Реферат: Обоснование типа судна для заданного направления работы

--PAGE_BREAK--Одесса – крупнейший торговый порт Украины. Порт расположен на северо-западном побережье Черного моря в юго-западной части Одесского залива на искусственно образованной территории площадью 109,5 га.
Порт принимает на внутреннюю акваторию суда длинной 240 метров и шириной до 40 метров, осадка которых не должна превышать 12 м. Суда с осадкой 11 м. и более, находящиеся в портовых водах, считаются судами, стесненными своей осадкой.

В порту имеется 38 защищенных причалов с глубинами от 8 до 13 м. Общая протяженность причальной линии более 8000 м. Порт располагает восемью комплексами для переработки сухих грузов, пассажирским, нефтяным и контейнерным терминалами.

Мощности порта позволяют перерабатывать 38 млн. т грузов в год. Порт оснащен современным оборудование, перегрузочными машинами и механизмами, обеспечивающими перевалку следующих грузов: нефть и нефтепродукты в таре; бумага; сахар-сырец навалом; зерновые насыпью и в таре; цитрусовые, бананы и прочие грузы в мешках, ящиках, пакетах, «бигбегах», бочках, контейнерах. Порт принимает крупные круизные пассажирские суда и располагает самым современным в Украине морским вокзалом. Общая площадь открытых складов – 215,4 тыс. м2, крытых – 78,8 тыс. м2. Элеватор вмещает до 60 000 т зерна. Склад для скоропортящихся грузов  вмещает до 13 500 т.

После недавней реконструкции нефтегавани были переоборудованы причалы, созданы условия пожаробезопасной обработки судов, создана станция очистки балластных вод мощностью 100 тыс. в год. Сегодня шесть причалов гавани могут принять к обработке танкеры длиной до 260 м с осадкой до 13 м.(6, с.195)

Основные параметры портов и регламентирующих участков направления работы приведены в табл.1.2
Таблица 1.2. Характеристика портов и участков

Наименование порта, участка

Допустимая осадка, м

Характеристика каналов, узкостей

Наличие бункера

Необходимое перегрузочное оборудование для заданного груза

Примечание

L, мили

B, мили
H, м
Vo, узлы

Рени

7,1









 вода, топливо

 портальные краны грузоподъемностью 10, 20 т и др.

 

пр. Босфор



16

0,4-2

38-80

10

 

 

 

пр.Дарданеллы



60

0,7-10

53-106

10

 

 

 

Пирей

14









вода, топливо

 портальные краны грузоподъемностью 15, 30 т и др.

 

Измир

12









вода, топливо

 портальные краны грузоподъемностью 3-15 т и др.

 

Одесса

12









вода, топливо

 портальные краны грузоподъемностью 5-20 т и др.

 


2. Разработка проектных вариантов
2.1. Расчет основных параметров направления работы

Рассчитываем потребное значение удельной грузовместимости тоннажа:

<img width=«65» height=«47» src=«ref-1_800589076-301.coolpic» v:shapes="_x0000_i1025">,

где <img width=«31» height=«24» src=«ref-1_800589377-214.coolpic» v:shapes="_x0000_i1026"> — суммарный максимальный объем грузов прямого или обратного            направления, м3;

         <img width=«33» height=«24» src=«ref-1_800589591-225.coolpic» v:shapes="_x0000_i1027"> — суммарный максимальный грузопоток прямого или обратного направления, т

<img width=«131» height=«24» src=«ref-1_800589816-451.coolpic» v:shapes="_x0000_i1028">

<img width=«35» height=«23» src=«ref-1_800590267-218.coolpic» alt="*" v:shapes="_x0000_i1029">200 000 т,

<img width=«21» height=«23» src=«ref-1_800590485-217.coolpic» alt="*" v:shapes="_x0000_i1030">= 100 000 т,

<img width=«201» height=«24» src=«ref-1_800590702-470.coolpic» v:shapes="_x0000_i1031">200 000 т;

<img width=«175» height=«24» src=«ref-1_800591172-528.coolpic» v:shapes="_x0000_i1032">

