TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI TP HỒ CHÍ MINH KHOA KINH TẾ VẬN TẢI TÊN ĐỀ TÀI THIẾT KẾ MÔN HỌC QUẢN LÝ VÀ KHAI THÁC CẢNG HÀNG THAN RỜI Giáo viên hướng dẫn Nguyễn Thị Hồng Thu Sinh viên thực hiệ.
ĐẶC ĐIỂM VÀ QUY CÁCH HÀNG HOÁ
Than cám có kích thước từ 0 đến 10 mm
Tỷ trọng của than cám là 1.2 (T/m 3 )
1.2 Tính chất của hàng than cám
- Tính bay bụi, hút ẩm và toả nhiệt
- Tính đông kết: than có lượng nước trên 5% vận chuyển vào mùa động, bảo quản lâu ngày làm cho than đông kết, nhất là than cám.
- Tính phân hoá: do ảnh hưởng của khí hậu
Phân hóa vật lý của than xảy ra do tính dẫn nhiệt kém, khiến bề mặt ngoài của than khi gặp nhiệt độ cao sẽ giãn nở gây nứt Ngoài ra, lượng nước trong than lớn khiến than co lại khi gặp lạnh, dẫn đến vỡ và nát Những hiện tượng này ảnh hưởng đến chất lượng và hiệu quả sử dụng của than trong các ứng dụng công nghiệp.
+ Phân hoá hoá học: do tác dụng của oxy phân hoá các chất hữu cơ trong than thành những chất mớilàm giảm chất lượng than
- Tính tự cháy và tính oxy hoá: kcalo O
H là chất không bền , có khả năng phân huỷ thành nước và oxy gây nổ và phát nhiệt lượng lớn.
- Tính dễ cháy dễ nổ: trong than có lưu huỳnh, hydro, photpho khi gặp tia lửa phát nổ.
- Tính độc hại và gây ngứa:
1.3 Yêu cầu đối với bảo quản, xếp dỡ và vận chuyển hàng hoá
Than có thể được bảo quản ở bãi bán lộ thiên hoặc trong kho, nhưng bãi than phải đảm bảo nền chắc chắn và thoáng mát Nền bãi có thể được làm bằng xi măng, rải nhựa hoặc nền đất chặt, có độ nghiêng để dễ thoát nước và không có nguồn nhiệt hoặc ống dẫn dầu, ống dẫn nước đi qua dưới nền Ngoài ra, cần có bãi dự trữ với diện tích ít nhất bằng một phần sáu diện tích bãi than chính, nhằm đảo đống than khi phát hiện nguồn nhiệt hoặc vấn đề xảy ra.
Diện tích của đống than nhỏ phù hợp với lượng hàng và thiết bị xếp dỡ, không nên để đống quá lớn để đảm bảo an toàn và dễ quản lý Chiều cao của đống than phụ thuộc vào loại than, thời gian bảo quản và phương pháp xếp dỡ, ảnh hưởng đến hiệu quả lưu kho và an toàn lao động.
Mặt của đống than cần bằng phẳng và có độ dốc nhất định để tránh đọng nước, đồng thời phải thường xuyên đo nhiệt độ để kiểm soát tình trạng Khi nhiệt độ đống than tăng 5°C mỗi ngày hoặc đạt 40°C, cần tiến hành tỏa nhiệt để làm mát đống than Nếu nhiệt độ vượt qua 40°C, việc đo nhiệt phải được thực hiện hai lần mỗi ngày để đảm bảo an toàn Khi nhiệt độ lên đến 60°C, cần rời khỏi đống than hoặc ngay lập tức phá bỏ nguồn nhiệt để tránh nguy hiểm.
+ Bãi than phải cách xa các loại hàng khác ít nhất 60m và phải ở cuối nguồn gió.
Ngoài ra trong quá trình bảo quản phải chú ý một số hiện tượng khi đống than có nguồn nhiệt:
- Trên mặt đống than gần nguồn nhiệt khi gặp mưa ban đêm có đốm trắng, khi gặp ánh nắng mặt trời nó toả ra.
- Khi xuất hiện than thành bụi thì đống than có nguồn nhiệt.
- Xuất hiện hơi nước trên bề mặt đống than và có mùi của các chất khí.
- Ban đêm có hiện tượng phát sáng.
Ngoài ra trong quá trình vận chuyển xếp dỡ phải chú ý:
- Khi tàu hành trình phải thực hiện một số yêu cầu:
+ Thường xuyên thải khí độc.
+ Khi tàu đến cảng dỡ hàng phải mở hết các cửa hầm tàu ra để thải hết khí than và cấm mang lửa đến gần.
+ Phải thường xuyên đo nhiệt độ than, khi vào hầm than phải có bảo hộ lao động.
- Khi xếp dỡ than phải tuân theo một số yêu cầu:
+ Để tránh hiện tượng phân hoá thì chiều cao rót hàng 0,3m.
+ Không nhận xếp xuống tàu loại than có chứa lưu huỳnh.
Không bao giờ xếp than cùng các chất dễ cháy, dễ nổ hoặc các loại than khác nhau để đảm bảo an toàn Ngoài ra, cần tránh xếp than chung với các loại hàng hóa như quặng mangan (Mn), lưu huỳnh (S) hoặc muối kali, nhằm phòng tránh nguy cơ cháy nổ và đảm bảo quá trình vận chuyển an toàn hơn.
Tàu trở than phải đảm bảo các yêu cầu sau:
- Giữa hầm máy hoặc lò hơi hoặc hầm có nhiệt độ cao với hầm chứa than phải có vách cách nhiệt.
- Tất cả các ống dẫn hơi, dẫn nhiệt, dẫn nước nóng khi đi qua hầm chứa than phải bọc kín bằng vật liệu cách nhiệt.
- Phải có thiết bị thông gió và miệng của ống thông gió phải được tháo lắp dễ dàng.
- Phòng ở của thuyền viên,miệng hầm dây neo, hầm dụng cụ ở sát hầm chứa than phải kín.
