Рефераты

Характеристика видів транспорту

p align="left">Для великовагових великогабаритних вантажів є проекти (зокрема, у США) гібридного дирижабля з вертикальною тягою несущих гвинтів -- геліостата вантажопідйомністю 250 т. Німеччина має намір здійснити проект дирижабля вантажопідйомністю 160 т, Росія -- 200 т при максимальній швидкості 170 км/год і дальності польотів близько 15 тис. км.

Дирижаблі, які експлуатуються за кордоном, вантажопідйомністю 16 і 24 т розвивають швидкість 100--125 км/год Дирижабль, виготовлений у Японії, який може розташувати 100 чоловік і швидкість 148 км/год, дає прибуток 16 млн дол. на рік.

За допомогою дирижаблів можна вирішити важливе, особливо для нашої країни, екологічне питання збереження лісових масивів, тому що від протягування волоком автомобільними тягачами чи тракторами заготовлених колод чи устаткування для бурових, залишається «мертва зона» землі шириною 50--70 м, на якій рослинний покрив може відновитися тільки через 10--15 років.

В даний час розглядаються проекти дирижаблів катамаранного типу з реактивними та атомними двигунами. На Ульянівському авіаційному (Росія) заводі виготовлений зразок дирижабля, наповненого воднем і гелієм; для збільшення піднімальної сили частина обсягу підігрівається вихлопними газами двигунів.

Надалі планують збільшити розміри дирижабля і довести його розрахункову вантажопідйомність до 600 т. На Уфимському авіаційному заводі (Росія) розроблений дирижабль з електричним двигуном, що зможе обслуговувати промислові підприємства по типу канатної дороги через лінії електропередач.

Повітроплавальні апарати широко застосовуються в наукових цілях і в спорті. Велике поширення отримали планери, повітряні кулі та ін. як вид екстремального спорту. Так, в Угорщині та інших європейських країнах створені спортивні товариства по польотах на повітряних кулях. У Росії створені фірми по виготовленню повітряних куль «Русбал», «Аероекологія», «Авгур» і ін., що випускають також продукцію рекламного плану, наприклад, це знамените ведмежа на відкритті Олімпіади в Москві, аеростати з рекламою та ін.

Трубопровідний транспорт

Трубопровідний транспорт розвився за останні 50 років у зв'язку зі зміною паливно-енергетичного балансу: частка вугілля, деревини і торфу знизилася з 80 до 22%, частка нафти і газу, навпаки, збільшилася до 78 %. Особливо високими темпами іде зростання видобутку і споживання природного газу. За тепловим еквівалентом собівартість видобутку газу в 13 разів нижче вугільної та у 3 рази нижче нафтової. Продуктивність праці при видобутку газу в 25 разів вище, ніж при видобутку вугілля, і в 3 рази вище, ніж при видобутку нафти.

Трубопровідний транспорт відрізняється від інших видів транспорту тим, що він не відповідає цілком поняттю «транспорт», тому що рухомий склад і спеціально пристосовані під нього шляхи сполучення в цьому виді транспорту об'єднані в один термін «трубопровод».

Технічне оснащення: трубопровідний транспорт являє собою трубопровід зі зварених, як правило, сталевих труб різного діаметра з антикорозійним покриттям і насосними станціями, розташованих на трубопроводі через кожні 100--140 км і працюючих в автоматичному режимі. При перекачуванні газу на трубопроводі також установлюють через кожні 200 км компресорні станції для стиску (скраплення) газу, що підвищує продуктивність перекачування.

До пристроїв трубопровідного транспорту відносяться також лінійні вузли для з'єднання та роз'єднання паралельних чи пересічних магістралей та перекриття окремих ділянок, у тому числі під час ремонту або аваріях. У комплекс технічного оснащення входять також засоби зв'язку для передачі інформації, що забезпечує функціонування всієї системи, для зміни фізичного стану нафти чи газу, наприклад для підтримки визначеного рівня температури, очищення газу і т.п.

По трубопроводах транспортується близько 95 % сирої нафти, весь природний газ і більш 2/3 палива, що добувається. Трубопровідний транспорт характеризується самими високими темпами розвитку. Це в першу чергу відноситься, насамперед, до розвитку газопровідної мережі.

Розширення мережі трубопроводів викликано, у тому числі, необхідністю зняття перевезення нафти і нафтопродуктів із залізничного, річкового та автомобільного транспорту. Вантажонапруженість нафтопроводів складає 7,3 млн т-км/км, а залізниці -- приблизно 16,0 млн т-км/км. Природно, необхідне розширення мережі газопроводів як єдиного екологічно безпечного та економічно доцільного способу транспортування газу.