<img width=«32» height=«23» src=«ref-1_800591700-200.coolpic» alt="*" v:shapes="_x0000_i1033">2,0 м3/т,

<img width=«33» height=«23» src=«ref-1_800591900-207.coolpic» alt="*" v:shapes="_x0000_i1034">1,27 м3/т,

<img width=«249» height=«24» src=«ref-1_800592107-541.coolpic» v:shapes="_x0000_i1035">400 000 м3;

<img width=«120» height=«41» src=«ref-1_800592648-319.coolpic» v:shapes="_x0000_i1036"> м3/т

Схема движения судов, которая является исходной для дальнейших расчетов, имеет вид:


    продолжение
--PAGE_BREAK--Рени                                  Пирей           Измир                                Одесса         Рени
<img width=«192» height=«12» src=«ref-1_800592967-321.coolpic» v:shapes="_x0000_s1026"><img width=«91» height=«12» src=«ref-1_800593288-272.coolpic» v:shapes="_x0000_s1027"><img width=«79» height=«12» src=«ref-1_800593560-270.coolpic» v:shapes="_x0000_s1028"><img width=«204» height=«12» src=«ref-1_800593830-322.coolpic» v:shapes="_x0000_s1029"> 

А
                                              B                   C                                          D               A

<img width=«84» height=«12» src=«ref-1_800594152-287.coolpic» v:shapes="_x0000_s1030">где                       -  участок перевозки грузов

<img width=«84» height=«12» src=«ref-1_800594439-293.coolpic» v:shapes="_x0000_s1031">                             — участок балластного перехода

<img width=«64» height=«23» src=«ref-1_800594732-251.coolpic» v:shapes="_x0000_i1037"> миля,

<img width=«65» height=«24» src=«ref-1_800594983-258.coolpic» v:shapes="_x0000_i1038"> мили,

<img width=«65» height=«24» src=«ref-1_800595241-249.coolpic» v:shapes="_x0000_i1039"> миль,

<img width=«63» height=«23» src=«ref-1_800595490-255.coolpic» v:shapes="_x0000_i1040"> мили.
Общий грузопоток в тоннах

<img width=«197» height=«27» src=«ref-1_800595745-523.coolpic» v:shapes="_x0000_i1041">

где <img width=«19» height=«24» src=«ref-1_800596268-215.coolpic» v:shapes="_x0000_i1042"> — грузопоток i-го участка схемы движения или направления работы, т

<img width=«167» height=«27» src=«ref-1_800596483-436.coolpic» v:shapes="_x0000_i1043">= 300 000 т;

Грузооборот в тонна-милях

<img width=«247» height=«27» src=«ref-1_800596919-595.coolpic» v:shapes="_x0000_i1044">,

где <img width=«12» height=«24» src=«ref-1_800597514-198.coolpic» v:shapes="_x0000_i1045"> — дальность перевозки 1 тонны груза на i-ом участке схемы, мили;

<img width=«151» height=«27» src=«ref-1_800597712-501.coolpic» v:shapes="_x0000_i1046">

<img width=«239» height=«27» src=«ref-1_800598213-526.coolpic» v:shapes="_x0000_i1047"> = 193 700 000 тм;
Средняя дальность перевозки 1 т груза

<img width=«75» height=«51» src=«ref-1_800598739-518.coolpic» v:shapes="_x0000_i1048">,

<img width=«155» height=«41» src=«ref-1_800599257-375.coolpic» v:shapes="_x0000_i1049">мили;

Протяженность направления работы, состоящего из одной схемы движения судов, определяется как сумма протяженностей  участков, формирующих схему

<img width=«119» height=«24» src=«ref-1_800599632-299.coolpic» v:shapes="_x0000_i1050">,

<img width=«152» height=«24» src=«ref-1_800599931-360.coolpic» v:shapes="_x0000_i1051">,

<img width=«216» height=«19» src=«ref-1_800600291-398.coolpic» v:shapes="_x0000_i1052"> мили;

Потребный тоннаж для заданного направления работы (схемы движения) определяется из выражения

<img width=«172» height=«48» src=«ref-1_800600689-607.coolpic» v:shapes="_x0000_i1053">,

<img width=«273» height=«45» src=«ref-1_800601296-630.coolpic» v:shapes="_x0000_i1054"> т;

Тоннаже-мили

<img width=«215» height=«27» src=«ref-1_800601926-594.coolpic» v:shapes="_x0000_i1055">,

<img width=«249» height=«27» src=«ref-1_800602520-644.coolpic» v:shapes="_x0000_i1056">,

<img width=«272» height=«27» src=«ref-1_800603164-667.coolpic» v:shapes="_x0000_i1057"> = 328 600 000 т;

Коэффициент использования чистой грузоподъемности

<img width=«81» height=«51» src=«ref-1_800603831-529.coolpic» v:shapes="_x0000_i1058">,

<img width=«120» height=«41» src=«ref-1_800604360-338.coolpic» v:shapes="_x0000_i1059">0,59;

Коэффициент сменности

<img width=«45» height=«41» src=«ref-1_800604698-245.coolpic» v:shapes="_x0000_i1060">,

<img width=«116» height=«44» src=«ref-1_800604943-388.coolpic» v:shapes="_x0000_i1061">;

Коэффициент интенсивности

<img width=«60» height=«21» src=«ref-1_800605331-253.coolpic» v:shapes="_x0000_i1062">,

<img width=«127» height=«21» src=«ref-1_800605584-320.coolpic» v:shapes="_x0000_i1063">;

Средневзвешенные нормы грузовых работ

<img width=«93» height=«71» src=«ref-1_800605904-593.coolpic» v:shapes="_x0000_i1064">,

где <img width=«24» height=«24» src=«ref-1_800606497-215.coolpic» v:shapes="_x0000_i1065"> — норма грузовых работ i-го вида груза, т/сут

<img width=«79» height=«24» src=«ref-1_800606712-282.coolpic» v:shapes="_x0000_i1066">т/сут

<img width=«79» height=«24» src=«ref-1_800606994-283.coolpic» v:shapes="_x0000_i1067">т/сут

<img width=«77» height=«25» src=«ref-1_800607277-276.coolpic» v:shapes="_x0000_i1068">т/сут

<img width=«77» height=«24» src=«ref-1_800607553-260.coolpic» v:shapes="_x0000_i1069">т/сут

<img width=«333» height=«63» src=«ref-1_800607813-571.coolpic» v:shapes="_x0000_i1070">т/сут

Результаты расчетов параметров схемы движения судов представлены в табл.2.1
Таблица 2.1. Параметры схемы движения судов

<img width=«36» height=«27» src=«ref-1_800608384-329.coolpic» v:shapes="_x0000_i1071"> тыс.т

<img width=«40» height=«27» src=«ref-1_800608713-341.coolpic» v:shapes="_x0000_i1072"> тыс. тм

<img width=«43» height=«27» src=«ref-1_800609054-329.coolpic» v:shapes="_x0000_i1073"> тыс.т

<img width=«52» height=«27» src=«ref-1_800609383-352.coolpic» v:shapes="_x0000_i1074"> тыс.тнжм

<img width=«12» height=«21» src=«ref-1_800609735-190.coolpic» v:shapes="_x0000_i1075">   миль

<img width=«15» height=«17» src=«ref-1_800609925-191.coolpic» v:shapes="_x0000_i1076">  миль

 <img width=«27» height=«27» src=«ref-1_800610116-326.coolpic» v:shapes="_x0000_i1077">   

 <img width=«18» height=«24» src=«ref-1_800610442-205.coolpic» v:shapes="_x0000_i1078">

<img width=«20» height=«27» src=«ref-1_800610647-272.coolpic» v:shapes="_x0000_i1079">      

<img width=«21» height=«17» src=«ref-1_800610919-207.coolpic» v:shapes="_x0000_i1080"> тонн/сут