Thiết bị điện và thiết bị thải nước balat khi đi qua hầm chứa than phải được bọc kín để đảm bảo an toàn; đồng thời, trong hầm than cần có đèn chiếu sáng an toàn để vận hành dễ dàng, và phích cắm điện nên được đặt ở nơi an toàn nhất nhằm phòng tránh các nguy cơ cháy nổ hoặc rò rỉ điện.
THIẾT BỊ XẾP DỠ VÀ CÔNG CỤ MANG HÀNG
Việc lựa chọn thiết bị xếp dỡ phù hợp với từng loại hàng hóa và đặc tính của hàng nhằm tối đa hóa năng suất làm việc tại cảng Do chi phí đầu tư lớn vào thiết bị xếp dỡ, việc chọn loại thiết bị và phương tiện vận tải phù hợp là rất quan trọng để đảm bảo khả năng thông qua của cảng Lựa chọn đúng đắn giúp nâng cao hiệu quả khai thác, tối đa hóa năng suất và mang lại lợi nhuận cao nhất cho cảng.
Với loại hàng than cám ta chọn các thiết bị như sau:
2.1.1 Cần trục chân đế Đặc trưng kỹ thuật của cần trục chân đế
STT Chỉ tiêu Giá trị Đơn vị
7 Tốc độ quay 1.5 vòng/phút
8 Tốc độ di chuyển 32.7 m/phút
9 Tốc độ thay đổi tầm với 42 m/phút
10 Công suất động cơ của các cơ cấu:
Cơ cấu thay đổi tầm với
Thông số kỹ thuật của máy xúc lật ZL916
Hệ thống gầu xúc gồm các bộ phận chính như thanh đẩy, xy lanh lật gầu và khung chính, giúp nâng, quay và vận hành gầu xúc một cách hiệu quả Trong đó, ca bin điều khiển cho phép người vận hành dễ dàng kiểm soát các chức năng của máy, còn máy cơ sở đảm nhận nhiệm vụ hỗ trợ chuyển động ổn định Hệ thống di chuyển bánh lốp cùng các khớp quay và xy lanh nâng hạ khung chính đảm bảo khả năng di chuyển linh hoạt và chính xác của thiết bị trong quá trình làm việc.
Mô tả Đơn vị ZL916
Công suất động cơ KW 40
Chiều cao xả tải mm 3100
Tay chang điều khiển thuỷ lực
Một số đặc trưng kỹ thuật của gầu ngoạm 2 má
2.3 Các thức lập mã hàng
Trọng lượng một mã hàng:
G h Trong đó: V : Dung tích gầu (m 3 )
: Tỷ trọng của hàng ( tấn/m 3 )
: Hệ số điền đầy gầu
Chỉ tiêu Ký hiệu Đơn vị Số liệu
Hệ số điền đầy gầu - 0.8
Kích thước gầu mở Chiều dài m 3.22
- Kiểm tra nâng trọng của thiết bị: c h n G G
G Trong đó: G n : Nâng trọng lớn nhất của cần trục (T)
G h : Trọng lượng một mã hàng (T)
Dựa vào công thức trên, ta có:
Vậy mã hàng này là phù hợp với trang thiết bị xếp dỡ đã chọn.
TÀU BIỂN
Khi hàng đến cảng là hàng than rời, phương tiện vận tải thủy là lựa chọn tối ưu để đảm bảo vận chuyển hiệu quả Mức mớn nước thấp nhất của cảng là 7m, giúp xác định chiều dài cần thiết của cầu bến phù hợp Việc lựa chọn tàu biển phù hợp cung cấp thông tin về chiều dài cầu cảng, độ sâu mớn nước cần thiết, khả năng xếp dỡ hàng hóa cũng như số hầm tàu hoặc thiết bị phụ trợ của tàu, đảm bảo quá trình vận chuyển diễn ra thuận lợi.
3.1 Các thông số kỹ thuật của tàu
- Chủ tàu: Công ty Cổ phần vận tải và thuê tàu biển Việt Nam
- Nhà máy đóng tàu: Công ty TNHH Công nghiệp nặng Saiki
- Tổ chức đăng kiểm: Việt Nam
Chiều rộng tàu 26.000 Tổng dung tích
GT 14743 Dung tích có ích NT 7920
Mạn khô mùa hè 3868 Chiều chìm 9518 Tốc độ khai thác (hải lý): 14 Lượng chiếm nước toàn tải (T): 23581.00 Trọng lượng tàu không (T): 5508.00 Trọng tải (T): 23581
CẦU CẦU I CẦU II CẦU III CẦU IV
SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ XẾP DỠ
NĂNG SUẤT THIẾT BỊ
Đối với máy xếp dỡ làm việc chu kỳ, năng suất giờ được tính như sau: ck h T h p 3600.G (tấn/máy-giờ) Trong đó:
G h - Trọng lượng 1 mã hàng (tấn), không bao gồm trọng lượng công cụ mang hàng;
T ck - Thời gian 1 chu kỳ của máy xếp dỡ (giây).
Thời gian một chu kỳ của thiết bị phụ thuộc vào đặc trưng kỹ thuật máy xếp dỡ, loại hàng hóa và phương pháp xếp dỡ Đối với các loại cần trục, thời gian chu kỳ được xác định dựa trên thời gian thực hiện các thao tác như nâng, di chuyển và đặt hàng một cách hiệu quả Việc tối ưu hóa chu kỳ hoạt động giúp nâng cao năng suất và giảm thiểu chi phí vận hành của hệ thống xếp dỡ Các yếu tố kỹ thuật của máy và tính chất hàng hoá đóng vai trò quan trọng trong việc xác định thời gian cần thiết để hoàn thành một chu kỳ xếp dỡ.
