quy hoạch cảng nhà máy thép Phú Mỹ

CHƯƠNG 2: QUI HOẠCH
CHƯƠNG 2: QUI HOẠCH
2.1. TÍNH TOÁN SỐ LƯNG BẾN:
2.1.1.Tính toán cho tàu 50000DWT
1.Chọn thiết bò bốc xếp: Chọn cần trục SSG
Khoảng cách hai ray: 18.0 m
Sức nâng: 30 -60 T
Độ vươn phía trước kể từ tim ngoài: 35 m
Độ vươn phía sau kể từ tim ray trong: 22 m
p lực max lên một chân khi cẩu: 300 T
p lực lên một bánh xe: 37.5 T
Số bánh xe trong một chân: 8 bánh
Khoảng cách giửa các bánh xe: 1.2 m
Khoảng cách giửa hai cạnh bánh xe theo phương dọc: 13.6 m
Tính năng suất bốc xếp:
g
T
P
ck
h
*
3600
=
P
h
=3600*40/231=623.4 T
Trong đó:
g = 40 T khối lương hàng được vận chuyển trong một chu kỳ
T
ck
- Chu kỳ làm việc của cần trục:

T
ck
=(2t
1
+2t
2
+2t
3
)ε + t
4
+t
5
+t
6

=(90+33.33+13.6)0.7+45+45+45=231 s
t
1
-thời gian nâng hàng và hạ thiết bò lấy hàng
2t
1
=
4
2
+
v
H
n
=2*12.9/0.3+4=90 m
t

2
-thời gian hạ và nâng thiết bò lấy hàng
2t
2
=
4
2
+
v
H
h
=2*4.4/0.3+4=33.33 m
H
n
-chiều cao nâng hàng của cần trục
H
n
=
5.0
2
+++
xe
HH
T
=12/2+3+3.9=12.9 m
T=12 m: mớn nước khi tàu đầy hàng
H=+2.8+0.2=3 m: (Cao độ lãnh thổ-Mực nươc trung bình)
H
xe
-chiều cao xe: 3.9 m

H
h
-chiều cao hạ hàng của cần trục S
H
h
=H
xe
+0.5=3.9+0.5=4.4 m
v-tốc độ trung bình của bộ phận nâng hàng: 0.3 m/s
THIẾT KẾ CẢNG NHÀ MÁY THÉP PHÚ MỸ
21
CHƯƠNG 2: QUI HOẠCH
t
3
-thời gian quay của cần cẩu khi có hàng
2t
3
=
62
+
n
α
=180/(2*3.6+6)=13.6 s
α =180
0
gốc quay của cần cẩu ôtô
n =0.6(vòng/phút)=3.6(độ/s): số vòng quay của cần cẩu trong 1 phút
t
4
=45s: thời gian đặt cẩu lên đóng hàng

t
5
=45s: thời gian cẩu lấy hàng
t
6
=45 s: thời gian cẩu đổ hàng
ε =0.7: hề số kể tới sự kết hợp động tác của người láy cần cẩu
2. Lượng hàng lớn nhất tính toán trong tháng:
n
tn
th
T
KQ
Q
.
=
Q
n
= 800000 T: Lượng hàng lớn nhất trong năm của cảng
K
t
=1.3: hệ số không đều của nguồn hàng trong tháng
T
n
=12: số tháng hoạt động của cảng trong một năm
Vậy: Q
th
=86666.7 T/tháng
Tương đương gần 2tàu/tháng
3. Năng suất làm việt của cần cẩu trong một ca

P
ca
=8.P
h
=8*623.4=4987.2 T
P
h
-Năng suất của cần cẩu trong một giờ
4. Khả năng thông qua ngày đêm của bến
P
ng
=P
ca
.n
ca
=4987.2*2=9974.4 T
n
ca
=2: số ca trong một ngày
5. Khả năng cho phép của bến trong một tháng
P
th
=30P
ng
k
b
k
t
=30*9974.4*0.75*0.875=196371 T
k

b
=0.75: Hệ số bến bận
k
t
=
720
720
t
t
−
=(720-90)/720=0.875: Hệ số sử dụng thời gian của bến do thời tiết
t
t
=90h: Thời gian do các yếu tố khí tượng gây ra trong tháng làm gián đoạn
công tác bốc xếp của bến.
6. Số lượng bến:
th
th
P
Q
N
=
=:1.000.000
Chọn N=1 bến
2.1.2. Tính toán cho tàu xà lan 500 DWT
1. chọn thiết bò bốc xếp:
THIẾT KẾ CẢNG NHÀ MÁY THÉP PHÚ MỸ
22
CHƯƠNG 2: QUI HOẠCH
Chọn một tuyến cần cẩu ôtô AK75

Chiều dài cần: 12 m
Sức nâng: 1.15-2.65 T
Tầm với:
Max=9 m
Min=5 m
Tốc độ:
Nâng hàng: 7.8 vòng/phút
Quay: 3.35vòng/phút
Trọng lượng cần trục: 8.85 T
Khoảng cách bánh xe:
Trước: 1.7 m
Sau: 1.745 m
Kích thước:
Dài: 10.2 m
Rộng: 2.42 m
Cao: 3.55 m
2. Tính năng suất bốc xếp:
g
T
P
ck
h
*
3600
=
P
h
=3600*2.56/177=52.06 T
Trong đó:
g = 2.56 T: khối lương hàng được vận chuyển trong một chu kỳ

T
ck
- Chu kỳ làm việc của cần trục:
T
ck
=(2t
1
+2t
2
+2t
3
)ε + t
4
+t
5
+t
6
=(124.8+66.3+3.9)0.6+20+20+20=177 s
t
1
-thời gian nâng hàng và hạ thiết bò lấy hàng
2t
1
=
4
2
+
v
H
n