300

193 700

200

328 600

645,7

1643

0,59

2,54

1,5

1720


2.2. Формулировка требований к проектному типу судна

Анализ внешних условий эксплуатации судов на линии, тенденций развития отечественного и зарубежного судостроения, опыта работы флота на аналогичных схемах движения или близких по параметрам к полученной по заданным грузопотокам являются основанием для формулировки основных требований к проектному типу судна. Эти требования составлены с учетом судна-прототипа «Росток» и представлены в табл.2.2
Таблица 2.2. Требования к проектному типу судна

Назначение судна

Сухогруз

Архитектурно-конструктивный тип судна

Двухпалубное одновинтовое судно с кормовым расположением машинного отделения и надстройки

Наличие грузовых средств

Лебедки грузоподъемностью 3 т

Число и размеры трюмов

1 – 17,1<img width=«12» height=«13» src=«ref-1_800611126-186.coolpic» v:shapes="_x0000_i1081">11,6<img width=«12» height=«13» src=«ref-1_800611126-186.coolpic» v:shapes="_x0000_i1082">3,6

2 – 17,1<img width=«12» height=«13» src=«ref-1_800611126-186.coolpic» v:shapes="_x0000_i1083">16,6<img width=«12» height=«13» src=«ref-1_800611126-186.coolpic» v:shapes="_x0000_i1084">3,6

3 – 17,8<img width=«12» height=«13» src=«ref-1_800611126-186.coolpic» v:shapes="_x0000_i1085">16,6<img width=«12» height=«13» src=«ref-1_800611126-186.coolpic» v:shapes="_x0000_i1086">3,6

4 – 17,2<img width=«12» height=«13» src=«ref-1_800611126-186.coolpic» v:shapes="_x0000_i1087">16,6<img width=«12» height=«13» src=«ref-1_800611126-186.coolpic» v:shapes="_x0000_i1088">3,6

Число и размеры твиндеков

1 – 17,1<img width=«12» height=«13» src=«ref-1_800611126-186.coolpic» v:shapes="_x0000_i1089">11,6<img width=«12» height=«13» src=«ref-1_800611126-186.coolpic» v:shapes="_x0000_i1090">3,2

2 – 17,1<img width=«12» height=«13» src=«ref-1_800611126-186.coolpic» v:shapes="_x0000_i1091">16,6<img width=«12» height=«13» src=«ref-1_800611126-186.coolpic» v:shapes="_x0000_i1092">3,2

3 – 17,8<img width=«12» height=«13» src=«ref-1_800611126-186.coolpic» v:shapes="_x0000_i1093">16,6<img width=«12» height=«13» src=«ref-1_800611126-186.coolpic» v:shapes="_x0000_i1094">3,2

4 – 17,1<img width=«12» height=«13» src=«ref-1_800611126-186.coolpic» v:shapes="_x0000_i1095">16,6<img width=«12» height=«13» src=«ref-1_800611126-186.coolpic» v:shapes="_x0000_i1096">3,2

Дедвейт, т

5657

Тип судовой энергетической установки

Дизельный двигатель

Удельная грузовместимость,  м3/т

1,4


2.3. Определение предельной грузоподъемности судна

Предельное значение чистой грузоподъемности определяется:

а) по габаритным ограничениям (осадке) на трассе или в портах заданного направления

Допустимое водоизмещение:

<img width=«79» height=«51» src=«ref-1_800614102-340.coolpic» v:shapes="_x0000_i1097">,

где <img width=«27» height=«25» src=«ref-1_800614442-217.coolpic» v:shapes="_x0000_i1098">= 7,1 м — допустимая осадка судна в порту Рени;

      <img width=«27» height=«24» src=«ref-1_800614659-206.coolpic» v:shapes="_x0000_i1099"> — относительная осадка, м

<img width=«58» height=«44» src=«ref-1_800614865-288.coolpic» v:shapes="_x0000_i1100">,

где <img width=«15» height=«17» src=«ref-1_800615153-192.coolpic» v:shapes="_x0000_i1101">= 6,92 м – осадка судна-прототипа,

      <img width=«17» height=«17» src=«ref-1_800615345-198.coolpic» alt="*" v:shapes="_x0000_i1102">= 9124 т – водоизмещение судна-прототипа,

