Для выбора оптимального варианта механизации были выбраны козловой кран и повышенный путь.
Для выгрузки груза из саморазгружающихся вагонов используются повышенные пути, Они сооружаются в двух вариантах - блочные на естественном и балочные на сварном основании, что позволяет использовать этот метод для любых грунтовых условий. Верхние блоки опор сборные железобетонные. Верхний блок устоя служит одновременно опорной площадкой, крыльями для сопряжения эстакады с насыпью въезда. Под эстакадой устраивают наклонные плоскости, ко которым отсыпается в сторону от эстакады, улучшая условия его забирания для погрузки на автотранспорт. На повышенных путях и эстакадах высотой более 2,5 м устанавливают проходные мостики. Наличие мостков обеспечивает удобный доступ рабочим к вагонам, подлежащим разгрузке, и беспрепятственное открывание и закрывание люков. Бригада из пяти грузчиков выгружает из полувагона на повышенном пути 62 т навалочных грузов в среднем за 0,4 ч, учитывая время на открывание и закрывание люков и очистку полувагона от остатков грузов.
Значительное количество насыпных грузов выгружается из полувагонов и платформ козловыми кранами. В данном проекте козловой кран КК-5. Его технические характеристики:
грузоподъемность - 5 тонн;
пролет - 16 метров;
высота подъема - 9 метров;
скорость подъема - 0,33 м/с;
скорость передвижения тележки - 0,83 м/с;
скорость передвижения крана - 1,66 м/с;
масса кран - 32,5 тонн.
Схемы козлового крана и повышенного пути представлены в приложении
Эффективность варианта комплексной механизации определяется по
приведенным затратам на погрузочно-разгрузочные машины и оборудование и их
эксплуатацию. Приведенные затраты по вариантам определяются по формуле:
(3.1)
где Э - годовые эксплуатационные расходы, тенге/год;
Ен - нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений, Ен = 0,15;
К - единовременные капитальные вложения, связанные со строительством
нового или реконструкцией существующего грузового пункта, тенге.
3.1 Расчет капитальных вложений
Для каждого из сравниваемых вариантов устанавливается весь комплекс сооружений и оборудования, который имеется в принятых конкретных условиях и обеспечивает наиболее полную комплексно-механизированную переработку груза: погрузочно-разгрузочные машины и устройства; склады; подкрановые пути, железнодорожные (погрузочно-разгрузочные, выставочные и др.), автомобильные подъезды и проезды; осветительная сеть и линия электропередачи для ПРМ с электрическими двигателями; склад с запасом горючего для ПРМ, работающих на жидком топливе; средства связи; водопровод, канализация; служебные здания и сооружения. В необходимых случаях предусматривают строительство зарядных станций для аккумуляторных погрузчиков, вагонные и автомобильные весы [9].
Полные капиталовложения определяются по формуле:
(3.2)
где
Км - затраты на средства механизации с учетом их доставки и монтажа;
Квсп - затраты на вспомогательные устройства (подкрановый путь, эстакада мостового крана, путь для крана на железнодорожном ходу, гараж, склад для хранения горюче-смазочных материалов, ремонтные мастерские, зарядная для автопогрузчиков и др.);
Кскл - затраты на строительство складских сооружений;
Кжд - затраты на строительство железнодорожных подъездных путей;
Ка - затраты на строительство автоподъездов;
Кэ - затраты на подвод электролиний;
Кком - затраты на строительство водопроводно-канализационных коммуникаций.
Для козлового крана:
тг
Для
повышенного пути:
тг
Затраты
на средства механизации с учетом их доставки и монтажа определяются следующим
образом:
(3.3)
Где k - коэффициент начислений на транспортировку, хранение, монтаж и окраску, k=0,15÷0,2;
См - стоимость одной погрузочно-разгрузочной машины [9, 12], тенге;
Кинф - коэффициент инфляции, Кинф =7.
Для козлового крана:
тг
Длина подкрановых путей, подкрановой эстакады, водопроводно-канализационных коммуникаций, железнодорожных и автомобильных подъездов, линий электропередач принимается равной длине склада [11].
Соответствующие затраты в тенге определяются по формулам:
(3.4)
где Lскл - длина склада (определена расчетом по вариантам), м;
Свсп - стоимость одного погонного метра вспомогательных устройств.
Для козлового крана:
тг
Для
повышенного пути:
тг
(3.5)
где Fскл - расчетная площадь склада по вариантам, м2;
Сскл - стоимость 1 м2 склада [9].
Для козлового крана:
тг
Для
повышенного пути:
тг
(3.6)
где Lжд - длина железнодорожных путей у склада, м;
Сжд - стоимость одного погонного метра железнодорожных путей, тенге.
Для козлового крана:
тг
Для повышенного пути:
тг
(3.7)
где bа - ширина автопроездов на складе, bа = 15÷32 м;
Са - стоимость 1 м2 автопроезда [9].
Для козлового крана:
тг
Для
повышенного пути:
тг
(3.8)
И
(3.9)
гдел - количество линий электросети или водопроводно-канализационной сети, прокладываемых по длине склада, nл =1÷2;
Сэ, Ском - соответственно стоимость одного погонного метра электросети и водопроводно-канализационной сети [9].
Для козлового крана:
тг
Для
повышенного пути:
тг
Для
козлового крана:
тг
Для
повышенного пути:
тг
При
сравнении необходимо рассчитать только те статьи затрат, которые различаются по
вариантам.