Головними трубопроводами в СНД є: найбільший нафтопровід світу «Дружба» від Самари до країн Східної Європи довжиною 5116 км для постачання нафтою Німеччини, Польщі, Угорщини, Чехії і Словаччині (3445 км нафтопроводу знаходиться на території Росії); трансконтинентальний газопровід Уренгой -- Помари -- Ужгород довжиною 4450 км; нафтопроводи «Транссибірський» по маршруту Туймази -- Іркутськ довжиною 3700 км; «Союз» від Оренбурга до західної границі Росії довжиною 2750 км; Ямбург -- західна границя довжиною 4605 км для продажу нафти в Німеччину, Францію, Австрію, Швейцарію та інші країни; Мангишлак - Поволж'є - Україна довжиною 2500 км. Будуються нові, трубопровідні нитки Західний Сибір-Центр, Ямал-Захід і ін. Проектується трубопровід із Росії в обхід України через Польщу в західні країни Європи.

Основні техніко-експлуатаційні особливості і переваги трубопровідного транспорту:

трубопровід може бути прокладений на землі, під водою, на болотистих місцях і ділянках вічної мерзлоти на спеціальних опорах і т.п.;

обсяги перекачування не обмежені;

повне збереження якості та кількості вантажів завдяки герметизації труб і станцій;

відсутність негативного впливу на навколишнє середовище;

автоматизація операцій по зливу, наливу (початково-кінцеві операції) і перекачуванню;

найнижча собівартість і найвища продуктивність праці, що зв'язано не в останню чергу з невеликою кількістю людей, необхідних для виконання процесу перекачування;

незначна залежність від кліматичних умов, що робить процес перекачування безперервним;

менші, ніж в інші види транспорту, капіталовкладення;

більш короткий шлях у порівнянні з водяними видами транспорту;

ефективність роботи на будь-яких відстанях перевезення та ін.

Відносні недоліки трубопровідного транспорту:

неуніверсальність, тому що перевозяться вантажі обмеженої номенклатури, переважно рідинні та газоподібні;

можливість витікання рідини або газу (екологічна проблема).

Технологія роботи трубопровідного транспорту характеризується безперервністю перекачування вантажів. Для підвищення продуктивності трубопроводу, а іноді і просто для здійснення перекачування (наприклад, особливо в'язких сортів тієї ж нафти), виникає технологічна необхідність зміни фізико-хімічних властивостей вантажів, тому що температурний режим, в'язкість, або інші особливості при їхньому видобутку можуть негативно впливати на продуктивність рухомого складу. Тому в окремих випадках необхідно здійснювати підігрів або зниження температури, зневоднювання, змішування, дегазацію (розкладання отруйних речовин, які виділяються хімічними сполуками, до нетоксичних продуктів) і інші дії. Наприклад, сорт парафінистої нафти підігрівається до 50 °С, різні гази вимагають різної температури для скраплення (бутан скраплюється при 48 °С, пропан -- при -45 °С, а аміак -- при -33 °С).

Проблеми і тенденції розвитку трубопровідного транспорту: підвищення пропускної здатності трубопроводів за рахунок збільшення тиску і діаметра труб або будівництва других ліній;

збільшення потужності насосних станцій;

створення міцних, дешевих і тонкостінних труб;

захист труби від внутрішньої і зовнішньої корозії, що пов'язано з особливостями металу, агресивністю середовища, і в тому числі з блукаючими струмами, які характерні для міст;

пошук матеріалів, що знижують або взагалі виключають корозію;

захист вантажу від турбулентності, що зменшує швидкість руху, а отже, і продуктивність;

укладання труб у місцях залягання нафти і газу, особливо в умовах вічної мерзлоти;

заміна металу для виготовлення труб;

зміна способу спайки і зварювання швів для підвищення безпеки;

швидкий пошук несправностей у трубопроводі;

розширення номенклатури перевезених рідинних не нафтових та твердих вантажів і ін.

Промисловий транспорт

Промисловий транспорт -- це сукупність транспортних засобів, споруд і шляхів промислових підприємств, призначених для обслуговування виробничих процесів, переміщення сировини, напівфабрикатів і готової продукції на території обслуговуємого підприємства. Промисловий транспорт виконує технологічні перевезення, тобто переміщення палива та сировини в локальних границях підприємств (внутрішні технологічні перевезення), і ввіз (вивіз) вантажів на інші види транспорту (зовнішні перевезення). Визначну роль промисловий транспорт грає в роботі підприємств чорної металургії, вугільної, хімічної, будівельної, лісової, дерево- та нафтопереробної й інших галузей.

Промисловий транспорт обслуговує потреби свого підприємства і відноситься до некомерційного (відомчого), будучи частиною інфраструктури підприємства. Він здійснює перевезення усередині цехів і між ними, забезпечує зв'язок цехів і складів, а також зв'язок з магістральним транспортом при вивозі-завезенні сировини і продукції.

До складу промислового транспорту входять усі види транспорту, що утворюють транспортну систему, а також специфічні види транспорту, але основними є залізничний, автомобільний та трубопровідний транспорт. Специфічні види транспорту відіграють особливу роль. Це, насамперед, транспорт безперервної дії -- трубопроводи, конвеєри, канатно-підвісні та монорельсові дороги, пнемо - та гідротранспорт.

На промисловому транспорті з урахуванням перевантажувальних робіт зайнято приблизно 12% працівників сфери матеріального виробництва, причому вони розподілені по галузях неоднаково.

Наприклад, частка працівників промислового транспорту у вугільній промисловості складає приблизно 40 %, у лісовій -- 15 %, у металургійній -- більш 35 %.

Обсяг перевезень вантажів промисловим транспортом приблизно в 4 рази перевищує обсяги перевезень вантажів транспортом загального користування, але вантажообіг у кілька разів менший, тому що середня відстань складає 1 -- 5 км (перевезення в цехах, між цехами, зі складу і на склад). Швидкості звичайно бувають до 5--10 км/год, на конвеєрі 1--5 м/с. Невеликі швидкості зв'язані з локальною (замкнутою) і часто невеликою територією.

Собівартість транспортування масових навалочних (накидних насипних) вантажів спеціальними видами транспорту нижче в 2--3 рази, а продуктивність вище в 3 -- 5 разів у порівнянні з автомобільним транспортом. Собівартість тісно зв'язана з можливістю застосування електричної енергії.

Ефективність різних видів промислового транспорту характеризується питомими витратами енергії, необхідними для переміщення 1 т вантажу на 1 км пробігу. У табл. 4.5 наведені дані для обсягу перевезень до 4 млн т у рік і середньої дальності 5--25 км.

Таблиця

Вид промислового транспорту

Витрати енергії, квт/т-км

Залізничний

Автомобільний, електротранспорт Трубопровідний, пневмоконвейєри Канатно-підвісний

Стрічковий конвейєр

0,04-0,02

0,45-0,31

1,43-0,79

0,07-0,05

0,35-0,25

Промисловий транспорт працює відповідно до правил і норм, у яких визначені вимоги до будівництва і технічного оснащення під'їзних колій і порядок їхнього примикання до станцій магістрального транспорту. Власники під'їзної колії і магістрального залізничного транспорту укладають також договір, що чітко регламентує їхні взаємини в зв'язку із специфікою технології робіт магістрального транспорту.

Залізничний транспорт використовують для перевезення будь-яких видів вантажів, розміри яких обмежуються лише можливостями перевантажувальних пристроїв і габаритами навантаження залізниць.

Залізничний промисловий транспорт виконує в 3 рази більший обсяг перевезень, чим магістральний, і обслуговує, в основному, великі підприємства видобувної та обробної промисловості. Шляхи сполучення відрізняються великою криволінійністю ділянок з малим радіусом кривої (100м і менше). 60% під'їзних колій мають довжину 1,5--2,5км і характеризуються вантажонапруженістю від декількох тисяч до 20 млн т-км/км у рік.

Значна частка робіт приходиться на відкриті розробки в кар'єрах, шахтах, рудниках, на крутих ухилах при розкривних роботах і т.п.

На заводських територіях використовуються, в основному, тепловози потужністю 150--4000 к. с., у шахтах і на деяких відкритих розробках гірничозбагачувальних комбінатів використовують електровози потужністю до 2100 кВт. Для вивозу вантажів з кар'єрів глибиною 500 м і більш створені спеціальні електровози або тягові агрегати (локомотиви, що складаються з декількох секцій для збільшення тягової сили). Існують гібридні локомотиви і тягові агрегати, що при наявності контактних мереж працюють як електровози, а на інших ділянках -- як тепловози з дизельним двигуном. Парк вагонів підрозділяється на вантажні (90%) і пасажирські.

Для перевезення окремих вантажів створений спеціалізований рухомий склад (приблизно 70 % від загального). До нього, наприклад, входить: чавуновоз для рідкого металу (вантажопідйомність 100--600 т); шлаковоз для розплавленого шлаку температурою 1400--1500 °С; думпкари і вагони-хопери (вагони-самоскиди вантажопід'ємністю до 200 т) для насипних вантажів; платформи для гарячих злитків масою 160 т, негабаритних вантажів; цистерни для рідинних, в'язких, порошкоподібних та газоподібних вантажів (аміаку, хлору, пропану, бутану) і ін. Оскільки навантаження на вісь може досягати 230, 300 і навіть 400 кН, то застосовуються надміцні рейки для руху по них зі швидкістю 8--15 км/год.

Для забезпечення безпеки, оперативного управління рухом поїздів на території підприємства і зв'язку із зовнішніми перевезеннями широко застосовують різні системи.

Для підвищення ефективності використання промислового залізничного транспорту утворені об'єднані підприємства, а у великих промислових вузлах -- міжгалузеві підприємства, що обслуговують вантажовласників різних відомств.

