производительности ПКП в этом случае происходит за счет устранения из его рабочего цикла операции нацеливания контейнера (спредера) на наземное транспортное средство.
Какими ПКП оборудованы терминалы украинских портов? В середине 90-х годов в Ильичевском порту в дополнение к трем ПКП германской компании «Такраф» (поставка середины 70-х) вошли в эксплуатацию два перегружателя компании «Конекрейнс» грузоподъемностью под спредером 45 т, на крюке — 35 т. Вылет морской консоли ПКП — 40 м, тыловой — 15 м, высота подъема над подкрановым рельсом — 28 м, пролет — 20 м. Рабочие скорости ПКП: подъема груза — до 50, передвижения грузовой тележки — 180, передвижения перегружателя — 45 м/мин.
Вошедший в эксплуатацию в конце 2002 г. в Одесском порту ПКП «Либхерр» (модель «P13U-super») характеризуется грузоподъемностью 40 т под спредером (при работе в крюковом режиме — 50 т) и расчетной (технической) производительностью 43—50 TEU/час. Вылет морской консоли ПКП — 40 м, тыловой — 15,2 м, высота подъема спредера над подкрановым рельсом — 29 м, пролет — 15,3 м. Рабочие скорости аналогичны скоростям ПКП «Конекрейнс», суммарная мощность электродвигателей рабочих механизмов — 1018 кВт, максимальная вертикальная нагрузка на колесо — 35 т. Параметры и характеристики двух ПКП «Конекрейнс», поставленных в Мариупольский порт в середине 90-х, соответствуют размерениям судов, которые могут плавать в Азовском море.
Чтобы увеличить интенсивность обработки, были созданы ПКП нового поколения — перегружатели с разделенным циклом работы (двухтележечные ПКП). Подобные перегружатели (рис. 1) оборудуются двумя или более грузовыми тележками (иногда вертикальным подъемником). Главная грузовая тележка двухтележечного перегружателя перемещает контейнер из трюма разгружаемого судна и устанавливает его на портал ПКП (при погрузке — в обратном направлении), вспомогательная подает контейнер от платформы на причал в зону действия следующей машины технологической линии или непосредственно на эту машину (портальный погрузчик, автоконтейнеровоз, ролл-трейлер). Такие ПКП с разделенным циклом, поставленные концерном «Конекрейнс» в ряд портов, характеризуются грузоподъемностью на спредере до 55 т, вылетом морской консоли до 50 м, высотой подъема спредера до 35 м, вылетом тыловой консоли до 20 м, колеей до 30 м. Рабочие скорости (м/мин.): главного подъема — до 60, вспомогательного — до 50, передвижения главной тележки — до 210, передвижения вспомогательной тележки — до 80. Перегружатель отличается высокой степенью автоматизации основных функциональных элементов, обеспечивающих выполнение ряда операций цикла без вмешательства оператора. Анализ специфики эксплуатации известных перегружателей показал, что максимальная теоретическая производительность подобного перегружателя может достигать 54—57 циклов в час.
Коллизии фрахтового рынка обусловили увеличение единичной контейнеровместимости заказанных (и особенно проектируемых) судов. К началу 2004 г. появилось несколько контейнеровозов-«восьмитысячников», один из которых — «OOCL Long Beach» принимает на борт 8063 TEU (рис. 2). Компания «Canada’s Seaspan Container Lines» (CSCL) разместила заказ на строительство четырех судов вместимостью по 9500 ТЕU (а в перспективе еще четырех), причем технические условия предусматривают возможность увеличения их вместимости до 10000 ТЕU. При длине 335 м эти контейнеровозы будут иметь ширину 45,6 м (18-рядный палубный штабель).
Эксперты утверждают, что увеличение контейнеровместимости судов будет происходить за счет увеличения их ширины, так как увеличение осадки потребует объемных дноуглубительных работ, а это связано с длительной и дорогостоящей процедурой согласования с различными инстанциями, в первую очередь природоохранными. Таким образом, палубный штабель на перспективных классах контейнеровозов вместимостью от 12 до 18 тыс. ТЕU (класс «малаккамакс») может насчитывать по ширине до 24 рядов контейнеров.
Рост контейнеровместимости судов обусловил создание ПКП с увеличенными вылетом морской консоли и грузоподъемностью (см. таблицу). Рабочие скорости (м/мин.) охарактеризованных в таблице машин: передвижения грузовой тележки — в интервале от 180 до 250, подъема контейнера — от 75 до 90, подъема спредера — от 90 до 180 (у самого «скоростного» ПКП, поставленного компанией «SPMC», соответственно 300, 90 и 200). Следует, однако, учесть, что у подобных перегружателей нагрузки на причал заметно превышают традиционные значения — иными словами, их можно установить лишь на причалах с повышенной несущей способностью. Самый мощный на сегодня — перегружатель китайской компании ZPMC, работающий с осени 2002 г. в порту Шанхай: грузоподъемность — 61 т, вылет морской консоли — 65 м, пролет — 30 м. Летом 2004 г. этот же производитель должен поставить ПКП грузоподъемностью на спредере 80 т (!) и с вылетом морской консоли 68,2 м, обеспечивающим обработку 25-рядного контейнеровоза (колея — 30,48 м, высота подъема над головкой рельсом — 41 м, глубина опускания — 19,5 м, скорости: подъема контейнера/спредера — 90/180 м/мин., передвижения тележки — 250 м/мин.). С июля 2002-го по июнь 2003 г. на терминалы портов мира поставлено (или подписаны контракты на поставку) 206 ПКП.
Альтернатива использованию «тяжелых» перегружателей — схема обработки контейнеровозов с 18—25-рядным палубным штабелем несколькими перегружателями с меньшим вылетом на П-образном причале одновременно с двух бортов. Первый из подобных терминалов — Парагон, оборудованный 9 перегружателями по схеме 5+4 построила компания «Ceres» в порту Амстердам (рис. 3). При обработке контейнеровозов с количеством рядов на палубе до 17 интенсивность комплекса ПКП может составить до 240—280 циклов в час. Следует, однако, учесть, что возникает опасность столкновения консолями перегружателей, работающих на оба борта; кроме того, невозможна и обработка судов с шириной, превышающей расчетную ширину причала. Более гибкой (по ширине обрабатываемого судна) является схема с использованием плавучего П-образного причала, оборудованного козловыми кранами (прототип — судостроительные монтажные краны типа «Голиаф») с массой не более 600 т. С увеличением ширины СК возможно увеличение ширины между швартовными стенками причала и пролетного строения крана соответствующими вставками.
Согласно прогнозам ведущих специалистов транспортного бизнеса, объем контейнерных перевозок в 2006 г. только в азиатском регионе может составить 180—181 млн TEU; значительно возрастет перевозка контейнеров через порты Европы (до 68—69 млн т) и Америки (до 65—66 млн TEU). Украина, имеющая все основания быть транзитным государством, просто обязана найти свою нишу в этом постоянно растущем грузопотоке. Безусловно, способствовать этому будет обоснованный выбор конструктивных особенностей, параметров и характеристик основных машин контейнерных терминалов — причальных контейнерных перегружателей.

7. Главные характеристики штучных и пакетированных грузов