ПОРТОВЫЙ ПЕРЕГРУЗОЧНЫЙ КОМПЛЕКС

Техническое решение относится к конструктивному выполнению средств для перегрузки насыпных грузов в портах из железнодорожных вагонов-хопперов на суда.
Известны портовые комплексы [3-11] для перегрузки на суда насыпных (навалочных) грузов, содержащие причал, оснащенный подъемно-транспортным оборудованием. Такие комплексы, как правило, содержат достаточно сложную совокупность гидротехнических сооружений, зданий, перегрузочного оборудования (подъемники, перегружатели, краны и т.д.).
Традиционные портовые комплексы (см. например [2, 6, 7]) загрузки и разгрузки судна содержат причал с рельсовыми путями, загружаемое судно, пришвартованное к причалу, и средства перегрузки в виде конвейера или грузоподъемного транспортного средства (подъемного крана), или другого специального оборудования.
Например, в устройствах перегрузки могут использоваться причальные подъемники и тележки, размещаемые на наклонных площадках причала [9], порталы с установленными на них подвижными тележками или конвейерами [8]. В ряде случаев, для перегрузки используется [6] автотранспорт, перемещающийся с причала через грузовые люки судна.
Перегрузка насыпных грузов на суда из вагонов-хопперов имеет свои особенности и может осуществляться, например, с промежуточным размещением в бункерах или складах [5], а также посредством
большегрузных плавучих кранов [7, 10]. Используются также стационарные или передвижные пневматические установки [4] для выгрузки сыпучих грузов из железнодорожных вагонов в ковшовые тележки. Германской фирмой «ДАЙМЛЕР-КРАЙСЛЕР АГ» запатентована перегрузочная система [3] с использованием подкатных к вагонам самоходных лафетов, установленных с возможностью перемещения по рельсовым путям.
Большое распространение получили портовые комплексы [2] для перегрузки грузов (в том числе насыпных), оснащенные портальным краном, размещенным на рельсовых путях на причале с возможностью перемещения параллельно линии кордона вдоль борта судна.
Известный портовый технологический комплекс [2] для перегрузки на суда наволочных грузов включает причал, снабженный одной или несколькими линиями прикордонных железнодорожных путей с размещенными на них и предназначенными для разгрузки вагонами, а также загружаемое судно, удерживаемое у причала швартовами, и средство перегрузки (грузоподъемное транспортное средство), размещенное в прикордонной зоне между линиями железнодорожных путей и загружаемым судном. При этом в качестве грузоподъемного средства используется портальный кран, перемещающийся по установленным на причале рельсовым путям в прикордонной зоне, а для перегрузки навалочных грузов вагоны выполнены в виде хопперов.
Однако, в ряде случаев, при перегрузке навалочных (насыпных) грузов (например, зерна, минеральных удобрений и т.п.) возникает необходимость использовать причалы, не оборудованные портальными кранами или плавкранами. Кроме того, грузоподъемность кранов может быть недостаточна для подъема кузова хоппера и перегрузки груза самотеком из вагона-хоппера в трюм загружаемого судна.
Указанные выше недостатки портового комплекса [2] могут быть в определенной степени устранены в конструкции портового технологического комплекса [1], принятого за прототип.
Портовый технологический перегрузочный комплекс для перегрузки навалочных грузов [1] включает причал с размещенными на нем и предназначенными для разгрузки транспортными средствами в виде железнодорожных вагонов и/или автомашин, а также загружаемое судно, удерживаемое у причала швартовами, и средства перегрузки, размещенные в прикордонной зоне между разгружаемыми транспортными средствами и загружаемым судном. Средства перегрузки включают несколько последовательно размещенных конвейеров. При этом в одном из вариантов комплекса [1] ближайший к разгружаемым транспортным средствам конвейер выполнен в виде подкатного конвейера, который размещается под разгружаемыми вагонами-хопперами. В другом варианте выполнения при разгрузке транспортных средств в прикордонный бункер комплекс [1] включает ближайший к бункеру конвейер, выполненный в виде конвейера-элеватора транспортирующего груз в вертикальном или крутонаклонном направлении.
Однако, размещение прикордонного приемного бункера рядом с железнодорожным полотном в комплексе [1] является недостаточно рациональным, поскольку в этом случае перегрузка зависит от погодных условий (бункер должен быть закрыт сверху от осадков), а использование подкатных под хоппер конвейеров требует их специальной конструкции и дополнительных средств по предотвращению рассыпания (пересыпания) или распыления грузов (требуется регулируемая разгрузка хоппера под наблюдением подготовленного персонала). Указанные причины вызывают снижение производительности процесса перегрузки при усложнении оборудования и повышении стоимости работ.
Эти недостатки могут быть устранены путем использования предлагаемого функционально-структурного комплекса перегрузки при реализации оптимального критерия «сложность - стоимость -эффективность», т.е., достижение максимально возможной для комплексов данного типа эффективности (производительности) при оптимально
допустимых сложности и стоимости, а также при меньших трудозатратах на перегрузку.
Сущность предлагаемой полезной модели заключается в создании такого технологического комплекса для перегрузки в порту насыпных грузов в трюмы загружаемого судна, который путем специального конструктивного выполнения позволил бы обеспечить более оптимальные эксплутационные характеристики (включая сложность, трудозатраты, время и стоимость перегрузки), чем у известных устройств и установок.
Основной технический результат предлагаемого комплекса -повышение производительности перегрузки за счет снижения сложности оборудования, снижения трудозатрат, времени и стоимости перегрузки путем рационального размещения прикордонного бункера и синергии совокупности средств перегрузки при использовании простейших причалов, оборудованных в прикордонной зоне только железнодорожными путями с размещенными на них вагонами-хопперами. Кроме того конструкция бункера, в отличие от прототипа, позволяет производить перегрузку независимо от погодных условий.
Технический результат достигается следующим образом.
Портовый перегрузочный комплекс для перегрузки насыпных грузов из вагонов-хопперов на морские или речные суда включает причал с размещенными на нем и предназначенными для разгрузки железнодорожными вагонами-хопперами в прикордонный приемный бункер (ППБ), а также удерживаемое у причала швартовами загружаемое судно и средства перегрузки, размещенные в прикордонной зоне между разгружаемыми вагонами-хопперами и загружаемым судном и включающие несколько последовательно размещенных конвейеров, транспортирующих насыпные грузы из ППБ в загружаемое судно.
Отличительной особенностью комплекса является то, что ППБ выполнен в межрельсовом пространстве железнодорожного полотна под вагонами-хопперами без нарушения железнодорожного полотна и имеет
смонтированные поперек железнодорожного полотна откидные щитки и выступающие над шпалами борты, на которых установлены съемные боковые щитки. Причем ближайший к ППБ конвейер выполнен в виде шнекового конвейера-самоподавателя и установлен в ППБ с наклоном, обеспечивающим его размещение под рельсами железнодорожного полотна, а последовательно размещенные за шнековым конвейером-самоподавателем конвейеры выполнены в виде стационарных или передвижных закрытых сверху транспортеров, число которых достаточно для транспортировки насыпных грузов из ППБ в загружаемое судно.
При этом, в конкретном случае использования средства перегрузки, размещенные в прикордонной зоне между разгружаемым вагоном хоппером и загружаемым судном, выполнены в виде двух или более транспортных линий, каждая из которых включает наклонно установленный в ППБ шнековый конвейер-самоподаватель и последовательно размещенные за ним стационарные или передвижные транспортеры.
Общая структурная схема комплекса для перегрузки насыпных грузов из вагонов-хопперов на морские или речные суда приведена на фиг.1; фиг.2 иллюстрирует конструкцию ППБ и схему разгрузки из вагона-хоппера.
Комплекс для перегрузки включает (фиг.1, 2) причал 1 с размещенными на нем и предназначенными для разгрузки железнодорожными вагонами-хопперами 2, загружаемое судно 3, прикордонный приемный бункер ППБ 4, шнековый конвейер-самоподаватель 5, размещенные за ним транспортеры 6. ППБ имеет выступающие над шпалами 7 борты 8, на которых установлены съемные боковые щиты 9. ППБ снабжен также (фиг.2) поперечными откидными щитками.
Работа портового перегрузочного комплекса для перегрузки насыпных грузов из вагонов-хопперов на морские или речные суда заключается в следующем.
В прикордонной зоне на причале 1 между вагонами-хопперами 2 и загружаемым судном 3 последовательно размещаются несколько конвейеров
с ближайшим к ППБ 4 шнековым конвейером-самоподавателем 5 и последовательно размещенными за ним транспортерами 6. Перед разгрузкой на борты 8 ППБ 4 (боковые стенки междурельсового бункера ППБ 4) устанавливаются съемные боковые щитки 9, а откидные щитки 10 устанавливаются в близкое к вертикальному положение, что предотвращает рассыпание (рассеивание, распыление) груза. Выгружаемый насыпной груз при открывании створок вагона-хоппера 2 поступает в ППБ 4, а затем посредством шнекового конвейера 5 и, далее, посредством последовательно размещенных транспортеров 6 транспортируется в трюм загружаемого судна 3. Для сокращения времени перегрузки и повышения производительности средства перегрузки могут быть выполнены (фиг.2) в виде двух (или более, например, трех-четырех) транспортных линий, каждая из которых включает наклонно установленный в ППБ шнековый конвейер-самоподаватель 5 и последовательно размещенные за ним стационарные или передвижные транспортеры 6.
Таким образом, предлагаемый комплекс для перегрузки насыпных грузов с выполненным в межрельсовом пространстве прикордонным приемным бункером ППБ и наклонно установленным в ППБ шнековым конвейером позволяет обеспечить повышение производительности перегрузки за счет снижения сложности оборудования, снижения трудозатрат, времени и стоимости перегрузки. Опыт работы в портах, не оборудованных портальным краном или плавкраном (Темрюкский морской порт), показывает, что, по сравнению с прототипом, время разгрузки каждого вагона-хоппера сокращается на 8-18% при снижении стоимости работ вследствие отсутствия дорогого и сложного оборудования. Повышение производительности работ также достигается за счет их независимости от погодных условий. Синергия новых признаков предложенного комплекса, следовательно, позволяет получить технический результат в виде близкого к оптимальному комплексного критерия «сложность - стоимость - эффективность (производительность)» перегрузочных работ.
ИСТОЧНИКИ ПО УРОВНЮ ТЕХНИКИ
I. Прототип и аналоги:
1. RU 27318 U1, 20.01.2003 (прототип).
2. Морской энциклопедический справочник: в двух томах / Под ред. Н.Н.Исанина. - .: Судостроение, 1987 (аналог: т.2, с.94-95).
3. RU 2191714 С2, 27.10.2002 (аналог).
4. RU 30330 U1, 27.06.2003 (аналог).
II. Дополнительные источники по уровню техники:
5. RU 19380 U1, 28.06.2001.
6. Пат. США №4803940, ИСМ, вып.47, №11, 1989.
7. RU 11173, 16.09.1999.
8. Заявка ФРГ № OS 3624734, ИСМ, вып.47, №9, 1988.
9. Заявка РСТ №89/09161, ИСМ, вып.47, №4, 1990.
10. Заявка Японии №2 - 17394, ИСМ, вып.32, №2, 1991.
11. Страхов В.М., Протасов А.П. Автоматизация и механизация портовых перегрузочных работ. - М.: Транспорт, 1981, 231 с.