<img width=«117» height=«44» src=«ref-1_800615543-408.coolpic» v:shapes="_x0000_i1103"> м3/т

<img width=«140» height=«49» src=«ref-1_800615951-383.coolpic» v:shapes="_x0000_i1104">т

Максимальное значение дедвейта судна:

<img width=«116» height=«24» src=«ref-1_800616334-298.coolpic» v:shapes="_x0000_i1105">

где <img width=«21» height=«23» src=«ref-1_800616632-204.coolpic» v:shapes="_x0000_i1106"> — коэффициент утилизации водоизмещения

<img width=«63» height=«41» src=«ref-1_800616836-284.coolpic» v:shapes="_x0000_i1107">,

где <img width=«24» height=«19» src=«ref-1_800617120-211.coolpic» v:shapes="_x0000_i1108">= 5657 т – дедвейт судна-прототипа

<img width=«119» height=«41» src=«ref-1_800617331-365.coolpic» v:shapes="_x0000_i1109">

<img width=«177» height=«24» src=«ref-1_800617696-397.coolpic» v:shapes="_x0000_i1110"> т

Допустимое значение чистой грузоподъемности судна:

<img width=«132» height=«25» src=«ref-1_800618093-381.coolpic» v:shapes="_x0000_i1111">,

где <img width=«27» height=«25» src=«ref-1_800618474-254.coolpic» v:shapes="_x0000_i1112"> — коэффициент утилизации дедвейта

<img width=«67» height=«41» src=«ref-1_800618728-283.coolpic» v:shapes="_x0000_i1113">

где <img width=«25» height=«19» src=«ref-1_800619011-211.coolpic» v:shapes="_x0000_i1114">= 4800 т – чистая грузоподъемность судна-прототипа

<img width=«131» height=«41» src=«ref-1_800619222-376.coolpic» v:shapes="_x0000_i1115">

<img width=«188» height=«25» src=«ref-1_800619598-453.coolpic» v:shapes="_x0000_i1116"> т
б) по предельной частоте отправления судов, которая принимается из условия обеспечения одного отхода в 10 сут.

<img width=«115» height=«48» src=«ref-1_800620051-415.coolpic» v:shapes="_x0000_i1117">,

где <img width=«15» height=«24» src=«ref-1_800620466-197.coolpic» v:shapes="_x0000_i1118">= 10 сут. – предельное значение интервала отправления судов,

       <img width=«29» height=«25» src=«ref-1_800620663-218.coolpic» v:shapes="_x0000_i1119"> — суточный объем перевозок, по участку с определяющим грузопотоком в прямом    или обратном направлении

<img width=«80» height=«47» src=«ref-1_800620881-314.coolpic» v:shapes="_x0000_i1120">

где <img width=«63» height=«24» src=«ref-1_800621195-254.coolpic» v:shapes="_x0000_i1121">сут. – период освоения заданного объема работы,

<img width=«151» height=«41» src=«ref-1_800621449-380.coolpic» v:shapes="_x0000_i1122"> т/сут

     <img width=«20» height=«24» src=«ref-1_800621829-205.coolpic» v:shapes="_x0000_i1123">= 0,9 — коэффициент загрузки судна на наиболее напряженном участке схемы

<img width=«175» height=«44» src=«ref-1_800622034-502.coolpic» v:shapes="_x0000_i1124"> т

Предельная грузоподъемность судна определяется путем выбора минимального значения из рассчитанных выше:

<img width=«187» height=«25» src=«ref-1_800622536-510.coolpic» v:shapes="_x0000_i1125">

<img width=«212» height=«24» src=«ref-1_800623046-553.coolpic» v:shapes="_x0000_i1126"> т
2.4. Назначение границ варьирования

На основе анализа полученного значения предельной грузоподъемности, данных о судне прототипе, заданном грузопотоке и возможностях его освоения назначаем варианты грузоподъемности и скорости судов. Результаты представлены в табл.2.3.
Таблица 2.3. Варианты грузоподъемности и скорости проектируемых судов



    продолжение
--PAGE_BREAK--