Автомобільний транспорт працює в цехах, на відкритих гірських розробках, є домінуючим у кар'єрах. Він представлений, в основному, самоскидами різної вантажопідйомності (27, 40, 45, 65, 120, 180т і більш). За рубежем використовують самоскиди вантажопідйомністю до 600 т і потужністю двигуна 3300 л. с. (наприклад, у Франції на видобутку вугілля). У промисловому транспорті використовують також спеціалізовані автомобілі (вуглевози, шлаковози, слябовози (Сляб-- напівфабрикат металургійного виробництва, що представляє собою плоску сталеву заготовку для листового прокату, отриману при безперервному розливанні сталі.), цементовози, розчиновози та ін.) і автомобілі спеціального призначення (автокрани, автонавантажувачі, пожежні та ін.). Завдяки замкнутості території підприємства можливе застосування автомобілів без водіїв. Наприклад, на хімічному підприємстві м.Ульме (Німеччина) йде комерційна експлуатація вантажівки, що вміщає 14 європіддонів, що рухається по 200-метровому маршруті та управляється цілком в автоматичному режимі. Річна продуктивність такого автомобіля - 120 тис. т за 10 000 поїздок. Рух контролюється спеціальними датчиками, вбудованими в дорожнє полотно через визначені інтервали.

Працює автомобільний транспорт із великим навантаженням. Так, при видобутку діамантів у кімберлітових гірських породах, що містять до 8 - 10 % алмазів, автомобілі-самоскиди вантажопідйомністю 40 т рухаються з інтервалом до 1 хв.

Для забезпечення безпечної організації роботи в кар'єрах широко застосовують різні інформаційні системи з засобами автоматики і телемеханіки, що дозволяють погоджувати роботу самоскидів і екскаваторів.

Водяний транспорт застосовується в промисловому виробництві, розташованому на берегах озер, рік і морів, найчастіше на паперових підприємствах (наприклад, на Балахнінському паперовому комбінаті, целюлозно-паперовому комбінаті на березі озера Байкал).

Повітряний транспорт представлений, в основному, вертольотами і використовується як зовнішній для доставки вантажів на підприємства з конвеєрною системою виробництва. Наприклад, спочатку в системі постачання автозаводу ВАЗ використовувалися 18 вертольотів для запобігання випадків збою постачань на конвейєр заводу, що забезпечується 60 підприємствами-суміжниками і видає щохвилини з конвеєрної стрічки один автомобіль.

Конвеєрний, канатно-підвісний, пневмо - і гідротранспорт характеризуються стаціонарним характером і вузькою спеціалізацією по видах вантажів, а також меншими витратами. Ці види транспорту використовують для транспортування сипучих вантажів (ефективними вважаються перевезення сипучих вантажів на відстані до 200 км), видобутку нерудних будівельних матеріалів, видалення відходів при гірничозбагачувальних роботах, а також золи і шлаку з підприємств теплоенергетики, переміщення ґрунту з будівельних майданчиків, у тому числі при намиванні гребель і перемичок на об'єктах енергетики.

Технічні характеристики специфічних видів промислового транспорту представлені в табл. 4.6.

Конвеєрний транспорт застосовують для насипних вантажів (коксу, крейди, піску, гіпсу, глини, гравію, торфу, вугілля, мінеральних добрив, щебеню, та ін.) при виробництві нерудних будівельних матеріалів (від кар'єра до заводу, збагачувальної фабрики або причалу); на металургійних, машинобудівних підприємствах (від фабрики в бункери доменний або сталеплавильний цехи, до ТЕЦ, на обпалювання, у відвали для горілої землі і т.і.); на теплових електростанціях (паливо від прийомних пристроїв у бункери млинів або котелень); у гідроенергобудівництві (від кар'єрів до місць будівництва гребель, дамб і т.п.);

Таблиця

Вид транспорту

Продуктивність, тис. т/год

Відстань транспортування, км

Конвейєрний

Канатно-підвісний Пневматичний Гідравлічний

До 40

До 1,0

0,3-0,5

До 1,0

15-50

8-10

10-15

25-200

у хімічній промисловості (для технології виробництва та відходів у відвали); на відкритих гірських розробках (від місць видобутку до складу місць переробки або розкривних порід у відвали) і ін. Фракції бувають до 400 мм. Часто застосовують стрічкові конвеєри, стаціонарні або пересувні, з гумовотканинні, гумовотросові, із сталевою або спеціальною стрічкою, стрічково-канатні, пластинчасті, скребкові, ковшові, гвинтові, підвісні конвейєри для замкнутої траси та ін. типи транспортерів.

Канатно- підвісний транспорт використовується для транспортування штучних і тарних вантажів (рулонів паперу, вантажів у мішках, колод і т.п.), а також для насипних вантажів фракцій до 150--200мм (бокситу, гравію, дробленого каменю, коксу, соди, руди, вугілля та ін.), особливо в умовах пересіченої і гірської місцевості. Будуються канатні дороги на опорах. При утрудненні використання наземного транспорту в гірських умовах можуть застосовуватися переносні канатні дороги. Вантаж розміщається у вагонетках.

Основні техніко-експлуатаційні особливості і переваги канатно-підвісного транспорту: мала залежність від рельєфу місцевості; великі припустимі ухили шляху і прольоти між опорами, що дозволяє прокладати їх по найкоротшому шляху і перетинати природні і штучні перешкоди; мала залежність від атмосферних умов і повна автоматизація навантаження-вивантаження і транспортування. Продуктивність канатної дороги з вагонетками може досягати 450 т/год. За кордоном є канатні дороги досить великої довжини (наприклад, у Швеції --98 км, у Норвегії -- 62 км).

