ЗАГРУЗОЧНО-ФИЛЬТРУЮЩИЙ КОМПЛЕКС "СТС-ЛОГИСТИКС" ДЛЯ ЗАГРУЗКИ СУДОВ НАВАЛОЧНЫМИ ГРУЗАМИ ИЗ ВАГОНОВ-ХОППЕРОВ

Техническое решение относится к устройствам для перегрузки навалочных (насыпных) грузов в портах из железнодорожных вагонов-хопперов на суда.
Известны портовые комплексы [3-13] 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, 3, 7, 11]) 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 [7] автотранспорт, перемещающийся 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 [6], а также посредством большегрузных плавучих кранов [10]. Используются также стационарные или передвижные пневматические установки [5, 13] для выгрузки сыпучих грузов из железнодорожных вагонов в ковшовые тележки. Германской фирмой «ДАЙМЛЕР-КРАЙСЛЕР АГ» запатентована перегрузочная система [4] 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 навалочных 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.
Недостатком комплекса [2] является распыление грузов при перегрузке (пересыпке) в трюм судна, в том числе в пространство между бортом судна и причалом.
Портовый технологический комплекс для перегрузки навалочных грузов [1], принятый за прототип, предназначен для загрузки судов навалочными грузами из вагонов-хопперов и содержит причал с
размещенными на нем и предназначенными для разгрузки железнодорожными вагонами-хопперами, удерживаемое у причала швартовами загружаемое судно, а также размещенные в прикордонной зоне грузоподъемные средства для подъема вагонов-хопперов и их размещения над открытым люком трюма загружаемого судна. При этом перенос вагонов-хопперов с прикордонных железнодорожных путей на судно осуществляется плавкраном с большой грузоподъемностью.
Однако при перегрузке пылевидных грузов ввиду отсутствия в комплексе [1] устройств фильтрации возможно нежелательное распыление перегружаемого груза, что может привести к нарушению экологичности, особенно при перегрузке порошковых химических грузов (например, соды кальцинированной).
Сущность предлагаемого технического решения заключается в создании такого загрузочно-фильтрующего комплекса для загрузки судов навалочными грузами из вагонов-хопперов, который путем специального конструктивного выполнения позволил бы предотвратить нежелательное распыление (рассыпание) груза при перегрузке.
Основной технический результат предлагаемого комплекса «СТС-Логистикс» (специальное название) - предотвращение распыления (и/или рассыпания) навалочных грузов при перегрузке, а также предотвращение загрязнения атмосферного воздуха и акватории путем введения специальной загрузочной площадки, устанавливаемой на комингсе люка трюма судна, и размещенной на причале в прикордонной зоне установки фильтрации.
Технический результат достигается следующим образом.
Загрузочно-фильтрующий комплекс для загрузки судов навалочными грузами из вагонов-хопперов содержит причал с размещенными на нем и предназначенными для разгрузки железнодорожными вагонами-хопперами, удерживаемое у причала швартовами загружаемое судно, а также размещенные в прикордонной зоне грузоподъемные средства для подъема
вагонов-хопперов и их размещения над открытым люком трюма загружаемого судна.
Отличительной особенностью комплекса является то, что он дополнительно содержит установленную на комингсе люка трюма загрузочную площадку, а также установку фильтрации воздуха. Причем загрузочная площадка включает загрузочную платформу и брезентовые закрытия люка, загрузочная платформа состоит из смонтированных на двух соединительных балках центральной части с балансирными челюстями и двух боковых частей с всасывающими трубопроводами, размещенные по длине трюма брезентовые закрытия люка уложены последовательно с одной или обеих сторон загрузочной платформы, установка фильтрации воздуха размещена на причале в прикордонной зоне и соединена гибким трубопроводом с всасывающими трубопроводами загрузочной платформы. Разгружаемый вагон-хоппер посредством грузоподъемных средств размещен на заданной высоте над центральной частью загрузочной платформы с балансирными челюстями, образующими при раскрытии под тяжестью высыпающегося из разгрузочных люков вагона-хоппера груза загрузочное окно в трюм судна. При этом загрузочная платформа и брезентовые закрытия люка выполнены с возможностью перемещения по комингсу вдоль люка трюма судна для равномерной загрузки трюма, а установка фильтрации воздуха выполнена с возможностью соответствующего перемещения вдоль причала в направлении и на расстояние перемещения загрузочной платформы.