Xếp dỡ hàng rời, dùng gầu ngoạm
Dựa vào các công thức trên, ta chọn các thông số:
Năng suất phương án 1: Tàu - Ô tô ( thiết bị tiền phương thực hiện )
G h T ck 1 T ck 2 T ck 3 T ck 4 T ck 5 T ck 6
Năng suất phương án 2: Tàu - Bãi ( thiết bị tiền phương thực hiện )
Năng suất phương án 3: Bãi - Ô tô ( thiết bị tiền phương thực hiện )
Năng suất phương án 4: Bãi - Ô tô ( thiết bị hậu phương thực hiện )
Năng suất phương án 5: Bãi - Bãi ( thiết bị hậu phương thực hiện )
Năng suất phương án 6: Bãi - Ô tô ( thiết bị hậu phương thực hiện )
.( ca ng hi ca p T T p (tấn/ máy - ca) Trong đó:
T ca - thời gian của một ca (giờ/ca);
Thời gian ngừng việc trong ca gồm có thời gian chuẩn bị và kết thúc ca, thời gian nghỉ giữa các ca theo quy định, cũng như thời gian ngừng do nguyên nhân tác nghiệp Các yếu tố này tác động đến hiệu quả làm việc và cần được quản lý chặt chẽ để đảm bảo quy trình sản xuất diễn ra liên tục và hiệu quả Việc xác định rõ thời gian ngừng việc giúp tối ưu hóa lịch trình làm việc, giảm thiểu thất thoát thời gian và nâng cao năng suất lao động trong tổ chức.
5.3 Năng suất ngày ca cai i p r p (tấn/ máy - ngày) Trong đó: r ca - số ca làm việc trong ngày của cảng (ca/ngày)
Bảng 1 Năng suất thiết bị xếp dỡ
STT Ký hiệu Đơn vị Phương án 1
KHẢ NĂNG THÔNG QUA CỦA TUYẾN TIỀN PHƯƠNG
Chọn các thông số sau:
- Hệ số xét đến lượng hàng do thiết bị tiền phương xếp dỡ theo phương án Kho - xe: 0.2
- Hệ số bất bình hành của hàng hoá: k bh 1.3
- Hệ số sử dụng cầu tàu: k ct 0.7
- Hệ số giảm năng suất do thiết bị làm việc tập trung: k y 1
6.1 Khả năng thông qua của một thiết bị tiền phương
Là khối lượng hàng thông qua cảng mà một thiết bị tiền phương có thể làm được trong một ngày:
Trong đó: p1, p2, p3 – năng suất ngày của một thiết bị tiền phương khi xếp dỡ theo phương án 1;
6.2 Số thiết bị tiền phương trên 1 cầu tàu(phục vụ xếp dỡ cho 1 tàu)
- Số thiết bị tiền phương tối thiểu cần bố trí trên 1 cầu tàu
Trong đó: P M - Định mức tối thiểu xếp dỡ cho tàu (tấn/tàu-giờ);
T- Thời gian làm việc thực tế trong ngày của cảng:
Số thiết bị tiền phương tối đa có thể bố trí trên một cầu tàu được xác định bằng công thức n h n 1 max = (máy) Ngoài ra, số lượng thiết bị tối đa còn có thể tính bằng cách chia tổng chiều dài tuyến xếp dỡ của tàu cho chiều dài tác nghiệp của một cần trục, giúp tối ưu hóa không gian và nâng cao hiệu quả làm việc trên cầu tàu.
- Số thiết bị tiền phương trên 1 cầu tàu được chọn trong giới hạn:
Chọn n 1 2 máy/cầu tàu; n 1 3 máy/cầu tàu; n 1 4 máy/cầu tàu
6.3 Khả năng thông qua của một cầu tàu
P 1 (tấn/cầu tàu-ngày) Trong đó: k y - Hệ số giảm năng suất do thiết bị làm việc tập trung k ct - Hệ số sử dụng cầu tàu
- Với n 1 2 P ct 2*1*0.7*2166.953033.73(tấn/cầu tàu-ngày)
- Với n 1 3 P ct 3*1*0.7*2166.954550.595(tấn/cầu tàu-ngày)
- Với n 1 4 P ct 4*1*0.7*2166.956067.46(tấn/cầu tàu-ngày)
6.4 Số cầu tàu cần thiết ct ng
P nQ max (cầu tàu) Trong đó: Q ng max - Lượng hàng thông qua cảng trong ngày căng thẳng nhất: bh n ng n k
Q n - Lượng hàng thông qua cảng trong năm (tấn/năm);
T n - Thời gian kinh doanh của cảng trong năm (ngày/năm); k bh - Hệ số bất bình hành của hàng hoá Lượng hàng thông qua cảng trong ngày căng thẳng nhất:
Số cầu tàu cần thiết:
6.5 Khả năng thông qua của tuyến tiền phương ct
6.6 Kiểm tra thời gian làm việc thực tế của một thiết bị tiền phương
- Số giờ làm việc thực tế của 1 thiết bị tiền phương trong năm max 3
Trong đó: p h 1 , p h 2 ,p h 3 - năng suất giờ của một thiết bị tiền phương khi xếp dỡ theo phương án 1, 2 và 3;
X max- Số giờ tối đa 1 thiết bị có thể làm việc trong năm:
). max (T n T SC r ca T ca T ng
T SC - Số ngày sửa chữa bình quân 1 thiết bị trong năm (ngày/năm)
- Số ca làm việc thực tế của một thiết bị tiền phương trong ngày ca y ca ng
- Số giờ tối đa 1 thiết bị có thể làm việc trong năm
+ Số giờ làm việc thực tế của 1 thiết bị tiền phương trong năm
X giờ thoả mãn điều kiện X TP X max
+ Số ca làm việc thực tế của một thiết bị tiền phương trong ngày
TP r ca thoả mãn điều kiện r TP r ca
+ Số giờ làm việc thực tế của 1 thiết bị tiền phương trong năm
X giờ thoả mãn điều kiện X TP X max
+ Số ca làm việc thực tế của một thiết bị tiền phương trong ngày
TP r ca thoả mãn điều kiện r TP r ca
+ Số giờ làm việc thực tế của 1 thiết bị tiền phương trong năm
X giờ thoả mãn điều kiện X TP X max
+ Số ca làm việc thực tế của một thiết bị tiền phương trong ngày
TP r ca thoả mãn điều kiện r TP r ca