Монорейковий підвісний транспорт використовується для тарних і штучних вантажів (вантажі в бочках, контейнерах, шухлядах, довгомірні, на піддонах, в упакуванні й ін.), а також для затарених сипучих і рідких вантажів для внутрішніх - і міжцехових перевезень.

Широко застосовується в текстильній і легкій промисловості, а також для перевезення пасажирів у мережі підземних розробок з різними ухилами необмеженої довжини.

Основні техніко-експлуатаційні особливості і переваги монорейкового транспорту: механізація та автоматизація перевантажувальних і транспортних робіт і виключення негативного впливу на навколишнє середовище.

Відносні недоліки монорейкового транспорту: значні капітальні вкладення на будівництво естакади для переміщення транспортного засобу.

Пневматичний транспорт використовується для насипних вантажів (побутових відходів, вугільного пилу, цементу, гравію, окатишів, щебеню, золи, та ін.). Ефективно застосовується для транспортування пилоподібних, зернистих і дрібнокускових вантажів (фракції до 100--150 мм) на невеликі відстані (рідко до 2 км). Вантаж переміщається по трубі в струмені повітря, що нагнітається компресорами, повітродувками, вентиляторами або вакуумнасосами. Переміщення вантажу відбувається за рахунок різниці тисків на початку та кінці трубопроводу.

Застосовується також пневмоконтейнерний транспорт, у якому по трубі діаметром 200--1200 мм завдяки нагнітанню повітря рухається циліндричний контейнер-патрон з вантажем. Контейнери можуть обладнуватися ходовими колесами. Такі системи розширюють номенклатуру перевезених вантажів.

Різновидом пневмотранспортних прстроїв є пневможолоби з перфорованим дном для насичення повітрям порошкоподібних вантажів, що прискорює їхнє просування.

Основні техніко-експлуатаційні особливості і переваги пневмотранспорту: герметичність системи, відсутність утрат вантажу і захист його від зовнішнього впливу, легкість обслуговування і безпека для обслуговуючого персоналу, можливість одночасно з транспортуванням виконувати такі необхідні технологічні процеси, як сушіння, охолодження та ін.

Відносні недоліки пневмотранспорту: висока питома витрата енергії, зношування трубопроводів (особливо в місцях поворотів труби), вплив вологості, налипання, злежування вантажу.

Гідравлічний транспорт переміщає насипні вантажі з розмірами часток 50--100мм (вугілля, глину, концентрати, пісок і піщано-гравійну суміш, будівельні розчини, золу, шлаки та різні відходи) із шахт і кар'єрів на переробні підприємства і збагачувальні фабрики, а потім -- на інші підприємства для подальшого виробництва, утилізації або на будівельні об'єкти, у відвал і т.п. За допомогою гідротранспорту переміщаються вантажі, перебування яких у воді, як правило, не погіршує їхніх якостей.

Система гідротранспорту складається з ряду взаємопов'язаних споруд, установок та пристроїв, за допомогою яких здійснюється приймання вихідного матеріалу, перекачування по трубах за допомогою насосів, а потім зневоднювання матеріалу та передача його одержувачу. Перекачування вантажу може здійснюватися самопливом при ухилах труби (лотка); використовуються, в основному, як гідрозмивання при прибиранні шлаків, ґрунту, для заповнення виробленого простору.

Відносні недоліки гідравлічного транспорту: обмеження по видах вантажу, необхідність його роздрібнення і перемішування з водою (утворення пульпи), небезпека замерзання в зимових умовах, значні витрати води, знос устаткування при роботі з абразивними матеріалами і труднощі зневоднювання.

Головною ж перевагою гідравлічного транспорту можна вважати виключення трудомістких вантажно-розвантажувальних перевантажувальних робіт, відсутність пилу та іншого несприятливого впливу на навколишнє середовище, відсутність утрат вантажу та ін.

Гідротранспорт використовується в усьому світі для транспортування простих сортів вугілля, руди та інший корисних копалин.

Гідротранспорт може виходити за межі промислового при здійсненні безпосереднього зв'язку декількох підприємств.

Наприклад, між Норильським гірничо-збагачувальним і Оскольським металургійним комбінатами (Росія) здійснюється перевезення рудних концентратів (відстань -- 40 км), шахта Інська Кемеровської області (Росія) переправляє кузнецьке вугілля на ТЕЦ Новосибірська (відстань -- 260 км), у Західному Сибірі (Росія) перевезення вугілля здійснюється з 1966 р. по 10 -кілометровому маршруту із шахти на металургійний завод, у США багато років експлуатують вуглепровод довжиною 173 км і продуктивністю 1млнт на рік, у Канаді є вуглепровод довжиною 500 км.

Для транспортування вантажів, при великих пасажиропотоках, зокрема в метро (наприклад, у Відні), може використовуватися ліфт. Ліфт буває прериваної та безперервної дії. Ліфти безперервної дії використовуються як правило в установах.

При виборі видів промислового транспорту і порівнюванні варіантів варто враховувати транспортні витрати по всьому процесу між початково-кінцевими пунктами.

Технологія роботи промислового транспорту визначається його видом.

У Росії і за кордоном широко використовується система дистанційного управління рухомим складом промислового транспорту, особливо залізничного, оскільки він прив'язаний до колії. Така система працює в автоматичному режимі без водія (наприклад, система «Ритм» на Московській і Південно - Східній залізницях під час перевезення руди на Новолипецький металургійний комбінат; обслуговування комбінатом «Екібазтузвугілля» 15 великих електростанцій по кільцевому маршруту; перевезення вугілля в США залізницею; перевезення руди по 10-кілометровій трасі в Канаді поїздом вантажопідйомністю 100 т і т.і.).

Проблеми і тенденції розвитку промислового транспорту: задоволення умов технологічного процесу підприємства, що обслуговується; відповідність технічного стану транспорту загального користування, з яким він взаємодіє; розвиток різних видів транспорту безперервної дії і широке впровадження автоматизованих систем.

Транспорт енергії

Починаючи із 1920 р. у колишньому Радянському Союзі розпочалося створення Єдиної енергетичної системи країни за планом ГОЕЛРО. Основними джерелами енергії були теплові станції на вугіллі та торфі, а пізніше -- гідроелектростанції (як значно дешевші). Основне нарощування потужностей почалося із введенням в дію атомних електростанцій (АЕС).

Багато країн отримують основну енергію саме від АЕС (наприклад, Франція 70 % енергії отримує від АЕС). У Росії нараховується 10 великих АЕС, що дають більш 12% електроенергії на Україні 4 АЕС.

Однак кілька серйозних аварій, що виникли на атомних станціях і мали важкі наслідки, наприклад, вибух на Чорнобильській АЕС, порушили питання про доцільність розширення будівництва атомних станцій при сьогоднішньому рівні безпеки. Деякі держави, наприклад Німеччина, у найближчі роки мають намір закрити частину своїх старих атомних станцій.

Відмінна риса технічного оснащення транспорту енергії, як і трубопровідного, полягає в тому, що кабелі або лінії електропередачі (ЛЕП) є і рухомим складом, і шляхами, по яких проходить вантаж (у даному випадку енергія). Енергія передається по лініях електропередач; у містах вона надходить на спеціальні розподільні пристрої.

Для нормальної життєдіяльності необхідно велика кількість енергії, особливо у великих містах. Наприклад, у Німеччині на 1 км2 міської площі приходиться 2500 квт, що відповідає 25 тис. 100-ватних ламп, Лондон споживає енергії в 2 рази більше, Нью-Йорк -- у 3 рази більше, Париж -- у 5,5 рази більше, тобто 14 тис. квт. Споживання збільшується.

Таку велику кількість енергії передати за допомогою існуючих повітряних ліній практично неможливо. Проблему будуть вирішувати ЛЕП підвищеної напруги (1000 кв і більш).

Лінії електропередач з підвищеною напругою повинні проходити поза межами міста, де і відбувається перетворення (пониження або підвищення ) напруги. З погляду екології, ЛЕП вимагають смугу відчуження до 100 м. Підземні силові кабелі при високій концентрації енергії через неминучі втрати нагрівають ґрунт аж до висихання; при проведенні паралельних ліній можливо їх небажаний взаємний вплив через теплові втрати.

Проблеми і тенденції розвитку транспорту енергії: збільшення потужності передачі (обсягу транспортування) завдяки пошуку нових способів, насамперед охолодження, при якому паралельно кабелю прокладають трубопровід з водою або розташовують трубку усередині кабелю, поміщеного в трубу більшого діаметра з охолоджуючою рідиною. Такий спосіб збільшує обсяг транспортування в 4 рази. Крім того, розглядаються питання заміни матеріалу для виготовлення кабелів, підвищення напруги в мережах.

Фірми США, Англії й інших країн розробляють мідні та алюмінієві кабелі глибокого охолодження для напруги 500 кв, що підвищують пропускну здатність у 10 разів у порівнянні зі звичайним кабелем, який наповнений маслом. Охолодження здійснюється рідинним азотом температурою -196 °С і вимагає спеціального теплоізоляційного шару для збереження холоду, що значно здорожує систему. Охолодження рідким гелієм (розробки Німеччини), температура якого -268,8 °С (на 4,2 °С вище абсолютного нуля), дає надпровідність, тобто зникає опір, струм передається без втрат, кабель не нагрівається. Пропускна здатність таких систем у 15 разів вище звичайного підземного закладення. Але на сьогоднішній день створення та експлуатація таких систем занадто дороге задоволення.

