Курсовой проект по дисциплине:

Организация перевозок на железнодорожном транспорте На тему:

Организация перевозок жидкого шлака

Основные объёмы внутренних перевозок, выполняемых железнодорожным транспортом промышленных предприятий, составляют межцеховые перевозки различных грузов.

Одним из видов межцеховых перевозок является перевозка жидкого шлака между доменным цехом и цехом шлакопереработки.

Жидкий шлак из доменного цеха в отвал или грануляционные устройства доставляют специальным видом подвижного состава — шлаковозами.

Доменный шлак в ковшах доставляют в цех шлакопереработки, где производятся: шлаковый щебень, гранулированный шлак, шлаковая пемза, минеральная вата и другие материалы. Шлак, непригодный для переработки, а также отходы шлакопереработки транспортируют в отвал.

Технологические перевозки являются составной частью производственного процесса и регламентируются графиками работы промышленных агрегатов, установок и отдельных производств. Объём перевозок жидкого чугуна, шлака, слитков, агломератов и других технологических грузов на металлургических заводах составляет примерно 40% от всего объёма перевозок.

Межцеховые перевозки общего характера производятся в подвижном составе общего назначения. Это перевозки полуфабрикатов, сырья, материалов, оборудования и других грузов, выполняемые по контактным графикам и на основании суточных планов — заданий.

Основа успешной работы производства гармоничное сочетание различных видов транспорта: железнодорожного, конвейерного, автомобильного и специального внутризаводского транспорта. При этом следует обеспечивать высокую надежность перевозочного процесса и учитывать специфический характер перевозимых грузов, таких как жидкий чугун, горячие стальные слитки или непрерывно литая заготовка, горячий сталеплавильный шлак, скрап и другие.

1. Определение объёмов перевозок и выбор типа подвижного состава

1.1 Определение размеров внутризаводских перевозок

Годовые объёмы межцеховых перевозок для заданного варианта рассчитывается исходя из производительности металлургических агрегатов, доменных печей, потребности в определённых видах сырья, материалов и полагаемых отходов для выпуска одной тонны чугуна.

Годовой объём внутризаводских перевозок, определяется по формуле

(1)

гдегодовая производительность i — той доменной печи, т/год Годовая производительность i — той доменной печи, т/год рассчитывается по формуле

(2)

где — полезный объём доменной печи, м³; (V₁= 2150 м³, V₃= 2080 м³)

— число суток работы печи в год, T_с = 350 cут;

— коэффициент использования полезного объёма печи м³/т. (K₁=0,65 м³/т; K₃=0,61 м³/т) т/год т/год т/год Расчётный суточный объём перевозок шлака определяется по следующей формуле

(3)

гдегодовая производительность i — той доменной печи, т/год;

— коэффициент неравномерности перевозок, принимается равным 1,2.

— коэффициент выхода шлака на одну тонну выплавляемого чугуна (К₁= 0,31; К₃= 0,27)

т/сут т/сут Выплавляемый доменным цехом шлак включает шлак, перевозимый в отвал, и шлак, идущий на грануляционную установку.

1.2 Выбор типа подвижного состава

Межцеховые перевозки выполняются в собственном подвижном составе предприятия. При выборе рационального подвижного состава руководствуются следующими положениями:

сохранность подвижного состава;

требованием технологического процесса производства;

условиями погрузки, выгрузки грузов;

возможностью максимального использования грузоподъёмности вагонов;

сохранности перевозных грузов и т. д.

Потребное количество единиц специального подвижного состава для перевозки одного выпуска доменного шлака

(4)

где — рассчитанный суточный объём перевозок i — го груза, ;

— полезный объем ковша, (принимается 15 м³);

— вес 1 м³ жидкого шлака (принимается 1,6 т);

— коэффициент использования грузоподъёмности вагона (принимается 0,8 т);

— количество выпусков шлака каждой печью в сутки.

шлаковозов

шлаковозов

2. Разработка технологии обработки вагонов, составов

Перевозка жидкого шлака к пунктам слива и возвращение порожних шлаковозов к доменным печам осуществляется в следующем порядке:

— выпуск шлака (налив шлаковозов);

— перестановка шлаковозного состава из-под доменной печи в выставочный парк (накопление и формирование состава);

— поездные операции по подготовке к отправлению шлаковозов на пост «Шлаковый»;

— следование шлаковозов на пост «Шлаковый»;

— операции по приему состава на посту «Шлаковый»;

— следование груженых шлаковозов к месту выгрузки (на гран установку или в отвал);

— слив шлака;

— следование порожних чугуновозов на путь отчистки (выбивки коржей);

— перестановка шлаковозов в парк отправления поста «Шлаковый»;

— поездные операции по подготовке к отправлению шлаковозов с поста «Шлаковый»;

— следование порожних шлаковозов к туширующей установке;

— опрыскивание шлаковозов;

— следование порожних шлаковозов в выставочный парк;

— подача порожних шлаковозов под доменную печь;

— ожидание выпуска шлака.