Vậy ta bố trí thiết bị tiền phương và số cầu tàu như sau:
Bảng 2 Bảng tính toán năng lực của tuyến tiền phương
STT Ký hiệu Đơn vị n 1 = 2 n 1 = 3 n 1 = 4
KHẢ NĂNG THÔNG QUA CỦA TUYẾN HẬU PHƯƠNG
7.1 Khả năng thông qua của một thiết bị hậu phương
Trong đó: p4, p5, p6– năng suất ngày của một thiết bị hậu phương khi xếp dỡ theo phương án 4;
- Hệ số chuyển hàng qua kho lần 2 (lưu kho lần 2):
- Hệ số xét đến lượng hàng do thiết bị hậu phương xếp dỡ theo phương án 6:
7.2 Số thiết bị hậu phương cần thiết
- Vì sơ đồ có E1, E2, E3nên:
TP (tấn/ngày); pHP= 1567.26 (tấn/máy-ngày)
7.3 Khả năng thông qua của tuyến hậu phương
HP NHP.pHP= 12*1567.26 = 18807.12 (tấn/ngày)
7.4 Kiểm tra thời gian làm việc thực tế của một thiết bị hậu phương
- Số giờ làm việc thực tế của 1 thiết bị hậu phương trong năm max 6
). max (T n T SC r ca T ca T ng
T SC - Số ngày sửa chữa bình quân 1 thiết bị trong năm (ngày/năm)
- Số ca làm việc thực tế của một thiết bị hậu phương trong ngày
- Với n 1 2; n cầu tàu; NHP= 12 máy; Xmax= 6727.5 (giờ/năm) + Số giờ làm việc thực tế của 1 thiết bị hậu phương trong năm
X giờ thoả mãn điều kiện X HP X max
+ Số ca làm việc thực tế của một thiết bị hậu phương trong ngày
HP r ca thoả mãn điều kiện r HP r ca
- Với n 1 3, n=8 cầu tàu; NHP= 12 máy; Xmax= 6727.5 (giờ/năm)
+ Số giờ làm việc thực tế của 1 thiết bị hậu phương trong năm
X giờ thoả mãn điều kiện X HP X max
+ Số ca làm việc thực tế của một thiết bị hậu phương trong ngày
HP r ca thoả mãn điều kiện r HP r ca
- Với n 1 4, n=6 cầu tàu; NHP= 12 máy; Xmax= 6727.5 (giờ/năm)
+ Số giờ làm việc thực tế của 1 thiết bị hậu phương trong năm
X giờ thoả mãn điều kiện X HP X max
+ Số ca làm việc thực tế của một thiết bị hậu phương trong ngày
HP r ca thoả mãn điều kiện r HP r ca
Bảng 3 Bảng tính toán năng lực của tuyến hậu phương
STT Ký hiệu Đơn vị n 1 = 2 n 1 = 3 n 1 = 4
DIỆN TÍCH KHO BÃI CHỨA HÀNG Ở CẢNG
- Lượng hàng tồn kho trung bình bq kt h k t
Eh- Lượng hàng tồn kho trung bình (khối lượng hàng bình quân chứa trong kho, bãi (tấn);
Qk- lượng hàng thông qua kho trong năm;
Qk= Qn α (tấn/năm) tbq- thời gian bảo quản hàng bình quân (ngày);
Tkt- Thời gian khai thác kho bãi trong năm (ngày/năm).
Ta có: tbq= 10 ngày; Tkt= 365 ngày
Mức độ lưu kho, hay lượng hàng chứa được trên 1 m² diện tích kho, được xác định bằng công thức p = min { [h]·ɣ ; [p] }, với [h] là chiều cao chất xếp tối đa cho phép của hàng (m), và ɣ là tỷ trọng chất xếp của hàng (tấn/m³) Công thức này giúp tối ưu hóa không gian kho và đảm bảo an toàn trong quá trình lưu trữ hàng hóa Việc tính toán chính xác mức độ lưu kho là yếu tố quan trọng để nâng cao hiệu quả sử dụng diện tích kho hàng.
[p]: áp lực cho phép của nền kho (tấn/m 2 ).
- Diện tích kho hữu ích (để chất xếp hàng hoá):
- Diện tích xây dựng kho (tổng diện tích kho):
Dưới đây là công thức tính phí Fk = Fh.(1 + k1).(1 + k2) (m2), trong đó, k1 là hệ số phản ánh diện tích kho dùng cho đường đi, văn phòng kho và khu vực kiểm tra hàng hóa, với giá trị bằng 0.4, còn k2 là hệ số tính đến kho dự trữ cho các thời điểm hàng tồn kho cực đại, có giá trị bằng 0.25 Công thức này giúp xác định chính xác chi phí kho bãi dựa trên diện tích và đặc thù sử dụng kho, phù hợp với các chiến lược quản lý và tối ưu hóa kho vận.
Bảng 4 Diện tích kho bãi
STT Ký hiệu Đơn vị Giá trị
BỐ TRÍ NHÂN LỰC TRONG CÁC PHƯƠNG ÁN XẾP DỠ
Công cụ mang hàng: gầu ngoạm
Thiết bị xếp dỡ: cần trục chân đế, máy xúc
Vì mặt hàng xếp dỡ là hàng than cám, sử dụng thiết bị xếp dỡ gồm cần trục chân đế và máy xúc, nên được bố trí 100% công nhân cơ giới làm việc để đảm bảo hiệu quả và an toàn trong quá trình vận chuyển và bốc xếp.
9.1 Bố trí nhân lực trong một máng xếp dỡ
Chọn số công nhân thủ công (ni) phù hợp cho từng bước công việc là yếu tố quan trọng trong quá trình thi công, bao gồm các công đoạn như nhầm tàu (số công nhân tại hầm tàu cho mỗi máng), cửa kho (số công nhân tại cửa kho cho mỗi máng), nô tô (số công nhân trên ô tô cho mỗi máng) và kho (số công nhân trong kho cho mỗi máng) Việc xác định chính xác số công nhân thủ công đảm bảo tiến độ công việc, nâng cao hiệu suất và chất lượng thi công Lựa chọn phù hợp giúp tối ưu hóa nguồn lực và giảm thiểu rủi ro trong quá trình xây dựng, góp phần thành công của dự án.
- Số công nhân thủ công trong 1 máng:
- Số công nhân cơ giới trong 1 máng: tb cg th mi n n n (người) Trong đó n th - công nhân tín hiệu; n tb - công nhân điều khiển thiết bị.