Багато хто вважають панацеєю для техніки високих і надвисоких напруг гексафторид сірки -- газ, теплоізоляційні характеристики якого в 2--3 рази вище, ніж повітря. Незначне підвищення тиску перетворює цей газ в ізолятор. Кабель поміщають у трубопровід, що закладається в тунель, як нафтопровід, заповнюють цим газом і пропускають струм дуже високої напруги. Для постачання Нью-Йорка, наприклад, буде потрібно всього один такий кабель. Розподільний пристрій займе при цьому площу до 30 м2, на відміну від 300 м2, що вимагається сьогодні.

Лінії електропередач напругою 2250--2500 кв замінять перевезення 26 -- 80 т палива в рік і будуть конкурувати із залізницею для відстані 2--4 тис. км. Незважаючи на численні гідро - і теплоелектростанції (Красноярську, Саяно - Шушенську, Братську й ін.), у нашій країні відчувається недостача енергії, тому що її потребують усі галузі промислового виробництва та населення для забезпечення нормальної життєдіяльності.

Спеціалізовані та нетрадиційні види транспорту

До спеціалізованого (від латинського specialis -- особливий і species -- різновид) відносяться ті види транспорту, що орієнтовані на визначену номенклатуру вантажів або особливі умови перевезення вантажів або пасажирів.

За кордоном вживається термін «нетрадиційні види транспорту», під яким мають на увазі види транспорту, що не мають широкого поширення або того що появився порівняно недавно, хоча ідея про їхнє створення могла з'явитися давно, але її технічна реалізація проходила досить довгий шлях.

Поява нетрадиційних (або нових) видів транспорту пов'язана з розвитком технічного прогресу, що дозволяє поступово усувати такі недоліки традиційних видів транспорту, як низька швидкість руху, недостатня екологічна чистота, значні витрати, мала провізна спроможність, недостатній комфорт і ін., а також реалізовувати нові досягнення науки і техніки в умовах зростаючих транспортних потреб, пов'язаних із зростанням виробництва, міст, підвищеною рухливістю населення, туризмом і т.п.

Основними ознаками спеціалізованих видів транспорту є модернізація або принципова зміна двигуна, рушія і способу взаємодії з опорною поверхнею.

Нові принципи руху -- за допомогою повітряної подушки та електромагнітного підвішування -- у даний час використовуються на різних видах транспорту, у тому числі на промисловому.

Основні техніко-експлуатаційні особливості та переваги таких систем: відсутність тертя між рухомим складом і шляховим полотном, що дозволяє підвищити швидкість, зменшити потужність тяги і вирішити деякі питання екології. Максимальна швидкість при використанні повітряної подушки -- 422 км/год, середня швидкість -- 100--200 км/год, а з турбореактивним двигуном --до 360 км/год. Провізна спроможність -- від 3 до 20 тис.чол./год у кожному напрямку. Проекти із застосуванням магнітного підвішування дозволять поїзду здійснити шлях від Москви до Санкт-Петербурга за 0,5 год. (зараз швидкісний поїзд проходить цю відстань за 4,5 год.). Самохідні і несамохідні наземні транспортні засоби на повітряній подушці під час перевезення великовагових вантажів через часткове розвантаження коліс не руйнують слабкі дорожні покриття і штучні споруди (насамперед мости) і не вимагають їхнього зміцнення. Транспортні підйомно-транспортні засоби на повітряній подушці широко застосовуються в цехах і на будівельних майданчиках, особливо за кордоном, для переміщення великовагового великогабаритного устаткування.

На морському транспорті експлуатуються причали на повітряній подушці, наприклад у порту Архангельська (Росія) працює причал вантажопідйомністю 40 т.

Найбільше поширення в Росії (а зараз і на Україні - МНС )отримали кораблі на повітряній подушці на ріках невеликої глибини, у тому числі скегові кораблі -- з частковим відривом від водяної поверхні і кораблі амфібійного типу , що можуть переміщатися по воді (з повним відривом корпуса), заболоченої місцевості, над поверхнею криги зі швидкістю 90--125 км/год. Скегові кораблі не повністю відриваються від поверхні води через занурення бортових огороджень повітряної подушки у воду. Амфібійні кораблі завдяки можливості виходу на пологий беріг і старту з нього можуть використовуватися для транспортування вантажів на узбережжя, не обладнане причалами. Амфібії існують на автомобільному,водяному і повітряному (гідролітак, аеросани) видах транспорту.

Відносні недоліки повітряної подушки: виділяє значний шум (до 130 дБ), вимагає рівного дорожнього полотна, її створення досить дороге.

Спеціалізований пнемо - і гідротранспорт необхідний під час перевезення твердих і рідких не нафтових вантажів. Є проекти транспортування руди, залізорудних концентратів і інших вантажів на значні відстані в США, Канаді й інших країнах.

У містах цей вид транспорту використовується для транспортування побутових відходів, а також для транспортування книг у великих бібліотеках.