Первым шагом разработки технологии перевозки жидкого шлака является составление графика выпуска шлака (приложение Б).

На графике в соответствии с заданным количеством наносятся выпуски всех доменных печей. Продолжительность выпуска принимается согласно заданию (50мин.), а их расположение на графике самостоятельно.

t¹_инт=1440/13 — 50 =60,77 мин

t³_инт=1440/12 — 50 =70 мин На основании графика принимается решение о том, какие выпуски из-под каких доменных печей перевозить совместно, а какие отдельными составами.

N^|=15 составов

N^||=5 составов Вторым этапом является разработка технического обеспечения перевозок. На этом этапе разрабатываются технологические схемы перестановки шлаковозов в местах налива и слива.

Далее разрабатывается схема путевого развития железнодорожных путей шлаковой стороны доменного производства (приложение А). При разработке схемы учитывается: количество шлаковозов перевозимых в одном составе, а также то, что перевозка жидкого шлака осуществляется с тележкой прикрытия, находящейся между локомотивом и шлаковозным составом. В схеме предусмотрены пути выставочного парка, пути обгона локомотива, резервные пути на случай ремонтов. Так же предусмотрены меры для обеспечения безопасной организации перевозок, для чего предусмотрены улавливающие тупики, а также мероприятия по предотвращению выхода подвижного состава за предельные столбики.

Для укладки стрелочных улиц предусматривается укладка стрелочных переводов марки 1/9.

Кроме того путевое развитие позволяет выполнять параллельное производство нескольких операций и одновременную работу нескольких локомотивов.

3. Расчет технического оснащения станции и грузовых фронтов

3.1 Расчет количества станционных путей

Количество путей определяется по формуле

(5)

где Т_зан — время занятости путей в течении суток, ч Для выставочных путей время занятости пути определяется

(6)

где — время на выполнение маневровых операций с одним составом (t_ман =0,25 ч);

— общее количество составов, выставляемых на выставочные пути в течении суток, =20;

— количество составов, формируемых из двух и более выпусков, =5;

— время ожидания первой части состава последней его части, =0,3 ч;

— время формирования состава, формируемого из двух и более выпусков, = 0,2 ч.

путь

1В+1ПП+1Об+1З=4 пути Для грузовых путей время занятости в течении суток определяется

(7)

где — время на выполнение маневровых операций с одной подачей (t_ман =0,25 ч);

— количество подач к грузовому фронту в течении суток;

— количество шлаковозов прибывающих под выгрузку в течении суток, ваг;

— время слива одного шлаковоза на грузовом фронте, ч;

Количество подач и вагонов проходящих через грузовой фронт в течении суток принимается согласно данным таблицы 1.

Таблица 1 — Ведомость грузо и вагонопотоков

4. Организация и нормирование технологических, маневровых операций

перевозка вагон грузовой график Нормы времени на выполнение технологических операций, обусловленные требованием работы основного производства цехов приведены в задании.

При установлении норм времени на отдельные виды маневровой работы определяется время, необходимое на производство различных видов маневровой работы, передвижений (полурейсов) и на выполнение подготовительно — заключительных операций. Норма времени на каждый маневровый полурейс, определена по формуле

(8)

где — нормативный коэффициент, учитывающий время передвижения локомотива без вагонов;

— нормативный коэффициент, учитывающий время передвижения одного вагона;

— количество вагонов в составе.

Продолжительность следования составов по соединительным путям между грузовыми фронтами по заданию:

Ст Доменная — шлаковый отвал — 14,6мин;

Ст Доменная — гранустановка — 14,3мин;

Ст Доменная — туширующая установка — 1мин.

Значения нормативных коэффициентов, а и в принимаются согласно таблицы 2, а нормы времени на проведение операций, таких как укладка тормозного башмака, перевод стрелок, осмотр вагонов и. т. д. принимаются согласно данным таблицы 3.

Таблица 2 — Нормативы времени, а и в, на полурейсы перестановки в зависимости от расстояния между фиксированными точками

Таблица 3 — Нормативы времени на выполнение маневровых операций

Согласно данным таблиц 2 и 3, задания и разработанной схеме путевого развития перевозки жидкого шлака разработаны технологические карты по подачи шлаковозов к каждому грузовому фронту и уборке по окончании грузовых операций.

Таблица 4 — Технологическая карта перестановки шлаковозного состава из-под пролета доменной печи на путь № 3 выставочного парка

Таблица 5 — Технологическая карта перестановки шлаковозного состава с пути № 5 парка приема порожняка под пролет доменной печи

На основе составленной схемы путевого развития участка перевозки жидкого шлака разработаны графики оборота шлаковозных составов для каждого грузового фронта. При этом устанавлены перечень и последовательность выполнения технологических операций, нормы времени на их выполнение приняты в соответствии с составленными технологическими картами.

Таблица 6 — График оборота шлаковозных составов следующих на гранустановку (10 шлаковозов)

Таблица 6 — График оборота шлаковозных составов следующих на шлаковый отвал (10 шлаковозов)

5. Разработка и построение графика технологических перевозок

В соответствие с заданием и расчётными нормативами времени на выполнение различных технологических операций с составами в цикле их оборота, а также технологическими схемами путевого развития участков перевозок на листе миллиметровой бумаги составлен график технологических перевозок,, на котором слева по вертикали нанесены пункты обработки составов — (доменные печи, туширующая установка, пути отвала, пути гран установки и т. д.) пути грузовых фронтов и пути соединяющие их между собой. На графике указан по каждому пункту обработки составов, характер выполняемой работы — (налив, погрузка, слив, выгрузка, маневровая работа и т. д.). Правая часть представляет собой сетку графика, которая делится из расчёта суток на часовые интервалы, отображаемые вертикальными полосами шириной в соответствии с принятым масштабом времени (1мм — 2 мин.) с последующей разбивкой их на десятиминутные интервалы.

В нижней части листа предусмотрены горизонтальные полосы, на которых условными обозначениями показано время работы каждого локомотива в течение суток, смена локомотивных бригад (два раза в сутки продолжительностью по 0,5 ч) и экипировка локомотива (один раз в сутки продолжительностью 40−60 минут).

График перевозки жидкого шлака приведен в приложении Б.

6. Определение показателей работы по графику

По выполненному графику определены количественные и качественные показатели.

Получено: 15 составов с продолжительностью оборота 360 минут; 6 составов с продолжительностью оборота 332 минуты; и по одному составу продолжительностью оборота 320, 334, 342, 500 минут.

Продолжительность среднего оборота вагонов (составов), вычисляется по формуле

(9)

где — продолжительность оборота i-го состава определенная по графику для каждого состава.

— число перевозных составов i-ой продолжительности.

— суммарное количество перевозных составов по графику в сутки (=25).

Рабочий парк вагонов необходимый для перевозки шлака находится из выражения

(10)

где — суточная погрузка шлака, ваг.

Потребное количество физических составов для перевозки шлака определяется по формуле

(11)

Количество маневровых локомотивов определяется по затрате локомотивов — минут работы маневровых локомотивов в течении суток

(12)

где — суммарные затраты локомотива — минут маневровыми локомотивами по графику (=736 мин).

— продолжительность работы маневрового локомотива в течении суток, мин.

— продолжительность экипировки локомотива, мин Продолжительность работы маневрового локомотива в течении суток определяется

(13)

где — продолжительность смены бригад, мин Принимается по графику 2 локомотива.

Степень использования локомотива по времени рассчитывается по формуле

(14)

Коэффициент использования локомотива определяется

(15)

Заключение

В данном курсовом проекте была разработана и организованна технология перевозки жидкого шлака. Определены объемы межцеховых перевозок годовые (Q = 2 351 134,9 т/год) и суточные, для каждой печи (Q¹_сут=1179,89т/сут; Q³_сут = 1059,38 т/сут).

Спроектирована схема путевого развития станции Доменной и поста Шлаковый. На основании, которой разработаны технологические карты и графики оборота. Разработан суточный план-график технологических перевозок представленный в приложении Б.

Анализ выполненного плана технологических перевозок:

1. Данные полученные при построении технологического графика: годовой грузооборот Q = 2 351 134,9 т/год; суточный грузооборот по каждой печи Q¹_сут=1179,89т/сут; Q³_сут = 1059,38 т/сут; суточный вагонопоток n = 125 вагонов; количество составов в сутки N = 25 составов; количество маневровых локомотивов — 2; количество поездных локомотивов — 3.

2. Данные полученные при анализе: среднее время оборота t_cp= 6 часов; рабочий парк вагонов — 32 вагона; потребное количество составов — 6 составов; потребное количество маневровых локомотивов — 1 локомотива; степень использования локомотивов — 0,3; коэффициент использования локомотива — К_м1 = 0,31; К_м2 = 0,25.

Список литературы

1. Акулиничев В. М. Организация перевозок на промышленном транспорте. — М.: Высшая школа, 1983. — 247 с., ил.

2. Промышленный транспорт. Под общей peд. Дерибаса А. Т. М. «Транспорт», 1974, 560 с.

3. Инструкция по движению поездов и маневровой работе на железных дорогах Союза ССР. М., «Трансжелдориздат», 1972, 303 с.

4. Пособия для изучения правил технической эксплуатации железнодорожного транспорта предприятий Минчермата СССР. М., «Металлургия», 1977, 607 с.