- Tổng số công nhân trong 1 máng: mi cg mi tc mi n n n (người)
Trong đó: tc mi n - tổng số công nhân thủ công phục vụ 1 máng xếp dỡ tc mi n - tổng số công nhân cơ giới phục vụ 1 máng xếp dỡ
9.1.1 Bố trí nhân lực cho phương án 1: Tàu - Ô tô
Thiết bị xếp dỡ chính: Cần trục chân đế
- Bố trí công nhân điều khiển cần trục: 1 người
- Bố trí công nhân tín hiệu: 1 người
- Số công nhân cơ giới trong 1 máng xếp dỡ tb cg n th n n 1 = 1 + 1 = 2 người
Tổng số công nhân trong máng xếp dỡ theo phương án 1: n 1 = n 1 cg = 2 người
9.1.2 Bố trí nhân lực cho phương án 2: Tàu - Bãi
Thiết bị xếp dỡ chính: Cần trục chân đế
- Bố trí công nhân điều khiển cần trục: 1 người
- Bố trí công nhân tín hiệu: 1 người
- Số công nhân cơ giới trong 1 máng xếp dỡ tb cg n th n n 2 = 1 + 1 = 2 người
Tổng số công nhân trong máng xếp dỡ theo phương án 2: n 2 = n 2 cg = 2 người
9.1.3 Bố trí nhân lực cho phương án 3: Bãi - Ô tô
Thiết bị xếp dỡ chính: máy xúc
- Bố trí công nhân điều khiển máy xúc: 1 người (để vun đống hàng, khi rút hàng máy xúc sẽ xúc than trên đống hàng đổ lên ô tô)
- Số công nhân cơ giới trong 1 máng xếp dỡ cg n tb n 3 = 1 người
Tổng số công nhân trong máng xếp dỡ theo phương án 3: n 3 = n 3 cg = 1 người
9.1.4 Bố trí nhân lực cho phương án 4: Bãi - Ô tô
Thiết bị xếp dỡ chính: máy xúc
- Bố trí công nhân điều khiển máy xúc: 1 người (để vun đống hàng, khi rút hàng máy xúc sẽ xúc than trên đống hàng đổ lên ô tô)
- Số công nhân cơ giới trong 1 máng xếp dỡ cg n tb n 4 = 1 người
Tổng số công nhân trong máng xếp dỡ theo phương án 4: n 4 = n 4 cg = 1 người
9.1.5 Bố trí nhân lực cho phương án 5: Bãi - Bãi
Thiết bị xếp dỡ chính: máy xúc
- Bố trí công nhân điều khiển máy xúc: 1 người
- Số công nhân cơ giới trong 1 máng xếp dỡ cg n tb n 5 = 1 người
Tổng số công nhân trong máng xếp dỡ theo phương án 5: n 5 = n 5 cg = 1 người
9.1.6 Bố trí nhân lực cho phương án 6: Bãi - Ô tô
Thiết bị xếp dỡ chính: máy xúc
- Bố trí công nhân điều khiển máy xúc: 1 người (để vun đống hàng, khi rút hàng máy xúc sẽ xúc than trên đống hàng đổ lên ô tô)
- Số công nhân cơ giới trong 1 máng xếp dỡ cg n tb n 6 = 1 người
Tổng số công nhân trong máng xếp dỡ theo phương án 6: n 6 = n 6 cg = 1 người
Bảng 5 Bố trí công nhân trong 1 máng
STT Ký hiệu Đơn vị
CÁC CHỈ TIÊU LAO ĐỘNG CHỦ YẾU
- Mức sản lượng của 1 công nhân thủ công: mi tc tc cai mi n p p (tấn/người-ca)
- Mức sản lượng của 1 công nhân thủ công: mi cg cg cai mi n p p (tấn/người-ca)
- Mức sản lượng tổng hơp: mi mi n cai p p (tấn/người-ca)
Trong đó: p cai - năng suất ca của 1 thiết bị khi xếp dỡ theo phương án i (tấn/máy-ca)
10.2 Yêu cầu nhân lực cho công tác xếp dỡ
- Yêu cầu nhân lực thủ công:
tc tc m tc m tc m tc m tc m m n tc Q p p p p p p
- Yêu cầu nhân lực cơ giới:
cg cg m cg m cg m cg m cg m m n cg Q p p p p p p
- Yêu cầu nhân lực chung:
- Năng suất lao động của công nhân thủ công: tc tc T n p Q (tấn/người-ca)
- Năng suất lao động của công nhân cơ giới: cg T n p Q (tấn/người-ca)
- Năng suất lao động chung: cg tc t T n T p Q
Bảng 6 Các chỉ tiêu lao động
STT Ký hiệu Đơn vị i = 1 i = 2 i = 3 i = 4 i = 5 i = 6
4 p mi cg tấn/người-ca 468 416 898.56 898.56 936 898.56
XÁC ĐỊNH MỨC TỔNG ĐẦU TƯ XÂY DỰNG CẢNG
KTP= NTP.DTP(đồng) Trong đó: NTP= n.n1- là tổng số thiết bị tiền phương (máy);
DTP- đơn giá đầu tư 1 thiết bị tiền phương (đ/máy).
Số thiết bị tiền phương:
Số thiết bị tiền phương:
Số thiết bị tiền phương:
KHP= NHP.DHP(đồng) Trong đó: NHP- là tổng số thiết bị hậu phương (máy);
DHP- đơn giá đầu tư 1 thiết bị hậu phương (đ/máy).
Số thiết bị hậu phương:
Trong đó: NCC- là tổng số công cụ mang hàng (chiếc)
DCC- đơn giá đầu tư 1 công cụ mang hàng (đ/chiếc).
Công cụ mang hàng gồm: Gầu ngoạm
Với NTP= 24 máy Gồm các công cụ mang hàng đi kèm:
Tổng số tiền đầu tư cho thiết bị, công cụ xếp dỡ:
11.2 Chi phí xây dựng các công trình
KCT = LCT.DCT(đồng) Trong đó: LCT- tổng chiều dài cầu tàu (m);
LT- chiều dài tàu; d = 1020 m (khoảng cách an toàn giữa 2 tàu)
DCT- đơn giá đầu tư 1 m cầu tàu (đồng/m).