Отличием комплекса является то, что насыпными грузами являются химические грузы, например сода кальцинированная.
Комплекс также отличается тем, что в качестве грузоподъемных средств использованы один или два грузоподъемных крана «Готтвальд» с балансирами для спаренной работы кранов.
Брезентовые закрытия выполнены из плотного брезента с размерами
4×14 м, по концам которого закреплены трубы, служащие средством натяжения брезента и вес которых обеспечивает плотное прилегание брезента к комингсу, исключая выброс пыли, при этом брезентовые закрытия покрывают просвет трюма в нахлест с перекрытием полотен на 0,2-0,3 м и закреплены оттяжками к конструктивным элементам судна.
В частном случае выполнения комплекса установка фильтрации воздуха состоит из вентилятора, например вентилятора «ВЦЭП - 6,3», нагнетающего загрязненный воздух через всасывающий трубопровод и гибкий соединительный трубопровод к фильтру, например фильтру «ФРИ - 12», и бункерной тележке.
При этом комплекс дополнительно включает автопогрузчик для перемещения и установки по причалу установки фильтрации воздуха, портальный кран для снятия и перестановки брезентовых закрытий над трюмом, а также портальный и/или судовой кран с грейфером для разравнивания груза в трюме судна.
Кроме того, комплекс отличается тем, что загрузочная платформа и брезентовые закрытия выполнены с возможностью перемещения по комингсу вдоль люка трюма в прямом и обратном направлении до полной загрузки трюма судна грузом.
В предлагаемом комплексе вагон-хоппер посредством грузоподъемных средств размещен на высоте не менее 0,6 м над центральной частью загрузочной платформы с балансирными челюстями, образующими при раскрытии загрузочное окно в трюм судна.
Загрузочная платформа снабжена оградительными откидными бортиками, препятствующими распылению груза, а балансирные челюсти имеют предохранительное замковое устройство.
При этом загрузочная платформа снабжена оградительными леерами и предохранительными цепочками.
В конкретных случаях использования комплекса загружаемое судно представляет собой балкер, имеющий два трюма с размерами по длине 20-30
м, по ширине 12-13 м и глубиной 6 м, а размеры загрузочной платформы составляют 13×8,3×1,6 м.
Комплекс может дополнительно содержать пологи из брезента, натянутые между бортом судна и причалом в месте переноса вагона-хоппера, во избежание рассыпания груза в воду.
На фиг.1 приведена общая конструктивная схема предлагаемого загрузочно-фильтрующего комплекса; фиг.2 детально иллюстрирует конструкцию загрузочной платформы. На фиг.3 показано размещение загрузочной платформы в крайнем правом положении относительно просвета люка судна; перемещение загрузочной площадки (платформы) и загрузка трюма в прямом и обратном направлениях до полной загрузки судна показаны на фиг.4.
Загрузочно-фильтрующий комплекс «СТС-Логистикс» для загрузки судов навалочными грузами из вагонов-хопперов включает (фиг.1-3) причал 1, вагоны-хопперы 2, загружаемое судно 3 с люком трюма 4 судна, загрузочную площадку 5 с загружаемой платформой 6, брезентовыми закрытиями 7 и соединительными балками 8, центральную часть 9 загрузочной платформы, балансирные челюсти 10, боковые части 11 загрузочной платформы с всасывающими трубопроводами 12, установку 13 фильтрации воздуха с гибким трубопроводом 14, откидные бортики 15 загрузочной платформы и оградительные леера 16.
Работа загрузочно-фильтрующего комплекса «СТС-Логистикс» заключается в следующем.
На причале 1 у места загрузки судна 3 (фиг.1) производится монтаж загрузочной платформы 6, центральная часть 9 с балансирными челюстями 10 и боковые части 11 с всасывающими трубопроводами 12 которой закреплены на соединительных балках 8 (фиг.2). Загрузочная платформа 6 устанавливается на комингс люка трюма 4 судна 3 посредством портального крана таким образом, чтобы загружаемое окно, образуемое при раскрытии балансирных челюстей 10 располагалось в крайнем левом или крайнем
правом положении относительно просвета люка 4 (фиг.3). Просвет трюма 4 закрывается брезентовыми закрытиями 7 (в конкретном случае размерами 4×14 м) в нахлест с перекрытием полотен на 0,2-0,3 м. Закрытия 7 подаются на палубу судна к комингсу люка посредством портального крана, растягиваются над трюмом и закрепляются оттяжками к конструктивным элементам судна. С помощью автопогрузчика на кордоне причала 1 размещается установка 13 фильтрации воздуха, гибкий трубопровод 14 которой подсоединяется к всасывающим трубопроводам 12.