Більш 100 років тому В.І. Шуберський висунув ідею про кінетичну енергію маховика, на основі якої у Швейцарії наприкінці 1960-х рр. були сконструйовані аналоги автобуса -- жиробуси (гіробуси) -- вид акумуляторного безрейкового транспорту, що рухається за рахунок кінетичної енергії, накопиченої в маховику. Зарядка здійснюється на зупинках при піднятті спеціальної штанги. Жиробус використовується для перевезення пасажирів на короткі відстані. Одержав деяке поширення електрожиробус, обладнаний маховим агрегатом, що складається із асинхронного двигуна-генератора, з'єднаного з маховиком, і тягових електродвигунів.

Цікаві проекти існують у світі по застосуванню трубопровідного транспорту для перевезення пасажирів. Прообразом такої технології є метрополітен .

Ідея монорейкового транспорту з використанням автоматизованого і напівавтоматизованого керування знаходить усе більше застосування на локальних територіях (наприклад, аеропорти для переміщення пасажирів, багажу, пошти). Системи можуть бути з фіксованими зупинками або за викликом, тобто індивідуального користування. Прикладом є система Аіртранс в аеропорті Далласа (США), де працюють 10 маршрутів із провізною спроможністю 9 тис. чол./год, 6 тис. одиниць багажу і 32 т поштових відправлень. Аналогічні системи поширюються в Англії, Франції, Японії та інших країнах. Найбільші зручності створюють системи кабінного типу, що дозволяють пасажирам сидіти. Системи експлуатуються з 1973 р. (першою була система РОР у США). Екологічні проблеми, пов'язані із економією паливних ресурсів, привели до створення вітрильних судів, що використовують енергію вітру для руху. Так, у Японії в 1980 р. стали будувати кораблі каботажного плавання дедвейтом 1 800т і швидкістю 12 вузлів із двома вітрилами площею по 100м2, висотою 12,5м при ширині 8 м. Така конструкція дозволяє заощаджувати до 38% палива. При площі вітрила 320 м2, дедвейті 26 тис. т і комп'ютерному керування витрати палива була скорочені наполовину.

Одночасно з вітрилом може застосовуватися двигун для підвищення швидкості або маневреності при затишності, для проходу складних ділянок, при швартуванні.

Принципи вибору транспорту для перевезення вантажів

у регіонах

Виходячи із особливостей різних видів транспорту і вантажів можна однозначно сказати, наприклад, що при вартості вантажів вагою 1 фунт (близько 0,454 кг) більше 10 $. (по оцінках Міжнародного банку реконструкції і розвитку) доцільне застосування повітряного транспорту (виключення складають легкозаймисті та вибухонебезпечні вантажі, перевезення яких на даному виді транспорту взагалі неприпустимі); рідинні та газоподібні вантажі бажано перекачувати по трубопроводах; перевезення тарно-штучних вантажів ефективна на відстань до 200 км на автомобільному транспорті; при вартості упакування вище 8 % вартості перевезення необхідно використовувати інший вид транспорту; товари , які швидко псуються потрібно перевозити з високою швидкістю доставки і т.і.

Але все ж таки основним критерієм вибору транспорту залишається економічний фактор, тобто вартість перевезення, що складе основу транспортних витрат споживачів. В умовах ринкових відносин можуть враховуватися й інші фактори, що впливають на загальну ефективність обслуговування галузей транспортом. До них варто віднести, насамперед, фактор часу, вид вантажу, відстань і маршрут перевезення, вартість страховки, складських робіт, вантажонапруженість окремих ділянок маршруту, частоту відправлення, попит та пропозиція на транспортному ринку, наявність обмежень на даному виді транспорту; або на окремій ділянці, національні звичаї або державне законодавство. Значимість окремих факторів (1-- кращий показник) приведені в табл. 4.7.

Такий підхід варто розглядати як приблизний, оскільки раціональна сфера діяльності транспорту пов'язана з обмеженнями, що можуть бути накладені конкретними умовами експлуатації в даному регіоні чи вимогами ринку.

При розрахунку витрат на перевезення в конкретних умовах експлуатації необхідно провести порівняння варіантів можливих схем транспортування, з огляду на вартість підвозу-вивозу при змішаному сполученні; перевантажувальних робіт; перевезення на магістральному виді транспорту по відстані; можливих втрат вантажу через перевантаження; капітальні витрати, віднесені до року експлуатації рухомого складу, на матеріально-технічну базу даного виду транспорту; вартість упакування і страховки тf ін.

Оскільки експлуатаційні витрати змінюються в значних межах у залежності від різних факторів (насиченості ринку, часу року, часу доби, дорожньо-кліматичних умов і т.і.), то економічні розрахунки необхідно виконувати з урахуванням періоду перевезення для пошуку оптимального варіанта.

Таблиця

Вид транспорту

Залізничний

Автомобільний

Водяний

Повітряний

Трубопровідний

Швидкість

доставки

3

2

4

1

5

Частота відправлення

4

2

5

3

1

Надійність

(дотримання графіка)

3

2

4

5

1

Здатність перевозити

різні вантажі

2

3

1

4

5

Доступність

2

1

4

3

5

Вартість

1 т-км

3

4

2

5

1

Страницы: 1, 2


© 2010 БИБЛИОТЕКА РЕФЕРАТЫ