Tổng chiều dài cầu tàu:
Tổng chiều dài cầu tàu:
Tổng chiều dài cầu tàu:
Vậy tổng số tiền đầu tư cho 3 trường hợp:
KB= FB.DB(đồng) Trong đó:
DK; DB - đơn giá đầu tư 1 m 2 kho, bãi (đồng/m 2 ).
Số tiền đầu tư vào diện tích kho bãi:
- Đường giao thông trong cảng:
KGT= FGT.DGT(đồng) Trong đó:
FGT- diện tích đường giao thông trong cảng (m 2 );
(tạm tính bằng 50% tổng diện tích kho, bãi)
DGT- đơn giá đầu tư 1 m 2 diện tích đường giao thông (đồng/m 2 ).
Số tiền đầu tư vào đường giao thông trong cảng:
- Công trình chung (điện, cấp thoát nước, thông tin liên lạc, công trình nhà xưởng,…):
KC = LCT.DC(đồng) Trong đó: DC- đơn giá đầu tư cho các hạng mục công trình chung (đồng/m 2 ).
Tổng chi phí đầu tư xây dựng các công trình:
K2= KCT+ KK,B+ KGT+ KC(đồng)
11.3 Chi phí quản lý dự án, chi phí tư vấn đầu tư xây dựng và các chi phí khác
Tính bằng 10-15% của tổng chi phí thiết bị và chi phí xây dựng các công trình
11.5 Tổng mức đầu tư xây dựng
KXD= K1+ K2+ K3+ K4(đồng) Mức đầu tư đơn vị: n
Bảng 7 Đầu tư cho công tác xếp dỡ
STT Ký hiệu Đơn vị n 1 = 2 n 1 = 3 n 1 = 4
CHI PHÍ CHO CÔNG TÁC XẾP DỠ
C1= K1.(ai + bi) (đồng) Trong đó: ai, bi- tỷ lệ khấu hao cơ bản và khấu hao sửa chữa lớn thiết bị và công cụ mang hàng (%).
CẦN TRỤC n1 máy/cầu tàu 2 3 4 n cầu tàu 12 8 6 a % 10 10 10 b % 5 5 5
12.2 Chi phí khấu hao công trình
C2= K2.(aj + bj) (đồng)Trong đó: aj, bj- tỷ lệ khấu hao cơ bản và khấu hao sửa chữa lớn công trình (%).
CẦU TÀU n1 máy/cầu tàu 2 3 4 n cầu tàu 12 8 6 a % 5 5 5 b % 4 4 4
TỔNG CHI PHÍ KHẤU HAO
Chỉ tiêu Đơn vị n 1 = 2 n 1 = 3 n 1 = 4 n cầu tàu 12 8 6
12.3 Chi phí tiền lương cho công tác xếp dỡ
Thông thường lương công nhân thực hiện công tác xếp dỡ được tính theo sản phẩm:
Trong đó: QXDi- khối lượng hàng xếp dỡ theo phương án i (tấn); di - đơn giá lương sản phẩm (đồng/tấn).
Tổng khối lượng theo từng phương án xếp dỡ:
QXD6= QXD5 Đơn giá lương sản phẩm theo khối lượng hàng xếp dỡ của 4 phương án:
12.4 Chi phí điện năng, nhiên liệu dầu mỡ và vật liệu lau chùi
- Chi phí điện năng của các thiết bị xếp dỡ dùng điện lưới: d m tt dc dc hd a k k N X N u
+ k0- hệ số chạy thử và di động (=1.02);
Hệ số hoạt động đồng thời của các động cơ (khd) phản ánh mức độ sử dụng cùng lúc các thiết bị trong quá trình vận hành Đối với máy chu kỳ xếp dỡ bao kiện, hệ số khd bằng 0,4 cho thấy mức độ hoạt động trung bình, trong khi đó, máy xếp dỡ hàng rời có hệ số là 0,6, cho thấy sử dụng hơi cao hơn Đối với các máy liên tục, hệ số khd đạt mức 1, tức là hoạt động liên tục và tối đa công suất trong quá trình vận hành, góp phần tối ưu hiệu quả vận chuyển và nâng cao năng suất làm việc.
+ ƞdc- hệ số sử dụng công suất động cơ (0,7 0.8);
+ Ndc- tổng công suất động cơ các bộ phận chính của máy xếp dỡ (với cần trục không tính công suất bộ phận di động) (KW);
Xtt thể hiện số giờ làm việc thực tế của một thiết bị trong năm, giúp đánh giá hiệu suất hoạt động Thiết bị tiền phương được ký hiệu là xTP, trong khi đó, thiết bị hậu phương sử dụng điện cũng được tính là xHP (giờ/năm) Việc theo dõi và quản lý thời gian vận hành của các thiết bị này đóng vai trò quan trọng trong tối ưu hóa hoạt động và nâng cao hiệu quả sản xuất.
+ Nm- số thiết bị cùng kiểu (máy);
+ ud- đơn giá điện năng (đồng/KW-giờ).
Tổng công suất động cơ các bộ phận chính của cần trục:
Ndc= Nquay+ Nnâng+ Ntầm với = 125 + 36 + 16 = 177 (KW)
Chỉ tiêu Đơn vị n 1 = 2 n 1 = 3 n 1 = 4 k0 - 1.02 1.02 1.02 khd - 0.6 0.6 0.6 ƞdc - 0.7 0.7 0.7
Nm máy 24 24 24 ud KW/giờ 2200 2200 2200
- Chi phí điện năng chiếu sáng:
+ Fi- diện tích chiếu sáng đối tượng i, gồm: cầu tàu, kho bãi, đường giao thông (m 2 );
F = FCT+ FK,B+ FGT(m 2 ); FCT= LCT BCT(m 2 ).
+ Wi - mức công suất chiếu sáng đối tượng I (1 - 1,5 w/m 2 );
+ TCS- thời gian chiếu sáng đối tượng i trong ngày (giờ/ngày);
+ kh- hệ số hao hụt trong mạng điện (1,05).
Chỉ tiêu Đơn vị n 1 = 2 n 1 = 3 n 1 = 4 kh - 1.05 1.05 1.05
TCS giờ/ngày 12 12 12 ud KW/giờ 2200 2200 2200
- Chi phí nhiên liệu cho thiết bị chạy bằng động cơ đốt trong: n m tt CV v c k N qX N u
Kv- hệ số máy chạy không tải (1.15);
NCV- tổng công suất động cơ (mã lực); q - mức tiêu hao nhiên liệu (kg/mã lực - giờ);
Nm- số thiết bị cùng kiểu chạy bằng động cơ đốt trong (máy); un- đơn giá nhiên liệu (đồng/kg).
Chỉ tiêu Đơn vị n 1 = 2 n 1 = 3 n 1 = 4 kv - 1.15 1.15 1.15
NCV mã lực 100 100 100 q kg/mã lực-giờ 10 10 10
Nm máy 12 12 12 un đồng/kg 5000 5000 5000
Tổng chi phí điện năng, nhiên liệu:
12.5 Tổng chi phí cho công tác xếp dỡ
Trong đó: b1- hệ số tính đến chi phí quản lý xí nghiệp cảng (⁓1.3); b2- hệ số tính đến chi phí phân bổ (⁓1.2);
Tính theo tấn thông qua: n
S C (đồng/tấn TQ) Tính theo tấn xếp dỡ:
Bảng 8 Chi phí hoạt động của cảng
STT Ký hiệu Đơn vị n 1 = 2 n 1 = 3 n 1 = 4
CÁC CHỈ TIÊU HIỆU QUẢ SẢN XUẤT
- Doanh thu từ công tác xếp dỡ: i XDi
Trong đó: QXDi- khối lượng hàng xếp dỡ theo phương án i (tấn/năm); fi - đơn giá cước tương ứng (đồng/tấn).
QXD6 tấn/năm 3637500 3637500 3637500 f1 đồng/tấn 51000 51000 51000 f2 đồng/tấn 52000 52000 52000 f3 đồng/tấn 40000 40000 40000 f4 đồng/tấn 40000 40000 40000 f5 đồng/tấn 40000 40000 40000 f6 đồng/tấn 40000 40000 40000
- Doanh thu từ bảo quản hàng hoá: bq bq n bq Q t f
Trong đó: fbq- đơn giá cước bảo quản hàng hoá (đồng/tấn-ngày bảo quản).
Qn tấn/năm 9700000 9700000 9700000 α - 0.7 0.7 0.7 tbq ngày 10 10 10 fbq đồng/tấn-ngày 2100 2100 2100
13.2 Lợi nhuận và tỷ suất lợi nhuận
LTR= D - CXD (đồng) Với n1 = 2: LTR= 1.06118×10 12 - 896.92×10 9 = 1.6426×10 11 (đồng)
LS= LTR- Th (đồng) Trong đó: Th - thuế thu nhập doanh nghiệp ( 25%)
Bảng 9 Các chỉ tiêu hiệu quả sản xuất
STT Ký hiệu Đơn vị n 1 = 2 n 1 = 3 n 1 = 4
XÂY DỰNG QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ XẾP DỠ
Than có tính đông kết, đặc biệt khi lượng nước trong than vượt quá 5%, sẽ gây ra hiện tượng đóng cục, làm giảm chất lượng và dễ gây khó khăn trong vận chuyển hoặc bảo quản lâu dài, đặc biệt là đối với than cám.
- Tính phân hoá, do ảnh hưởng của nhiệt độ, độ ẩm môi trường than sẽ bị tơi ra gây bụi trong quá trình chất xếp.
- Tính tự cháy và ôxy hoá.
- Tính dễ nổ và dễ cháy.
- Tính gây độc hại do quá trình ôxy hoá thiếu ôxy.
- Trọng lượng riêng của than: 1.11.35 T/m 3
- Kích thước của than rất đa dạng: Cám
14.2 Các phương án xếp dỡ
14.3 Thiết bị và công cụ xếp dỡ
+ Thiết bị xếp dỡ: cần trục chân đế, máy xúc
+ Công cụ mang hàng: gầu ngoạm
14.3.1 Số lượng phương tiện, thiết bị mỗi máng theo từng phương án
Phương án Thiết bị xếp dỡ Công cụ mang hàng Ghi chú
Cần trục chân đế Máy xúc Gầu ngoạm
14.3.2 Chỉ tiêu định mức cho mỗi máng theo từng phương án
Phương án Định mức lao động (người)
Cần trục Ô tô (cầu tàu)
14.3.3 Diễn tả quy trình a) Phương án 1: Tàu - Ô tô
+ Tại hầm tàu: Khi hầm tàu đã được mở và các công tác chuẩn bị kỹ thuật đã làm xong, cần cẩu đưa gầu ngoạm vào khu vực sân hầm ngoạm hàng Người lái cẩu theo chỉ dẫn của tín hiệu viên ở trên tàu để thực hiện công tác xếp dỡ hàng bằng gầu. b) Phương án 2: Tàu - Bãi
Tại hầm tàu, sau khi đã mở hầm và hoàn tất các bước chuẩn bị kỹ thuật, cần cẩu sử dụng để đưa gầu ngoạm vào khu vực sân hầm Người vận hành cẩu thực hiện công tác xếp dỡ hàng bằng gầu theo hướng dẫn của tín hiệu viên trên tàu, đảm bảo quy trình an toàn và hiệu quả trong quá trình vận chuyển hàng hóa.
Trong quá trình thao tác trên cầu tàu, sau khi đã thực hiện thao tác ngoạm hàng thành công, người lái cẩu sẽ theo hướng dẫn của tín hiệu viên để đưa mã hàng lên cầu cảng, sau đó hạ gầu xuống vị trí đổ hàng trên ô tô Đây là quy trình quan trọng để đảm bảo an toàn và hiệu quả trong việc vận chuyển hàng hóa Phương án thứ 3 liên quan đến bãi và ô tô cũng là một phần trong quá trình vận chuyển hàng hóa, đảm bảo sự phối hợp nhịp nhàng giữa các bước để tối ưu hóa hoạt động logistics.
+ Trên bãi: Sử dụng máy xúc để vun đống hàng Khi rút hàng xe xúc than trên đống hàng đổ lên ô tô chủ hàng.
+ Trên ô tô: máy xúc sẽ xúc than trên đống hàng đổ lên ô tô chủ hàng. d) Phương án 4: Bãi - Ô tô
+ Trên bãi: Sử dụng máy xúc để vun đống hàng Khi rút hàng xe xúc than trên đống hàng đổ lên ô tô chủ hàng.
+ Trên ô tô: máy xúc sẽ xúc than trên đống hàng đổ lên ô tô chủ hàng. e) Phương án 5: Bãi - Bãi
+ Trên bãi: Sử dụng máy xúc để vun đống hàng Khi rút hàng xe xúc than trên đống hàng đổ lên ô tô chủ hàng. f) Phương án 6: Bãi - Ô tô
+ Trên bãi: Sử dụng máy xúc để vun đống hàng Khi rút hàng xe xúc than trên đống hàng đổ lên ô tô chủ hàng.
+ Trên ô tô: máy xúc sẽ xúc than trên đống hàng đổ lên ô tô chủ hàng.
- Xếp dỡ hàng trên tàu
Độ cao rót đống hàng nên không quá 0.3 mét để tránh hiện tượng vỡ nát và oxy hóa sản phẩm Đồng thời, việc rót đống hàng quá cao dễ làm bột cám bay vào không khí, gây ô nhiễm môi trường và làm bẩn tàu vận chuyển, ảnh hưởng đến khu vực cảng.
+ Đối với than đá chứa lưu huỳnh và 75% nước khí than có nhiệt độ 35℃ không tiếp nhận xếp xuống tàu.
+ Không xếp than cùng với những chất dễ cháy nổ Than loại khác và có hàm lượng nước khác nhau cũng không được xếp chung với nhau.
- Xếp dỡ trên phương tiện vận chuyển
Than thường được vận chuyển dưới dạng rời và có khả năng tự cháy, oxy hoá chậm ở nhiệt độ cao, do đó phương tiện vận chuyển than phải đảm bảo khô ráo, sạch sẽ và được trang bị thiết bị che đậy, thông gió phù hợp Trong quá trình vận chuyển hoặc đậu tại bến, nếu nhiệt độ của phương tiện chở than đạt đến 40°C, cần thực hiện tưới nước tuần hoàn để giảm nhiệt và đảm bảo an toàn.
+ Phương tiện chở than phải có thiết bị phòng chống độc, phòng và chữa cháy.
- Xếp dỡ hàng trong kho, bãi
Khi xếp dỡ than cục và than bánh tráng, cần thực hiện đúng quy trình để tránh làm vỡ nát than và gây ô nhiễm môi trường Sử dụng thiết bị phòng độc và che đậy than cẩn thận giúp bảo vệ sức khỏe cho công nhân và hạn chế phát tán bụi bẩn ra môi trường Ngoài ra, cần tránh xếp dỡ khi gió to để hạn chế bụi than bay vào hàng hóa và các thiết bị xung quanh, đảm bảo an toàn và vệ sinh trong quá trình vận hành.
+ Ở bãi khi xếp than không được đổ đống quá cao, không cho nước chảy hoặc đường dây điện ngầm qua đống than.
Khi xếp dỡ bằng máy móc, độ cao đống than thích hợp từ 8m đến 10m để tối ưu hóa quá trình và đảm bảo an toàn; trong khi đó, nếu thực hiện xếp dỡ thủ công, độ cao đống than nên duy trì ở mức 3m Đặc biệt, đối với loại than chứa 3% S, chiều cao đống than không được vượt quá 2m nhằm giảm thiểu rủi ro và đảm bảo môi trường.
- Không đổ hàng ở độ cao lớn hơn quy định tránh bay bụi.
- Công nhân khi làm việc phải mang đầy đủ trang bị bảo hộ lao động.
- Không chất xếp quá tải, vượt qua chiều cao an toàn của phương tiện vận chuyển hoặc kho bãi.
- Không sử dụng gầu ngoạm bị hở miệng để tránh hàng rơi vãi.
- Kiểm tra tình trạng kỹ thuật của công cụ xếp dỡ, thiết bị nâng, phương tiện.
- Vận chuyển trước khi đưa hàng vào vận hành và sử dụng.
- Thực hiện đầy đủ nội quy an toàn lao động trong quá trình xếp dỡ hàng hoá.
LẬP KẾ HOẠCH GIẢI PHÓNG TÀU
- Thiết bị xếp dỡ gồm: 2 cẩu bờ và 4 cẩu tàu
- Năng suất: Cẩu tàu: 200 T/máng-ca
- Số máng mở cần thiết :
Trong đó: qt- khối lượng hàng cần xếp dỡ trong 1 ngày cho tàu ( tấn / tàu - ngày ) p - năng suất xếp dỡ của cần trục ( tấn / cần trục - giờ )
Wct- hệ số thời gian làm việc thực tế của cần trục trong ngày
A B km- hệ số thời gian bị mất do đóng mở nắp hầm hàng
Dựa vào công thức trên , ta có :
Số máng mở cần thiết :
r m ≈3.9 = 4 (máng). qt: 3100 (tấn/tàu - ngày)
P : 40 (tấn/cần trục - giờ) wct= rca× (Tca- Tng)/24 = 0.825 km: 0.02
Vì năng suất cẩu bờ cao hơn năng suất cẩu tàu nên để giải phóng tàu nhanh thì cần sử dụng đồng thời 2 cẩu bờ và 2 cẩu tàu:
Gọi X là cẩu bờ, Y là cẩu tàu.
Hầm I dùng cẩu tàu toàn bộ:
Hầm III dùng cẩu bờ toàn bộ:
X Điều chỉnh số ca tối đa theo hầm trọng điểm số III , ta có :
Hầm Khối lượng Thời gian làm hàng
Ca 1 Ca 2 Ca 3 Ca 4 Ca 5 Ca 6 Ca 7 Ca 8 Ca 9 Ca 10 Ca 11