=2*7.85/0.13+4=124.8 s
t
2
-thời gian hạ và nâng thiết bò lấy hàng
2t
2
=
4
2
+
v
H
h
=2*4.05/0.13+4=66.3 s
H
n
-chiều cao nâng hàng của cần trục
H
n
=
5.0
2
+++
xe
HH
T
=1.6/2+3+3.55+0.5=7.85 m
T=1.6 m: mớn nước khi tàu đầy hàng
H=3 m: (Cao độ lãnh thổ- Mực nươc trung bình )
H

xe
-chiều cao xe: 3.55 m
H
h
-chiều cao hạ hàng của cần trục
H
h
=H
xe
+0.5=3.55+0.5=3.55+0.5=4.05 m
THIẾT KẾ CẢNG NHÀ MÁY THÉP PHÚ MỸ
23
CHƯƠNG 2: QUI HOẠCH
v-tốc độ trung bình của bộ phận nâng hàng: 0.13 m/s
t
3
-thời gian quay của cần cẩu khi có hàng
2t
3
=
62
+
n
α
=180/(2*20.1+6)=3.9 s
α =180
0
gốc quay của cần cẩu ôtô
n =3.55(vòng/phút)=20.1(độ/s): số vòng quay của cần cẩu trong 1 phút
t

4
=20s: thời gian đặt cẩu lên đóng hàng
t
5
=20s: thời gian cẩu lấy hàng
ε =0.6: hề số kể tới sự kết hợp động tác của người láy cần cẩu
3. Lượng hàng lớn nhất tính toán trong tháng:
n
tn
th
T
KQ
Q
.
=
Q
n
= 250.000 T: Lượng hàng lớn nhất trong năm của cảng
K
t
=1.2: hệ số không đều của nguồn hàng trong tháng
T
n
=12: số tháng hoạt động của cảng trong một năm
Vậy: Q
th
=25000 T/tháng
Tương đương gần 2tàu/tháng
4. Năng suất làm việt của cần cẩu trong một ca
P

ca
=8.P
h
=8*52.06=416.48 T
P
h
-Năng suất của cần cẩu trong một giờ
5 . Khả năng thông qua ngày đêm của bến
P
ng
=P
ca
.n
ca
=416.5*3=1249.5 T
n
ca
=3: số ca trong một ngày
6. Khả năng cho phép của bến trong một tháng
P
th
=30P
ng
k
b
k
t
=833*30*0.75*0.875=24599.5 T
k
b

=0.75: Hệ số bến bận
k
t
=
720
720
t
t
−
: Hệ số sử dụng thời gian của bến do thời tiết
t
t
=90h: Thời gian do các yếu tố khí tượng gây ra trong tháng làm gián đoạn
công tác bốc xếp của bến.
7. Số lượng bến:
th
th
P
Q
N
=
=25000/24599.5=1,01(bến). Chọn N =1 bến.
2.2. KÍCH THƯỚC CHÍNH CỦA BẾN:
2.2.1 Chiều dài bến của tàu 50.000DWT
1. Chiều dài bến
THIẾT KẾ CẢNG NHÀ MÁY THÉP PHÚ MỸ
24
CHƯƠNG 2: QUI HOẠCH
t
L

b
L 85.0
=
(do đây là cảng độc lập so với cảng lân cận, nên chiều dài của nó không nhất thiết
phải tính theo công thức: L
b
=1.25L
t
)
Trọng tải tàu 50000 DWT ⇒ L
t
= 212m
⇒ L
b
= 180.2m Vậy chọn thiết kế bến với L
b
= 180 m
Chia bến thành 4 phân đoạn, mỗi phân đoạn dài 45m
2. Chiều sâu trước bến
∑
=
+=
5
1i
i
ZTH
T = 12m : Mớn nước của tàu khi chở đầy hàng
Z
1
: Độ sâu dự trữ dưới đáy tàu khi chạy

Vì L
t
=212m lấy Z
1
= 1.1 m
Z
2
: Độ sâu dự trử do sóng lấy bằng 0
Z
3
: Độ sâu dự trữ do tăng mớn nước khi chạy lấy bằng 0
Z
4
: Độ sâu dự trữ do bồi lắng phù sa giữa 2 lần nạo vét lấy bằng 0.4m
Z
5
: Độ sâu dự trữ do đáy không bằng phẳng sau khi nạo vét lấy 0.2m
⇒ H = 12+1.1+0.4+0.2 =13.7 m
3. Cao độ đáy bến
∇ đáy bến = MNTTT – H
MNTTT: Mực nước thấp tính toán
H : Chiều sâu trước bến
⇒ ∇ đáy bến = -2.8 – 13.7 = -16.5m
4. Cao độ lãnh thổ cảng
∇ lãnh thổ = MNCTT + a
Độ vượt cao an toàn : a = 1m
⇒ ∇ lãnh thổ = +1.8 + 1 = +2.8m
5. Chiều cao trước bến
H
b

= Cao độ lãnh thổ - Cao độ đáy bến
⇒ H
b
= 2.8 + 16.5 = 19.3m
6. Bề rộng bến

B
b
= A+B+C
A=3 m: Khoảng cách từ mép trước bến đến chân trước cần trục, khu vực để bố
trí bích neo, hào công nghệ... Khu vực này không chất hàng hóa, bố trí công nghệ
bốc xếp.
B= 18m: Khoảng cách 2 ray cần trục
C= 10m : Khoảng cách từ chân sau cần trục đến mép sau bến
⇒ B
b
= 31 m
THIẾT KẾ CẢNG NHÀ MÁY THÉP PHÚ MỸ
25