Далее начинается непосредственная загрузка судна 3. Кузов вагона-хоппера 2 посредством одного или двух грузоподъемных кранов «Готтвальд» опускается над центральной частью 9 загрузочной платформы 6 (над балансирными челюстями 10) на высоту не менее 0,6 м от основания загрузочной площадки 5. Включается установка 13 фильтрации воздуха, затем раскрываются разгрузочные люки вагона 2 (средние, затем крайние). Под тяжестью высыпающегося груза происходит раскрытие челюстей 10 загрузочной платформы 6, и груз свободно поступает в трюм 4 судна 3. По окончании выгрузки вагона 2 действие силы тяжести груза прекращается, и челюсти 10 закрываются. Кузов вагона 2 возвращается на тележку посредством крана(ов) «Готтвальд». Установка 13 фильтрации работает в процессе всей разгрузки и еще 5-10 мин. для очистки воздуха в трюме 4. Затем на загрузочной площадке 5 гибкий трубопровод 14 отсоединяется от всасывающих трубопроводов 12. С помощью портального крана производится перемещение платформы 6 и брезентовых закрытий по комингсу вдоль трюма 4, а установка 13 перемещается вдоль причала 1 в направлении и на расстояние перемещения загрузочной платформы 6 (фиг.4). Для полной и равномерной загрузки трюма 4 перемещение загрузочной платформы 6 и брезентовых покрытий 7 осуществляется по комингсу в прямом и обратном направлениях (фиг.4). Для разравнивания груза в трюме 4 судна 3 может быть использован портальный и/или судовой кран с грейфером.
Загрузочно-фильтрующий комплекс «СТС-Логистикс» предназначен преимущественно для пылевидных химических грузов, гапример соды кальцинированной. Установка 13 фильтрации воздуха в частном случае выполнения комплекса может состоять из вентилятора «ВЦЭП - 6,3», нагнетающего загрязненный воздух через всасывающий трубопровод 12 и гибкий соединительный трубопровод 14 к фильтру, например фильтру «ФРИ - 12», и бункерной тележке. Загрузочная платформа 6 снабжена оградительными откидными бортиками 15, препятствующими распылению груза, а балансирные челюсти 10 имеют предохранительное замковое устройство. При этом загрузочная платформа 6 снабжена оградительными леерами 16 и предохранительными цепочками.
В конкретных случаях использования комплекса загружаемое судно представляет собой балкер, имеющий два трюма с размерами по длине 20-30 м, по ширине 12-13 ми глубиной 6 м, а размеры загрузочной платформы составляют 13×8,3×1,6 м.
Комплекс может дополнительно содержать пологи из брезента, натянутые между бортом судна и причалом в месте переноса вагона-хоппера, во избежание рассыпания груза в воду.
Таким образом, предлагаемый комплекс путем введения специальной загрузочной площадки, устанавливаемой на комингсе люка трюма судна, и размещенной на причале в прикордонной зоне установки фильтрации предотвращает распыление (и/или рассыпание) навалочных грузов при перегрузке и загрязнение атмосферного воздуха и акватории.
ИСТОЧНИКИ ПО УРОВНЮ ТЕХНИКИ
I. Прототип и аналоги:
1. RU 11173 U1, 16.09.1999. (прототип).
2. Морской энциклопедический справочник: в двух томах / Под ред. Н.Н.Исанина. - Л.: Судостроение, 1987 (аналог: т.2, с.94-95).
3. RU 44310 U1, 10.03.2005 (аналог).
II. Дополнительные источники по уровню техники:
4. RU 2191714 С2, 27.10.2002.
5. RU 30330 U1, 27.06.2003.
6. RU 19380 U1, 27.08.2001.
7. Пат. США №4803940, ИСМ, вып.47. №11, 1989.
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.
12. RU 27318 U1, 20.01.2003.
13. RU 44660 U1, 27.03.2005.