3.2 Расчет эксплуатационных расходов
Годовые эксплуатационные расходы рассчитываются в тенге по следующей
формуле:
(3.10)
Где 1,8 - коэффициент, учитывающий отчисления на социальное страхование, затраты на охрану труда и другие расходы;
ФЗП - годовой фонд заработной платы механизаторов и рабочих;
Ээ - расходы на электроэнергию;
Т - расходы на топливо;
М - расходы на вспомогательные материалы;
ΣА - амортизационные отчисления;
ΣН - величина налоговых платежей;
,3 - коэффициент, учитывающий общие и общехозяйственные расходы.
Для козлового крана:
тг
Для
повышенного пути:
тг
Для механизаторов и рабочих, занятых на перегрузке контейнеров и лесных грузов, заработная плата считается как при сдельной оплате труда. Для механизаторов и рабочих, занятых на перегрузке всех прочих грузов, расходы на заработную плату считаются как при повременной оплате труда [11].
Годовой
фонд заработной платы при повременной оплате труда определяется следующим
образом:
(3.11)
где Rмех, Rр - списочная численность, соответственно, механизаторов и рабочих, чел.;
амех, ар - часовая тарифная ставка, соответственно, механизаторов и рабочих (определяется в зависимости от тарифно-квалификационной характеристики механизаторов и рабочих по прил.13), тенге/ч;- коэффициент, учитывающий различные доплаты, надбавки и премии, d = 0,6÷1,0;
166,7 - среднемесячное количество рабочих часов;
- число месяцев в году.
Для козлового крана:
тг
Для
повышенного пути:
тг
Списочная
численность механизаторов (рабочих) зависит от количества ПРМ, состава бригады
и количества смен:
(3.12)
где rмех(р) - количество механизаторов (рабочих) в бригаде, чел.;зам - коэффициент, учитывающий необходимость замещения лиц, находящихся в отпусках, болеющих, исполняющих общественные обязанности, kзам = 0,19÷0,2.
Для козлового крана:
Для
повышенного пути:
Расходы
на электроэнергию включают в себя расходы на электроэнергию для питания
двигателей ПРМ Эдв и расходы на освещение грузового пункта Эосв:
(3.13)
Для
ПРМ с электрическими двигателями:
(3.14)
где Wэ - среднечасовой расход электроэнергии для питания двигателей, кВт·ч;
Сэ - стоимость единицы электроэнергии, тенге/кВт·ч, стоимость электроэнергии принять равным действующему на данный момент тарифу;
тгод - продолжительность работы машины в течение года, час.
Для козлового крана:
тг
Для
козлового крана:
тг
(3.15)
где ΣNдв - суммарная мощность всех двигателей одной ПРМ, кВт (прил. 6, 7, 8, 9, 10 или [5]);- коэффициент, учитывающий потери в сети и расход электроэнергии на вспомогательные нужды, k1= 1,05÷1,2;
k2 - коэффициент использования двигателей по времени, k2 = 0,7÷0,8;
k3 - коэффициент использования двигателей по мощности.
Для козлового крана:
(3.16)
где Gгр - масса груза, поднимаемого ПРМ за 1 раз, т;захв - масса грузозахватного устройства, т;
Гпр - грузоподъемность ПРМ, т.
Для козлового крана:
Продолжительность
работы машины в течение года определяется следующим образом:
(3.17)
где ΣQпгод - расчетный годовой грузопоток,
.
Для козлового крана:
Для
ПРМ с двигателями, работающими на жидком топливе (бензин, дизельное топливо и
др.) расходы определяются:
(3.18)
где Wт - среднечасовой расход топлива, кг/ч;
Ст - стоимость единицы топлива, тенге/кг.
Для козлового крана:
тг
(3.19)
где ω - удельный часовой расход топлива, приходящийся на единицу мощности, кг/ кВт·ч.
Для козлового крана:
Расходы на освещение склада подсчитываются по формуле:
(3.20)
где уо - удельная мощность освещения, Вт/м2, для крытых складов уо = 4÷9 Вт/м2, для открытых складов уо = 1÷15 Вт/м2;осв - продолжительность (период) освещения в течение года, ч/год, при трехсменной работе tосв = 4600 ч/год, двухсменной tосв = 2600 ч/год, односменной tосв = 600 ч/год.
Для козлового крана:
тг
Для
повышенного пути:
тг
Расходы
на вспомогательные материалы могут быть определены в зависимости от расходов на
электроэнергию и топливо:
(3.21)
где авсп - доля от расходов на электроэнергию и топливо, авсп = 0,25.
Для козлового крана:
тг
Для
повышенного пути:
тг
Амортизационные
отчисления подсчитываются как сумма отчислений на ПРМ, строительные сооружения
и вспомогательное оборудование:
(3.22)
где аi - соответствующая норма амортизационных отчислений на восстановление стоимости, %, принимается по справочникам;- соответствующая статья капитальных вложений, тенге.
Для козлового крана:
тг
Для
повышенного пути:
тг
Величина
налоговых платежей при сравнении вариантов механизации ПРР рассчитывается с
учетом только одного вида налоговых платежей - налога на имущество:
(3.23)
где µим - ставка налога на имущество, %, µим = 2.
Для козлового крана:
тг
3.3
Выбор оптимального варианта
Технико-экономический расчет необходим для выбора наиболее выгодного варианта механизации, который мог бы обеспечить максимально возможную производительность труда при наименьших капитальных и эксплуатационных затратах [12].
Выбор
оптимального варианта средств механизации осуществляется путем сравнения
величины приведенных затрат по вариантам. Эффективным будет считаться вариант,
у которого сумма приведенных затрат будет минимальной Епр1<Епр2, а ΣК1< ΣК2
и ΣЭ1< ΣЭ2: